CN110885215A - 一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料及其制备方法，涉及建筑材料领域，包括以下重量份数的组分：预包膜农作物秸秆50‑80份、硅酸盐水泥180‑220份、水性环氧乳液20‑30份、苯丙乳液100‑120份、硅溶胶55‑60份、硅藻土掺杂钢渣70‑80份、石英粉40‑50份、硅微粉10‑20份、膨胀剂3‑10份、减水剂10‑20份、消泡剂1‑10份、防霉剂1‑10份、固化剂1‑2份，本发明保温墙体材料导热系数小，保温效果好，耐水性能好，而且力学性能优秀，可以作为墙体材料使用。

Description

一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料及其制备方法。
背景技术
我国是一个农业大国，每年农作物秸秆总产量超过7亿吨，但是，秸秆的利用率在我国却很低，仅占5％左右。农作物秸秆被大量的焚烧还田，既浪费了自然资源，又对环境造成了污染，禁烧的话，也会加重农民和企业的处理负担。
目前，建筑保温能耗占全社会总能耗的30％，到2020年底，建筑节能改造和新建建筑保温节能市场空间合计约达5万亿元，新型墙体材料应根据自然和可再生资源条件、经济和技术水平，重点引导发展符合建筑体系和建筑功能要求的，具有轻质高强、利废节能、保温储热的墙体材料，20世纪90年代开始，农作物秸秆就已经作为建筑墙体材料蓬勃发展，这种发展势头最早始于美国，随即蔓延至加拿大和澳大利亚等很多西方国家，我国学者章希胜等研制开发了价格低廉，防渗防漏，性能优异的植物纤维水泥复合板，但目前国内直接利用农作物秸秆研制节能保温墙体材料产品较少。
中国专利CN 106187012 A公开了一种玉米秸秆非承重保温材料，该保温材料按重量计，包括以下原料：水泥10～20份、石膏20～30份、玉米秸秆50～60份、石粉10～20份、发泡剂2～5份、稳泡剂0.3～0.6份。与现有保温材料相比，该发明保温材料充分利用玉米秸秆，即环保又经济，该保温材料表观密度低，具有良好的保温和隔音效果，可作为建筑非承重墙体使用，其虽然具有一定的保温隔热效果，但是力学性能差，作为墙体材料使用效果不好。
中国专利CN 107572915 A公开了一种农业秸秆保温材料及其制备方法。所述农业秸秆保温材料，包括质量份数如下的原料组分：秸秆10-20份；水泥80-100份；粉煤灰20-30份；玉石粉30-40份；珠光砂20-30份；聚氨酯A料10-20份；聚氨酯B料10-20份。该发明提供的农业秸秆保温材料，秸秆的加入，提高了秸秆的利用率，降低了保温材料的成本，与聚氨酯A料、聚氨酯B料配合使用，使农业秸秆保温材料具有良好稳定性、耐久性和保温性能。
其制备方法中将秸秆进行破损粉碎处理后，进行碱处理，干燥后直接与水泥与粉煤灰、玉石粉、珠光砂混合，秸秆仅仅碱处理脱去脂质对其力学性能没有加强，加入到水泥中无法作为骨架起到支撑作用，所制作的保温材料作为墙体材料使用效果不好。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料及其制备方法。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，包括以下重量份数的组分：预包膜农作物秸秆50-80份、硅酸盐水泥180-220份、水性环氧乳液20-30份、苯丙乳液100-120份、硅溶胶55-60份、硅藻土掺杂钢渣70-80份、石英粉40-50份、硅微粉10-20份、膨胀剂3-10份、减水剂10-20份、消泡剂1-10份、防霉剂1-10份、固化剂1-2份。
优选地，农作物秸秆为水稻秸秆、小麦秸秆、谷子秸秆中的任意一种，且长度为1-3mm。
优选地，所述预包膜农作物秸秆的制备方法如下：
(1)将农作物秸秆干燥脱水后，粉碎成特定长度，再装入坩埚中，氮气保护下160-200℃煅烧1-3h；
(2)将煅烧后的农作物秸秆与偶联剂DN-302、微晶石蜡、硬脂酸、相容剂EVA混合，升温至80-85℃混合20-30min，将包膜材料TPEE加热熔融，再将农作物秸秆放入，氮气保护下浸渍10-15s，取出后30-40℃保温10-15h即可。
优选地，所述硅藻土掺杂钢渣的制备方法为：
将钢渣研磨过400目筛，与硅藻土混合后加水和活性炭造孔剂，搅拌均匀，100-120℃烘干后，升温至500-520℃保温1-3h，再升温至1050℃保温10min后自然冷却后研磨过200目筛即可。
优选地，所述膨胀剂包括以下重量份数的组成成分：氯化钠1-2份、硫代硫酸钠1-2份、拉开粉BX 0.1-0.5份、氯化铵0.1-0.5份、铝粉0.1-0.5份、铁粉70-80份。
优选地，所述减水剂为木质素磺酸盐、萘磺酸盐、氨基磺酸盐、脂肪族羟基磺酸盐缩合物、萘磺酸盐甲醛缩合物、多环芳香族磺酸盐甲醛缩合物、磺化三聚氰胺甲醛缩合物中的任意一种。
优选地，所述消泡剂为聚醚酯、有机硅改性聚醚酯、磷酸三丁酯、液体石蜡、二甲基硅油中的任意一种。
优选地，所述防霉剂为二氧化钛和氧化锌以质量比1-5:1-5混合而成。
上述农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将硅酸盐水泥、硅藻土掺杂钢渣、石英粉、硅微粉、硅溶胶与适量水混合后，再加入水性环氧乳液，60-100r/min搅拌1-3min后再加入固化剂继续搅拌5-10min；
(2)将预包膜农作物秸秆加入到苯丙乳液中，搅拌均匀后加入到上述混合物中，400-800r/min搅拌20-40min再将膨胀剂、减水剂、消泡剂、防霉剂加入，1000-1200r/min搅拌1-5min后注模成型得到粗胚；
(3)粗胚养护14-20d后即可得到所述农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料。
优选地，粗胚养护方法为：将粗胚置于标准养护箱中，箱内湿度为90-98％，温度为5-10℃。
(三)有益效果
本发明提供了一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料及其制备方法，具有以下有益效果：
秸秆煅烧可以减少其表面的自由羟基数量，自由羟基数量的减少可以减少其与水结合的能力，而且可以提高其韧性，本发明中农作物秸秆选用的水稻秸秆、小麦秸秆、谷子秸秆都是空心结构，将秸秆用TPEE浸渍后，TPEE对秸秆起到增韧加强的作用，而且TPEE包覆在秸秆表面并将两端密封，秸秆中部形成保温空腔，内部存有空气，在保温墙体材料中可以形成保温层，起到隔热保温的作用，所制成的预包膜农作物秸秆在保温墙体材料中作为骨架起到支撑作用，不需要额外添加增强纤维和钢筋，力学性能就可以达到使用的标准，水性环氧乳液、苯丙乳液的加入可以在材料内形成高粘结强度且相互交缠的网状结构，可以牢牢固定预包膜农作物秸秆，填充材料内部缺陷，对内部应力进行分散和传导，受力时抑制内部裂纹的产生，提高本发明保温墙体材料的力学性能和承重性，硅藻土掺杂钢渣孔隙率高、密度小，作为填料加入后可以减少保温墙体材料的密度，而且废物利用，减少成本，也更加环保，本发明保温墙体材料导热系数小，保温效果好，耐水性能好，而且力学性能优秀，可以作为墙体材料使用。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，包括以下重量份数的组分：预包膜水稻秸秆60份、硅酸盐水泥220份、水性环氧乳液21份、苯丙乳液105份、硅溶胶58份、硅藻土掺杂钢渣77份、石英粉40份、硅微粉10份、膨胀剂5份、萘磺酸盐甲醛缩合物减水剂15份、有机硅改性聚醚酯消泡剂2份、二氧化钛和氧化锌以质量比1:1混合而成的防霉剂1份、固化剂2份。
预包膜水稻秸秆的制备方法为：将水稻秸秆干燥脱水后，粉碎成长度为1-3mm，再装入坩埚中，氮气保护下180℃煅烧1-3h；将煅烧后的水稻秸秆与偶联剂DN-302、微晶石蜡、硬脂酸、相容剂EVA混合，升温至82℃混合25min，将包膜材料TPEE加热熔融，再将水稻秸秆放入，氮气保护下浸渍15s，取出后30℃保温14h即可。
硅藻土掺杂钢渣的制备方法为：将钢渣研磨过400目筛，与硅藻土混合后加水和活性炭造孔剂，搅拌均匀，100℃烘干后，升温至500℃保温3h，再升温至1050℃保温10min后自然冷却后研磨过200目筛即可。
膨胀剂包括以下重量份数的组成成分：氯化钠2份、硫代硫酸钠1份、拉开粉BX 0.1份、氯化铵0.1份、铝粉0.5份、铁粉75份。
上述农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料的制备方法：将硅酸盐水泥、硅藻土掺杂钢渣、石英粉、硅微粉、硅溶胶与适量水混合后，再加入水性环氧乳液，80r/min搅拌3min后再加入固化剂继续搅拌6min；将预包膜水稻秸秆加入到苯丙乳液中，搅拌均匀后加入到上述混合物中，800r/min搅拌25min再将膨胀剂、减水剂、消泡剂、防霉剂加入，1200r/min搅拌5min后注模成型得到粗胚；将粗胚置于标准养护箱中，湿度为90-98％，温度为5-10℃养护20d后即可得到农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料。
实施例2：
一种小麦秸秆复合水泥基保温墙体材料，包括以下重量份数的组分：预包膜小麦秸秆80份、硅酸盐水泥185份、水性环氧乳液30份、苯丙乳液100份、硅溶胶55份、硅藻土掺杂钢渣80份、石英粉48份、硅微粉10份、膨胀剂4份、多环芳香族磺酸盐甲醛缩合物减水剂12份、二甲基硅油消泡剂2份、二氧化钛和氧化锌以质量比5:1混合而成的防霉剂4份、固化剂1份。
预包膜小麦秸秆的制备方法为：将小麦秸秆干燥脱水后，粉碎成长度为1-3mm，再装入坩埚中，氮气保护下160℃煅烧1h；将煅烧后的小麦秸秆与偶联剂DN-302、微晶石蜡、硬脂酸、相容剂EVA混合，升温至80℃混合28min，将包膜材料TPEE加热熔融，再将小麦秸秆放入氮气保护下浸渍15s，取出后30℃保温11h即可。
硅藻土掺杂钢渣的制备方法为：将钢渣研磨过400目筛，与硅藻土混合后加水和活性炭造孔剂，搅拌均匀，110℃烘干后，升温至500℃保温2h，再升温至1050℃保温10min后自然冷却后研磨过200目筛即可。
膨胀剂包括以下重量份数的组成成分：氯化钠1份、硫代硫酸钠2份、拉开粉BX 0.1份、氯化铵0.3份、铝粉0.1份、铁粉80份。
上述小麦秸秆复合水泥基保温墙体材料的制备方法：将硅酸盐水泥、硅藻土掺杂钢渣、石英粉、硅微粉、硅溶胶与适量水混合后，再加入水性环氧乳液，100r/min搅拌2min后再加入固化剂继续搅拌8min；将预包膜小麦秸秆加入到苯丙乳液中，搅拌均匀后加入到上述混合物中，800r/min搅拌20min再将膨胀剂、减水剂、消泡剂、防霉剂加入，1000r/min搅拌2min后注模成型得到粗胚；粗胚置于标准养护箱中，湿度为90-98％，温度为5-10℃养护20d后即可得到小麦秸秆复合水泥基保温墙体材料。
实施例3：
一种谷子秸秆复合水泥基保温墙体材料，包括以下重量份数的组分：预包膜谷子秸秆80份、硅酸盐水泥220份、水性环氧乳液30份、苯丙乳液100份、硅溶胶55份、硅藻土掺杂钢渣70份、石英粉45份、硅微粉10份、膨胀剂5份、萘磺酸盐减水剂20份、聚醚酯消泡剂2份、二氧化钛和氧化锌以质量比5:1混合而成的防霉剂3份、固化剂2份。
预包膜谷子秸秆的制备方法为：将谷子秸秆干燥脱水后，粉碎成长度为1-3mm，再装入坩埚中，氮气保护下200℃煅烧3h；将煅烧后的谷子秸秆与偶联剂DN-302、微晶石蜡、硬脂酸、相容剂EVA混合，升温至80℃混合22min，将包膜材料TPEE加热熔融，再将谷子秸秆放入氮气保护下浸渍15s，取出后35℃保温15h即可。
硅藻土掺杂钢渣的制备方法为：将钢渣研磨过400目筛，与硅藻土混合后加水和活性炭造孔剂，搅拌均匀，120℃烘干后，升温至520℃保温3h，再升温至1050℃保温10min后自然冷却后研磨过200目筛即可。
膨胀剂包括以下重量份数的组成成分：氯化钠2份、硫代硫酸钠1.2份、拉开粉BX0.3份、氯化铵0.2份、铝粉0.5份、铁粉75份。
谷子秸秆复合水泥基保温墙体材料的制备方法：将硅酸盐水泥、硅藻土掺杂钢渣、石英粉、硅微粉、硅溶胶与适量水混合后，再加入水性环氧乳液，70r/min搅拌1min后再加入固化剂继续搅拌10min；将预包膜谷子秸秆加入到苯丙乳液中，搅拌均匀后加入到上述混合物中，500r/min搅拌40min再将膨胀剂、减水剂、消泡剂、防霉剂加入，1000r/min搅拌2min后注模成型得到粗胚；粗胚置于标准养护箱中，湿度为90-98％，温度为5-10℃养护15d后即可得到谷子秸秆复合水泥基保温墙体材料。
实施例4：
一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，包括以下重量份数的组分：预包膜水稻秸秆75份、硅酸盐水泥220份、水性环氧乳液28份、苯丙乳液105份、硅溶胶58份、硅藻土掺杂钢渣77份、石英粉50份、硅微粉12份、膨胀剂10份、氨基磺酸盐减水剂15份、磷酸三丁酯消泡剂10份、二氧化钛和氧化锌以质量比1:3混合而成的防霉剂1份、固化剂2份。
预包膜水稻秸秆的制备方法为：将水稻秸秆干燥脱水后，粉碎成长度为1-3mm，再装入坩埚中，氮气保护下190℃煅烧3h；将煅烧后的水稻秸秆与偶联剂DN-302、微晶石蜡、硬脂酸、相容剂EVA混合，升温至80℃混合30min，将包膜材料TPEE加热熔融，再将水稻秸秆放入氮气保护下浸渍15s，取出后33℃保温15h即可。
硅藻土掺杂钢渣的制备方法为：将钢渣研磨过400目筛，与硅藻土混合后加水和活性炭造孔剂，搅拌均匀，120℃烘干后，升温至520℃保温2h，再升温至1050℃保温10min后自然冷却后研磨过200目筛即可。
膨胀剂包括以下重量份数的组成成分：氯化钠2份、硫代硫酸钠1份、拉开粉BX 0.1份、氯化铵0.3份、铝粉0.1份、铁粉75份。
上述水稻秸秆复合水泥基保温墙体材料的制备方法：将硅酸盐水泥、硅藻土掺杂钢渣、石英粉、硅微粉、硅溶胶与适量水混合后，再加入水性环氧乳液，100r/min搅拌1min后再加入固化剂继续搅拌5min；将预包膜水稻秸秆加入到苯丙乳液中，搅拌均匀后加入到上述混合物中，800r/min搅拌20min再将膨胀剂、减水剂、消泡剂、防霉剂加入，1200r/min搅拌5min后注模成型得到粗胚；粗胚置于标准养护箱中，湿度为90-98％，温度为5-10℃养护18d后即可得到水稻秸秆复合水泥基保温墙体材料。
实施例5：
一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，包括以下重量份数的组分：预包膜水稻秸秆50份、硅酸盐水泥180份、水性环氧乳液20份、苯丙乳液100份、硅溶胶55份、硅藻土掺杂钢渣70份、石英粉40份、硅微粉10份、膨胀剂3份、多环芳香族磺酸盐甲醛缩合物减水剂10份、液体石蜡消泡剂1份、二氧化钛和氧化锌以质量比1:1混合而成的防霉剂1份、固化剂1份。
预包膜水稻秸秆的制备方法为：将水稻秸秆干燥脱水后，粉碎成长度为1-3mm，再装入坩埚中，氮气保护下160℃煅烧1h；将煅烧后的水稻秸秆与偶联剂DN-302、微晶石蜡、硬脂酸、相容剂EVA混合，升温至80℃混合20min，将包膜材料TPEE加热熔融，再将水稻秸秆放入氮气保护下浸渍10s，取出后30℃保温10h即可。
硅藻土掺杂钢渣的制备方法为：将钢渣研磨过400目筛，与硅藻土混合后加水和活性炭造孔剂，搅拌均匀，100℃烘干后，升温至500℃保温1h，再升温至1050℃保温10min后自然冷却后研磨过200目筛即可。
膨胀剂包括以下重量份数的组成成分：氯化钠1份、硫代硫酸钠1份、拉开粉BX 0.1份、氯化铵0.1份、铝粉0.1份、铁粉70份。
上述水稻秸秆复合水泥基保温墙体材料的制备方法：将硅酸盐水泥、硅藻土掺杂钢渣、石英粉、硅微粉、硅溶胶与适量水混合后，再加入水性环氧乳液，60r/min搅拌1min后再加入固化剂继续搅拌5min；将预包膜水稻秸秆加入到苯丙乳液中，搅拌均匀后加入到上述混合物中，400r/min搅拌20min再将膨胀剂、减水剂、消泡剂、防霉剂加入，1000r/min搅拌1min后注模成型得到粗胚；粗胚置于标准养护箱中，湿度为90-98％，温度为5-10℃养护14d后即可得到水稻秸秆复合水泥基保温墙体材料。
实施例6：
一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，包括以下重量份数的组分：预包膜水稻秸秆80份、硅酸盐水泥220份、水性环氧乳液30份、苯丙乳液120份、硅溶胶60份、硅藻土掺杂钢渣80份、石英粉50份、硅微粉20份、膨胀剂10份、磺化三聚氰胺甲醛缩合物减水剂20份、有机硅改性聚醚酯消泡剂10份、二氧化钛和氧化锌以质量比4:1混合而成的防霉剂10份、固化剂2份。
预包膜水稻秸秆的制备方法为：将水稻秸秆干燥脱水后，粉碎成长度为1-3mm，再装入坩埚中，氮气保护下200℃煅烧3h；将煅烧后的水稻秸秆与偶联剂DN-302、微晶石蜡、硬脂酸、相容剂EVA混合，升温至85℃混合30min，将包膜材料TPEE加热熔融，再将水稻秸秆放入氮气保护下浸渍15s，取出后40℃保温15h即可。
硅藻土掺杂钢渣的制备方法为：将钢渣研磨过400目筛，与硅藻土混合后加水和活性炭造孔剂，搅拌均匀，120℃烘干后，升温至520℃保温3h，再升温至1050℃保温10min后自然冷却后研磨过200目筛即可。
膨胀剂包括以下重量份数的组成成分：氯化钠2份、硫代硫酸钠2份、拉开粉BX0.5份、氯化铵0.5份、铝粉0.5份、铁粉80份。
上述水稻秸秆复合水泥基保温墙体材料的制备方法：将硅酸盐水泥、硅藻土掺杂钢渣、石英粉、硅微粉、硅溶胶与适量水混合后，再加入水性环氧乳液，100r/min搅拌3min后再加入固化剂继续搅拌10min；将预包膜水稻秸秆加入到苯丙乳液中，搅拌均匀后加入到上述混合物中，800r/min搅拌40min再将膨胀剂、减水剂、消泡剂、防霉剂加入，1200r/min搅拌5min后注模成型得到粗胚；粗胚置于标准养护箱中，湿度为90-98％，温度为5-10℃养护20d后即可得到水稻秸秆复合水泥基保温墙体材料。
实施例7：
一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，包括以下重量份数的组分：预包膜水稻秸秆50份、硅酸盐水泥220份、水性环氧乳液20份、苯丙乳液120份、硅溶胶55份、硅藻土掺杂钢渣80份、石英粉40份、硅微粉20份、膨胀剂3份、脂肪族羟基磺酸盐缩合物减水剂20份、有机硅改性聚醚酯消泡剂1份、二氧化钛和氧化锌以质量比5:1混合而成的防霉剂10份、固化剂1份。
预包膜水稻秸秆的制备方法为：将水稻秸秆干燥脱水后，粉碎成长度为1-3mm，再装入坩埚中，氮气保护下160℃煅烧3h；将煅烧后的水稻秸秆与偶联剂DN-302、微晶石蜡、硬脂酸、相容剂EVA混合，升温至80℃混合30min，将包膜材料TPEE加热熔融，再将水稻秸秆放入氮气保护下浸渍10s，取出后40℃保温10h即可。
硅藻土掺杂钢渣的制备方法为：将钢渣研磨过400目筛，与硅藻土混合后加水和活性炭造孔剂，搅拌均匀，120℃烘干后，升温至500℃保温3h，再升温至1050℃保温10min后自然冷却后研磨过200目筛即可。
膨胀剂包括以下重量份数的组成成分：氯化钠1份、硫代硫酸钠2份、拉开粉BX 0.1份、氯化铵0.5份、铝粉0.1份、铁粉80份。
上述水稻秸秆复合水泥基保温墙体材料的制备方法：将硅酸盐水泥、硅藻土掺杂钢渣、石英粉、硅微粉、硅溶胶与适量水混合后，再加入水性环氧乳液，60r/min搅拌3min后再加入固化剂继续搅拌5min；将预包膜水稻秸秆加入到苯丙乳液中，搅拌均匀后加入到上述混合物中，800r/min搅拌20min再将膨胀剂、减水剂、消泡剂、防霉剂加入，1200r/min搅拌1min后注模成型得到粗胚；粗胚置于标准养护箱中，湿度为90-98％，温度为5-10℃养护20d后即可得到水稻秸秆复合水泥基保温墙体材料。
实施例8：
一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，包括以下重量份数的组分：预包膜水稻秸秆80份、硅酸盐水泥180份、水性环氧乳液30份、苯丙乳液100份、硅溶胶60份、硅藻土掺杂钢渣70份、石英粉50份、硅微粉10份、膨胀剂10份、磺化三聚氰胺甲醛缩合物减水剂10份、聚醚酯消泡剂10份、二氧化钛和氧化锌以质量比1:5混合而成的防霉剂1份、固化剂2份。
预包膜水稻秸秆的制备方法为：将水稻秸秆干燥脱水后，粉碎成长度为1-3mm，再装入坩埚中，氮气保护下200℃煅烧1h；将煅烧后的水稻秸秆与偶联剂DN-302、微晶石蜡、硬脂酸、相容剂EVA混合，升温至85℃混合20min，将包膜材料TPEE加热熔融，再将水稻秸秆放入氮气保护下浸渍15s，取出后30℃保温15h即可。
硅藻土掺杂钢渣的制备方法为：将钢渣研磨过400目筛，与硅藻土混合后加水和活性炭造孔剂，搅拌均匀，100℃烘干后，升温至520℃保温1h，再升温至1050℃保温10min后自然冷却后研磨过200目筛即可。
膨胀剂包括以下重量份数的组成成分：氯化钠2份、硫代硫酸钠1份、拉开粉BX 0.5份、氯化铵0.1份、铝粉0.5份、铁粉70份。
上述水稻秸秆复合水泥基保温墙体材料的制备方法：将硅酸盐水泥、硅藻土掺杂钢渣、石英粉、硅微粉、硅溶胶与适量水混合后，再加入水性环氧乳液，100r/min搅拌1min后再加入固化剂继续搅拌10min；将预包膜水稻秸秆加入到苯丙乳液中，搅拌均匀后加入到上述混合物中，400r/min搅拌40min再将膨胀剂、减水剂、消泡剂、防霉剂加入，1000r/min搅拌5min后注模成型得到粗胚；粗胚置于标准养护箱中，湿度为90-98％，温度为5-10℃养护14d后即可得到水稻秸秆复合水泥基保温墙体材料。
对比例1：
一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，包括以下重量份数的组分：水稻秸秆60份、硅酸盐水泥220份、水性环氧乳液21份、苯丙乳液105份、硅溶胶58份、硅藻土掺杂钢渣77份、石英粉40份、硅微粉10份、膨胀剂5份、萘磺酸盐甲醛缩合物减水剂15份、有机硅改性聚醚酯消泡剂2份、二氧化钛和氧化锌以质量比1:1混合而成的防霉剂1份、固化剂2份。
下表1为本发明实施例1、2与对比例1所制备的农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料的性能检测结果：
表1：
Figure BDA0002296396810000131
由上表1可知，本发明导热系数小，保温效果好，耐水性能好，而且力学性能优秀，可以作为墙体材料使用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，其特征在于，包括以下重量份数的组分：预包膜农作物秸秆50-80份、硅酸盐水泥180-220份、水性环氧乳液20-30份、苯丙乳液100-120份、硅溶胶55-60份、硅藻土掺杂钢渣70-80份、石英粉40-50份、硅微粉10-20份、膨胀剂3-10份、减水剂10-20份、消泡剂1-10份、防霉剂1-10份、固化剂1-2份。
2.如权利要求1所述的农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，其特征在于，农作物秸秆为水稻秸秆、小麦秸秆、谷子秸秆中的任意一种，且长度为1-3mm。
3.如权利要求1所述的农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，其特征在于，所述预包膜农作物秸秆的制备方法如下：
(1)将农作物秸秆干燥脱水后，粉碎成特定长度，再装入坩埚中，氮气保护下160-200℃煅烧1-3h；
(2)将煅烧后的农作物秸秆与偶联剂DN-302、微晶石蜡、硬脂酸、相容剂EVA混合，升温至80-85℃混合20-30min，将包膜材料TPEE加热熔融，再将农作物秸秆放入，氮气保护下浸渍10-15s，取出后30-40℃保温10-15h即可。
4.如权利要求1所述的农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，其特征在于，所述硅藻土掺杂钢渣的制备方法为：
将钢渣研磨过400目筛，与硅藻土混合后加水和活性炭造孔剂，搅拌均匀，100-120℃烘干后，升温至500-520℃保温1-3h，再升温至1050℃保温10min后自然冷却后研磨过200目筛即可。
5.如权利要求1所述的农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，其特征在于，所述膨胀剂包括以下重量份数的组成成分：氯化钠1-2份、硫代硫酸钠1-2份、拉开粉BX 0.1-0.5份、氯化铵0.1-0.5份、铝粉0.1-0.5份、铁粉70-80份。
6.如权利要求1所述的农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，其特征在于，所述减水剂为木质素磺酸盐、萘磺酸盐、氨基磺酸盐、脂肪族羟基磺酸盐缩合物、萘磺酸盐甲醛缩合物、多环芳香族磺酸盐甲醛缩合物、磺化三聚氰胺甲醛缩合物中的任意一种。
7.如权利要求1所述的农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，其特征在于，所述消泡剂为聚醚酯、有机硅改性聚醚酯、磷酸三丁酯、液体石蜡、二甲基硅油中的任意一种。
8.如权利要求1所述的农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料，其特征在于，所述防霉剂为二氧化钛和氧化锌以质量比1-5:1-5混合而成。
9.如权利要求1-8中任一项所述的农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将硅酸盐水泥、硅藻土掺杂钢渣、石英粉、硅微粉、硅溶胶与适量水混合后，再加入水性环氧乳液，60-100r/min搅拌1-3min后再加入固化剂继续搅拌5-10min；
(2)将预包膜农作物秸秆加入到苯丙乳液中，搅拌均匀后加入到上述混合物中，400-800r/min搅拌20-40min再将膨胀剂、减水剂、消泡剂、防霉剂加入，1000-1200r/min搅拌1-5min后注模成型得到粗胚；
(3)粗胚养护14-20d后即可得到所述农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料。
10.如权利要求9所述的农作物秸秆复合水泥基保温墙体材料的制备方法，其特征在于，粗胚养护方法为：将粗胚置于标准养护箱中，箱内湿度为90-98％，温度为5-10℃。
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