[发明专利]一种生物质基组合式墙体的制备方法

说明书

本发明公开了一种生物质基组合式墙体的制备方法，步骤包括：制备空芯生物质基热塑墙体型材、制备生物质基聚氨酯硬泡沫材料、制备实芯生物质基墙体型材和制备生物质基组合式墙体。本发明提供的方法以生物质为原料，将生物质原料酶解、发酵分离后的木质素作为生产热塑材料的原料，具有良好的聚合性能，再与PVC树脂、润滑剂混合热塑挤压后，使得到的生物质基热塑材料仍具有较高的抗张强度，且具有不吸水的特性。以木质素为原料，将其转化为附加值较高的生物质基热塑材料及生物质基聚氨酯硬泡沫塑料，具有较高的经济效益。

技术领域

本发明涉及建筑装饰行业领域，尤其涉及一种生物质基组合式墙体的制备方法。

背景技术

随着现代工业的发展及世界人口的激增，能源危机、粮食危机、环境危机日益加剧。当前世界经济过分依赖于石油、煤炭等化石资源，其不可再生性正导致此类资源逐渐枯竭，而且价格在节节攀升，燃烧此类资源产生大量的二氧化碳、二氧化硫等气体及悬浮颗粒物已造成气候环境的日益恶化。寻找可再生的清洁能源替代它们成为各国科研部门关注的焦点。其中生物质能源因具有来源广泛、价格低廉、可再生性强、二氧化碳可循环利用等优点，成为最具潜力的能源物质。

乙醇作为可再生能源受到极大的重视，目前，燃料乙醇的生产主要以甘蔗、谷物等粮食为原料，但是人口膨胀、粮食短缺决定了此原料生产燃料乙醇的局限性。纤维素乙醇是源于可再生生物质的重要能源。木质纤维素是地球上最丰富的可再生资源，每年通过光合作用产生的植物纤维素约10000亿吨，为避免与人争粮、与粮争地，木质纤维素成为纤维素乙醇的生产最具潜力的原料。现阶段来看，大部分地区依靠秸秆类作为燃料，或者直接在田间地头焚烧，不仅污染了环境，而且由于秸秆燃烧能量的利用率低，造成资源的严重浪费。利用农业废弃物作原料生产纤维素乙醇具有无酸碱汽爆、酶水解工艺条件温和、设备简单、能耗低，环境友好等特点。不但可以大量的转化生物质能源，缓解能源危机，而且还可以缓解大气污染，改善生态环境、促进农业可持续发展、带动农业产业化和生态良性循环。最后剩余的渣料即是酶解木质素，由于酶解木质素是天然高分子物质，可以在许多领域代替石化产品生产目标有机产品。

发明内容

为了克服现有技术缺陷，本发明提出了一种生物质基组合式墙体的制备方法，其包括以下步骤：

取按质量份计的干燥木质素75～90份、PVC树脂5～20份、润滑剂5份混合后投入到高温双螺杆热塑挤压机进行热塑挤压，挤压机的出料口设置有空芯墙体型材模具，即可得到空芯生物质基热塑墙体型材；

取按质量份计的聚乙二醇400 40～50份、丙三醇20～25份、木质素25～40份和浓硫酸0.5～1份放入反应釜中进行搅拌，反应釜的温度升至140～160℃，并在此温度下进行常压液化，液化时间为60～90min，制得生物质基多元醇液化产物；将和体系中的浓硫酸化学等量反应量的氢氧化钠加入到反应釜中，在反应釜的真空度为0.09MPa条件下真空脱水至无冷凝液产生，降温至常温即制得生物多元醇成品；将助剂加入到所述生物多元醇成品即得到组合生物多元醇；通过喷涂或浇注型聚氨酯发泡机将组合生物多元醇成品与异氰酸酯按比例高速混合即得到生物质基聚氨酯硬泡沫材料；

通过喷涂或浇注型聚氨酯发泡机在空芯生物质基热塑墙体型材的内部空间喷涂或浇注生物质基聚氨酯硬泡沫材料，使之成为实芯的生物质基墙体型材，再通过辅助连接构件组合成生物质基组合式墙体。

优选的是，所述的生物质基组合式墙体的制备方法中，所述干燥木质素的水分≤5％且目数≥400目。

优选的是，所述的生物质基组合式墙体的制备方法中，所述高温双螺杆热塑挤压机的挤压条件为：进料口温度20～80℃，输送段温度80～120℃，熔融段温度为130～160℃，剪切压缩段温度为160～180℃，挤出口温度为130～150℃。

优选的是，所述的生物质基组合式墙体的制备方法中，所属润滑剂为半精炼石蜡。