稻草帘基墙体材料板及其制备方法 |
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| 申请号 | CN201710308102.3 | 申请日 | 2017-05-04 | 公开(公告)号 | CN106956339A | 公开(公告)日 | 2017-07-18 |
| 申请人 | 河南恒顺植物纤维板有限公司; | 发明人 | 孟艳; 李新功; 熊建军; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种稻草帘基墙体材料板，包括奇数层的稻草帘层，其中，相邻稻草帘层中的稻草 纤维 方向相互垂直。本发明的制备方法：（1）稻草帘制备；（2）稻草帘浸挤胶；（3）组坯；（4） 热压 成型 ；制成稻草帘基墙体材料板。本发明的稻草帘基墙体材料板单元为稻草段，稻草段通过 棉 线编制成稻草帘，相邻稻草帘纤维方向垂直，同时在相邻稻草帘层间、沿稻草帘对 角 线方向放置竹片，可以显著改善稻草帘基墙体材料板 力 学强度，并保证墙体材料板强度的均匀性。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种稻草帘基墙体材料板，其特征在于，所述墙体材料板包括奇数层的稻草帘层，其中，相邻稻草帘层中的稻草纤维方向相互垂直。 |
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| 说明书全文 | 稻草帘基墙体材料板及其制备方法技术领域背景技术[0002] 我国水稻的种植面积和产量均排世界第一，稻草是我国产量最大的农作物桔秆，可收集利用的稻草年产量近1.5亿吨，是不可忽视的可再生资源。目前，我国相当大部分稻草被用作燃料，附加值低，还污染了环境。 [0003] 稻草主要化学成分为纤维素、半纤维素和木质素，可以通过胶粘剂复合制备各种复合材料。稻草保温性能好，尤其适宜制备保温墙体材料，稻草制备墙体材料符合国家废弃物循环利用政策。随着我国人们生活水平的不断提高，对环保、节能、安全的建筑居住环境需求越来越迫切。充分利用我国丰富的稻草资源，通过节能的制备工艺，制备保温性能好、绿色环保、防火、隔音的建筑墙体材料意义重大。但是，利用稻草制备墙体材料常规方法需将稻草粉碎，生产能耗高、效率低，且产品防火性能和隔音性能并不好。 发明内容[0005] 为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种稻草帘基墙体材料板，所述墙体材料板包括奇数层的稻草帘层，其中，相邻稻草帘层中的稻草纤维方向相互垂直。 [0006] 上述的稻草帘基墙体材料板，优选的，在相邻稻草帘层间设置竹片，设置竹片不仅提高材料的强度，还能保证整个材料板面强度的均匀性。 [0007] 上述的稻草帘基墙体材料板，优选的，所述竹片沿稻草帘层的对角线方向设置。 [0008] 上述的稻草帘基墙体材料板，优选的，所述竹片厚度为3-5mm；宽度为8-10mm宽；每层稻草帘的厚度为20-50mm。 [0009] 上述的稻草帘基墙体材料板，优选的，所述稻草帘层之间通过硅镁系无机胶粘剂粘结；所述硅镁系无机胶粘剂的组分以重量份计，主要包括硅酸钠10-20份、滑石粉2-5份、粉煤灰3-4份、硫酸镁20-30份、氧化镁30-40份、硫铝酸水泥10-20份和自来水40-50份。该胶黏剂的组分为纯无机材料，无甲醛释放，采用该硅镁系无机胶粘剂制备的墙体材料板具有优异的防火性能。 [0010] 上述的稻草帘基墙体材料板，优选的，所述稻草帘层为经硅镁系无机胶粘剂浸渍并冷压处理过的稻草帘。 [0011] 作为一个总的发明构思，本发明还提供一种上述的稻草帘基墙体材料板的制备方法，包括以下步骤：（1）稻草帘制备：将整齐的稻草切成长400-600mm的稻草段，采用稻草帘编织机通过棉线将稻草段编织成稻草帘； （2）稻草帘浸挤胶：将稻草帘浸没在硅镁系无机胶粘剂浸渍液中5-10min，送入冷压机加压，使稻草帘中的稻草均匀布胶，同时挤出多余的硅镁系无机胶粘剂； （3）组坯：将浸胶后的稻草帘组成奇数层的组坯，其中，相邻层稻草帘间稻草纤维方向相互垂直；并在相邻稻草帘层间、沿稻草帘对角线方向放置竹片； （4）热压成型：将板坯送入带有厚度规的热压机进行加热加压，然后陈放，裁边，即得到所述稻草帘基墙体材料板。 [0012] 上述的制备方法，优选的，所述步骤（1）中，稻草帘重量为0.5-0.6kg/m。 [0013] 上述的制备方法，优选的，所述步骤（2）中，冷压机加压的压力为0.5-1.2MPa冷压的时间为5-10s，冷压过程在室温下进行。 [0015] 与现有技术相比，本发明的优点在于：（1）本发明的稻草帘基墙体材料板密度小于0.8k/cm3；单点吊挂力≥250N，远远高于石膏板墙体规范（吊挂力≥9.8N）；导热系数不高于0.134W/M•K，远优于砌块类材料 0.21W/M•K。 [0016] （2）本发明的稻草帘基墙体材料板防火等级最高达到A2级，而且不散发有毒的气体；隔音最高达到55 dB，远高于国家住宅户内墙的空气传播隔音标准要求≥35dB。 [0017] （3）本发明的稻草帘基墙体材料板单元为稻草段，稻草段通过棉线编制成稻草帘，相邻稻草帘纤维方向垂直，同时在相邻稻草帘层间、沿稻草帘对角线方向放置竹片，可以显著改善稻草帘基墙体材料板力学强度，并保证墙体材料板强度的均匀性。 [0019] 图1是本发明实施例1的稻草帘基墙体材料板的结构示意图。 [0020] 图2是本发明实施例1中竹片的放置示意图。 [0021] 图例说明：1、上表层稻草帘；2、中表层稻草帘；3、下表层稻草帘；4、竹片。 具体实施方式[0023] 除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。 [0024] 除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。 [0025] 实施例1：一种本发明的稻草帘基墙体材料板，其结构如图1所示，是由三层的稻草帘依次叠加而成（上表层稻草帘1、中表层稻草帘2和下表层稻草帘3，三层稻草帘厚度均为20mm），其中，上表层稻草帘1和中表层稻草帘2的稻草纤维方向相互垂直，中表层稻草帘2和下表层稻草帘3的稻草纤维方向相互垂直；相邻稻草帘层间、沿稻草帘对角线方向分别设置竹片4（竹片厚度为4mm、宽为9mm），竹片的放置示意图如图2所示。 [0026] 本实施例的稻草帘基墙体材料板的制备方法，包括以下步骤：（1）稻草帘制备：将整齐的稻草切成长度为400mm的稻草段，采用稻草帘编织机通过棉线将稻草段编织成幅面为400mm×2900mm的稻草帘，为了保证稻草帘的厚度一致性，控制稻草帘重量为0.5kg/m； （2）硅镁系无机胶粘剂浸渍液配制：取硅酸钠10kg，滑石粉2kg，粉煤灰4kg，硫酸镁 30kg，氧化镁40kg，硫铝酸水泥10kg，自来水40kg，充分搅拌混合均匀，即制得硅镁系无机胶粘剂； （3）稻草帘浸挤胶：将稻草帘浸没在硅镁系无机胶粘剂中6min，送入冷压机在常温、压力为1.0MPa条件下加压8s，使稻草帘中的稻草均匀布胶，同时挤出多余的硅镁系无机胶粘剂回收利用； （4）组坯：将浸胶后的稻草帘铺成3层板坯，相邻稻草帘稻草纤维方向要相互垂直；在相邻稻草帘层间、沿稻草帘对角线方向分别设置厚度为3mm厚、10mm宽的竹片（对角线之处的竹片重合，在整个板材加压成型是可以通过稻草帘压缩程度不同补偿，可以更好地提高材料的强度）； （5）热压成型：将板坯送入带有60mm厚度的厚度规的热压机加热加压，通过温度和压力使硅镁系无机胶粘剂快速固化，进而使稻草帘基墙体材料板快速成型，其中，热压温度为 120℃，热压压力为1.5MPa，热压时间为70s/mm； （6）陈放、裁边：将热压后的稻草帘基墙体材料板堆垛陈放3周养生，使未反应的无机胶粘剂继续反应，从而达到最终强度；然后通过圆锯机裁成合适的规格存放。 [0027] 本实施例的稻草帘基墙体材料板密度为0.73k/cm3；单点吊挂力为255N（测试方法参照JG/T169-2005，以下其他实施例测试方法相同），导热系数为0.134W/M•K（测试方法参照GB50176-1993，以下其他实施例测试方法相同），防火等级最高达到A2级（测试方法参照GBT 23451-2009，以下其他实施例测试方法相同），隔音效果达到35 dB（测试方法参照GBT 19889，以下其他实施例测试方法相同）。 [0028] 实施例2：一种本发明的稻草帘基墙体材料板，是由5层厚度均为30mm的稻草帘依次叠加而成，其中，相邻稻草帘之间的稻草纤维方向相互垂直；相邻稻草帘层间并沿稻草帘对角线方向设置竹片（竹片厚度为4mm、宽为9mm）。 [0029] 本实施例的稻草帘基墙体材料板的具体制备方法，包括以下步骤：（1）稻草帘制备：将整齐的稻草切成长度为500mm的稻草段，采用稻草帘编织机通过棉线将稻草段编织成幅面为500mm×2900mm的稻草帘，为了保证稻草帘的厚度一致性，控制稻草帘重量为0.55kg/m； （2）硅镁系无机胶粘剂浸渍液配制：取硅酸钠15kg，滑石粉3kg，粉煤灰3kg，硫酸镁 30kg，氧化镁40kg，硫铝酸水泥5kg，自来水40kg，充分搅拌混合均匀，即制得硅镁系无机胶粘剂； （3）稻草帘浸挤胶：将稻草帘浸没在硅镁系无机胶粘剂中5min，送入冷压机在常温、压力为1.1MPa条件下加压10s，使稻草帘中的稻草均匀布胶，同时挤出多余的硅镁系无机胶粘剂回收利用； （4）组坯：将浸胶后的稻草帘铺成五层板坯，相邻稻草帘稻草纤维方向要相互垂直；在相邻稻草帘层间、沿稻草帘对角线方向分别设置2片厚度为4mm、宽为9mm的竹片； （5）热压成型：将板坯送入带有100mm厚度的厚度规的热压机加热加压，通过温度和压力使硅镁系无机胶粘剂快速固化，进而使稻草帘基墙体材料板快速成型，其中，热压温度为 120℃，热压压力为1.5MPa，热压时间为75s/mm； （6）陈放、裁边：将热压后的稻草帘基墙体材料板堆垛陈放3周养生，使未反应的无机胶粘剂继续反应，从而达到最终强度；然后通过圆锯机裁成合适的规格存放。 [0030] 本实施例稻草帘基墙体材料板密度小于0.78k/cm3；单点吊挂力286N，导热系数为0.130W/M•K，防火等级最高达到A2级，隔音效果达到40 dB。 [0031] 实施例3：一种本发明的稻草帘基墙体材料板，是由7层厚度均为40mm的稻草帘依次叠加而成，其中，相邻稻草帘之间的稻草纤维方向相互垂直；相邻稻草帘层间并沿稻草帘对角线方向设置竹片（竹片厚度为5mm、宽为8mm）。 [0032] 本实施例的稻草帘基墙体材料板的具体制备方法，包括以下步骤：（1）稻草帘制备：将整齐的稻草切成长度为600mm的稻草段，采用稻草帘编织机通过棉线将稻草段编织成幅面为600mm×2900mm的稻草帘，为了保证稻草帘的厚度一致性，控制稻草帘重量为0.6kg/m； （2）硅镁系无机胶粘剂浸渍液配制：取硅酸钠20kg，滑石粉5kg，粉煤灰2kg，硫酸镁 25kg，氧化镁35kg，硫铝酸水泥10kg，自来水45kg，充分搅拌混合均匀，即制得硅镁系无机胶粘剂； （3）稻草帘浸挤胶：将稻草帘浸没在硅镁系无机胶粘剂中10min，送入冷压机在常温、压力为1.2MPa条件下加压10s，使稻草帘中的稻草均匀布胶，同时挤出多余的硅镁系无机胶粘剂回收利用； （4）组坯：将浸胶后的稻草帘铺成七层板坯，相邻稻草帘稻草纤维方向要相互垂直；在相邻稻草帘层间、沿稻草帘对角线方向设置2片厚度为5mm、宽为8mm的竹片； （5）热压成型：将板坯送入带有150mm厚度的厚度规的热压机加热加压，通过温度和压力使硅镁系无机胶粘剂快速固化，进而使稻草帘基墙体材料板快速成型，其中，热压温度为 120℃，热压压力为1.5MPa，热压时间为80s/mm； （6）陈放、裁边：将热压后的稻草帘基墙体材料板堆垛陈放3周养生，使未反应的无机胶粘剂继续反应，从而达到最终强度；然后通过圆锯机裁成合适的规格存放。 [0033] 本实施例稻草帘基墙体材料板密度小于0.79k/cm3；单点吊挂力286N，导热系数为0.122W/M•K，防火等级最高达到A2级，隔音效果达到50 dB。 |
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