CN105601184A - 一种硅酸钙板的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硅酸钙板的制备方法，是由以下步骤制备得到的：将造纸污泥与细砂混合均匀，喷洒在滤布上方，成型，得硅酸钙板骨架；将水泥、粉煤灰与水混合均匀，得料浆；将料浆均匀喷洒在硅酸钙板骨架上方，同时从滤布下方施加压力抽滤，然后在上方施加压力并维持10-60s，得湿板；将湿板烘干，得到硅酸钙板。本发明制备的硅酸钙板结构致密，抗冲击强度高，耐久性好，不易开裂，远远高于《JC/T564.2-2008纤维增强硅酸钙板》的要求；本发明的制备方法工艺简单，耗时短，适合大规模推广使用。

Description

一种硅酸钙板的制备方法
技术领域
本发明涉及一种材料的制备方法，尤其涉及一种硅酸钙板的制备方法。
背景技术
硅酸钙板是一种具有优良性能的新型建筑和工业用板材，是以纤维为增强材料，通过硅质-钙质材料胶结形成硅酸钙胶凝体而制成的板材。硅酸钙板除具有传统石膏板的功能外，更具有优越防火性能及耐潮、使用寿命超长的优点，可应用于工商业工程建筑的吊顶天花、隔墙和家庭装修、网络地板以及隧道等室内工程的壁板。
现有的硅酸钙板制备工艺存在以下问题：（1）制备工艺复杂，生产周期长，需要经历制浆、成型、高温高压固化和养护等过程；（2）成型时残留的自由水在高温高压下挥发，不可避免留下不均匀空隙，造成内部结构不均匀，易引起开裂。这些问题极大地限制了硅酸钙板的生产和应用。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种简单方便的硅酸钙板的制备方法，该方法制备的硅酸钙板结构致密，抗冲击强度高，耐久性好，不易开裂。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的：
一种硅酸钙板的制备方法，是由以下步骤制备得到的：
1）将重量百分比为30-60%造纸污泥与40-70%细砂混合均匀，喷洒在滤布上方，至物料厚度5-10cm，在2-4MPa条件下加压30-180s成型，得硅酸钙板骨架；
2）将重量百分比为35-55%水泥、20-57%粉煤灰与8-25%水混合均匀，得料浆；
3）将料浆均匀喷洒在硅酸钙板骨架上方，同时从滤布下方施加2-4MPa压力抽滤10-60s，然后在上方施加3-8MPa的压力并维持10-60s，得湿板；
4）将湿板在40-65℃下烘干，得到硅酸钙板。
所述烘干为红外线干燥机烘干1-4h。
所述造纸污泥为造纸厂中段废水处理过程中产生的污泥产品，主要成分为硅铝酸钙、硫酸钙和木质纤维，木质纤维质量含量>25%。
所述细砂主要成分为石英，过10目筛子筛余小于25%。
所述滤布的孔径小于0.01mm。
本发明的有益效果：
（1）本发明将造纸污泥与细砂单独混合并加压定型，通过细砂的粗颗粒将造纸污泥中的纤维团打开，提高造纸污泥中的纤维在硅酸钙板中的分散均匀性，并有效防止引入料浆时纤维的二次团缩，显著提高硅酸钙板的韧性、抗冲击性能和耐久性。
（2）本发明通过加压和抽滤，不仅使得料浆均匀充满硅酸钙板骨架，大大改善了硅酸钙板内部的均匀性，同时制备的湿板内水份含量明显降低，避免红外线快速干燥时氢氧化钙、钙矾石等结晶体积变大的水化产物晶粒尺寸过大，产生体积应力而导致板材开裂，减少水份在高温挥发时留下的孔隙，提高了硅酸钙板的致密度，进而提高硅酸钙板的整体性能。
（3）本发明制备的硅酸钙板结构致密，抗冲击强度高，耐久性好，不易开裂，远远高于《JC/T564.2-2008纤维增强硅酸钙板》的要求；本发明的制备方法工艺简单，耗时短，适合大规模推广使用。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
一种硅酸钙板的制备方法，是由以下步骤制备得到的：
1）将重量百分比为30%造纸污泥与70%细砂混合均匀，喷洒在滤布上方，至物料厚度10cm，在2MPa条件下加压180s成型，得硅酸钙板骨架；
2）将重量百分比为35%水泥、57%粉煤灰与8%水混合均匀，得料浆；
3）将料浆均匀喷洒在硅酸钙板骨架上方，同时从滤布下方施加2MPa压力抽滤60s，然后在上方施加8MPa的压力并维持60s，得湿板；
4）将湿板在65℃下烘干，得到硅酸钙板。
所述烘干为红外线干燥机烘干1h。
所述造纸污泥为造纸厂中段废水处理过程中产生的污泥产品，主要成分为硅铝酸钙、硫酸钙和木质纤维，木质纤维质量含量>25%。
所述细砂主要成分为石英，过10目筛子筛余小于25%。
所述滤布的孔径小于0.01mm。
根据《JC/T564.2-2008纤维增强硅酸钙板》测得抗折强度为16.7MPa，抗冲击强度为2.37KJ/m2；落球法试验冲击一次，板面无贯通裂纹；湿胀率为0.18%，热收缩率为0.37%。
实施例2
一种硅酸钙板的制备方法，是由以下步骤制备得到的：
1）将重量百分比为45%造纸污泥与55%细砂混合均匀，喷洒在滤布上方，至物料厚度8cm，在3MPa条件下加压100s成型，得硅酸钙板骨架；
2）将重量百分比为45%水泥、40%粉煤灰与15%水混合均匀，得料浆；
3）将料浆均匀喷洒在硅酸钙板骨架上方，同时从滤布下方施加3MPa压力抽滤40s，然后在上方施加5MPa的压力并维持35s，得湿板；
4）将湿板在55℃下烘干，得到硅酸钙板。
所述烘干为红外线干燥机烘干3h。
所述造纸污泥为造纸厂中段废水处理过程中产生的污泥产品，主要成分为硅铝酸钙、硫酸钙和木质纤维，木质纤维质量含量>25%。
所述细砂主要成分为石英，过10目筛子筛余小于25%。
所述滤布的孔径小于0.01mm。
根据《JC/T564.2-2008纤维增强硅酸钙板》测得抗折强度为18.7MPa，抗冲击强度为2.42KJ/m2；落球法试验冲击一次，板面无贯通裂纹；湿胀率为0.18%，热收缩率为0.36%。
实施例3
一种硅酸钙板的制备方法，是由以下步骤制备得到的：
1）将重量百分比为60%造纸污泥与40%细砂混合均匀，喷洒在滤布上方，至物料厚度5cm，在4MPa条件下加压30s成型，得硅酸钙板骨架；
2）将重量百分比为55%水泥、20%粉煤灰与25%水混合均匀，得料浆；
3）将料浆均匀喷洒在硅酸钙板骨架上方，同时从滤布下方施加4MPa压力抽滤10s，然后在上方施加3MPa的压力并维持10s，得湿板；
4）将湿板在40℃下烘干，得到硅酸钙板。
所述烘干为红外线干燥机烘干4h。
所述造纸污泥为造纸厂中段废水处理过程中产生的污泥产品，主要成分为硅铝酸钙、硫酸钙和木质纤维，木质纤维质量含量>25%。
所述细砂主要成分为石英，过10目筛子筛余小于25%。
所述滤布的孔径小于0.01mm。
根据《JC/T564.2-2008纤维增强硅酸钙板》测得抗折强度为19.7MPa，冲击强度为2.61KJ/m2；落球法试验冲击一次，板面无贯通裂纹；湿胀率为0.17%，热收缩率为0.36%。

Claims (5)

1.一种硅酸钙板的制备方法，其特征在于，是由以下步骤制备得到的：
1）将重量百分比为30-60%造纸污泥与40-70%细砂混合均匀，喷洒在滤布上方，至物料厚度5-10cm，在2-4MPa条件下加压30-180s成型，得硅酸钙板骨架；
2）将重量百分比为35-55%水泥、20-57%粉煤灰与8-25%水混合均匀，得料浆；
3）将料浆均匀喷洒在硅酸钙板骨架上方，同时从滤布下方施加2-4MPa压力抽滤10-60s，然后在上方施加3-8MPa的压力并维持10-60s，得湿板；
4）将湿板在40-65℃下烘干，得到硅酸钙板。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述烘干为红外线干燥机烘干1-4h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述造纸污泥为造纸厂中段废水处理过程中产生的污泥产品，主要成分为硅铝酸钙、硫酸钙和木质纤维，木质纤维质量含量>25%。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述细砂主要成分为石英，过10目筛子筛余小于25%。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述滤布的孔径小于0.01mm。
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