木质束板 本发明涉及一种矿物粘合的木质束水泥(菱镁土,石膏)板,该板由木质束或其它类似纤维材料(例如,木丝、薄膜、切屑、薄片等)、诸如水泥、菱镁土或石膏一类的适当粘合剂、以及可能添加剂的混合物组成,在压力下烘焙该混合物以形成一种表面实际上完全闭合的板。
木丝水泥板和纤维水泥板在世界范围内用在大量的不同应用中。相对于其它板而言,这些板的优点是耐久性以及抵抗火、潮湿、腐烂、霉菌以及白蚁。
木丝水泥板为人们所知已经过大约一个世纪。这些板由木丝和水泥、菱镁土或石膏制成,该木丝优选为宽度受限的卷曲纤维。这些已知板具有开口基质(open matrix)且因此密度较小。最初,这些板用于绝缘目的且用作粉刷天花板的基底。现今,这些板也用于装饰目的且用作吸音板。通过引进制造这些板的自动机器,可以实现这些应用。随着具有控制原材料的精确剂量和混合的控制系统的机器的发展,把混合物均匀分配到模具(mould)内、用新混合物堆积和挤压该模具以及制造质量恒定的板变得可行。由于这些机器的存在,可以低成本制造高质量板。特别的,通过使用木质模具(混凝土模板)以及低压压力机,木丝水泥板的生产线设备的成本较低。
但是,由于它们的开口基质结构,木丝水泥板不适用于像外壁盖板和盖屋板一类的构造,对该外壁盖板和盖屋板而言,重要的是表面要闭合且防水。此外,对于这种应用而言,木丝水泥板的强度是不够地。
现今在其它板中,纤维水泥瓦楞板或平板或者搭迭木瓦用于像外壁盖板和盖屋板一类的应用。这些板及制品具有闭合基质且防水。选择性的,平板的表面内可具有凸纹,例如,板岩、砖块或仿木材纹理。直至最近,这些纤维水泥板主要由水泥和石棉纤维制成,由于这些材料的耐久性、强度和低成本所以适用。在许多国家,石棉纤维现在已被纤维素和人造纤维代替,主要是由于禁止使用石棉的立法,因为石棉对板的制造商和加工商而言是危险的。但是,纤维水泥板的缺点是这些板不像石棉板那么坚固和耐用且人造纤维和坚硬纤维素又昂贵。
荷兰专利10010195描述了一种木丝水泥板,该板具有木质和纤维水泥板的优点,这些优点涉及耐久性和抵抗火、潮湿、腐烂、霉菌以及白蚁。
但是,这些板具有大量本质缺点。
缺点之一是在由水泥砂浆或其它密封材料制成的压缩上层内,表面上出现毛细裂缝,尤其是在水泥层未经过涂覆处理例如上漆的情况中。另一缺点是由于这些板的密度较低,其密度为800至900kg/m3,抗弯强度还相差很远,此外,这些板的可打螺钉性、可打钉子性以及固定螺钉和钉子的能力也有问题。
其它问题出现在这些板的制造过程中,像压型、施加榫舌和槽、以及斜切该板的边缘。此外,在含水量发生变化的作用下,由于未与同一表面平衡,这些板会弯曲。
所述本发明旨在提供一种能够消除上述缺点的木质束水泥(菱镁土、石膏)板。
为此目的,本发明提供这样一种木质束水泥(菱镁土、石膏)板,该板由一种木质束或类似纤维材料、水、诸如水泥、菱镁土或石膏一类的适当粘合剂、以及可能添加剂的混合物制成,在压力下烘焙该混合物以形成一种表面实际上完全闭合的板,其特征在于,该木质束宽于但细于至今仍在用于吸音目的的木丝水泥(菱镁土、石膏)板中使用的木丝。
令人惊讶的是已经表明,采用这种比至今用在吸音木丝水泥板中的木丝更宽且更细的木质束且通过省去由水泥砂浆或其它密封材料组成的压缩上层,可相当有效地消除上述缺点。
为获得更好的结果,有利的是,木质束宽度为1-12mm或更大、优选3-10mm,以及其厚度为0.15-1.0mm、优选0.15-0.3mm。
令人惊讶的是已经表明,采用具有尖锐边缘的木质束,该木质束的边缘就不再显露。此外,其表明无论什么时候随意分配木质束,在加压之后就可以获得一种光滑且几乎无隆起的表面,而不需要采用如荷兰专利1010195中所述的锯屑和水泥的覆盖层。
由于依照本发明的板具有900至1200kg/m3之间、优选1000-1100kg/m3之间的密度,因此与前述荷兰专利中描述的密度为800至900kg/m3的已知板相比,本发明板具有较高的抗弯强度。
此外,依照本发明的板可更好地打钉子和打螺钉,且螺钉、U形钉和钉子更好地固定在这种新材料内。
所述这种高密度板导致了关于板处理的极大改进,例如压型、施加榫舌和槽、以及斜切该板的边缘。
应注意的是,尽管可涂刷或粉刷该板,但不需要为了获得特别光滑表面而进行粉刷。已经证实,不需要作进一步的表面处理例如涂刷,该板就能防水。
令人惊讶的是已经表明,采用依照本发明的长木质束将导致抗弯强度是为密度低大约20%的水泥粘合碎料板所设定标准的两倍多,另外还使该板的制造相当便宜。
依照本发明的板的一面上可提供有例如砖块、板岩或木材纹理的凸纹,这使它们适用作建筑物外部上的耐用覆盖板或垫板。
所述板的另一重要优点是它们抵抗火、潮湿、腐烂、霉菌以及冰冻和霜冻。另外,它们还抵抗各种气候条件以及白蚁的破坏性作用。
依照本发明的板相当耐用且能够成功地用在受飓风、暴风雨和地震折磨的热带国家例如中美洲(洪都拉斯、危地马拉、萨尔瓦多、尼加拉瓜)。
此外,本发明涉及制造木质束水泥板的操作过程,其特征在于以下步骤:
a)把一种由木质束、水、以及水泥、菱镁土或石膏的混合物分配到模具内;
b)堆积具有原材料的模具至预期高度;
c)给具有原材料的模具的堆垛加压,以获取预期板密度;以及
d)通过在该水泥、菱镁土或石膏的初始烘焙阶段利用连杆连接位于堆垛之下的所谓底部与位于该堆垛之上的顶部维持此高度。
采用宽度为1-12mm或更大、优选3-10mm且厚度为0.15-1.0mm、优选0.15-0.3mm的木质束。
特别有利的是采用具有尖锐边缘的木质束,尤其是该木质束上提供小于120°的角度。
除此之外,为制造该板,可采用作为均衡压力用钢覆盖板的两胶合板模具。
为制造依照本发明的具有凸面的木质束水泥(菱镁土、石膏)板,一单独板放置在模具自身的顶部上且其具有对立型面。
对于某种凸面,有利的是在对立凸型板上分配随后将被加压以获得所需凸面的木质束、水以及水泥的混合物,而不额外采用可能混合有短纤维例如锯屑的水泥、菱镁土或石膏的密封层。
在依照本发明操作过程的一种优选实施方式中,在施加及分配木质束、水以及水泥、菱镁土或石膏的过程中,与板长的横向相比,至少部分木质束更多地朝向该板长的纵向。由于木质束的这种相对于板纵向的取向,从而改进了含水量的变化,于是该板在纵向上的强度和弹性以及此方向的线性稳定性将增大。
在该板被制造成具有足够厚度的情况中,它们能够被锯成木板条或片或者厚板。I型梁及其它型面可由本发明获得的细长片、板条或厚板组装而成。这些细长片、厚板和梁由于它们的强度、稳定性以及它们抵抗火和白蚁而非常适用于建筑工程,尤其在具有许多木制建筑的国家,例如美国、斯堪的纳维亚、加拿大等。这些厚板还有利地用作建筑物的耐用外覆板。
显而易见,所述本发明不限于权利要求书。