[发明专利]一种稻秸保温材料的制备方法

说明书

本发明公开一种采用稻秸为原料制成保温材料的方法，涉及建筑保温材料领域。所述稻秸保温材料的制备方法，是以稻秸为原料，采用编织技术制成秸秆保温单元，其单元厚度为8～12mm，密度为580～620kg/m³；然后对相邻层单元进行同向或正交铺层，层数为5～13层，厚度为27.8～77.4mm，制成稻秸保温材料。该方法最大程度保留稻秸的原有形状，维持其优异的保温性能。经测试，稻秸保温材料的导热系数为0.0431～0.0569W/m·K。制备过程不使用胶黏剂，环保无毒、成本低，操作方便，易实现工业化。

技术领域

本发明涉及建筑保温材料领域，具体涉及一种采用稻秸为原料制成建筑保温材料的方法。

背景技术

保温材料是指导热系数小于或等于0.12W/m·K的材料，其中，建筑保温材料多为复杂的毛细多孔体结构，结构孔隙中充满着空气、蒸汽、液态水或冰，其热工性能主要取决于材料的成分、结构特点及热湿状况。按组成成分，建筑保温材料可分为有机保温材料和无机保温材料两种。有机保温材料主要有聚氨酯板、酚醛树脂板、挤塑聚苯乙烯泡沫板、聚苯乙烯泡沫板等等；无机保温材料主要有岩棉、玻璃棉、保温砂浆、泡沫混凝土、气凝胶等等。当前，建筑保温材料仍以有机保温材料为主。虽然有机保温材料有质量轻、导热系数低、吸水率低、成本低等优点，但其防火性能较差，一般多为易燃材料，存在很大的安全隐患。无机保温材料具有很好的防火性能，但由于其导热系数偏大，保温效果相对较差。因此，导热系数低、阻燃性能优异的保温材料将成为未来建筑保温材料的首选。

稻秸作为我国农业生产中常见的废弃物，资源丰富。据统计，2016年，我国可利用稻秸产量近2.3亿吨。长期以来，稻秸主要用作燃烧、家畜饲料或家肥，其资源化利用一直是难点。稻秸具有中孔的孔隙构造，表面富含微纳米级别的二氧化硅和脂肪类物质，渗透性差，并能有效反射内部的热量，赋予稻秸本身良好的保温性能。当前，稻秸保温材料大数采用将稻秸粉碎、改性或者作为添加剂加入其他人造板中的办法来制作保温板。由于稻秸表面存在二氧化硅和蜡质层，导致稻秸与脲醛树脂胶黏剂无法形成良好的胶黏强度，往往选择异氰酸酯作为胶黏剂，导致材料整体价格偏高，在很大程度上限制了保温型稻秸人造板的发展。

本发明以稻秸为原料，采用编织技术制成秸秆保温单元，通过多层单元的铺层设计，制成稻秸保温材料。该方法扩大了稻秸保温材料的制备方法，同时拓展了建筑保温材料的选择范围。

发明内容

本发明的目的：提供一种稻秸保温材料的制备方法。

本发明的技术解决方案：

(1)稻秸截去端部和稍部，保留中间通直部分，长度为49～51cm，置于50～70℃干燥1-2天，至含水率10～20％；

(2)取步骤(1)干燥好的稻秸，采用编织绳将其沿同一方向紧密编织成一个单元，厚度为8～12mm，密度为580～620kg/m³；

(3)采用步骤(2)得到的一个稻秸单元，将其在厚度方向按相邻层同向或正交铺层，铺层层数为5～13层，厚度为27.8～77.4mm，得到稻秸保温材料。

本发明的优点：

(1)最大程度保留稻秸的原有形状，包括孔隙构造和表面组分，维持其优异的保温性能；

(2)采用编织方法组成稻秸保温单元，通过控制铺层结构制成稻秸保温材料，不使用胶黏剂，环保无毒、成本低，操作方便，易实现工业化；

(3)稻秸表面富含的二氧化硅赋予其一定的阻燃性能。