一種廢舊紡織纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種廢舊紡織纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法，其通過將廢舊紡織纖維洗滌除塵、烘干、剪切成段、機械磨制后，在纖維預處理液中浸漬、再自然晾干，后再經(jīng)表面電暈處理后，與經(jīng)過系列處理后的水泥、經(jīng)過粉磨的建筑廢料、粉煤灰等原料混合、在模具中復合成型并保溫固化脫模，制得適于建筑用的板材。本發(fā)明工藝簡單、原料來源廣、生產(chǎn)過程能源消耗少；制備出的板材具有輕質(zhì)、隔音、隔熱、防水、防火性能好，韌性好、斷裂強度高等特點。本發(fā)明合理利用了廢棄紡織纖維，實現(xiàn)變廢為寶，既降低了生產(chǎn)制造成本，又減輕了環(huán)保壓力，實現(xiàn)了資源的綜合利用。
【專利說明】一種廢舊紡織纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑材料的制備方法，尤其涉及一種廢舊紡織纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法。
【背景技術】
[0002]建筑節(jié)能利國利民，隨著國家實行墻體改革政策以來，新型輕質(zhì)節(jié)能板材呈現(xiàn)快速發(fā)展的趨勢。但是，目前新型墻體材料仍然采用木漿纖維、聚丙烯纖維、PVA纖維等作為增強纖維，這無形中又增加了對大自然的索取及成本的增加。
[0003]據(jù)不完全統(tǒng)計，當前我國每年廢棄紡織品總量已達3000多萬噸，其回收利用率極低，紡織品垃圾的有效回收或者處理，特別是，不能自然降解的合成類纖維紡織品的處理一直是令環(huán)保部門頭痛的事。
[0004]目前對廢舊紡織纖維的利用大部分停留在紡織領域，少量回收用于建筑材料生產(chǎn)。廢舊紡織品在建材領域的利用，實際上主要還僅僅停留在作為增強材料的簡單添加，甚至還只是廢舊紡織品簡單的固化處理。上述廢舊紡織品用于建材生產(chǎn)制造過程中，往往未經(jīng)任何處理；而且，從天然再生纖維素纖維、人造纖維到各種各類的合成纖維，其纖維制品的理化性能指標差別巨大，因而，這種不加選擇的添加或者固化處理方式，很難避免導致相應建筑材料質(zhì)量和使用安全性能的降低，甚至可能埋下事故的隱患。
[0005]中國專利申請CN202273322U公開了一種建筑保溫墻體結(jié)構(gòu)，由內(nèi)到外依次包括墻體基層、保溫層、保護層和飾面層，保溫層采用纖維氈制成。其采用的纖維氈是利用廢舊紡織品及服裝經(jīng)破碎處理后重新壓制而成。
[0006]這種廢舊紡織品及服裝的利用方式，不可否認，其一定程度上可以實現(xiàn)保溫隔熱的目的。但這種結(jié)構(gòu)形式的利用僅僅只是簡單地用于墻體內(nèi)部的填充材料，甚至可以說是類似于填埋處理。
[0007]如何以成本低廉、工藝簡單的處理方式來處理廢舊紡織纖維，使其達到建筑用板材所用纖維的標準，是國內(nèi)外建筑材料研究領域的一個重大課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是，提供一種工藝簡單、制造成本低廉、的廢舊紡織纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法，利用該方法制備出的建筑板材具有輕質(zhì)、隔音、隔熱、防火性能好，韌性好、斷裂強度高等特點。
[0009]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的所采用的技術方案是，一種廢舊紡織纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0010]a.將廢舊紡織纖維洗滌除塵、烘干、剪切成段、機械磨制后，在纖維預處理液中浸潰、再自然晾干，后再經(jīng)表面電暈處理后，制得板材用增強纖維；
[0011]b.按重量比30-50:5-10: 10-20:1-5:1-3:1-2稱取水泥、經(jīng)過粉磨的建筑廢料、粉煤灰、促凝劑、可分散性乳膠粉、保水劑，在干粉攪拌機中攪拌均勻，制得板材基礎材料；[0012]c.將發(fā)泡劑在發(fā)泡機中發(fā)泡，制得均勻泡沫；
[0013]d.按重量比5-10:60-80:1_3:30-40稱取板材用增強纖維、板材基礎材料、泡沫和水，混合均勻后加入到預制模具中復合成型并保溫固化3-12h，后脫模，再經(jīng)澆水養(yǎng)護24-72h 即得。
[0014]上述技術方案直接帶來的技術效果是，經(jīng)過處理后的廢舊紡織纖維，其不僅與水泥之間具有較好的附著和結(jié)合能力，能夠直接用于板材的生產(chǎn)；而且，由于其與膠凝材料水泥之間有機結(jié)合成一體，因而對水泥制品的整體抗壓、抗剪切強度具有較好的增強作用。
[0015]上述板材加工方法中，可以有效利用廢舊纖維、廢棄建筑材料、粉煤灰等多種廢棄物作為原材料制成適于建筑用板材，這既有利于生產(chǎn)成本的減低，又利于資源節(jié)約和節(jié)能環(huán)保，符合循環(huán)經(jīng)濟的理念。經(jīng)過粉磨的磚塊水泥塊類的建筑廢料主要用作填料，相應可以減少主要原材料:膠凝材料水泥的用量，這一方面降低了制造成本；另一方面降低了整個生產(chǎn)過程單位產(chǎn)品的綜合能耗；工業(yè)廢棄物粉煤灰的摻加，一方面利用成本的降低；另一方面，還有利于改善制作過程中膠凝材料的流動性、和易性；此外還有利于減水、潤滑和緩凝，從而有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0016]上述加工方法，其工藝簡單、原料來源廣、制造成本低、生產(chǎn)過程能源消耗少；制備出的板材具有輕質(zhì)、隔音、隔熱、防水、防火性能好，韌性好、斷裂強度高等特點。
[0017]作為優(yōu)選，上述廢舊紡織纖維經(jīng)機械磨制后，纖維條成細絲網(wǎng)狀，長度為4mm±2mm0
[0018]該優(yōu)選技術方案直接帶來的技術效果是，纖維長度適中，在攪拌時，可有效避免纖維抱團現(xiàn)象的產(chǎn)生；而 且，經(jīng)機械磨制處理后的廢舊紡織纖維條，其表面呈現(xiàn)細絲網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，更有利于增強水泥制品的強度。
[0019]進一步優(yōu)選，上述纖維預處理液為石蠟乳液、明膠乳液、二甲基硅油、皂化松香乳液中的一種或幾種。
[0020]該優(yōu)選技術方案直接帶來的技術效果是，上述纖維預處理液成分均具有良好的化學穩(wěn)定性好、表面張力小、稀釋分散性好等特點；經(jīng)過上述預處理液處理后的纖維剛性增強，表面韌性增強和防水性能的提高。同時，還有利于纖維與水泥等加水拌合過程中用水量的減少，從而有利于最終成型的板材強度的提聞。
[0021]進一步優(yōu)選，上述表面電暈處理的工藝條件為:電壓60KV、功率350W，時間3_10mino
[0022]該優(yōu)選技術方案直接帶來的技術效果是，纖維表面粗糙程度、附著性能和表面能大幅增加，從而有利于增強纖維與板材基礎材料的抱和力/結(jié)合能力。
[0023]進一步優(yōu)選，上述發(fā)泡劑為陰離子表面發(fā)泡劑。
[0024]該優(yōu)選技術方案直接帶來的技術效果是，采用陰離子表面發(fā)泡劑主要考慮其穩(wěn)定性好、起泡能力強。經(jīng)發(fā)泡處理后的原料混合物具有發(fā)泡均勻一致、發(fā)泡倍數(shù)高等特點，對于最終板材成品的輕質(zhì)具有很好的促進效果。這一方面，有利于降低板材生產(chǎn)制造成本；另一方面，所制得的板材其內(nèi)部多孔、保溫隔熱、隔音等性能好。
[0025]綜上所述，本發(fā)明的廢舊纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法相對于現(xiàn)有技術具有以下有益效果:
[0026]1、合理利用廢棄紡織纖維，實現(xiàn)變廢為寶，既降低了生產(chǎn)制造成本，又減輕了環(huán)保壓力，實現(xiàn)了資源的綜合利用。
[0027]2、工藝簡單、原料來源廣、生產(chǎn)過程能源消耗少；制備出的板材具有輕質(zhì)、隔音、隔熱、防水、防火性能好，韌性好、斷裂強度高等特點。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作詳細說明。
[0029]實施例1
[0030]將廢舊滌棉織物洗滌除塵、烘干、剪切成段、機械磨制為4mm±2mm，在石蠟乳液中浸潰lOmin，自然曬干；然后在電壓60KV，功率350W條件下電暈處理3min，制得板材增強纖維。
[0031]稱取Ikg發(fā)泡劑和適量水，在發(fā)泡機中發(fā)泡后備用。
[0032]稱取30kg水泥、5kg經(jīng)過粉磨的磚塊、瓦塊、陶瓷、水泥塊類的建筑廢料、20kg粉煤灰、Ikg促凝劑、Ikg可分散性乳膠粉、Ikg保水劑在干粉攪拌機中攪拌均勻，制得板材基礎材料。
[0033]稱取5kg板材增強纖維、上述板材基礎材料、30kg水和泡沫在攪拌機中攪拌均勻，倒入磨具中，保持3h后取出，每隔12h澆水養(yǎng)護一次，養(yǎng)護24h即得。
[0034]表1板材各項性能指標
[0035]
【權利要求】
1.一種廢舊紡織纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法，其特征在于，包括以下步驟: a.將廢舊紡織纖維洗滌除塵、烘干、剪切成段、機械磨制后，在纖維預處理液中浸潰、再自然晾干，后再經(jīng)表面電暈處理后，制得板材用增強纖維； b.按重量比30-50:5-10:10-20:1_5:1_3:1_2稱取水泥、經(jīng)過粉磨的建筑廢料、粉煤灰、促凝劑、可分散性乳膠粉、保水劑，在干粉攪拌機中攪拌均勻，制得板材基礎材料； c.將發(fā)泡劑在發(fā)泡機中發(fā)泡,制得均勻泡沫； d.按重量比5-10:60-80:1-3:30-40稱取板材用增強纖維、板材基礎材料、泡沫和水，混合均勻后加入到預制模具中復合成型并保溫固化3-12h，后脫模，再經(jīng)澆水養(yǎng)護24-72h即得。
2.根據(jù)權利要求1所述的廢舊紡織纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法，其特征在于，所述廢舊紡織纖維經(jīng)機械磨制后，纖維條成細絲網(wǎng)狀，長度為4mm±2mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的廢舊紡織纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法，其特征在于，所述纖維預處理液為石蠟乳液、明膠乳液、二甲基硅油、皂化松香乳液中的一種或幾種。
4.根據(jù)權利要求1所述的廢舊紡織纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法，其特征在于，所述表面電暈處理的工藝條件為:電壓60KV、功率350W，時間3-10min。
5.根據(jù)權利要求1所述的廢舊紡織纖維增強輕質(zhì)節(jié)能板材的加工方法，其特征在于所述發(fā)泡劑為陰離子表面發(fā)泡劑。
【文檔編號】C04B38/02GK104030620SQ201410214585
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權日:2014年5月21日
【發(fā)明者】徐琪, 王臻 申請人:徐琪