技术领域
[0001] 本
发明属于建筑领域，具体涉及一种麻制生物质绝热材料。
背景技术
[0002] 常见的保温
隔热材料(绝热材料)可分为四类：(1)
岩石和矿渣，如岩
棉、
玻璃棉、膨胀珍珠岩、蛭石、
煤渣、陶粒等；(2)石化、煤化工产品，如聚苯乙烯、聚
氨酯、聚乙烯等；(3)
植物制品，包括农业废弃物、林业废弃物和
工业废弃物中的植物
纤维废料，如稻草、稻壳、废纸、木屑、棉花、玉米芯等；(4)金属，如金属反射膜、硬金属遮阳板、
辐射板等。其中，岩石和矿渣类保温材料需要在极高的
温度下生产，排放出各种污染物(COx、NOx、SOx、
挥发性有机化合物、颗粒物等)，其环保性能一般不能令人满意；石化和煤化产品往往是不可再生的，且制品大多具有可燃的特点，需要添加阻燃剂使制品满足标准规定的B1级以上的燃烧性能，造成成本增加，但在火灾发生时，这些制品仍然会释放有毒气体；金属制品则价格较高，且应用面较窄，不适合作为建筑保温材料。
[0003] 生物质绝热材料则是利用
生物材料制备建筑用绝热材料。例如，利用具有中空结构、低成本、低
密度、低热导性等特点的农业秸秆，诸如小麦、玉米或稻谷秸秆等，制备出环保低
碳和可再生的保温隔热材料。这一类材料与岩石和石化制品相比，具有原料可再生、制备过程简单、制品可部分降解和固碳效应等特点，具有很好的环保价值。
发明内容
[0004] 针对
现有技术中的问题，本发明提供一种麻制生物质绝热材料，以
粉煤灰和麻杆芯作为主要原料，实现了废弃物资源化，同时制备流程没有
煅烧过程耗费
能源，不产生
温室气体，降低绝热材料的碳排放，麻杆芯是由光合作用速生而成，固定了空气的碳，从而实现建筑保温材料的固碳效应。
[0005] 为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：
[0006] 一种麻制生物质绝热材料，其制备方法如下：
[0007] 步骤1，将麻杆芯
破碎形成麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维，形成混合麻杆碎料，然后将混合麻杆碎料放入
硫酸铝溶液浸泡1h，取出后用清
水冲洗，烘干得到混合碎料；
[0008] 步骤2，将氢
氧化钠加入至钠水玻璃中搅拌均匀形成复合
碱激发剂，陈化备用；
[0009] 步骤3，将粉煤灰加入至混合碎料中搅拌均匀，然后加入至复合碱发剂中搅拌均匀，养护并硬化形成
建筑材料。
[0010] 所述建筑材料的
质量配方如下：复合碱激发剂是粉煤灰质量的40-70％，麻杆芯颗粒是粉煤灰质量的10-50％，麻杆芯纤维是粉煤灰质量的5-10％。
[0011] 所述步骤1中的麻杆芯颗粒的颗粒直径为5-10mm，麻杆芯纤维的长度为10-20mm。
[0012] 所述步骤1中的硫酸铝溶液的质量浓度为10％。
[0013] 所述步骤2中的复合碱激发剂的氢氧化钠和钠水玻璃的模数为1-2。
[0014] 所述步骤3中的养护温度为室温或者80℃。
[0015] 所述建筑材料制作成预制产品，所述预制产品采用砖、砌
块、板材中的一种。
[0016] 所述建筑材料在现场进行浇筑。
[0017] 从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：
[0018] 1.本发明以粉煤灰和麻杆芯作为主要原料，实现了废弃物资源化，同时制备流程没有煅烧过程耗费能源，不产生温室气体，降低绝热材料的碳排放，麻杆芯是由光合作用速生而成，固定了空气的碳，从而实现建筑保温材料的固碳效应。
[0019] 2.本发明利用硫酸铝溶液将麻杆芯内的
钾、
钙溶出至表面，参与后续反应，以及使颗粒和纤维易于在基体中分散，从而使拌合的浆体具有更好的工作性。
[0020] 3.本发明利用粉煤灰在复合碱激发剂的作用下，溶出
硅和铝，并聚合形成硅铝氧的三维网络结构；同时麻杆芯表面的钾、钙元素可以用来平衡铝元素的电荷，参与地质聚合反应，从而使颗粒和纤维与基体之间形成牢固的界面结合。
具体实施方式
[0021] 结合
实施例详细说明本发明，但不对本发明的
权利要求做任何限定。
[0022] 实施例1
[0023] 一种麻制生物质绝热材料，其制备方法如下：
[0024] 步骤1，将麻杆芯破碎形成麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维，形成混合麻杆碎料，然后将混合麻杆碎料放入硫酸铝溶液浸泡1h，取出后用清水冲洗，烘干得到混合碎料；
[0025] 步骤2，将氢氧化钠加入至钠水玻璃中搅拌均匀形成复合碱激发剂，陈化备用；
[0026] 步骤3，将粉煤灰加入至混合碎料中搅拌均匀，然后加入至复合碱发剂中搅拌均匀，养护并硬化形成建筑材料。
[0027] 所述建筑材料的质量配方如下：复合碱激发剂是粉煤灰质量的40％，麻杆芯颗粒是粉煤灰质量的10％，麻杆芯纤维是粉煤灰质量的5％。
[0028] 所述步骤1中的麻杆芯颗粒的颗粒直径为5mm，麻杆芯纤维的长度为10mm。
[0029] 所述步骤1中的硫酸铝溶液的质量浓度为10％。
[0030] 所述步骤2中的复合碱激发剂的氢氧化钠和钠水玻璃的模数为1。
[0031] 所述步骤3中的养护温度为室温或者80℃。
[0032] 所述建筑材料制作成预制产品，所述预制产品采用砌块。
[0033] 所述建筑材料在现场进行浇筑。
[0034] 经检测，上述方法制备的绝热材料的导热系数为0.95W/m·K,压缩强度为5MPa，燃烧性能等级为B1级
[0035] 实施例2
[0036] 一种麻制生物质绝热材料，其制备方法如下：
[0037] 步骤1，将麻杆芯破碎形成麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维，形成混合麻杆碎料，然后将混合麻杆碎料放入硫酸铝溶液浸泡1h，取出后用清水冲洗，烘干得到混合碎料；
[0038] 步骤2，将氢氧化钠加入至钠水玻璃中搅拌均匀形成复合碱激发剂，陈化备用；
[0039] 步骤3，将粉煤灰加入至混合碎料中搅拌均匀，然后加入至复合碱发剂中搅拌均匀，养护并硬化形成建筑材料。
[0040] 所述建筑材料的质量配方如下：复合碱激发剂是粉煤灰质量的70％，麻杆芯颗粒是粉煤灰质量的50％，麻杆芯纤维是粉煤灰质量的10％。
[0041] 所述步骤1中的麻杆芯颗粒的颗粒直径为10mm，麻杆芯纤维的长度为20mm。
[0042] 所述步骤1中的硫酸铝溶液的质量浓度为10％。
[0043] 所述步骤2中的复合碱激发剂的氢氧化钠和钠水玻璃的模数为2。
[0044] 所述步骤3中的养护温度为室温或者80℃。
[0045] 所述建筑材料制作成预制产品，所述预制产品采用砖。
[0046] 所述建筑材料在现场进行浇筑。
[0047] 经检测，上述方法制备的绝热材料的导热系数为0.1W/m·K,压缩强度为18MPa，燃烧性能等级为A级
[0048] 实施例3
[0049] 一种麻制生物质绝热材料，其制备方法如下：
[0050] 步骤1，将麻杆芯破碎形成麻杆芯颗粒和麻杆芯纤维，形成混合麻杆碎料，然后将混合麻杆碎料放入硫酸铝溶液浸泡1h，取出后用清水冲洗，烘干得到混合碎料；
[0051] 步骤2，将氢氧化钠加入至钠水玻璃中搅拌均匀形成复合碱激发剂，陈化备用；
[0052] 步骤3，将粉煤灰加入至混合碎料中搅拌均匀，然后加入至复合碱发剂中搅拌均匀，养护并硬化形成建筑材料。
[0053] 所述建筑材料的质量配方如下：复合碱激发剂是粉煤灰质量的60％，麻杆芯颗粒是粉煤灰质量的30％，麻杆芯纤维是粉煤灰质量的8％。
[0054] 所述步骤1中的麻杆芯颗粒的颗粒直径为8mm，麻杆芯纤维的长度为15mm。
[0055] 所述步骤1中的硫酸铝溶液的质量浓度为10％。
[0056] 所述步骤2中的复合碱激发剂的氢氧化钠和钠水玻璃的模数为2。
[0057] 所述步骤3中的养护温度为室温或者80℃。
[0058] 所述建筑材料制作成预制产品，所述预制产品采用板材。
[0059] 所述建筑材料在现场进行浇筑。
[0060] 经检测，上述方法制备的绝热材料的导热系数为0.65W/m·K,压缩强度为14MPa，燃烧性能等级为B1级。
[0061] 导热系数的测定依据GB/T 10294《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法》或者GB/T 10295《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定热流计法》。
[0062] 压缩强度的测定依据GB/T 13480《建筑用绝热制品压缩性能的测定》。
[0063] 燃烧性能的测定依据GB 8624《建筑材料及制品燃烧性能分级》。
[0064] 综上所述，本发明具有以下优点：
[0065] 1.本发明以粉煤灰和麻杆芯作为主要原料，实现了废弃物资源化，同时制备流程没有煅烧过程耗费能源，不产生温室气体，降低绝热材料的碳排放，麻杆芯是由光合作用速生而成，固定了空气的碳，从而实现建筑保温材料的固碳效应。
[0066] 2.本发明利用硫酸铝溶液将麻杆芯内的钾、钙溶出至表面，参与后续反应，以及使颗粒和纤维易于在基体中分散，从而使拌合的浆体具有更好的工作性。
[0067] 3.本发明利用粉煤灰在复合碱激发剂的作用下，溶出硅和铝，并聚合形成硅铝氧的三维网络结构；同时麻杆芯表面的钾、钙元素可以用来平衡铝元素的电荷，参与地质聚合反应，从而使颗粒和纤维与基体之间形成牢固的界面结合。
[0068] 可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行
修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
