[發明專利]高抗水菱鎂復合材料大棚支架的制備方法

無效

• 申請號: 201010513186.2
• 申請日: 2010-10-20
• 公開（公告）號: CN102049812A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 黃少文;習海平
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: B28B23/02
• 分類號: B28B23/02;C04B28/32
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所 36122
• 代理人: 徐光熙

技術領域

本發明涉及一種菱鎂復合材料大棚支架的制備方法，特別是一種耐水性好、低成本、輕質高強的菱鎂大棚支架的制備方法。

背景技術

菱鎂復合材料大棚支架是上世紀九十年代出現的一種以菱鎂水泥為膠結料的無機復合材料大棚支架，菱鎂膠結料具有凝結快，強度高，強度發揮快，粘結性好，韌性好等特點，因此用菱鎂膠結料制備大棚支架生產效率高，模具周轉快，配用竹筋和纖維后可制成細桿狀支架，材料消耗少，重量輕，安裝輕便快捷，棚內受光面積大。但菱鎂大棚支架容易產生翹曲變形、返鹵和泛霜，生產控制不好還會產生開裂現象。菱鎂大棚在我國北方地區的使用效果要明顯好于我國南方地區，主要因為南方雨水多，雨季時間長，氣候溫差大，氣溫偏高，對菱鎂制品的抗水性、體積穩定性都提出了更高的要求，為了使菱鎂材料能在廣大的南方地區推廣使用，需重點提高材料的耐水性和抗變形性。另外，南方地區有豐富的植物纖維資源，木材，竹材加工每年產生的廢棄植物纖維數量巨大，且大多數采取填埋和焚燒處理，不僅造成很大的資源浪費，而且對環境造成嚴重污染。

發明內容

本發明的目的是克服菱鎂材料自身存在的缺陷，重點提高材料的耐水性、抗變形性，使大棚支架能在南方濕熱的氣候條件下大范圍使用。同時摻入多種固體廢棄物，降低生產成本和產品重量。

所采取的技術方案是：

(一)各組分配合比(質量百分比)為：工業氧化鎂38～48％，工業六水氯化鎂22-25％，粉煤灰6-12％，竹屑4-6％，木屑3.5-4.5％，外加劑3-5％，水10-14％；

外加劑的組份為：磷酸二氫鉀25-30％，二水硫酸鈣30-40％，氯化鈣30-40％，三種成分混合均勻，入球磨機球磨45-60分鐘，取出過500目篩而制成。

所述氧化鎂為活性含量60-65％的工業氧化鎂，氯化鎂為有效成分含量43-45％的工業六水氯化鎂；取氧化鎂活性成分與氯化鎂有效成分的摩爾比為6.5∶1，計算出氧化鎂的用量。

(二)制備工藝步驟：

1.將六水氯化鎂溶于定量的水制得鹵水；

2.攪拌：采用菱鎂專用攪拌機，先將稱量好的氧化鎂、粉煤灰、改性劑進行干攪拌2-5分鐘，然后加入30％左右預先配制好的鹵水攪拌2-5分鐘，再將剩余的鹵水全部加入攪拌機快速攪拌1-3分鐘，最后將竹屑和木屑緩慢加入攪拌機攪拌5-10分鐘；

3.成型：將竹筋(截面尺寸為6mm×3mm)用不銹鋼絲網固定在模具內，將攪拌好的料漿快速澆注到模具內，在振動臺上振動密實；

4.脫模：在常溫下養護6-24小時即可脫模，根據不同的氣候條件，可以加入不同的調凝劑對凝結時間進行調節，當夏天氣溫過高時，可以添加0.1％-1％(以氧化鎂質量計)的磷酸以減緩凝結速度；當冬天氣溫過低時，可以添加0.5％-1％(以氧化鎂質量計)的碳酸鈉促進其凝結；

5.養護：脫模以后，進行保濕控溫養護，空氣濕度65-75％，溫度32-35℃，養護時間710天，為防止棚架的變形，可采用如圖1所示的方法將大棚支架進行固定養護，圖中1為待養護的大棚支架，2為固定在養護室的鋼板或槽鋼，鋼板上鉆有一排較大的孔，便于與固定桿固定，3為強度較高的固定桿，可用鋼管材料制作，用于兩端插入固定鋼板的孔內起固定大棚支架的作用。

本發明的有益效果是：

1.產品耐水性好，不變形，強度高，能滿足廣大南方地區的使用要求；

2.不返鹵泛霜，對農作物沒有危害；

3.制備成本低，自重輕；

4.成型方便，操作簡單，生產效率高。

附圖說明

附圖為大棚支架固定養護示意圖。

圖中，1.大棚支架，2.鋼板或槽鋼，3.固定桿。

具體實施方式：

實施例一

1.按質量百分比稱取原材料：活性含量為60％的工業氧化鎂44.0％，含氯化鎂44％的工業六水氯化鎂23.5％，粉煤灰9.0％，竹屑5.5％，木屑3.6％，外加劑3.5％，，水11％。

該配方鹵水波美度較大，制品強度高，另添加工業氧化鎂質量百分比0.6％的碳酸鈉作促凝劑，適宜在氣溫較低的冬季使用。

2.工藝步驟：

(1)將六水氯化鎂溶于定量的水制得鹵水；

(2)攪拌：采用菱鎂專用攪拌機，先將稱量好的氧化鎂、粉煤灰、改性劑進行干攪拌2-5分鐘，然后加入30％左右預先配制好的鹵水攪拌2-5分鐘，再將剩余的鹵水全部加入攪拌機快速攪拌1-3分鐘，最后將竹屑和木屑緩慢加入攪拌機攪拌5-10分鐘；