一種抗震植物纖維水泥復(fù)合條板及其制作方法
【專利說明】一種抗震植物纖維水泥復(fù)合條板及其制作方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及建筑材料料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抗震植物纖維水泥復(fù)合條板及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0003]進(jìn)入90年代以來，在對(duì)居住環(huán)境的選擇上，人們已不滿足于一般的有其居，而是在追求具有天然特性的建筑材料即環(huán)境協(xié)調(diào)型新建材。環(huán)境協(xié)調(diào)型建材必須滿足保溫節(jié)能、吸聲隔音、耐水防火、無毒無味、輕質(zhì)、高強(qiáng)、安全等特性，植物纖維水泥復(fù)合條板就是一種新型的環(huán)境協(xié)調(diào)型建筑材料，所選用的植物纖維是指一年生植物纖維，主要指農(nóng)作物秸桿如玉米桿、麥桿、棉花桿、麻桿等。
[0004]在我國一年生植物產(chǎn)量豐富，是取之不盡、用之不竭的原料，它們的生命期較短，枯死后沒有太大用途。這些農(nóng)作物秸桿經(jīng)切斷錘碎后制得的植物纖維特點(diǎn)是長徑比大、比強(qiáng)度高、比表面積大、密度低及可生物降解，此外還具有成本低、抗拉強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，代替木材作水泥復(fù)合條板增強(qiáng)材料，在使用過程中無有害物質(zhì)和有害氣體生成。
[0005]但植物纖維萃取物對(duì)水泥的阻凝作用及水泥水化物的堿性侵蝕作用均限制了植物纖維水泥復(fù)合條板的應(yīng)用，表現(xiàn)在:水泥基材孔隙中的高堿性液相對(duì)植物纖維具有侵蝕作用，從而影響復(fù)合條板的耐久性；植物纖維具有很高的吸水率，會(huì)引起體積變化導(dǎo)致植物纖維水泥復(fù)合條板受潮后彎拉強(qiáng)度與彈性模量的大幅下降，使復(fù)合條板發(fā)生扭曲變形，甚至開裂；植物纖維在微生物作用下因發(fā)生解聚，使其聚合度下降并導(dǎo)致其抗拉強(qiáng)度相應(yīng)降低。為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，需要對(duì)現(xiàn)有植物纖維表面進(jìn)行改性處理和降低膠凝材料的堿性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的就是提供一種抗震植物纖維水泥復(fù)合條板及其制作方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0007]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種抗震植物纖維水泥復(fù)合條板，其特征在于，由下列重量份的原料制成:植物纖維30-35、硅酸鹽水泥20-25、粉煤灰40-46、硅灰10-20、硅藻土 10-13、納米碳酸鈣7_9、海藻炭纖維3-5、硫酸氫鉀0.2-0.4、氮化鋁0.3-0.5、水溶性酚醛樹脂14-18、雙甲基丙烯酸乙二醇酯6-10、甲基硅油4-6、聚乙烯吡咯烷酮0.1-0.2、水適量。
[0008]所述的一種抗震植物纖維水泥復(fù)合條板的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(I)將植物纖維放入105°c的烘箱內(nèi)約3-4小時(shí)烘干，室溫晾干，再用皮錘輕敲至果膠清除并粉碎至直徑為3_6mm，將其置于質(zhì)量濃度為10%的水溶性酚醛樹脂中浸泡24小時(shí)，壓干后烘干，鼓風(fēng)至翻騰狀態(tài)噴入霧狀甲基硅油，烘干； (2)將硅藻土于615-685°C下煅燒1_2小時(shí)，冷卻加入粉煤灰、硅灰、納米碳酸鈣攪拌研磨30-40分鐘，加入氮化鋁升溫至225-255°C攪拌5_10分鐘，降溫至50-80°C，加入雙甲基丙烯酸乙二醇酯繼續(xù)攪拌13-15分鐘，冷卻至室溫，烘干研細(xì)；
(3)將硫酸氫鉀加水溶解并攪拌10-15分鐘，加入步驟(I)、(2)反應(yīng)物料攪拌混勻，再加入硅酸鹽水泥及其他剩余成分?jǐn)嚢?0-30分鐘，加入成型機(jī)成型，20-30h后依次經(jīng)切割、脫模、自然養(yǎng)護(hù)得到成品。
[0009]本發(fā)明有以下有益效果:本發(fā)明制備簡單操作簡便，首先采取水溶性酚醛樹脂浸漬處理工藝對(duì)植物纖維表面預(yù)處理使得植物纖維的內(nèi)外表面包裹有一層聚合物薄膜，再噴灑霧狀甲基硅油，使整根纖維密實(shí)并獲得一定的剛性，且耐水性得到改善；其次添加粉煤灰并加以改性取代部分水泥，減少水化后氫氧化鈣的生成量，改善植物纖維的抗腐蝕性能，同時(shí)選取0.42的水灰比，制得的植物纖維水泥復(fù)合條板具有抗震、吸音隔熱、抗壓、抗折、密實(shí)性強(qiáng)、滲透性好等優(yōu)點(diǎn)，適用于大規(guī)模建造抗震節(jié)能房。
【具體實(shí)施方式】
[0010]所述的一種抗震植物纖維水泥復(fù)合條板，其特征在于，由下列重量份的原料制成:植物纖維31、硅酸鹽水泥22、粉煤灰43、硅灰15、硅藻土 12、納米碳酸鈣7、海藻炭纖維3、硫酸氫鉀0.3、氮化鋁0.4、水溶性酚醛樹脂16、雙甲基丙烯酸乙二醇酯6、甲基硅油5、聚乙烯吡咯烷酮0.1、水適量。
[0011 ] 制作方法包括以下步驟:
(1)將植物纖維放入105°C的烘箱內(nèi)約3-4小時(shí)烘干，室溫晾干，再用皮錘輕敲至果膠清除并粉碎至直徑為3_6mm，將其置于質(zhì)量濃度為10%的水溶性酚醛樹脂中浸泡24小時(shí)，壓干后烘干，鼓風(fēng)至翻騰狀態(tài)噴入霧狀甲基硅油，烘干；
(2)將硅藻土于615-685°C下煅燒1_2小時(shí)，冷卻加入粉煤灰、硅灰、納米碳酸鈣攪拌研磨30-40分鐘，加入氮化鋁升溫至225-255°C攪拌5_10分鐘，降溫至50-80°C，加入雙甲基丙烯酸乙二醇酯繼續(xù)攪拌13-15分鐘，冷卻至室溫，烘干研細(xì)；
(3)將硫酸氫鉀加水溶解并攪拌10-15分鐘，加入步驟(I)、(2)反應(yīng)物料攪拌混勻，再加入硅酸鹽水泥及其他剩余成分?jǐn)嚢?0-30分鐘，加入成型機(jī)成型，20-30h后依次經(jīng)切割、脫模、自然養(yǎng)護(hù)得到成品。
[0012]使用本發(fā)明生產(chǎn)的植物纖維水泥復(fù)合條板的技術(shù)參數(shù)指標(biāo)如下:
(1)養(yǎng)護(hù)28d的劈裂抗拉強(qiáng)度提高了23.45% ；
(2)養(yǎng)護(hù)28d的抗彎強(qiáng)度提高了16.58% ；
(3)導(dǎo)熱系數(shù)(平均溫度25±2°C):0.07Iff/(m.k)；
(4)吸聲系數(shù)最高值為0.528，隔音量為31dB。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗震植物纖維水泥復(fù)合條板，其特征在于，由下列重量份的原料制成:植物纖維30-35、硅酸鹽水泥20-25、粉煤灰40-46、硅灰10-20、硅藻土 10-13、納米碳酸鈣7-9、海藻炭纖維3-5、硫酸氫鉀0.2-0.4、氮化鋁0.3-0.5、水溶性酚醛樹脂14-18、雙甲基丙烯酸乙二醇酯6-10、甲基硅油4-6、聚乙烯吡咯烷酮0.1-0.2、水適量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗震植物纖維水泥復(fù)合條板的制作方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將植物纖維放入105°C的烘箱內(nèi)約3-4小時(shí)烘干，室溫晾干，再用皮錘輕敲至果膠清除并粉碎至直徑為3_6mm，將其置于質(zhì)量濃度為10%的水溶性酚醛樹脂中浸泡24小時(shí)，壓干后烘干，鼓風(fēng)至翻騰狀態(tài)噴入霧狀甲基硅油，烘干； (2)將硅藻土于615-685°C下煅燒1_2小時(shí)，冷卻加入粉煤灰、硅灰、納米碳酸鈣攪拌研磨30-40分鐘，加入氮化鋁升溫至225-255°C攪拌5_10分鐘，降溫至50-80°C，加入雙甲基丙烯酸乙二醇酯繼續(xù)攪拌13-15分鐘，冷卻至室溫，烘干研細(xì)； (3)將硫酸氫鉀加水溶解并攪拌10-15分鐘，加入步驟(I)、(2)反應(yīng)物料攪拌混勻，再加入硅酸鹽水泥及其他剩余成分?jǐn)嚢?0-30分鐘，加入成型機(jī)成型，20-30h后依次經(jīng)切割、脫模、自然養(yǎng)護(hù)得到成品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗震植物纖維水泥復(fù)合條板，由下列重量份的原料制成：植物纖維30-35、硅酸鹽水泥20-25、粉煤灰40-46、硅灰10-20、硅藻土10-13、納米碳酸鈣7-9、海藻炭纖維3-5、硫酸氫鉀0.2-0.4、氮化鋁0.3-0.5、水溶性酚醛樹脂14-18、雙甲基丙烯酸乙二醇酯6-10、甲基硅油4-6、聚乙烯吡咯烷酮0.1-0.2、水適量；本發(fā)明制得的植物纖維水泥復(fù)合條板具有抗震、吸音隔熱、抗壓、抗折、密實(shí)性強(qiáng)、滲透性好等優(yōu)點(diǎn)，適用于大規(guī)模建造抗震節(jié)能房。
【IPC分類】C04B28/04, C04B18/24
【公開號(hào)】CN104909655
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510283280
【發(fā)明人】黃二華
【申請(qǐng)人】合肥瑞鶴裝飾工程有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年5月29日