一種纖維水泥板材料的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明公開了一種纖維水泥板材料的制備方法，屬于建筑材料制備技術領域。
【背景技術】
[0002]纖維水泥板，又稱為水泥纖維板，是以硅脂質(zhì)、鈣質(zhì)材料為主原料，加入植物纖維，經(jīng)過制漿、抄取、加壓、養(yǎng)護而成的一種新型建筑材料，經(jīng)過高壓生產(chǎn)的水泥纖維板又叫纖維水泥壓力板，其性能比不加壓的水泥纖維板更好。
[0003]水泥纖維板是是一種新興的外墻板，與現(xiàn)有的各種外墻板相比，具有強度高、裝飾效果好的特點，另外其應用范圍十分廣泛，薄板可用于吊頂材料，可以穿孔作為吸音吊頂，常規(guī)地板可用于墻體或裝飾材料，厚板可當做LOFT鋼結(jié)構樓層板，閣樓板，外墻保護板，護墻板等，還可以用于外墻刮板，室內(nèi)衛(wèi)生間隔板等。
[0004]現(xiàn)有的纖維水泥板大多都是采用石棉纖維或者玻璃纖維作為增強材料，但是，由于石棉纖維對人體健康有較大的危害，其應用正在逐步減少，美國等國家已經(jīng)禁止使用，但是用玻璃纖維來增強水泥板，價格又過于昂貴，不利于大量推廣；少數(shù)的使用紙漿、木肩作為增強材料的纖維水泥板，不光強度不夠，而且其生產(chǎn)過程中使用的甲醛、三聚氰胺又會危害人體健康及環(huán)境，另外也沒有任何防火功能。
[0005]除此以外，纖維分散問題也是一個非常重要的問題，大多數(shù)纖維在混合的過程中存在成團問題，使得大量料漿混合由于吸附差造成的水泥顆粒流失，導致水泥浪費嚴重。
[0006]因此，市場上急需尋找一種價格低廉、不易成團，防火、且沒有任何有害物質(zhì)的纖維板。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明主要解決的技術問題:針對目前纖維水泥板一般采用石棉纖維和玻璃纖維作為增強材料，不僅對人體健康有較大的危害，價格過于昂貴，而且在混合過程中，存在纖維成團問題，導致大量料漿混合由于吸附差造成水泥顆粒流失的現(xiàn)狀，提供了一種通過木頭碳化后發(fā)酵，并加入楓葉漿和木質(zhì)素浸泡，使其軟化成稀泥狀，之后再將軟化后的稀泥狀物質(zhì)擠壓成絲，并通過濃硫酸、甲醛、氫氧化鈉、雙氧水、氨水以及去離子水浸泡，增強其柔韌性，最終利用涂抹防火物質(zhì)，并加以烘烤，得到纖維水泥板材料的制備方法。該方法不僅沒有任何人體有害物質(zhì)產(chǎn)生，原材料簡單易得，降低了生產(chǎn)成本，而且制成的纖維不易成團，防火性強，減少了水泥的流失。
[0008]為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是:
(1)選取一顆樹齡為2?3年的泡桐，用修枝剪剪去枝條和葉子后，放入35?40°C清水中浸泡I?3h，待浸泡完畢，用刨皮機將泡桐樹表面樹皮全部刨去，之后將刨后的泡桐樹均勻切成長65?85cm，寬20?25cm的木板，置于陽光下暴曬，直至含水量為8?15%;
(2)將上述暴曬后的木板放入炭化爐中，設定溫度為250?280°C，炭化處理I?2h，待炭化結(jié)束，將炭化后的木板取出，放置于陰涼通風處，使其自然冷卻至室溫，之后去除炭化后的木板I?2cm厚的表層，并將去除表層后的剩余木板置于粉碎機中進行粉碎處理5?6min，過30?35目篩，得木板塊；
(3)將上述制得的木板塊放入發(fā)酵罐中，并加入清水浸沒木板塊，之后再向其中加入木板塊質(zhì)量15?18%的牛奠和5?10%的稻草，混合均勾后，密封發(fā)酵罐，在溫度為38?55°C下發(fā)酵處理15?18天，待發(fā)酵完成，將發(fā)酵物置于離心處理機中，在1200?1800r/min的轉(zhuǎn)速下離心處理15?25min，去清液，留渣，并取出渣中肉眼可見木板塊；
(4)選取一棵樹齡為3?4年的楓樹，在楓樹主干距根部55?60cm處，挖取一個直徑為3?5cm，深為4?6cm的圓柱口，挖取完后，立即用海綿將圓柱口密封，2?4天后將海綿取出放置在容器中，并使用質(zhì)量濃度為75 %的乙醇溶液浸泡海綿20?30min，浸泡過后使用擠壓機擠壓海綿，直至無任何液體擠出時，收集擠壓后的液體，之后將上述收集后的擠壓液放入容器中，并對容器進行加熱，設置溫度為80?85°C，加熱30?35min后，得楓樹漿；
(5)將上述得到的楓樹漿置于容器中，并向其中加入上述步驟(3)制得的發(fā)酵后的木板塊，以及楓樹漿質(zhì)量20?35 %的木質(zhì)素，充分混合均勻，加入清水浸沒混合物，直至完全軟化成稀泥狀，之后將得到的稀泥狀物質(zhì)放入干燥機中，在溫度為110?115°C下干燥處理25?45min后，移入自動纖維抽絲機中，控制自動纖維抽絲機壓力為0.4?0.6MPa，抽絲成纖維；
(6)將上述制得的抽絲后的纖維放入200?300mL質(zhì)量濃度為98%的濃硫酸中，浸泡20?35s后，立即取出移入220?280mL質(zhì)量濃度為15 %的甲醛溶液中浸泡I?1.5min，待浸泡完成后取出，經(jīng)蒸餾水洗滌，使得pH為2.8?3.2時，再置于300?400mL質(zhì)量濃度為40%的氫氧化鈉溶液中，浸泡15?18s，之后取出置于通風狀態(tài)下自然風干；
(7)待上述抽絲后的纖維自然風干后，再將其依次放入350?380mL質(zhì)量濃度為18%的雙氧水中浸泡2?3min，待浸泡完成，經(jīng)過去離子水洗滌，使得pH值為2.3?2.5，隨后再放入400?420mL質(zhì)量濃度為16%的氨水中浸泡I?2min，取出后再次使用去離子水洗滌，使得pH值保持為2.3?2.5，并移入擠壓機中，擠壓成圓團；
(8)待擠壓完成，將擠壓后的纖維再次移入自動纖維抽絲機中，控制自動纖維抽絲機壓力為0.4?0.6MPa，抽絲成網(wǎng)狀纖維，之后將抽絲得到的網(wǎng)狀纖維表面均勻撒上一層十溴聯(lián)苯醚粉末，并置于溫度為50?52 °C的烤箱中烘烤20?25s，即可。
[0009]本發(fā)明的應用方法是:取5?8kg水泥，在其中加入I?2kg硅粉以及本發(fā)明制得的400?500g纖維材料，混合均勻后，再向其中加入水泥質(zhì)量50?60%的清水，再次攪拌均勻，之后在長網(wǎng)流漿成型設備上成型成厚度為I?3cm的薄坯，待成型完成，經(jīng)過真空吸水輥壓工藝，使得薄坯中含水量為I?3%，隨后在成型筒上將其卷成厚度為3?5cm的板坯，切割長65?75cm、寬25?30cm的形狀，最后放置于風涼處，讓其自然風干，更加凝固，即可。不僅防火性能較強，而且添加的纖維材料不易成團，減少了水泥顆粒的流失，節(jié)約了制造成本。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
(1)原材料簡單易得，降低了生產(chǎn)成本，且制備過程中沒有任何對人體有害物質(zhì)產(chǎn)生，安全、衛(wèi)生；
(2)本發(fā)明制得的纖維水泥板材料防火性能強，而且材料纖維不易成團，減少了水泥顆粒流失，節(jié)約了材料成本。
【具體實施方式】
[0011 ]首先選取一顆樹齡為2?3年的泡桐，用修枝剪剪去枝條和葉子后，放入35?40°C清水中浸泡I?3h，待浸泡完畢，用刨皮機將泡桐樹表面樹皮全部刨去，之后將刨后的泡桐樹均勻切成長65?85cm，寬20?25cm的木板，置于陽光下暴曬，直至含水量為8?15%;然后將上述暴曬后的木板放入炭化爐中，設定溫度為250?280°C，炭化處理I?2h，待炭化結(jié)束，將炭化后的木板取出，放置于陰涼通風處，使其自然冷卻至室溫，之后去除炭化后的木板I?2cm厚的表層，并將去除表層后的剩余木板置于粉碎機中進行粉碎處理5?6min，過30?35目篩，得木板塊;隨后將上述制得的木板塊放入發(fā)酵罐中，并加入清水浸沒木板塊，之后再向其中加入木板塊質(zhì)量15?18%的牛糞和5?10%的稻草，混合均勻后，密封發(fā)酵罐，在溫度為38?55°C下發(fā)酵處理15?18天，待發(fā)酵完成，將發(fā)酵物置于離心處理機中，在1200?1800r/min的轉(zhuǎn)速下離心處理15?25min，去清液，留渣，并取出渣中肉眼可見木板塊;選取一棵樹齡為3?4年的楓樹，在楓樹主干距根部55?60cm處，挖取一個直徑為3?5cm，深為4?6cm的圓柱口，挖取完后，立即用海綿將圓柱口密封，2?4天后將海綿取出放置在容器中，并使用質(zhì)量濃度為75 %的乙醇溶液浸泡海綿20?30min，