[发明专利]一种玉米秸秆为基材的防火材料及其制备方法

说明书

本发明属于防火材料制备技术领域，公开了一种玉米秸秆为基材的防火材料及其制备方法，所述玉米秸秆为基材的防火材料的制备方法包括：改性硅藻土的制备；防火材料制备原料的准备；防火材料制备原料的预处理；发酵菌液的制备；防火材料的制备。本发明提供的玉米秸秆为基材的防火材料所用到的原料易于获取，能够解决目前我国玉米秸秆资源过剩的问题，减少浪费资源，保护环境，促进可持续发展。本发明制备得到的防火材料致密性好、阻燃性能较强、强度好，在某些需要阻燃的地能够使用，产品应用范围广泛，能够有效解决现在利用秸秆材料生产出的墙板或其它产品，阻燃性能较差，往往在某些需要阻燃的地方不能够使用，导致产品的用途受到限制的问题。

技术领域

本发明属于防火材料制备技术领域，尤其涉及一种玉米秸秆为基材的防火材料及其制备方法。

背景技术

目前，玉米秸秆农村最常见的农作物同时也是是一种天然高分子，玉米秸秆内部为纤维材料，纤维的密度小，为玻璃纤维密度的一半，用秸秆纤维复合材料可以减轻结构质量，比用其它材料所消耗的非再生性能源要低。秸秆纤维复合材料具有传统木材所不及的优越特性，不需要复杂的二次加工；抗水性、抗虫蛀性、防腐蚀性和抗污染性均大大优于木材；采用低品质的木材作为原料却能得到具有优质木材性能的制品。物局部有防火材料，内部装修也要求防火材料；建筑内部装修的防火直接关系到人民生命财产安全。

国内外已有研究者利用植物纤维素为原料制成生物质防火材料已有相关报道，但由于其防火性能还不能满足建筑要求，因此没有大量开展起来。利用玉米芯资源方式，对于社会具有重要的意义。同时，将玉米芯开发为新型的环境友好型生物质防火材料，从而解决玉米芯浪费堆积的问题。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现在利用秸秆材料生产出的墙板或其它产品，阻燃性能较差，往往在某些需要阻燃的地方不能够使用，导致产品的用途受到了限制。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种玉米秸秆为基材的防火材料及其制备方法。

本发明是这样实现的，一种玉米秸秆为基材的防火材料的制备方法，所述玉米秸秆为基材的防火材料的制备方法包括以下步骤：

步骤一，进行改性硅藻土的制备：称取硅藻土，向硅藻土中加入同等质量份数的氢氟酸和硫酸以及2～3倍质量份数的去离子水搅拌均匀，得混合物料；将所述混合物料转移至马弗炉中焙烧，自然冷却后取出，得初次改性硅藻土；将所述初次改性硅藻土和浓度为1.5～2.5mol/L的KCl溶液混合，振荡，离心，去上清液，清洗，烘干，即得改性硅藻土，备用；

步骤二，进行防火材料制备原料的准备：按照质量份数分别称取玉米秸秆30份、稻谷壳20份、麦麸15份、改性硅藻土10份、氯化石蜡粉末8份、混合石粉6份、瓷土粉3份、防火材料添加剂2份以及余量纯净水，备用；

步骤三，进行防火材料制备原料的预处理：将玉米秸秆、稻谷壳、麦麸、改性硅藻土、氯化石蜡粉末、混合石粉、瓷土粉以及防火材料添加剂依次置于搅拌装置中进行搅拌混合处理，加入纯净水，混匀，得到混合原料；将所述混合原料装入灭菌专用的灭菌箱内，将所述灭菌箱置于隧道式微波灭菌设备上进行灭菌处理；待灭菌处理完成后，将混合料冷却至室温，压实密封后，放置在无阳光直射的阴凉干燥处，得混合料，备用；

步骤四，进行发酵菌液的制备：将海藻经超微粉碎后获得粒度为20～120μm的海藻粉；分别对嗜热脂环酸芽孢杆菌、二芽孢接合酵母菌和乳酸乳球菌进行活化处理，得活化后的三种菌液；将海藻粉与所述活化后的嗜热脂环酸芽孢杆菌菌液混合，进行第一次发酵，去除活化嗜热脂环酸芽孢杆菌菌体后获得第一海藻发酵液；向所述第一海藻发酵液中接种所述二芽孢接合酵母菌，进行第二次发酵，得第二海藻发酵液；向所述第二海藻发酵液中接种所述乳酸乳球菌，进行第三次发酵，得第三海藻发酵液；将所述第三海藻发酵液依次进行后熟、固液分离处理，液相组分即为发酵菌液，备用；