[发明专利]一种掺有纳米粘土的芦苇水泥碎料板的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种掺有纳米粘土的芦苇水泥碎料板的制备方法，属人造板加工领域。

技术背景

水泥生物质材料复合板是以硅酸盐水泥为凝胶材料，用生物质材料为填充增强材料，加入适量水和添加剂，经搅拌、成型、加压和养护而制成的一种复合材料。我国森林资源较少，利用非木材原料生产水泥生物质材料复合板已成为一种趋势。本发明采用芦苇作为制备水泥生物质材料复合板的材料，掺入纳米粘土材料可以取代添加剂，有效提高芦苇与水泥的相适性，改善板材的物理性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种掺有纳米粘土的芦苇水泥碎料板的制备方法，该方法可以提高芦苇与水泥之间的结合强度，改善板材的物理性能。

为实现以上目的，本发明的一种掺有纳米粘土的芦苇水泥碎料板的制备方法，是在水中加入芦苇碎料混合均匀，再加入纳米粘土和水泥搅拌均匀，其中芦苇占总质量的12％-15％，水灰比为0.3-0.33，纳米粘土占水泥质量的3％-6％，然后在模具中铺装成板坯并预压，成型后送入压机，加压至标准厚度，保压24h，泄压后的板坯放入聚乙烯塑料袋中2天，然后自然堆放养护25天。

纳米粘土具有纳米级尺寸可以填充于水泥缝隙间，降低水泥中的孔隙率，使水泥致密化。纳米粘土的主要成分为镁铝硅酸盐，加入到水泥中后，生成C-S-H凝胶，降低了透水性及透气性，因此可以防止水分在芦苇表面凝聚，提高了界面过渡区的密实度，减小了界面过渡区的厚度，提高了水泥与芦苇之间的粘结强度。

同时由于纳米粘土中含有的Al³⁺可以水解生成的强絮凝剂Al(OH)₃，对芦苇的阻凝成分有一定的吸附作用；含有的SiO₃²⁺可对芦苇进行预包裹处理，使其在芦苇表面形成一层硅酸膜，并且中和芦苇中的一些浸提成分、阻碍芦苇中的阻凝成分在水泥水化的过程中溢出，起到封闭作用。因此纳米粘土具备现有技术中添加剂的作用，因此本发明中不需要再使用添加剂。

为了去除芦苇表面的亲脂类物质，增加芦苇表面的粗糙度，增强芦苇与水泥的界面胶接强度，可以将芦苇首先浸入温度为50℃、pH为7.5的脂肪酶溶液中处理8h，脂肪酶用量为芦苇干重的2％-3％，然后用蒸馏水冲洗，干燥至芦苇含水率为8％。

实施例

实施例1：

一种掺有纳米粘土的芦苇水泥碎料板的制备方法，是将芦苇首先浸入温度为50℃、pH为7.5的脂肪酶溶液中处理8h，脂肪酶用量为芦苇干重的2％，然后用蒸馏水冲洗，干燥至芦苇含水率为8％。在水中加入芦苇碎料混合均匀，再加入纳米粘土和水泥搅拌均匀，其中芦苇占总质量的12％，水灰比为0.3，纳米粘土占水泥质量的6％，然后在模具中铺装成板坯并预压，成型后送入压机，加压至标准厚度，保压24h，泄压后的板坯放入聚乙烯塑料袋中2天，然后自然堆放养护25天。

实施例2：

一种掺有纳米粘土的芦苇水泥碎料板的制备方法，是将芦苇首先浸入温度为50℃、pH为7.5的脂肪酶溶液中处理8h，脂肪酶用量为芦苇干重的2.5％，然后用蒸馏水冲洗，干燥至芦苇含水率为8％。在水中加入芦苇碎料混合均匀，再加入纳米粘土和水泥搅拌均匀，其中芦苇占总质量的13％，水灰比为0.31，纳米粘土占水泥质量的5％，然后在模具中铺装成板坯并预压，成型后送入压机，加压至标准厚度，保压24h，泄压后的板坯放入聚乙烯塑料袋中2天，然后自然堆放养护25天。

实施例3：

一种掺有纳米粘土的芦苇水泥碎料板的制备方法，是将芦苇首先浸入温度为50℃、pH为7.5的脂肪酶溶液中处理8h，脂肪酶用量为芦苇干重的3％，然后用蒸馏水冲洗，干燥至芦苇含水率为8％。在水中加入芦苇碎料混合均匀，再加入纳米粘土和水泥搅拌均匀，其中芦苇占总质量的14％，水灰比为0.32，纳米粘土占水泥质量的4％，然后在模具中铺装成板坯并预压，成型后送入压机，加压至标准厚度，保压24h，泄压后的板坯放入聚乙烯塑料袋中2天，然后自然堆放养护25天。

实施例4：