轻质复合基材板及其制造方法 【技术领域】
本发明涉及一种利用谷壳、锯末或纤维质碎屑等废料和水泥、粘合剂制造而成的轻质复合基材板及其制造方法。
背景技术
中国发明专利申请98100281.1公开了一种轻质隔墙板，该隔墙板的主体支撑物为竹篱笆，面料组成物为：水泥、生石灰、河沙、环氧树脂、锯末或谷壳及水，填料组成物为：水泥、生石灰、锯末或谷壳和水。其中水泥的作用是胶接，使产品具有强度；生石灰的作用是中和、改性、并起胶凝的作用；河砂是在水泥的作用下增强，并起中和作用，锯末或谷壳的作用是填充、减重并增加产品的柔性；粘结剂是采用环氧树脂，其作用是增凝、增强。环氧树脂是指高分子链结构中含有两个或两个以上环氧基团的高分子化合物的总称，属于热固性树脂，代表性树脂是双酚A型环氧氯丙烷树脂。环氧树脂在建筑工业的应用：在冬季施工或水中操作时，采用低温固化或水下固化可得到粘接力强、耐酸碱和耐久性的效果。但作为浇注用的环氧树脂一般应能满足下述要求：
1、应当具有形成能浇注到成型模具里的液体能力，或在操作温度下能液化；
2、浇注固化后的成型品不应有气泡。应采用低粘度的树脂，或在浇注的固化条件下容易脱泡，并在减压时不产生固化剂的散失、升华等现象；
3、树脂混入固化剂后，应具有适当的可浇注期，可浇注期太短成型操作较困难；过长则固化到脱模的时间就太长，生产率不高；
4、固化温度应低，这不单纯是从节约热量消耗的观点出发，因为高温固化时树脂的工艺性是不好的，收缩率大于低温固化时的收缩率。因此最好在低温下进行固化；
5、固化时间应短，有利于生产；
6、固化发热量应小。如果固化时的发热量大，则固化树脂产生皱纹，更严重的是机械强度降低，树脂在固化过程中产生裂纹；
7、固化收缩率应小，通过加入大量填料的方法可以降低树脂固化收缩率，加入填料不应影响流动性。
所以，不仅存在施工工艺控制不方便、影响产品成型质量的缺点，而且，采用环氧树脂成本高，同时由于环氧树脂属溶剂型化合物，含有多种对人体有害地挥发成份，即使产品成型后，也有残余量，例如：如固化剂脂肪胺对皮肤有一定刺激作用，其蒸汽毒性很强。
【发明内容】
本发明目的是针对上述问题，提供一种对人体安全无害、无环境污染、轻质、强度高、防火、耐水、阻燃、抗变形、可钉可锯、成本低的复合基材板及其制造方法。
本发明的构思是利用传统谷壳、锯末或纤维质碎屑等废料，加入水泥材料，采用对人体无毒的水溶性合成树脂乳液，辅以工艺条件，自调复合粘合剂，制成复合基材板。
本发明目的是这样实现的：包含基材层，基材层的原料包括水泥、谷壳、锯末或纤维质碎屑、复合粘合剂，各原料以体积份计为：25～45份水泥、70～80份谷壳、30～60份锯末或纤维质碎屑和20～30份复合粘合剂；复合粘合剂以体积份计由100份建筑胶水和15～30份聚醋酸乙烯乳液配制而成。
本发明，可以在基材层的至少一表面压覆木质面层。
本发明，可以在基材层中设置加强筋一层或多层。
本发明的制造方法，包括以下工序：
A、配制复合粘合剂：将体积份为100份建筑胶水常压加热至60～80℃，边搅拌边加入15～30份聚醋酸乙烯乳液，搅拌均匀；
B、填料制备：将体积份为25～45份水泥、70～80份谷壳和30～60份锯末或纤维质碎屑搅拌均匀；
C、原料制备：制备的填料和配制的20～30份复合粘合剂充分搅拌，根据粘度加入适量水，搅拌均匀，
D、基材成型：制备的原料置入成型模具内，摊平、微震、压实；
E、脱模养护：在常压常温下，静置1～3天，脱模，修边，自然养护7～15天。
对本发明的制造方法的改进，可以在基材成型工序原料置入前于成型模具中预置加强筋。
对本发明的制造方法的改进，也可以在基材成型工序原料置入前或原料压实后，于基材层的至少一表面压覆木质面层。
本发明的原材料介绍：
水泥：加水拌和成塑性浆体，能胶结砂石等适当材料并能在空气和水中硬化的粉状水硬性胶凝材料；其成型结构致密、高强度、抗变形、耐腐蚀、耐磨性能好。
谷壳：麦、稻谷的壳体，起到填充、减重并增加产品的柔性的作用；
锯末：即细木屑，是工厂做纤维复合地板或锯木余下的废料，具有轻松透气、吸湿性强、缓冲性能好等特点；
纤维质碎屑：一般采用秸秆碾碎的细屑或碾稻谷后的稻糠等余、废料，具有轻松透气、缓冲性能好的特点。
建筑胶水：如广东金万得胶粘制品有限公司出品的水溶性无甲醛环保型1807号胶水。
聚醋酸乙烯乳液：市面又名白乳胶，是一种重要的合成树脂乳液。该乳液是以水为分散介质经乳液聚合而成，具有无毒、无味、无环境污染的特点，被认为是一种绿色环保型胶粘剂。对于木材、纤维、纸张、混凝土等具有很好的粘接性能。
本发明有益效果：
1、建筑胶水、聚醋酸乙烯乳液的价格比较低，容易实施；
2、聚醋酸乙烯乳液对人体安全无害，无环境污染，配制的复合粘合剂也对人体安全无害，无环境污染；
3、产品既轻质，又强度高，还具有防火、防水、阻燃、抗变形性能；
4、可钉可锯，使用领域广，可作为家具板、装修吊顶板、内墙围护板、建筑模板等。
下面实施例结合附图说明对本发明作进一步的说明。
【附图说明】
图1是本发明的实施例4的立体结构示意图。
图中，1、基材层，2、4、木质面层，3、加强筋。
【具体实施方式】
实施例1：复合粘合剂配制
配制复合粘合剂：将体积份为100份1807号胶水(广东金万得胶粘制品有限公司出品，水溶性、无甲醛、环保型，下同)常压加热至60℃，边搅拌边加入25份聚醋酸乙烯乳液，搅拌均匀。
实施例2：轻质复合基材板的制造
A、配制复合粘合剂：将体积份为20份1807号胶水常压加热至60℃，边搅拌边加入5份聚醋酸乙烯乳液，搅拌均匀；
B、填料制备：将体积份为30份水泥、75份谷壳和55份锯末充分搅拌均匀；
C、原料制备：制备的填料和配制的复合粘合剂充分搅拌均匀，
D、基材成型：制备的原料置入成型模具内，摊平、微震、压实；
E、脱模养护：在常压常温下，静置2天，脱模，修边，自然养护10天。
实施例3：轻质复合墙板的制造
A、配制复合粘合剂：将体积份为20份1807号胶水常压加热至60℃，边搅拌边加入5份聚醋酸乙烯乳液，搅拌均匀；
B、填料制备：将体积份为30份水泥、75份谷壳和55份锯末充分搅拌均匀；
C、原料制备：制备的填料和配制的复合粘合剂充分搅拌均匀，
D、基材成型：原料置入前，在成型模具中先预置加强筋，加强筋采用木片，把制备的原料置入成型模具内，摊平、微震、压实；
E、脱模养护：在常压常温下，静置2天，脱模，修边，自然养护10天。
实施例4：轻质复合家具板的制造
参照图1，轻质复合家具板由基材层1及其表面压覆的木质面层2、4，基材层1中设置有加强筋3，加强筋3为薄竹片。
其制造工序为：
A、配制复合粘合剂：将体积份为20份1807号胶水常压加热至60℃，边搅拌边加入5份聚醋酸乙烯乳液，搅拌均匀；
B、填料制备：将体积份为30份水泥、75份谷壳和55份锯末充分搅拌均匀；
C、原料制备：制备的填料和配制的复合粘合剂充分搅拌均匀，
D、基材成型：原料置入前，在成型模具底面预置一木质面层4，再在成型模具中预置加强筋3，加强筋3采用薄竹片，把制备的原料置入成型模具内，摊平、微震、压实后，在基材层的上表面压覆一木质面层2；
E、脱模养护：在常压常温下，静置2天，脱模，修边，自然养护15天。