專利名稱:一種植物秸稈新型輕質(zhì)墻體材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料及其制備方法,屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,建筑工程普遍應(yīng)用的墻體材料為混凝土空心砌塊、加氣混凝土砌塊以及泡沫混凝土砌塊等,雖然上述材料具有較好的保溫高溫隔熱性能,但上述墻體材料干燥收縮值依次增大,墻體出現(xiàn)裂縫的傾向便順次增大,存在較大工程安全隱患。另一方面,在中國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速迅速發(fā)展的同時(shí),粉煤灰的亂排、亂放以及植物秸桿的濫燒對(duì)環(huán)境造成巨大的污染,因此開(kāi)展粉煤灰和植物秸桿的資源化綜合利用,具有重大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高性能、價(jià)格低廉的植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料及其制備方法,該墻體材料是以粉煤灰、植物秸桿等固體廢棄物為原料制成的,解決了固體廢棄物所造成的環(huán)境污染問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了固體廢棄物的循環(huán)利用。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料,由下列重量份的原料制成粉煤灰40-50、改性植物秸桿粉20-30、硫鋁酸鹽水泥20-30、膨脹珍珠巖10-20、硅砂粉10-15、改性陶土 10-15、玻璃纖維10-20、發(fā)泡劑2-4、減水劑3-6。所述的改性植物秸桿粉由下述方法制得將植物秸桿切割成2_4cm顆粒段,再粉碎成粉末置于10-15%氫氧化鈉溶液浸泡3-4小時(shí)后,撈出,在溫度40-45°C下烘干至含水量2-3%,后立即加入3-4%的氯化石蠟混合均勻,然后,加入20-30%的河砂、3_5%的羧甲基纖維素混合均勻后造粒、烘干即可。所述的改性陶土由下述方法制得向陶土中加入30-40%的硅藻土、2-3%硅烷偶聯(lián)劑KH550,加熱到50-60°C攪拌20_30min,再加入5-10%的納米二氧化硅,高速分散,烘干粉碎成200-300目粉末即可。所述的植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟
(1)按上述配方稱取各物料,先將粉煤灰、改性植物秸桿粉、硫鋁酸鹽水泥、膨脹珍珠巖、硅砂粉、改性陶土、玻璃纖維投入攪拌機(jī)中,加入適量的水?dāng)嚢?-3min后,快速加入發(fā)泡劑和減水劑,攪拌30-60s,
(2)在模具中架設(shè)鋼絲網(wǎng)架后,將攪拌料喂入模具中,然后經(jīng)過(guò)振動(dòng)、制槽、抹面,得到初還;
(3)將上述初坯放置在養(yǎng)護(hù)裝置中先進(jìn)行常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)l_3h,溫度為60-80°C,再在170-180°C下高壓養(yǎng)護(hù)2-4h,即得本發(fā)明植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料。所述的發(fā)泡劑為十二烷基苯磺酸鈉;所述的減水劑為聚羧酸系高性能減水劑。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明利用當(dāng)?shù)刎S富煤礦資源產(chǎn)生的工業(yè)廢料粉煤灰和農(nóng)業(yè)廢棄物植物秸桿制作而成,有效防止了粉煤灰的亂排、亂放和植物秸桿濫燒等現(xiàn)象保護(hù)了自然環(huán)境,同時(shí)也大大降低了生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)了固體廢棄物的循環(huán)利用并滿足了建筑節(jié)能的需要。本發(fā)明生產(chǎn)出來(lái)的墻體材料具有較高的抗壓強(qiáng)度、較小的收縮性,并具有輕質(zhì)保溫隔熱、隔音、防火等優(yōu)點(diǎn),即可代替磚墻又可以做樓面板、屋面板、防火隔離墻等。節(jié)省建筑總造價(jià)的17%,增加建筑面積3%,是高層建筑和新農(nóng)村建設(shè)最理想的材料。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例一種植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料,由下列重量份的原料制成粉煤灰50份、改性植物秸桿粉30份、硫鋁酸鹽水泥30份、膨脹珍珠巖20份、硅砂粉15份、改性陶土 15份、玻 璃纖維20份、發(fā)泡劑4份、減水劑5份。所述的改性植物秸桿粉由下述方法制得將植物秸桿切割成3cm顆粒段,再粉碎成粉末置于15%氫氧化鈉溶液浸泡4小時(shí)后,撈出,在溫度45°C下烘干至含水量3%,后立即加入4%的氯化石蠟混合均勻,然后,加入30%的河砂、5%的羧甲基纖維素混合均勻后造粒、烘干即可。所述的改性陶土由下述方法制得向陶土中加入40%的硅藻土、3%硅烷偶聯(lián)劑KH550,加熱到60°C攪拌30min,再加入10%的納米二氧化硅,高速分散,烘干粉碎成200目粉末即可。所述的植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟
(1)按上述配方稱取各物料,先將粉煤灰、改性植物秸桿粉、硫鋁酸鹽水泥、膨脹珍珠巖、硅砂粉、改性陶土、玻璃纖維投入攪拌機(jī)中,加入適量的水?dāng)嚢?min后,快速加入發(fā)泡劑和減水劑,攪拌60s,
(2)在模具中架設(shè)鋼絲網(wǎng)架后,將攪拌料喂入模具中,然后經(jīng)過(guò)振動(dòng)、制槽、抹面,得到初還;
(3)將上述初坯放置在養(yǎng)護(hù)裝置中先進(jìn)行常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)2h,溫度為75°C,再在170°C下高壓養(yǎng)護(hù)4h,即得本發(fā)明植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料。所述的發(fā)泡劑為十二烷基苯磺酸鈉;所述的減水劑為聚羧酸系高性能減水劑。本實(shí)施例所制的墻體材料各項(xiàng)性能指標(biāo)是
比重(g/cm3) :0· 58,導(dǎo)熱系數(shù) w/(w*k) :0.15,
防火溫度(°C) :-30-500, 抗壓強(qiáng)度(MPa) 13. 65,
抗拉強(qiáng)度(MPa) :6. 8靜曲強(qiáng)度(Mpa) :9. 45
質(zhì)量損失率不大于5%,強(qiáng)度損失率不大于15%。
權(quán)利要求
1.一種植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料,其特征在于,由下列重量份的原料制成粉煤灰40-50、改性植物秸桿粉20-30、硫鋁酸鹽水泥20-30、膨脹珍珠巖10-20、硅砂粉10-15、改性陶土 10-15、玻璃纖維10-20、發(fā)泡劑2-4、減水劑3_6。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料,其特征在于,所述的改性植物秸桿粉由下述方法制得將植物秸桿切割成2-4cm顆粒段,再粉碎成粉末置于10-15%氫氧化鈉溶液浸泡3-4小時(shí)后,撈出,在溫度40-45°C下烘干至含水量2-3%,后立即加入3_4%的氯化石蠟混合均勻,然后,加入20-30%的河砂、3-5%的羧甲基纖維素混合均勻后造粒、烘干即可。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料,其特征在于,所述的改性陶土由下述方法制得向陶土中加入30-40%的硅藻土、2-3%硅烷偶聯(lián)劑KH550,加熱到50_60°C攪拌20-30min,再加入5-10%的納米二氧化硅,高速分散,烘干粉碎成200-300目粉末即可。
4.一種如如權(quán)利要求I所述的植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料的制備方法,其特征在于包括以下步驟 按上述配方稱取各物料,先將粉煤灰、改性植物秸桿粉、硫鋁酸鹽水泥、膨脹珍珠巖、硅砂粉、改性陶土、玻璃纖維投入攪拌機(jī)中,加入適量的水?dāng)嚢?-3min后,快速加入發(fā)泡劑和減水劑,攪拌30-60S, 在模具中架設(shè)鋼絲網(wǎng)架后,將攪拌料喂入模具中,然后經(jīng)過(guò)振動(dòng)、制槽、抹面,得到初坯; 將上述初坯放置在養(yǎng)護(hù)裝置中先進(jìn)行常壓蒸汽養(yǎng)護(hù)l_3h,溫度為60-80°C,再在170-180°C下高壓養(yǎng)護(hù)2-4h,即得本發(fā)明植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的植物秸桿新型輕質(zhì)墻體材料,其特征在于,所述的發(fā)泡劑為十二烷基苯磺酸鈉;所述的減水劑為聚羧酸系高性能減水劑。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種植物秸稈新型輕質(zhì)墻體材料,其由下列重量份的原料制成粉煤灰40-50、改性植物秸稈粉20-30、硫鋁酸鹽水泥20-30、膨脹珍珠巖10-20、硅砂粉10-15、改性陶土10-15、玻璃纖維10-20、發(fā)泡劑2-4、減水劑3-6。本發(fā)明利用當(dāng)?shù)刎S富煤礦資源產(chǎn)生的工業(yè)廢料粉煤灰和農(nóng)業(yè)廢棄物植物秸稈制作而成,有效防止了粉煤灰的亂排、亂放和植物秸稈濫燒等現(xiàn)象保護(hù)了自然環(huán)境,同時(shí)也大大降低了生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)了固體廢棄物的循環(huán)利用并滿足了建筑節(jié)能的需要。本發(fā)明生產(chǎn)出來(lái)的墻體材料具有較高的抗壓強(qiáng)度、較小的收縮性,并具有輕質(zhì)保溫隔熱、隔音、防火等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B28/06GK102887691SQ20121036032
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者陶四新 申請(qǐng)人:陶四新