[发明专利]一种改性树叶纤维轻质保温混凝土及其制备方法

说明书

本发明提供一种树叶纤维的改性方法，以及利用改性树叶纤维制备轻质保温混凝土的技术方法。将落叶经烘干、破碎、筛分等工艺，加工成纤维（或颗粒），把纯丙烯酸乳液喷涂到树叶纤维表面进行改性，制备成改性树叶纤维。树叶纤维轻质保温混凝土的有机保温组分是改性树叶纤维，无机保温组分是闭口膨胀珍珠岩、玻化微珠、粘土陶粒。用于改善保温混凝土水泥水化条件的外加剂是粉煤灰、三乙醇胺、氯化钙、高效减水剂。树叶纤维轻质保温混凝土的成型工艺主要有搅拌、振实、注模或浇筑、养护。树叶纤维轻质保温混凝的大量应用可以提高落叶资源化率，减少落叶焚烧造成的空气污染，具有良好的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种树叶纤维的改性方法，以及利用改性树叶纤维作为原料，制备轻质保温混凝土的技术方法。

背景技术

天然植物纤维是自然界中最为丰富的可再生资源。城市落叶也是一种量大易得的植物纤维原材料。据统计，北京秋天处于落叶高峰时期，每天落叶重量都在3000吨左右，而北京的落叶利用率还不到50%。利用落叶制备植物纤维轻质保温混凝土，将是解决城市落叶资源化的有力途径。然而，植物纤维与水泥相容性问题一直是国内外一道难题。植物纤维与水泥相容性差主要体现几个方面：一是植物纤维在水泥水化环境中的溶出物质（称为浸提物）对水泥水化的阻凝影响；二是植物纤维中存在大量极性的羟基基团，具有较高吸水率，对纤维与水泥基材料的物理力学性能造成不利影响；三是植物纤维在水泥水化物中的碱性侵蚀使植物纤维的强度和耐久性能大大降低。

目前天然植物纤维改性处理的方法主要有热处理法、碱处理法、偶联剂法、酰化法、

表面接枝法、复合处理法等。前人的这些方法大多数都是针对树脂基复合材料，对水泥基复合材料的针对性和实用性不是很强。前人的植物纤维处理方法有的过程繁杂，耗费人力物力，不适宜大规模生产，有的所用化学剂有一定毒副作用。

本发明的目的在于提供一种树叶纤维的改性方法，以及利用改性树叶纤维作为保温组分，制备轻质保温混凝土的技术方法。

发明内容

本发明是提供利用改性树叶纤维制备轻质保温混凝土的技术方法。该制备工艺包括以下步骤：

树叶纤维的改性方法：

1) 将秋天收集的落叶经烘干、破碎、筛分等工艺，加工成纤维（或颗粒）。

2）将一定浓度的纯丙烯酸乳液用水稀释，目的是为了使乳液顺利从喷雾器的喷头喷出雾状，达到均匀涂覆的效果。

3）将树叶纤维放到搅拌机中，边搅拌边用喷雾器喷涂纯丙烯酸乳液，喷涂的程度是使乳液在树叶纤维表面达到潮湿而不流淌的状态。将喷涂好的纤维放到电热鼓风干燥箱中烘干到干燥状态，冷却至室温后装入密封塑料袋中备用。

优先地，上述步骤1）中，树叶纤维原料可以是杨树叶、银杏叶、玉兰叶、槐树叶等阔叶材中的一种或几种。

优先地，上述步骤1）中，树叶烘干条件为：温度50~70℃，时间8~12小时。

优先地，上述步骤1）中，烘干后树叶的破碎采用万能粉碎机，通过更换不同孔径的网筛获得不同粒径的纤维。

优先地，上述步骤1）中，破碎后的树叶纤维粒径0.3~1.18mm。

优先地，上述步骤2）中，纯丙烯酸乳液质量固含量50.0%左右，密度1.04g/ml左右，pH 值8.8左右，纯丙烯酸乳液与水稀释的质量比约为1:1。

优先地，上述步骤3）中，喷涂后的树叶纤维烘干条件为：温度50~85℃，时间24~30小时。