CN1165664C - 一种复合型轻质墙板及其制备方法 - Google Patents

一种复合型轻质墙板及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明是一种复合型轻质墙板,其特点是将由轻烧粉、锯木屑、粉煤灰和调和剂构成的底层料和面层料分别倒入下半部模具和上半部的模具中,底层和面层的中间铺有玻璃纤维布或玻璃纤维丝,在其侧面的四周倒入由轻烧粉、锯木屑和调和剂构成的侧面料,同样铺有玻璃纤维丝,待浆料即将固化时合模,终凝后经脱模、养护、干燥即得到所需的产品;所述的调和剂是由氯化镁、草酸或盐酸、硫酸亚铁、六偏磷酸钠、磷酸三钠和水所组成。本发明的复合型墙板重量轻,强度高,防水防火,绝热隔音,拖工方便,可锯、钻、刨,可制成多种规格产品,而且加工成本低,各种技术指标均符合国家标准。

Description

一种复合型轻质墙板及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料,更具体地说是一种广泛应用于包括框架结构、框剪结构、筒体结构的内墙分户、房屋改造加层、简易工房在内的多种规格的复合型轻质墙板。
背景技术
随着建筑业的发展和建筑技术的提高,城市高层建筑和超高层建筑拔地而起,要求具有轻质、高强度、防火防水、绝热隔音、防潮抗震的新型墙体材料已成为二十一世纪建材工业发展的主流。目前市场上的一些轻质墙板还存在着各种缺点,如舒乐舍板有毒,泰柏板易变形,GRC板易开裂。近年来,国家有关部门要求积极推广新型墙体材料,并限时禁止使用粘上砖,因此,对新型墙体材料的开发研究情况也时有报道,如CN1287982A专利申请提出“轻质硅镁墙板”,它是由菱镁水泥、卤片、粉煤灰、锯木屑、石膏、草酸或磷酸、三氯化铁或硫酸亚铁、三乙醇胺为原料制得;又如公开号为CN1336343A专利申请提出的“一种轻质墙材”,则是用聚乙烯醇、氯化镁、六偏磷酸钠、硫酸亚铁、草酸为原料制造母液,再与氧化镁、植物纤维、玻纤丝混合搅拌制得料浆,然后将其倒入模具,最后经提浆、压实、抹平等步骤制得。但是不同的原料和制作工艺,得到的墙体材料的特性是有显著差别的。
发明内容
本发明的目的是克服已有墙体材料的缺点,提出一种具有质轻、强度高、韧性好、防水防火、绝热隔音、加工安装方便等优点的复合型轻质墙板。
本发明的轻质墙板用的材料由下述原料及其重量份数所组成:
(1)底层料和面层料:调和剂9-10份、轻烧粉7-8份、锯木屑2-3份、粉煤灰2.5-3.5份;
(2)侧边料:调和剂6-7份、轻烧粉7-8份、锯木屑1.5-2份;
所述的调和剂的原料和其含量(按重量百分含量计):
氯化镁40-50%、草酸或盐酸9.5-11.5%、硫酸亚铁2.5-3.0%、六偏磷酸钠2.5-3.0%、磷酸三钠2.5-3.0%,余量为水。
本发明配制底层料、面层料和侧边料的方法包括以下过程:
(1)将调和剂的原料倒入容器内,搅拌均匀,直到底部物质全部溶解后用波美比重计检测至浓度为24-30波美度即为调和剂;
(2)在步骤(1)制得的调和剂中先加入轻烧粉,搅拌3-4分钟,再加入锯木屑和粉煤灰,搅拌均匀,得到底层料和面层料;
(3)在步骤(1)制得的调和剂中先加入轻烧粉,搅拌3-4分钟,再加入锯木屑,搅拌均匀,得到侧边料。
本发明的轻质墙板的制作方法,包括以下步骤:
(1)底层制作:在下半部模具内铺好印纹板,再将配制好的面层料分3-4次倒入模具内的印纹板上,每次用宽毛刷抹平,排净空气,同时玻璃纤维布放入底层的中间,面层料涂沫厚度为50-100mm;
(2)侧边制作:将拌好的侧边料分3-4次倒入步骤(1)底层四周,同时用灰刀刮实并用刷子来回拍打,排除里面空气,然后在底层垂直方向铺一层直径为1-1.5mm玻璃纤维丝或玻璃纤维布,玻璃纤维丝的密度以完全覆盖料浆为准,最后在玻璃纤维丝或玻璃纤维布的表面再铺一层侧边料直至填满模具;
(3)安装抬堤:步骤(2)侧边制作完后,在其四周铺上塑料薄膜,然后安装抬堤和抬板,薄膜压在抬板四周内,即得到具有厚度为50-100mm的底层的下半部模具;
(4)面层制作:在上半部模具内按步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)同样的方法制作具有50-100mm的面层的上半部模具,在面层中间置有玻璃纤维布或玻璃纤维丝;
(5)合模:待浆料即将固化时将步骤(4)具有面层的上半部模具与步骤(3)具有底层的下半部模具合模,并用铁板排净空气;
(6)脱模:在6-8小时终凝后脱模;
(7)自然养护:步骤(6)的墙体板在常温、通风、蔽光下自然养护7-10天;
(8)除卤改性:步骤(7)养护好的墙体板浸泡在干净水中,环境温度为0-1℃时,浸泡72小时,1-5℃时浸泡36-48小时,25℃以上时浸泡24小时,浸泡过程中换2-4次干净水,其目的是除卤改性,即除去产品中毛细孔中残余的氯化镁;
(9)清理入库:将步骤(8)改性后的墙板从水中捞出清洗干净,侧立于平整地面,干燥后入库。
本发明所述的轻烧粉化学名称为氧化镁,其纯度即氧化镁含量≥75%,细度为15-17目,外观为灰白色或淡黄色,生产日期不能超过保质期。
本发明所述的锯木屑细度为40-80目,含水量小于15%,同等细度的稻壳、秸杆、花生壳也可使用。锯木屑的作用是提高板材的加工性能,增加产品的韧性,减轻产品重量。
本发明所述的粉煤灰为煤炭燃烧后的副产物,属废弃物,其细度控制在150-170目之间,其作用是调节拌和料的和易性、流动性,减轻墙板的重量。
本发明所述的调和剂中的氯化镁为白色或无色晶体,其含量大于43%;所述的草酸为无色透明单斜晶体或系状晶体,主要用作还原剂;所述的硫酸亚铁,其含量≥94%,起还原作用,用作净水剂;所述的六偏磷酸钠为无色透明玻璃片状或白色粒状晶体,作为助剂;所述的盐酸为工业品,略显黄色。上述原料均为市售的化工产品。
本发明所述的玻璃纤维布或玻璃纤维丝是一种具有优良的阻燃性能、变形系数小的增强材料,产品中起骨架作用,可提高产品的抗压、抗拉强度和韧性,是理想的增强材料,玻璃纤维布要求为0.1×1300mm或0.1×900mm,玻璃纤维丝的直径为1-1.5mm。
本发明的优点和效果:
(1)轻质高强:本发明的复合型轻质墙板是泰柏板、钢丝网架夹心板重量的1/3,是一砖墙重的1/6;由于具有玻璃纤维布或丝的增强材料,因此产品具有较强的抗压强度、抗弯强度及较高的耐冲击性;
(2)防火防水:本发明的复合型轻质墙板的主要组成材料均为一级不燃材料,可阻止火灾的发生与蔓延,放入水中长时间浸泡不变形且强度不降低;
(3)绝热隔音:本发明的复合型墙板组成材料是热的不良导体;其夹层结构具有良好的隔音效果;
(4)施工方便:本发明的复合型墙板运用企口拼接施工,干法作业,布线方便,因而施工效率高,缩短了建设周期;
(5)加工性能好:本发明复合型墙板可锯、可钉、可钻、可刨,可轻松地加工各种形状;
(6)运输效率高:本发明复合型墙板质量轻,车装容量大,与其它建材相比节省了一大笔运输费;
(7)规格多,用途广:本发明可制成3000×600×100mm、2540×600×100mm、2400×600×100mm、2540×600×100mm、2400×600×200mm不同规格产品,广泛用于框架结构、框剪结构、筒体结构的内墙分户、房屋改造加层、简易工房等建筑工程中;
(8)成本低、利润高:本发明复合型墙板成本仅15元/m2,可获得显著的经济效益。
具体实施方式
下面通过具体实例进一步说明本发明的特点。
实例1
取轻烧粉7.3千克,锯木屑2.5千克,粉煤灰3千克,调和剂(组成见表3)9.3千克,放入搅拌机内,搅拌均匀,即为所需的底料和面料。
取调和剂6.3千克,轻烧粉7.4千克,锯木屑1.8千克,放入搅拌机内,搅拌均匀,即为侧面料。具体制备过程:
1.下半部模具铺好印纹板,将配好的成料分4次倒入下半部模具,用毛刷抹平,排尽空气,必要时加以振奋动力以免产生气孔,底层的涂抹厚度为50mm,玻璃纤维布放入底层的中间;
2.将备好的侧面料分3次倒入模具四周,用灰刀刮实并用刷子拍打排尽空气,然后铺一层玻璃纤维丝,玻璃纤维丝的密度为以完全覆盖料浆为准,最后,在玻纤丝表面涂抹侧面料直至填满模具;
3.墙体板侧边制作完毕后安装抬堤、抬板、并在抬板上铺上一层塑料薄膜,将薄膜四周压在抬板四周以内,即得到具有底层的上半部模具;
4.在上半部模具内按前述步骤(1)至步骤(3)同样方法制备具有面层的下半部模具;
5.待浆料即将固化时,合模,用铁板排净空气;
6.用手指甲压在墙体板表面上无痕迹终凝后(强度达到15%左右)即可脱模,脱模时,先去掉四条边,再去掉抬堤、抬板;
7.养护,在常温、通风、蔽光下养护7天;
8.将养护好的墙板浸泡在水中进行改性,浸泡时间为24小时。
9.将改性后的隔墙板从水中捞出清洗干净,侧立于平整的地面,待墙体板完全干燥后即可入库。制得的产品为3000×600×100mm,其性能见表1和表2。
实例2
取轻烧粉7.5千克、锯木屑2.2千克、粉煤灰3.2千克、调和剂(组成见表3)9.5千克,(底料和面料),取调和剂6.4千克、轻烧粉7.1千克、锯木屑2千克(侧面料)。操作方法同实例1。得到的产品规格为2540×600×100mm。
实例3
取轻烧粉7.6千克、锯木屑3千克、粉煤灰2.8千克、调和剂(组成见表3)9.9千克,(底料和面料),取调和剂6.4千克、轻烧粉7.1千克、锯木屑1.6千克(侧面料)。操作方法同实例1。得到的产品规格为2400×600×100mm。
表1  产品主要技术性能
项目名称 检测标准  技术标准 检测结果 判定
面密度,kg/m2 JG/T3029-1995  ≤60 46 合格
干燥收缩值 JG/T3029-1995  ≤0.8 0.4 合格
空气隔声量,db GBJ75-84  ≥30 37 合格
耐火极限,h GB/T9978-1999  ≥1 1 合格
燃烧性能 GB/T5464-1999  A级 A级 合格
抗弯破坏荷载,kg JG/T3029-1995  0.75×69=51.75 828 合格
抗冲击强度 JG/T3029-1995  30kg冲击三次 背面无裂纹 合格
单点吊挂力 JG/T3029-1995  800N吊挂24h 无裂纹 合格
表2  施工效率对比
项目 单位 粘土砖墙  加气块墙  本发明墙板
每m墙面用量 M2/1日 0.11  0.08  0.02
每2日砌筑面积 M2 8-10  10-15  38-46
施工效率 100  137  550
表3  调和剂的组成及含量
项目 实例1 实例2 实例3
氯化镁 40% 50% 50%
草酸 11.5% 10.5%
盐酸 10%
硫酸亚铁 3.0% 2.5% 2.5%
六偏磷酸钠 2.5% 3.0% 3.0%
磷酸三钠 3% 2.5% 2.5%
40% 31.5% 32%

Claims (2)

1.一种复合型轻质墙板,其特征在于是由面层料、底层料和侧边料所构成,它们的原料及其重量份数:
底层料和面层料的组成:调和剂9-10份、轻烧粉7-8份、锯木屑2-3份、粉煤灰2.5-3.5份;
侧边料的组成:调和剂6-7份、轻烧粉7-8份、锯木屑1.5-2.5份,
所述调和剂是由下述重量百分含量的成份所组成:氯化镁40-50%、草酸或盐酸9.5-11.5%、硫酸亚铁2.5-3.6%、六偏磷酸钠2.5-3.0%、磷酸三钠2.5-3.0%,余量为水。
2.权利要求1所述的复合型轻质墙板的制备方法,其特征在于制备过程包括以下步骤:
(1)将调和剂原料倒入容器中,搅拌均匀,至浓度为24-30波美即为调和剂;
(2)取步骤(1)的调和剂与轻烧粉混合,搅拌3-4分钟,再加入锯木屑和粉煤灰,搅拌均匀,得到底层料和面层料;
(3)取步骤(1)的调和剂与轻烧粉混合,搅拌3-4分钟,再加入锯木屑,搅拌均匀即得到侧边料;
(4)底层制作:在下半部模具内铺好印纹板,再将步骤(2)配制好的面层料分3-4次倒入模具内的印纹板上,每次用宽毛刷抹平,排净空气,同时玻璃纤维布放入底层的中间,面层料涂沫厚度为50-100mm;
(5)侧边制作:将拌好的步骤(3)侧边料分3-4次倒入步骤(4)底层四周,同时用灰刀刮实并用刷子来回拍打,排除里面空气,然后在底层垂直方向铺一层直径为1-1.5mm玻璃纤维丝或玻璃纤维布,玻璃纤维丝的密度以完全覆盖料浆为准,最后在玻璃纤维丝或玻璃纤维布的表面再铺一层侧边料直至填满模具;
(6)安装抬堤:步骤(5)侧边制作完后,在其四周铺上塑料薄膜,然后安装抬堤和抬板,薄膜压在抬板四周内,即得到具有厚度为50-100mm的底层的下半部模具;
(7)面层制作:在上半部模具内按步骤(4)、步骤(5)和步骤(6)同样的方法制作具有50-100mm的面层的上半部模具,在面层中间置有玻璃纤维布或玻璃纤维丝;
(8)合模:待浆料即将固化时将步骤(7)具有面层的上半部模具与步骤(6)具有底层的下半部模具合模,并用铁板排净空气;
(9)脱模:在6-8小时终凝后脱模;
(10)自然养护:步骤(9)的墙体板在常温、通风、蔽光下自然养护7-10天;
(11)除卤改性:步骤(10)养护好的墙体板浸泡在干净水中,环境温度为0-1℃时,浸泡72小时,1-5℃时浸泡36-48小时,25℃以上时浸泡24小时,浸泡过程中换2-4次干净水;
(12)清理入库:将步骤(11)改性后的墙板从水中捞出清洗干净,侧立于平整地面,干燥后入库。
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