一种木屑钙质复合板及其制备方法技术

技术编号:10885228 阅读:123 留言:0更新日期:2015-01-08 14:42
本发明专利技术公开了一种木屑钙质复合板,所述复合板是木屑与钙质石灰复合而成的结构板材,是以木屑骨架物质为集料,内含可溶碳水化合物的改性剂,磨细钙质石灰为胶凝剂,内掺碳化剂、结晶水构成。利用石灰水化放热分解内掺碳酸铵溶体,释放二氧化碳与水化物零距离接触,促进碳酸化反应,完成石灰水化,凝聚,结晶,碳化,连续,不间断作用全过程,克服了已知人工碳化,工艺复杂,二氧化碳来源,成本环保等弊端,利用石灰胶结木屑废料,资源丰富,制得成本低廉的复合板。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种木屑钙质复合板,所述复合板是木屑与钙质石灰复合而成的结构板材,是以木屑骨架物质为集料,内含可溶碳水化合物的改性剂,磨细钙质石灰为胶凝剂,内掺碳化剂、结晶水构成。利用石灰水化放热分解内掺碳酸铵溶体,释放二氧化碳与水化物零距离接触,促进碳酸化反应,完成石灰水化,凝聚,结晶,碳化,连续,不间断作用全过程,克服了已知人工碳化,工艺复杂,二氧化碳来源,成本环保等弊端,利用石灰胶结木屑废料,资源丰富,制得成本低廉的复合板。【专利说明】-种木屑巧质复合板及其制备方法
本专利技术属建筑板材领域,具体涉及一种木屑巧质复合板及其制备方法。
技术介绍
房产业的发展,使用人工制备的好性能,轻质板材需求量日益增大。用无机胶凝材 料制备板材,除水泥、石膏等。石灰是建筑史上使用最早的无机气硬性胶凝材料。其地方资 源丰富,工艺简单,成本低廉,在建筑材料历史上占有十分重要地位。 由于石灰与水拌和时,其拌和体系激烈放热,强烈膨胀,极易引起初期水化,凝聚 结构转向结晶结构的破坏。进而依赖空气中1体积含0.03%二氧化碳自然碳化,是难W得 到用石灰做板材制品的需要。有报道表明,针对上述问题,采用磨细生石灰,惨入适量外加 剂如生石膏等,经复杂、严格程序控制,只能缓解激烈放热解决了石灰凝聚向结晶结构的过 渡。在20分钟左右,膨胀率达44% W上,要控制石灰的膨胀,则需要加上14化g/cm2 W上 的外力,如果不设法抑制或消除石灰的该种有害膨胀,它就会使制品发生破坏性的体积变 形。用提高空隙体积增量的方法是;提高石灰粉磨细度,增大拌和水用量,得到石灰分散度 提高,空隙体积增大,便可抵制膨胀压力,使制品不受破坏。但制品强度明显降低,粉磨成本 增高,石灰粉胆存易结块等问题,至今未解决,阻碍了石灰制品的发展。 众所周知,要得到较高强度的石灰制品,如"碳化石灰板"等,是用人工强制碳化的 方法;将制品于特定的碳化塞内(如蒸压碳化蓋)强行(约2个气压)导入C〇2浓度比空 气中(?高一千倍W上的塞气,经24?30小时,则可获得较高碳酸化强度的碳化石灰板。 由于人工碳化,涉及占地大,设施,设备投资大,成本高,碳化过程中废气排放,二氧化碳来 源等,且制品又局限于薄壁板材。更阻碍了用石灰做板材的技术进一步发展。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺陷,为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种木屑 巧质复合板及其制备方法,用木屑溶出物改变生石灰特性,得到石灰水化产物平稳过渡。用 碳化剂内惨方法,对石灰水化产物直接在内部进行碳化,改变从外部引入二氧化碳气体的 人工碳化方法。最终,木屑W轻质,多纤维集料形态,被石灰牢固胶结碳化,获得木屑巧质复 合板。 本专利技术采用的技术方案是: -种木屑巧质复合板,其特征在于:所述复合板是木屑与巧质石灰复合而成的结 构板材,是W木屑骨架物质为集料,内含可溶碳水化合物的改性剂,磨细巧质石灰为胶凝 齐U,内惨碳化剂、结晶水构成。 所述各组分的质量百分比为;木屑占30?40%,所述巧质石灰占50?60%,所述 碳化剂占10%,结晶和拌合用水为干基配料总量的65?75%,所述干基配料总量为木屑、 巧质石灰和碳化剂的总量。 所述木屑粒径为1?6毫米,所述集料是纤维素和木质素,所述改性剂是指半纤维 素中含D-木糖,k阿拉伯半乳聚糖,半乳酵酸醋酸,被水溶解抽出,W离子状态分散于拌料 水中。 所述磨细巧质石灰,细度200?230目,有效氧化巧含量85?90%。 所述碳化剂为碳酸馈,二氧化碳含量为50?56%,馈小于30%,余为其它,分解温 度为50?60。C,常温内易溶于冷水呈离子状态,而不分解。 木屑巧质复合板的制备方法,其特征在于;包括如下步骤: (1)、将水加入揽拌机中,在揽拌下加入计量木屑,并揽拌10分钟; 似、加入碳酸馈,揽拌5分钟; (3)、最后加入生石灰粉,揽拌10分钟; [001引 (4)、将拌和均匀的体系,放料入模中;引入预制钢网,震2分钟,静止4?5小时, 脱模,修整,即为木屑巧质复合板。 为了能清楚完整的解释上述技术方案,本专利技术对上述技术方案特做如下说明: 木屑巧质复合板要解决两个技术问题是;①当生石灰与水作用时,迅速生成氨氧 化巧,激烈放热如1式;CaO+H2〇与Ca(OH)2±巧.5千卡/克分子,强烈体积膨胀比CaO固相 体积增大近两倍,由凝聚结构转向结晶结构期间其膨胀压力极易破坏初期水化产物。②用 内惨碳化剂,直接在内部对水化产物碳酸化,在技术上涉及选择二氧化碳含量高的化合物 (如碳酸馈)。并要求易溶于冷水而不分解,其分解温度小于60。C,不低于50。C,否则 严重影响碳化效果。其碳酸化反应如2式,Ca(OH)2+C02+nH2〇 =化C〇3+(n+l)H2〇。 木屑对石灰水化产物的作用机理。 本专利技术的木屑巧质复合板,由于木屑的介入,木屑本能吸收水迅速且量大,和保水 性好,湿润的木屑表面对石灰粒子吸附,得到均匀分散,对固相石灰粒子分散越充分,得到 的凝聚结构强度越高,同时降低了粒子堆集密度,抑制水化放热温度。更重要的是木屑体内 可溶木糖、阿拉伯半乳聚糖等溶出。对石灰起明显缓凝作用,综合作用结果,减缓了石灰与 水拌和时段水化反应速度。将水化激烈放热时段由20分钟推迟到60分钟,其放热温度由 7(TC降到6(TC,将石灰的膨胀压力由140kg/cm 2 W上。降到50kg/cm2 W下,其剩余膨胀压 力,被木屑固有的可被压缩特性吸收和抵消,获得石灰凝聚结构向结晶结构不遭膨胀破坏 的平稳过渡。 内惨碳化剂,直接在硬化体内部进行碳化的作用机理 本专利技术的木屑巧质复合板,得到碳酸化强度,其碳化作用时段是控制在木屑,石 灰,碳化剂与水共拌入模后40?50分钟时,此时段入模体系放热达到5(TC W上,碳酸馈溶 液开始分解,放出〇化物质与石灰水化晶体零距离接触,在石灰放热和膨胀压力作用下,木 屑受挤压其保水功能失去平衡,释放出体内在拌和时吸进的水,满足碳化只有在有水的存 在下进行,符合上述碳酸化反应方程2式。 综上所述,本专利技术最关键方法是用木屑固有特性和溶出物控制石灰水化快速,激 烈放热,强烈体积膨胀反应时段,推迟到入模成型W后,避免了石灰入水揽拌时段、结晶遭 到破坏。当模内成型体系放热达50?6(TC时,体系内的碳酸馈溶液方能分解,放出(?物 质,急速与结晶体同步作用,得到碳化,此时多余的(?溶于水,形成碳酸,与后结晶的石灰 结晶粒子作用,连续不间断完成全碳化过程。同时放出的馈(N&)是一个根,其作用如一价 金属的原子,与木屑内抽出物醋酸的酸根化合生成馈盐,即酸式醋酸馈N&H,佑2&〇2)2〇对馈 的转化是防止馈的溢出对环境影响。获得石灰胶结木屑,且具较高碳酸化强度的木屑巧质 复合板,实现本专利技术。 制备木屑巧质复合板,对原材料技术,所述木屑为木加工后的屑、粒、边角余废料, 经粉碎分筛,粒径在1?6毫米之间,所述石灰粉为巧质石灰,有效CaO含量85?90 %,粉 磨细度200?230目范围内,所述碳化剂为碳酸馈,(?含量> 56%,分解温度大于50? 55°C,本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种木屑钙质复合板,其特征在于:所述复合板是木屑与钙质石灰复合而成的结构板材,是以木屑骨架物质为集料,内含可溶碳水化合物的改性剂,磨细钙质石灰为胶凝剂,内掺碳化剂、结晶水构成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张凤阳
申请(专利权)人:四川国正环保科技有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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