草泥生态复合墙板及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种建筑墙板，特别涉及一种利用农作物秸秆（包括植物纤维）增强泥土、制作符合生态要求的节能房或太阳能房的墙板，以及它的制备方法。本发明专利技术的草泥生态复合墙板，是由植物纤维，２０％～３５％；中等塑性的粘土５０％～６０％；ＣａＯ或Ｃａ（ＯＨ）↓［２］，１０％～２０％；ＣａＣｌ↓［２］或ＭｇＣｌ↓［２］，０～３％等材料制备而成。本发明专利技术的草泥生态复合墙板的制备方法，采用粉碎；搅拌混合；成模，脱模，阴干等工序。采用本发明专利技术的草泥生态复合墙板制成的墙体，具有保温隔热，节能环保，造价便宜，无任何污染。其制备方法，具有设备简单，操作方便，成品率高的优点。

Grass mud ecological composite wallboard and preparation method thereof

The invention relates to a building wall, in particular to a use of crop straw (including plant fiber) production in line with the requirements of eco energy saving housing or housing wall solar earth, enhanced, and its preparation method. The invention of the grass mud ecological composite wall is made of plant fiber, 20% ~ 35%; medium plastic clay is 50% ~ 60%; CaO or Ca (OH): 2, 10% ~ 20%; CaCl: 2 and MgCl: 2, 0 ~ 3% and other materials prepared. The invention relates to a preparation method of the ecological composite wall with mud and straw crushing; mixing; molding, demoulding, drying and other processes. The wall made of the grass mud ecological composite wall board has the advantages of heat preservation, heat insulation, energy saving, environmental protection, low cost and no pollution. The preparation method has the advantages of simple equipment, convenient operation and high yield.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种建筑墙板，特别涉及一种利用农作物秸秆(包括植物纤维)增强泥土、制作符合生态要求的节能房或太阳能房的墙板，以及它的制备方法。
技术介绍
二十一世纪将是太阳能生态房大发展的时期，一批批节能房，低能耗房和零能耗房相继在世界上和我国不断出现，太阳能房或各种节能房成功的条件之一就是要有一个有效的绝热壳体，传统的建材无法满足绝热壳体的要求，因而人们把目光投向保温隔热性能优良的化学建材和聚苯发泡板或聚氨酯发泡板，仅从节能上看，确实能使建筑能耗降低，但制作聚苯发泡板和聚氨酯发泡板的原料是石油，其需要量很大。几乎2吨石油才能制成1吨聚苯板，因此这类板材除价格昂贵外，单丛终端能耗来说，这种节能并不合理，且总节能量很少。为此世界各国的专家又把眼光转向已经利用了几千年的最好的材料“泥土”，它价格便宜，工艺简单，原材料易得，可以反复使用，没有建筑垃圾，保温隔热中等，属于循环经济型、可逆性利用材料，但苦于没有方法，因此所建房屋的墙体粗糙，户型简陋，使用寿命短，无法利用现代科技为人们提供舒适的环境。现已建造的泥土墙体房已经很多，如北京长城脚下的公社是干打垒土房12栋，并获威尼斯双年奖。墙体内加入钢筋(欧美)、土墙外部种植草或挂植物帘子及其它自然装饰物(欧美)。但始终难以找到与框架结构相配合的现代化高水平的墙体结构，也不能在高层建筑上应用。
技术实现思路
本专利技术为了克服以上技术的不足，提供了一种全面利用以农作物秸秆为代表的植物纤维和泥土作为基材制成的草泥生态复合墙板，具有保温隔热，节能环保，造价便宜，无任何污染。本专利技术的另一目的，在于提供上述墙板的制备方法，具有设备简单，操作方便，成品率高的优点。本专利技术是通过以下措施来实现的本专利技术的草泥生态复合墙板，是由以下重量百分比的原料制成，①植物纤维，20％～35％，宽度为1～2mm、厚度为0.5mm～1mm；②中等塑性的粘土50％～60％，W塑＝7～15；③添加剂甲，CaO或Ca(OH)2，10％～20％；④添加剂乙，CaCl2或MgCl2，0～3％。上述本专利技术的草泥生态复合墙板，所述的植物纤维最好为农作物秸秆。如麦草、玉米秸、棉秆。上述本专利技术的草泥生态复合墙板，所述的添加剂乙的重量百分比最好为1～3％。上述本专利技术的草泥生态复合墙板，其密度为0.7g/cm3～0.75g/cm3。上述本专利技术的草泥生态复合墙板的制备方法，采用以下步骤①将植物纤维在切断机中切成10mm～14mm长的短料，最长不超过20mm，再经锤碎机将其锤成宽度为1～2mm，厚度为0.5mm～1mm的细料，堆放在遮雨棚内，自然风干；添加剂甲、添加剂乙和粘土，分别用粉碎机粉碎成40目～80目的细粉；②按重量将粉碎后的植物纤维、添加剂甲、添加剂乙加入搅拌机中，开动双轴搅拌机将干料搅拌1～1.5min，再加入全部需水量20～30％的水，搅拌均匀；③取粉碎后的粘土，加入搅拌机中，边加水边搅拌；④粘土加完后，再搅拌1-2min使其均匀，再倒入成型模中，轻微捣实、刮平，静止5min脱模，然后阴干。(1)本专利技术的第一个关键技术是泥土的选择。泥土选择具有中等塑性，一般粘土可分为高塑性粘土W塑＞15，低塑性粘土W塑＝1～7和中塑性粘土W塑＝7～15。高塑性粘土，在干燥过程中收缩大，易产生裂纹，选择低塑性粘土，芯层又难以成型，本专利技术选择中塑性，由于各地粘土中含有的杂质不同，可塑性范围较大，如可塑性不符合要求，可利用高塑性粘土和脊料进行调剂。(2)本专利技术的第二个关键技术是对植物纤维的处理。植物纤维分布广，性能各异，包括一年生植物和多年生植物，如麦草、玉米秸、棉秆、果壳类如花生壳、豆荚、向日葵壳、木材或竹材的废弃物利用刨片机和打磨机制成的纤维等。例如麦草的密度为82kg/m3；玉米秸的密度为59kg/m3；棉秆密度为143kg/m3等等，竹子和木材密度更大。植物纤维的预处理是经切断机将植物切断成10mm～14mm，最长不超过20mm，再送入锤碎机将一年生植物锤碎成1～2mm×0.5～1mm的细料(如系木材或竹材的废弃物则利用刨片机和打磨机来制纤维)。将锤碎后的植物纤维进行筛选，0.2mm以下的细料(灰尘)舍去。调整草泥生态符合墙体的草和泥土的比例使其符合密度(或容重)为0.7g/cm3～0.75g/cm3，以保证保温隔热要求。(3)本专利技术的第三个关键技术是加入防腐剂。由于粘土的成分复杂，一旦泥土有水分存在，将使植物纤维腐烂。此处利用CaO或Ca(OH)2，将植物纤维包裹，可以防止植物纤维腐烂。添加剂甲用量为10％～20％，细度为筛网40目～80日。当然，防腐剂也可以用其他碱性防腐添加剂代替。(4)本专利技术的第四个关键技术是加入添加剂乙为防止严寒地区，芯层坯料中水分结冰，故添加CaCl2或MgCl2等氯化物，以防止结冰。加入量为0～3％，细度为80目～100目，在寒冷地区一般不需添加。(5)本专利技术的第五个关键技术是在外墙的外表面蒙一层镀锌铁丝网。本专利技术制作的墙板，一般作为内层的芯板，芯板外为一层强度较大的面板。在外墙外表面据表面约3mm～4mm处安装镀锌铁丝网，使铁丝网与墙体表面有间隙。蒙一层镀锌铁丝网的目的有三第一，夹层是泥土复合芯层，尽管已采取措施水不会进入也不会受潮，但是一旦受潮，墙板、面板将受侧向力，造成墙板鼓包墙面破坏，为此加上一层镀锌铁丝网将万无一失。第二，所有人造板包括木板或水泥板等都会有收缩或膨胀变形，反映到墙体表面将会有裂纹产生，利用铁丝网加粉煤灰水泥将会使裂纹减少甚至不产生裂纹，通过墙面装修，将消除墙体表面裂纹。第三，墙体应能防偷盗，特别是在农房上，也是安全需要。镀锌铁丝网，网孔为六角型，孔径40mm左右，铁丝直径0.8～1.2mm，利用大头金属螺丝或大头木螺丝，并垫以3～4mm纸垫圈，拧入面板上，纸垫圈厚度将保证镀锌铁丝网不随墙体变形，在铁丝网和面板之间抹上粉煤灰水泥，镀锌铁丝网埋入粉煤灰水泥中，抹平、待干燥后用涂料装饰。采用本专利技术的草泥生态复合墙板制成的墙体，具有保温隔热，节能环保，造价便宜，无任何污染。其制备方法，具有设备简单，操作方便，成品率高的优点。具体实施方式实施例11.本实施例的草泥生态复合墙板，是由以下重量百分比的原料制成，①麦草，25％，宽度为1～2mm、厚度为0.5mm～1mm；②中等塑性的粘土55％，W塑＝10，细度为40目～80目；③添加剂甲为Ca(OH)2，18％，细度为40目～80目；④添加剂乙为CaCl2，2％，。2.采用以下步骤进行制备①将麦草在切断机中切成10mm～14mm长的短料，最长不超过20mm，再经锤碎机将其锤成宽度为1～2mm，厚度为0.5mm～1mm的细料，堆放在遮雨棚内，自然风干；添加剂甲、添加剂乙和粘土，分别用粉碎机粉碎成80目～100目的细粉；②按重量将粉碎后的麦草、添加剂甲、添加剂乙加入双轴搅拌机中，开动双轴搅拌机将干料搅拌1～1.5min，再加入全部需水量25％的水，搅拌均匀；③取粉碎后的粘土，加入搅拌机中，边加水边搅拌；④粘土加完后，再搅拌1-2min使其均匀，倒入成型模中，轻微捣实、刮平，静止5min脱模，然后阴干。3.由本专利技术的生态复合墙板先制作大板构件，再制作墙体①制作大板构件大板构件的龙骨可以是轻钢、木材、薄板组合而成或铝板弯折等，根据图纸将符合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种草泥生态复合墙板，其特征在于：是由以下重量百分比的原料制成，①植物纤维，２０％～３５％，宽度为１～２ｍｍ、厚度为０．５ｍｍ～１ｍｍ；②中等塑性的粘土５０％～６０％，Ｗ↓［塑］＝７～１５；③添加剂甲：ＣａＯ或Ｃａ（ ＯＨ）↓［２］，１０％～２０％；④添加剂乙：ＣａＣｌ↓［２］或ＭｇＣｌ↓［２］，０～３％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：岳云龙，孙成栋，范军，刘庆华，邹惟前，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：88[中国|济南]