無機(jī)礦物制品

1、無機(jī)礦物制品無機(jī)礦物制品是指用水泥、石灰、石膏、菱苦土、珍珠巖、礦棉、巖棉、石棉及其它 礦物材料為主要原料制成的產(chǎn)品.無機(jī)礦物制品是建筑工程中應(yīng)用最早和最多的材料,尤其是水泥和石灰,是現(xiàn)代建筑 工程不可缺少的原料.利用無機(jī)礦物原料生產(chǎn)的室內(nèi)裝飾制品主要為各種形式的板材,如石膏裝飾板、礦棉 裝飾吸音板、珍珠巖裝飾吸音板等.無機(jī)礦物制品的特點(diǎn)是造價低、原料來源廣及防火、防水、防潮、隔熱、吸音等性能 較好,同時生產(chǎn)工藝簡單,因此國內(nèi)外無機(jī)礦物裝飾材料的開展很快,產(chǎn)量很高,新 的品種也在不斷出現(xiàn).第一節(jié)無機(jī)礦物制品的根本知識一、無機(jī)礦物原料簡介用于室內(nèi)裝飾制品的無機(jī)礦物原料按其作用可分為兩大類：礦物膠

2、結(jié)材料和礦物聲熱 材料.礦物膠結(jié)材料可將制品膠結(jié)成整體,礦物聲熱材料用于改善制品的熱學(xué)性能與 聲學(xué)性能.礦物膠結(jié)材料根據(jù)硬化條件又有水硬性和氣硬性之分.氣硬性膠結(jié)材料只有在空氣中 硬化,在空氣中能長久保持強(qiáng)度或繼續(xù)提升強(qiáng)度,如石灰、石膏等.水硬性膠結(jié)材料 不僅能在空氣中,而且能在水中硬化,保持并繼續(xù)提升其強(qiáng)度,如各種水泥.一礦物膠結(jié)材料任何礦物材料當(dāng)其與水或適當(dāng)?shù)柠}類水溶液混合后,在常溫下經(jīng)過一定的物理化學(xué)變 化過程能由漿狀或可塑狀而變?yōu)閳?jiān)硬固體,并因而能將松散材料膠結(jié)為整體者,即稱 為礦物膠結(jié)材料.礦物膠結(jié)材料有氣硬性膠結(jié)材料與水硬性膠結(jié)材料之分,區(qū)分這一點(diǎn),對膠結(jié)材料的 實(shí)際應(yīng)用有很大的意

3、義.水硬性膠結(jié)材料,既可用于地上較枯燥的地方,也可用于水 下、地下、地上潮濕之處.而氣硬性膠結(jié)材料一般只宜用于地上,不宜用于過分潮濕 之處和水下.用于建筑材料生產(chǎn)的石膏,包括天然石膏和化學(xué)石膏.天然石膏有天然二水石膏CaSO4 2H2O 和天然無水石膏CaSO4 .天然二水石膏質(zhì)地較軟,天然無水石膏質(zhì)地較硬,故又稱為硬石膏.工業(yè)生產(chǎn)中常用的是天然二水石膏,一般提到石膏大多數(shù)情況下指的是天然二水石膏.純潔的二水石膏是透明的或無色的,有纖維狀、針狀、片狀等晶體形態(tài).天然二水石膏礦往往含有較多雜質(zhì),從產(chǎn)狀看,有透明石膏、纖維石膏、雪花石膏、片狀石膏、 泥質(zhì)石膏或土石膏.石膏中二水石膏所占的含量,常稱

4、為品位,以此來對石膏分級.一級石膏,含二水石膏 95%以上,二級含二水石膏85%以上,三級含75%以上.生 產(chǎn)建筑石膏板材大都要用三級以上的石膏.化學(xué)石膏,一般是指的各種工業(yè)生產(chǎn)中的副產(chǎn)品,是工業(yè)廢渣,其中含有一定數(shù)量的 二水石膏,還含有較多雜質(zhì),稱呼這些石膏時習(xí)慣在其前面加上原主要產(chǎn)品類型或石 膏來源類型的名稱,如磷石膏、氟石膏、排煙脫硫石膏、芒硝石膏等.石膏有多種存在形態(tài),石膏加熱以后會由二水石膏逐步轉(zhuǎn)化為另一種形態(tài),吸濕以后, 又會發(fā)生相反的變化.生產(chǎn)石膏建筑制品就是依據(jù)石膏的這種性質(zhì).石膏加熱脫水變成半水石膏或其它型式脫水石膏,半水石膏加水拌合成石膏漿, 石膏漿中的半水石膏等脫水石膏水

5、化硬化又生成二水石膏,石膏漿入模就制成硬化的 石膏制品了.半水石膏凝結(jié)時間短,建筑石膏 4-8分鐘初凝,10-13分鐘終凝；高強(qiáng)石膏3-8分鐘初 凝,1530分鐘終凝.生產(chǎn)石膏建材制品的生產(chǎn)周期短,就是充分利用了石膏材料凝 結(jié)硬化快的特性.2、石灰石灰是使用歷史最久,也是目前建筑工程中應(yīng)用最廣泛的膠凝材料.它不僅可以作為 單獨(dú)的膠結(jié)材料使用,也可與其它礦物粉末材料混合制成建筑材料.依硬化條件不同,石灰也有氣硬石灰與水硬石灰之分.建筑工程中常用的為氣硬性石灰.它是用主要成分為碳酸鈣或含一局部碳酸鈣,并含有較少粘土雜質(zhì)8%以下的石灰?guī)r炒燒而制成的以氧化鈣為主要成分的氣硬性膠結(jié)材料,通稱石灰.石灰的

6、硬化是由于氧化鈣在水中生成氫氧化鈣,它由膠體轉(zhuǎn)為結(jié)晶,或氫氧化鈣與空 氣接觸被空氣中的二氧化碳碳化成碳酸鈣.3、水玻璃 水玻璃是將硅酸鈉溶于水而制成,在建材生產(chǎn)中常以液態(tài)應(yīng)用,故又名液體玻璃.它 與普通玻璃的區(qū)別是能溶于水,以后又能在空氣中硬化.水玻璃為一種礦物膠,與有機(jī)膠相比,水玻璃不燃燒,也不腐朽.水玻璃在空氣中CO2的作用下,由于枯燥和析出無定形含水氧化硅而硬化.與其它膠 質(zhì)材料相比,水玻璃具有較高的耐酸性.但它不能反抗強(qiáng)酸及堿作用,也不能反抗水 的長期作用.4、菱鎂土菱鎂土為用菱鎂礦或白云巖經(jīng)力段燒、磨細(xì)而成的氣硬性膠結(jié)材料.它的主要成分為MgO或MgO與CaCO3的混合物.菱鎂土如用

7、水?dāng)嚭?所得漿體凝結(jié)極慢,硬化后強(qiáng)度極低,所以應(yīng)當(dāng)用各種鹽類的水 溶液拌和.常用的鹽溶液有氯化鎂、硫酸鎂、硫酸亞鐵等.菱鎂土與這些鹽溶液拌合 后生成復(fù)雜的混合物.生成物從過飽和溶液中凝成膠體以后又生成結(jié)晶,即產(chǎn)生了菱 鎂土的硬化.當(dāng)溫度提升時,硬化過程會加快進(jìn)行.二礦物聲熱材料在礦物裝飾制品中,常參加一些具有絕熱、吸聲或其它性能的材料使制品具有一些特 殊功能.常用的幾種材料介紹如下.1、石棉石棉是一種非金屬礦物,呈白、灰、褐及綠等色.常用的是溫石棉,纖維柔軟,狀如 棉花.石棉具有絕熱、吸聲、耐火、耐酸堿、電絕緣等特性.2、礦渣棉礦渣棉是將熔融狀態(tài)的冶金礦渣用噴吹法或離心法制成絮狀,具有絕熱、吸

8、聲、耐腐 蝕、不燃以及價廉、利廢等特點(diǎn).可以呈松散狀態(tài)或制成氈狀使用.3、巖棉將白云巖、花崗巖、玄武巖等天然巖石熔化后用噴射法或離心法可制成巖棉,其性能 與礦渣棉相同.4、膨脹珍珠巖 將珍珠巖礦物晾干、破碎、篩分、預(yù)熱、焙燒,體積驟然膨脹約 20倍而成灰色或 灰色松散粒狀,結(jié)構(gòu)呈蜂窩狀,是一種高效能絕熱材料.5、膨脹蛭石將蛭石晾干、破碎、篩分、焙燒,體積膨脹20倍以上,成為許多薄片組成的層狀碎片.也是一種高效能絕熱材料.二、無機(jī)礦物制品的根本制造方法簡介無機(jī)礦物制品的成型主要靠礦物膠結(jié)材料的凝結(jié)硬化,有著根本類似的生產(chǎn)方三、裝飾無機(jī)礦物制品的種類與特點(diǎn)一種類礦物裝飾制品的分類比擬復(fù)雜,制品的原

9、料、結(jié)構(gòu)、功能、工藝等等方面互相組合或 交叉,按單一某方面分類較困難.由于制品大局部以石膏膠結(jié)材料可粗略分為石膏裝 飾板、裝飾絕熱吸聲板、復(fù)合裝飾板等三大類.第一類石膏裝飾板是以裝飾性為主的 石膏板材；第二類裝飾吸聲板是兼具吸聲與絕熱性能的裝飾板材；第三類復(fù)合裝飾板 是多種材料摻合制成的裝飾板材.建筑工程中還有許多結(jié)構(gòu)性板材.這些板材除了主要用作隔斷、承重等功能性用途外, 往往也帶有一定裝飾性或特種功能如吸音、隔熱等,如水泥木絲板、紙漿水泥板、石 膏刨花板等等.它們也常作為裝飾板的基材,經(jīng)特種加工后成結(jié)構(gòu)性裝飾材料.二根本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與應(yīng)用礦物裝飾材料一般均為板材,規(guī)格 mm 常用的有300 X3

10、00 X9,500 X500 X9,600 X600 X11 , 900 X900 X12 12等.有各種外表 結(jié)構(gòu)如平面型、壓花型、浮雕型、嵌縫型、半穿孔型、全穿孔型、盲孔型等；外表的 裝飾有油漆、貼砂、噴飾、印花、彩畫等；內(nèi)部處理有防水、防潮、防火、吸音、折 波等等.穿孔吸聲處理是礦物裝飾板的一大特點(diǎn).穿孔方式和把戲也很多,這樣聲波通過微孔 時,聲能會局部轉(zhuǎn)化為熱能,從而到達(dá)吸聲效果.這類裝飾材料有許多優(yōu)良性能.如石膏裝飾板具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、防潮、不變形、防火、 滯燃、可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度等特點(diǎn),并且施工方便,加工性能好,可鋸、可釘、可刨、可 粘結(jié)等優(yōu)點(diǎn).添加珍珠巖、巖棉、礦棉等吸聲隔熱材料的裝飾

11、吸音板,對高、中頻有良好的吸收效果.在穿孔結(jié)構(gòu)適宜時,對低頻噪聲也有良好的吸收作用.止匕外,對熱 傳遞也有阻滯作用.由于礦物裝飾板有上述裝飾與特殊功能,故廣泛應(yīng)用于影劇院、會堂、音樂廳、播音 室、錄音室等用以限制和調(diào)整室內(nèi)混響時間,消除回聲,改善室內(nèi)的音質(zhì),提升語言 清楚度.用于旅館、醫(yī)院、辦公室、商場以及吵鬧場所,如工廠車間用以降低室內(nèi)噪 聲,改善生活環(huán)境和勞動條件.第二節(jié)紙面石膏板紙面石膏板作為一種墻體材料,在建筑上占有重要地位.紙面石膏板是以建筑石膏 為主要原料,摻入纖維、外加劑發(fā)泡劑、緩凝劑等和適量輕質(zhì)填料,加水拌和成 料漿,澆注在進(jìn)行中的紙面上,成型后再覆以上層面紙.料漿經(jīng)過凝固形成

12、芯板,經(jīng) 切斷、烘干,那么使芯板與護(hù)面紙牢固地結(jié)合在一起.紙面石膏板具有質(zhì)輕、保溫隔熱 性能好,防火性能好,可釘、可鋸、可刨、施工安裝方便,主要用作建筑物內(nèi)隔墻和 室內(nèi)吊頂材料.一、紙面石膏板的性能與特點(diǎn)紙面石膏板主要用于建筑物內(nèi)隔墻,有普通紙面石膏板、耐水紙面石膏板和耐火紙 面石膏板三類.普通紙面石膏板是以重磅紙為護(hù)面紙.耐水紙面石膏板采用耐水的護(hù) 面紙,并在建筑石膏料漿中摻入適量耐水外加劑制成耐水芯材.耐火紙面石膏板的芯 材是在建筑石膏料漿中摻入適量無機(jī)耐火纖維增強(qiáng)材料后制作而成.耐火紙面石膏板 的主要技術(shù)要求是在高溫明火下燃燒時,能在一定時間內(nèi)保持不斷裂.國家標(biāo)準(zhǔn) GB11979-89

13、規(guī)定：耐火紙面石膏板遇火穩(wěn)定時間,優(yōu)等品不小于30min , 一等品不小于25min ,合格品不小于 20min .普通、耐水、耐火三類紙面石膏板,按棱邊形狀均有矩形、45.倒角形、楔形、半圓形和圓型五種產(chǎn)品.產(chǎn)品規(guī)格有：長 1800、2100、2400、2700、3000、3300 和3600mm7 種規(guī)格；寬900mm 和1200 mm2 種規(guī)格；厚9、12和15 mm .止匕外, 紙面石膏板還有厚度為18 mm 的產(chǎn)品,耐火紙面石膏板還有 18、21和25 mm 厚的 產(chǎn)品.一施工安裝方便,節(jié)省占地面積紙面石膏板的可加工性很好,可鋸、可刨、可鉆、可貼,施工靈活方便.用石膏板 作內(nèi)隔墻還可

14、便于室內(nèi)管線敷設(shè)及檢修.采用石膏板作墻體材料,可節(jié)省墻體占地面 積.增加建筑空間利用率.以 120 mm 厚的內(nèi)隔墻為倒,相當(dāng)于增加了 17.5%的建 筑空間.二耐火性能良好紙面石膏板的芯材由建筑石膏水化而成,所以石膏板中石膏是以CaSO4 2H2O的結(jié)晶形態(tài)存在.一旦發(fā)生火災(zāi),石膏板中的二水石膏就會吸收熱量進(jìn)行脫水反響.當(dāng) 石膏芯材所含結(jié)晶水并未完全脫出和蒸發(fā)完畢之前,紙面石膏板板面溫度不會超過 140 C,這一良好的防火特性可以為人口疏散贏得珍貴時間,同時也延長了防火時間.與其它材料相比,紙面石膏板在發(fā)生火災(zāi)時只釋放出水并轉(zhuǎn)化為水蒸汽,不會釋放出 對人體有害的成分,而有些材料遇火災(zāi)時,往往

15、會散發(fā)出對人體有害的成分,如有毒 的濃煙.三隔熱保溫性能紙面石膏板的導(dǎo)熱系數(shù)只有普通水泥混凝土的9.5% ,是空心粘土磚的38.5% .如果在生產(chǎn)過程中參加發(fā)泡劑,石膏板的密度會進(jìn)一步降低,其導(dǎo)熱系數(shù)將變得更小, 保溫隔熱性能就會更好.四膨脹收縮性能紙面石膏板的線膨脹系數(shù)很小,加上石膏板又在室溫下使用,所以它的線膨脹系數(shù) 可以忽略不計(jì).但紙面石膏板的干縮濕脹現(xiàn)象相對而言比擬大.把紙面石膏板放置于 100 c的濕飽和蒸汽中1h ,其長度伸脹率為0.09% .當(dāng)然,石膏板很少用于這種環(huán)境 條件.五特殊的呼吸功能這里所說的紙面石膏板的 呼吸功能,并非是指它像動物一樣需要呼吸空氣才能生 存,而是對它的

16、吸濕解潮行為的一種形象描述.由于紙面石膏板是一種存在大量微孔 結(jié)構(gòu)的板材,放在自然環(huán)境中,由于其多孔體的不斷吸濕與解潮的變化,即呼吸作用,維持著動態(tài)平衡.它的質(zhì)量隨環(huán)境溫濕度的變化而變化,這種呼吸功能的最大特點(diǎn),是能夠調(diào)節(jié)居住及工作環(huán)境的濕度,創(chuàng)造一個舒適的小氣候.第三節(jié)裝飾石膏制品裝飾石膏制品是以建筑石膏為主要原料,摻入適量纖維增強(qiáng)材料和外加劑,與水一 同攪拌成均勻料漿,經(jīng)澆注成型、枯燥而得到的制品.這類制品包括各種裝飾石膏板, 如普通平板、孔板、浮雕板、防潮平板、防潮孔板、吸聲板、嵌裝式裝飾板以及浮雕 藝術(shù)的石膏角線、線板、角花、燈圈、壁爐、羅馬柱、燈座和雕塑等.裝飾石膏制品 主要用于室內(nèi)

17、墻壁和吊頂裝飾,具有防火、隔音、吸聲、美化、高雅的裝飾藝術(shù)效果, 是賓館、飯店、公共建筑設(shè)施以及居室內(nèi)常用的裝飾材料.二、礦棉裝飾吸聲板礦棉裝飾吸聲板是一種高級裝飾材料.按其工藝不同有半干法礦棉吸聲板與濕法礦 棉吸聲板,按外表加工方法不同有普通型、溝槽型、印刷型、浮雕型等四種類型的裝 飾板.一原料1、礦棉是吸聲板的基材,要求顏色為黃色或白色,太深那么影響著色,渣球量應(yīng)低于2% ,容重小于0.24g/cm3.2、粘接劑 使用玉米淀粉或木薯淀粉,其糊化溫度不同,白色無雜質(zhì).3、防水劑 用石蠟制成的乳化液,濃度 40% .4、增強(qiáng)劑 石棉,有效纖維大于73%,纖維長度與直徑比為200 ;聚丙烯酰胺,

18、分子 量30萬單位,濃度15% .此外,必要時可參加防腐劑、固著劑等.二生產(chǎn)工藝生產(chǎn)分兩步進(jìn)行,先將各種原料混合加工成基材板,再進(jìn)行裝飾加工.1、基材的加工將一定量的礦棉放入容器中加水?dāng)嚢?使棉與渣球別離,渣球沉于底部,撈出礦棉, 再洗滌一次后將棉干水分并稱量.有時礦棉也用造粒機(jī)分解成粒狀棉后再使用,將粘 膠劑、防水劑等添加劑按配比混合攪拌成料漿,成型在長網(wǎng)抄取機(jī)上進(jìn)行,料漿經(jīng)濾 水、真空吸水、擠壓成為一定厚度毛坯,切割后烘干即成礦棉基板.2、裝飾加工盲孔加工：用半成品經(jīng)滾壓軋出大小形狀不同的不透孔,增加吸音效果,再進(jìn)行板邊精加工,著色,烘干即為成品.溝槽型板的加工：盲孔板經(jīng)專門的銃削機(jī)分別加

19、工出縱橫兩方向的溝槽,或銃出圓形, 著色,烘干即成.印刷型板的加工：半成品通過印刷機(jī)上的模板,涂上預(yù)先配好的涂料,印出各種花紋 圖案,在花紋上也可撒上細(xì)砂,再經(jīng)烘干而成.浮雕型板的加工：半成品著色后,通過裝有浮雕型板的壓力機(jī)壓出各種花紋,然后再 經(jīng)切割開棒制成.浮雕型板是專業(yè)廠制造的,加工費(fèi)用高.三礦棉裝飾吸聲板的性能礦棉裝飾吸音板具有吸音、防火、隔熱的綜合性能,而且可制成各種色彩的圖案與立體形外表,是一種室內(nèi)高級裝飾材料.第五節(jié)復(fù)合裝飾板復(fù)合裝飾板有輕質(zhì)硅酸吊頂板、菱鎂裝飾板、珍珠巖植物復(fù)合板、礦渣石膏裝飾板.本節(jié)介紹后兩種.一、珍珠巖植物復(fù)合板一原料1、一年生植物的秸、稈、草 稻草、稻殼、

20、麥秸、玉米棒、高粱秸、麻稈、麻屑、 葵花稈、葵花殼、花生殼、棉稈、蘆葦、毛竹、甘蔗渣、茅草等一年生植物的秸、稈、 草.2、珍珠巖尾礦珍珠巖礦石經(jīng)破碎篩分后 80目以上的廢棄物.一般占原礦量的 30%3、膠結(jié)料 有機(jī)、無機(jī)兩大類.可采用樹脂、廢舊塑料、水玻璃、氧化鎂、石膏、石 灰、水泥、粉煤灰等.4、其它添加劑 可加增水劑、阻燃劑、防霉劑、防老化劑,根據(jù)不同需要參加.二性能與應(yīng)用珍珠巖植物復(fù)合板具有防火、防水、防霉、防蛀、吸音、隔熱、裝飾性強(qiáng)、可鋸、 可釘?shù)刃阅?可用作內(nèi)外墻板、天花板、地板、門板、框架建筑掛板、組合式輕體多 能商品房、車船用板等.二、礦渣石膏裝飾板石膏是氣硬性膠凝材料,抗水性差

21、,摻和一定比例的礦渣,可以大大提升石膏硬化 體的抗水性,使制品的一些物理性能得到改善.一原料1、半水石膏 氟石膏炒燒產(chǎn)品,細(xì)度900孔/cm2篩余量小于15% .2、石灰 用磨細(xì)生石灰,細(xì)度4900孔/cm2篩余量小于15% ,有效氧化鈣大于80%3、礦渣水淬粒狀高爐渣.4、水泥 425號硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥.5、璃玻纖維 中堿玻璃纖維,5-10mm .6、紙漿纖維 水泥包裝紙或其它木漿纖維,水浸濕去除繩線、雜草等,打成漿體后使用.7、添加劑緩凝劑和礦渣活性激發(fā)劑.二礦渣石膏裝飾板與其它兩種石膏板材性能比擬礦渣石膏裝飾板的特點(diǎn)是防水性較好,受潮受濕狀態(tài)下的強(qiáng)度較好,故可用于比擬 潮濕的裝

22、飾部位.第六節(jié)建筑裝飾基材板這類板材廣泛用于建筑裝修,有些板材本身既具有一定裝飾性,有些那么只需作外表 裝飾處理如油漆、貼面等即成為裝飾板材,在此作簡單介紹.它們可分為石膏類、水 泥類、菱鎂類.應(yīng)用最多的是前兩類.一、石膏纖維板以石膏為基材,參加適量有機(jī)或無機(jī)纖維為增強(qiáng)材料,經(jīng)打漿、鋪裝、脫水、成型、 烘干而制成的一種無面紙纖維石膏板.它具有質(zhì)輕、高強(qiáng)、耐火、隔聲、韌性高的性 能,可進(jìn)行鋸、釘、包I、粘等,其用途與紙面石膏板同.二、纖維增強(qiáng)石膏壓力板纖維增強(qiáng)石膏壓力板又稱 AP板是以天然硬石膏無水石膏為基料,參加防 水劑、激發(fā)劑、混合纖維增強(qiáng),用圓網(wǎng)抄取工藝成型壓制而成的輕型建筑薄板.它具有硬

23、度高、平整度好、抗翹曲變形水平強(qiáng)等特點(diǎn),可用于各種室內(nèi)隔墻、墻體復(fù)面和 吊頂.三、石膏刨花板石膏刨花板是以石膏為粘結(jié)劑,木質(zhì)刨花為增強(qiáng)原料,添加其它輔助材料經(jīng)拌合、 鋪裝、壓制而成的板材.它有較高的力學(xué)性能,優(yōu)良的耐火性和不燃性,產(chǎn)品可以砂 光、鋸割、打釘和擰螺釘,也可用墻紙、裝飾紙、薄膜、單板等復(fù)貼而增加其裝飾性, 是一種新型的室內(nèi)建筑與裝飾材料.可用于隔墻板、天花板、壁櫥、地板拼塊等.四、纖維水泥平板以礦物纖維、纖維素、纖維分散劑和水泥為主要原料,經(jīng)抄坯、成型、養(yǎng)護(hù)而成的 薄型建筑平板.這種板材加工性能良好,外表易裝飾,可噴涂和貼壁紙.廣東省埃特 尼特采用不同原材料及配比,生產(chǎn)出不燃平板、埃特墻板和防火板三個品種. 這些板材可用于工業(yè)與民用建筑物的內(nèi)、外墻板、天