一種可加工性好的植物纖維水泥復合條板及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及建筑材料料技術領域，具體涉及一種可加工性好的植物纖維水泥復合條板及其制作方法。
【背景技術】
[0002]進入90年代以來，在對居住環境的選擇上，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境協調型新建材。環境協調型建材必須滿足保溫節能、吸聲隔音、耐水防火、無毒無味、輕質、高強、安全等特性，植物纖維水泥復合條板就是一種新型的環境協調型建筑材料，所選用的植物纖維是指一年生植物纖維，主要指農作物秸桿如玉米桿、麥桿、棉花桿、麻桿等。
[0003]在我國一年生植物產量豐富，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。這些農作物秸桿經切斷錘碎后制得的植物纖維特點是長徑比大、比強度高、比表面積大、密度低及可生物降解，此外還具有成本低、抗拉強度高等優點，代替木材作水泥復合條板增強材料，在使用過程中無有害物質和有害氣體生成。
[0004]但植物纖維萃取物對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合條板的應用，表現在:水泥基材孔隙中的高堿性液相對植物纖維具有侵蝕作用，從而影響復合條板的耐久性；植物纖維具有很高的吸水率，會引起體積變化導致植物纖維水泥復合條板受潮后彎拉強度與彈性模量的大幅下降，使復合條板發生扭曲變形，甚至開裂；植物纖維在微生物作用下因發生解聚，使其聚合度下降并導致其抗拉強度相應降低。為解決現有技術中的問題，需要對現有植物纖維表面進行改性處理和降低膠凝材料的堿性。
【發明內容】
[0005]本發明的目的就是提供一種可加工性好的植物纖維水泥復合條板及其制作方法，以克服現有技術的不足。
[0006]本發明的目的是這樣實現的:
一種可加工性好的植物纖維水泥復合條板，其特征在于，由下列重量份的原料制成:植物纖維26-37、椰子殼纖維6-10、硅酸鹽水泥25-35、粉煤灰38-46、灰鈣粉10-14、固硫灰渣15-20、十二烷基苯磺酸鈉0.2-0.4、聚苯乙烯乳液13-16、硝酸鈣0.6-1.3、碳化鎂0.7-1.2、鄰苯二甲酸二異癸酯9-14、薄荷油4-6、水適量。
[0007]所述的一種可加工性好的植物纖維水泥復合條板的制備方法，其特征在于包括以下步驟:
(1)將植物纖維、椰子殼纖維放入105°C的烘箱內約3-4小時烘干，室溫晾干，再用皮錘輕敲至果膠清除并粉碎至直徑為3-6mm，將其置于質量濃度為10%的聚苯乙烯乳液中浸泡24小時，壓干后烘干，鼓風至翻騰狀態噴入霧狀薄荷油，烘干；
(2)將固硫灰渣于550-680°C下煅燒1-2小時，冷卻加入粉煤灰、灰鈣粉攪拌研磨30-40分鐘，加入碳化鎂升溫至230-270°C攪拌5-10分鐘，降溫至50-80°C，加入鄰苯二甲酸二異癸酯繼續攪拌13-15分鐘，冷卻至室溫，烘干研細；
(3)將硝酸鈣加水溶解并攪拌10-15分鐘，加入步驟(I)、(2)反應物料攪拌混勻，再加入硅酸鹽水泥及其他剩余成分攪拌20-30分鐘，加入成型機成型，20-30h后依次經切割、脫模、自然養護得到成品。
[0008]本發明有以下有益效果:本發明制備簡單操作簡便，首先采取聚苯乙烯乳液浸漬處理工藝對植物纖維表面預處理使得植物纖維的內外表面包裹有一層聚合物薄膜，再噴灑霧狀薄荷油，使整根纖維密實并獲得一定的剛性，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，同時選取0.42的水灰比，制得的植物纖維水泥復合條板可加工性好，具有導熱系數低、重量輕、隔音性能好、產品成本低附加值高、安裝施工方便等特點，符合國家節能減排政策。
【具體實施方式】
[0009]所述的一種可加工性好的植物纖維水泥復合條板，其特征在于，由下列重量份的原料制成:植物纖維37、椰子殼纖維8、硅酸鹽水泥30、粉煤灰45、灰鈣粉12、固硫灰渣17、十二烷基苯磺酸鈉0.3、聚苯乙烯乳液15、硝酸鈣0.9、碳化鎂1.2、鄰苯二甲酸二異癸酯9、薄荷油6、水適量。
[0010]制作方法包括以下步驟:
(1)將植物纖維、椰子殼纖維放入105°C的烘箱內約3-4小時烘干，室溫晾干，再用皮錘輕敲至果膠清除并粉碎至直徑為3-6mm，將其置于質量濃度為10%的聚苯乙烯乳液中浸泡24小時，壓干后烘干，鼓風至翻騰狀態噴入霧狀薄荷油，烘干；
(2)將固硫灰渣于550-680°C下煅燒1-2小時，冷卻加入粉煤灰、灰鈣粉攪拌研磨30-40分鐘，加入碳化鎂升溫至230-270°C攪拌5-10分鐘，降溫至50-80°C，加入鄰苯二甲酸二異癸酯繼續攪拌13-15分鐘，冷卻至室溫，烘干研細；
(3)將硝酸鈣加水溶解并攪拌10-15分鐘，加入步驟(I)、(2)反應物料攪拌混勻，再加入硅酸鹽水泥及其他剩余成分攪拌20-30分鐘，加入成型機成型，20-30h后依次經切割、脫模、自然養護得到成品。
[0011]使用本發明生產的植物纖維水泥復合條板的技術參數指標如下:
(1)斷裂韌度值提高62.15%;
(2)相對沖擊強度提高30.68% ;
(3)導熱系數(平均溫度25±2°C):0.069W/(m.k)。
【主權項】
1.一種可加工性好的植物纖維水泥復合條板，其特征在于，由下列重量份的原料制成:植物纖維26-37、椰子殼纖維6-10、硅酸鹽水泥25-35、粉煤灰38-46、灰鈣粉10-14、固硫灰渣15-20、十二烷基苯磺酸鈉0.2-0.4、聚苯乙烯乳液13-16、硝酸鈣0.6-1.3、碳化鎂0.7-1.2、鄰苯二甲酸二異癸酯9-14、薄荷油4-6、水適量。2.根據權利要求1所述的一種可加工性好的植物纖維水泥復合條板的制作方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將植物纖維、椰子殼纖維放入105°C的烘箱內約3-4小時烘干，室溫晾干，再用皮錘輕敲至果膠清除并粉碎至直徑為3-6mm，將其置于質量濃度為10%的聚苯乙烯乳液中浸泡24小時，壓干后烘干，鼓風至翻騰狀態噴入霧狀薄荷油，烘干； (2)將固硫灰渣于550-680°C下煅燒1-2小時，冷卻加入粉煤灰、灰鈣粉攪拌研磨30-40分鐘，加入碳化鎂升溫至230-270°C攪拌5-10分鐘，降溫至50-80°C，加入鄰苯二甲酸二異癸酯繼續攪拌13-15分鐘，冷卻至室溫，烘干研細； (3)將硝酸鈣加水溶解并攪拌10-15分鐘，加入步驟(I)、(2)反應物料攪拌混勻，再加入硅酸鹽水泥及其他剩余成分攪拌20-30分鐘，加入成型機成型，20-30h后依次經切割、脫模、自然養護得到成品。
【專利摘要】本發明公開了一種可加工性好的植物纖維水泥復合條板，本發明首先采取聚苯乙烯乳液浸漬處理工藝對植物纖維表面預處理使得植物纖維的內外表面包裹有一層聚合物薄膜，再噴灑霧狀薄荷油，使整根纖維密實并獲得一定的剛性，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，制得的植物纖維水泥復合條板可加工性好，具有導熱系數低、重量輕、隔音性能好、產品成本低附加值高、安裝施工方便等特點，符合國家節能減排政策。
【IPC分類】C04B28/04, C04B18/08, C04B16/06
【公開號】CN105036655
【申請號】CN201510448708
【發明人】張思坦, 張緒慶, 胡星
【申請人】蚌埠華東石膏有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月28日