建筑用环保阻燃秸秆板材及其制备方法技术

本发明专利技术公开了建筑用环保阻燃秸秆板材及其制备方法，按重量份数计该板材包括40～60份植物纤维粉、15～40份废渣粉、120～150份复合凝胶材料、3～5份引发剂、0.5～1.5份稳定剂、1～3份促凝剂和200～300份水，将上述物料按比例混合后经注模、加压、凝固即可得制得成品。具有制作成本低、单位体积质量轻、保温隔热效果好等有益效果，且制备方法简单，可适应任何模具制备不同种类的多种环保板材的制备。

Environmental protection flame retarded straw plate for building and preparation method thereof

The invention discloses a flame retardant straw board construction and preparation method thereof, according to the weight of the plate comprises 40 to 60 parts of plant fiber powder, 15 ~ 40, 120 ~ 150 residue powder composite gel material, 3 ~ 5, 0.5 ~ 1.5 of initiator, 1 ~ 3 Pro stabilizer the agent and 200 to 300 parts of water, the materials are mixed in proportion after injection molding, pressing, solidification can be made. The utility model has the advantages of low production cost, light volume per unit volume, good heat insulation effect, etc., and the preparation method is simple, and can be suitable for the preparation of various kinds of environmental protection plates of various kinds of moulds.

【技术实现步骤摘要】
建筑用环保阻燃秸秆板材及其制备方法
本专利技术是建筑用环保阻燃秸秆板材及其制备方法，具体涉及一种建筑用轻质、阻燃的环保板材，属于建筑材料制作

技术介绍
传统技术中的建筑板材大多采用泥土、水泥或木材制作而成。进入21世纪以来，随着全球土地和森林资源的不断减少，木材等制作原料的供给量逐渐增大，已无法满足目前日益增长的需求。因此，随着社会发展和人们生活水平的进步，越来越多的高性能、高附加值的新型环保材料应运而生，例如目前市面上推广力度较大的环保生物板材——主要以再生资源秸秆、木粉等再生植物纤维为主要原料，通过添加特制的无醛环保安全的混合剂配方，经高温高压复合而成的环保材料。现有专利文献CN103979921A（一种氯氧镁纤维轻质墙板，2014.08.13）公开了氯氧镁纤维轻质墙板的配方以粉煤灰、炉渣、矿渣、建筑垃圾、碎陶瓷、秸秆和木屑等工农业废弃物为填料，配合氯化镁水溶液，氧化镁以及改性剂组成。不仅解决了这些废弃物的回收再利用问题，还减少了对砂石的需求量，避免山体、河床的破坏，达到节约资源和保护环境的双重效果。制备而成的氯氧镁纤维轻质墙板抗水性好，抗压强度高，抗冻性好，耐酸碱性好，无返卤、泛霜、变形等现象。现有专利文献CN1563198（一种纳米秸秆轻质复合墙板，2005.01.12）公开了以重量配合比秸秆粉末30%~35%、纤维2%~4%、氧化镁25%~39%、纳米洁气宝0.5%~1%、碳酸钙5%~8%、脲醛树脂1%~2%、氯化镁5%~15%、水10%~20%组成的复合墙板，解决了墙板性能不稳定，返卤、翘曲、抗老化、吸水率高和有害毒气损害人体的技术问题；所用原材料来源广泛、丰富，不用粘土，节省耕地，节约能源、资源综合利用；解决农业秸秆的废物利用，减少焚烧秸秆产生的二氧化碳所造成的环境污染。现有专利文献CN101050098（一种环保轻体纤维隔墙板，2007.10.10）公开了按由扩散剂3%，硫酸亚铁1%，氧化镁20%，氯化镁15%，工业废弃物31%，草粉30%组成的轻体墙体材料，其中，工业废弃物为工业炉渣或粉煤灰；草粉为粉碎稻草、麦秆、竹叶、或农作物秸秆等，并经制浆、装模、压实刮平、成型、再找平收光、脱模、修整、检验制得成品。能有效地防止返卤、返霜，且其强度、防震效果、隔音效果及稳定性能均达到和超过国家指标。
技术实现思路
为保护日益严峻的土地资源和生态环境，本专利技术提供了建筑用环保阻燃秸秆板材，采用植物纤维粉、废渣粉为填料，与复合凝胶材料、引发剂、稳定剂、促凝剂、水按比例搭配组合而成，能解决大量工业、建筑和农作物垃圾的处理问题，具有制作成本低、单位体积质量轻、保温隔热效果好等有益效果。本专利技术的另一目的在于提供建筑用环保阻燃秸秆板材的制备方法，制备方法简单，将物料按比例混合后经注模、加压、凝固即可得制得成品，可适应任何模具制备不同种类的多种环保板材的制备。本专利技术通过下述技术方案实现，建筑用环保阻燃秸秆板材，按重量份数计，包括以下组份：植物纤维粉：40～60份；废渣粉：15～40份；复合凝胶材料：120～150份；引发剂：3～5份；稳定剂：0.5～1.5份；促凝剂：1～3份；水：200～300份。本专利技术采用植物纤维粉与废渣粉为主要填料，以适当比例的复合凝胶材料、引发剂和促凝剂组成产品的阻燃凝胶剂，再配以适当比例的稳定剂和水，可以得到一种轻质、阻燃的环保板材，不仅具有很好的保温隔热效果，而且还具有较好的防火、防水、防腐蚀和防虫蛀的性能。本专利技术涉及的稳定剂可选用柠檬酸、硫酸、磷酸、硼酸中的至少一种。本专利技术涉及的引发剂可选用过氧化钠，可使复合胶凝材料中的各组分起到凝固的作用。本专利技术涉及的促凝剂可选用木质素磺酸钠，在混合料中作分散促凝的作用。所述复合凝胶材料包括氯酸盐、改性氯镁质凝胶材料和硫铝酸盐，所述复合凝胶材料中氯酸盐与硫铝酸盐的质量分数比为（5～7）：（5～7）。本专利技术涉及的改性氯镁质凝胶材料可采用氯化镁、氧化镁、硫酸镁按质量比（10～2000）：（10～5000）：（5～1500）的比例混合而成。所述植物纤维粉包括秸秆制成的粉末，或秸秆与玉米、大麦、小麦、黄豆杆、绿豆杆、稻草、杂草、锯末、植物藤条、树枝中的至少一种制成的粉末，除此之外，还可以是其他粉碎农作物，如稻壳、木屑等。为方便制作和提高产品性能，所述植物纤维粉的颗粒长度控制在≤0.1mm。所述废渣粉包括工业废渣粉和/或建筑废渣粉，例如：粉镁灰、建筑废砖渣粉、建筑废混凝土粉、装修垃圾粉、矿山废矿石粉、厂矿尾矿粉等等。所述板材满足以下指标：1200℃下，耐火极限性能≥4h；隔音性能≥32dB；导热系数≤5‰；吸水系数≤8%；极限压力5.4Mpa/m3；密度1100-1500kg/m3；甲醛含量0ppm。在所述板材上设砌筑连接件，所述砌筑连接件包括设于板材两对称板边的榫头和榫槽，两相邻板材的榫头和榫槽镶嵌链接。本专利技术还提出了建筑用环保阻燃秸秆板材的制备方法，包括以下步骤：（1）按重量份取植物纤维粉40～60份、复合胶凝材料120～150份、废渣粉15～40份、引发剂3～5份、稳定剂0.5～1.5份、促凝剂1～3份和水200～300份，混合均匀后制得混合料；（2）将步骤（1）制得的混合料倒入模具中，待模具填满后停止；（3）将填满混合料的模具送至液压机床压制，在10～20MPa的压力下压制8～10min后用螺杆锁定，并送至养护车间；（4）养护车间内，填满混合料的模具在5～50℃下养护4～24h后，从模具中取出，制得所述板材。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：（1）本专利技术板材涉及的配方中选用自然界废弃的植物纤维粉为主要原料，如：秸秆、玉米、大麦、小麦、黄豆杆、绿豆杆、稻草、杂草、锯末、植物藤条和/或树枝等制得的粉末，按配方比例将复合凝胶材料、废渣粉、引发剂、促凝剂、稳定剂进行混合后再与废弃的植物纤维粉进行混合，一方面能使植物纤维粉均匀的混合在料层中，以制备得到轻质、环保、阻燃的建筑板材；另一方面废弃植物纤维粉和废渣粉的选取可降低工艺成本，消耗农作物秸秆和建筑垃圾，有利于土地资源和生态环境的保护。（2）本专利技术采用复合凝胶材料、引发剂和促凝剂组成所述板材的阻燃凝胶配方，阻燃凝胶配方与植物纤维粉、废渣粉混合后，可以使复合凝胶材料很好的分散在混合料中，同时起到促凝作用，为更好的满足上述功能，本专利技术严格控制复合凝胶材料的组成配比，以及与引发剂和促凝剂的配比，即：复合凝胶材料中氯酸盐与硫铝酸盐的质量分数比为（5～7）：（5～7），引发剂与促凝剂分别占复合凝胶材料质量分数的1.5～2.5和0.5～1.5。（3）本专利技术涉及的板材较现有市面上出售的秸秆板材或其他生物板材而言，具有更好的防水、防潮特性，吸水系数不高于8%，自然环境状态下，长期使用不会发生返卤、返潮等现象。（4）本专利技术在复合凝胶材料的改性氯镁质凝胶材料中添加有适当比例的氧化镁，具有阻燃及固化的作用，使其制得的板材具有防火、阻燃的特性，阻燃性能可达到：高于A1防火级别，耐高温达1200度以上，耐火极限≥4h，属于不燃性级别。（5）本专利技术复合凝胶材料中选用80～99%的氧化镁，同时选用适当长度的植物纤维粉制备得到一定孔洞的板材，使得该板材具有隔音、隔热、保温的特性，可达到隔音性能≥32dB，导热系本文档来自技高网...

【技术保护点】
建筑用环保阻燃秸秆板材，其特征在于：按重量份数计，包括以下组份：植物纤维粉：40～60份；废渣粉：15～40份；复合凝胶材料：120～150份；引发剂：3～5份；稳定剂：0.5～1.5份；促凝剂：1～3份；水：200～300份。

【技术特征摘要】
1.建筑用环保阻燃秸秆板材，其特征在于：按重量份数计，包括以下组份：植物纤维粉：40～60份；废渣粉：15～40份；复合凝胶材料：120～150份；引发剂：3～5份；稳定剂：0.5～1.5份；促凝剂：1～3份；水：200～300份。2.根据权利要求1所述的建筑用环保阻燃秸秆板材，其特征在于：所述复合凝胶材料包括氯酸盐、改性氯镁质凝胶材料和硫铝酸盐，所述复合凝胶材料中氯酸盐与硫铝酸盐的质量分数比为（5～7）：（5～7）。3.根据权利要求1所述的建筑用环保阻燃秸秆板材，其特征在于：所述植物纤维粉包括秸秆制成的粉末，或秸秆与玉米、大麦、小麦、黄豆杆、绿豆杆、稻草、杂草、锯末、植物藤条、树枝中的至少一种制成的粉末。4.根据权利要求1所述的建筑用环保阻燃秸秆板材，其特征在于：所述植物纤维粉的颗粒长度控制在≤0.1mm。5.根据权利要求1所述的建筑用环保阻燃秸秆板材，其特征在于：所述废渣粉包括工业废渣粉和/或建筑废渣粉。6.根据权利要求1所述的建筑用环保阻燃秸秆板材，其特征在于：所述板材...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋超，苏成富，
申请(专利权)人：成都瑞吉星化工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川,51