一種纖維增強建筑模板及其制備方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及纖維增強建筑模板及其制備方法。
【背景技術】
[0002]建筑模板是混凝土饒筑工程中必不可少的一種材料，建筑模板的材質(zhì)決定了其使用壽命和使用效果。目前，建筑行業(yè)使用的模板有金屬模板、木質(zhì)膠合板以及塑料模板，其中，金屬模板常使用鋁模板，鋁模板的強度大，剛性高，因此，使用壽命較長，但是鋁模板的價格非常昂貴，對于低樓層建筑，其建筑工期短，工期結(jié)束后模板拆除困難，為脫模便利，則需使用脫模劑，長時間使用，鋁模板上會殘留脫模劑而導致鋁模板受腐蝕，從而造成澆筑的水泥墻面外觀不美觀，不符合要求;而木質(zhì)膠合板是我國建筑行業(yè)使用較多的建筑模板，此類建筑模板價格便宜，但是由于加工工藝差異，致使木質(zhì)膠合板的質(zhì)量參差不齊，且木質(zhì)膠合板的強度低、易腐蝕，使用壽命短，同時，由于采用大量木材制作，因此造成了木質(zhì)資源的大量浪費，破壞自然環(huán)境;為解決木質(zhì)膠合板的不足，很多塑料模板應運而生，如PVC發(fā)泡板、木塑模板、GMT塑料模板和覆塑回收模板等，但是上述塑料模板均存在強度低和剛性低的問題，且這些塑料模板從高空墜落時邊角易損壞，同時，這些塑料模板耐候性差，使用壽命也比較短。
[0003]為解決上述建筑模板存在的問題，以下幾項專利公開了解決部分問題的技術方案:1、專利201310027431.2公開了一種層合板及其制備方法和應用，該種層合板的面層與芯層通過膠粘薄膜、膠粘截止、無紡布連接，由于不同的膠粘介質(zhì)加工條件不同，因此，根據(jù)不同的膠粘介質(zhì)，需要設置不同的加工工藝，致使工序復雜，可見，該種層合板不適合大批量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率低；2、專利201310422446.9公開了一種建筑模板用層合板及其制造方法，其板芯采用普通速生木材單板、木質(zhì)刨花板或密度纖維板，其面層則是通過先生產(chǎn)得到連續(xù)纖維增強熱塑性預浸料，然后將生成的連續(xù)纖維增強熱塑性預浸料與短纖增強熱塑性預浸料回料鋪放，并在表面覆一層無紡布，熱壓20?30min，再冷壓30?40min，即得到單面覆無紡布的纖維增強熱塑性面層，由于板芯采用普通速生木材單板、木質(zhì)刨花板或者密度纖維板，這些材質(zhì)制成的板芯力學性能低，使用壽命短，而面層的制作工藝復雜，生產(chǎn)效率低;3、專利201110000869.2公開了一種連續(xù)纖維涂塑帶材復合增強建筑模板及其制備方法，其板芯采用的是木質(zhì)定向刨花板，面層為2?4層連續(xù)纖維涂塑帶材，將多層連續(xù)纖維涂塑帶材復合形成面層，并將面層與板芯通過雙面熱熔膠膜熱壓粘合在一起，形成建筑模板，由于熱熔膠膜價格昂貴，因此大幅提高了建筑模板的成本，而制備木質(zhì)定向刨花板的膠粘劑一般是熱固性膠水，與熱熔膠膜的粘接并不牢固，長期使用，建筑模板會起泡、鼓包，導致模板力學性能驟降；4、專利201310023482.8公開了一種木模覆塑建筑模板及其制備方法，其板芯采用的是廢舊模板，其面層采用的是覆無紡布的聚烯烴貼面，在面層與板芯之間粘接有木皮，由于板芯為廢舊模板制成，因此，即使在板芯外層粘接有木皮，也不能避免廢舊模板質(zhì)量差的問題，這種廢舊模板制成的板芯，在使用過程中易折斷，邊角易破損，且廢舊模板回收工序多，耗費人工，成本高;5、專利201110247581.5公開了一種高周轉(zhuǎn)次數(shù)的塑料貼面膠合板建筑模板及其制備方法，其板芯為木質(zhì)膠合板，在木質(zhì)膠合板的上下表面分別粘接有無紡布，在對應端無紡布上粘接有聚烯烴貼面，該種模板結(jié)構(gòu)簡單，但是，由于建筑模板使用環(huán)境惡劣，因此，在安裝和暴力拆卸過程中，聚烯烴面層極易被破損，導致模板不防水，降低使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在提供一種防水性能好、力學性能好、使用壽命長且易脫模的纖維增強建筑模板及其制備方法。
[0005]本發(fā)明所述的一種纖維增強建筑模板，包括板芯，及覆在板芯上下表面的面層，所述板芯包括多層粘接為一體的帶有木質(zhì)纖維的木皮，相鄰木皮的木質(zhì)纖維方向相互垂直，所述面層包括復合連接為一體的I層?4層纖維增強預浸料片層，所述纖維增強預浸料片層由纖維制品和高分子樹脂復合而成，所述面層與板芯之間通過粘接層連接為一體，所述建筑模板根據(jù)沸水測試標準GB/T 17657-2013(4.9)，在高壓鍋中沸水煮2小時，在室溫冷卻Ih后，靜曲強度保有率至少為90%，靜曲模量保有率至少為90%。
[0006]所述建筑模板根據(jù)落錘測試標準GB/T14153-1993進行落錘沖擊破壞10次，落錘重量2kg，跌落高度為lm，靜曲強度保有率至少為90%，靜曲模量保有率至少為90%。
[0007]本發(fā)明所述的纖維增強建筑模板的制備方法，其步驟如下:
1)板芯的制備:a、旋切木皮，將旋切后的木皮在600C-110C下烘干4h~8h;
b、將木皮涂膠，涂膠完后將多層木皮鋪設為一體，使相鄰木皮的木質(zhì)纖維方向相互垂直，形成板芯，隨后在8MPa?20MPa壓力下對板芯冷壓30min?2h ；
C、在溫度70°0140°C、熱壓壓力8MPa?20MPa下對板芯進行熱壓固化，完成后自然冷卻板芯；
2)面層的制備:a、將連續(xù)纖維制品牽引至與擠出機連接的模具內(nèi)，在熔融指數(shù)為1g/I Om i η?5O g/1 Om i η的樹脂基體下對纖維制品進行浸漬、牽引、冷卻，制得纖維增強預浸料帶材;或?qū)⒗w維織物類增強體與聚丙烯或聚乙烯薄膜通過連續(xù)化熱壓設備，熱壓形成纖維增強預浸料帶材，熱壓溫度為180°0250°C，熱壓壓力為5MPa?15MPa;
b、將制得的纖維增強預浸料帶材切割成與板芯尺寸相符的纖維增強預浸料片層，形成層數(shù)為一層的面層，或?qū)⒍鄬永w維增強預浸料片層熱壓復合形成層數(shù)為2層?4層的面層，熱壓溫度為180°0240°C，熱壓壓力為3MPa?1MPa;
3)模板的制備:在面層的一面上熱復合一層無紡布作為粘接層，將面層覆有粘接層的一面與板芯上下表面熱壓復合為一體，形成模板。
[0008]本發(fā)明所述的一種纖維增強建筑模板及其制備方法，由于制成板芯的相鄰木皮的木質(zhì)纖維方向相互垂直，因此，可有效保證建筑模板在橫紋和豎紋兩個方向上有極高的力學性能，避免模板在使用過程中或跌落時折斷及邊角損壞，同時，由于該種模板的板芯力學性能高，有效避免了在暴力拆裝過程中損壞模板，而通過上述特定制備板芯的方法制得的板芯，制成板芯的木皮之間的粘結(jié)力更加牢固，可進一步提高模板的整體力學性能；由于面層采用由纖維制品和高分子樹脂復合而成的纖維增強預浸料片層復合而成，因此，在進一步提高模板整體力學性能的同時，還有效防潮防水，而該種材質(zhì)的面層不容易受損，為防水起到有效保證，而通過上述特定制備方法制得的面層，相鄰纖維增強預浸料片層之間的粘結(jié)力更加牢固，更大幅度上提升面層的力學性能，另外，由于使用該種材質(zhì)的面層，因此，可便于脫模，防止模板損壞，而由于面層直接通過多層纖維增強預浸料片層熱壓復合成型，避免使用多種膠黏介質(zhì)粘結(jié)，因此，大幅提高了模板的生產(chǎn)效率。經(jīng)測試，由上述特定制備方法制得的建筑模板，其強度和剛性遠高于GB/T17657-2013“人造板及飾面人造板理化性能試驗方法”中對膠合板性能的要求，該建筑模板的靜曲模量保有率及靜曲強度保有率至少為90%，可見，該種特定方法制備得的模板力學性能優(yōu)良、防水防損壞性能好，使用壽命長，降低了模板的單次使用成本，而由于避免使用木材，因此，更加環(huán)保。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明建筑模板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2為相鄰木皮的木質(zhì)纖維方向分解示意圖。
【具體實施方式】
[0011]—種纖維增強建筑模板，如圖1至圖2所示，包括板芯I，及覆在板芯I上下表面的面層2，板芯I厚度為1mm?30mm，面層2厚度為0.3mm~4mm，所述板芯I包括多層粘接為一體的帶有木質(zhì)纖維的木皮，相鄰木皮的木質(zhì)纖維方向相互垂直，所述面層2包括復合連接為一體的I層?4層纖維增強預浸料片層，所述纖維增強預浸料片層由纖維制品和高分子樹脂復合而成，基于纖維增強預浸料片層的總重量，連續(xù)纖維的的重量百分比為20wt%~80wt%，優(yōu)選4