[发明专利]一种用于矿井的建筑模板

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，特别涉及一种用于矿井的建筑模板。

背景技术

矿井开采时悬浮的粉尘与模板相互摩擦碰撞，正负电荷在它们之间重新分布，正负电荷分别积聚在模板和粉尘上。当静电荷积聚到一定程度(一般认为108Q的表面电阻是防止静电积聚的最低极限)，就会放电火花，有可能引起火灾或瓦斯爆炸。防止静电危害的方法有2种：一是通过减轻或防止摩擦来减少静电荷产生；二是使已产生的静电荷尽快泄漏掉，避免静电的大量积聚。在大多数情况下，很难减少静电荷的产生，主要通过尽快消除掉静电荷来达到抗静电的目的。石墨粒子在一定剪切力作用下，石墨团聚体变成黏结粒子，在100nm距离内能彼此接触形成网络，电子通过网状链移动而发生导电。

另外，甘蔗渣是一种农业废弃品，如果能进行资源再利用，便可取得良好的经济效益和社会效益，但是由于甘蔗渣内部淀粉、糖类、蛋白质含量均比木材高，且纤维纵向排列，因而在甘蔗渣制成的复合板易产生霉变、褐变和遭受虫蛀，影响了复合板的美观及使用寿命。传统防腐做法通常采用漂白，但由于漂白大多采用氧化法，复合板在使用一段时间后防腐性能会变差。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于矿井的建筑模板。

本发明原料配比如下：甘蔗渣：58份，石墨粉：12份，石墨粉粒径为40～60目，阻燃剂：4份，脲醛树脂粘结剂：1份，滑石粉：3份，水：22份。

本发明制作步骤包括：

(1)净化甘蔗渣

(2)粉碎并筛分甘蔗渣颗粒

甘蔗渣颗粒粒径为30～40目。

(3)碳化甘蔗渣颗粒

将甘蔗渣颗粒装入高压处理罐中，随后向罐中通入高压饱和蒸汽，将压力升至0.25MPa，保温保压4小时，最后卸压，卸压完毕后，进行漂水后取出。

本发明通过碳化工艺使模板具有良好的防腐性。

(4)拌制石墨粉、甘蔗渣颗粒、阻燃剂、脲醛树脂粘结剂、滑石粉、水按照配方准确计量，经高速混料机热混至115～125℃后，冷混至40～60℃。

(5)板材挤出

将混合料加入双螺杆挤出机的料斗中，调节工艺参数，经机头口模挤出不同尺寸的胚板。工艺参数选用如下：进料螺杆转速为40r/min，主机螺杆转速为20r/min，真空度采用0.1MPa。双螺杆挤出机各区温度见表1。

表1双螺杆挤出机各区温度

(6)板材成型

经机头挤出的管胚进入真空冷却定径套，经二次喷淋冷却，板材成型后牵引机与主机保持同步牵引，板材达到质量标准及定长时进行切割。

本发明具有良好的抗静电性、阻燃性以及机械性能。

具体实施方式

本实施例原料配比如下：甘蔗渣：58份，石墨粉：12份，石墨粉粒径为40～60目，阻燃剂：4份，脲醛树脂粘结剂：1份，滑石粉：3份，水：22份。

石墨粉粒径较小，具有最高的比表面积和结构度，是良好的导电填料。石墨用量根据试验结果确定。当石墨添加量小于4份时，表面电阻下降缓慢，而大于3份时表面电阻急剧下降，当石墨添加量大于12份时，表面电阻下降缓慢。从复合材料导电机理分析可知，当加入量小于4份时，石墨的导电网络没有形成，表面电阻下降缓慢；随着特导电石墨加入量的增加，石墨粒子逐渐形成了导电网络，从而使模板的导电性能增强，表面电阻下降。当加入量超过12份时，石墨的导电网络已形成，添加更多的石墨对模板的表面电阻影响不大。

阻燃剂施加量根据试验结果确定，分别对阻燃剂施加量影响模板力学性能情况和阻燃剂施加量影响模板氧指数情况进行试验。试验结果表明，模板的力学性能随阻燃剂施加量的增加而不断下降。在阻燃剂施加量为4份时，模板的力学性能最好，内结合强度和静曲强度分别为0.68MPa和29.2MPa。随着阻燃剂施加量的增加，内结合强度和静曲强度逐渐降低，在阻燃剂施加量为8份时，分别降至0.56MPa和24.3MPa。这说明阻燃剂的存在降低了胶黏剂的胶合强度。模板的氧指数随着阻燃剂施加量的增加而不断升高，但是阻燃剂施加量增加到一定程度对氧指数影响不大。在阻燃剂施加量为2份时，氧指数为22.7；在阻燃剂施加量为3份时，氧指数为26.7；在阻燃剂施加量为4份时，氧指数为30.5，在阻燃剂施加量为5份时，氧指数为31.8，在阻燃剂施加量为6份时，氧指数为32.1。综合上述因素，阻燃剂施加量采用4份。

掺入滑石粉可减少制品的变形，特别是对改进制品的韧性和降低成本都有利。

本实施例制作步骤包括：