CN1861347A - 轻质水泥刨花板及其生产方法 - Google Patents

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Zhejiang A&F University ZAFU
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Abstract

一种轻质水泥刨花板，其主要原料及其重量份是：刨花(绝干)1.0份、水泥0.5－3.0份、助剂0.02－0.24份；刨花长度30－150mm，板的密度0.5－0.8g/cm3；本轻质水泥刨花板生产工序为：选用长度＞30mm的刨花(绝干)1.0重量份(下同)、填料(绝干)0－0.5份、水泥0.5－3份、助剂0.02－0.24份、水1.0－2.0份搅拌(喷雾)均匀，铺装成板坯，冷压，压力0.2－1MPa，冷压时间20－40小时，成型的板材在室温条件自然养护。本轻质水泥刨花板，广泛应用于防震建筑、播音室、室内顶面建筑上，相比现有技术具有轻质、高强度、隔音效果好的优点。

Description

轻质水泥刨花板及其生产方法
技术领域
本发明涉及一种用水泥作胶粘剂、竹木刨花为主要原料的轻质人造板及其生产方法。
背景技术
用脲醛树脂、酚醛树脂等有机合成胶粘剂制作的刨花板，因其含有游离甲醛、抗冻性差，应用领域受到一定限止，不是用作墙体的合适材料。随着人民生活质量的提高，建筑业的迅猛发展，对墙体材料提出更高的要求：轻质抗震、防火阻燃、隔音保温、高强度、环保型。据此，水泥刨花板应运而生。纵观国际和国内的水泥刨花板的研究与生产，专注于密度在1.0-1.3g/cm3用于外墙板的水泥刨花板，对密度小于1.0g/cm3的水泥刨花板至今未曾涉足。难以满足轻质高强度水泥刨花板的需求。
目前，按本行业的惯常工艺生产的水泥刨花板，其水泥与刨花的用量比(简称灰木比)，室外用板取2.3-3.0，板材密度1.2-1.3g/cm3；室内用板取1.5-2.0，板材密度1.0-1.7g/cm3。常规工艺中，采用的刨花尺寸是：长度为20-30mm，宽度4-8mm，厚度0.2-0.4mm 。
CN1098226C公开了叶良明等六位先生设计的“一种快速固化的木质水泥刨花板及其制作方法”的专利技术，将冷压改为热压以加速固化，缩短水泥刨花板的生产周期，提高生产率。但该专利技术也未涉及到轻质水泥刨花板的研制问题。
发明内容
本发明的目的是设计出一种现有技术尚未能触及的，而现实生活中，特别是在建筑业中又十分需要的轻质高强度、隔音和阻燃性能优良的轻质水泥刨花板及其生产方法。
本发明的目的可以通过如下措施来实现：该板的主要原料及其重量份是：刨花(绝干)1.0份、水泥0.5-3.0份、助剂0.02-0.24份；刨花长度30-150mm，板的密度0.5-0.8g/cm3。生产工序为：选用长度＞30mm的刨花(绝干)1.0重量份(下同)、填料(绝干)0-0.5份、水泥0.5-3份、助剂0.02-0.24份、水1.0-2.0份搅拌(喷雾)均匀，铺装成板坯，冷压，压力0.2-1MPa，冷压时间20～40小时min，成型的板材在室温条件自然养护。
本发明的目的还可以用如下措施来完善：助剂是三氯化磷、硫酸钙、氯化钙、氯化镁、氯化铁、氟化钠、二乙醇胺中至少一种；原料中还有0.5份作为填料的碎刨花与锯屑；刨花的合适尺寸是：长度为30-150mm、宽度4-18mm、厚度0.2-0.6mm。
附图说明
附图为本发明生产工艺流程图。
具体实施方式
本发明下面将结合实施例作进一步详述：
将十项实施例的原料及其重量份的配比列成下表：
实施例1(对照上表中重量份配比数字)：
将长度大于3cm的密度小的木材的刨花(绝干)1重量份(例如100kg，下作同样折算)、绝干的填料0.3重量份(30kg的碎刨花和锯屑)、超过425标号的硅酸盐水泥0.5重量份(50kg)、助剂选用氯化钙，用量0.03重量份(3kg)、水1.5重量份(150kg)拌合均匀，进行气流式或机械式铺装，采用成垛加压、冷压，压力1.0MPa，加压30小时，室温自然养护后检验分级、入库。
实施例2-10可按上表各原料的重量份配比，用实施例1相同的方法制得本轻质水泥刨花板。
本发明以实施例2、3、6优选。
为获得较理想的轻质、高强度、隔音阻燃性能好的轻质水泥刨花板，需对灰木比、刨花长度、冷压的压力等方面得出个合理的范围，为此，将刨花分为三个等级的长度、灰木比逐渐递增、设计绝干密度为0.6g/cm3、压力为1.0MPa、采用波特兰水泥、0.03重量份氯化钙作助剂，板厚10mm，进行分组压制并重复5次(工艺条件列于下表)：
  组号   刨花尺寸(mm)                  灰木水比  冷压时间(h)
1   30-35×8-18×0.2-0.6长度以3cm为代表   0.5∶1∶1.51.5∶1∶1.5   1∶1∶1.52∶1∶1.5 20
2   54-66×8-18×0.2-0.6长度以6cm为代表   0.5∶1∶1.51.5∶1∶1.5   1∶1∶1.52∶1∶1.5 20
3   84-100×8-18×0.2-0.6长度以9cm为代表   0.5∶1∶1.51.5∶1∶1.5   1∶1∶1.52∶1∶1.5 20
将各组重复5次的板(含水率12％)进行密度(g/cm3)测定，则在刨花长度、灰木比不同情况下的密度平均值见下表：
由上两表可见，表中的工艺条件下，选用杉木刨花、泡桐木刨花等木材密度小的树种的刨花，制得的水泥刨花板的密度＜0.8g/cm3。刨花的长度变化以及灰木比的改变，前者对密度的影响较小，后者较大。
再将上述分组制得的板坯进行静曲强度的测定，不同刨花长度、不同灰木比的静曲强度(MPa)平均值见下表：
表中反映出板坯的静曲强度与刨花长度有极显著的正相关，灰木比对板坯的静曲强度的影响也极为显著。
再将上述分组制得的板坯进行弹性模量测定，不同刨花长度、不同灰木比的弹性模量(GPa)的平均值见下表：
Figure A20061009215300062
表中看出，刨花长度在灰木比增加时，弹性模量趋向增大。
将上述板坯进行方差分析、双样品异方差分析刨花长度、灰木比对静曲强度、弹性模量的影响是极显著的。
综合分析与测试，选用刨花长度5-8cm、灰木比1-2∶1，压力0.8MPa的工艺条件下来生产轻质水泥刨花板更能达到轻质高强度的要求。在具体生产实践中，工艺条件的采用应以不同强度、隔音、质量大小的用户要求来定。
下表说明本发明与常规方法生产的水泥刨花板静曲强度(MPa)的差异：
Figure A20061009215300071
表中数字反映刨花长度超过3cm，压力控制在1.0MPa时，用同样的灰木比，生产的轻质水泥刨花板的静曲强度超过刨花长度小于3cm、压力大于2MPa的常规方法生产的水泥刨花板，达到轻质高强度的目的。
本轻质水泥刨花板相比现有技术具有质量轻、强度高，有良好的隔音效果等优点，尤其适合于在防震建筑、播音室、室内顶面建筑上应用。

Claims (5)

1、一种轻质水泥刨花板，其特征是该板的主要原料及其重量份是：刨花(绝干)1.0份、水泥0.5-3.0份、助剂0.02-0.24份；刨花长度30-150mm，板的密度0.5-0.8g/cm3。
2、如权利要求1所述的轻质水泥刨花板，其特征是所说的助剂是三氯化磷、硫酸钙、氯化镁、氯化铁、氯化钙、氟化钠、二乙醇胺中至少一种。
3、如权利要求1所述的轻质水泥刨花板，其特征是原料中还有0-0.5重量份作为填料的碎刨花与锯屑。
4、如权利要求1所述的轻质水泥刨花板生产方法，其特征是生产工序为：选用长度＞30mm的刨花(绝干)1.0重量份(下同)、填料(绝干)0-0.5份、水泥0.5-3份、助剂0.02-0.24份、水1.0-2.0份搅拌(喷雾)均匀，铺装成板坯，在压机中冷压，压力0.2-1MPa，冷压时间20-40小时，成型的板材在室温条件自然养护。
5、如权利要求4所述的轻质水泥刨花板生产方法，其特征是刨花的合适尺寸是：长度为30-150mm、宽度4-18mm、厚度0.2-0.6mm。
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