CN111410501A - 生物菌制超高温建筑保温材料及其制备方法 - Google Patents

生物菌制超高温建筑保温材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明的生物菌制超高温建筑保温材料及制备方法属于建筑用材料，是将珍珠岩30～50份、木屑30～50份、麦麸15～25份、石膏1～4份、水30～58混合搅拌均匀，常温下发酵10～15天，再进行高温消毒24小时以上，再降温至18～20℃时，在无菌接种室内进行真菌菌种接种，常温下培养6～21天后，再干燥使含水率低10%，即制得生物菌制超高温建筑保温材料。本发明的生物菌制超高温建筑保温材料，可用于需要保温防火的住宅房屋、建筑以及蔬菜生产大棚和航天军工领域的防火保温上，具有节能环保、耐火、结构简单、成本低、经济适用、易于操作等优点，可以成为以苯板、岩棉板为主流的保温材料的安全绿色环保的替代品，使用年限最低可达70年。

Description

生物菌制超高温建筑保温材料及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑用材料，特别是涉及到一种生物菌制超高温建筑保温材料。
背景技术
近年来，南京中环国际广场、哈尔滨经纬360度双子大厦、济南奥体中心、北京央视新址附属文化中心、上海胶州教师公寓、沈阳皇朝万鑫大厦等相继发生建筑外保温材料火灾，造成严重人员伤亡和财产损失，建筑易燃可燃保温材料已成为一类新的火灾隐患，由此引发的火灾已呈多发势头，目前公知住宅建筑外墙保温材料大多采用苯板（导热系数0.037～0.041）、挤塑板（导热系数0.028～0.03）和岩棉板（导热系数0.041～0.045）等。而苯板主要技术缺陷就是易燃问题、发生火灾、无力施救；挤塑板，保温效果好、强度大、但易然不耐火、且价格较高；岩棉板具有防火阻燃功效、但吸湿性大、保温效果差。
公开号为CN106587884A（名称为以小麦秸秆为主料的真菌基生物质保温材料及其制备方法）、公开号为CN107118579A（名称为以玉米秸秆为主料的真菌基生物质防火材料及其制备方法）、公开号为CN106675070A（名称为以小麦秸秆为主料的真菌基生物质防火材料及其制备方法）现有技术，在一定程度上解决了上述问题，但其不足之处也是明显的：上述三产品均是以小麦秸秆和玉米秸秆为主要原料加以其它辅料制得，其制得产品操控性难度大，产品平整度无法掌控，特别易于吸水，吸水后膨胀极易吸收霉菌加速产品的腐蚀性，而且耐火性能也没有达到国家相关技术标准，所以它并不能用于建筑外墙保温，且保温效果不理想。另外，其产品脆，由于玉米秸秆和小麦秸秆制成的成品强度差，拉拨实验结果：规格在40cm*40cm*11cm时，拉拔实验数据0.09Mpa，规格在60cm*60cm*11cm时、拉拔实验数据0.10Mpa，且上述三产品使用寿命短，大约在20年左右。
发明内容
本发明旨在于克服现有的技术的不足，提供了一种生物菌制超高温建筑保温材料，解决了现有主流苯板作为建筑保温材料保温不耐火、及岩棉板耐火保温性能差的缺陷。
本发明的生物菌制超高温建筑保温材料，是由下列组份按重量份数制成：珍珠岩30～50份、木屑30～50份、麦麸15～25份、石膏1～4份、水30～58份制成。
作为本发明的进一步改进，是由珍珠岩35～45份、木屑35～45份、麦麸19～22份、石膏1～2份、水35～50份制成。
本发明的生物菌制超高温建筑保温材料的制备方法，是通过下列步骤实现的：
a、混合：将珍珠岩、木屑、麦麸、石膏和水混合搅拌均匀，常温下发酵10～15天；
b、消毒：将经a步骤发酵制得的混合物在200～260℃下进行高温消毒24小时以上；
c、接种制得成品：再将经b步骤处理的混合物降温至18～20℃时，在无菌接种室内进行真菌菌种接种，常温下培养6～21天后，再干燥使含水率低10%，即制得生物菌制超高温建筑保温材料。
本发明的生物菌制超高温建筑保温材料，可用于需要保温防火的住宅房屋、建筑以及蔬菜生产大棚和航天军工领域的防火保温上，具有节能环保、耐火、结构简单、成本低、经济适用、易于操作等优点，可以成为以苯板、岩棉板为主流的保温材料的安全绿色环保的替代品，使用年限最低可达70年。
具体实施方式
实施例1
本发明的生物菌制超高温建筑保温材料，是由下列组份按重量份数制成：珍珠岩30份、木屑30份、麦麸15份、石膏1份、水30份制成；
是通过下列步骤制得：
a、混合：将珍珠岩、木屑、麦麸、石膏和水混合搅拌均匀，常温下发酵10天；
b、消毒：将经a步骤发酵制得的混合物在260℃下进行高温消毒24小时；
c、接种制得成品：再将经b步骤消毒的混合物降温至18～20℃时，在无菌接种室内进行木耳真菌液体菌种接种，常温下培养8天后，再干燥使含水率低10%，即制得生物菌制超高温建筑保温材料。
实施例2
本发明的生物菌制超高温建筑保温材料，是由下列组份按重量份数制成：珍珠岩50份、木屑50份、麦麸25份、石膏4份、水58份制成；
是通过下列步骤制得：
a、混合：将珍珠岩、木屑、麦麸、石膏和水混合搅拌均匀，常温下发酵15天；
b、消毒：将经a步骤发酵制得的混合物在210℃下进行高温消毒26小时；
c、接种制得成品：再将经b步骤消毒的混合物降温至18～20℃时，在无菌接种室内进行木耳真菌固体菌种接种，在16～18℃培养20天后，再干燥使含水率低10%，即制得生物菌制超高温建筑保温材料。
实施例3
本发明的生物菌制超高温建筑保温材料，是由下列组份按重量份数制成：珍珠岩35份、木屑35份、麦麸19份、石膏1份、水35份制成；
是通过下列步骤制得：
a、混合：将珍珠岩、木屑、麦麸、石膏和水混合搅拌均匀，常温下发酵13天；
b、消毒：将经a步骤发酵制得的混合物在220℃下进行高温消毒28小时；
c、接种制得成品：再将经b步骤消毒的混合物降温至18～20℃时，在无菌接种室内进行木耳真菌固体菌种接种，在20～22℃培养18天后，再干燥使含水率低10%，即制得生物菌制超高温建筑保温材料。
实施例4
本发明的生物菌制超高温建筑保温材料，是由下列组份按重量份数制成：珍珠岩45份、木屑45份、麦麸22份、石膏2份、水45份制成；
是通过下列步骤制得：
a、混合：将珍珠岩、木屑、麦麸、石膏和水混合搅拌均匀，常温下发酵14天，注入模具内；
b、消毒：将经a步骤发酵制得的混合物在230℃下进行高温消毒26小时；
c、接种制得成品：再将经b步骤消毒的混合物降温至18～20℃时，在无菌接种室内进行木耳真菌液体菌种接种，在18～20℃下培养7天，将样品从模具内取出，干燥后含水率低10%，即制得生物菌制超高温建筑保温材料。
实施例5
本发明的生物菌制超高温建筑保温材料，是由下列组份按重量份数制成：珍珠岩40份、木屑40份、麦麸23份、石膏1份、水40份制成；
其制备方法同实施例4。
将实施例5制得的生物菌制超高温建筑保温材料，进行耐火性实验，验用具：1300°燃气喷枪，下面是不同厚度的生物菌制超高温建筑保温材料的耐火性试验数据：
（1）5cm厚度：耐火时间为10min穿透，离火后15min燃点自动熄灭，无阔燃产生；
（2）8cm厚度：耐火时间为25min穿透，离火后15min燃点自动熄灭，无阔燃产生；
（3）11cm厚度：耐火时间为40min穿透，离火后20min燃点自动熄灭，无阔燃产生。微量烟尘，无毒；
注:经过多达12次试验所得数据显示，每增加3cm 厚度燃烧穿透时间大约增加15min，无阔燃现象产生，所燃区域自动熄灭，保温隔热导系数等同于挤塑聚苯板，阻燃系数优于岩棉板。
本发明的生物菌制超高温建筑保温材料，具有超高的保温性，其导热系数可达0.026～0.029。本发明以珍珠岩和木屑为主要原料、麦麸和石膏为辅料制成，因珍珠岩具有较好的保温和阻然的功效，再利用菌丝的附着性和弹性使珍珠岩与木屑有效的结合，不仅起到密闭性达到保温效果，而且还达到了耐火的作用。
实施例5制得的生物菌制超高温建筑保温材料，因其木屑特有的抗腐蚀性及其产品的稳定性，生产的产品平整度高，拉拨实验：规格在40 cm×40 cm×11 cm，拉拔实验数据0.36Mpa；规格在80 cm×40 cm×11 cm，拉拔实验数据0.40 Mpa。破坏断裂面均为超高温保温材料前中部。粘接面未出现脱落现象。耐火度均超过1300～1500℃，瞬时高温超过3000℃（5份钟内）时，不燃烧。
实施例1～5制得的生物菌制超高温建筑保温材料，表面呈现淡黄色和深灰色木屑伴有白色菌丝斑点，按压成品表面无凹陷；成品周边整齐划一，无碎裂质地紧密，闻上去有一股淡淡的菌菇香味；成制品没有出现霉菌或深灰绿的颜色碎裂。
本发明制的生物菌制超高温建筑保温材料，在建筑拆除或到了使用年限后，将该废弃物置于土地中，可以调节土地板结和调节土地酸碱不平衡的作用，碱性土地在7.5左右的土地上使用该产品的废弃碎料的第二年，土地的酸性及恢复到酸性的5.5～6.0之间。

Claims (3)

1.生物菌制超高温建筑保温材料，是由下列组份按重量份数制成：珍珠岩30～50份、木屑30～50份、麦麸15～25份、石膏1～4份、水30～58份制成。
2.如权利要求1所述的生物菌制超高温建筑保温材料，其特征在于是由珍珠岩35～45份、木屑35～45份、麦麸19～22份、石膏1～2份、水35～50份制成。
3.制备如权利要求1所述的生物菌制超高温建筑保温材料的制备方法，其特征在于是通过下列步骤实现的：
a、混合：将珍珠岩、木屑、麦麸、石膏和水混合搅拌均匀，常温下发酵10～15天；
b、消毒：将经a步骤发酵制得的混合物在200～260℃下进行高温消毒24小时以上；
c、接种制得成品：再将经b步骤消毒的混合物降温至18～20℃时，在无菌接种室内进行真菌菌种接种，常温下培养6～21天后，再干燥使含水率低10%，即制得生物菌制超高温建筑保温材料。
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