CN107188482B

CN107188482B - 免蒸压外墙板及其生产方法

Info

Publication number: CN107188482B
Application number: CN201710585682.0A
Authority: CN
Inventors: 赵德存; 张深; 路敦勇; 张传印; 胡伟; 张健; 胡晓萌; 王明智
Original assignee: Shandong Shandong Safe Building Materials Science And Technology Group Co Ltd
Current assignee: Shandong Lutai Building Industrialization Material Co ltd
Priority date: 2017-07-18
Filing date: 2017-07-18
Publication date: 2019-08-30
Anticipated expiration: 2037-07-18
Also published as: CN107188482A

Abstract

本发明公开了一种免蒸压外墙板及其生产方法，涉及建筑行业外墙板的生产制造领域，其制作过程不需要高温高压蒸汽养护，采用大吨位压机挤压成型，由以下组分按质量配比制作而成：15%‑20%的石粉、1%‑2%的维纶纤维、3.5%‑4%的木浆、65%‑71.5%的水泥、4%‑6%的硅灰石及3%‑5%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂。本发明提供了一种免蒸压外墙板及其生产方法，原料上采用维纶纤维代替部分木浆纤维，增加板材的强度，降低板材的吸水率，工艺上采用免蒸压的养护方法，保护了维纶纤维的特性，使生产出来的外墙板各项指标优于现有生产工艺，同时降低了能源的消耗，减少了对环境的破坏，可广泛应用于各类建筑内外墙及地面板等，更可大量应用于装配式建筑，以顺应当前国内建筑行业发展趋势。

Description

免蒸压外墙板及其生产方法

技术领域

本发明涉及建筑行业外墙板的生产制造领域，具体的说是一种免蒸压外墙板及其生产方法。

背景技术

目前国内应用到外墙上的外墙板及屋面板，生产线大多采用流浆法或抄取法，普遍采用木浆纤维，由于木浆纤维的吸水性导致生产出的板材成品易吸水，造成形变、开裂。且普通板材生产过程中需要蒸汽高温高压蒸养，需要大量蒸汽供应，能源消耗多，大气污染物排放多，不符合当下可持续发展战略。近年来，国家及各级政府大力推广装配式建筑、保温装饰一体化的形势下，在技术及可靠性上对应用于装配式建筑、保温装饰一体化的外墙板提出了更高的要求。

目前外墙板传统生产工艺普遍采用的木浆是生长期长的针叶木制成的木浆，主要依靠进口，不仅价格高，受国际形势影响较大，还会造成对环境的破坏。维纶纤维是国内生产的性能优良的化工合成纤维，相对于木浆纤维这种植物纤维，吸水性远远小于木浆纤维，绿色环保，价格低廉。但是维纶纤维不耐热，不能用于高温工艺。

专利号为2009102421714的发明专利，名称为高粉煤灰掺量的轻质装饰板材，公开了该装饰板材由水泥、粉煤灰、维纶纤维、珍珠岩、海泡石、纸浆、微硅粉、玻璃纤维、聚丙烯酰胺组成，配方中加入适量的微硅粉，可减少抄取过程中轻质材料的漂浮，同时较大提高装饰板材中的粉煤灰的用量，最高掺量可达40%。对常规的无石棉水泥平板的抄取工艺进行适当改进，养护后的装饰板材经涂料喷涂后，具有经济适用、阻燃、轻质、收缩小、环保、保温、防潮、耐久性好的优点。该专利产品生产过程中还是需要经过蒸汽养护及烘干等过程，极易造成维纶纤维的破坏，使维纶纤维无法实现其本身的性能，而生产过程中的蒸汽养护及烘干等过程，耗费大量的能源，增加了大气污染。

发明内容

为解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种免蒸压外墙板及其生产方法，原料上采用维纶纤维代替部分木浆纤维，增加板材的强度，降低板材的吸水率，工艺上采用免蒸压的养护方法，保护了维纶纤维的特性，使生产出来的外墙板各项指标优于现有生产工艺，同时降低了能源的消耗，减少了对环境的破坏，可广泛应用于各类建筑内外墙及地面板等，更可大量应用于装配式建筑，以顺应当前国内建筑行业发展趋势。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种免蒸压外墙板，其制作过程不需要高温高压蒸汽养护，采用大吨位压机挤压成型，由以下组分按质量配比制作而成：15%-20%的石粉、1%-2%的维纶纤维、3.5%-4%的木浆、65%-71.5%的水泥、4%-6%的硅灰石及3%-5%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂。

该免蒸压外墙板的生产方法，通过如下步骤实现：

1）按照质量比称量15%-20%的石粉、1%-2%的维纶纤维、3.5%-4%的木浆、65%-71.5%的水泥、4%-6%的硅灰石及3%-5%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂；

2）将木浆、维纶纤维混合松解，然后顺次加入石粉、水、硅灰石、水泥、添加剂等混合，制得的料浆浓度控制在15-20%，经过磨浆机后送往斗浆池；

3）将制得的料浆经斗浆池向流浆箱内放浆进行多真空脱水，料浆浓度稳定控制在15-20%，回水浓度不大于1.0%，真空负压控制在0.01-0.02Mpa；

4）通过成型筒进行抄取成型形成板坯，然后进行板坯切割，将切割好的板坯进行堆垛；

5）堆垛后的每垛板坯在1小时之内上大吨位压机分阶段增压挤压，具体为6mm—12mm的板坯加压3000-4000T，然后保压5-15分钟；

6）挤压后的板坯进行初养，时间不低于10小时；

7）初养结束后的板坯进行脱模，夏季脱模时间为12个小时以上，冬季脱模时间为16个小时以上，脱模后的板坯堆放整齐；

8）脱模后的板坯按品种规格及种类不同分别放置在制定区域静置养护，室内自然养护不低于15天，确保板坯后期强度充分发挥；

9）静置养护结束的成品板材进行检验，出厂。

所述步骤3）中流浆箱内的料浆液面高度控制在搅拌直径的2/3~3/4之间。

所述步骤2）中的木浆、维纶纤维松解时间不低于5分钟，而后各物料混合不低于8分钟。

步骤6）中板坯初养时间设置为10-16小时。

步骤7）中初养后板坯脱模时间为夏季12-14小时，冬季16-18小时。

步骤8）中板坯室内自然养护时间设置为15-28天。

本发明设计了一种外墙板及其独特的生产方法，其主要是用国产的性能好价格低廉的化工合成维纶纤维代替部分植物木浆纤维，一定程度上减少了木浆纤维的用量，降低了进口的制约，减轻了环境的破坏，降低了生产成本；根据维纶纤维的特点设计了全新的生产方法，保持了维纶纤维的特性，增加了板材的强度，降低了板材的吸水率，保障了外墙板抗裂变的物理性能，生产方法中无需蒸汽高温高压养护工序，大大节约了能耗，大大减少了污染排放；产品不开裂不变形，可免砂光，减少粉尘污染，产品各项技术指标均优于目前传统生产工艺生产的硅酸钙板。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明进行详细描述，

该免蒸压外墙板，其制作过程不需要高温高压蒸汽养护，采用大吨位压机挤压成型，由以下组分按质量配比制作而成：15%-20%的石粉、1%-2%的维纶纤维、3.5%-4%的木浆、65%-71.5%的水泥、4%-6%的硅灰石及3%-5%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂。

该免蒸压外墙板的生产方法具体通过如下步骤实现：

1）制备木浆，用进口原木纸板，用磨浆机以保证同一张、同一批次的纸板质量均匀稳定，板面细腻无料点，打完后的纸浆不得有纸片出现，确保不分层、无纸斑，打纸纸浆叩解度35-40°SR。

按照质量比称量15%-20%的石粉、1%-2%的维纶纤维、3.5%-4%的木浆、65%-71.5%的水泥、4%-6%的硅灰石及3%-5%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂。

2）将木浆、维纶纤维混合松解不低于5分钟时间，然后顺次加入石粉、水、硅灰石、水泥、添加剂等混合不低于8分钟时间，制得的料浆浓度控制在15-20%，经过磨浆机后送往斗浆池，减少料浆颗粒。

3）将制得的料浆经斗浆池向流浆箱内放浆进行多真空脱水，料浆浓度稳定控制在15-20%，回水浓度不大于1.0%，真空负压控制在0.01-0.02Mpa。流浆箱内的料浆液面高度控制在搅拌直径的2/3~3/4之间，流浆箱出口不得有堵塞现象，不定时清理流浆箱内部及出料口的废料防止偏斜。

4）通过成型筒进行抄取成型形成板坯，成型筒压力0.3Mpa；毛布速度稳定，控制在75m/分钟，厚度每10张测量1次，横向左中右三点允许偏差<0.3，偏差超标或局部偏斜时应通知放浆岗位调整或清理洗涤管、检查打布器、挤水辊上下辊是否粘料。成型筒不得掉料，掉料时要及时清洗毛布或检查成型筒，掉下的料坯不得冲向地坑，要及时挖出回料，以防止回料硬料和大罐硬料产生。具体厚度控制指标：

6mm：7.6-7.8mm

8mm：9.8-10.0mm

10mm:：12.0-12.2mm

12mm：14.0-14.2mm。

然后进行板坯切割，板坯切割后，四边应整齐无毛刺，并符合尺寸公差，水切割喷头根据实际情况更换，因切割影响板坯质量时随时更换切割喷头。

将切割好的板坯进行堆垛，将模板与板坯堆放整齐，板坯不得露出模板外，湿坯表面、背面不得有成型筒掉下的料边。每张板在规定的位置标记板的类型、生产日期、班次、垛次并加盖“外墙板”标识。

5）堆垛后的每垛板坯在1小时之内上大吨位压机分阶段增压挤压，防止超过水泥的初凝期，分阶段增压防止板坯压裂，进行加压的板垛高度应符合压机的要求，高度在950-1000mm，具体为6mm—12mm的板坯加压3000-4000T，然后保压5-15分钟。

6）挤压后的板坯进行初养，时间不低于10小时，优选10-16小时，以保证脱模时板坯不变形，同时保证初养时不能因水泥放热反应引起模板变形而造成板坯变形。

7）初养结束后的板坯进行脱模，夏季脱模时间为12个小时以上，优选12-14小时，冬季脱模时间为16个小时以上，优选16-18小时，以保证湿坯不变形，脱模后的板坯堆放整齐，每垛根据厚度规格堆放相应数量，总高度不超过850mm，脱模后的模板刷油后循环使用。

8）脱模后的板坯按品种规格及种类不同分别放置在指定区域静置养护，室内自然养护不低于15天，优选15-28天，确保板坯后期强度充分发挥。

9）检验及出厂。

检验：a.根据不同客户要求加工成相应尺寸板材。

长、宽尺寸允许偏差（单位：毫米）

标称厚度允许偏差应符合e+0.1<e<e+0.4（厚度均匀）

b．表面分为免砂光和砂光板材。

c．外观检测：裂纹、分层、脱皮掉角超过20mm的要挑出。

d.对角线允许偏差应≤4mm。

e.板面平整度应≤1.0mm/2m。

f.边缘直线度应≤1mm/m（注：本项仅适用于板的面积≥0.4m²或长宽比＞3时

g.边缘垂直度应≤2mm/m。

h.表观密度D/（g/cm³）≥1.2。

i. 含水率/%≤10。

出厂：a. 按品种规格做好相应标识；合格证标识内容要清晰；

b.每垛用包装膜包好，打好包装带。

本发明原料配方的选择，科学合理，按质量配比具体为15%-20%的石粉、1%-2%的维纶纤维、3.5%-4%的木浆纤维、65%-71.5%的水泥、4%-6%的硅灰石及3%-5%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂。

下面是通过几个具体是组分实施例，利用本发明的生产方法生产免蒸压外墙板，得到了很好的效果。

实施例1：

1）按照质量比称量15%的石粉、2%的维纶纤维、3.5%的木浆、71.5%的水泥、4%的硅灰石及4%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂；

2）将木浆、维纶纤维混合松解，然后顺次加入石粉、水、硅灰石、水泥、添加剂等混合，制得的料浆浓度控制在15%，经过磨浆机后送往斗浆池；

3）将制得的料浆经斗浆池向流浆箱内放浆进行多真空脱水，料浆浓度稳定控制在15-20%，回水浓度0.8%，真空负压控制在0.01Mpa；

5）堆垛后的每垛板坯在1小时之内上大吨位压机分阶段增压挤压，具体为6mm—12mm的板坯加压3000T，然后保压15分钟；

6）挤压后的板坯进行初养，时间10小时；

7）初养结束后的板坯进行脱模，夏季脱模时间为14小时，冬季脱模时间为16个小时，脱模后的板坯堆放整齐；

8）脱模后的板坯按品种规格及种类不同分别放置在制定区域静置养护，室内自然养护15天，确保板坯后期强度充分发挥；

9）静置养护结束的成品板材进行检验，出厂。

实施例2：

1）按照质量比称量20%的石粉、1%的维纶纤维4%的木浆、65%的水泥、5%的硅灰石及5%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂。

2）将木浆、维纶纤维混合松解，然后顺次加入石粉、水、硅灰石、水泥、添加剂等混合，制得的料浆浓度控制在18%，经过磨浆机后送往斗浆池；

3）将制得的料浆经斗浆池向流浆箱内放浆进行多真空脱水，料浆浓度稳定控制在15-20%，回水浓度不大于0.9%，真空负压控制在0.015Mpa；

5）堆垛后的每垛板坯在1小时之内上大吨位压机分阶段增压挤压，具体为6mm—12mm的板坯加压3500T，然后保压10分钟；

6）挤压后的板坯进行初养，时间12小时；

7）初养结束后的板坯进行脱模，夏季脱模时间为12小时，冬季脱模时间为18个小时，脱模后的板坯堆放整齐；

8）脱模后的板坯按品种规格及种类不同分别放置在制定区域静置养护，室内自然养护17天，确保板坯后期强度充分发挥；

9）静置养护结束的成品板材进行检验，出厂。

实施例3：

1）按照质量比称量18%的石粉、1.5%的维纶纤维、3.8%的木浆、67.7%的水泥、6%的硅灰石及3%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂。

2）将木浆、维纶纤维混合松解，然后顺次加入石粉、水、硅灰石、水泥、添加剂等混合，制得的料浆浓度控制在20%，经过磨浆机后送往斗浆池；

3）将制得的料浆经斗浆池向流浆箱内放浆进行多真空脱水，料浆浓度稳定控制在15-20%，回水浓度不大于1.0%，真空负压控制在0.02Mpa；

5）堆垛后的每垛板坯在1小时之内上大吨位压机分阶段增压挤压，具体为6mm—12mm的板坯加压4000T，然后保压5分钟；

6）挤压后的板坯进行初养，时间16小时；

7）初养结束后的板坯进行脱模，夏季脱模时间为13小时，冬季脱模时间为17个小时，脱模后的板坯堆放整齐；

8）脱模后的板坯按品种规格及种类不同分别放置在制定区域静置养护，室内自然养护28天，确保板坯后期强度充分发挥；

9）静置养护结束的成品板材进行检验，出厂。

实施例4：

1）按照质量比称量16%的石粉、1.8%的维纶纤维、3.7%的木浆、68.5%的水泥、5.5%的硅灰石及4.5%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂；

6）挤压后的板坯进行初养，时间18小时；

7）初养结束后的板坯进行脱模，夏季脱模时间为15小时，冬季脱模时间为16个小时，脱模后的板坯堆放整齐；

8）脱模后的板坯按品种规格及种类不同分别放置在制定区域静置养护，室内自然养护30天，确保板坯后期强度充分发挥；

9）静置养护结束的成品板材进行检验，出厂。

实施例5：

1）按照质量比称量17%的石粉、1.6%的维纶纤维、3.6%的木浆、66.8%的水泥、6%的硅灰石及5%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂；

6）挤压后的板坯进行初养，时间15小时；

7）初养结束后的板坯进行脱模，夏季脱模时间为13小时，冬季脱模时间为20个小时，脱模后的板坯堆放整齐；

8）脱模后的板坯按品种规格及种类不同分别放置在制定区域静置养护，室内自然养护20天，确保板坯后期强度充分发挥；

9）静置养护结束的成品板材进行检验，出厂。

实施例6：

1）按照质量比称量15%的石粉、1%的维纶纤维、4%的木浆、70%的水泥5%的硅灰石及5%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂。按照实施例1生产方法的参数生产免蒸压外墙板。

6）挤压后的板坯进行初养，时间19小时；

7）初养结束后的板坯进行脱模，夏季脱模时间为14小时，冬季脱模时间为18个小时，脱模后的板坯堆放整齐；

8）脱模后的板坯按品种规格及种类不同分别放置在制定区域静置养护，室内自然养护25天，确保板坯后期强度充分发挥；

9）静置养护结束的成品板材进行检验，出厂。

石粉作为填充料，在降低成品板材成本的同时，还有一定的防止变形的作用，并可降低成品板材湿涨率。

维纶纤维替代部分木浆纤维，可增加板材强度，并降低板材吸水率，防止板材开裂。木浆纤维可很好的吸附水泥粒子，通过大吨位压机加压，保证纤维与基材的粘结，使其与水化产物的胶结更充分，从而使成品板材有更好的物理力学性能。

当木浆纤维在3.5%-4%含量时，因其吸水性可促进板材内部水泥的水化反应，增加板材强度，含量大于4.5%时，由于其吸水性，导致板材含水量过高，造成板材松散，导致板材强度降低，所以木浆纤维的含量选择至关重要。

水泥在硬化前，起润滑作用，赋予拌合物一定和易性，是抗裂变免蒸压板材的胶结材料，水泥遇水后水化为混凝土，为成品板材提供强度。

少量铝粉、氢氧化铝等添加剂，可一定程度上改善成品板材干缩变形的问题，板材养护后性能稳定可靠。当添加的铝粉和氢氧化铝添加剂在3-5%时，作为膨胀剂计入到原材料中，拌水生成大量膨胀结晶水化物—水化硫铝酸钙（即钙钒石），使原材料水泥反应产生适度膨胀，推迟了收缩的产生过程，同时紧密包裹原材料中的木浆纤维和维纶纤维，提高纤维与水泥基材的握裹力，保证基材的紧密连接，增强板材稳定性。在水泥硬化期间，当板材开始收缩时，添加的铝粉和氢氧化铝添加剂在3-5%时生成的膨胀结晶水化物-水化硫铝酸钙（即钙钒石）其抗拉力可大致抵抗收缩应力，从而防止板材干缩变形，待水泥硬化之后生成稳定的板材成品，而且产生的钙矾石可增加板材强。当添加的铝粉和氢氧化铝添加剂不到3%时，生成的膨胀结晶水化物-水化硫铝酸钙（即钙钒石）的量达不到要求，无法抵消板材收缩产生的收缩应力，从而起不到防止干缩变形的作用。当铝粉和氢氧化铝添加剂大于5%时，生成的膨胀结晶水化物-水化硫铝酸钙（即钙钒石）所产生的抗拉力，大于板材收缩产生的收缩应力，造成板材膨胀变形。氢氧化铝作为板材成品后期硬化中起作用。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种免蒸压外墙板，其特征在于，其制作过程不需要高温高压蒸汽养护，采用大吨位压机挤压成型，由以下组分按质量配比制作而成：15%-20%的石粉、1%-2%的维纶纤维、3.5%-4%的木浆、65%-71.5%的水泥、4%-6%的硅灰石及3%-5%的由铝粉与氢氧化铝制成的添加剂。

2.如权利要求1所述的免蒸压外墙板的生产方法，其特征在于，通过如下步骤实现：

2）将木浆、维纶纤维混合松解，然后顺次加入石粉、水、硅灰石、水泥、添加剂混合，制得的料浆浓度控制在15-20%，经过磨浆机后送往斗浆池；

3）将制得的料浆经斗浆池向流浆箱内放浆进行真空脱水，料浆浓度稳定控制在15-20%，回水浓度不大于1.0%，真空负压控制在0.01-0.02Mpa；

6）挤压后的板坯进行初养，时间不低于10小时；

9）静置养护结束的成品板材进行检验，出厂。

3.根据权利要求2所述的免蒸压外墙板的生产方法，其特征在于，所述步骤3）中流浆箱内的料浆液面高度控制在搅拌直径的2/3~3/4之间。

4.根据权利要求2所述的免蒸压外墙板的生产方法，其特征在于，所述步骤2）中的木浆、维纶纤维松解时间不低于5分钟，而后各物料混合不低于8分钟。

5.根据权利要求2所述的免蒸压外墙板的生产方法，其特征在于，步骤6）中板坯初养时间设置为10-16小时。

6.根据权利要求2所述的免蒸压外墙板的生产方法，其特征在于，步骤7）中初养后板坯脱模时间为夏季12-14小时，冬季16-18小时。

7.根据权利要求2所述的免蒸压外墙板的生产方法，其特征在于，步骤8）中板坯室内自然养护时间设置为15-28天。