專利名稱：高密度玻璃纖維增強水泥曲面板及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑材料，尤其涉及一種高密度玻璃纖維增強水泥曲面板及制造 方法。
背景技術(shù)：
在“城市，讓生活更美好”的理念推動下，我們正處在一個歷史從所未有的大規(guī)模 的城市化進程，城市建設(shè)和基礎(chǔ)經(jīng)濟建設(shè)規(guī)模在迅速擴大，在城市建設(shè)中混凝土是目前用 量最大的建筑材料之一，為建筑業(yè)及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供了有力的支撐，因此也對水泥及水 泥制品構(gòu)件提出了更高的要求，特別是低碳經(jīng)濟的提出，低碳排放技術(shù)的應(yīng)用，提出了新的 更為緊迫要求。可另一方面建筑正向多層次、多樣化方向發(fā)展，人們對高檔文化娛樂交流場 所的需求日漸劇增，各種大型標志性建筑應(yīng)運而生，這些建筑物外觀造型獨特，內(nèi)裝飾更是 極富變化，要求提供外觀細密、華麗且不變形、重量輕、強度高、防火、環(huán)保且安裝方便的新 型緣色建材。對于這種特異的造型的要求，傳統(tǒng)水泥板是很難達到其要求的。本發(fā)明人在 2007年10月30日提出了名稱為“玻璃纖維增強水泥板及其制造方法”的申請，中國專利公 報于2009年3月18日公開了這份申請，其公告號為CN101386509A。在2008年6月29日 提出了名稱為“高性能玻璃纖維增強水泥板及流水線制造方法”的申請。本發(fā)明人在這些 基礎(chǔ)上又作了更深入的研究，用新工藝、新裝備，系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)水泥板只能作為平板狀的 關(guān)鍵問題，力促其轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，呈弧形或波浪形曲面的高度密玻璃纖維增強水泥曲面板 與傳統(tǒng)平板式水泥板產(chǎn)品相比更具有耐久、抗壓、抗折性，且造型更加美觀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種重量輕、強度高、曲線美、可與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)的高密度玻 璃纖維增強水泥曲線板及制造方法。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案于以實現(xiàn)一種高密度玻璃纖維增強水泥曲線板，其特 殊之處在于，具有由玻璃纖維網(wǎng)格布形成等截面曲面狀邊框結(jié)構(gòu)、邊框結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有二層呈 同樣曲面狀的玻璃長纖維層，所述二層曲面狀的玻璃長纖維層之間、以及曲面狀玻璃長纖 維層與上、下曲面狀玻璃纖維網(wǎng)格布之間、以及上、下曲面狀玻璃纖維網(wǎng)格布外層均設(shè)有同 樣曲面狀水泥漿體與玻璃纖維短切絲的混凝層。所述的曲面狀為圓弧狀。所述的曲面狀為正弦波狀?！N高密度玻璃纖維增強水泥板的制造方法，其特殊之處在于，它的組成及含量分別為波特蘭水泥100、石英砂或水洗黃砂100、聚合物乳 膠0. 05、凈熱水14. 5、玻璃纖維彡5，所述玻璃纖維含量由下列部分組成含氧化鋯 (ZrO2) 16. 7%的耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布、玻璃纖維無捻粗紗長纖維，玻璃纖維短切絲，其百分 比含量分別為2 1.5 1.5。包含以下步驟
①計量配料按前述配比稱量計量波特蘭水泥、石英砂或水洗黃砂均勻混合，其后 加入聚合物乳膠、熱水混合液體繼續(xù)攪拌；②玻璃纖維備料按前述配比稱量，玻璃纖維網(wǎng)格布卷料軸、玻璃纖維無捻粗紗長 纖維束卷料軸、按相當玻璃纖維短切絲量的玻璃纖維無捻粗紗長纖維放入短切絲噴槍料筒 內(nèi)；③成型輔料備料上包膜卷料軸、下包膜卷料軸；(聚脂薄膜)④從成型線起始端沿輸送線依次布置成型輔料下包膜卷料軸、下玻璃纖維網(wǎng)格 布卷料軸、第一水泥漿料卸料口、第一玻璃纖維短切絲噴槍、第一玻璃纖維無捻粗紗長纖維 束卷料軸、第二水泥漿料卸料口、第二玻璃纖維短切絲噴槍、第二玻璃纖維無捻粗紗長纖維 束卷料軸、第三水泥漿料卸料口、第三玻璃纖維短切絲噴槍、上玻璃纖維網(wǎng)格布卷料軸、成 型輔料上包膜卷料軸；⑤雛形第一步，先構(gòu)筑成型腔體進料口 成型輔料下包膜、下玻璃纖維網(wǎng)格布通過折邊機 折邊形成水泥曲面板雛形腔體的下部的開口邊框；第二步，底部雛形將備制的水泥漿體通過第一水泥漿料卸料口噴鑄到前述水泥 板雛形腔體的開口邊框中，利用第一刮板將水泥漿體均布在開口邊框內(nèi)，同時打開第一玻 璃纖維短切絲噴槍噴射玻璃纖維短切絲，利用第一齒輪式壓輥改變玻璃纖維短切絲方向， 其后按開口邊框?qū)挾确较蜾佋O(shè)第一層玻璃纖維無捻粗紗長纖維；第三步，中部雛形通過第二水泥漿料卸料口噴鑄備制的水泥漿體，利用第二刮板 將水泥漿體均布在開口邊框內(nèi)，同時打開第二短切絲噴槍噴射玻璃纖維短切絲，利用第二 齒輪式壓輥改變玻璃纖維短切絲方向，其后按開口邊框?qū)挾确较蜾佋O(shè)第二層玻璃纖維無捻 粗紗長纖維；第四步，上部雛形通過第三水泥漿料卸料口噴鑄備制的水泥漿體，利用第三刮板 將水泥漿體均布在開口邊框內(nèi)，同時打開第三短切絲噴槍噴射玻璃纖維短切絲，利用第三 齒輪式壓輥改變玻璃纖維短切絲方向，其后覆蓋表層玻璃纖維網(wǎng)格布形成邊框結(jié)構(gòu)，最后 覆蓋一層上包膜與下包膜開口邊框的折邊貼合在一起；⑥振動在形成雛形腔體的同時，由安裝在輸送機下方或上方的振動器對水泥漿 體進行振動；⑦半固化初成雛形的水泥板隨輸送機移動，移動過程中在輸送帶整個長度上對 初成雛形的水泥板加熱，溫度保持在80. 5°C以上，時間為11. 5 15分鐘；⑧切割根據(jù)產(chǎn)品要求的長度對高密度玻璃纖維增強水泥雛形板橫向切割；⑨入曲面模腔定型養(yǎng)護將半固化切割后的高密度玻璃纖維增強水泥雛形板放入 預(yù)制的曲面模腔中入養(yǎng)護室或加溫養(yǎng)護，溫度60°C，時間8小時；或帆布覆蓋，室溫，24小 時，完成曲面成型。所述步驟①計量配料的熱水溫度為80. 5 88°C。所述步驟③成型輔料備料中的下包膜卷為人造革。所述步驟③成型輔料備料人造革的表面帶有凸凹花紋，帶有凸凹花紋的面為形成 雛形腔體開口邊框的內(nèi)表面。所述步驟⑨入曲面模腔定型養(yǎng)護中的曲面模腔由模底及四周的邊框組成，模底為大圓弧狀。所述步驟⑨入曲面模腔定型養(yǎng)護中的曲面模腔由模底及四周的邊框組成，模底為 正弦波狀。本發(fā)明的積極效果是本發(fā)明提出的高性能玻璃纖維增強水泥曲面板及制造方法 具有如下優(yōu)點1)突破了水泥制品必需與鋼筋結(jié)合構(gòu)成制品的傳統(tǒng)觀念，充分利用玻璃纖 維的柔韌性，在水泥制品的三維空間內(nèi)均有增強玻璃纖維，不僅可抗壓也抗拉，提高了產(chǎn)品 的整體性能；2)突破了水泥制只能制成平板狀傳統(tǒng)觀念，通過半固化狀態(tài)的板塊在曲面模 腔最后成型得所需的曲面板，可制造出與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)的各種優(yōu)美造型的產(chǎn)品；3)突破 了水泥制只能制成平直表面的傳統(tǒng)觀念；利用制作過程中依靠下包膜人造革表面的紋路， 可制成各種花式特色的表面制品，無需人工刻意雕刻。本產(chǎn)品制造方法科學合理、連續(xù)生 產(chǎn)、高效成本低、且產(chǎn)品板面光滑、不變形、便于建筑現(xiàn)場安裝等特點，特別適用于潮濕環(huán)境 中的各類建筑物的內(nèi)外墻、吊頂裝修，取得了顯著的進步和高的經(jīng)濟效益。


圖1為本發(fā)明一種實施例的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步的描述，本實施例中水泥板制品規(guī)格為 1200X2400X12mm，，如圖1所示，其結(jié)構(gòu)形式為高密度玻璃纖維增強水泥板的結(jié)構(gòu)為由 玻璃纖維網(wǎng)格1布形成等截面正弦波曲面狀邊框結(jié)構(gòu)、邊框結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有二層呈同樣曲面狀 的玻璃長纖維層2，所述二層曲面狀的玻璃長纖維層2之間、以及曲面狀玻璃長纖維層2與 上、下曲面狀玻璃纖維網(wǎng)格布1之間、以及上、下曲面狀玻璃纖維網(wǎng)格布1外層均設(shè)有同樣 曲面狀水泥漿體與玻璃纖維短切絲的混凝層3。本發(fā)明采用下列步驟生產(chǎn)①計量配料按前述配比稱量計量波特蘭水泥100、石英砂或水洗黃砂100、聚合 物乳膠0. 05,80. 5°C凈熱水14. 5，送入攪拌機均勻混合制成漿體，分別送入第一水泥漿料 卸料口、第二水泥漿料卸料口、第三水泥漿料卸料口。②玻璃纖維備料按前述配比5稱量，玻璃纖維由下列組成玻璃纖維網(wǎng)格布卷料 軸、玻璃纖維無捻粗紗長纖維束卷料軸、按相當玻璃纖維短切絲量的玻璃纖維無捻粗紗長 纖維放入短切絲噴槍料筒內(nèi)，各組分的百分比含量分別為；③成型輔料備料上包膜采用聚脂薄膜卷料軸、下包膜采用人造革卷料軸，且人造 革革表面為雛形腔體開口邊框的內(nèi)表面。④從成型線起始端沿輸送線依次布置成型輔料下包膜卷料軸、下玻璃纖維網(wǎng)格 布卷料軸、第一水泥漿料卸料口、第一玻璃纖維短切絲噴槍、第一玻璃纖維無捻粗紗長纖維 束卷料軸、第二水泥漿料卸料口、第二玻璃纖維短切絲噴槍、第二玻璃纖維無捻粗紗長纖維 束卷料軸、第三水泥漿料卸料口、第三玻璃纖維短切絲噴槍、上玻璃纖維網(wǎng)格布卷料軸、成 型輔料上包膜卷料軸；其中玻璃纖維無捻粗紗長纖維束按輸送帶的寬度等距離分布在卷 料軸上，按相當玻璃纖維短切絲量的玻璃纖維無捻粗紗長纖維放入短切絲噴槍料筒內(nèi)，噴 射時噴槍自動將長纖維切成3 5cm的短切絲。
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⑤雛形第一步，先構(gòu)筑形成雛形腔體進料口 成型輔料下包膜人造革、下玻璃纖維網(wǎng)格布 通過折邊機折邊形成水泥曲面板雛形腔體的下部的開口邊框；由于采用了人造革作下包 膜，省去了傳統(tǒng)做法的托板，并可利用人造革革表面的花紋面制作過程中作為模板刻印在 水泥曲面板的板面。第二步，底部雛形將備制的水泥漿體通過第一水泥漿料卸料口噴鑄到前述水泥 板成型腔體的開口邊框中，利用第一刮板將水泥漿體均布在開口邊框內(nèi)，同時打開第一玻 璃纖維短切絲噴槍噴射玻璃纖維短切絲，利用第一齒輪式壓輥改變玻璃纖維短切絲方向， 其后按開口邊框?qū)挾确较蜾佋O(shè)第一層玻璃纖維無捻粗紗長纖維；本層為水泥漿體與玻璃纖 維短切絲包裹玻璃纖維網(wǎng)格布層，其層厚為總板厚的1/3，與傳統(tǒng)做法的不同之處是采用了 利用第一齒輪式壓輥改變玻璃纖維短切絲方向，令水泥曲面板在三維空間內(nèi)均充填有玻璃 纖維。第三步，中部雛形通過第二水泥漿料卸料口噴鑄備制的水泥漿體，利用第二刮板 將水泥漿體均布在開口邊框內(nèi)，同時打開第二短切絲噴槍噴射玻璃纖維短切絲，利用第二 齒輪式壓輥改變玻璃纖維短切絲方向，其后按開口邊框?qū)挾确较蜾佋O(shè)第二層玻璃纖維無捻 粗紗長纖維；本層為水泥漿體與玻璃纖維短切絲包裹玻璃纖維無捻粗紗長纖維層，其層厚 為總板厚的1/3，本層次充分發(fā)揮玻璃纖維無捻粗紗長纖維的柔韌性，令水泥制品不僅有抗 壓而且能抗拉的優(yōu)良特性，同樣在本層次中利用了第二齒輪式壓輥改變玻璃纖維短切絲方 向。第四步，上部雛形通過第三水泥漿料卸料口噴鑄備制的水泥漿體，利用第三刮板 將水泥漿體均布在開口邊框內(nèi)，同時打開第三短切絲噴槍噴射玻璃纖維短切絲，利用第三 齒輪式壓輥改變玻璃纖維短切絲方向，其后覆蓋表層玻璃纖維網(wǎng)格布形成邊框結(jié)構(gòu)，最后 覆蓋一層上包膜與下包膜開口邊框的折邊貼合在一起；該層為水泥漿體與玻璃纖維短切絲 包裹玻璃纖維網(wǎng)格布層，其層厚為總板厚的1/3，最后覆蓋一層聚脂薄膜與下部的開口矩形 框的折邊貼合在一起，完成腔體成型。在水泥曲面板雛的形成過程中最顯著的特點是采用 了齒輪式壓輥改變玻璃纖維短切絲方向，令水泥曲面板在三維空間內(nèi)均充填有玻璃纖維。⑤振動在形成雛形腔體的同時，由安裝在輸送機下方或上方的振動器對成型漿 體進行振動，振動將使水泥板更為密實，不會出現(xiàn)空洞。⑥滾壓在形成雛形腔體覆蓋層覆蓋玻璃纖維的同時，對形成雛形腔體內(nèi)的漿體 進行滾壓，滾壓由一組滾壓輪組成，其與水泥板的間隔遂漸變小，滾壓采用順序漸進的方式 最后壓制成所需厚度。⑦半固化初步形成雛形的水泥板隨輸送機移動，移動過程中在輸送帶整個長度 上對初凝形成雛形的水泥板加熱，溫度保持在80. 5°C以上，時間為11. 5 15分鐘；⑧切割根據(jù)產(chǎn)品要求的長度對玻璃纖維增強水泥板橫向切割；⑨入曲面模腔定型養(yǎng)護將半固化切割后的高密度玻璃纖維增強水泥板放入預(yù)制 的曲面模腔中入養(yǎng)護室或加溫養(yǎng)護，溫度60°C，時間8小時；或帆布覆蓋，室溫，24小時，完 成曲面成型。所述曲面模腔定型養(yǎng)護中的曲面模腔由模底及四周的邊框組成，模底為正弦 波狀，這樣可得截面為正弦波的水泥曲面板。曲面模腔的模底也可為大圓弧狀，得到截面為 大圓弧狀的水泥曲面板。模腔可采用細木工板之類的材料制作，降低生產(chǎn)成本。
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下表1列出了本發(fā)明生產(chǎn)的玻璃纖維增強水泥曲面板，其規(guī)格為 1200*2400* 12mm，材料重量為21. 6 24. 4kg/m2，經(jīng)檢測，本產(chǎn)品與傳統(tǒng)玻璃纖維水泥制品 GRC性能按照JC/T940檢測標準對比如下
權(quán)利要求
一種高密度玻璃纖維增強水泥曲線板，其特征在于，具有由玻璃纖維網(wǎng)格布形成等截面曲面狀邊框結(jié)構(gòu)、邊框結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有二層呈同樣曲面狀的玻璃長纖維層，所述二層曲面狀的玻璃長纖維層之間、以及曲面狀玻璃長纖維層與上、下曲面狀玻璃纖維網(wǎng)格布之間、以及上、下曲面狀玻璃纖維網(wǎng)格布外層均設(shè)有同樣曲面狀水泥漿體與玻璃纖維短切絲的混凝層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密度玻璃纖維增強水泥曲線板，其特征在于，所述的曲面 狀為圓弧狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高密度玻璃纖維增強水泥曲線板，其特征在于，所述的曲面 狀為正弦波狀。
4.一種高密度玻璃纖維增強水泥曲線板的制造方法，其特征在于，它的組成及含量分別為波特蘭水泥100、石英砂或水洗黃砂100、聚合物乳膠0. 05、 凈熱水14. 5、玻璃纖維> 5，所述玻璃纖維含量由下列部分組成含氧化鋯(&02) 16. 7% 的耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布、玻璃纖維無捻粗紗長纖維，玻璃纖維短切絲，其含量分別為2 · 1 · 1. 5 ο包含以下步驟①計量配料按前述配比稱量計量波特蘭水泥、石英砂或水洗黃砂均勻混合，其后加入 聚合物乳膠、熱水混合液體繼續(xù)攪拌；②玻璃纖維備料按前述配比稱量，玻璃纖維網(wǎng)格布卷料軸、玻璃纖維無捻粗紗長纖維 束卷料軸、按相當玻璃纖維短切絲量的玻璃纖維無捻粗紗長纖維放入短切絲噴槍料筒內(nèi)；③成型輔料備料上包膜卷料軸、下包膜卷料軸；(聚脂薄膜)④從成型線起始端沿輸送線依次布置成型輔料下包膜卷料軸、下玻璃纖維網(wǎng)格布卷 料軸、第一水泥漿料卸料口、第一玻璃纖維短切絲噴槍、第一玻璃纖維無捻粗紗長纖維束卷 料軸、第二水泥漿料卸料口、第二玻璃纖維短切絲噴槍、第二玻璃纖維無捻粗紗長纖維束卷 料軸、第三水泥漿料卸料口、第三玻璃纖維短切絲噴槍、上玻璃纖維網(wǎng)格布卷料軸、成型輔 料上包膜卷料軸；⑤雛形第一步，先構(gòu)筑成型腔體進料口 成型輔料下包膜、下玻璃纖維網(wǎng)格布通過折邊機折邊 形成水泥曲面板雛形腔體的下部的開口邊框；第二步，底部雛形將備制的水泥漿體通過第一水泥漿料卸料口噴鑄到前述水泥板雛 形腔體的開口邊框中，利用第一刮板將水泥漿體均布在開口邊框內(nèi)，同時打開第一玻璃纖 維短切絲噴槍噴射玻璃纖維短切絲，利用第一齒輪式壓輥改變玻璃纖維短切絲方向，其后 按開口邊框?qū)挾确较蜾佋O(shè)第一層玻璃纖維無捻粗紗長纖維；第三步，中部雛形通過第二水泥漿料卸料口噴鑄備制的水泥漿體，利用第二刮板將水 泥漿體均布在開口邊框內(nèi)，同時打開第二短切絲噴槍噴射玻璃纖維短切絲，利用第二齒輪 式壓輥改變玻璃纖維短切絲方向，其后按開口邊框?qū)挾确较蜾佋O(shè)第二層玻璃纖維無捻粗紗 長纖維；第四步，上部雛形通過第三水泥漿料卸料口噴鑄備制的水泥漿體，利用第三刮板將水 泥漿體均布在開口邊框內(nèi)，同時打開第三短切絲噴槍噴射玻璃纖維短切絲，利用第三齒輪 式壓輥改變玻璃纖維短切絲方向，其后覆蓋表層玻璃纖維網(wǎng)格布形成邊框結(jié)構(gòu)，最后覆蓋一層上包膜與下包膜開口邊框的折邊貼合在一起；⑥振動在形成雛形腔體的同時，由安裝在輸送機下方或上方的振動器對水泥漿體進行 振動；⑦半固化初成雛形的水泥板隨輸送機移動，移動過程中在輸送帶整個長度上對初成雛 形的水泥板加熱，溫度保持在80. 5°C以上，時間為11. 5 15分鐘；⑧切割根據(jù)產(chǎn)品要求的長度對高密度玻璃纖維增強水泥雛形板橫向切割；⑨入曲面模腔定型養(yǎng)護將半固化切割后的高密度玻璃纖維增強水泥雛形板放入預(yù)制 的曲面模腔中入養(yǎng)護室或加溫養(yǎng)護，溫度60°C，時間8小時；或帆布覆蓋，室溫，24小時，完 成曲面成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述高密度玻璃纖維增強水泥曲線板的制造方法，其特征在于所述 步驟①計量配料的熱水溫度為80. 5 88°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述高密度玻璃纖維增強水泥曲線板的制造方法，其特征在于所述 步驟③成型輔料備料中的下包膜卷為人造革。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述高密度玻璃纖維增強水泥曲線板的制造方法，其特征在于所述 步驟③成型輔料備料人造革的表面帶有凸凹花紋，帶有凸凹花紋的面為形成雛形腔體開口 邊框的內(nèi)表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述高密度玻璃纖維增強水泥曲線板的制造方法，其特征在于所述 步驟⑨入曲面模腔定型養(yǎng)護中的曲面模腔由模底及四周的邊框組成，模底為大圓弧狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述高密度玻璃纖維增強水泥曲線板的制造方法，其特征在于所述 步驟⑨入曲面模腔定型養(yǎng)護中的曲面模腔由模底及四周的邊框組成，模底為正弦波狀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高密度玻璃纖維增強水泥曲面板及制造方法。具有由玻璃纖維網(wǎng)格布形成等截面曲面狀邊框結(jié)構(gòu)、邊框結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有二層呈同樣曲面狀的玻璃長纖維層，所述二層曲面狀的玻璃長纖維層之間、以及曲面狀玻璃長纖維層與上、下曲面狀玻璃纖維網(wǎng)格布之間、以及上、下曲面狀玻璃纖維網(wǎng)格布外層均設(shè)有同樣曲面狀水泥漿體與玻璃纖維短切絲的混凝層。本發(fā)明制造方法的重要步驟為先構(gòu)筑成型腔體雛形，包括底部雛形、中部雛形、上部雛形，半固化后入曲面模腔定型養(yǎng)護，完成曲面成型。本發(fā)明具有如下優(yōu)點1)突破了水泥制品必需與鋼筋結(jié)合構(gòu)成制品的傳統(tǒng)觀念；2)突破了水泥制只能制成平板狀傳統(tǒng)觀念；3)突破了水泥制只能制成平直表面的傳統(tǒng)觀念。
文檔編號C04B14/42GK101985849SQ20101018426
公開日2011年3月16日 申請日期2010年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月25日
發(fā)明者馬義和 申請人:馬義和