专利名称：一种水泥仿木材料及其制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑装饰材料及其制作方法技术领域，特指一种水泥仿木材料及其制作方法。
背景技术：
人们对实木产品一直有着强烈的追求，但是根据联合国环境规划署《全球环境展望年鉴2006》的报告显示，全球的森林砍伐量一直保持着惊人的比率，每年大约为1300万 hm2(森林砍伐面积减去植树造林的面积)大约相当于塞拉利昂和巴拿马的国土面积。依据亚热带森林砍伐成林树立方计算15年的成林树每亩砍伐3-5立方；20年的成林树每亩砍伐4-7立方；30年的成林树每亩砍伐9-13立方。如果能够找到一种替代实木产品的材料， 则可以减少全球森林砍伐率。针对于此，目前市场出现有许多人造仿木材料。目前市场上已有的人造仿木材料包括人造聚酯与PU仿木、塑木、深度碳化木、防腐木等，但是这些仿木材料均存在一定的缺点。目前市场上的聚酯与PU生产的仿木系列产品，其中63%均达不到国家环保要求， 而且其产品自身特点导致其存在1、不防火；2、易变形；3、户外寿命短等缺点。塑木材料是塑料和木屑混合产品，其存在以下不足1、目前市场的塑木由于有热膨胀和冷收缩的原因，安装时其间隙至少大约8mm。2、塑木不能直接安装在混凝土、屋顶或天台等固体的表面上。3、塑木型材安装时，托梁的间距要求40-60cm，并且使用至少3根托梁。当塑木型材与托梁有45度倾斜角时，托两间距减少至10cm。4、特别的使用环境或超常的载荷条件下，比如热水浴场安装时变速更大。5、由于塑木采用塑料材料与木屑的混合产品，其不具有防火功能。关于深度碳化木，深度碳化防腐木是相对与表面碳化木而言的，外观上，表面碳化木里外颜色不一致，碳化层相当于表面油漆层，厚度较薄。防腐木是木材在一定条件下通过一定的改性措施，使木材具有防腐、防霉变的性能。一般的防腐木都是通过添加防腐剂来改性的，二大部分的防腐剂是有毒性、易挥发的，对人体危害大。上述的深度碳化木和防腐木仍采用实木材料，需要砍伐林木，与国际提倡的保护生态相关政策相违背。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题就是克服目前仿木产品所存在的不足，提供一种具有防火、防潮、防腐、环保、隔音、保湿、使用寿命长、美观的水泥仿木材料。本发明所要解决的第二个技术问题在于提供一种上述水泥仿木材料的制作方法。为解决上述第一个技术问题，本发明采用了如下的技术方案该材料包括面层和混合层，并且于面层与混合层之间设置有纤维网，其中面层由水泥和砂形成，混合层是由水泥、砂、碎石混合形成。进一步而言，上述技术方案中，所述的面层中水泥与砂之间的重量比为2 3-5；混合层中水泥、硅砂、碎石的重量比为2 3-5 5-9。进一步而言，上述技术方案中，所述的面层与混合层添加有水泥固化剂；其中水泥凝固剂在面层中的重量百分比为0. 3-0.8% ；水泥凝固剂在混合层中的重量百分比为 0. 3-0. 7%。进一步而言，上述技术方案中，所述的混合层中含有钢筋和/或纤维网。进一步而言，上述技术方案中，所述的面层中添加有颜料，可根据生产需要添加适当的颜色。为解决上述第二个技术问题，本发明采用了如下的技术方案该制作方法包括以下步骤第一步，根据需要制作产品的形状制作木质模具，该模具包括具有型腔的主体和盖体；第二步，将一定比例的水泥、砂与水倒入模具主体中，混合均勻，待其凝固形成面层；第三步，在面层上面铺设一纤维网，然后将一定比例的水泥、砂、碎石与水导入模具主体中，混合均勻，待其凝固形成混合层；第四步，最后将模具主体内的产品倒出即可；上述步骤中，面层中水泥与砂之间的重量比为2 3-5 ；混合层中水泥、硅砂、碎石的重量比为 2 · 35 · 5 9 ο进一步而言，上述技术方案中，所述的面层与混合层添加有水泥固化剂；其中水泥凝固剂在面层中的重量百分比为0.3-0. 8% ；水泥凝固剂在混合层中的重量百分比为 0. 3-0. 7%。进一步而言，上述技术方案中，所述的面层中添加有颜料。进一步而言，上述技术方案中，所述的混合层中含有钢筋和/或纤维网。本发明采用上述技术方案后，其生产出来的材料主要采用水泥制作，并且制作出来的材料具有仿木效果。本发明中模具采用木质材料制作，其根据需要可在模具表面人工雕刻图案，以令生产处的产品表面可以形成图案效果。本发明中面层采用砂、水泥，其表面细腻，可以准确的模拟出模具材料上形成的图案、环纹、纹路等，同时由于面层中添加有适当的颜料，其可获得与木质材料极其相似的效果，其可以具有与实木制品同样的感观和亲和力，达到与实木相同的效果，甚至面层表面形成的每一条纹路、色感均可以保持实木的特色。同时，模具可以通过机械加工方式制作出来，其质量可以得到保证，并且产品质量统一、稳定。通过本发明所制作的产品具有如下优点1、强度高、抗冲击，实验表面，本产品可稳定的承受抗压、抗冲击、巴氏硬度等几种强度测试，产品不变性、不下陷、不弯曲，热膨胀系数低。2、柔韧性，本产品不但印度高，并且还具有较高的柔韧性，其可以根据需要制作成各种尺寸、形状和设计造型，因为比较易于使用，所以可被利用在复杂的吊顶和装饰中。3、产品内部结构致密，并且质量轻，如果将本产品加工成标准的3. 2-8. 8毫米厚 (当然也可根据需要增加厚度)，每平方木的重量为4. 9-9. 8千克，其可以有效减轻主体建筑的重量及构建的负载。4、防火性能好，本产品没有使用任何可燃物质，其属于A级防火材料，具有非常好的阻燃效果，并且可有效隔绝着火点的热量传导，降低火灾损失。5、良好的防潮性能，本产品具有较好的防潮效果，根据实验，本参品的吸水率仅为 0. 3%。
6、环保，本产品无任何气味，其放射性核素限量复合GB6566-2001中规定的A类装饰材料的标准，并且可以进行二次利用，属于绿色环保产品。7、声学效果好，经过检测，通过本发明制作的4毫米厚的产品，透过损失 500Hz23db、100Hz 27db ；气干比重1. 88符合专业声学反射要求。经过良好的造型设计，可构成良好的吸声结构，达到隔音、吸音的效果。8、生产周期短，本产品从制作到脱模一般仅仅需要30分钟，干燥时间仅需要6个小时，制作周期短。9、施工便捷，本产品可根据设计师的设计，任意造型，即可以大块的制作，然后分割，也可以按照设计尺寸一次成型。本产品现场加工性能好，安装便捷、迅速，灵活，可进行大面积无缝拼接，形成完整造型。特别针对洞口、弧形、转角等细微之处，可确保无误差。本发明可广泛应用于建筑物的室内外装饰、公园、绿地、河道、学校、小区别墅的室内装饰和户外休闲设施。通过本发明所制作出的产品具有使用寿命高、不腐烂、防火、不变形等诸多优点。由于本发明所使用的材料基本类似混凝土结构，其无需维护，至少在30年内无需任何维护、维修，并且本发明由于不使用任何林木材料，是国家提倡的把偶生态的相关政策的最好的生态绿色环保替代品。
具体实施例本发明制作时所采用模具通常可采用木质材料制作，以便于所制作的产品表面可形成木质材料的纹路，达到较好的仿木效果。当然，也可采用其他材料制作。该模具包括 主体和盖体，主体和盖体形成一个型腔，用于成型本发明最终的产品。模具型腔的造型可以根据需要设置，模具型腔可为长方体，其仅仅为便于说明，并用于限定本发明所生产的产品造型。在模具制作完成后，接下来可以制作面层。将一定比例的水泥、砂、固化剂、颜料与水混合均勻，并倒入模具的型腔内，形成薄薄的一层(其厚度可根据需要设定，一般可在1-5毫米)，待其凝固后，就形成了本发明中的面层。制作面层中，水泥与砂的比例为 2 3-5，本实施例优选比例为水泥砂=2 4。其中砂一般采用硅砂。固化剂在面层中的重量百分比为0.3-0.8%，本实施例优选的比例为0. 6。颜料可根据需要添加适量即可。 水适量，一般令材料可充分搅拌、混合均勻即可。制作完面层后，在面层上铺设一层纤维网，然后再向模具的型腔内浇注混合层，这样在纤维网上就将形成混合层，混合层通过纤维网与面层固结形成一个整体。混合层的制作过程为将水泥、砂、碎石与水充分混合，将混合后的材料倒入型腔中。为了增强产品的强度，可在其中加入钢筋或者纤维网，经过振动，待其凝固后形成混合层，并且与面层结合成一个整体。混合层中水泥、硅砂、碎石的重量比为2 3-5 5-9，本实施例优选比例为水泥硅砂碎石=2:4:7。另外，水泥凝固剂在混合层中的重量百分比为0.3-0.7%， 优选的质量百分比为0.5%。
待混合层凝固后，就可以倒模，将制作处的产品由模具中倒出，干燥后即可形成本发明的仿木材料，见图所示。上述实施例中，面层覆盖在混合层的一个面上，其也可以覆盖多个面。如果需要覆盖在混合层的多个面时，可根据需要制作合适的模具或者组合模具，仍采用先制作面层，再在面层上覆盖纤维网，最后在纤维网上制备混合层。上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种水泥仿木材料，其特征在于该材料包括面层和混合层，并且于面层与混合层之间设置有纤维网，其中面层由水泥和砂形成，混合层是由水泥、砂、碎石混合形成。
2.根据权利要求1所述的一种水泥仿木材料，其特征在于所述的面层中水泥与砂之间的重量比为2 3-5 ；混合层中水泥、硅砂、碎石的重量比为2 3-5 5-9。
3.根据权利要求2所述的一种水泥仿木材料，其特征在于所述的面层与混合层添加有水泥固化剂；其中水泥凝固剂在面层中的重量百分比为0. 3-0. 8%;水泥凝固剂在混合层中的重量百分比为0. 3-0.7%。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种水泥仿木材料，其特征在于所述的混合层中含有钢筋和/或纤维网。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种水泥仿木材料，其特征在于所述的面层中添加有颜料。
6.一种水泥仿木材料的制作方法，其特征在于该制作方法包括以下步骤第一步，根据需要制作产品的形状制作木质模具，该模具包括具有型腔的主体和盖体；第二步，将一定比例的水泥、砂与水倒入模具主体中，混合均勻，待其凝固形成面层；第三步，在面层上面铺设一纤维网，然后将一定比例的水泥、砂、碎石与水倒入模具主体中，混合均勻，待其凝固形成混合层；第四步，最后将模具主体内的产品倒出即可；上述步骤中，面层中水泥与砂之间的重量比为2 3-5 ；混合层中水泥、硅砂、碎石的重量比为 2:3-5: 5-9。
7.根据权利要求6所述一种水泥仿木材料的制作方法，其特征在于所述的面层与混合层添加有水泥固化剂；其中水泥凝固剂在面层中的重量百分比为0. 3-0. 8%;水泥凝固剂在混合层中的重量百分比为0. 3-0. 7%。
8.根据权利要求6所述一种水泥仿木材料的制作方法，其特征在于所述的面层中添加有颜料。
9.根据权利要求6所述一种水泥仿木材料的制作方法，其特征在于所述的混合层中含有钢筋和/或纤维网。
全文摘要
本发明公开了一种水泥仿木材料及其制作方法。该材料包括面层和混合层，并且于面层与混合层之间设置有纤维网，其中面层由水泥和砂或形成，混合层是由水泥、砂、碎石混合形成。所述的面层中水泥与砂之间的重量比为2∶3-5；混合层中水泥、硅砂、碎石的重量比为2∶3-5∶5-9。本发明具有防火、防潮、防腐、环保、隔音、保湿、使用寿命长、美观等优点。
文档编号B28B1/52GK102433972SQ20111027066
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月14日 优先权日2011年9月14日
发明者刘凤玲 申请人:东莞市罗丹伊园景观装饰工程有限公司