[發明專利]一種改性樹葉纖維輕質保溫混凝土及其制備方法

有效

• 申請號: 201711346958.6
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN109928654B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 姜德民
• 申請（專利權）人: 北方工業大學
• 主分類號: C04B20/10
• 分類號: C04B20/10;C04B28/04;C04B111/27;C04B111/28;C04B111/34;C04B111/20
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本發明提供一種樹葉纖維的改性方法，以及利用改性樹葉纖維制備輕質保溫混凝土的技術方法。將落葉經烘干、破碎、篩分等工藝，加工成纖維（或顆粒），把純丙烯酸乳液噴涂到樹葉纖維表面進行改性，制備成改性樹葉纖維。樹葉纖維輕質保溫混凝土的有機保溫組分是改性樹葉纖維，無機保溫組分是閉口膨脹珍珠巖、玻化微珠、粘土陶粒。用于改善保溫混凝土水泥水化條件的外加劑是粉煤灰、三乙醇胺、氯化鈣、高效減水劑。樹葉纖維輕質保溫混凝土的成型工藝主要有攪拌、振實、注?；驖仓?、養護。樹葉纖維輕質保溫混凝的大量應用可以提高落葉資源化率，減少落葉焚燒造成的空氣污染，具有良好的經濟效益和社會效益。

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，具體涉及一種樹葉纖維的改性方法，以及利用改性樹葉纖維作為原料，制備輕質保溫混凝土的技術方法。

背景技術

天然植物纖維是自然界中最為豐富的可再生資源。城市落葉也是一種量大易得的植物纖維原材料。據統計，北京秋天處于落葉高峰時期，每天落葉重量都在3000噸左右，而北京的落葉利用率還不到50%。利用落葉制備植物纖維輕質保溫混凝土，將是解決城市落葉資源化的有力途徑。然而，植物纖維與水泥相容性問題一直是國內外一道難題。植物纖維與水泥相容性差主要體現幾個方面：一是植物纖維在水泥水化環境中的溶出物質（稱為浸提物）對水泥水化的阻凝影響；二是植物纖維中存在大量極性的羥基基團，具有較高吸水率，對纖維與水泥基材料的物理力學性能造成不利影響；三是植物纖維在水泥水化物中的堿性侵蝕使植物纖維的強度和耐久性能大大降低。

目前天然植物纖維改性處理的方法主要有熱處理法、堿處理法、偶聯劑法、酰化法、

表面接枝法、復合處理法等。前人的這些方法大多數都是針對樹脂基復合材料，對水泥基復合材料的針對性和實用性不是很強。前人的植物纖維處理方法有的過程繁雜，耗費人力物力，不適宜大規模生產，有的所用化學劑有一定毒副作用。

本發明的目的在于提供一種樹葉纖維的改性方法，以及利用改性樹葉纖維作為保溫組分，制備輕質保溫混凝土的技術方法。

發明內容

本發明是提供利用改性樹葉纖維制備輕質保溫混凝土的技術方法。該制備工藝包括以下步驟：

樹葉纖維的改性方法：

1) 將秋天收集的落葉經烘干、破碎、篩分等工藝，加工成纖維（或顆粒）。

2）將一定濃度的純丙烯酸乳液用水稀釋，目的是為了使乳液順利從噴霧器的噴頭噴出霧狀，達到均勻涂覆的效果。

3）將樹葉纖維放到攪拌機中，邊攪拌邊用噴霧器噴涂純丙烯酸乳液，噴涂的程度是使乳液在樹葉纖維表面達到潮濕而不流淌的狀態。將噴涂好的纖維放到電熱鼓風干燥箱中烘干到干燥狀態，冷卻至室溫后裝入密封塑料袋中備用。

優先地，上述步驟1）中，樹葉纖維原料可以是楊樹葉、銀杏葉、玉蘭葉、槐樹葉等闊葉材中的一種或幾種。

優先地，上述步驟1）中，樹葉烘干條件為：溫度50~70℃，時間8~12小時。

優先地，上述步驟1）中，烘干后樹葉的破碎采用萬能粉碎機，通過更換不同孔徑的網篩獲得不同粒徑的纖維。

優先地，上述步驟1）中，破碎后的樹葉纖維粒徑0.3~1.18mm。

優先地，上述步驟2）中，純丙烯酸乳液質量固含量50.0%左右，密度1.04g/ml左右，pH 值8.8左右，純丙烯酸乳液與水稀釋的質量比約為1:1。

優先地，上述步驟3）中，噴涂后的樹葉纖維烘干條件為：溫度50~85℃，時間24~30小時。