专利名称：一种植物纤维增强增韧氟石膏纸面板的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种应用植物纤维来提高氟石膏纸面板的生产方法，属于建筑装饰材料领域。
背景技术：
目前建筑装饰材料所使用的石膏板大多具有防火、隔音、吸热等功效，其基本结构都是由石膏粉、玉米淀粉、纸纤维、活性炭等成分组成芯材，两面用纸贴合而成。如专利号 021351 . 5所公开的发明一种纸面石膏板及其生产方法，加入活性炭，以解决室内静电和消除异味，该专利技术仅是功能性的发明而已。申请号200620131909. 1公开的木纤维增强石膏板实用新型专利和申请号200710097402. 8公开一种木纤维增强石膏板的生产方法， 其芯材都是由石膏粉、刨花木纤维和缓凝剂三种材料组成，该两个专利使用了木纤维作增强材料，有一定作用。但由于没有实现纤维组织的粘合，也没有实现纤维组织与面纸的粘合，强度不会太好。申请号02255381. 9公开的增强纤维纸面石膏板实用新型专利，其要点是在石膏芯的中间设置一层与面纸平行的纤维网布，难以达到增强石膏板强度的效果。但由于仅依靠石膏与纤维网布的简单结合，难以达到较高强度的效果。申请号01130495. 2公开的蔗渣纤维增强石膏板及其制造方法发明专利，其要点是以石膏粉、蔗渣、水为原料，力口入缓凝剂后经混合、铺装成型、加压养护而成。但由于仅依靠石膏粉和蔗渣的简单混合，难以达到增强石膏板强度的效果。申请号00107989. 1公开的双纤维增强石膏板及其生产工艺发明专利，其要点是采用纤维网布外增强，玉米核、甘蔗渣或木纤维做内增强，通过与石膏粉混合固化而成。上述列举的专利技术，有的使用纤维网布外做增强，与本申请的纸面不同；有的虽然使用了木纤维增强，但技术配方中缺少粘接纤维间的材料；有的由于采用纤维网布内增强，增加了生产成本，而整体结合性能并不高。
发明内容
本发明是充分应用纤维在粘合剂作用下的结合作用，由于在氟石膏中加入木屑、 刨花、锯末、秸杆等纤维材料，加入木浆做纤维吸附材料，加入淀粉粘合剂，使石膏板的上下两层纸与纤维材料、木浆能较好粘接，形成内部自然纤维网状结构。纤维材料、木浆、淀粉粘合剂的加入，使传统纸面石膏板的纸面与石膏间结合，由普通贴合而成为纤维间的石膏填充式结合。也由于纤维材料、木浆加入的作用，使面纸与石膏芯的贴合面产生纤维重新排列，实现内部结合的增强。本发明采用氟石膏作为基础材料，能有效解决铝工业废弃物的再利用问题，实现资源的再循环利用。本发明的基本原理是木屑、刨花、锯末、秸杆等纤维材料属于有机材料，氟石膏属于无机材料，无机材料与有机材料的结合是混合状态，最好的状态是包裹，因此不可能产生强度的大幅提高。纸面石膏板的石膏粉和面纸之间不可能实现非常强的结合。本发发明引入木屑、刨花、锯末、秸杆等纤维材料增加材料的韧性，同时引入木浆在水溶状态下的吸附作用(造纸技术原理)，木浆在水的作用下分散吸附到面纸内壁、纤维材料上，形成大量微细纤维，在淀粉粘合剂作用下实现面纸、纤维材料的较好结合；纤维材料在氟石膏溶液的作用下，大量氟石膏溶液进入纤维材料微孔，也包括淀粉粘合剂，当水份蒸发后，微孔填充大量氟石膏材料，并与其他材料结合在一起，达到增强增韧的目的。本发明的技术方案是以铝工业废弃物“石膏”经脱氟处理后作主要原料，植物纤维、纸浆为增强增韧材料，发泡剂为降低密度和减轻重量的辅助材料，淀粉为结合剂辅助材料，加入缓凝剂、水经搅拌成浆，铺在两层单面挂浆的纸中间，经定型、分切、烘干等工序生产。本发明芯材的原料组成及重量配比为氟石膏粉78_88份；淀粉粘合剂1. 2-1. 8份；植物纤维10-19份；纸浆0.8-1. 2份；发泡剂0.2-0. 7 份；芯材加水比例为1 0. 56-0. 72 ；缓凝剂加入量为芯材水总量的1 0.2-0.06。本发明最佳工艺条件为烘干工序采用梯度温度控制，即125-i;35°C，180_220°C，80_100°C，形成抛物线温
度曲线。本发明一种应用植物纤维来提高氟石膏纸面板经以下工序生产(一)搅拌先要将氟石膏粉和植物纤维加水搅拌充分，时间控制在10-15分钟； 将搅拌混勻的物料(氟石膏粉和植物纤维)依次分别加入纸浆、发泡剂、淀粉粘合剂、缓凝齐U，形成混合溶液等待进入下道工序。( 二)铺装定性将搅拌均勻的料浆均勻的摊铺在带自动传送功能的卷筒纸铺设面上，并实现上层纸的贴合；在成型设备上实现挤压，切边。(三)烘干成型定型的氟石膏纸面板送进烘干机进行烘干。烘干设备设置三个烘干段，即125-i;35°C，180-22(rC，80-10(rC，分为中温、高温、低温，形成抛物线温度曲线。(四)切边、整理、入库烘干后的产品经切边、休整、检验，合格的产品入库。
四
本发明的附图包括图1本发明产品示意中1.单面挂浆纸 2.氟石膏本体 3.淀粉粘合剂 4.植物纤维 5.纸浆 6.发泡剂
五具体实施例方式实施例1 先将经脱氟处理达到GB/T 9776-2008建筑石膏标准的石膏粉称取780kg送入搅拌机内，再称取80-100目的植物纤维粉(可以是锯末、木屑、木刨花、秸干等加工的粉料)190kg，加入500kg水进行搅拌；搅拌10分钟后，依次分别加入12kg纸浆、4kg发泡剂、 12kg淀粉粘合剂、2kg缓凝剂，混合成泡沫状料浆；然后将料浆均勻的摊铺在带自动传送功能的卷筒纸铺设面上，并实现上下层纸(上下层纸为单面挂浆纸，符合JC/T443-2007纸面石膏板护面纸板的技术要求)与石膏料浆的贴合，在成型设备上实现挤压，切边；定型的氟石膏纸面板送进烘干机进行烘干，烘干设备温度为125°C，180°C，85°C ；经过烘干的半成品经切边、休整、检验，合格的产品入库。实施例2 根据实施例1，其中石膏粉830kg、植物纤维粉150kg、纸浆10kg、发泡剂^ig、淀粉粘合剂Mkg、缓凝剂3kg ；烘干设备温度为130°C，200°C，9(rC。实施例3 根据实施例1，其中石膏粉880kg、植物纤维粉120kg、纸浆meg、发泡剂Ag、淀粉粘合剂15kg、5kg缓凝剂；烘干设备温度为i:35°C，220°C，100°C。
权利要求
1.一种植物纤维增强增韧氟石膏纸面板的生产方法，是以脱氟石膏为主要原料，植物纤维、纸浆为增强增韧材料，发泡剂为降低密度和减轻重量的辅助材料，淀粉为结合剂辅助材料，加入缓凝剂、水经搅拌成浆铺设在两层单面挂浆的纸中间，经定型、分切、烘干等工序生产。
2.根据权利要求书1所述的一种植物纤维增强增韧氟石膏纸面板的生产方法，其特征是植物纤维、纸浆为增强增韧材料，植物纤维包括木屑、刨花、锯末、秸杆等材料；纸浆为工业造纸用木浆。
3.根据权利要求书1所述的一种植物纤维增强增韧氟石膏纸面板的生产方法，其原料组成是由氟石膏本体2、淀粉粘合剂3、植物纤维4、纸浆5、发泡剂6等组成芯材，由单面挂浆纸1做上下面纸。加入水和缓凝剂是起到混合均勻，促进纤维粘接、延长凝结时间等作用。
4.根据权利要求书1、3所述的一种植物纤维增强增韧氟石膏纸面板的生产方法，其芯材组成配比为氟石膏78-88份，淀粉粘合剂1. 2-1. 8份，植物纤维10-18份，纸浆0. 5-0. 9 份，发泡剂0. 2-0. 7份。上下面纸采用木浆挂面纸，挂浆层朝外，里层不挂浆。
5.根据权利要求书1、2、3、4所述的一种植物纤维增强增韧氟石膏纸面板的生产方法，其特征是由氟石膏、淀粉粘合剂、植物纤维、纸浆、发泡剂等组成的芯材加水比例为 1 0. 56-0. 72 ；缓凝剂加入量为芯材水总量的1 0.2-0.06。
6.根据权利要求书1的一种植物纤维增强增韧氟石膏纸面板的生产方法，其增强增韧机理是植物纤维与纸浆、木浆挂面纸在淀粉粘合剂的作用下实现纤维间的粘合，这种粘合强度高于木浆挂面纸和氟石膏间的粘合强度，从而在芯层实现网状纤维结构，与木浆挂面纸的粘合进一步提高了木浆挂面纸与氟石膏间的剥离强度，从而实现增强、增韧。
7.根据权利要求书1的一种植物纤维增强增韧氟石膏纸面板的生产方法，其烘干工序采用梯度温度控制，形成三个烘干温度段，即125-135°C，180-220°C，80-100°C，形成抛物线温度曲线。
全文摘要
本发明公布了一种植物纤维增强增韧氟石膏纸面板的生产方法，其特点是以铝工业废弃物“石膏”经脱氟处理后作主要原料，植物纤维、纸浆为增强增韧材料，发泡剂为降低密度和减轻重量的辅助材料，淀粉为结合剂辅助材料，加入缓凝剂、水经搅拌成浆，铺在两层单面挂浆的纸中间，经定型、分切、烘干等工序生产。其中烘干为抛物线温度曲线，进入烘干机三段温度分别是125-135℃，180-220℃，80-100℃。本发明的产品具有抗弯折强度、拉伸强度、冲击韧性的特性。
文档编号B28B1/52GK102463620SQ20101054568
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月16日 优先权日2010年11月16日
发明者张剑, 张志良 申请人:贵州科尔特新型建材有限公司