主要利用秸杆制成的建筑材料及其制备方法 【技术领域】
本发明涉及一种主要利用秸秆制成的建筑材料及其制备方法。
背景技术
千百年来,人们大量挖取粘土烧制实心砖或空心砖作为房屋及各类建筑物的墙体材料。由于连年挖土烧砖,毁坏了大量的可耕地,严重地破坏了人类赖以生存的不可再生的土地资源。同时烧砖的燃料主要为煤炭,除使用量大、成本高外,更重要的是造成环境污染。另外,大部分农民对秸秆的处理不是卖给造纸厂就是就地烧掉,造成极大的浪费,使大气受到严重污染,既影响汽车、飞机的正常行驶,还容易引发火灾。近年来一些企业或个人寻求利用农作物的秸秆粉碎后添加一些粘合剂及复合材料等制作轻质墙体材料以代替砖的使用,如中国专利91109899、87103594、99115722、01108764既使废物利用、节约土地及煤炭资源、降低成本,又能减轻建筑物本身重量。但这些制成的材料普遍存在秸秆利用低(约占产品重量的10%),毒性大、有气味、自重大、成本高、韧性及强度差等不足,并且防水、防火、抗拆、抗酸碱性能较低
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是为克服现有技术中存在的缺陷,而提供一种主要利用秸秆制成的建筑材料及其制备方法,它应具有无毒、无污染、无气味、秸秆利用率高、各项指标符合国家标准、成本低、防火、防水、防虫驻、养护期短的特性。
本发明所述的技术方案在于:该材料是由下列成份配制而成:
秸杆粉 11-20kg
轻烧粉 11-18kg
玻璃纤维 2-4kg
卤粉溶液中卤粉∶水为0.45-0.9∶1
反卤复合剂中含有:铁矾0.5-2%
格来汉氏盐0.5-2%
十二水磷酸钠1-2%
防腐复合剂中含有:碳酸钙1-2%
草酸0.5-2%
氢氧化镁0.5-2%
由卤粉溶液、反卤复合剂和防腐复合剂配制成的混合溶液中卤粉溶液∶反卤复合剂为1000∶6-10;卤粉溶液∶防腐复合剂为1000∶6.5-9.5。
这种材料的制备方法是在配制混合溶液时应先后将反卤复合剂和防腐复合剂分别按量加入卤粉溶液中。
本发明中农作物秸秆占用了较大的比例,使秸秆的利用率大幅度地提高,更能降低产品的成本。将秸秆粉配以轻石粉并与由卤粉溶液、反卤复合剂、防腐复合剂配制的混合溶液一起与玻璃纤维网格布密实成型,可制成如轻质隔墙板、天花板、墙裙板、三防板、罗马柱、外窗套、内门套等建筑材料和装修材料。在同体积地情况下,以该材料制成产品的重量为33kg/m
2,只有砖块的1/6.经国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心检测,面密度为44kg/m
2,干缩值为0.6mm/m,抗折力为4809N,抗冲击性、单点吊挂力测试均为合格。同时,该材料耐火极限大于4小时,急冷急热无变化,隔音量大于51dB,分别在5%的HCL溶液及5-15%NaoH溶液中浸泡48小时试样无变化,耐酸、碱性能较好。本材料还具有防火、防水、防虫、不起泡、不开裂、不返潮、不变型、无放射性、无毒、无气味、无污染、高强度、高韧性等特性。因为秸秆回收使用量大,每亩秸秆可为农民增收60-100元,将废物充分利用,变废为宝。
【具体实施方式】
均以制作一平方米轻质墙板(33Kg)所需材料为例
实施例1:
1、配制卤粉溶液:当环境温度为5-10℃时,在1000kg水中加入900kg卤粉,搅拌使其充分溶解后待用。
2、配制混合溶液:在卤水溶液中加入8kg的反卤复合剂,搅拌溶解后再加入8kg的防腐复合剂待用。
3、称取11kg秸秆粉(70-80目)和18kg轻烧粉倒入搅拌机混匀后注入1.9倍重量的混合溶液,搅拌成稀料。
4、将稀料注入立模机后按量将4kg玻璃纤维网格布分层布网,并由稀料粘合密实成型硬化,养护一周即为成品。
实施例2:
1、配制卤粉溶液:当环境温度为10-20℃时,在1000kg水中加入500kg卤粉,搅拌使其充分溶解后待用。
2、配制混合溶液:在卤水溶液中加入8kg的防腐复合剂,搅拌溶解后再加入8kg的反卤复合剂待用。
3、称取16.5kg秸秆粉(70-80目)13.5kg轻烧粉倒入搅拌机混匀后注入1.9倍重量的混合溶液搅拌成稀料。
4、将稀料注入模板后按量将3kg玻璃纤维网格布分层布网由稀料粘合密实成型硬化,养护一周即为成品。
实施例3:
1、配制卤粉溶液,当环境温度为20-30%时,在1000kg水中加入450kg卤粉,搅拌使其充分溶解后待用。
2、配制混合溶液(同实施例1或2中的步骤2)。
3、称取20kg秸秆粉(70-80目)和11kg轻烧粉倒入搅拌机混匀后注入1.9倍重量的混合溶液搅拌成稀料。
4、将稀料注入模板或立模机后按量将2kg玻璃纤维网格布分层布网由稀料粘合密实成型硬化,养护一周即为成品。
所说的轻石粉中氧化镁的含量应大于85%;所说的玻璃纤维为低碱或无碱的玻璃纤维网格布。而卤粉溶液的配制是根据环境温度来决定卤粉的使用量,环境温度高则使用卤粉少;环境温度低时则应增加卤粉使用量。
在反卤复合剂中,铁矾和格来汉氏盐可起到发热、硬化、促凝、阻燃的作用。十二水磷酸钠的使用可以增加材料本身的韧性,还可控制稀料膨胀,保证制成品的体积和密度。而防腐复合剂中三种成份的配合可起改性中和作用,可使材料本身无毒、无味、防虫蛀。