改进的氧化镁基建筑板材及其制造方法与流程

本发明一般涉及一种建筑用板材，特别涉及这样的板材，其由包括氧化镁的多种物质混合形成层，且经快速地设置，从而形成用于建筑目的的板材。
背景技术：
：目前，已知的建筑板材由无机镁化合物、木屑、珍珠岩、化学添加剂、水和其他物质形成，这些物质混和后，挤压到PVC模具上的支撑表面上，在玻璃纤维层之间。湿的浆体混合物被切入精确尺寸的模具中，并放置在模具中，然后在可移动的金属架上传递至固化室或用于干燥的空间。混合物在模具中在室温下干燥几小时。然后，板从模具中分离，并堆叠起来经几个小时进一步干燥。板材经修剪并砂光至均匀厚度，工艺完成。明显地，目前的生产方法有几个问题，包括高成本和浪费时间。几天的时间和相当高的人力资源才可生产该板。固化期间，需要大量空间来存储板材。用于增强板材强度的玻璃纤维成本高，大约占原材料成本的百分之二十。此外，目前生产方法有相当大量的经济浪费，包括修剪和砂光板材时的物料浪费。而且，建筑板材经受大量的结构和环保缺点。板材中的氯化镁会产生返卤现象而降低板材的强度。挠曲强度和切变强度是如此的以致板材易破裂。所使用的玻璃纤维虽然是耐碱的，最终也会侵蚀纤维，逐渐地弱化板材。因此，极其需要一种能生产更稳定产品的快速、低成本且环保的方法。由此，本发明的一个主要目标是提供一种改进的氧化镁板材和其制造方法，以成本有效方式提高生产率和产品周转，同时降低可避免的成本。本发明的另一个目标是提供一种改进的板材，其具有增强的挠曲强度和切变强度，而呈现较低的破裂或分裂危险，其是可回收的，且同时增加了许多有利特性，这些特性使得现有建筑板材成为现今建筑行业的特殊板材。。本发明的另外一个目标是提供一种改进的板材，其强度是现有建筑板材的两倍，同时对火和水的损伤依然保持优良的抵抗性和耐久性。本发明的另一个目标是提供一种改进的板材，其包括很少比例的氧化镁、低级别或回收的材料、竹屑、化学添加剂和水。本发明的另外一个目标是提供一种改进的板材，其不再包括玻璃纤维、氯化镁、化学中和剂和珍珠岩。本发明的另外一个目标是提供一种改进的板材，其无反卤问题。本发明的另一个目标是提供一种改进的板材，其包括环境友好的回收材料，包括砂光后的灰尘、修剪料和损坏的板材。本发明的另一个目标是提供一种改进的板材，其具有基本期望的性质，并且可以一日内生产。本发明的另外一个目标提供一种改进的板材，其制造方法在压力下结合半干燥混合物，代替热。本发明的另一个目标是制造一种改进的板材，其制造方法并不需要模具和架子。技术实现要素：根据本发明的一个方面，提供了一种制造板材，其包括高纯度氧化镁、低纯度氧化镁、纤维碎片、溶解于水溶液的化学添加剂。高纯度氧化镁可具有至79％的纯度。低纯度氧化镁可具有至少20％的纯度。低纯度氧化镁还可以包括回收的制造板材。纤维碎片可选自木屑和竹屑组成的群组。这种制造板材可以用来做承重墙、非承重墙、天花板、屋顶板、护墙板、隔热墙或磁砖衬板等。根据另外的实施例，提供了一种改进的板材，其包括至少5％的氧化镁、至50％的回收氧化镁、至少40％的纤维碎片、至少5％的化学添加剂水溶液。回收氧化镁可包括回收的制造板材材料。纤维碎片可选自木屑和竹屑的群组。根据另外的实施例，提供了一种制造建筑板材的方法，其包括制备高纯度氧化镁、低纯度氧化镁、纤维碎片、化学添加剂水溶液的半干燥混合物。然后，通过漏斗倾倒半干燥混合物，并将半干燥混合物从漏斗分配到输送带上。接着，通过辊筒传递已分配的半干燥混合物，其中辊筒经配置以在输送带上将半干燥混合物按压、铺开成期望均匀厚度的层。然后，通过压机按压该层，其中压机经配置以在将压层切割成预定长度的板材之前从该层移除过量的液体。高纯度氧化镁可具有至少79％的纯度。低纯度氧化镁可具有至少20％的纯度。低纯度氧化镁混合物可以进一步包括回收的制造板材。纤维碎片可选自木屑和竹屑组成的群组。该方法可进一步包括以下步骤：干燥板材，将板材加热至期望温度，并通过太阳能加热板材。该方法还包括将板材通过喷嘴的步骤，其中该喷嘴经配置在板材上喷撒干燥氧化镁。还包括堆叠板材的步骤。根据另外一个实施例，提供了一种用于制造建筑板材的系统，其包括：用于制备高纯度氧化镁、低纯度氧化镁、纤维碎片和化学添加剂水溶液的半干燥混合物的装置。该系统包括用于将半干燥混合物分配到输送带上的装置，以及用于将半干燥混合物在输送带上铺开成期望均匀厚度的层的装置。该系统包括用于从该层移除过量的液体的装置和用于将层切割成预定长度的板材的装置。该系统可进一步包括用于干燥板材的装置，用于将干燥氧化镁喷撒到板材上的装置，以及用于堆叠板材的装置。附图说明对于这些目标以及下文可能出现的其他目标，本发明涉及一种改进的氧化镁基建筑板材和制造该板材的方法，如在下文结合伴随附图在说明书中详细描述的和附加权利要求所引用的，其中相同的元件符号代表相同的部件，其中：图1是根据本发明的优选实施例的建筑板材的透视图；图2是建筑板材的沿图1的线2-2的剖视图；图3是根椐本发明的制造建筑板材的优选方法的流程图；图4A是制造建筑板材的方法的第一步骤的剖视图，展示了通过漏斗倾倒混合物；图4B是制造建筑板材的方法的第二步骤的剖视图，展示了混合物铺开到输送带上；图4C是制造建筑板材的方法的第三步骤的剖视图，展示将混合物在输送带上按压成层；图4D是制造建筑板材的方法的第四步骤的剖视图，展示了层切割成板材；图4E是制造建筑板材的方法的第五步骤的剖视图，展示了板材通过至少一个隧道并被加热；以及图4F是制造建筑板材的方法的第六步骤的剖视图，展示在将板材抛到堆上之前，输送带将板材通过喷撒干燥氧化镁的喷嘴。为了实现以上和相关的目标，本发明可呈现在附图所图示的表格中。然而，请留意，图表仅仅是说明的目的，变化作为本发明的一部分而涵盖，仅由权利要求的范围所限制。具体实施方式参阅图1，展示了根据本发明的优选实施例的改进的建筑板材10。板材10包括长度L、宽度W和高度H，它们可变化以适应特定需求。在制造房屋或其他类型结构时，可以多种方式使用建筑板材10。非限制的，建筑板材10用于制造地板、墙、屋顶板、护墙板和天花板。通过改变板材的高度H，构建的墙可以承重或非承重。建筑板材10由包括以下成分中的一或多种的组合物制成：氧化镁(MgO)、回收氧化镁、纤维碎片、木屑、竹屑、水和化学添加剂。在优选实施例中，建筑板材10由回收的氧化镁材料制成，这些材料是来自先前制造方法的碾碎的过量部分(例如，碎片)。即，当板材被切割、砂光和修剪时，残余的碎片和屑被碾碎和再利用，以制造之后的板材。在下表中，标记“新MgO”的行涉及用来制造板材的成分，没有再利用先前制造方法的残余板材碎片。“新MgO”具有至少79％的优选纯度。标记“回收MgO”的行涉及用来制造建筑板材的成分，再利用来自先前制造方法的残余板材碎片。标记“竹屑”的行涉及由机器制成的成分，该机器利用整个竹子来制造竹屑。在优选的实施例中，建筑板材包括下表1中列出的成分。表1(优选实施例)成分重量范围(％)新MgO5％回收MgO50％竹屑40％化学添加剂水溶液5％在替代的实施例中，回收MgO可以由具有低至20％纯度的低级材料取代。另外，竹屑可由木屑或其他纤维屑代替。在一个此种的替代实施例中，建筑板材包括下表2中列出的成分。表2(替代实施例)成分重量范围(％)新MgO5％回收MgO50％纤维屑40％化学添加剂水溶液5％图2图示板材10的剖视图，板材10一般包括上述各种成分的组合物。如图所示，建筑板材10由具有变化颗粒尺寸的混合成分的一个层组成，包括纤维或竹屑12。优选需要大范围颗粒尺寸的成分。通常，颗粒尺寸越小，组合物越好，组合物越好，产品越昂贵。然而，本方法能够利用具有更大和变化颗粒尺寸的成分，以提供具有优良质量的板组合物。另外，单独的板层10在板材10之上和/或之下不再需要玻璃纤维布或板层。图3图示用于制造本发明的建筑板材10的优选方法100。方法100包括多个步骤112-128。这些步骤的顺序可以变化，且至少一些步骤依次地执行，且可同时形成。方法100的第一步骤110包括：将氧化镁与低级或回收板材料(优选纤维或竹屑)以及化学添加剂的水溶液混合，以生成半干燥混合物。第二步骤112涉及通过漏斗倾倒半干燥混合物。在第三步骤114中，半干燥混合物通过漏斗分配在输送带上。在第四步骤116中，分配的混合物通过第一辊筒传递。第一辊筒经配置相对输送带按压半干燥混合物，以形成期望厚度的板层。第五步骤118涉及通过压机按压层，其中该压机经配置从该层移除过量的液体，并将层按压成期望厚度。在第六步骤120中，使用刀片将按压的层切割成预定长度的板材。在第七步骤122中，温热固化板材。优选地，输送带传递板材经过隧道，隧道暴露板材以由至少一个提供太阳能的隧道来干燥，将板材的温度从30摄氏度升至60±5摄氏度。在板材通过隧道中的太阳能之后，板材干燥大约85％。在第八步骤124中，板材经过膨化喷嘴，其中干燥的氧化镁从喷嘴喷撒到板材上。在第九步骤126中，板材离开输送带，由装堆机堆叠起来。当环境温度是温暖的或热的，额外步骤128可包括进一步固化的步骤。在极端的天气情况下，可能需要额外的时间来把板材干燥和固化100％。然而，甚至当环境温度低到6摄氏度时，通常板材完全固化仅需几个小时。图表4A-4F图示一个装置，其包括用于制造建筑板材10的生产线装配工艺150中的多个步骤。在优选实施例中，工艺150包括用于通过多个动作112-118运输混合物的输送带152。在替代实施例中，输送带可以被其他运输方法取代。一旦混合，通过漏斗154倾倒半干燥混合物20，并从漏斗154分配到输送带152上。输送带152将半干燥混合物20输送到辊筒156，以形成期望厚度的层122。接着层22由输送带152送到压机158，按压层122以移除过量的液体。然后，输送带将板材24运输至切割机160，层被切割成期望尺寸的板材24。然后，板材24经过至少一个提供太阳能的隧道162，再经过喷嘴164喷撒氧化镁。在喷撒后，板材24由叠板机166堆叠，以储存或运输。总之，本发明提供了一种改进的氧化镁基建筑板材和其制造方法。本发明以举例方式图示在附图中，且贯穿说明书。应理解，可存在许多变化，只要其依据本发明构思。此种变化作为本发明的一部分而被涵盖。虽然为了说明的目的仅描述了有限的优选实施例，明显的是，可对其进行许多修改和变化。为了覆盖所有的这些修改或改变，其在以下权利要求所界定的本发明的保护范围内。当前第1页1 2 3