石膏刨花板的发展趋势及生产技术应用前景

2010-08-15曾志刚潘秋景

科技传播 2010年13期

关键词：石膏粉刨花板刨花

曾志刚，潘秋景

中南大学土木建筑学院，湖南长沙 410075

石膏刨花板的发展趋势及生产技术应用前景

曾志刚，潘秋景

中南大学土木建筑学院，湖南长沙 410075

石膏刨花板是一种节能、无污染、物理力学性能优良较为理想的绿色建筑材料，因此该板种可应用于建筑、交通、通讯等工程中作为非承重的墙体材料，装修间壁墙、隔墙、吊顶、室内地板材料、固定式家具、音响材料等。经过表面防水处理后，也可做轻墙板框架结构的外墙板。

石膏刨花板；节能；绿色建筑材料；轻质；墙体材料

0 引言

石膏刨花板兼有石膏和木材的性能，具有优良的物理力学性能，它克服了石膏本身脆性大的特点，使板材各方向都有较高的抗弯强度和机械强度，可进行各种机械加工，还可以进行表面二次加工贴面装饰、喷涂等。并且主要原料石膏是低能耗生产的原料，在板材生产过程中无需烧结或蒸养，所以能耗低、生产成本低。加之该板材以无机物石膏为胶黏剂，因此无游离甲醛释放的公害问题。板材生产只用少量水，不产生污水，也不形成有害的排泄物。另外，石膏刨花板还具有隔热、隔声、耐火性和不燃性等特点，使得它在建筑行业中越来越受到人们的重视。

1 石膏刨花板发展概况及趋势

20世纪80年代初，原联邦德国费劳霍夫木材研究所研制的一种轻型人造建筑板材，起名为石膏刨花板。到1985年，第一条石膏刨花板生产线在芬兰投产，它具有高强度、轻质、防火防潮、无异味、不含对人体有害物质以及良好的表面加工性能，所以它一问世就受到人们的青睐，在世界范围内广泛地应用于建材、建筑业。

我国石膏资源非常丰富，已探明我国石膏储量约540亿万吨，而石膏的开发利用只占已探明储量的4.3%。因此，充分利用我国丰富的石膏资源，大力开发多种石膏建筑制品（包括石膏刨花板）用于建筑，不仅节地、节能，而且符合我国建材产品的发展方向。

2 石膏刨花板的原材料

2.1 刨花

刨花在石膏刨花板中既起到作为石膏结晶体的增强作用，又起到水分的载体作用。石膏刨花板生产中所用的刨花原料与普通刨花基本相同，除少数树种因木材内含物（如水解丹）对石膏的凝固有较大影响而不能使用外，大多数均可以使用，且刨花的来源不但可以是木质刨花，也可以是非木质刨花。

2.2 石膏粉

石膏粉是由石膏矿石经脱水后磨成的粉末。根据煅烧温度的不同，石膏矿石的脱水程度也不同，从而可得到不同性能的产品。石膏粉也可从在磷肥生产时产生的废渣中制取。在石膏刨花板生产中使用的是建筑石膏。建筑石膏的主要成份是半水硫酸钙，经水化反应生成二水硫酸钙，这些水化物互相连生形成结晶结构网，它具有一定的强度。

2.3 化学添加剂

根据石膏刨花板生产工艺要求，搅拌铺装成型之后的板坯在加压定型前需要一定的停放时间，也就是从各种原料混合搅拌、铺装到压制有一个时间周期。为防止板坯在无压下凝固影响板的强度，需加入适量缓凝剂。

3 石膏刨花板的生产工艺及生产设备

3.1 生产工艺

将刨花、石膏和水按比例地在搅拌机中混合，根据要求，还加入适量的促凝剂或缓凝剂，以调节石膏的凝固时间。所用的木质刨花绝干计与石膏粉的重量比称为木膏比，其值取0.2～0.3。用水量与右膏粉重量比称为水膏比，理论上水膏比取0.14～0.20。为使石膏能均匀地润湿，水膏比控制在0.3～0.4。由水、石膏、刨花组成的混合物由铺装机铺成均匀的板坯，并在压机中压到要求的厚度。板坯的加压有两种不同的形式。一种是用连续式压机，板坯进入压机时石膏水化开始，板坯在压机中运行过程就是石膏的水化过程。当板坯从压机输出时，石膏水化完成，板已具有一定的湿强度。由于木材中冷水抽提物含量和成份差异很大，而木材抽提物对石膏的凝固时间有不同程度的影响，较难控制石膏的初凝和终凝时间。为了保证板坯输出压机时达到水化终点，压机必须做得很长或运行很慢，前者使设备的制造带来困难，后者产量低。因此，这种生产方式还没有投入生产性使用。另一种方式是用堆积式压机，首先把板坯铺在垫板上，然后堆积成板垛，用压机压到要求的板厚，并用夹紧装置固紧，经1～2小时水化后打开夹紧装置。上述两种方式生产的板在干燥机中干燥，干燥机的入口温度约180℃，出口温度约80℃ ，干燥后板的最终含水率为1%～2%。