CN104962095B - 一种高强度水泥模板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种高强度水泥模板，其组成成份为：脲醛树脂、硅酸钠、润滑剂、氧化锌、硬脂酸、磺酸钙、磺酸钡、三乙醇胺、橡木粉、酚醛树脂、碳酸钙、二甲基聚硅氧烷、烷基磺酸苯酯、黏结剂、防冻剂和木板；产品强度高，表面胶合强度0.8‑1.2MPa；静曲强度15.5‑17.5MPa；表面光洁度好，易于脱膜和清理，浸渍剥离性能5‑9mm；冲击强度28‑32kJ/m²，会得到广泛使用，并不断替代现有材料。

Description

一种高强度水泥模板及其制备方法

技术领域

本发明涉及人造板技术领域，尤其涉及一种高强度水泥模板及其制备方法。

背景技术

建筑模板是一种临时性支护结构，按设计要求制作，使混凝土结构、构件按规定的位置、几何尺寸成形，保持其正确位置，并承受建筑模板自重及作用在其上的外部荷载。进行模板工程的目的，是保证混凝土工程质量与施工安全、加快施工进度和降低工程成本。

现浇混凝土结构工程施工用的建筑模板结构，主要由面板、支撑结构和连接件三部分组成。面板是直接接触新浇混凝土的承力板；支撑结构则是支承面板、混凝土和施工荷载的临时结构，保证建筑模板结构牢固地组合，做到不变形、不破坏；连接件是将面板与支撑结构连接成整体的配件。

建筑模板是混凝土浇筑成形的模壳和支架，按材料的性质可分为建筑模板、建筑木胶板、覆膜板、多层板、双面复胶、双面覆膜建筑模板等。建筑模板按施工工艺条件可分为现浇混凝土模板、预组装模板、大模板、跃升模板等。

组合式钢模板，是现代模板技术中，具有通用性强、装拆方便、周转次数多等优点的一种“以钢代木”的新型模板，用它进行现浇钢筋混凝土结构施工，可事先按设计要求组拼成梁、柱、墙、楼板的大型模板，整体吊装就位，也可采用散装散拆方法。

铝模板，铝合金制作的新型建筑模板，建筑行业新兴起的绿色施工模板，以操作简单、施工快、回报高、环保节能、使用次数多、混凝土浇筑效果好、可回收等特点，被各建筑公司采用。在2014年11月27日，在“扩大铝在建筑行业应用高层论坛"上，提出要扩大铝模板应用，重点推广铝模板，尽快实施铝模板施工标准等。

随着我国房地产行业的火热以及各项工程建设的连连上马，模板行业得以快速发展。2009年全年建筑模板使用量达5.85亿平方米，同比增速为7.3%。业内人士预计，2010年在国内投资力度不降的利好政策的支撑以及国际经济环境逐渐向好的环境下，我国建筑模板行业生产规模将保持10%%左右的增速；2011年~2012年我国建筑模板行业年均生产规模增速将在15%左右；到 2012年底，我国建筑模板行业产量将达2.2亿平方米左右。

上世纪70年代初，我国建筑结构以砖混结构为主，建筑施工用模板以木模板为主。上世纪80年代初，各种新结构体系不断出现，现浇混凝土结构猛增。由于我国木材资源十分贫乏，在“以钢代木”方针的推动下，我国研制成功了组合钢模板先进施工技术，改革了模板施工工艺，节省了大量木材，钢模板推广应用面曾达到75%%以上，钢模板生产厂曾达到1000多家，钢模板租赁企业曾达到1.3万多 家，年节约代用木材约1500万立方米，取得了重大经济效果和社会效果。上世纪90年代以来，我国建筑结构体系又有了很大发展，高层建筑、超高层建筑和大型公共建筑大量兴建，大规模的基础设施建设，城市交通和高速公路、铁路等飞速发展，对模板、脚手架施工技术提出了新的要求。我国不断引进国外先进模架体系，同时也研制开发了多种新型模板和脚手架。当前，我国以组合式钢模板为主的格局已经打破，已逐步转变为多种模板并存的格局，组合式钢模板的应用量正在下降，新型模板的发展速度很快。业内人士预言，复合材料建筑模板的出现，必将打破目前我国建筑模板行业已逐渐形成的钢质模板、木胶合板模板、竹胶合板模板三足鼎立的局面，将开创一个崭新的绿色建筑模板行业，开启中国建筑施工新境界，实现中国人的绿色环保、节能高效建筑施工梦想。

建筑模板在工程施工对于工程的质量把控有着重要的影响。模板表面的光滑度和平整度将直接影响工程混凝土表面的平整度。因此，模板生产要基于严格的生产工艺把控，在原材料、涂胶、热压和修剪等环节中提高生产工艺技术。随着社会城市化、科技化的发展，随着人性化理念的普及，及新型和谐社会的构成，设计一种强度高、脱模性能好、质量轻、耐水性好和稳定性好的高强度水泥模板是很重要的。

发明内容

本发明提供一种高强度水泥模板及其制备方法，解决现有水泥模板中的强度低、脱模性差、质量重、耐水性差和稳定性差等技术问题。

本发明采用以下技术方案：

一种高强度水泥模板，由下列原料组成，按质量份数配比为：脲醛树脂100份；硅酸钠45-85份；润滑剂1-20份；氧化锌0.2-0.8份；硬脂酸4-8份；磺酸钙0.4-0.8份；磺酸钡0.5-2.5份；三乙醇胺1-5份；橡木粉40-80份；酚醛树脂20-60份；碳酸钙20-40份；二甲基聚硅氧烷0.6-1份；烷基磺酸苯酯0.1-2份；黏结剂6-10份；防冻剂30-50份；木板100-300份。

作为本发明的一种优选技术方案：所述高强度水泥模板组成成份按质量份数配比为：脲醛树脂100份；硅酸钠55-75份；润滑剂5-15份；氧化锌0.4-0.6份；硬脂酸5-7份；磺酸钙0.5-0.7份；磺酸钡1-2份；三乙醇胺2-4份；橡木粉50-70份；酚醛树脂30-50份；碳酸钙25-35份；二甲基聚硅氧烷0.7-0.9份；烷基磺酸苯酯0.5-1.5份；黏结剂7-9份；防冻剂35-45份；木板150-250份。

作为本发明的一种优选技术方案：所述高强度水泥模板组成成份按质量份数配比为：脲醛树脂100份；硅酸钠6份；润滑剂10份；氧化锌0.5份；硬脂酸6份；磺酸钙0.6份；磺酸钡1.5份；三乙醇胺3份；橡木粉60份；酚醛树脂40份；碳酸钙30份；二甲基聚硅氧烷0.8份；烷基磺酸苯酯1份；黏结剂8份；防冻剂40份；木板200份。

作为本发明的一种优选技术方案：所述润滑剂采用石蜡或PE蜡。

作为本发明的一种优选技术方案：所述黏结剂采用聚乙烯醇黏结剂或聚乙烯醇缩甲醛黏结剂。

作为本发明的一种优选技术方案：所述防冻剂采用硝酸钙或碳酸钾。

作为本发明的一种优选技术方案：所述木板采用柏木、樱桃木或花梨木中的一种。

作为本发明的一种优选技术方案：所述高强度水泥模板的制备方法为：

第一步：将木板进行旋切和干燥处理，将脲醛树脂、硅酸钠、氧化锌和硬脂酸，在60-70℃下混合10-30min；

第二步：在混合后的物料中加入磺酸钡、橡木粉和酚醛树脂，升温至70-80℃，搅拌20-40min；

第三步：加入磺酸钙和三乙醇胺，升温至80-100℃，搅拌40-60min，再加入碳酸钙、二甲基聚硅氧烷和烷基磺酸苯酯，升温至100-140℃下搅拌1-5h；

第四步：加入剩余原料，升温至150-190℃，混合80-120min，将干燥后的木板和混合均匀的原料放入预制板模具内，表面推平压实，模具热压温度140-180℃，热压压力1.0-1.4MPa，热压时间2-4min。

本发明使用的所有原料均为共知的已有，使用方法和功能均为已有技术。

有益效果

本发明所述一种高强度水泥模板采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：1、产品强度高，高耐候，固化快，脱模性能好，表面胶合强度0.8-1.2MPa；2、无污染，工艺简单，生产成本低，耐磨，静曲强度15.5-17.5MPa；3、表面光洁度好，易于脱膜和清理，提高功效，浸渍剥离性能5-9mm；4、冲击强度28-32kJ/m²，原料易得，生产成本低，会得到广泛使用，并不断替代现有材料。

具体实施方式

以下通过实施例更加详细地阐述本发明的内容。

实施例1:

第一步：按照质量份数比称取：脲醛树脂100份；硅酸钠45份；PE蜡1份；氧化锌0.2份；硬脂酸4份；磺酸钙0.4份；磺酸钡0.5份；三乙醇胺1份；橡木粉40份；酚醛树脂20份；碳酸钙20份；二甲基聚硅氧烷0.6份；烷基磺酸苯酯0.1份；聚乙烯醇黏结剂6份；硝酸钙30份；柏木100份。

第二步：将柏木进行旋切和干燥处理，将脲醛树脂、硅酸钠、氧化锌和硬脂酸，在60℃下混合10min；

第三步：在混合后的物料中加入磺酸钡、橡木粉和酚醛树脂，升温至70℃，搅拌20min；

第四步：加入磺酸钙和三乙醇胺，升温至80℃，搅拌40min，再加入碳酸钙、二甲基聚硅氧烷和烷基磺酸苯酯，升温至100℃下搅拌1h;

第五步：加入剩余原料，升温至150℃，混合80min，将干燥后的柏木和混合均匀的原料放入预制板模具内，表面推平压实，模具热压温度140℃，热压压力1.0MPa，热压时间2min。

产品强度高，高耐候，固化快，脱模性能好，表面胶合强度0.8MPa；耐磨，静曲强度15.5MPa；表面光洁度好，易于脱膜和清理，浸渍剥离性能5mm；冲击强度28kJ/m²。

实施例2:

第一步：按照质量份数比称取：脲醛树脂100份；硅酸钠85份；PE蜡20份；氧化锌0.8份；硬脂酸8份；磺酸钙0.8份；磺酸钡2.5份；三乙醇胺5份；橡木粉80份；酚醛树脂60份；碳酸钙40份；二甲基聚硅氧烷1份；烷基磺酸苯酯2份；聚乙烯醇黏结剂10份；硝酸钙50份；柏木300份。

第二步：将柏木进行旋切和干燥处理，将脲醛树脂、硅酸钠、氧化锌和硬脂酸，在70℃下混合30min；

第三步：在混合后的物料中加入磺酸钡、橡木粉和酚醛树脂，升温至80℃，搅拌40min；

第四步：加入磺酸钙和三乙醇胺，升温至100℃，搅拌60min，再加入碳酸钙、二甲基聚硅氧烷和烷基磺酸苯酯，升温至140℃下搅拌5h;

第五步：加入剩余原料，升温至190℃，混合120min，将干燥后的柏木和混合均匀的原料放入预制板模具内，表面推平压实，模具热压温度180℃，热压压力1.4MPa，热压时间4min。

产品强度高，高耐候，固化快，脱模性能好，表面胶合强度1.1MPa；耐磨，静曲强度17MPa；表面光洁度好，易于脱膜和清理，浸渍剥离性能8mm；冲击强度31kJ/m²。

实施例3:

第一步：按照质量份数比称取：脲醛树脂100份；硅酸钠55份；石蜡5份；氧化锌0.4份；硬脂酸5份；磺酸钙0.5份；磺酸钡1份；三乙醇胺2份；橡木粉50份；酚醛树脂30份；碳酸钙25份；二甲基聚硅氧烷0.7份；烷基磺酸苯酯0.5份；聚乙烯醇黏结剂7份；碳酸钾35份；樱桃木150份。

第二步：将樱桃木进行旋切和干燥处理，将脲醛树脂、硅酸钠、氧化锌和硬脂酸，在60℃下混合10min；

第三步：在混合后的物料中加入磺酸钡、橡木粉和酚醛树脂，升温至70℃，搅拌25min；

第四步：加入磺酸钙和三乙醇胺，升温至85℃，搅拌45min，再加入碳酸钙、二甲基聚硅氧烷和烷基磺酸苯酯，升温至110℃下搅拌2h;

第五步：加入剩余原料，升温至190℃，混合120min，将干燥后的樱桃木和混合均匀的原料放入预制板模具内，表面推平压实，模具热压温度170℃，热压压力1.3MPa，热压时间3.5min。

产品强度高，高耐候，固化快，脱模性能好，表面胶合强度0.9MPa；耐磨，静曲强度16MPa；表面光洁度好，易于脱膜和清理，浸渍剥离性能6mm；冲击强度29kJ/m²。

实施例4:

第一步：按照质量份数比称取：脲醛树脂100份；硅酸钠75份；石蜡15份；氧化锌0.6份；硬脂酸7份；磺酸钙0.7份；磺酸钡2份；三乙醇胺4份；橡木粉70份；酚醛树脂50份；碳酸钙35份；二甲基聚硅氧烷0.9份；烷基磺酸苯酯1.5份；聚乙烯醇缩甲醛黏结剂9份；碳酸钾45份；花梨木250份。

第二步：将花梨木进行旋切和干燥处理，将脲醛树脂、硅酸钠、氧化锌和硬脂酸，在70℃下混合30min；

第三步：在混合后的物料中加入磺酸钡、橡木粉和酚醛树脂，升温至80℃，搅拌40min；

第四步：加入磺酸钙和三乙醇胺，升温至100℃，搅拌60min，再加入碳酸钙、二甲基聚硅氧烷和烷基磺酸苯酯，升温至140℃下搅拌5h;

第五步：加入剩余原料，升温至190℃，混合120min，将干燥后的花梨木和混合均匀的原料放入预制板模具内，表面推平压实，模具热压温度180℃，热压压力1.4MPa，热压时间4min。

产品强度高，高耐候，固化快，脱模性能好，表面胶合强度1MPa；耐磨，静曲强度16.5MPa；表面光洁度好，易于脱膜和清理，浸渍剥离性能7mm；冲击强度30kJ/m²。

实施例5:

第一步：按照质量份数比称取：脲醛树脂100份；硅酸钠6份；石蜡10份；氧化锌0.5份；硬脂酸6份；磺酸钙0.6份；磺酸钡1.5份；三乙醇胺3份；橡木粉60份；酚醛树脂40份；碳酸钙30份；二甲基聚硅氧烷0.8份；烷基磺酸苯酯1份；聚乙烯醇缩甲醛黏结剂8份；碳酸钾40份；花梨木200份。

第二步：将花梨木进行旋切和干燥处理，将脲醛树脂、硅酸钠、氧化锌和硬脂酸，在65℃下混合20min；

第三步：在混合后的物料中加入磺酸钡、橡木粉和酚醛树脂，升温至75℃，搅拌30min；

第四步：加入磺酸钙和三乙醇胺，升温至90℃，搅拌50min，再加入碳酸钙、二甲基聚硅氧烷和烷基磺酸苯酯，升温至120℃下搅拌3h;

第五步：加入剩余原料，升温至170℃，混合100min，将干燥后的花梨木和混合均匀的原料放入预制板模具内，表面推平压实，模具热压温度160℃，热压压力1.2MPa，热压时间3min。

产品强度高，高耐候，固化快，脱模性能好，表面胶合强度1.2MPa；耐磨，静曲强度17.5MPa；表面光洁度好，易于脱膜和清理，浸渍剥离性能9mm；冲击强度32kJ/m²。

上述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述，而不是限制，因此在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应该认为是包括在权利要求书的范围内。

Claims (6)

1.一种高强度水泥模板，其特征在于：其组成成份按质量份数配比为：脲醛树脂100份；硅酸钠45-85份；石蜡或PE蜡1-20份；氧化锌0.2-0.8份；硬脂酸4-8份；磺酸钙0.4-0.8份；磺酸钡0.5-2.5份；三乙醇胺1-5份；橡木粉40-80份；酚醛树脂20-60份；碳酸钙20-40份；二甲基聚硅氧烷0.6-1份；烷基磺酸苯酯0.1-2份；聚乙烯醇黏结剂或聚乙烯醇缩甲醛黏结剂6-10份；防冻剂30-50份；木板100-300份。

2.根据权利要求1所述的一种高强度水泥模板，其特征在于：所述高强度水泥模板组成成份按质量份数配比为：脲醛树脂100份；硅酸钠55-75份；石蜡或PE蜡5-15份；氧化锌0.4-0.6份；硬脂酸5-7份；磺酸钙0.5-0.7份；磺酸钡1-2份；三乙醇胺2-4份；橡木粉50-70份；酚醛树脂30-50份；碳酸钙25-35份；二甲基聚硅氧烷0.7-0.9份；烷基磺酸苯酯0.5-1.5份；聚乙烯醇黏结剂或聚乙烯醇缩甲醛黏结剂7-9份；防冻剂35-45份；木板150-250份。

3.根据权利要求1所述的一种高强度水泥模板，其特征在于：所述高强度水泥模板组成成份按质量份数配比为：脲醛树脂100份；硅酸钠6份；石蜡或PE蜡10份；氧化锌0.5份；硬脂酸6份；磺酸钙0.6份；磺酸钡1.5份；三乙醇胺3份；橡木粉60份；酚醛树脂40份；碳酸钙30份；二甲基聚硅氧烷0.8份；烷基磺酸苯酯1份；聚乙烯醇黏结剂或聚乙烯醇缩甲醛黏结剂8份；防冻剂40份；木板200份。

4.根据权利要求1所述的一种高强度水泥模板，其特征在于：所述防冻剂采用硝酸钙或碳酸钾。

5.根据权利要求1所述的一种高强度水泥模板，其特征在于：所述木板采用柏木、樱桃木或花梨木中的一种。

6.一种制备权利要求1所述高强度水泥模板的方法，其特征在于步骤为：

第一步：将木板进行旋切和干燥处理，将脲醛树脂、硅酸钠、氧化锌和硬脂酸，在60-70℃下混合10-30min；

第二步：在混合后的物料中加入磺酸钡、橡木粉和酚醛树脂，升温至70-80℃，搅拌20-40min；

第三步：加入磺酸钙和三乙醇胺，升温至80-100℃，搅拌40-60min，再加入碳酸钙、二甲基聚硅氧烷和烷基磺酸苯酯，升温至100-140℃下搅拌1-5h；

第四步：加入剩余原料，升温至150-190℃，混合80-120min，将干燥后的木板和混合均匀的原料放入预制板模具内，表面推平压实，模具热压温度140-180℃，热压压力1.0-1.4MPa，热压时间2-4min。