维尼纶纤维水泥制品制造技术

本发明专利技术公开了一种维尼纶纤维水泥制品的原料配比。在该纤维水泥制品原料中，应用维尼纶纤维、水泥和其它辅助材料可生产出代替石棉水泥制品的维尼纶纤维水泥制品。为取代石棉生产纤维水泥制品开辟了新的途径。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到建筑材料中的纤维水泥制品的
在纤维水泥制品中，应用最为广泛的为石棉水泥制品。石棉水泥制品自1900年在奥地利就开始生产，仅以石棉水泥板的产量而言，根据目前估计，全世界到现在总共生产了二亿多吨。近年来，由于中长纤维石棉供不应求，特别是从医学角度考虑，认识到石棉对人体的危害(导致石棉肺、肺癌及其它病变)后，研究和生产无石棉的纤维水泥制品更具有其深远的意义。目前在纤维水泥制品中，用于取代石棉纤维的有碳纤维、凯夫拉纤维、耐碱玻璃纤维、改性晴纶纤维、高强度高弹性模量的维尼纶纤维等等。其中碳纤维和凯夫拉纤维的性能虽然很好，但由于它的生产工艺复杂，造价很高，因而使其应用范围受到限制，耐碱玻璃纤维的耐碱性能有限，在水泥基体内强碱性环境中强度会逐渐下降，因而它的应用范围也受到限制。改性晴纶纤维和高强度、高弹性模量的维尼纶纤维的强度都较高，耐碱性能也很好，被认为是适用于代替石棉来生产纤维水泥制品的纤维材料。然而，晴纶纤维的应用很广，而且是纺织工业中的重要原料，目前仍是供不应求。高强度、高弹性模量的维尼纶纤维虽然性能很好(抗拉强度大于105公斤/平方毫米，弹性模量大于2200公斤/平方毫米，伸度(断裂延伸率)不大于8%)。但生产工艺较为复杂，生产成本也相对较高。本专利技术的目的是利用中等强度、中等弹性模量的维尼纶纤维代替石棉制作纤维水泥制品。本专利技术的维尼纶纤维水泥制品的原料为维尼纶纤维、水泥、辅助纤维、粘土及有机高分子絮凝剂。维尼纶纤维为中等强度、中等弹性模量的维尼纶纤维，其抗拉强度为70公斤/平方毫米～100公斤/平方毫米，弹性模量为1000公斤/平方毫米～2000公斤/平方毫米，伸度(断裂延伸率)为8～15%，纤维直径为8～16微米。维尼纶纤维在纤维水泥制品中主要起增强作用。水泥为硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。辅助纤维包括纤维素纤维和无机纤维，纤维素纤维包括多种纸浆，即针叶木浆、阔叶木浆、草浆、废纸浆、旧报纸浆、旧水泥袋浆、棉浆、棉短绒浆、棉杆浆、旧布浆、蔗渣浆、竹浆、麻浆等，可以用经过蒸煮的纸浆，也可以用未经蒸煮的纸浆。无机纤维包括玻璃纤维、矿物棉，玻璃纤维为耐碱玻璃纤维、无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维。矿物棉为岩石棉、耐碱矿物棉、矿渣棉。辅助纤维的作用是提高料浆稳定性，改善料浆过滤性能，并提供一定的增强作用。粘土是高岭石型粘土，或是蒙脱石型粘土，或是高岭石与蒙脱石混合型粘土。加入粘土可以提高料浆稳定性，提高料坯塑性。有机高分子絮凝剂是聚丙烯酰胺或起同样作用的高分子絮凝剂。本专利技术的维尼纶纤维水泥制品的原料配比如下(重量)中等强度、中等弹性模量维尼纶纤维(长度3-10毫米)1～6%;水泥 70～95%;辅助纤维(至少一种) 1～10%;粘土 1～25%;有机高分子絮凝剂 0.01～0.2%;最佳原料配比为中等强度、中等弹性模量维尼纶纤维(长度4-8毫米)2.5～5%;水泥 75～90%;辅助纤维(至少一种) 2～8%;粘土 4～15%;有机高分子絮凝剂(聚丙烯酰胺等) 0.02-0.1%;中等强度中等弹性模量维尼纶纤维水泥制品的工艺如下首先在打浆机中按比例依次加入回水、中等强度、中等弹性模量维尼纶纤维、辅助纤维(至少有一种)、粘土、水泥进行打浆，料浆浓度为20～25%。打浆设备可以利用现有生产石棉水泥制品的荷兰式打浆机、泵式打浆机、水力松解机及类似设备。制好的料浆由打浆机进入斗式储浆池，再由斗式储浆池送入兑浆槽，在兑浆槽中用回水稀释料浆，将料浆稀释到浓度10%以下，再经溜浆槽送入制板机。为减少物料流失量，在稀料浆中加入有机高分子絮凝剂(如聚丙烯酰胺)溶液，加入量(按干物料总重量计)为0.01～0.2%。制板机可以用石棉水泥制板机，如普通的抄取法制板机。最近几年出现的流浆法制板机和垂直抄取法制板机也是适用的。稀释后的料浆进入制板机的网箱，由网轮抄取为纤维水泥薄层。在伏辊作用下，纤维水泥薄层转移到毛布上。经真空抽吸除去部分水份后，纤维水泥薄层缠绕到成型筒上，至规定厚度时扯坯。扯下的料坯经合坯，再经直压成型机压成波形(平板不压波)、辊式压板机辊压(平板还可以用油压机进行平压，大波瓦和中波瓦不经辊压)、翻瓦机翻转瓦坯，切边机横、顺切边、堆垛机堆垛，然后进行养护(蒸汽养护、水养护或湿空气养护)，养护制度与石棉水泥制品相同。养护期满则为成品。以上从制板到养护均可以用石棉水泥制品的生产设备。用中等强度中等弹性模量维尼纶纤维、水泥、辅助纤维、粘土及有机高分子絮凝剂为原料可以生产各种纤维水泥制品(波瓦、经高压成型或低压成型的平板、以及带有装饰性涂层的波瓦和平板，也可以用石棉水泥管生产设备生产出各种规格的管材)。在纤维水泥制品中采用中等强度、中等弹性模量的维尼纶纤维，为中等强度中等弹性模量的维尼纶纤维开辟了新的市场，同时完全可以取代对人体有害的石棉及生产工艺复杂、成本较高的高强度高弹性模量的维尼纶纤维。实现本专利技术的最好方式是选用抗拉强度为70公斤/平方毫米～100公斤/平方毫米、弹性模量为1000公斤/平方毫米～2000公斤/平方毫米，伸度(断裂延伸率)为8～15%、纤维直径为8～16微米、纤维长度为4～8毫米的维尼纶纤维;硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、辅助纤维(包括各种纸浆和无机纤维)至少一种;高岭石型、或蒙脱石型、或是高岭石与蒙脱石混合型粘土及有机高分子絮凝剂。将原料按下例配比(重量)中等强度、中等模量维尼纶纤维 2.5～5%;水泥 75～90%;辅助纤维(至少一种) 2～8%;粘土 4～15%;有机高分子絮凝剂(聚丙烯酰胺) 0.02～0.10%。首先在打浆机中按比例依次加入回水、中等强度中等弹性模量维尼纶纤维、辅助纤维(至少有一种)、粘土、水泥进行打浆，料浆浓度为20%～25%。接着在兑浆槽中用回水再将料浆稀释到10%以下浓度，然后加入聚丙烯酰胺溶液(浓度0.2～0.5%)。稀释后的料浆按石棉水泥制品的生产工艺进行，采用本专利技术的原料配比和现有的石棉水泥生产设备，完全可制作出具有石棉水泥制品性能、而抗冲击强度超过石棉水泥制品的维尼纶纤维水泥制品。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纤维水泥制品，其特征在于在纤维水泥制品的原料配比中采用抗拉强度为７０公斤／平方毫米～１００公斤／平方毫米、弹性模量为１０００公斤／平方毫米～２０００公斤／平方毫米，伸度（断裂延伸率）为８～１５、纤维直径为８～１６微米的中等强度、中等强性模量的维尼纶纤维作为主要增强的纤维材料。

【技术特征摘要】
1.一种纤维水泥制品，其特征在于在纤维水泥制品的原料配比中采用抗拉强度为70公斤/平方毫米～100公斤/平方毫米、弹性模量为1000公斤/平方毫米～2000公斤/平方毫米，伸度(断裂延伸率)为8～15、纤维直径为8～16微米的中等强度、中等弹性模量的维尼纶纤维作为主要增强的纤维材料。2.根据权利要求1所述的纤维水泥制品，其特征在于原料配比为中等强度中等弹性模量维尼纶纤...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭铁民，王玉芳，
申请(专利权)人：北京市建筑材料科学研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]