MgSO4-MgO体系复合材的改性剂及其复合材制造技术

本发明专利技术公开了一种MgSO4‑MgO体系复合材的改性剂及其复合材，属于复合材料技术领域；该改性剂包含木质素磺酸钙、磷酸二氢盐和十二水合硫酸铝钾；本发明专利技术的改性剂中通过木质素磺酸钙、磷酸二氢盐和十二水合硫酸铝钾的加入，三者共同协同，使MgSO4‑MgO体系复合材的养护时间得到控制，并有效的提高了产品强度，提高复合材的性能。

【技术实现步骤摘要】
MgSO4-MgO体系复合材的改性剂及其复合材
本专利技术涉及一种复合材的改性剂及其复合材，尤其是一种MgSO4-MgO体系复合材的改性剂及其复合材，属于含植物纤维的复合材料

技术介绍
MgSO4-MgO体系复合材，是指以硫酸镁、氧化镁为原料，加入填充材料（一般为植物纤维，如秸秆、木材等原料粉碎成一定的物理形状），通过混料、压制、养护成型的复合材。由于填充材料的加入，使得在MgSO4-MgO体系复合材的生产过程和产品中，缩短其养护时间，并尽可能的提高产品最终强度是其中一个重要的技术指标。另外，传统的MgSO4-MgO是直接在复合材生产过程中进行植物纤维填充材料添加，缺点是植物纤维填充材料的添加率较低，一般植物纤维填充材料与其他组分质量比不高于0.3，而使得复合材料中植物纤维填充材料实际含量较低，难以解决植物纤维填充材料（如秸秆）大规模二次利用的问题，较低的填充材料量，也增加了材料的重量和成本，同时应用成本也相对较高。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种MgSO4-MgO体系复合材的改性剂，使得通过其应用可尽量缩短MgSO4-MgO体系复合材的养护时间，提高产品强度。另外，本申请的另一目的是在满足MgSO4-MgO体系复合材标准的要求下，能尽可能的提高植物纤维填充材料的添加量。本专利技术采用的技术方案如下：MgSO4-MgO体系复合材的改性剂，该改性剂包含木质素磺酸钙、磷酸二氢盐和十二水合硫酸铝钾。在实施中，进一步的以质量比计，在该改性剂中木质素磺酸钙、磷酸二氢盐、十二水合硫酸铝钾之比为1:0.8-1.2:0.8-1.2。在实施中，进一步的该磷酸二氢盐为磷酸二氢钾，以质量比计，在该改性剂中木质素磺酸钙、磷酸二氢钾、十二水合硫酸铝钾之比为1:1:1。在实施中，进一步的包含硫酸镁、氧化镁、植物纤维填充材料以及所述的改性剂。在实施中，包括以下步骤：（1）将硫酸镁调配成水溶液，控制硫酸镁溶液的波美度在26-30，将改性剂配制成水溶液，硫酸镁溶液、氧化镁、改性剂溶液混合搅拌均匀形成具有流动性的混合物；（2）加入植物纤维填充材料，混合均匀；（3）将混合料压制成型而成。在实施中，进一步的在步骤（3）之前，还对步骤（2）所得到的混合料进行预压，得到分散的预压混合料。在实施中，进一步的硫酸镁氧化镁的总质量与改性剂的质量之比为10000-13000：1。在实施中，进一步的该植物纤维在加入前采用表面喷洒预处理剂的方式预处理，该预处理剂中包含聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物。在实施中，进一步的该预处理剂中还包含水溶性氯化物。其溶于水后溶液中具有氯离子。在实施中，进一步的该水溶性氯化物为无机水溶性氯化物。在实施中，进一步的该水溶性氯化物为氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化铁、氯化亚铁等。在实施中，进一步的该预处理剂中以水溶性氯化物在溶液中氯离子的摩尔量计，每千克聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物对应的具有13-21mol氯离子。在实施中，进一步的该预处理剂中还包含杀菌剂。在实施中，进一步的该杀菌剂为十二水合硫酸铝钾。在实施中，进一步的该预处理剂中聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物与十二水合硫酸铝钾的质量比为1:0.6-1:1.5。在实施中，进一步的该预处理剂中还包含至少将各组分溶解所需要量的水。该预处理剂的使用方法是喷洒在植物纤维填充材料的表面。上述的复合材料中植物纤维填充材料的预处理剂的使用方法，包括以下步骤：（a）调配预处理剂水溶液；（b）将该水溶液喷洒于植物纤维填充材料表面；（c）将喷洒有预处理剂的植物纤维填充材料干燥，而成经预处理的填充材料。在实施中，进一步的该植物纤维填充材料的含水量不高于20%。该植物纤维填充材料在预处理前和预处理后的含水量均不高于20%。在实施中，该植物纤维填充材料为秸秆或木材。在实施中，进一步的通过控制预处理剂的使用量而控制复合材料中氯离子含量。在实施中，进一步的预处理剂水溶液中，聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物与水的质量之比不低于1/1600。在实施中，在上述的预处理剂水溶液的浓度范围内，步骤（b）中预处理剂水溶液与植物纤维填充材料的质量比为1:8-1:12。在实施中，进一步的步骤（b）采用喷雾的方式将预处理剂水溶液喷洒于植物纤维填充材料表面。在实施中，植物纤维填充材料的物理尺寸为常规该类复合材料中使用所要求的尺寸。进一步的植物纤维填充材料为长度约1cm的细长状。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术中木质素磺酸钙、磷酸二氢盐和十二水合硫酸铝钾作为改性剂加入，使MgSO4-MgO体系复合材的养护时间得到控制，并有效的提高了产品强度，提高复合材的性能；2、预处理剂中，通过聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物的使用，使得在实际含植物纤维填充材料的MgSO4-MgO体系复合材生产中，能够极大的提高植物纤维填充材料的添加比例，而大大增加植物纤维填充材料的添加量和使用效率；3、预处理剂中，十二水合硫酸铝钾作为杀菌剂的加入有效的提高了产品抗霉变的能力，同时该加入方式操作简便，成本易控制；4、预处理剂中，氯化物的加入进一步提升了聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物、十二水合硫酸铝钾的实际使用效果。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。实施例一、MgSO4-MgO体系复合材的改性剂（1）改性剂的组成及各组分的配比（质量比）按照表1-1进行：表1-1在其他实施方式中，表1-1中的磷酸二氢钾可以采用其他磷酸二氢盐替换，如磷酸二氢钠、磷酸二氢铵、磷酸二氢钙等。（2）改性剂的使用复合材的生产按照以下方法进行：（1）将硫酸镁调配成水溶液，控制硫酸镁溶液的波美度在26-30，将改性剂配制成水溶液或直接加入硫酸镁溶液中，硫酸镁溶液、氧化镁、改性剂溶液混合搅拌均匀形成具有流动性的混合物；（2）加入植物纤维填充材料，混合均匀；（3）将混合料压制成型而成。在本实施例中，植物纤维采用秸秆（本实施例中具体采用稻杆、麦秆或两者的混合），选用的秸秆含水量不高于20%。将上述秸秆原料粉碎成填充材料所需要的物理形态。典型的为长度约1cm的细长状。植物纤维未经过本专利技术中的预处理过程。其中，硫酸镁与氧化镁的质量比按照1:1.3进行配比；改性剂按照表1-1进行，改性剂添加量是指硫酸镁氧化镁总质量：改性剂质量，按照11000：1进行添加；植物纤维填充材料添加量是指硫酸镁氧化镁总质量：植物纤维填充材料质量，按照1：0.3进行添加。复合材的生产各组成及各组分的配比（质量比）按照表1-2进行：表1-2表1-2各实施例组产品，是以上述的复合材的生产方法制的。表1-2的各实施例组的实验过程中，在同一外部环境条件下，对比例9、对比例1、对比例2、对比例3、对比例4、对比例5的可脱模时间（养护时间）约为8小时，而实施例2、实施例3的可脱模时间（养护时间）约为4小时，实施例1、实施例4、实施例5的可脱模时间（养护时间）约为5小时，略大于实施例2、实施例3；对比例6、对比例7、对比例8的可脱模时间约为6.5小时，小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.MgSO4‑MgO体系复合材的改性剂，其特征在于：该改性剂包含木质素磺酸钙、磷酸二氢盐和十二水合硫酸铝钾。

【技术特征摘要】
1.MgSO4-MgO体系复合材的改性剂，其特征在于：该改性剂包含木质素磺酸钙、磷酸二氢盐和十二水合硫酸铝钾。2.如权利要求1所述的MgSO4-MgO体系复合材的改性剂，其特征在于：以质量比计，在该改性剂中木质素磺酸钙、磷酸二氢盐、十二水合硫酸铝钾之比为1:0.8-1.2:0.8-1.2。3.如权利要求1所述的MgSO4-MgO体系复合材的改性剂，其特征在于：该磷酸二氢盐为磷酸二氢钾，以质量比计，在该改性剂中木质素磺酸钙、磷酸二氢钾、十二水合硫酸铝钾之比为1:1:1。4.MgSO4-MgO体系复合材，其特征在于：包含硫酸镁、氧化镁、植物纤维填充材料以及权利要求1至3任一项所述的改性剂。5.如权利要求4所述的MgSO4-MgO体系复合材，其特征在于：该植物纤维在加入前采用表面喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘际东，
申请(专利权)人：成都八云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51