Способ изготовления древесно-магнезиальных плит

 

Использование: производство древесно - магнезиальных плит декоративно-строительного назначения. Сущность: способ включает приготовление сырьевой смеси из 33 мас. % магнезита, 25 мас. % водного раствора бишофита плотностью 1,27 г/см³ и 42 мас. % древесного заполнителя и прессование смеси при 170 - 200°С при подъеме давления до 4 - 5 МПа в течение 0,8 мин с выдержкой при этом давлении 1,7 мин, с последующим снижением давления прессования до 2,2 МПа в течение 0,5 мин и выдержкой 0,7 мин и снижением давления до 0 в течение 1 - 2 мин. Полученные изделия характеризуются прочностью при изгибе 12 - 14 МПа, плотностью 1010-1050 кг/м³.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при производстве древесно-магнезиальных плит декоративно-строительного назначения.

В настоящее время известен целый ряд составов пресс-композиций, применяемых для изготовления древесно-магнезиальных плит.

Наиболее близкими к изобретению является древесно-стружечная плита и способ ее изготовления, включающий подготовку сырьевой смеси из порошка магнезиального вяжущего, древесного заполнителя и раствора солей магния, прессование ее при 115-150^оС и давлении 1,7-3 МПа в течение 5-20 мин.

Недостатком известного способа является большая продолжительность рабочего цикла получения строительных плит повышенной плотности со стабильными физико-механическими свойствами.

Цель изобретения - получение строительных плит со стабильными физико-механическими свойствами при одновременном сокращении времени производства единицы продукции.

Это достигается тем, что сырьевую смесь готовят из 33 мас.% магнезита, 25 мас. % водного раствора бишофита плотностью 1,27 г/см³ и 42 мас.% древесного заполнителя, а прессование осуществляют при 170-200^оС при подъеме давления до 4-5 МПа в течение 0,8 мин с выдержкой при этом давлении 1,7 мин, с последующим снижением давления прессования до 2,2 МПа в течение 0,5 мин, выдержкой 0,7 мин и снижением давления до 0 в течение 1-2 мин.

Выбор данных параметров прессования при указанном соотношении компонентов формовочной смеси обусловлен следующими факторами. При производстве древесно-магнезиальных плит методом прессования используется способность магнезиального вяжущего быстро схватываться при определенных условиях. В данной работе ускоренное твердение связующего достигается за счет повышения температуры и давления прессования. Если формование осуществлять при температуре ниже 150-170^оС и давлении менее 4 МПа, это приводит к увеличению времени прессования плит и затрат энергии на данной стадии производства для получения качественных изделий. Превышение указанных параметров экономически неэффективно и в ряде случаев приводит к ухудшению прочностных характеристик материала за счет перегрева формуемой массы.

Наилучшими физико-механическими характеристиками обладают изделия, отпрессованные с давлением 4 МПа при 180-200^оС за время 1,7 мин.

Проведенный патентно-литературный обзор известных способов изготовления древесно-магнезиальных плит показал, что совокупность существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, отличается новизной и практической ценностью, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

Способ получения древесно-магнезиальных плит осуществляется следующим образом.

Готовится смесь заданного состава из магнезиального порошка, древесных отходов (стружки, опилок) и водного раствора хлористого магния. Смесь подвергается прессованию при 180-200^оС по следующему режиму: подъем давления до 4,0 МПа за 0,8 мин и выдержка его при этом давлении 1,7 мин, затем давление снижается до 2,2 МПа в течение 0,5 мин и выдерживается при этом давлении 1 мин, после чего давление плавно сбрасывается до 0 в течение 2 мин. Готовое изделие отправляется на склад готовой продукции.

П р и м е р 1. Смесь состава, мас.%: каустический магнезит 33; раствор МgCl₂ (раствор бишофита ρ=1,27) 25; древесные отходы 42 подвергаются прессованию по следующему режиму: подъем давления до 2 МПа в течение 0,5 мин и выдержка при этом давлении 4 мин, далее плавный сброс давления до 0 МПа за 2 мин. Температура прессования 180^оС. Полученное изделие обладает малой прочностью на изгиб порядка 2 МПа и сильной склонностью расслаиваться. Плотность образцов 800 кг/м³.

П р и м е р 2. Состав формуемой смеси тот же, что и в примере 1. Режим: подъем давления до 3,0 МПа за 0,5 мин, выдержка 1,7 мин, сброс за 0,5 мин до 2 МПа, выдержка 1 мин и сброс давления до 0 МПа за 2 мин. Температура прессования 180^оС. Прочность на изгиб полученных изделий 5 МПа. При хранении наблюдается некоторое расслоение образцов. Плотность - 950 кг/м³.

П р и м е р 3. Состав формуемой смеси тот же, что и в примере 1. Температура прессования 180^оС. Прессование проводят по следующему режиму: подъем давления до 4 МПа за 1 мин, выдержка 1,7 мин, сброс давления до 2,5 МПа за 0,5 мин, выдержка при этом давлении 1 мин, сброс давления до 0 МПа за 1,5 мин. Полученные изделия имеют прочность на изгиб порядка 15 МПа и плотность 1050 кг/м³.

П р и м е р 4. Состав формуемой смеси тот же, что и в примере 1. Прессование осуществляют по следующему режиму: подъем давления до 6,0 МПа за 0,8 мин, выдержка 1,7 мин, сброс давления до 1 МПа за 0,5 мин, выдержка 1 мин и сброс давления до 0 за 2 мин. Прессование проводят при 180^оС. Прочностные свойства аналогичны результатам примера 3.

П р и м е р 5. Состав формуемой смеси тот же, что и в примере 1. Температура прессования 140^оС. Прессование производят по следующему режиму: подъем давления до 4,0 МПа за 0,8 мин, выдержка при этом давлении 1,7 мин, резкий сброс давления до 2 МПа и выдержка при этом давлении 2 мин, далее плавный сброс давления до 0 МПа в течение 3 мин. Прочность на изгиб 6 МПа, плотность - 920 кг/м³.

П р и м е р 6. Состав формуемой смеси тот же, что и в примере 1. Температура прессования 160^оС. Прессование производят по следующему режиму: подъем давления до 4 МПа за 0,8 мин, выдержка при этом давлении в течение 1,7 мин, сброс давления до 2,0 МПа в течение 0,5 мин и выдержка при этом давлении 0,7 мин, далее сброс давления до 0 МПа в течение 1,5 мин. Прочность изделий на изгиб 10 МПа, плотность 1050 кг/м³.

П р и м е р 7. Состав формуемой смеси тот же, что и в примере 1. Температура прессования 200^оС. Прессование производят по следующему режиму: подъем давления до 4 МПа за 0,8 мин, выдержка при этом давлении 1,7 мин, сброс давления до 2,2 МПа 0,5 мин и выдержка при этом давлении 0,7 мин, далее сброс давления до 0 МПа в течение 1,5 мин. Прочность изделий на изгиб 12 МПа, плотность 1010 кг/м³.

П р и м е р 8. Состав формуемой смеси тот же, что и в примере 1. Температура прессования 210^оС. Прессование производится по следующему режиму: подъем давления до 4 МПа за 0,8 мин, выдержка при этом давлении в течение 1,7 мин, сброс давления до 2,2 МПа в течение 0,5 мин и выдержка при этом давлении в течение 0,7 мин, далее сброс давления до 0 МПа в течение 1,5 мин. Прочность изделий на изгиб снижается до 5 МПа, плотность также падает до 910 кг/м³. Кроме того на поверхности полученных при такой температуре плит были хорошо видны ожоговые пятна, появление которых говорит о превышении допустимой температуры формуемой смеси в процессе прессования.

П р и м е р 9. Состав формуемой смеси тот же, что в примере 1. Температура прессования 180^оС. Прессование производится по следующему режиму: подъем давления до 4 МПа за 0,8 мин, выдержка при этом давлении 1,7 мин, сброс давления до 2,2 МПа 0,5 мин и выдержка при этом давлении 0,7 мин, далее сброс давления до 0 МПа в течение 1,5 мин.

Прочность изделий на изгиб 14 МПа, плотность 1050 кг/м³. При хранении изделия не расслаиваются и не коробятся.

Изобретение позволяет изготавливать огнестойкие магнезиально-древесные плиты высокого качества со стабильными физико-механическими свойствами.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДРЕВЕСНО-МАГНЕЗИАЛЬНЫХ ПЛИТ, включающий приготовление сырьевой смеси из магнезита, водного раствора бишофита и древесного заполнителя и прессование полученной сырьевой смеси при повышенной температуре, отличающийся тем, что сырьевую смесь готовят из 33 мас.% магнезита, 25 мас.% водного раствора бишофита плотностью 1,27 г/см³ и 42 мас.% древесного заполнителя, а прессование осуществляют при 170-200^oС при подъеме давления до 4-5 МПа в течение 0,8 мин, с выдержкой при этом давлении 1,7 мин, с последующим снижением давления прессование до 2,2 МПа в течение 0,5 мин, выдержкой 0,7 мин и снижением давления до 0 в течение 1-2 мин.