CN107056175A - 一种保温纤维水泥板及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种保温纤维水泥板及其制备工艺，该纤维水泥板包括如下重量份的组分：火山灰硅酸盐水泥130～160份、硅藻土30～50份、轻质钙粉10～30份、铝粉8～20份、木浆纤维5～15份、聚丙烯纤维3～12份、聚乙烯醇纤维2～10份、膨胀珍珠岩5～16份、甲基戊醇8～16份、氯化钾1～5份、水200～250份。该纤维水泥板的制备工艺包括混合物料、捏合、压制成型、加工板坯、高压养护的工艺流程。本发明的纤维水泥板具有良好的保温阻燃性能，较低的导热系数，抗拉强度、硬度优良，且耐腐蚀、耐温耐候，适用范围广。

Description

一种保温纤维水泥板及其制备工艺
技术领域
本发明涉及保温建材技术领域，具体涉及一种保温纤维水泥板及其制备工艺。
背景技术
纤维水泥板，又称纤维增强水泥板，是以纤维和水泥为主要原材料生产的建筑用水泥平板，以其优越的性能被广泛应用于建筑行业的各个领域。根据添加纤维的不同分为温石棉纤维水泥板和无石棉纤维水泥板，根据成型加压的不同分为纤维水泥无压板和纤维水泥压力板。
申请号201310749502.X的发明专利公开了一种麻纤维水泥板，包括水泥、氯化钙粉末，尤其是还包括经过酚醛树脂浸渍处理的麻纤维，该水泥板是由水泥、氯化钙粉末、麻纤维和水经成型、蒸压、养生而成，但是其成分单一，稠度、强度不够。现有的纤维水泥板大多使用石棉纤维或者玻璃纤维作为增强材料，但是由于石棉纤维对人体健康有较大的危害，其应用正在逐步减少；使用玻璃纤维来增强水泥板，价格又过于昂贵，不利于大量推广。少数的使用纸浆、木屑作为增强材料的纤维水泥板，不光强度不够，而且其生产过程中使用的甲醛、三聚氰胺又会危害人体健康及环境。因此，市场上急需研发一种保温阻燃、价格低廉、又能保证机械强度的纤维水泥板。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种保温纤维水泥板及其制备工艺，该水泥板具有良好的保温阻燃性能，较低的导热系数，抗拉强度、硬度优良，且耐腐蚀、耐温耐候，适用范围广。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
一种保温纤维水泥板，包括如下重量份的组分：火山灰硅酸盐水泥130～160份、硅藻土30～50份、轻质钙粉10～30份、铝粉8～20份、木浆纤维5～15份、聚丙烯纤维3～12份、聚乙烯醇纤维2～10份、膨胀珍珠岩5～16份、甲基戊醇8～16份、氯化钾1～5份、水200～250份。
优选地，所述纤维水泥板包括如下重量份的组分：火山灰硅酸盐水泥150份、硅藻土45份、轻质钙粉20份、铝粉16份、木浆纤维10份、聚丙烯纤维6份、聚乙烯醇纤维6份、膨胀珍珠岩10份、甲基戊醇12份、氯化钾3份、水230份。
优选地，所述木浆纤维选自马尾松、红杉或云杉的针叶木浆纤维。
上述保温纤维水泥板的制备工艺，包括如下步骤：
（1）将火山灰硅酸盐水泥、硅藻土、轻质钙粉、铝粉、膨胀珍珠岩、氯化钾放入混料机内混合20～30min，送入粉碎机中粉碎，过60～80目筛，得到混合粉末A；
（2）将木浆纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维、甲基戊醇、水加入到混合粉末A中，30～50℃下搅拌40～50分钟，放入捏合机中进行捏合，使物料呈现均匀稠浆状；
（3）将步骤（2）的物料放入模具内，使用压制机压制成型后脱模，切割机加工成板坯；
（4）将板坯放入高压釜中，于160～180℃、3～5MPa条件下养护16～18小时，即得纤维水泥板成品。
优选地，所述步骤（1）粉碎选用万能粉碎机，该万能粉碎机的主轴转速为900-1000r/min。
优选地，所述步骤（2）将木浆纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维、甲基戊醇、水加入到混合粉末A中，40℃下搅拌45分钟。
优选地，所述步骤（2）捏和机选用真空捏和机，捏合温度为40～50℃，真空压力为0.2～0.3MPa。
优选地，所述步骤（4）制得纤维水泥板成品放于通风干燥处存放。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1. 本发明的纤维水泥板具有良好的保温阻燃性能，较低的导热系数，抗拉强度、硬度优良，且耐腐蚀、耐温耐候，适用范围广。
2. 本发明采用木浆纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维三种纤维复合，大大提高了材料的抗拉强度、疏水性，与火山灰硅酸盐水泥配合，改善了板材的成型性能；采用轻质钙粉、铝粉、膨胀珍珠岩作为骨料，利用轻质钙粉增加了板材的体积，提高了尺寸稳定性、耐热性、阻燃性、耐磨性，膨胀珍珠岩增强了其耐热性和硬度；硅藻土作为增稠剂和附着剂，增加了板材的粘稠性，结合甲基戊醇作为分散剂，使得各种材质的结合更加细密紧致。
3. 本发明的纤维水泥板的制备工艺主要包括混合、制浆、成型、养护四个步骤，工艺简单，适合大规模的生产应用。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
一种保温纤维水泥板，包括如下重量份的组分：火山灰硅酸盐水泥150份、硅藻土45份、轻质钙粉20份、铝粉16份、马尾松针叶木浆纤维10份、聚丙烯纤维6份、聚乙烯醇纤维6份、膨胀珍珠岩10份、甲基戊醇12份、氯化钾3份、水230份。
上述保温纤维水泥板的制备工艺，包括如下步骤：
（1）将火山灰硅酸盐水泥、硅藻土、轻质钙粉、铝粉、膨胀珍珠岩、氯化钾放入混料机内混合25min，送入粉碎机中粉碎，过60目筛，得到混合粉末A；其中，粉碎选用万能粉碎机，该万能粉碎机的主轴转速为900-1000r/min。
（2）将木浆纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维、甲基戊醇、水加入到混合粉末A中，30℃下搅拌50分钟，放入捏合机中进行捏合，使物料呈现均匀稠浆状；其中，捏和机选用真空捏和机，捏合温度为50℃，真空压力为0.3MPa。
（3）将步骤（2）的物料放入模具内，使用压制机压制成型后脱模，切割机加工成板坯；
（4）将板坯放入高压釜中，于180℃、3MPa条件下养护16小时，即得纤维水泥板成品，放置通风干燥处存放。
实施例2
一种保温纤维水泥板，包括如下重量份的组分：火山灰硅酸盐水泥146份、硅藻土42份、轻质钙粉25份、铝粉12份、云杉针叶木浆纤维8份、聚丙烯纤维12份、聚乙烯醇纤维6份、膨胀珍珠岩7份、甲基戊醇12份、氯化钾3份、水220份。
上述保温纤维水泥板的制备工艺，包括如下步骤：
（1）将火山灰硅酸盐水泥、硅藻土、轻质钙粉、铝粉、膨胀珍珠岩、氯化钾放入混料机内混合30min，送入粉碎机中粉碎，过80目筛，得到混合粉末A；其中，粉碎选用万能粉碎机，该万能粉碎机的主轴转速为900-1000r/min。
（2）将木浆纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维、甲基戊醇、水加入到混合粉末A中，40℃下搅拌40分钟，放入捏合机中进行捏合，使物料呈现均匀稠浆状；其中，捏和机选用真空捏和机，捏合温度为40℃，真空压力为0.2MPa。
（3）将步骤（2）的物料放入模具内，使用压制机压制成型后脱模，切割机加工成板坯；
（4）将板坯放入高压釜中，于170℃、3MPa条件下养护16小时，即得纤维水泥板成品，放置通风干燥处存放。
实施例3
一种保温纤维水泥板，包括如下重量份的组分：火山灰硅酸盐水泥130份、硅藻土40份、轻质钙粉20份、铝粉14份、云杉针叶木浆纤维13份、聚丙烯纤维10份、聚乙烯醇纤维5份、膨胀珍珠岩15份、甲基戊醇10份、氯化钾5份、水240份。
上述保温纤维水泥板的制备工艺，包括如下步骤：
（1）将火山灰硅酸盐水泥、硅藻土、轻质钙粉、铝粉、膨胀珍珠岩、氯化钾放入混料机内混合26min，送入粉碎机中粉碎，过65目筛，得到混合粉末A；其中，粉碎选用万能粉碎机，该万能粉碎机的主轴转速为900-1000r/min。
（2）将木浆纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维、甲基戊醇、水加入到混合粉末A中，46℃下搅拌45分钟，放入捏合机中进行捏合，使物料呈现均匀稠浆状；其中，捏和机选用真空捏和机，捏合温度为47℃，真空压力为0.24MPa。
（3）将步骤（2）的物料放入模具内，使用压制机压制成型后脱模，切割机加工成板坯；
（4）将板坯放入高压釜中，于180℃、3MPa条件下养护16小时，即得纤维水泥板成品，放置通风干燥处存放。
实施例4
一种保温纤维水泥板，包括如下重量份的组分：火山灰硅酸盐水泥158份、硅藻土50份、轻质钙粉22份、铝粉15份、马尾松针叶木浆纤维12份、聚丙烯纤维10份、聚乙烯醇纤维9份、膨胀珍珠岩11份、甲基戊醇14份、氯化钾4份、水239份。
上述保温纤维水泥板的制备工艺，包括如下步骤：
（1）将火山灰硅酸盐水泥、硅藻土、轻质钙粉、铝粉、膨胀珍珠岩、氯化钾放入混料机内混合30min，送入粉碎机中粉碎，过80目筛，得到混合粉末A；其中，粉碎选用万能粉碎机，该万能粉碎机的主轴转速为900-1000r/min。
（2）将木浆纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维、甲基戊醇、水加入到混合粉末A中，50℃下搅拌50分钟，放入捏合机中进行捏合，使物料呈现均匀稠浆状；其中，捏和机选用真空捏和机，捏合温度为50℃，真空压力为0.3MPa。
（3）将步骤（2）的物料放入模具内，使用压制机压制成型后脱模，切割机加工成板坯；
（4）将板坯放入高压釜中，于180℃、5MPa条件下养护16小时，即得纤维水泥板成品，放置通风干燥处存放。
实施例5
一种保温纤维水泥板，包括如下重量份的组分：火山灰硅酸盐水泥155份、硅藻土46份、轻质钙粉30份、铝粉20份、红杉针叶木浆纤维15份、聚丙烯纤维12份、聚乙烯醇纤维10份、膨胀珍珠岩10份、甲基戊醇15份、氯化钾2份、水250份。
上述保温纤维水泥板的制备工艺，包括如下步骤：
（1）将火山灰硅酸盐水泥、硅藻土、轻质钙粉、铝粉、膨胀珍珠岩、氯化钾放入混料机内混合20min，送入粉碎机中粉碎，过80目筛，得到混合粉末A；其中，粉碎选用万能粉碎机，该万能粉碎机的主轴转速为900-1000r/min。
（2）将木浆纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维、甲基戊醇、水加入到混合粉末A中，30℃下搅拌50分钟，放入捏合机中进行捏合，使物料呈现均匀稠浆状；其中，捏和机选用真空捏和机，捏合温度为50℃，真空压力为0.2MPa。
（3）将步骤（2）的物料放入模具内，使用压制机压制成型后脱模，切割机加工成板坯；
（4）将板坯放入高压釜中，于160℃、3MPa条件下养护16小时，即得纤维水泥板成品，放置通风干燥处存放。
性能测试：对上述实施例1-5的纤维水泥板进行了导热系数、阻燃等级、抗酸碱性能的测试。
由上表可以看出，本发明的纤维水泥板导热系数较小，阻燃效果好，对强酸盐酸、强碱氢氧化钠具有良好的抗性。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (8)

1.一种保温纤维水泥板，其特征在于，包括如下重量份的组分：火山灰硅酸盐水泥130～160份、硅藻土30～50份、轻质钙粉10～30份、铝粉8～20份、木浆纤维5～15份、聚丙烯纤维3～12份、聚乙烯醇纤维2～10份、膨胀珍珠岩5～16份、甲基戊醇8～16份、氯化钾1～5份、水200～250份。
2.根据权利要求1所述的保温纤维水泥板，其特征在于，所述纤维水泥板包括如下重量份的组分：火山灰硅酸盐水泥150份、硅藻土45份、轻质钙粉20份、铝粉16份、木浆纤维10份、聚丙烯纤维6份、聚乙烯醇纤维6份、膨胀珍珠岩10份、甲基戊醇12份、氯化钾3份、水230份。
3.根据权利要求1所述的保温纤维水泥板，其特征在于，所述木浆纤维选自马尾松、红杉或云杉的针叶木浆纤维。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的保温纤维水泥板的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将火山灰硅酸盐水泥、硅藻土、轻质钙粉、铝粉、膨胀珍珠岩、氯化钾放入混料机内混合20～30min，送入粉碎机中粉碎，过60～80目筛，得到混合粉末A；
（2）将木浆纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维、甲基戊醇、水加入到混合粉末A中，30～50℃下搅拌40～50分钟，放入捏合机中进行捏合，使物料呈现均匀稠浆状；
（3）将步骤（2）的物料放入模具内，使用压制机压制成型后脱模，切割机加工成板坯；
（4）将板坯放入高压釜中，于160～180℃、3～5MPa条件下养护16～18小时，即得纤维水泥板成品。
5.根据权利要求4所述的保温纤维水泥板的制备工艺，其特征在于，所述步骤（1）粉碎选用万能粉碎机，该万能粉碎机的主轴转速为900-1000r/min。
6.根据权利要求4所述的保温纤维水泥板的制备工艺，其特征在于，所述步骤（2）将木浆纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维、甲基戊醇、水加入到混合粉末A中，40℃下搅拌45分钟。
7.根据权利要求4所述的保温纤维水泥板的制备工艺，其特征在于，所述步骤（2）捏和机选用真空捏和机，捏合温度为40～50℃，真空压力为0.2～0.3MPa。
8.根据权利要求4所述的保温纤维水泥板的制备工艺，其特征在于，所述步骤（4）制得纤维水泥板成品放于通风干燥处存放。
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