专利名称：轻质石膏纤维板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用纤维材料增强的石膏纤维板。当前，石膏板已成为世界各国大量使用的新型建筑材料，世界先进国家人均年消耗在1～2平方米，而我国人均年消耗量只有0.03平方米，因此，我国石膏板工业还有待大力发展，从国内石膏板工业的产品结构看，主要有浇注石膏板和纸面石膏板两个品种，浇注石膏板存在抗弯强度低、脆性大，产品尺寸受模具限制，质量不易控制等缺陷，不适于大规模生产，纸面石膏板虽克服了浇注石膏板的缺点，但需要耗用大量的护面纸，这种护面纸的原料很紧张，制造工艺也不过关，长期依赖进口，不利于纸面石膏板的大量发展，与上述两种产品比较，石膏纤维板是一种性能优良，又不需护面纸，原料易得的新型石膏板材，从当前石膏纤维板的性能看，无论用干法或湿法生产的石膏纤维板，均存在着容重大，不利于安装使用的缺点，从石膏纤维板的成型工艺方法分，有干法工艺和湿法工艺，干法最先用于德国，这种工艺的优点是板坯含水量低，相对于湿法工艺而言，可节约制品干燥过程中能源消耗，但此种工艺设备复杂，一次投资大，不适合中国国情;湿法工艺是指当前已广泛采用的抄取法或流浆缠绕成型工艺，这两种成型工艺主要缺陷是料浆浓度低，(抄取法浓度低于10%，流浆法浓度低于20%)，用水量大，石膏流失量大，动力消耗多。
本发明的目的是为满足石膏纤维板的社会需求，针对目前石膏纤维板的容重大，以及目前干法和湿法工艺存在的不足只处，通过改变石膏纤维板的配方，以减轻容重，并采用注浆辊压成型工艺，以代替干法和湿法工艺，以达到设备简单，节省能耗，制出表面光洁，厚度均匀，容重小，强度高的产品。
本发明的主要特点①是改进了石膏纤维板的配方，在配方中引入膨胀珍珠岩和玻璃纤维，从而在保证制品所必需的力学性能的前提下，明显降低其容重;并在配方中加入一种高效植物胶絮凝剂，在工艺上能提高板材的滤水速度，减少了料浆制备时的用水量，使料浆固含量达20%以上，减少能耗和石膏流失量。②采用了制造石膏纤维板工艺上从未用过的注浆辊压成型工艺，其优点是可将料浆一次注入真空模内至制品所需料层厚度，通过刮板刮平，真空脱水，辊压密实的工艺手段，使之成型至规定厚度的板坯。
以下为本发明的配方范围和工艺参数1.配方范围原材料 用量(重量)熟石膏 100纸浆(固体份) 5～12中碱玻纤 1.8～6膨胀珍珠岩 2～15絮凝剂 ＜0.15缓凝剂 0～0.2水 300～500配方中所用纸浆为旧新闻纸下脚料，经水力碎浆机碎解成一定浓度的纸浆，中碱玻璃纤维直径为8～14μ，长度为10～20mm;膨胀珍珠岩粒径为0.16～1.5mm，容重为60～100g/M3;絮凝剂为植物胶絮凝剂;缓凝剂可用动物胶，酒石酸、柠檬酸等。
2.工艺参数
①按配方称重加入搅拌机搅拌配成20～30%的均匀石膏纤维料浆;
②料浆注入注浆辊压成型机，用刮板刮平，根据制品厚度要求控制料浆厚度在20～50mm范围内;
③用真空模板进行真空抽取，真空度保持在200～400Hg柱范围内，当料层中剩余水份达70～120%(干基)，开始辊压，压辊线速度为1～5M/分，线压力为2～20Kg/M，辊压处理后板坯含水量要求40～70%(干基);
④辊压后，静置石膏凝固，再进行干燥。
实施例配比名称 重量比例熟石膏 100纸浆(固体份) 9中碱玻纤 3.2膨胀珍珠岩 4絮凝剂 ＜0.05缓凝剂 0.07水 370按以上配比称取原料，先将纸浆和水注入搅拌机，开始搅拌，加入絮凝剂，缓凝剂搅拌2分钟，再加入玻璃纤维，熟石膏和膨胀珍珠岩，继续搅拌3分钟，形成固含量为24%的均匀石膏纤维料浆;将上述制备的料浆经注浆口1注入真空模2内，真空模2通过安装在其下部的滚轮6在基础板7上滚动，注浆口和刮板3不动，随真空模的匀速运动，可将料浆摊平和刮平，控制料浆层为30mm，开动真空系统对料层进行真空脱水，将真空度保持在200～300mmHg柱，保持真空度3分钟后，即将真空模从注浆工位推到辊压工位，使真空模上料浆层反复通过辊压，压辊速度为1.5M/分，线压力4.5Kg/M通过压辊沿板坯的辊动加压后，得到厚度为10mm厚的轻质石膏纤维板坯，将板坯静置15分钟，此时板坯已充分凝固，将其置于60℃条件下干燥10小时，测其抗弯强度为8.01MPa，容重为0.90g/cm3。
其他实施例见附表本发明的优点和效果是1.轻质石膏纤维板与现有的石膏纤维板比，其容重明显降低，便于运输和安装，深受用户欢迎;
2.与干法制造石膏板工艺比较，工艺设备简单，投资少，适合中国国情，与现有湿法工艺比较，可一次注入浆料，生产效率高，节省动力，从而降低了成本;
3.板坯经过辊压处理，表面平整光洁，外观质量好。
本技术已在北京、青岛实施，形成12万m2/年的生产能力，每年可创产值约156万元，年利润48万元。
图1、真空模压注浆工位，料浆注入真空模，通过刮刀刮平的情况。
图2、真空模压注浆工位，料坯通过压辊辊压情况。
图中1.料浆入口，2.活动真空模，3.固定刮刀，4.真空模出水口，5.固定压辊，6.安装在真空模下的轮子，7.基础板。
权利要求
1.一种轻质石膏纤维板及其制造方法，配方包括熟石膏和纤维状材料，用湿法工艺成型，本发明的特征是<1>配方范围原材料用量(重量)熟石膏100纸浆(固体份) 5～12中碱玻纤 1.8～6膨胀珍珠岩2～15絮凝剂＜0.15缓凝剂0～0.2水300～500<2>工艺参数将原材料加入搅拌机搅拌配制成20～30%的均匀石膏纤维料浆，注入注浆辊压成型机的真空模板上，用刮板刮平，控制料浆层厚度在20～50mm范围内；真空模板的真空度保持在200～400mmHg柱范围内，到板坯中剩余水份达70～120%(干基)时，开始辊压，压辊线速度为1～5M/分，线压力为2～20Kg/M，辊压处理后板坯含水量在40～70%(干基)，静置至石膏凝固再进行干燥。
全文摘要
本发明是一种轻质石膏纤维板及其制造方法，其特点是在配方中引入膨胀珍珠岩和玻璃纤维，用新的湿法工艺成型，在料浆中加入高效絮凝剂，提高了板坯滤水速度。与老湿法工艺比较，其优点是采用注浆辊压法成型，料浆含固量可达20％以上，可将料浆一次注入真空模内至制品所需料层厚度，再经真空脱水，辊压密实，成型为要求厚度的板坯。此工艺能减少动力消耗和石膏流失，制得板材强度高，容重明显降低，有利于运输和安装。
文档编号C04B28/14GK1059708SQ9110853
公开日1992年3月25日 申请日期1991年9月4日 优先权日1991年9月4日
发明者雷新忠 申请人:雷新忠