专利名称：框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种包装箱的制造方法，尤其涉及框架结构拼装式菱镁混凝土包装 箱的制造方法。
背景技术：
现有机电产品包装箱，大多采用木制框架结构包装箱和钢制框架结构包装箱。 木架结构包装箱在出口欧美时还需要进行熏蒸、消毒处理，费用较高，且只有松木才能 制作这种包装箱，需要消耗大量的森林资源，只能够一次性使用，不可以回收重复使 用，不符合当代的环保、节能要求。钢架结构的包装箱重量大、造价高、而且缓冲性 差，对包装的机电产品如摩托车机件和电器件容易造成振动损坏，尽管原则上可以回收 使用，但是实际操作性不强，尤其是我国目前的出口摩托车包装箱只能采用钢架结构的 包装箱，很少从国外回收国内再重复使用，因而大量消耗了我国的钢材。由于钢材属于 高能耗、高排碳量的材料，出口之后回收利用的低能耗、低排碳量等环保收益，都被国 外所享受，无形中增加了我国的能耗和减排压力。
采用菱镁混凝土制作机电产品的包装箱，尽管已经有50多年的历史、形成了国 家标准GB/T13041-2005《包装容器菱镁砼箱》，但是这些传统的菱镁混凝土包装箱采用 板式结构形式，由1个底座、4块侧板和1个顶盖组成，结构受力不均勻，没有充分发挥 材料和结构的承载能力，材料浪费严重，而且只能采用模具进行手工作坊式生产，生产 效率很低，价格高，难以满足量大面广的中小型机电产品如摩托车的包装市场需求。发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种提高生产效率、工艺简单的框架结构拼 装式菱镁混凝土包装箱的制造方法。
为解决上述问题，本发明所述的一种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造 方法，包括以下步骤
(1)原材料计量将轻烧氧化镁粉、锯末、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂、抗 水剂按 ι 0.20 0.80 0.60 3.00 0.005 0.04 0.005 0.02 0.005 0.08 的质量比分别计量；
(2)搅拌制浆将计量好的所述原材料混合均勻，搅拌制成菱镁混凝土料浆；
C3)成型菱镁混凝土板材先在模板上涂脱模剂、玻璃纤维网格布着菱镁混凝 土净浆，然后在玻璃纤维网格布上铺所述菱镁混凝土料浆，按照设计的筋材间距，沿着 长度方向放置筋材，其次再依次铺设所述菱镁混凝土料浆、玻璃纤维网格布和无纺布， 通过表面滚压成型，得到连续的板坯，最后切断，制成设计要求厚度的菱镁混凝土板 材；
(4)静停养护将所述菱镁混凝土板材带模养护，待料浆固化后脱模，叠放， 进行二次保湿自然养护，直至板材性能达到设计要求；
(5)板材切割根据包装箱设计图纸的要求，将所述步骤(4)所得的板材切割成 不同规格的菱镁混凝土杆件；(6)安装按照包装箱的设计图纸，将所述菱镁混凝土杆件用连接件固定，加 工成包装箱。所述步骤(1)中的调和剂溶液为波美度为20 32的氯化镁、波美度为23 38 的硫酸镁溶液、质量浓度为15% 36%的盐酸、质量浓度为30% 95%的硫酸中的任何 一种或两种及两种以上的混合物。所述步骤(1)中的减水剂为木质磺酸钙、萘系高效减水剂中的任何一种或两种 的混合物。所述步骤(1)中的缓凝剂为柠檬酸、水杨酸、酒石酸、蔗糖中的任何一种或两 种及两种以上的混合物。所述步骤(1)中的抗水剂为质量浓度为35 85%的磷酸、偏磷酸钠、硫酸亚铁 和硅灰中的任何一种或两种及两种以上的混合物。所述步骤(3)中的菱镁混凝土净浆是指由轻烧氧化镁粉、调和剂溶液、减水 剂、缓凝剂、抗水剂按 1 0.35 3.00 0.005 0.04 0.005 0.02 0.005 0.08 的质量比配制的料浆。所述步骤(3)中的筋材为竹筋、玻璃纤维筋、有机合成纤维筋、碳纤维筋、涂 层钢筋中的任何一种或两种及两种以上的混合物。本发明与现有技术相比具有以下优点1、由于本发明利用菱镁材料的高强、可塑、抗冲击等性能作为包装箱制作时的 胶凝材料，用筋材、玻璃纤维网格布、锯末等作增强增韧材料，同时加入减水剂、缓凝 剂、抗水剂等改性剂，制成筋材增强的菱镁混凝土复合材料，因此，采用本发明制成的 产品具有体轻、强度好、韧性好、抗冲击和环保等特点。2、由于本发明采用了先制作板材、然后切割成杆件、最后用固定件拼装的技术 路线，因此，与传统的菱镁混凝土包装箱相比，可以实现板材的机械化生产，从而大大 提高了生产效率。3、本发明所得产品具有强度好、韧性好、抗冲击、缓冲性好、造价低和节能环 保的优点。在正常码放状态下的静载强度达到1400Kg，在错位码放状态下顶部的强度达 到700Kg，在400mm高度经过4次面跌落、4次棱跌落和4次角跌落试验合格，并通过上 下升降、水平滑动、挠度验证、越阻碍物、道路运输、斜坡冲击和叉装稳定性试验。4、本发明工艺简单，所得产品特别适用于摩托车、科研仪器、中小型机电产品 等设备的包装。
具体实施例方式实施例1 一种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，包括以下步骤(1)原材料计量将轻烧氧化镁粉、锯末、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂和抗 水剂按照1 0.35 1.32 0.015 0.01 0.01的质量比，分别计量。其中调和剂溶液为波美度为20 32的氯化镁。减水剂为市售的萘系高效减水剂。
4
缓凝剂为柠檬酸。
抗水剂为质量浓度为35 85%的磷酸。
( 搅拌制浆将计量好的原材料在强制式搅拌机中混合均勻，搅拌制成菱镁 混凝土料浆。
(3)制备菱镁混凝土板材先在长度3000mm、宽度1350mm的模板上均勻涂 脱模剂、宽度为1350mm的玻璃纤维网格布着1 4mm厚的菱镁混凝土净浆，然后将着 浆的玻璃纤维网格布放入模板中，在玻璃纤维网格布上铺10 20mm厚的菱镁混凝土料 浆，按照设计的筋材间距，沿着长度方向放置筋材，再依次铺20 50mm厚的菱镁混凝 土料浆、宽度为1350mm的玻璃纤维网格布和宽度为1350mm的无纺布，采用菱镁混凝土 板材滚压成型机对表面进行滚压成型，得到连续的板坯，最后采用菱镁混凝土板材切割 机切断，制成设计要求厚度的菱镁混凝土板材。
其中菱镁混凝土净浆是指由轻烧氧化镁粉、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂、 抗水剂按ι 1.05 0.015 0.01 0.01的质量比配制的料浆。
筋材为竹筋。
(4)静停养护将菱镁混凝土板材带模养护3 12h，待料浆固化后脱模，叠 放，进行温度为15°C 45°C、相对湿度为50% 85%的二次保湿自然养护，3d 14d 后，抽样检测板材性能达到设计要求即可。
(5)板材切割根据包装箱设计图纸的要求，将步骤(4)所得的板材采用菱镁混 凝土板材切割机切割成不同规格的菱镁混凝土杆件。
(6)安装按照包装箱的设计图纸，将菱镁混凝土杆件用连接件固定，加工成 包装箱。
实施例2 —种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，包括以下步骤
(1)原材料计量将轻烧氧化镁粉、锯末、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂和抗 水剂按照1 0.35 1.32 0.015 0.01 0.01的质量比，分别计量。
其中调和剂溶液为波美度为23 38的硫酸镁溶液。
减水剂为市售的萘系高效减水剂。
缓凝剂为水杨酸。
抗水剂为偏磷酸钠。
(2)搅拌制浆同实施例1。
(3)制备菱镁混凝土板材同实施例1。
其中菱镁混凝土净浆是指由轻烧氧化镁粉、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂、 抗水剂按1 0.35 0.04 0.02 0.08的质量比配制的料浆。
筋材为玻璃纤维筋。
(4)静停养护；(5)板材切割；(6)安装均同实施例1。
实施例3 —种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，包括以下步骤
(1)原材料计量将轻烧氧化镁粉、锯末、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂和抗 水剂按照1 0.35 1.32 0.015 0.01 0.01的质量比，分别计量。
其中调和剂溶液为质量浓度为15% 36%的盐酸。
减水剂为市售的萘系高效减水剂。
缓凝剂为酒石酸。抗水剂为硫酸亚铁。(2)搅拌制浆同实施例1。(3)制备菱镁混凝土板材同实施例1。其中菱镁混凝土净浆是指由轻烧氧化镁粉、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂、 抗水剂按1 3.00 0.005 0.005 0.005的质量比配制的料浆。筋材为有机合成纤维筋。(4)静停养护；(5)板材切割；(6)安装同实施例1。实施例4 一种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，包括以下步骤(1)原材料计量将轻烧氧化镁粉、锯末、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂和抗 水剂按照1 0.35 1.32 0.015 0.01 0.01的质量比，分别计量。其中调和剂溶液为质量浓度为30% 95%的硫酸。
减水剂为市售的萘系高效减水剂。缓凝剂为蔗糖。抗水剂为硅灰。(2)搅拌制浆同实施例1。(3)制备菱镁混凝土板材同实施例1。其中菱镁混凝土净浆是指由轻烧氧化镁粉、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂、 抗水剂按1 1.50 0.02 0.015 0.06的质量比配制的料浆。筋材为碳纤维筋。(4)静停养护；(5)板材切割；(6)安装同实施例1。实施例5 —种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，包括以下步骤(1)原材料计量将轻烧氧化镁粉、锯末、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂和抗 水剂按照1 0.35 1.32 0.015 0.01 0.01的质量比，分别计量。其中调和剂溶液为波美度为20 32的氯化镁。减水剂为市售的萘系高效减水剂。缓凝剂为柠檬酸。抗水剂为质量浓度为35 85%的磷酸。(2)搅拌制浆同实施例1。(3)制备菱镁混凝土板材同实施例1。其中菱镁混凝土净浆是指由轻烧氧化镁粉、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂、 抗水剂按1 2.00 0.009 0.007 0.03的质量比配制的料浆。筋材为涂层钢筋。(4)静停养护；(5)板材切割；(6)安装同实施例1。实施例6 —种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，包括以下步骤(1)原材料计量将轻烧氧化镁粉、锯末、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂和抗 水剂按照1 0.80 2.00 0.005 0.02 0.08的质量比，分别计量。其中调和剂溶液为波美度为20 32的氯化镁、波美度为23 38的硫酸镁溶 液、质量浓度为15% 36%的盐酸按照1 1 1质量比的混合物。
6
减水剂为市售的木质磺酸钙。
缓凝剂为柠檬酸、水杨酸、蔗糖按照1 2 0.5质量比的混合物。
抗水剂为磷酸(质量浓度为35 85% )、偏磷酸钠、硫酸亚铁和硅灰按照 1 0.3 2 4质量比的混合物。
(2)搅拌制浆同实施例1。
(3)制备菱镁混凝土板材同实施例1。
其中菱镁混凝土净浆是指由轻烧氧化镁粉、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂、 抗水剂按1 1.75 0.008 0.013 0.04的质量比配制的料浆。
筋材为竹筋和玻璃纤维筋按照1 1根数比的混合物。
(4)静停养护；(5)板材切割；(6)安装同实施例1。
实施例7 —种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，包括以下步骤
(1)原材料计量将轻烧氧化镁粉、锯末、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂和抗 水剂按照1 0.60 3.00 0.04 0.018 0.005的质量比，分别计量。
其中调和剂溶液为波美度为32的硫酸镁溶液。
减水剂为市售的萘系高效减水剂和木质磺酸钙按照2 1的混合物。
缓凝剂为水杨酸和柠檬酸按照1 1质量比的混合物。
抗水剂为磷酸(质量浓度为35 85%)和硫酸亚铁按照1 1质量比的混合物。
(2)搅拌制浆同实施例1。
(3)制备菱镁混凝土板材同实施例1。
其中菱镁混凝土净浆是指由轻烧氧化镁粉、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂、 抗水剂按1 1.20 0.01 0.014 0.015的质量比配制的料浆。
筋材为竹筋、玻璃纤维筋、有机合成纤维筋按1 1 1根数比的混合物。
(4)静停养护；(5)板材切割；(6)安装同实施例1。
实施例8 —种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，包括以下步骤
(1)原材料计量将轻烧氧化镁粉、锯末、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂和抗 水剂按照1 0.20 0.60 0.005 0.005 0.005的质量比，分别计量。
其中调和剂溶液为波美度为28的氯化镁溶液和浓度为95%的硫酸按照8 1 质量比的混合物。
减水剂为市售的萘系高效减水剂。
缓凝剂为柠檬酸、水杨酸、酒石酸、蔗糖按照1 0.5 1 2质量比的混合 物。
抗水剂为磷酸(质量浓度为35 85% )、硫酸亚铁和硅灰按照1 2 3质量 比的混合物。
(2)搅拌制浆同实施例1。
(3)制备菱镁混凝土板材同实施例1。
其中菱镁混凝土净浆是指由轻烧氧化镁粉、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂、 抗水剂按1 0.55 0.035 0.012 0.06的质量比配制的料浆。
筋材为竹筋、玻璃纤维筋、有机合成纤维筋、碳纤维筋按1 1 0.5 0.2根 数比的混合物。
(4)静停养护；(5)板材切割；(6)安装同实施例1。实施例9 一种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，包括以下步骤(1)原材料计量将轻烧氧化镁粉、锯末、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂和抗 水剂按照1 0.80 3.00 0.04 0.02 0.08的质量比，分别计量。其中调和剂溶液为波美度为20 32的氯化镁、波美度为23 38的硫酸镁溶 液、质量浓度为15% 36%的盐酸、质量浓度为30% 95%的硫酸按照1 0.2 1 2 质量比的混合物。减水剂为市售的萘系高效减水剂和木质磺酸钙按照3 1质量比的混合物。缓凝剂为水杨酸和蔗糖按照1 3质量比的混合物。抗水剂为偏磷酸钠和硅灰按照1 4质量比的混合物。(2)搅拌制浆同实施例1。(3)制备菱镁混凝土板材同实施例1。其中菱镁混凝土净浆是指由轻烧氧化镁粉、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂、 抗水剂按1 1.50 0.03 0.01 0.08的质量比配制的料浆。筋材为竹筋、玻璃纤维筋、有机合成纤维筋、碳纤维筋、涂层钢筋按 1 0.3 1 0.5 1根数比的混合物。(4)静停养护；(5)板材切割；(6)安装同实施例1。
权利要求
1.一种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，包括以下步骤(1)原材料计量将轻烧氧化镁粉、锯末、调和剂溶液、减水剂、缓凝剂、抗水剂 按 1 0.20 0.80 0.60 3.00 0.005 0.04 0.005 0.02 0.005 0.08 的质量 比分别计量；(2)搅拌制浆将计量好的所述原材料混合均勻，搅拌制成菱镁混凝土料浆；(3)成型菱镁混凝土板材先在模板上涂脱模剂、玻璃纤维网格布着菱镁混凝土净 浆，然后在玻璃纤维网格布上铺所述菱镁混凝土料浆，按照设计的筋材间距，沿着长度 方向放置筋材，其次再依次铺设所述菱镁混凝土料浆、玻璃纤维网格布和无纺布，通过 表面滚压成型，得到连续的板坯，最后切断，制成设计要求厚度的菱镁混凝土板材；(4)静停养护将所述菱镁混凝土板材带模养护，待料浆固化后脱模，叠放，进行 二次保湿自然养护，直至板材性能达到设计要求；(5)板材切割根据包装箱设计图纸的要求，将所述步骤(4)所得的板材切割成不同 规格的菱镁混凝土杆件；(6)安装按照包装箱的设计图纸，将所述菱镁混凝土杆件用连接件固定，加工成 包装箱。
2.如权利要求1所述的框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，其特征在于 所述步骤(1)中的调和剂溶液为波美度为20 32的氯化镁、波美度为23 38的硫酸镁 溶液、质量浓度为15% 36%的盐酸、质量浓度为30% 95%的硫酸中的任何一种或两 种及两种以上的混合物。
3.如权利要求1所述的框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，其特征在于 所述步骤(1)中的减水剂为木质磺酸钙、萘系高效减水剂中的任何一种或两种的混合 物。
4.如权利要求1所述的框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，其特征在于 所述步骤(1)中的缓凝剂为柠檬酸、水杨酸、酒石酸、蔗糖中的任何一种或两种及两种 以上的混合物。
5.如权利要求1所述的框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，其特征在于 所述步骤(1)中的抗水剂为质量浓度为35 85%的磷酸、偏磷酸钠、硫酸亚铁和硅灰中 的任何一种或两种及两种以上的混合物。
6.如权利要求1所述的框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，其特征在于 所述步骤(3)中的菱镁混凝土净浆是指由轻烧氧化镁粉、调和剂溶液、减水剂、缓凝 剂、抗水剂按 1 0.35 3.00 0.005 0.04 0.005 0.02 0.005 0.08 的质量比 配制的料浆。
7.如权利要求1所述的框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，其特征在于 所述步骤(3)中的筋材为竹筋、玻璃纤维筋、有机合成纤维筋、碳纤维筋、涂层钢筋中 的任何一种或两种及两种以上的混合物。
全文摘要
本发明涉及一种框架结构拼装式菱镁混凝土包装箱的制造方法，该方法以轻烧氧化镁粉∶锯末∶调和剂溶液∶减水剂∶缓凝剂∶抗水剂为主要原料，经计量、搅拌制浆、成型菱镁混凝土板材、静停养护、板材切割和安装工序，即可得到符合设计图纸要求的包装箱。本发明工艺简单，所得产品具有体轻、强度好、韧性好、抗冲击和环保等特点，特别适用于摩托车、科研仪器、中小型机电产品等设备的包装。
文档编号C04B28/10GK102020450SQ201010298759
公开日2011年4月20日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者余红发, 张云清, 杨拓夫, 黄玉庆 申请人:中国科学院青海盐湖研究所, 南京航空航天大学, 漳州市翊辰菱镁制品有限公司