[其他]耐火木制復合材料，尤其墻板及上述材料的生產方法

無效

• 申請號: 85108058
• 申請日: 1985-09-28
• 公開（公告）號: CN1005395B
• 公開（公告）日: 1989-10-11
• 發明（設計）人: 本特·福斯
• 申請（專利權）人: 福斯顧問公司
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 楊松堅

本發明是關于耐火的木制復合材料，尤其是墻板，其中除木料組分以外含有粘結劑，該粘結劑是由細磨水硬高爐渣所組成，該高爐渣經過具有堿性作用的活性劑所活化，活化劑以水玻璃和堿性氫氧化物為最佳。本發明也關于制造這種木制復合材料的方法。

本發明涉及耐火木制復合材料，尤其如墻板之類建筑板材，該復合材料主要含有一種木料組分如木片、木纖維、鋸屑和/或木絲及一種粘結劑，并且本發明還涉及到制造該復合材料的工藝方法和所用的一種新水硬性粘結劑。

為了改進墻板的耐火、抗霉菌和抗白蟻等性能，在以木纖維、鋸屑和木絲為基料的墻板中普遍使用的粘結劑主要是硅酸鹽水泥、鎂氧或鎂石水泥和石膏。水泥粘結木制復合材料，如碎料板含有大約30-70%重量百分比的木纖維和碎木料，大致70%-30%重量百分比的無機粘結劑。粘結劑對工藝和產品的特性都起很大作用。

把經過多種予處理的木纖維與一種粘結劑，多種化學品和適量的水一起混合。在傳送皮帶或平板上形成一層或多層板料后，通常是接著用壓機進行一次初級壓制，然后在高溫下再用主壓機壓制。壓機的壓力變化范圍為5-40大氣壓，保持壓制直到制品具有足夠的強度脫模和運輸。硅酸鹽水泥粘結板的加壓時間大致要8小時或更多而鎂氧水泥達到脫模強度僅需10-15分鐘。

壓制以后貯藏，然后把板材修整、打光和包裝。

用硅酸鹽水泥粘結板材，壓制時間長，接著的貯藏期也長，因此成本高并且經常給生產帶來麻煩。

當硅酸鹽水泥與適量的水混合時，有許多種化合物能很快對水泥的凝固和硬化發生作用。能加速水泥凝固的物質叫促凝劑，能延緩水化卮反應的叫緩凝劑。促凝劑主要包括堿金屬和堿土金屬鹽酸鹽、硫酸鹽和硝酸鹽等的簡單速溶鹽，它們能提高水相的離子濃度和水泥水化產物的溶解度。

緩凝劑包括速溶金屬鹽，這種鹽與水泥中的石灰形成微溶或不溶的鈣鹽或者反應產物蓋在水泥顆粒表面阻止了進一步水化。高分子量的可溶性有機物也有阻止水泥凝固作用。

最常用的硅酸鹽水泥緩凝劑是碳氫化物，尤其是糖，當糖的濃度僅為水泥重量的萬分之幾時，就可以引起相當大的阻止水泥水化作用。

多種木料都含有許多可被離析的組分，這些組分對硅酸鹽水泥的凝固具有強烈的緩凝作用。危害最大的組分是各種糖和淀粉、鞣酸、某些苯酚組分和半纖維素的分解產物。因此在生產水泥粘結木制復合材料中，只能選用上述各組分含量低的各種木料，或采用在不過多增加成本情況下可使上述組分減小到允許范圍的木料。

特別是硬木中含有大量以戊糖形式存在的可離析的糖，所以一般不能采用硬木來制造以硅酸鹽水泥作粘結劑的木制復合材料。

在硅酸鹽水泥水化過程中，會釋放出大量Ca（OH）₂，孔隙溶液（pore solution）的pH值約為12.5。在這樣的pH值時，木料中的半纖維素分解成較小的單元，部分單元可以水溶，并使凝固時間延遲。

木材用于生產水泥粘結木制板材料的適用性可以這樣測試，把予定量已知大小的木片與水泥和水一起混合形成漿料，在一個絕熱計熱器中測定硬化過程中的溫度變化。按照這種方法就可以知道有關木料中可能的有害離析物，和任何緩凝作用的強度和嚴重性（W.Sandermann，R.Kohler，“關于水泥粘結木料的短期強度測試”，《木材研究》Bd18（1964）H12 PP.53-59和W.Sandermann，U.V.Delm“化學因素對木料-水泥板強度特性的影響”，《木料和未處理的原材料》9H3（marz）1951 pp.97-101）。按這種方法已對幾百種不同木料做為制造水泥粘結碎料產品的適用性試驗。木料種類不同則時間-溫度曲線不同，而且在試驗的溫度變化和各種木料制成的水泥粘結板材的強度發展變化之間存在明顯關系。

這個實驗明確表明，軟木總是比硬木具有更小的阻滯凝固時間作用。適用的木料如云杉、松樹和樅樹，反之象樺樹和山毛櫸則完全不適用，而橡樹必須經過一定條件處理后才能使用。

即使是軟木也能引起一定的阻滯凝固作用。按照常規應將木料徹底剝皮并在使用前在水下存放幾個月。用此方法可以除去木料中一定量的有害成份使其對凝固時間的阻滯作用減弱。