[发明专利]采用造纸白泥制备轻质水泥/竹材复合材料的方法

说明书

技术领域

本发明属于复合材料领域，更具体涉及一种采用造纸白泥制备轻质水泥/竹材复合材料的方法。 

背景技术

随着我国资源节约型社会建设的要求和国家节能降耗政策的需求，环保节能型建筑材料势必成为新型建材材料的发展方向，研制出阻燃、隔热、吸音、隔声、质轻且高强度的墙体材料已是刻不容缓。

当前，全球森林资源锐减，资源结构失衡，目前一般是通过充分利用人工速生材、次小薪材、加工剩余物以及农作物秸秆等资源发展人造板产业，从而改变对森林资源过度使用的局面，进一步缓解木材资源供需的矛盾。

我国制浆造纸企业碱回收的实践中，除少数企业对碱回收造纸白泥进行了回收利用外，多数企业只能择地填埋或堆放。随着造纸企业新建碱回收系统数量越来越多，规模越来越大，产生的造纸白泥将会大幅度增加并累积，若不采取有效措施，势必造成又一严重的环境污染。研究学者对此也做了大量研究，但少有大量有效利用的成果，若可合理有效利用，对于环境保护，资源再利用，降低企业成本都是十分有利的。

我国为世界上竹材最丰富的国家，竹材加工企业相对集中，其大量加工剩余物多作为燃料处理，对资源造成了严重的浪费。因此发展利用造纸白泥制备轻质水泥/竹材复合材料，不仅可促进林产工业的可持续发展，完善竹材加工产业链并为新型建筑墙体材料的生产与改革提出了思路。刨花板产品大部分都采用脲醛树脂胶、酚醛树脂等有机合成胶黏剂，因而存在甲醛释放，且无防火阻燃性能，同时防水性能及尺寸稳定性不理想。利用造纸白泥制备轻质水泥/竹材复合材料，其不但可以解决工业废弃物的合理再利用问题，而且材料本身具有良好的物理力学性能。

公开号为“CN101439947A”的发明公开了一种加气混凝土砌块及其制造方法，虽有用到造纸白泥，但其产品握钉力小，难以满足时常需要在墙体材料上使用螺丝钉固定工件的需求；同时，也没有调节室内气候的作用。

公开号为“CN100387414C”的发明公开了轻质水泥刨花板及其生产方法，该发明采用冷压技术制备材料，在一定程度上提高了材料的力学性能，但其原料组成中未发现有发泡剂或促进物理发泡的方式，因此难以有效降低产品的密度，且按照该发明提供的方法，难以实现生产厚度超过30mm的产品。

公开号为“CN1296876A”的发明公开了一种木材泡沫水泥吸声板的制造方法，该吸声板的制备采用了水泥与木材混合发泡，然后在室温下自然固化。但是整个制备工艺生产周期长，占地空间大，给生产造成不便，且生产及管理成本高。

发明内容

本发明的目的是针对现有竹材加工废弃物、造纸碱回收白泥利用率不高，提供了一种采用造纸白泥制备轻质水泥/竹材复合材料的方法。本发明的主要原材料多为工业加工废弃物、制造成本低且工艺简单、产品稳定性好、密度低并具有一定的强度。

本发明是通过如下技术方案实施的：

一种轻质水泥/竹材复合材料，其原料组成按质量份数计为：硅酸盐水泥250～300份、造纸白泥250~300份，竹碎料120~200份、助凝剂5～10份、发泡剂10～20份、稳泡剂3～8份、增稠剂5～10份、水700～1000份。

所述的造纸白泥为造纸生产中碱回收的白泥，含水率在30~50%，不必经过干燥粉碎可直接应用。

所述的竹碎料为竹材加工剩余物经粉碎后得到的碎料，其尺寸大小为30～80目.。

所述的助凝剂为硅酸钠、氯化钙、硫酸铝中的一种或多种。

所述的发泡剂为碳酸氢钠和铝粉的混合物，其中，碳酸氢钠、铝粉的质量比为4:1～8:1。

所述的稳泡剂为聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、十二烷基二甲基氧化胺中的一种或多种。

所述的增稠剂为糯米淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉中的一种或多种。

一种采用造纸白泥制备如上所述的轻质水泥/竹材复合材料的方法，包括以下步骤：

1）将造纸白泥与竹碎料混合均匀；

2）加入硅酸盐水泥，加水搅拌，制成浆料；

3）将助凝剂与水混合均匀，加入步骤2）所得的浆料中，搅拌后再加入增稠剂，混合均匀；

4）将稳泡剂与水混合均匀，加入步骤3）所得的混合浆料中搅拌均匀；

5）将发泡剂与水混合均匀，加入步骤4）所得的混合浆料中搅拌均匀；

6）将步骤5）所得的混合浆料装入模具，然后置于温度为60～80℃的预养室里发泡、成型2～4h；

7）将步骤6）所得的轻质水泥/竹材复合材料半干产品切割成设定规格块状；