CN213971803U - 一种密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备包括：原料配制装置、双螺杆湿坯成型机、输送装置、压力整形装置、板材切割装置和烘干装置。双螺杆湿坯成型机的进料口与原料配制装置的出料口连通，双螺杆湿坯成型机用于对半水石膏粉与玻璃纤维的混合物、密胺树脂水溶液以及功能助剂进行混合和挤压，形成板坯；输送装置用于输送双螺杆湿坯成型机输出的板坯；压力整形装置用于对输送装置输送的板坯进行压制，形成预定厚度的板坯；烘干装置的进料端与输送装置的出料端相对设置。通过采用双螺杆湿坯成型机挤出的方式成型板材，制得的板材性能优异，节约大量的水资源，同时降低了能耗，提高了生产效率，容易实现大规模生产。

Description

一种密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备

技术领域

本实用新型涉及纤维石膏板的生产领域，尤其涉及一种密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备。

背景技术

纤维石膏板(或称无纸石膏板)是一种以建筑石膏粉为主要原料，以各种纤维为增强材料的一种新型建筑板材。纤维石膏板是继纸面石膏板取得广泛应用后，又一次开发成功的新产品。由于外表省去了护面纸板，因此，应用范围除了覆盖纸面石膏板的全部应用范围外，还有所扩大，其综合性能优于纸面石膏板，可钉、可刨、可漆。产品成本略大于纸面石膏板，但投资的回报率却高于纸面石膏板，因此是一种很有开发潜力的新型建筑板材。

密胺树脂作为一种性能优异的热固性树脂，具有无毒无味，耐水、耐磕碰、耐腐蚀、耐高低温、阻燃等优点，广泛地应用于浸渍纸、胶粘剂、仿瓷餐具、涂料等领域。将密胺树脂作为一种增强剂加入纤维石膏板中，是在密胺树脂应用领域以及纤维石膏板新型配方研发领域的最新尝试。密胺树脂能够有效填充石膏在硬化结晶过程中形成的收缩微缝隙，并且在酸性或加热的条件下，能够发生缩聚反应，生成牢固的三维空间网状结构，对暴露的二水石膏晶体形成有效的覆盖和保护，从而在很大程度上增强纤维石膏板的强度和防水性。

与此同时，纤维石膏板的生产大都是采用传统的流浆法或浇注法,流浆法或浇注法需要在石膏粉中加入过量的水(水膏比一般在0.5以上)，制成浆液，搅拌成浆进行浇注或铺摊后硬化定型。虽然流浆法或浇注法工艺成熟、简便、易于成型。但是，因为过量水分的加入，一方面会增加水的消耗以及板材烘干时的能耗，另一方面在制品硬化过程中，水分从制品内部向表面迁移，会形成大量微孔道，并且未及时排出的水分也会在制品内部形成大量孔洞，微孔道和孔洞的存在，降低板材的强度和防水性，限制了其应用范围。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，用以解决现有的纤维石膏板生产技术存在用水量大和能耗高，以及生产的纤维石膏板强度低和防水性差的问题。

本实用新型实施例提供一种密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，包括：

原料配制装置，所述原料配制装置用于按照预定配比输出半水石膏粉与玻璃纤维的混合物、密胺树脂水溶液和功能助剂；

双螺杆湿坯成型机，所述双螺杆湿坯成型机的进料口与所述原料配制装置的出料口连通，所述双螺杆湿坯成型机用于对半水石膏粉与玻璃纤维的混合物、密胺树脂水溶液以及功能助剂进行混合和挤压，形成板坯；

输送装置，所述输送装置用于输送所述双螺杆湿坯成型机输出的板坯；

压力整形装置，所述压力整形装置用于对所述输送装置输送的板坯进行压制，形成预定厚度的板坯；

板材切割装置，所述板材切割装置用于对压制后的板坯进行切割，形成预定尺寸的板坯；

烘干装置，所述烘干装置的进料端与所述输送装置的出料端相对设置，所述烘干装置用于对切割后的板坯进行烘干，形成成品板材。

根据本实用新型一个实施例的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，所述双螺杆湿坯成型机的出料口设置有所述板坯的成型机机头模具，所述双螺杆湿坯成型机的壳体上设置有所述半水石膏粉与玻璃纤维的混合物的粉料进料口，以及所述密胺树脂水溶液和功能助剂的液相进料口。

根据本实用新型一个实施例的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，所述原料配制装置包括：石膏熟粉仓、玻璃纤维仓、第一计量器、第二计量器、混合装置、密胺树脂水溶液存储槽、功能助剂存储槽、第三计量器和第四计量器，所述石膏熟粉仓的出料口与所述第一计量器的进料口连通，所述第一计量器的出料口与所述混合装置的进料口连通，所述玻璃纤维仓的出料口与所述第二计量器的进料口连通，所述第二计量器的出料口与所述混合装置的进料口连通，所述混合装置的出料口与所述粉料进料口连通；所述密胺树脂水溶液存储槽的出料口与所述第三计量器的进料口连通，所述功能助剂存储槽的出料口与所述第四计量器的进料口连通，所述第三计量器的出料口和所述第四计量器的出料口分别与所述液相进料口连通。

根据本实用新型一个实施例的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，所述混合装置包括：混料器和螺旋输送机，所述混料器的进料口分别与所述第一计量器的出料口、所述第二计量器的出料口连通，所述混料器用于对所述半水石膏粉与所述玻璃纤维进行初步混合；所述混料器的出料口与所述螺旋输送机的进料口连通，所述螺旋输送机的出料口与所述粉料进料口连通；所述螺旋输送机用于对所述半水石膏粉与所述玻璃纤维进行二次混合，并将两者的混合物送至所述粉料进料口。

根据本实用新型一个实施例的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，所述输送装置为传送带，所述传送带的进料端设置于所述成型机机头模具的下方。

根据本实用新型一个实施例的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，所述压力整形装置包括：预压机和连续压机，所述预压机设置于所述传送带的进料端，用于对板坯进行初步压制，以减小板坯的厚度；所述连续压机设置于所述预压机远离所述成型机机头模具的一侧，所述连续压机用于将初步压制后的板坯压制成预定厚度的板坯。

根据本实用新型一个实施例的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，所述板材切割装置包括：第一切割机构和第二切割机构，所述第一切割机构设置于所述连续压机远离预压机的一侧，所述第一切割机构用于对压制后的板坯进行纵向切割；所述第二切割机构设置于所述第一切割机构远离连续压机的一侧，所述第二切割机构用于对纵向切割后的板坯进行横向切割，形成预定尺寸的板坯。

根据本实用新型一个实施例的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，所述板材切割装置还包括：胶轮，所述胶轮可转动地设置于所述传送带的上方，且位于所述第一切割机构与所述第二切割机构之间，所述胶轮用于对纵向切割后的板坯的边沿进行压平。

根据本实用新型一个实施例的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，所述第一切割机构为高压水刀，所述第二切割机构为切刀。

根据本实用新型一个实施例的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，所述生产设备还包括：堆垛装置，所述堆垛装置与所述烘干装置的出料端相对设置，所述堆垛装置用于对成品板材进行堆垛包装。

本实用新型实施例提供的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，通过采用双螺杆湿坯成型机挤出的方式成型板材，制得的板材性能优异，节约大量的水资源，同时降低了能耗，提高了生产效率，容易实现大规模生产。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备的结构示意图。

附图标记：

1、石膏熟粉仓；2、玻璃纤维仓；3、第一计量器；4、第二计量器；5、混料器；6、螺旋输送机；7、密胺树脂水溶液存储槽；8、功能助剂存储槽；9、第三计量器；10、第四计量器；11、双螺杆湿坯成型机；12、成型机机头模具；13、预压机；14、连续压机；16、第一切割机构；17、胶轮；18、第二切割机构；19、传送带；20、升降式分配机；21、热风烘干机；22、卸板系统；23、堆垛装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实施例中密胺强化纤维石膏板材的成型原料由400份半水石膏粉、4～10份功能助剂、12～16份耐碱短切玻璃纤维(后面简称玻璃纤维)、40～60份密胺树脂和80～150份水混合而成。半水石膏粉是由脱硫石膏经过140～180℃的温度烘制而转化成的半水石膏粉。功能助剂包括防水剂、缓凝剂和固化剂，为长链烷基硅烷、柠檬酸钠及盐酸的混合物。玻璃纤维经偶联剂长链烷基硅烷进行表面处理，增加玻璃纤维和半水石膏粉的结合强度。密胺树脂的制备采用170份三聚氰胺、400份37％甲醛溶液、80份乙醇、20份聚乙烯醇、30～40份二乙醇胺、2份草酸和8份蒸馏水，经加成和缩聚过程制备，掺和水满足工业用水标准。

图1示例了一种密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备的结构示意图，如图1所示，密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备包括：原料配制装置、双螺杆湿坯成型机11、输送装置、压力整形装置、板材切割装置和烘干装置。

原料配制装置用于按照预定配比输出半水石膏粉与玻璃纤维的混合物、密胺树脂水溶液和功能助剂。原料配制装置包括：石膏熟粉仓1、玻璃纤维仓2、第一计量器3、第二计量器4、混合装置、密胺树脂水溶液存储槽7、功能助剂存储槽8、第三计量器9和第四计量器10。石膏熟粉仓1用于存储半水石膏粉，石膏熟粉仓1的出料口与第一计量器3的进料口连通，第一计量器3的出料口与混合装置的进料口连通，第一计量器3用于测量加入原料中的半水石膏粉的量，确保原料中半水石膏粉的量维持在预定比例。玻璃纤维仓2用于存储玻璃纤维，玻璃纤维仓2的出料口与第二计量器4的进料口连通，第二计量器4的出料口与混合装置的进料口连通，第二计量器4用于测量加入原料中玻璃纤维的量，确保原料中玻璃纤维的量维持在预定比例。密胺树脂水溶液存储槽7的出料口与第三计量器9的进料口连通，密胺树脂水溶液存储槽7用于存储密胺树脂和水混合后的密胺树脂水溶液，第三计量器9用于测量加入原料中密胺树脂水溶液的量，确保原料中密胺树脂水溶液的量维持在预定比例。功能助剂存储槽8的出料口与第四计量器10的进料口连通，第三计量器9的出料口和第四计量器10的出料口分别与双螺杆湿坯成型机11的液相进料口连通。通过使用计量器对各种成分进行准确计量，使其按照预定配比进行混合，防止加水过多，造成水资源浪费和能耗过高。

混合装置用于对半水石膏粉与玻璃纤维进行混合，使两者混合均匀。混合装置包括：混料器5和螺旋输送机6，混料器5的进料口为混合装置的进料口，混料器5的进料口分别与第一计量器3的出料口和第二计量器4的出料口连通，混料器5用于对半水石膏粉与玻璃纤维进行初步混合，混料器5内置有搅拌叶，搅拌叶由混料器5的电机带动旋转，使得半水石膏粉与玻璃纤维进行初步混合。混料器5的出料口与螺旋输送机6的进料口连通，螺旋输送机6的出料口为混合装置的出料口，螺旋输送机6的出料口与双螺杆湿坯成型机11的粉料进料口连通。螺旋输送机6用于对半水石膏粉与玻璃纤维进行二次混合，并将两者的混合物送至粉料进料口。

原料的配置步骤为：半水石膏粉和玻璃纤维分别经过第一计量器3和第二计量器4准确计量后，进入混料器5进行初步混合，初步混合好后的粉料经螺旋输送机6输送至双螺杆湿坯成型机11的粉料进料口。与此同时，密胺树脂水溶液和功能助剂分别经过第三计量器9和第四计量器10准确计量后，送入双螺杆湿坯成型机11的液相进料口。

双螺杆湿坯成型机11用于对半水石膏粉与玻璃纤维的混合物、密胺树脂水溶液以及功能助剂进行混合和挤压，形成板坯。双螺杆湿坯成型机11的壳体上设置有粉料进料口和液相进料口，双螺杆湿坯成型机11的出料口设置有成型机机头模具12。

双螺杆湿坯成型机11挤出板坯的步骤为：半水石膏粉与玻璃纤维的混合物通过粉料进料口进入双螺杆湿坯成型机11中，密胺树脂水溶液和功能助剂经过液相进料口进入双螺杆湿坯成型机11中；粉料(半水石膏粉与玻璃纤维)和液相物料(密胺树脂水溶液和功能助剂)在双螺杆湿坯成型机11中完成混合和输送，形成的膏状体经成型机机头模具12完成板坯的部料和预成型。

通过采用双螺杆湿坯成型机11挤出的方式成型板坯，制得的板坯性能优异，节约大量的水资源，同时降低了能耗，提高了生产效率，容易实现大规模生产；生产出的板坯具有十分优越的性能：抗折强度≥17MPa，抗压强度≥30MPa，弹性模量≥7000MPa，吸水率≤1.2％。

输送装置用于输送双螺杆湿坯成型机11输出的板坯，本实施例中输送装置为传送带19，当然也可为不锈钢网带输送机，传送带19的进料端设置于成型机机头模具12的下方，经过成型机机头模具12挤出的板坯在重力的作用下自动下落至传送带19的上表面，沿着传送带19的长度方向运动。

压力整形装置用于对输送装置输送的板坯进行压制，形成预定厚度的板坯。压力整形装置包括：预压机13和连续压机14，预压机13设置于传送带19的进料端，预压机13用于对板坯进行初步压制，以减小板坯的厚度，预压机13的机体可以固定于传送带19的架体上，也可固定于地面。由于成型机机头模具12挤出的板坯形状不规则，一次性挤压很难形成形状规则的板坯，因此需要预压机13进行初步压制，将其压扁，方便后续压制。连续压机14设置于预压机13远离成型机机头模具12的一侧，连续压机14用于将初步压制后的板坯压制成预定厚度的板坯。连续压机14可以固定于传送带19的架体上，也可固定于地面。连续压机14为压辊结构，由液压站通过压辊对板坯进行加压,并有板厚测量、调节及控制装置。连续压机14分为设置于传送带19底部的支撑皮带机和设置于传送带19顶部的覆盖皮带机，覆盖皮带机使板坯表面光洁并且能够保护上部传送带19。预压机13的结构与连续压机14相同，且均为现有设备，因此其具体结构在此不再详细介绍。

板材切割装置用于对压制后的板坯进行切割，形成预定尺寸的板坯。板材切割装置包括：第一切割机构16和第二切割机构18，第一切割机构16设置于连续压机14远离预压机13的一侧，第一切割机构16用于对压制后的板坯进行纵向切割，第一切割机构16为高压水刀，进行纵向切割后板坯的宽度成为恒定值。第二切割机构18设置于第一切割机构16远离连续压机14的一侧，第二切割机构18用于对纵向切割后的板坯进行横向切割，形成预定尺寸的板坯，第二切割机构18为切刀，进行横向切割之后，板坯的长度成为恒定值，从而得到预定尺寸的板坯。

需要说明的是，本实施例中纵向是指传送带19的长度方向，横向是指垂直于传送带19的长度方向。

烘干装置用于对切割后的板坯进行烘干，形成成品板材，烘干装置的进料端与输送装置的出料端相对设置。本实施例中烘干装置为热风烘干机21，当然也可为传导式干燥器。热风烘干机21设有多层辊道,采用天然气加热，产生的横向热气流一方面去除板坯里多余的水分，一方面促进密胺树脂的聚合，形成空间网状的交联结构。传送带19将切割完毕的板坯运到热风烘干机21入口的升降式分配机20,由升降式分配机20将板坯依次送入热风烘干机21的各层辊道，通过热气流进行加热。由于板坯中的水分较少，在干燥过程中需要的天然气较少，既节约了大量的水资源，又降低了能耗。

根据本实用新型的实施例，板材切割装置还包括：胶轮17，胶轮17可转动地设置于传送带19的上方，且位于第一切割机构16与第二切割机构18之间，胶轮17的安装架与传送带19的支架连接，胶轮17用于对纵向切割后的板坯的边沿进行压平。

根据本实用新型的实施例，生产设备还包括：堆垛装置23，堆垛装置23与烘干装置的出料端相对设置，堆垛装置23用于对成品板材进行堆垛包装。干燥后的成品板材由热风烘干机21的卸板系统22输送至堆垛装置23进行堆垛包装。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，其特征在于，包括：

原料配制装置，所述原料配制装置用于按照预定配比输出半水石膏粉与玻璃纤维的混合物、密胺树脂水溶液和功能助剂；

双螺杆湿坯成型机，所述双螺杆湿坯成型机的进料口与所述原料配制装置的出料口连通，所述双螺杆湿坯成型机用于对半水石膏粉与玻璃纤维的混合物、密胺树脂水溶液以及功能助剂进行混合和挤压，形成板坯；

输送装置，所述输送装置用于输送所述双螺杆湿坯成型机输出的板坯；

压力整形装置，所述压力整形装置用于对所述输送装置输送的板坯进行压制，形成预定厚度的板坯；

板材切割装置，所述板材切割装置用于对压制后的板坯进行切割，形成预定尺寸的板坯；

烘干装置，所述烘干装置的进料端与所述输送装置的出料端相对设置，所述烘干装置用于对切割后的板坯进行烘干，形成成品板材。

2.根据权利要求1所述的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，其特征在于，所述双螺杆湿坯成型机的出料口设置有所述板坯的成型机机头模具，所述双螺杆湿坯成型机的壳体上设置有所述半水石膏粉与玻璃纤维的混合物的粉料进料口，以及所述密胺树脂水溶液和功能助剂的液相进料口。

3.根据权利要求2所述的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，其特征在于，所述原料配制装置包括：石膏熟粉仓、玻璃纤维仓、第一计量器、第二计量器、混合装置、密胺树脂水溶液存储槽、功能助剂存储槽、第三计量器和第四计量器，所述石膏熟粉仓的出料口与所述第一计量器的进料口连通，所述第一计量器的出料口与所述混合装置的进料口连通，所述玻璃纤维仓的出料口与所述第二计量器的进料口连通，所述第二计量器的出料口与所述混合装置的进料口连通，所述混合装置的出料口与所述粉料进料口连通；所述密胺树脂水溶液存储槽的出料口与所述第三计量器的进料口连通，所述功能助剂存储槽的出料口与所述第四计量器的进料口连通，所述第三计量器的出料口和所述第四计量器的出料口分别与所述液相进料口连通。

4.根据权利要求3所述的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，其特征在于，所述混合装置包括：混料器和螺旋输送机，所述混料器的进料口分别与所述第一计量器的出料口、所述第二计量器的出料口连通，所述混料器用于对所述半水石膏粉与所述玻璃纤维进行初步混合；所述混料器的出料口与所述螺旋输送机的进料口连通，所述螺旋输送机的出料口与所述粉料进料口连通；所述螺旋输送机用于对所述半水石膏粉与所述玻璃纤维进行二次混合，并将两者的混合物送至所述粉料进料口。

5.根据权利要求2、3或4所述的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，其特征在于，所述输送装置为传送带，所述传送带的进料端设置于所述成型机机头模具的下方。

6.根据权利要求5所述的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，其特征在于，所述压力整形装置包括：预压机和连续压机，所述预压机设置于所述传送带的进料端，用于对板坯进行初步压制，以减小板坯的厚度；所述连续压机设置于所述预压机远离所述成型机机头模具的一侧，所述连续压机用于将初步压制后的板坯压制成预定厚度的板坯。

7.根据权利要求6所述的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，其特征在于，所述板材切割装置包括：第一切割机构和第二切割机构，所述第一切割机构设置于所述连续压机远离预压机的一侧，所述第一切割机构用于对压制后的板坯进行纵向切割；所述第二切割机构设置于所述第一切割机构远离连续压机的一侧，所述第二切割机构用于对纵向切割后的板坯进行横向切割，形成预定尺寸的板坯。

8.根据权利要求7所述的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，其特征在于，所述板材切割装置还包括：胶轮，所述胶轮可转动地设置于所述传送带的上方，且位于所述第一切割机构与所述第二切割机构之间，所述胶轮用于对纵向切割后的板坯的边沿进行压平。

9.根据权利要求8所述的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，其特征在于，所述第一切割机构为高压水刀，所述第二切割机构为切刀。

10.根据权利要求1、2、3或4所述的密胺强化纤维石膏复合板材的生产设备，其特征在于，所述生产设备还包括：堆垛装置，所述堆垛装置与所述烘干装置的出料端相对设置，所述堆垛装置用于对成品板材进行堆垛包装。

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