[發(fā)明專利]低施膠量環(huán)保混凝土模板的制造方法

有效

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• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN105773742B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周曉燕;陳敏智;曹倚中;陳衛(wèi)民;王翔;史書凱;蔣帥南;萬京林;卞杰
• 申請（專利權(quán)）人: 南京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B27D1/08
• 分類號: B27D1/08;B27D5/00;B28B7/00
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種低施膠量環(huán)保混凝土模板的制造方法。屬于人造板制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

混凝土模板是使新澆筑混凝土成形并養(yǎng)護(hù)，使之達(dá)到一定強度以承受自重的臨時性結(jié)構(gòu)并能拆除的模型板，是混凝土結(jié)構(gòu)工程施工的重要工具。在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程中，模板工程一般占混凝土結(jié)構(gòu)工程造價的20％～30％，占工程用工量的30％-40％，占工期的50％左右。模板技術(shù)直接影響工程建設(shè)的質(zhì)量、造價和效益，因此，它是推動我國建筑技術(shù)進(jìn)步的一個重要內(nèi)容，在建筑工程中建筑模板占據(jù)著相當(dāng)重要的地位。

以木材為原料的混凝土模板密度為530～750kg/m³，相對較輕，適合于高層建筑及橋梁施工；模板幅面大，最大幅面可達(dá)3000×1500mm，可以減少模板的接縫數(shù)，減少漏漿現(xiàn)象，保證了混凝土的工程質(zhì)量，并提高支模工作效率；具有保溫性，可以減少外界氣溫對混凝土的影響，有利于冬季施工；施工性能好，可以根據(jù)施工需要加工成各種形狀的模板；表面光澤，平整，堅硬，光滑，對普通酸堿等化學(xué)品具有耐腐蝕性，耐水性很好，可耐霜凍和高溫，易于脫模，用其做清水混凝土模板澆注的物件表面光滑美觀，省去二次抹灰工藝，可直接貼面裝飾，減縮工期30％，是建筑工程應(yīng)用最廣泛的模板形式之一。

然而，由于木材是多孔性材料，易于吸濕吸水，而引起尺寸和形狀的變化，尤其是木質(zhì)混凝土模板以多層膠合板為基材，膠層的強度和耐水性直接影響了模板的重復(fù)周轉(zhuǎn)次數(shù)和使用壽命。實際生產(chǎn)中主要通過采用防水型膠黏劑和提高膠黏劑用量來確保模板的質(zhì)量，通常雙面膠黏劑用量為220～340g/m²，但是，如此會顯著提高產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。木質(zhì)混凝土模板制造過程中，膠黏劑成本約占生產(chǎn)總成本的1/3以上。針對化工原料價格日趨昂貴，膠黏劑成本越來越高的問題，大幅度減少膠黏劑用量是降低混凝土模板生產(chǎn)成本行之有效的辦法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是采用常壓低溫等離子體對木質(zhì)單板表面進(jìn)行改性處理，在木質(zhì)單板表面構(gòu)建具有特殊的納米尺度刻痕的高反應(yīng)活性表面層，同時利用超聲與氣旋霧化協(xié)同效應(yīng)，將膠液霧化成微細(xì)顆粒，均勻噴施于木質(zhì)單板表面，利用經(jīng)等離子體改性后單板表面的高潤濕性使膠液自動快速流展，在單板表面形成均勻連續(xù)的薄膠層，實現(xiàn)微量施膠(膠黏劑用量較傳統(tǒng)涂膠方式用量下降30～70％)方式下木材與膠黏劑之間的高效膠合目的，制備獲得物理力學(xué)性能符合混凝土模板國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，且無游離甲醛釋放。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案：低施膠量環(huán)保混凝土模板的制造方法是按以下步驟完成的：

一、木質(zhì)單板制備：

先將原木截成木段，再經(jīng)軟化處理以提高木材塑性，而后經(jīng)剝?nèi)淦ぃ缓蟠_定木段旋切回轉(zhuǎn)中心，經(jīng)旋切成木質(zhì)單板，最后經(jīng)烘干處理待用；

步驟一所述的木質(zhì)單板的厚度為1.5～2.5mm，由于木質(zhì)單板含水率過低干燥耗能大，含水率過高進(jìn)行表面等離子體處理時容易產(chǎn)生擊穿現(xiàn)象，因此，經(jīng)烘干處理后，木質(zhì)單板的含水率控制在2～10％；

二、木質(zhì)單板表面預(yù)處理：

對烘干后的木質(zhì)單板雙面進(jìn)行常壓低溫等離子體改性處理，通過等離子體中的電子、離子、原子、分子以及光子等高能量活性粒子對木質(zhì)單板表面的刻蝕作用以及自由基引發(fā)化學(xué)作用，改變木質(zhì)單板表面微觀結(jié)構(gòu)，并在其表面引入大量極性基團(tuán)，形成了具有特殊的納米尺度刻痕的高反應(yīng)活性表面層，大幅度提高了膠黏劑在木質(zhì)單板表面的潤濕性，為實現(xiàn)木質(zhì)單板在低施膠量情況下的高效膠合奠定基礎(chǔ)；

步驟二所述的木質(zhì)單板表面常壓低溫等離子體改性處理方法是：將烘干后木質(zhì)單板置于木質(zhì)薄板低溫等離子體改性和微量施膠一體化裝置進(jìn)料輸送帶上，根據(jù)被處理木質(zhì)單板的厚度調(diào)整四對用鋼玉陶瓷覆蓋的差分激勵雙介質(zhì)阻擋放電電極間距，其范圍值為5～10mm，開啟電源，調(diào)節(jié)處理功率至3～6KW，使電極之間的空氣通過介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生低溫等離子體，使木質(zhì)單板以2～40m/min的速度懸空依次通過上下四對放電電極中間的間隙，在常壓狀態(tài)下對木質(zhì)單板的兩個表面同時進(jìn)行低溫等離子體改性處理，并且由于木質(zhì)單板依次通過四對電極，相當(dāng)于同一個被處理位置依次疊加處理四次，強化了木質(zhì)單板的表面改性效果；

三、木質(zhì)單板表面微量施膠：

通過超聲和氣旋協(xié)同作用，將膠液霧化為直徑小于40μm的顆粒噴施于木質(zhì)單板的緊面，即不存在超越裂縫的單板表面，木質(zhì)單板單面膠黏劑施加量控制在20～90g/m²，視不同膠黏劑種類而定，膠黏劑用量較常規(guī)用量減少30～70％；