专利名称：一种红外玻镁板及制备方法
技术领域：
本发明属于玻镁板技术领域，特别涉及一种红外玻镁板及制备方法。制备的红 外玻镁板具有保健作用，高红外发射效率、较高的强度，不吸潮返卤、不翘曲变形 等综合性能。
背景技术：
菱镁制品因其成本低、重量轻、耐腐蚀性能优良而受到青睐，虽然能在普通的使 用场合满足一定的要求，但是由于自身的缺陷又限制了它更加广泛的推广和应用， 主要存在三方面的不足(1)强度低。目前大多数菱镁制品所使用的增强材料为无 纺布和普通玻璃纤维，由于菱镁制品的利记博彩app是将混和料、玻璃纤维、无纺布通 过辊压而成，然后养护晾干。用这种方法制备的菱镁板的强度主要取决于增强材料 的强度以及混合料与增强材料的润湿性。普通玻璃纤维的耐酸碱性弱于微晶玻璃纤 维的耐酸碱性，因此用微晶玻璃纤维代替玻璃纤维可显著提高这种增强材料及菱镁 制品的强度。(2)吸潮返卤，翘曲变形。在潮湿的环境下，菱镁制品表面的游离氯 化镁会吸收空气中的水分形成其水溶液。以水珠吸附在制品表面，而制品内部的游 离氯化镁也会通过与表面连通的毛细孔隙吸附水分而溶解，并随水分蒸发由内部向
表面迁移。当表面水分蒸发后。在制品表而便形成白色斑点，即返卤；并且由于菱 镁制品在水化过程的不均匀膨胀造成菱镁装饰板产生翘曲变形，严重影响了该种板 材的装饰效果和推广使用。(3)用途单一。目前绝大多数菱镁制品只作为一般性的 结构、防火材料，但是大部分用于有人活动的场所，若使用红外菱镁材料不仅能起 到结构、防火材料的作用，而且还可以蓄热，并发射出红外线，将使由玻镁板构建 的场所具有显著的蓄热、红外保健功能。
因此，本发明首先通过合适的配方和工艺制备出不吸潮返卤、不翘曲变形的优 质菱镁制品，然后以红外微晶玻璃纤维布替代传统菱镁制品中的增强材料——玻璃 纤维，制得具有高红外发射效率，高强度，不吸潮返卤、不翘曲变形的红外玻镁板。
发明内容
本发明在于提供一种红外玻镁板及制备方法，该红外玻镁板具有较高的红外线 发射效率和强度，且不吸潮返卤、翘曲变形，具有良好的保健作用。
本发明的红外玻镁板由红外微晶玻璃纤维、菱镁料浆、无纺布、改性剂组成，其 中红外微晶玻璃纤维占总重量的8 12鼓％，菱镁料浆占总重量的85 90wt,/。，无 纺布占总重量的0.2 1.0wt.。/。，改性剂占总重量的0.5 2.5wt.n/。；玻镁板的结构为玻 镁板的外侧或者中间复合有红外微晶玻璃纤维。
本发明所述的红外微晶玻璃纤维的成分为MgO、 A1203、 Si02、 FeA、 MnO、 CuO， 其中各成分之间的重量百分比分别是MgO为12 16wt.%, A1A为20 25 wt.%， Si02 为40 45 wt%， Ti02为3 8wt.%, Fe2。3为6 13wt.%， MnO为4 8wt.%， CuO为2 6wt.%，显微组织为蓳青石固溶体结构。
本发明所述的菱镁料浆由菱苦土粉MgO、卤片MgCl2 6H20、填料、水组成，其 中MgO/MgCl2的摩尔比为10 12， H20/MgCl2的摩尔比为12 18，填料质量分数为菱 苦土粉的20 25wt.y。，填料为珍珠岩和木屑，珍珠岩和木屑的质量比为3:2。
本发明所述的改性剂由硫酸铝、脲醛树脂、萘磺酸NNO、磷酸钠、三乙醇胺、 热水中的二种或二种以上或全部组成，各成分之间的重量比是(0 1.5) : (0
2) : (o i) : (0.5 1.5) : (o io): (5 12)。 原料配比的设计
本发明选择轻烧菱苦土粉(主要为MgO)、卤片(MgCl2 6H20)、填料(珍珠岩、 木屑)、玻纤、红外微晶玻璃纤维、无纺布、改性剂和水为主要原料。取MgO/MgCl2 的摩尔比为10 12，该比例太小会存在过量未反应的MgCl2，使得制品容易出现白霜， 太大则会降低制品的强度。H20/MgCl2的摩尔比为12 18(应先测定活性MgO的含量， 适当调整配比)，取填料(珍珠岩和木屑)质量分数为轻烧菱苦土粉的20% 25%，其 中珍珠岩和木屑的质量比控制为3:2，这样既可以提高料浆的和易性，又能保证板块 的韧性要求，改性剂质量分数为轻烧菱苦土粉的1% 3%，微晶玻璃纤维的质量分数 为8 12%，此外，还加入占玻镁板总重量0. 15 0.45%的消泡剂(聚硅氧垸)。该 材料配比的特点在于通过MgO/MgCl2的摩尔比来抑制吸潮返卤，通过改性剂来提高制 品的耐水性，同时防止了制品表面泛霜的发生，并且可以使得制品早强，减小在后 续养护和使用过程中的膨胀变形。 制备工艺
为了实现本发明的目的，本发明所采用的制备工艺为
(1) 配制改性剂
将硫酸铝、脲醛树脂、萘磺酸腦O、磷酸钠、三乙醇胺、热水中的二种或二
种以上或全部，按各成分之间的重量比(0 1.5) : (o 2) : (o i) : (0.5 1.5) : (o io): (5 12)混合溶化；将混合好的溶液搅拌均匀，待用；
(2) 料浆制备
① 根据所设计的原料配比精确称取原料，其中MgO/MgCl2的摩尔比为10 12， H20 /MgCl2的摩尔比为12 18，填料质量分数为菱苦土粉的20 25wt.。/。，填料为珍 珠岩和木屑(质量比为3:2);将卤片、水和改性剂混合，并加入消泡剂(聚硅 氧烷)的1/3，搅拌均匀；
② 向搅拌机中加入每批量所需菱苦土粉的2/3，在搅拌下加入所需卤水和改性剂 的混合溶液，搅拌8 10分钟，然后再加入其余菱苦土粉，搅拌3 6分钟， 搅拌速度为60 120r /min;
③ 加入木屑与水的混合物，其中木屑与水的质量比为1: (0. 1 0.3);
④ 加入珍珠岩与水的混合物，其中珍珠岩与水的质量比为1: (0. 1 0.3);
◎加入所剩余2/3的消泡剂，搅拌5 8分钟。同时准备占玻镁板总重量5%的卤水以便调节料浆的和易性。
(3) 原板成型
① 将料浆搅拌均匀之后采用模具成型，首先在所用模具(板)上刷涂一层厚度小 于lmm的脱模剂(如机油)。
② 在模具底部铺一层红外微晶玻璃纤维布，将菱镁浆料均匀加入制板机的进料 端，浇注料浆，最后在顶部铺设一层红外微晶玻璃纤维和一层无纺布；
(D将菱镁浆料与模板和上下两层微晶玻璃玻璃纤维网经一对辊子挤压成型，并再 由一对辊子滚压定型。
(4) 脱模养护
① 将成型的素板在室温下(10 4(TC)放置6 10h即可脱模(或者保湿养护24h 脱模)；
② 脱模之后将板块放入清水中冲洗，去除制品表面多余的未反应物，然后覆盖塑 料薄膜进行保湿养护，与此同时，在板块表面放置重物，以限制在养护过程 中的变形；
③ 素板在保湿养护后，干燥。
本发明的优点在于，该玻镁板具有高红外发射率，较高的强度和显著的医疗保 健作用，而且该种玻镁板不吸潮返卤，不翘曲变形，可广泛用于建筑、防火、医疗 和保健等领域。
图1是红外玻镁板制备工艺流程。
图2是板坯成型工作原理。其中，导辊l，玻璃纤维/红外微晶玻璃纤维2、 浸胶辊3、料槽4、稀物料5、无纺布6、成型辊7、物料8、料斗9、红外微晶玻璃 纤维IO、下模板ll。
图3是红外玻镁板的结构。其中，无纺布l，菱镁料浆2，红外微晶玻璃纤维3。
具体实施例方式
下面以实施例具体地描述本发明，本发明的范围不受实施例的限制。 实施例l
首先配制改性剂，将磷酸钠，三聚磷酸钠，热水以l: 1: IO的质量配比混合配
制成改性剂50千克，待用。然后称量菱苦土粉200千克，木屑60千克，珍珠岩30 千克，卤水200千克，改性剂16千克，聚硅氧垸l千克。把200千克卤水和16千 克改性剂混合，并加入0.6千克聚硅氧垸，搅拌均匀。向搅拌机中加入每批量所需 菱苦土粉的2/3 (即134千克)，在搅拌下加入卤水与改性剂的混合溶液，搅拌约IO 分钟，再加入其余的菱苦土粉66千克，搅拌3分钟，搅拌速度60 120转/分为宜。 然后加入木屑与水的混合物72千克，珍珠岩与水的混合物36千克，其余的消泡剂 0.4千克，搅拌6分钟。
在模板上适量刷涂一层机油脱模剂，将菱镁料浆均匀加入制板机的进料端，与
模板和上层无纺布和下层玻璃纤维一起经一对辊子挤压成型，再由一对辊子辊压成
型。经刮板抹平表面的水纹，保湿养护。养护2天，脱模干燥，切割。
实施例2
首先配制改性剂，将硫酸铝、脲醛树脂、萘磺酸NN0、磷酸钠、三乙醇胺、热水
按i: i : i : i: 9 : io的质量配比混合配制成改性剂50千克，待用。然后称量菱苦
土粉200千克，木屑60千克，珍珠岩30千克，卤水200千克，改性剂16千克，聚 硅氧垸1. 5千克。把200千克卤水和16千克改性剂混合，并加入0. 7千克聚硅氧垸， 搅拌均匀。向搅拌机中加入每批量所需菱苦土粉的2/3 (即134千克)，在搅拌下加 入卤水与改性剂的混合溶液，搅拌约10分钟，再加入其余的菱苦土粉66千克，搅 拌3分钟，搅拌速度60 120转/分为宜。然后加入木屑与水的混合物73千克，珍 珠岩与水的混合物38千克，其余的消泡剂0.8千克，搅拌6分钟。
在模板上适量刷涂一层机油脱模剂，将菱镁料浆均匀加入制板机的进料端，与 模板和上层无纺布和下层红外微晶玻璃纤维一起经一对辊子挤压成型，再由一对辊子 辊压成型。经刮板抹平表面的水纹，保湿养护。养护2天，脱模干燥，切。
权利要求
1.一种红外玻镁板，其特征在于，红外玻镁板由红外微晶玻璃纤维、菱镁料浆、无纺布、改性剂组成，其中红外微晶玻璃纤维占总重量的8～12wt.％，菱镁料浆占总重量的85～90wt.％，无纺布占总重量的0.2～1.0wt.％，改性剂占总重量的0.5～2.5wt.％；玻镁板的结构为玻镁板的外侧或者中间复合有红外微晶玻璃纤维。
2. 根据权利要求l所述的红外玻镁板，其特征在于，所述红外微晶玻璃纤维的 成分为MgO、 A1203、 Si02、 Ti02， Fe203、 MnO、 CuO，其中各成分之间的重量 百分比分别是MgO为12 16wt.%,八1203为20 25 wt.%， Si02为40 45 wt.%， Ti02为3 8wt.%，卩6203为6 13wt.%， MnO为4 8wt.%， CuO为2 6wt.%，显微组织为蓳青石固溶体结构。
3. 根据权利要求1所述的红外玻镁板，其特征在于，所述菱镁料浆由菱苦土粉 MgO、卤片MgCl2 6H20、填料、水组成，其中MgO/MgCl2的摩尔比为10 12， H20/MgCl2 的摩尔比为12 18,填料质量分数为菱苦土粉的20 25wt.y。，填料为珍珠岩和木屑， 珍珠岩和木屑的质量比为3:2。
4. 根据权利要求1所述的红外玻镁板，其特征在于，所述的改性剂由硫酸铝、 脲醛树脂、萘磺酸NNO、磷酸钠、三乙醇胺、热水中的二种或二种以上或全部组成，各成分之间的重量比是o i. 5 : o 2: o i: o. 5 1.5: o io : 5 12。
5. —种制备权利要求i所述的红外玻镁板的方法，其特征在于，工艺步骤为-(1) 配制改性剂将硫酸铝、脲醛树脂、萘磺酸NNO、磷酸钠、三乙醇胺、热水中的二种或二种以上或全部，按重量比为o i. 5: o 2 : o i : o. 5 1.5: o 10:5 12混合溶化；将混合好的溶液搅拌均匀，待用；(2) 料浆制备定量称取卤片、水和改性剂，然后稀释搅拌，再将填料加入卤水 中，搅拌均匀，最后加入菱苦土粉进行搅拌，其中，MgO/MgCl2的摩尔比为10 12， H20 /MgCl2的摩尔比为12 18，填料质量分数为菱苦土粉的20 25wt.。/。，填料为珍 珠岩和木屑，珍珠岩和木屑的质量比为3:2;(3) 原板成型将料浆搅拌均匀之后采用模具成型，在模具底部铺一层红外微 晶玻璃纤维布，然后浇注料浆，再铺一层无纺布，再次浇注料浆，最后在顶部铺设 一层红外微晶玻璃纤维布；将菱镁浆料与模板和上下两层微晶玻璃玻璃纤维网经一 对辊子挤压成型，并再由一对辊子滚压定型；(4) 脱模养护在10 4(TC放置6 10h脱模或者保湿养护24 36h脱模，之 后将板块放入清水中冲洗，去除制品表面多余未反应物，最后覆盖塑料薄膜进行保 湿养护，并在板块表面放置重物，限制玻镁板在养护过程中的变形。
全文摘要
一种红外玻镁板及制备方法，属于玻镁板技术领域。以轻烧菱苦土粉(主要为MgO)、卤片(MgCl<sub>2</sub>·6H<sub>2</sub>O)、填料(珍珠岩、木屑)、玻纤、无纺布、改性剂和水为主要原料制备优质玻镁板，并用红外微晶玻璃(MgO-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-SiO<sub>2</sub>，MAS)纤维代替玻镁板制作中所使用的普通玻纤，使玻镁板的外侧或者中间复合有红外微晶玻璃纤维，得到一种具有高红外发射率的玻镁板。优点在于，该玻镁板具有较高的强度和显著的医疗保健作用，而且该种玻镁板不吸潮返卤，不翘曲变形，可广泛用于建筑、防火、医疗和保健等领域。
文档编号C04B28/30GK101182180SQ200710178149
公开日2008年5月21日 申请日期2007年11月27日 优先权日2007年11月27日
发明者曹建尉, 李要辉, 梁开明 申请人:清华大学