專利名稱：堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體及其制作方法
技術領域：
本發(fā)明是涉及一種復合板體及其制作方法，主要以一種以膠泥與各種纖維制品，經(jīng)連續(xù)制程制造出一定強度的板體技術。
一種堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體，其主要以堿金屬硅酸鹽膠泥結合纖維制品制成，該堿金屬硅酸鹽膠泥，是以含堿金屬硅酸鹽水溶液為主。
上述的堿金屬硅酸鹽膠泥中含有硬化劑，以重量百分比計堿金屬硅酸鹽水溶液占總量的20％-99％，硬化劑1％-80％；硬化劑的成份為CaO，或化合物3CaO·SiO2或CaSO4·2H2O，也可以是硅氟化物SiF4、H2SiF6。
上述的堿金屬硅酸鹽膠泥添加有填充劑，該填充劑主要是無機質填充劑，可以是碳酸鈣、細砂、石英粉，以重量百分比計其含量占膠泥總量的0-50％。
上述的纖維制品可以是各種有機質或無機質的天然、或人造纖維；可以是非連續(xù)式短纖、或連續(xù)性長纖、不織物、交織物；可以是正常生產(chǎn)制品或其下腳料。
上述的堿金屬硅酸鹽膠泥添加有發(fā)泡劑，以重量百分比計該發(fā)泡劑含量占膠泥總量的0-5％。
一種堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體制作方法，其生產(chǎn)步驟為(1)先將纖維制品布設于下表層上；(2)將堿金屬硅酸鹽膠泥注于纖維薄層上；該堿金屬硅酸鹽膠泥是以堿金屬硅酸鹽水溶液及硬化劑為主，并依需要酌量添加填充劑、發(fā)泡劑等原料經(jīng)攪拌均勻而制成；
(3)隨后再覆蓋一上表層于堿金屬硅酸鹽膠泥上方；(4)經(jīng)滾軋方式使堿金屬硅酸鹽膠泥均勻擠壓滲透進入纖維薄層間，而得一厚度均勻的平薄復合材；(5)再以干燥加工使其硬化成具一定強度的復合薄板。
上述方法中，纖維制品利用剪切、梳理裝置制成適當長度及細度的纖維，再利用吸風裝置將其吸送至集棉箱中，將集棉箱的開口設計成可調式，則纖維落量大小可依需要落至下表層上。
上述方法中，將平薄復合材送至平板式烘箱中，使仍可流動的堿金屬硅酸鹽膠泥經(jīng)硬化劑及溫度的作用變成具一定強度的復合板體，之后經(jīng)裁切裝置裁成所需的尺寸。
上述方法中，將平薄復合材送至平板式烘箱中，使仍可流動的堿金屬硅酸鹽膠泥經(jīng)硬化劑及溫度的作用變成不會流動但受壓仍為可塑的半硬化狀態(tài)復合板體；再將半硬化狀態(tài)復合板體送至浪形式烘箱，將成為完全硬化的浪形復合板體，之后經(jīng)裁切裝置裁成所需的尺寸。
上述方法中，其上表層及下表層，可以是離型紙、離型布，也可以是與堿金屬硅酸鹽膠泥可粘合的紙、不織布、薄鐵板。
本發(fā)明所采用的堿金屬硅酸鹽膠泥中的堿金屬硅酸鹽水溶液，一般用途為少量加入水泥混凝土中當速凝劑，或加入珍珠巖中當粘結劑制成珍珠巖板等，且在這些用途中所加的堿金屬硅酸鹽水溶液都不加硬化劑。本發(fā)明利用堿金屬硅酸鹽膠泥結合纖維制品，經(jīng)連續(xù)制程而制造出一定強度的復合板體。當纖維制品為無機質時，則具有防火之功能，使本發(fā)明的復合板體可運用于各種防火建筑或防火裝潢材料上。當工廠合成制造有機或無機纖維時常有為數(shù)甚多的不良品，本發(fā)明可以購買該等不良品替代，則不但可以達到降低成本，亦解決不良品廢棄物的丟棄環(huán)保問題，實為一舉數(shù)得；一般正常生產(chǎn)的纖維制品價格比堿金屬硅酸鹽膠泥貴得多，而在復合板體中，纖維制品愈多則強度效果愈佳，故若能以工廠纖維不良品代替正常品，則因不良品價格較正常品便宜很多，甚至比堿金屬硅酸鹽膠泥還要便宜，故可以把堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體中的纖維含量提升至極限，亦不必擔心成本上的問題。本發(fā)明所提供的堿金屬硅酸鹽膠泥為主要膠體，與纖維制品結合之制作方法，為復合薄平板的制作提供了一種新的途徑。
圖號部份1下表層 2上表層
10集棉箱 20雙滾筒組30膠泥混合裝置 40第二雙滾筒組50平板式烘箱 60滾形式烘箱61滾筒 70裁切裝置該堿金屬硅酸鹽膠泥，其中含堿金屬硅酸鹽水溶液，并可依需要添加填充劑、發(fā)泡劑等原料，經(jīng)攪拌均勻而制成，本發(fā)明堿金屬硅酸鹽膠泥須有適當?shù)牧鲃有?，以便?jīng)雙滾筒組擠壓后能滲透進入纖維制品間，以增加纖維與纖維間的結合性，并使整個復合板體的強度增加。
堿金屬硅酸鹽膠泥配方的堿金屬硅酸鹽水溶液，其種類、模數(shù)、濃度不拘，只要是液體即可，其含量約占整個配方的20％-99％，為配方中的主要構成。
堿金屬硅酸鹽膠泥中的硬化劑，主要用來加速堿金屬硅酸鹽水溶液的硬化速度，其含量占堿金屬硅酸鹽膠泥中的1％-58％，其成份為CaO，或各種化合物如3CaO·SiO2，也可以是2H2O，另外，各種硅氟化物亦適合，如SiF4、H2SiF6等。
堿金屬硅酸鹽膠泥中的填充劑，主要可以增黏并降低成本，但用量不可太多，以免堿金屬硅酸鹽膠泥黏度太大而喪失流動性，其主要以無機質價格便宜的填充劑為主，如碳酸鈣、細砂、石英粉等，其他有機質或無機質的填充劑亦可，其含量約0-50％。
堿金屬硅酸鹽膠泥中的發(fā)泡劑，主要用來減少復合薄板的密度，其含量約為0-5％，其可以是各種有機或無機、物理性或化學性、低溫或高溫分解型的發(fā)泡劑。
本發(fā)明中的纖維制品，可以是各種有機質或無機質的天然或人造纖維，纖維制品可以是非連續(xù)式短纖與堿金屬硅酸鹽膠泥先在混合筒中混合均勻，也可以是連續(xù)性纖維或纖織不織布或交織成網(wǎng)或布，再與堿金屬硅酸鹽膠泥結合。
如

圖1所示，復合板的制作共有六步驟1、將纖維制品均勻分布于一下表層上首先將纖維不良品利用剪切、梳理裝置制成適當長度及細度的纖維，再利用吸風裝置將其吸送至集棉箱10中，將集棉箱10的開口設計成可調式，則纖維落量大小可依需要落至下表層1上，并輪送前進至雙滾筒組20間，雙滾筒組20的間距為一可調式，故可將纖維調整成一定厚度。
2、將堿金屬硅酸鹽膠泥注于纖織薄層上；將纖維及下表層1送至膠泥混合裝置30下，該堿金屬硅酸鹽膠泥的堿金屬硅酸鹽水溶液、硬化劑、填充劑、發(fā)泡劑可分別儲存在個別儲存桶中，再得用定量裝置，將各成份依所需的量送至膠泥混合裝置30中，經(jīng)膠泥混合裝置30的攪拌裝置均勻攪拌后擠送出膠泥混合裝置30外，并落在纖維層上方，該膠泥送出裝置30可設計成左右擺動，以使堿金屬硅酸鹽膠泥能均勻落在纖維層上。
在該步驟中，堿金屬硅酸鹽膠泥可選擇下列任意一種配料(1).堿金屬硅酸鹽水溶液20Kg、硬化劑80Kg。
(2).堿金屬硅酸鹽水溶液99Kg、硬化劑1Kg。
(3).堿金屬硅酸鹽水溶液50Kg、硬化劑50Kg。
(4).堿金屬硅酸鹽水溶液30Kg、20硬化劑Kg、填充劑45Kg、發(fā)泡劑5Kg。
(5).堿金屬硅酸鹽水溶液40Kg、硬化劑40Kg、填充劑20Kg。
(6).堿金屬硅酸鹽水溶液60、硬化劑38、發(fā)泡劑2Kg。
(7).堿金屬硅酸鹽水溶液70Kg、10硬化劑Kg、填充劑15Kg、發(fā)泡劑5Kg。
3、覆蓋上表層于堿金屬硅酸鹽膠泥上方于堿金屬硅酸鹽膠泥上覆蓋上表層2。
4、滾軋然后經(jīng)第二雙滾筒組40中，其間距可調整并固定，藉該滾軋方式使堿金屬硅酸鹽膠泥均勻擠壓滲透進入纖維層中，而得一厚度均勻的平薄復合材。
5、干燥再將平薄復合材送至平板式烘箱50中，平板式烘箱50的溫度可以調整，使仍可流動的堿金屬硅酸鹽膠泥經(jīng)硬化劑及溫度的作用變成不會流動但受壓仍為可塑的半硬化狀態(tài)復合板體。
6、定型將前述半硬化狀態(tài)復合板體送至浪形式烘箱60，將成為完全硬化的浪形復合板體，之后經(jīng)裁切裝置70裁成所需的尺寸。
7、由上述的說明得知，若所欲生產(chǎn)的產(chǎn)品為平的復合薄板，則經(jīng)平板式烘箱50后即完成硬化并逕付裁切，無需再設置浪形式烘箱50，否則當堿金屬硅酸鹽膠泥仍為易流動時，即使直接經(jīng)浪形式烘箱60，而把強度不夠的復合板體塑成浪形時，該復合板體極易被扯開而造成斷層或厚薄不均勻的問題。
浪形式烘箱60的結構設計如下其下為一頂部具浪形的輸送帶，材質可以是橡膠或不銹鋼等，浪形輸送帶最前端上方(即進口處上方)再安裝一可隨浪形而上下移動定型的滾筒61即可。
制程中的上表層2及下表層1，可以是離型紙、離型布，也可以是與堿金屬硅酸鹽膠泥可粘合的薄材料，如紙、不織布、薄鐵板......等等。
若纖維制品為正常的良品時，且為連續(xù)性的制品時，如連續(xù)長纖、不織物、各種交織物等，則可將圖1的集棉箱10、雙滾筒組20省掉，而直接將連續(xù)性纖維制品置于下表層1上方，并隨著前進即可；若纖維制品為非連續(xù)性的短纖，則可直接與堿金屬硅酸鹽膠泥一起攪拌，且由膠泥混合裝置擠出于下表層1上，同樣無須裝設圖1的集棉箱10、雙滾筒組20。
權利要求
1.一種堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體，其特征在于主要以堿金屬硅酸鹽膠泥結合纖維制品制成；該堿金屬硅酸鹽膠泥，是以含堿金屬硅酸鹽水溶液為主。
2.如權利要求1所述的堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體，其特征在于堿金屬硅酸鹽膠泥中含有硬化劑，以重量百分比計堿金屬硅酸鹽水溶液占總量的20％-99％，硬化劑1％-80％；硬化劑的成份為CaO，或化合物3CaO·SiO2或CaSO4·2H2O，也可以是硅氟化物SiF4、H2SiF6。
3.如權利要求1所述的堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體，其特征在于堿金屬硅酸鹽膠泥添加有填充劑，該填充劑主要是無機質填充劑，可以是碳酸鈣、細砂、石英粉，以重量百分比計其含量占膠泥總量的0-50％。
4.如權利要求1所述的堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體，其特征在于纖維制品可以是各種有機質或無機質的天然、或人造纖維；可以是非連續(xù)式短纖、或連續(xù)性長纖、不織物、交織物；可以是正常生產(chǎn)制品或其下腳料。
5.如權利要求1所述的堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體，其特征在于堿金屬硅酸鹽膠泥添加有發(fā)泡劑，以重量百分比計該發(fā)泡劑含量占膠泥總量的0-5％。
6.一種堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體制作方法，其生產(chǎn)步驟為(1)先將纖維制品布設于下表層上；(2)將堿金屬硅酸鹽膠泥注于纖維薄層上；該堿金屬硅酸鹽膠泥是以堿金屬硅酸鹽水溶液及硬化劑為主，并依需要酌量添加填充劑、發(fā)泡劑等原料經(jīng)攪拌均勻而制成；(3)隨后再覆蓋一上表層于堿金屬硅酸鹽膠泥上方；(4)經(jīng)滾軋方式使堿金屬硅酸鹽膠泥均勻擠壓滲透進入纖維薄層間，而得一厚度均勻的平薄復合材；(5)再以干燥加工使其硬化成具一定強度的復合薄板。
7.如權利要求6所述的堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體制作方法，其特征在于纖維制品利用剪切、梳理裝置制成適當長度及細度的纖維，再利用吸風裝置將其吸送至集棉箱中，將集棉箱的開口設計成可調式，則纖維落量大小可依需要落至下表層上。
8.如權利要求6所述的堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體制作方法，其特征在于將平薄復合材送至平板式烘箱中，使仍可流動的堿金屬硅酸鹽膠泥經(jīng)硬化劑及溫度的作用變成具一定強度的復合板體，之后經(jīng)裁切裝置裁成所需的尺寸。
9.如權利要求6所述的堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體制作方法，其特征在于將平薄復合材送至平板式烘箱中，使仍可流動的堿金屬硅酸鹽膠泥經(jīng)硬化劑及溫度的作用變成不會流動但受壓仍為可塑的半硬化狀態(tài)復合板體；再將半硬化狀態(tài)復合板體送至浪形式烘箱，將成為完全硬化的浪形復合板體，之后經(jīng)裁切裝置裁成所需的尺寸。
10.如權利要求6所述的堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體制作方法，其特征在于上表層及下表層，可以是離型紙、離型布，也可以是與堿金屬硅酸鹽膠泥可粘合的紙、不織布、薄鐵板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種堿金屬硅酸鹽膠泥復合板體及其制作方法，復合板體主要以堿金屬硅酸鹽膠泥結合纖維制品制成，其制作方法是先將纖維制品均勻分布于一下表層上，堿金屬硅酸鹽膠泥注于纖維薄層上；該堿金屬硅酸鹽膠泥是以堿金屬硅酸鹽水溶液及硬化劑為主，并依需要酌量添加填充劑、發(fā)泡劑等原料經(jīng)攪拌均勻而制成。隨后，再覆蓋一上表層于堿金屬硅酸鹽膠泥上方。經(jīng)滾軋方式使堿金屬硅酸鹽膠泥均勻擠壓滲透進入纖維薄層間，而得一厚度均勻的平薄復合材。最后再以干燥加工使其硬化成具一定強度的復合板體。
文檔編號C04B28/26GK1421414SQ0113734
公開日2003年6月4日 申請日期2001年11月30日 優(yōu)先權日2001年11月30日
發(fā)明者何嘉澤, 許乃仁 申請人:何嘉澤, 許乃仁