木絲板

水泥木絲板在40年代開(kāi)始在歐洲廣泛應(yīng)用，目前已成為國(guó)際上應(yīng)用范圍很廣的建筑材料。它實(shí)用性廣、性能優(yōu)異，有著耐腐、耐熱、耐蟻蝕、易加工、與水泥、石灰、石膏配合性好、綠色環(huán)保等多種優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)在，荷蘭、芬蘭、德國(guó)、奧地利、俄羅斯等國(guó)家已經(jīng)形成了不少此類板材的專項(xiàng)制造公司，以及專業(yè)設(shè)備制造廠家，相比之下，我國(guó)的此類生產(chǎn)線較少fg ，水泥木絲板在國(guó)內(nèi)的發(fā)展空間相對(duì)較大，有待深度開(kāi)發(fā)與利用。

水泥木絲板用次等圓木、間伐材或制材板皮為原料。木材經(jīng)剝皮后鋸成長(zhǎng)50 cm的木段, 用木絲機(jī)將木材制成木絲, 經(jīng)與水泥混合、鋪裝、養(yǎng)護(hù)等工序制成。根據(jù)用途, 需改變木絲的厚度和寬度, 例如用作聲學(xué)天花板時(shí), 其外觀和吸聲是重要的, 通常使用0.75-1.5 mm寬的木絲。如用作絕緣用, 通常用3-5 mm寬的木絲。長(zhǎng)久以來(lái), 木絲生產(chǎn)使用手工操作的往復(fù)式木絲生產(chǎn)機(jī), 直到最近, 荷蘭艾托美心公司研制成由把刀組成的旋轉(zhuǎn)圓盤型木絲生產(chǎn)設(shè)備。

水泥木絲板之所以受到社會(huì)青睞, 是因?yàn)樗哂休^好的物理力學(xué)性能和優(yōu)良的建筑功能, 其有關(guān)性能和用途如下:

水泥木絲板在工程上的應(yīng)用強(qiáng)度, 主要表現(xiàn)為彎曲破壞載重和抗彎強(qiáng)度, 其強(qiáng)度值取決于容重, 組成成分, 木絲的排列以及固化時(shí)的溫、濕度條件等。

水泥木絲板的組成材料之一木絲是熱的不良導(dǎo)體, 在結(jié)構(gòu)組成形式上, 具有不貫穿的孔, 構(gòu)成空氣的熱容與熱阻, 因此水泥木絲板的導(dǎo)熱性很小, 因容重不同, 其導(dǎo)熱系數(shù)一般在0.08-0.13m·h·℃。

吸音性與隔聲性

吸音板的容重在350-450 kg/㎡, 其容重比保溫板大。板的吸音效果隨著厚度而提高。但使用方法對(duì)吸音效果有很大影響。例如, 在木絲板與建筑結(jié)構(gòu)體之間, 保留間距, 能顯著提高吸音效果。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證, 將25 mm厚的吸音水泥木絲板釘在距墻體25 mm的骨架上, 其效果與用厚板直接釘在墻體上的一樣。

水泥木絲板是耐火材料, 容重越大,耐火性越好。容重350 kg/? 的木絲板, 用火炬燃燒,將火炬移開(kāi)后, 板的阻燃時(shí)間為30 s。荷蘭按BS4T6試驗(yàn), 水泥木絲板的耐火性能如下:5 cm板耐火1 h;10 cm的板耐火2 h。

穩(wěn)定性

水泥木絲板的穩(wěn)定性主要表現(xiàn)在防霉性與防蟲蛀性和耐候性。由于木絲外表受水泥保護(hù), 又經(jīng)礦化劑處理, 因此不怕霉菌。在水泥木絲板試樣上接種培育木腐菌, 6個(gè)月后, 板失重僅2%, 抗彎強(qiáng)度降低4%-5%。這表明水泥木絲板是耐腐材料。水泥木絲板不怕鼠害, 不受白蟻侵蝕。荷蘭Eitomation公司曾報(bào)導(dǎo)該材料在地面上使用30年未產(chǎn)生剝離、分層、粉化現(xiàn)象。

水泥木絲板可進(jìn)行鋸割、鉆孔、刨削、砂光、著釘和油漆, 也可輕易的用水泥砂漿和石膏粉刷。水泥木絲板施工方便, 砌筑效率高, 減少自重,擴(kuò)大建筑使用面積。水泥木絲板由于采用的基本材料42.5R硅酸鹽水泥和間伐木材及木材加工的剩余物, 都是價(jià)格低廉和易得的材料, 因此具有實(shí)用性和推廣性。

水泥木絲板生產(chǎn)線是綜合利用速生、廢棄林，節(jié)約土地資源，符合國(guó)家生態(tài)環(huán)境建設(shè)規(guī)劃的要求，其板材使用水泥作為交聯(lián)劑，不需施加膠黏劑，所以不存在甲醛等有害物質(zhì)釋放，是新型的綠色環(huán)保建材。木絲板所采用的木材是人工速生林(楊木、落葉松)小徑材，而不耗用優(yōu)質(zhì)天然木材。原料來(lái)源廣泛，可采用造林'加工一體化的產(chǎn)業(yè)模式，能更加有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。

木材本身屬于一種絕熱材料，而木絲板在制造成型過(guò)程中又產(chǎn)生出很多空隙，這樣就賦予它具有很好的絕熱保溫性。近些年又研制出一種專門用作保溫材料的產(chǎn)品稱之為復(fù)合保溫木絲板，該產(chǎn)品:兩表層(或單面)為水泥木絲板，芯層(或另一面)為聚苯乙烯板、巖棉板、玻璃纖維板等。復(fù)合保溫木絲板具有更好的保溫效果。

其

木絲板可用水泥灰沙與其它建材粘合，可鋸割、可釘釘;優(yōu)雅的外表面可直接使用本色，也可著色、涂飾、粉刷、覆貼等。

水泥木絲板的用途

水泥木絲板的用途主要用作吸音材料、保溫材料、裝飾材料、混凝土模板材料, 主要在建筑與交通部門使用。在建筑中的應(yīng)用對(duì)于工業(yè)廠房、公用建筑的劇院、車站、飯館、候機(jī)室、辦公室以及民用住宅建筑,水泥木絲板主要用作框架建筑結(jié)構(gòu)墻體保溫層, 天花板, 屋面板各種預(yù)制房屋, 活動(dòng)房屋及農(nóng)用建筑, 防火隔熱, 防火門, 潮濕房間的內(nèi)襯板, 電、氣裝置的底板等?？勺鲇谰媚０? 替代鋼模板進(jìn)行混凝土澆注, 而不用拆模, 特別是作為外墻外保溫材料, 除了可起到保溫、隔熱作用外, 還具有極好的防火作用。在交通方面，主要用于高速公路的隔音墻及鐵路隧道的內(nèi)襯板, 電梯豎井壁板及管道護(hù)板, 起到了較好的隔音、防潮、防火的多種功能。在混凝土施工中，木絲板與混凝土澆注成一體，既當(dāng)模板又不再拆除并起裝飾作用，真是一舉兩得。

水泥木絲板的生產(chǎn)工藝大致有四種類型，半干法、熱壓法、三層定向法以及平壓-壓蒸法?，F(xiàn)階段水泥木絲板生產(chǎn)工藝基本均采用半干法，此方法成熟可靠為現(xiàn)在普遍采用的生產(chǎn)方法，但生產(chǎn)周期長(zhǎng)生產(chǎn)輔助設(shè)備多且存在厚度公差需要砂光處理。但此法目前有較系統(tǒng)的定型生產(chǎn)裝備和質(zhì)量可靠的產(chǎn)品，是世界各國(guó)推行的生產(chǎn)方法。另外水泥木絲板的熱壓快速固化是現(xiàn)在研究的熱點(diǎn) ,國(guó)內(nèi)外有眾多的專家學(xué)者正在從事這方面的研究，但目前此種生產(chǎn)工藝還存在一些問(wèn)題，也還未有生產(chǎn)廠家采用。下面簡(jiǎn)單介紹如下:

此種生產(chǎn)方法是目前荷蘭、德國(guó)、法國(guó)、芬蘭、俄羅斯、日本、瑞士普遍采用的水泥木絲板生產(chǎn)方法。其基本含義是水泥、木質(zhì)材料在混合攪拌機(jī)中加入除保證水泥水化所要求的水量外，另外盡可能的少加水使水泥木絲板的混合料形成半干狀態(tài)，然后通過(guò)鋪裝機(jī)的工藝處理，將半干混合料鋪裝在墊板上，通過(guò)疊板機(jī)將墊板坯料堆放在具有鎖模模具的模車底座上，堆疊成2 m高，通過(guò)傳送設(shè)備送入到壓機(jī)中加壓，板坯在壓機(jī)中視板材的用途類型施加不同的壓力，一般單位壓力為2.5-3.0 MPa，在壓機(jī)上壓到所要求的厚度并用鎖緊裝置固緊，維持在受壓狀態(tài)下完成水泥與木質(zhì)材料的固結(jié)。為了縮短硬化時(shí)間，鎖緊的板坯要置于溫度在60-80攝氏度的強(qiáng)化養(yǎng)護(hù)窯中硬化，一般需要540-640 ℃·h約8 h然后卸模，再在保溫狀態(tài)下自然養(yǎng)護(hù)5-7 d進(jìn)行板材的干燥，干燥溫度為70-110 ℃，使其板材的含水率控制在9%±4%，以減少水泥木絲板的使用收縮性，提高尺寸穩(wěn)定性，然后進(jìn)行裁邊整形和砂光處理以確保板材的尺寸和厚度要求。

半干法生產(chǎn)工藝是成熟可靠的，發(fā)展至今在生產(chǎn)設(shè)備的機(jī)電一體化、生產(chǎn)程序控制、準(zhǔn)確計(jì)量和控厚以及鋪裝成型質(zhì)量提高上都較20世紀(jì)60年代向前邁進(jìn)了一大步，能生產(chǎn)8-40 mm厚的板材，不需要二氧化碳噴射設(shè)備。作為年產(chǎn)3-5萬(wàn)立方米的水泥木絲板的成套設(shè)備比同類型的熱壓法設(shè)備要低30%-50%的價(jià)格。

半干法工藝存在的局限性:1 生產(chǎn)周期長(zhǎng)，能形成脫模初始強(qiáng)度，即使在60-80 ℃下熱養(yǎng)護(hù)也要5-8 h，對(duì)木質(zhì)材料的存放期也有較嚴(yán)格的要求。 2增加了生產(chǎn)輔助設(shè)備，如墊板、相應(yīng)的墊板回送裝置、清理裝置、傳送輥臺(tái)裝置以及模具鎖緊裝置和養(yǎng)護(hù)硬化窯，卸模及疊板裝置等，相應(yīng)的生產(chǎn)車間占地面積大，這是半干法生產(chǎn)工藝不可精簡(jiǎn)的組成部分。3半干法生產(chǎn)的板材存在較大的厚度偏差，需要砂光處理。

木絲 → 礦化浸漬 → 混合 → 鋪裝成型 → 預(yù)壓 →加壓成型 → 鎖模養(yǎng)護(hù)→ 脫模→二次養(yǎng)護(hù) →裁邊→檢驗(yàn)

↑

水泥 → 計(jì)量

圖1.半干法水泥木絲板工藝流程

該生產(chǎn)方法系指木質(zhì)材料在水泥木絲板的芯層為統(tǒng)一的橫向排列，在表層呈縱向排列，這樣構(gòu)成的板材尺寸穩(wěn)定性和強(qiáng)度較熱壓法和半干法工藝的板材要好，這種定向排列是在特定的定向鋪裝機(jī)上實(shí)現(xiàn)的。但這種類型的木質(zhì)材料要有一定寬度，片狀的刨花最為合適。

平壓-壓蒸法

采用平壓法在材料組成上應(yīng)加入一定量的硅質(zhì)原料，含硅量最好的是石英粉，但也可以用粉煤灰代替。粉煤灰要求二氧化硅含量小于等于50%，燒失量低于8%。平壓-壓蒸法生產(chǎn)工藝的其他組成于半干法基本相同，所不同的是模板不是平板而是生產(chǎn)者要求的有造型的模板。在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)壓制鎖模的板坯應(yīng)在80 ℃的養(yǎng)護(hù)窯中養(yǎng)護(hù)12-16 h，然后脫模送入172-185 ℃下壓蒸約20 h，以形成收縮率小且穩(wěn)定的托貝莫來(lái)石凝膠體，使其水泥木絲板獲得更好的尺寸穩(wěn)定性，并改善抗水性、凍融性等諸多方面性能。

該方法是指在水泥、木絲的混合料中加入相當(dāng)于水泥質(zhì)量約10%的消石灰，板坯在多層熱壓機(jī)或單層熱壓機(jī)中進(jìn)行加熱，與此同時(shí)向板坯噴射相當(dāng)于水泥量8%-10%的二氧化碳，由于坯料中的石灰和二氧化碳產(chǎn)生放熱反應(yīng)，其溫度可達(dá)120℃，同時(shí)生成具有一定強(qiáng)度和硬度的碳酸鈣，因而板材從壓機(jī)出來(lái)可獲得終強(qiáng)度約50%的強(qiáng)度，達(dá)到成型脫模的要求。熱壓法工藝將成型時(shí)間縮短到4-5 min，熱壓后的板堆放2周即可獲得最終強(qiáng)度。熱壓法簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程，無(wú)需保壓加緊裝置，不需設(shè)置硬化養(yǎng)護(hù)窯，大大精簡(jiǎn)了墊板數(shù)量和熱板回送及處理裝置，無(wú)需卸壓和脫模設(shè)施，縮小了生產(chǎn)場(chǎng)地。