[发明专利]一种碳纤维布包裹秸秆-内置压型钢板组合墙体及方法

说明书

本发明公开了一种碳纤维布包裹秸秆‑内置压型钢板组合墙体及方法。该墙体包括粉碎的秸秆原料、碳纤维布和内置压型钢板墙，通过高压模压机械设备将粉碎的秸秆与压型钢板热压成型，外部增设碳纤维布，制成墙体所述碳纤维布呈对角交叉设置。本发明采用将压型钢板内置，将秸秆粉碎沿横向和纵向分层交错铺装在压型钢板上、下表面，利用高压模压机械设备将粉碎的秸秆与压型钢板热压成型，制成墙体。外部增设碳纤维布用以增强组合墙体的强度、整体稳定性。结合碳纤维抗拉性能优越的特性，改善传统墙体整体性差、抗侧刚度小、抗震性能差等问题。

技术领域

本发明涉及墙体建材领域，特别涉及一种碳纤维布包裹秸秆-内置压型钢板组合墙体。

背景技术

当今，大量废弃的农作物秸秆成为了农业垃圾，为赶农时，不得不将废弃的秸秆在露天直接焚烧，不仅浪费了宝贵的资源，也造成了严重的环境污染和社会危害。找到有效的资源化合理利用途径，已成为当前农业领域迫切需要解决的问题。

目前，秸秆的应用主要分为两类：①将秸秆加工成板材与压型钢板组合形成组合板；②将秸秆粉碎和压型钢板形成复合板材。第一类压型钢板上、下翼缘内部无填充物，降低了组合板的承载能力；第二类需要在压型钢板下翼缘和腹板轧制齿槽，上翼缘轧制凹槽，下翼缘与腹板交接部位轧制加劲肋，加工费时、不便利，增加造价。

碳纤维不仅具有较高的弹性模量和强度，通常使用的高弹性碳纤维的弹性模量可达到380-640GPa，而高强度碳纤维的弹性模量为230GPa，拉伸强度约为4000MPa。碳纤维还具有施工便捷、良好的耐腐蚀性和耐久性。由于碳纤维材料质量轻且薄，粘贴后每平米重量不到1.0kg。碳纤维布的传统粘帖方法是用环氧类有机胶，将碳纤维布粘帖到结构表层。但是，这种有机胶难以满足耐高温要求。本发明采用无机胶粘剂粘帖碳纤维布包裹秸秆-内置压型钢板组合墙体。无机胶粘剂具有强度高，抗老化，耐高温性好，生产能耗低，价格低廉等优点。

发明内容

本发明的目的在于解决秸秆利用率问题，结合碳纤维抗拉性能优越的特性，改善传统墙体整体性差、抗侧刚度小、抗震性能差等问题。

本发明的技术方案如下：

本发明提供一种碳纤维布包裹秸秆-内置压型钢板组合墙体，包括粉碎的秸秆原料、碳纤维布和内置压型钢板墙，通过高压模压机械设备将粉碎的秸秆与压型钢板热压成型，外部增设碳纤维布，制成墙体。

进一步，所述碳纤维布呈对角交叉设置。

本发明还提供一种碳纤维布包裹秸秆-内置压型钢板组合墙体的制作方法，包括如下步骤：

步骤一：由于压型钢板板宽限值，板与板之间可由铆钉相连，制成压型钢板墙单元；

步骤二：将秸秆粉碎、筛选，添加胶凝材料，与压型钢板热压成形；

步骤三：在秸秆与压型钢板热压成形的墙体面层，两面墙体分别沿对角线布置涂无机胶；

步骤四：粘贴碳纤维布；粘贴碳纤维布是施工的关键，其中粘贴顺序、粘贴厚度是重点内容。

进一步，所述粘贴顺序为：在粘贴碳纤维布前用水将其表面湿润，然后将无机胶均匀的涂抹在打湿的表面，约为1mm左右，用以找平。将裁剪好的碳纤维布平整的铺在找平的无机胶上，并用滚筒刷顺纤维的方向多次滚压，挤除气泡，直至胶体充分浸透碳纤维布，滚压时同样注意不要损伤碳纤维布。

进一步，所述粘贴厚度为：在粘贴的碳纤维布的表面再均匀涂抹一层无机胶作为面胶层，并用刮刀将表面刮平整。

本发明具有以下有益效果：

补充：(1)无机胶粘剂可耐高温达350～600℃，其耐高温性能远远优于有机胶。

(2)秸秆为易燃材料，表层粘贴碳纤维布的地方采用无机胶凝材料，提高了结构的抗火性能。