[发明专利]一种高抗冲击性能的纤维增强硅酸盐板材的制备方法

说明书

一般纤维增强水泥板是以水泥为主要胶凝材料，以硅质材料为添加材料，以纤维素纤维或其它纤维为为增强材料，但由于无法使用有机纤维增强，蒸压养护的纤维水泥板的抗冲击强度较难提高。本发明提供的方案为一种高抗冲击性能的纤维增强硅酸盐板材的制备方法，通过采用PP纤维和高帚化度的纤维素纤维复合作为增强纤维增强板材强度和抗冲击韧性，并且，通过使用硅灰和偏高岭土对基材进行改性，提高基材和PP纤维的结合力。

技术领域

本发明涉及板材制造的技术领域，尤其是涉及一种高抗冲击性能的纤维增强硅酸盐板材的制备方法。

背景技术

一般纤维增强水泥板是以水泥为主要胶凝材料，以硅质材料为添加材料，以纤维素纤维或其它纤维为为增强材料，将三种材料混合，然后，依次经过成型工艺、加压(或非加压)、蒸压(或非蒸压)养护制成的板材。纤维增强水泥板是一种典型的脆性材料，其抗冲击强度一般在(1.0-3.0)KJ/m²，所以其使用范围受到一定限制，特别是一些要求高抗冲击性能的栈道及外墙场合，这些低抗冲击性能的纤维水泥板将无法安全的被使用。

由于无法使用有机纤维增强，蒸压养护的纤维水泥板的抗冲击强度较难提高。非蒸压养护的纤维水泥板可以通过添加人工合成的高性能有机纤维来改善板材的抗冲击性能。一般在非蒸压纤维水泥板的制造中，使用PVA纤维和纤维素纤维复合增强，由于PVA纤维的存在，可以大幅度提高板材的抗冲击性能，但这样的板材一般需要经过7天的养护后才能进行下一道加工，养护周期较长，并且，这样的板材湿涨率高，尺寸稳定性差。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高抗冲击性能的纤维增强硅酸盐板材的制备方法。

为实现上述目的，本发明提供的方案为一种高抗冲击性能的纤维增强硅酸盐板材的制备方法，其中，所述硅酸盐板材的原材料包括有硅酸盐水泥、石英粉、硅灰、偏高岭土、PP纤维和纤维素纤维；所述硅酸盐板才的制备方法包括有以下步骤：

步骤S1：基于预定的质量份数计量称取硅酸盐水泥、石英粉、硅灰、偏高岭土、PP纤维和纤维素纤维进行预混合，随后，在预混合后的混合材料中添加工业用水并持续搅拌，从而制备成浓度为13％～16％的混合浆料；

步骤S2：混合浆料通过流浆形成薄料层，并且，在流浆过程中，把浓度为0.1％的聚丙烯酰胺溶液作为絮凝剂注入混合浆料中；

步骤S3：把形成有薄料层的混合浆料通至定型管中，通过定型管按需求将薄料层叠合形成度为5mm～25mm的板坯；

步骤S4：分别以8MPa和20MPa对板坯进行整垛加压，从而使板坯的密度在两个压力的加压下分别提高至1.40～1.60g/cm³和1.70～1.90g/cm³；

步骤S5：将完成加压的板坯送入蒸压釜以进行低压饱和蒸汽蒸压养护，其中，低压饱和蒸汽蒸压养护的水蒸气温度在120℃～150℃范围内；

步骤S6：将完成低压饱和蒸汽蒸压养护的板坯送出蒸压釜，然后，将板坯静置若干时间，再根据产品要求及尺寸需求进行后续加工。

进一步，各原材料的预定质量分数计量分别为65～80份硅酸盐水泥，9～18份石英粉，3～6份硅灰，3～6份偏高岭土，0.7～1.5份PP纤维以及4～6份纤维素纤维。

进一步，低压饱和蒸汽蒸压养护的过程为：先在1.5小时内将水蒸气温度逐渐提升至140℃，然后，持续4小时将水蒸气温度保持在140℃，最后，用1小时逐渐将水蒸气温度降低至常温。

进一步，硅灰在使用前需要以30％的浓度在乳化剂乳化一小时。