一种纤维类物质用于制备灰塑材料的方法技术

本发明专利技术提供一种纤维类物质用于制备灰塑材料的方法。本发明专利技术以多种无机、合成的纤维以及天然木质纤维素等的（混合）纤维作为增筋材料，代替或部分代替玉扣纸、元宝纸等土纸用料。该方法包括生石灰粉真空脱气，用水真空浸泡、筛滤去杂，细磨，静置熟化成石灰油；糯米粉、糖或糖醇用石灰水溶解分散、保温成粉乳粉浆；纤维混合、石灰水浸渍、搅拌分散；将石灰油、桐油、糯米粉糖液、纤维悬浮液，或者再回用部分的陈化完毕的旧的纸筋灰等物料，进行真空搅拌混合、20~40℃保温，真空密封20天或以上，得到灰塑材料。本发明专利技术增强了灰塑制品的强度耐候性，所得灰塑材料颜色更加洁白，能够弥补石灰熟化、陈化可能出现的不足。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及灰塑材料
，具体涉及。
技术介绍
石灰是自然界常见的物质，来源十分丰富，用途广，是古代制作砖、瓦、石三作灰筋土粘结材料的主要配料，为建筑上最早广泛使用的最重要无机胶凝材料之一。灰塑在中国南方特别在岭南地区，为宗祠、寺庙和大屋等建筑最具有传统特色的装饰艺术之一，是我国南方民间工艺的瑰宝，广州(花都)灰塑已经成为了国家级的非物质文化遗产。所用的纸筋灰是灰塑及其艺术的物质材料基础，比一般建筑抹灰用的纸筋灰或灰筋土要求更高。从文献资料和实际调研的情况可知，多地的各种纸筋灰的制备大同小异，无本质的差别。主要配料为生石灰、水、土纸、糯米粉、红糖、桐油等，无严格的固定的配料比例、制备和操作工艺流程；在室温下进行，基本没有温度的控制，都是传统经验式的增减做法:生石灰泡水，过滤出杂，成为石灰油。玉扣纸元宝纸事先用水浸透，搅烂，成为纸筋，连同一定量的糯米粉、红糖和桐油，一起加入石灰油中，搅拌，密封约20天后，搅拌，即可使用于灰塑。其中的纸筋起一定的粘结增筋作用，能防止灰塑制品及其表面的龟裂和掉粉。目前可见的所用的增筋类的纤维类材料有棉花、(煮制过的)麦稻秸、白纸、土纸、棉纸等，都为天然的纤维产物。黄立新、刘娟等在申请受理的专利技术专利“一种纤维素用于制备灰塑纸筋灰材料的方法”(受理号:201410556233.X)中，主要使用了各种的纤维素以及非离子型的纤维素醚材料代替玉扣纸、元宝纸等土纸的纤维质材料，规范了灰筋土的基本制备过程操作，能够得到稳定质量性质的纸筋灰产品材料。所用的各种的纤维素以及非离子型的纤维素醚材料也为天然或半天然的纤维类物质。【
技术实现思路
】传统或一般的灰塑材料采用玉扣纸、元宝纸的土纸，或者木质纤维素、微晶纤维素等衍生物作为灰筋土的增筋剂，本专利技术采用玻璃纤维、合成纤维等(非天然的)纤维类物质作为增筋剂，用来(部分)代替土纸、木质纤维素的配料，用于制备灰塑用的灰筋土。本专利技术的方法，包括糯米粉和糖或糖醇用石灰水分散、保温成粉乳粉浆；生石灰粉真空脱气、浸泡、筛滤去杂，细磨，保温熟化成石灰油或石灰膏；真空拌合桐油、石灰膏油、糯米粉糖液、纤维类物质等等物料，保温、真空密封等步骤，具体和说明如下: 1、熟化:在室温下取过60目筛的白色生石灰粉，置于密闭的夹层容器，真空抽气，吸入3.0-3.5倍生石灰粉重量份的水，搅拌分散，冷水冷却，真空密闭浸泡；过2天用60目的筛过滤，筛除砂石和粗粒等杂质，再真空细磨过120 0 -160目的筛，过水的石灰物料在20-40 0C下继续存放，逐渐熟化成为石灰膏油，待用。进一步地，步骤I所述真空抽气时间为15min。进一步地，步骤I中，生石灰粉纯度越高，镁、铁等元素的含量越低，细度越小，制备所得的纸筋灰的品质越好。一般使用优级或以上的钙质生石灰，CaO的含量超过90%，优选95%以上，细度60目以上。进一步地，步骤I中，生石灰熟化会产生大量的热，可采用缓慢吸入水或冰水，以及外冷却等操作，避免体系的温度超过70°C，并最后控制温度在室温~40°C范围内。进一步地，步骤I中，真空浸泡会加速生石灰的熟化程度，并带走熟化产生的热量。进一步地，步骤I中，采用生石灰粉真空脱气、去离子水和真空浸泡处理等方法手段，可消除空气中二氧化碳和水中钠镁离子等杂质对灰筋材料的品质的不良影响。进一步地，步骤I中，石灰油最好过120目或以上的筛，过筛目数越高，塑化的作品越细腻。2、糯米粉、糖配料预处理:0.025-0.035生石灰粉重量份的糯米粉和0.020-0.030生石灰粉重量份的糖或糖醇，用步骤I所得饱和石灰水搅拌溶解分散成乳液，升温至40-500C，保温60min~90min，得到儒米粉糖液，待用。进一步地，步骤2中，糯米粉细度100目或以上，优选120目或以上。除传统红糖夕卜，还可使用白砂糖、赤砂糖，或者无色透明的麦芽糖浆。糖醇可选用无色的麦芽糖醇固体或液体产品、山梨糖醇固体或液体产品。进一步地，步骤2中，糯米粉在碱性条件下更易吸水吸碱溶胀，并且通过40~50°C的保温处理，使糯米粉颗粒处于溶胀不糊化溶解的状态，其中的蛋白质则可部分溶解，粉浆粘度不太高，容易与石灰油膏混合，可起到粘结和促进后续的发酵等作用。3、纤维物质预处理:取0.010-0.018生石灰粉重量份的非天然纤维类物质，或者0.005-0.010生石灰粉重量份的非天然纤维与0.08-0.13生石灰粉重量份的天然木质纤维素或土纸材料干式混合，再用饱和石灰水浸过纤维物料的面，浸渍I天，强力搅拌将纤维类物质均匀分散成单丝，得纤维分散液，待用。进一步地，步骤3中，所述非天然纤维类物质包括无机纤维和有机合成纤维。进一步地，步骤3中，非天然纤维类物质可选用无机的玻璃纤维，优选AR型的耐碱玻璃纤维，为湿法短切原丝或磨碎纤维的大小；石棉纤维也能够起到相同的肋筋作用，但由于安全性的问题，建议不采用。进一步地，步骤3中，非天然纤维类物质可选用有机合成的纤维，可选用聚丙烯(短)纤维、聚丙烯腈纤维、聚酰胺纤维、聚酯纤维等常见常用的合成纤维中的一种或者它们的混合物；纤维直径越小越好，20~30微米，长度在3mm以下即可。进一步地，步骤3中，纤维素在灰塑材料中主要起增筋作用，可选用漂白的浆柏、白色麻刀、粉状木质纤维素、纳米纤维素和微晶纤维素中的一种或者它们的混合物。进一步地，步骤3所述土纸材料为玉扣纸或元宝纸。进一步地，纤维类物质可以采用单独一种的无机的玻璃纤维或合成纤维，可以采用无机的玻璃纤维和有机合成纤维的混合纤维，还可以采用非天然的纤维与天然木质纤维素或者土纸材料的混合纤维，优选多种纤维的混合物。4、真空混合:将步骤2、3所得的糯米粉糖液、纤维分散液，以及0.000-0.006生石灰粉重量份的桐油或者再连同0.0-0.10生石灰粉重量份的陈化过的旧的纸筋灰，采用真空式的螺旋式麻刀(纸筋)灰拌合机搅拌加入步骤I所得的石灰膏油中，一起搅拌至混合均匀。进一步地，步骤4中，在真空状态下进行搅拌混合，消除由搅拌可能带入的空气中二氧化碳的不利影响。进一步地，使用桐油增强灰筋土的塑性。进一步地，步骤4中，回用部分旧的纸筋灰，可以利用其中原来已有的微生物系统，进一步加快后面的保温密封步骤的纸筋灰发酵过程，降低气候温度的变化对石灰熟化、陈化的不利影响。也可以不使用回用部分旧的纸筋灰的办法。5、真空密封陈化:将步骤4所得的产物静置，罐体保持2cm~5cm高的石灰水覆盖面，偶尔搅拌，在20~40°C保温下继续真空密封20天或以上，得到灰塑或建筑用纸筋灰材料。使用前析出上层石灰水，再次搅拌分散，即可使用。进一步地，上述方法中，所使用的水为合格的自来水或去离子水。与现有技术相比，本专利技术具有如下的优点与技术效果: (I)无机或者合成纤维素物理化学稳定性好，用它们来代替(部分)土纸作为增筋材料，增强了灰塑制品的强度耐候性，特别是低温耐候性。(2)采用优质的白砂糖、麦芽糖浆或者糖醇，以及白色的纤维物的配料，加上使用优质白色的生石灰粉，将使制备所得灰塑材料颜色更加洁白，不像传统方法制备所得的纸筋灰一般都呈现淡黄的颜色，染色效果会更好。(3)在真空下进行的步骤操作，基本消除空气带入的二氧化碳的不良影响。(4)在广东夏季过热、冬季过冷，特别在冬季长时间10°C以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纤维类物质用于制备灰塑材料的方法，其特征在于，该方法步骤如下：将纤维类物质混合、石灰水浸泡、搅拌分散成单丝，得纤维分散液；糯米粉、糖或糖醇用石灰水分散、保温成糯米粉糖液；生石灰粉真空脱气、浸泡、筛滤去杂，细磨，保温熟化成石灰膏油；拌加石灰膏油、桐油、糯米粉糖液、纤维分散液，真空搅拌混合、保温、真空密封，具体步骤和说明如下：（1）熟化：取白色的生石灰粉，置于密闭的夹层容器中，真空抽气，吸入3.0~3.5倍生石灰粉重量份的水，搅拌分散，冷水冷却，真空密闭浸泡；过2天用60目的筛过滤，筛除杂质，再真空细磨过120目~160目，过水的石灰物料在20~40℃下继续存放，逐渐熟化成为石灰膏油，待用；（2）糯米粉、糖配料预处理：取0.025~0.035生石灰粉重量份的糯米粉和0.020~0.030生石灰粉重量份的糖或糖醇，用饱和石灰水搅拌溶解分散成乳液，升温至40~50℃，保温60min~90min，得到糯米粉糖液，待用；（3）纤维类物质预处理：取0.010~0.018生石灰粉重量份的非天然纤维，或者0.005~0.010生石灰粉重量份的非天然纤维与0.08~0.13生石灰粉重量份的天然木质纤维素或土纸材料干式混合，再用饱和石灰水浸过纤维物料的面，浸渍1天，搅拌将纤维类物质均匀分散成单丝，得纤维分散液，待用；（4）真空混合：将步骤（2）、（3）所得的糯米粉糖液、纤维分散液，以及0.000~0.006生石灰粉重量份的桐油或者再连同0.0~0.10生石灰粉重量份陈化后旧的纸筋灰，采用麻刀灰拌合机搅拌加入步骤（1）所得的石灰膏油中，真空搅拌至混合均匀；（5）真空密封陈化：将步骤（4）所得的产物静置，罐体保持2cm~5cm高的石灰水覆盖面，偶尔搅拌，在20~40℃下继续真空密封20天或以上，得到灰塑材料；使用前析出上层石灰水，再次搅拌分散，即可使用。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄立新，李茹，李劲劲，黄钰雯，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44