本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种防污环保型外墙用保温阻燃材料。
背景技术：
外墙保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术，外墙保温能够保护主体结构，延长建筑物的寿命，有效减少建筑结构的热巧，不影响建筑的原有有效空间。目前用于外墙保温的材料，从消防的角度看，存在潜在的巨大火灾危险性，这些材料本身防火阻燃性能差，燃烧后蔓延极快，很容易引起火势的扩大；另外，目前的外墙用保温材料应用在建筑物外围，耐油防污性能差，不易清洁。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种防污环保型外墙用保温阻燃材料，具有良好的外墙保温性能，防火阻燃性能优异，同时具有耐水和耐油性，防污性能优异，易清洁，卫生性好。
为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：
一种防污环保型外墙用保温阻燃材料，由以下重量份的组分组成：硅酸盐水泥80-120份、重质碳酸钙50-80份、膨胀珍珠岩40-50份、白炭黑10-15份、水镁石粉10-15份、氢氧化铝2-4份、改性木纤维3-5份、可再分散性乳胶粉3-5份、海菜粉0.3-0.5份、复合纳米悬液5-7份。
所述复合纳米悬液由以下方法制备:按重量份取纳米锗1-2份、纳米二氧化钛1-3份、聚乙二醇1-3份、水5-8份；先将聚乙二醇加入水中600-1000r/min搅排20-30min,再加入纳米锗和纳米二氧化钛并超声分散10-15min，即得复合纳米悬液。
锗是一种稀有分散金属,具有良好的保健作用,其对人体的影响主要是減注疲劳、促进血液循环、排除体内毒素等方面。除此之外,其对多种疾病有着良好的治疗作用,如抗月中瘤、治疗老年痴呆、増强免疫功能、延缓衰老、预防动脉硬化、降低血液粘不周度、抗类风湿关节炎、调节内分泌、止痛消炎、降血压等。锗在一定条件下能自动释放负高子,还原来自大气的污染物质、氮氧化物、香烟等产生的氧白由基,減少过多活性氧对人体的危害,中和带正电的空气飘生无电荷后沉降,使空气得到净化,有预防空调病、改善月市功能、増强抗病能力、改善睡目民、清新空气、消烟除尘等作用。本发明利用纳米锗和纳米二氧化钛制备成纳米悬浮液加入到材料中，可以大大提高耐油防沾污性能，而且环保。
所述的改性木纤维由以下方法制备：将蒙脱土加入水中，持续搅拌使得蒙脱土均匀分散在水中，得到浓度为5-10g/L的蒙脱土分散液；将聚乙烯醇加入所得的蒙脱土分散液中，并加热至80℃，持续搅拌至聚乙烯醇完全溶解，得到聚乙烯醇浓度为5-10g/L的改性液；然后将木纤维浸入所得改性液中，并持续搅拌10-30分钟，过筛将木纤维滤出，并将滤出的木纤维烘干至恒重；再将所得木纤维浸入浓度为2-5％戊二醛水溶液中，并升温至60℃保持10-30分钟，而后过筛将木纤维滤出，并将滤出的木纤维干燥至恒重，得到改性木纤维。
木纤维，价格低廉，具有较高的强度和模量，其纵向拉伸强度和模量分别可达到198MPa以及21MPa。木材具有天然的螺旋增韧结构，从而使得木纤维具有高比强度和比模量，而这些都使之成为优良的增强材料。但木纤维由于本身存在大量羟基，因而具有很强的亲水性，同时，由于木纤维本身所具有的多孔结构导致其有很强的吸水性吸湿气性，从而导致木纤维增强复合材料在使用过程中，容易在湿热环境下发生力学性能降低及尺寸不稳定等现象。本发明的改性木纤维，首先在木纤维表面吸附聚乙烯醇分子，而后利用聚乙烯醇与戊二醛交联剂的高反应活性，形成表面疏水结构以降低木纤维的吸水性，大大提高改性后木纤维的表面取代度，可以取得较好的疏水效果，同时，采用蒙脱土作为改性剂改善木纤维力学强度，蒙脱土在充分分散之后本身具有特殊的片状结构，该结构是蒙脱土本身所具有的微观形态，改性液中分散有蒙脱土纳米粒子，同时溶解有聚乙烯醇，当木纤维与改性液混合有，表面同时吸附聚乙烯醇分子以及蒙脱土纳米粒子，由于聚乙烯醇与蒙脱土已在改性液中充分混合，因此木纤维表面吸附的聚乙烯醇分子与蒙脱土纳米粒子也形成了均匀的混合，而后利用聚乙烯醇与戊二醛交联剂的高反应活性，形成表面疏水结构以降低木纤维的吸水性，大大提高了改性后木纤维的表面取代度，可以取得较好的疏水效果，同时，由于蒙脱土与聚乙烯醇的充分混合，其片状结构均匀分散于聚乙烯醇基底之中，延长水分子扩散路径从而达到进一步降低木纤维吸水性的目的。
蒙脱土分散液浓度为5-10g/L，此处限定分散液浓度是因为，若浓度太低则改性效果有限，若浓度太高则会导致蒙脱土负载量过高，从而影响疏水性能；改性液中聚乙烯醇浓度为5-10g/L，此处限定浓度是因为，若浓度过低，则在浸渍之后，木纤维表面的聚乙烯醇吸附量过少，若浓度过高，则会导致改性液浓度过高，不利于浸渍过程的进行。
与已有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明的防污环保型外墙用保温阻燃材料，具有良好的外墙保温性能，防火阻燃性能优异，同时具有耐水和耐油性，防污性能优异，易清洁，卫生性好。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明，但本发明不仅限于这些实施例，在未脱离本发明宗旨的前提下，所作的任何改进均落在本发明的保护范围之内。
实施例1：
一种防污环保型外墙用保温阻燃材料，其特征在于：由以下重量份的组分组成：硅酸盐水泥80份、重质碳酸钙80份、膨胀珍珠岩40份、白炭黑10份、水镁石粉15份、氢氧化铝2份、改性木纤维3份、可再分散性乳胶粉3份、海菜粉0.3份、复合纳米悬液5份。
所述复合纳米悬液由以下方法制备:按重量份取纳米锗1份、纳米二氧化钛3份、聚乙二醇1份、水5份；先将聚乙二醇加入水中600r/min搅拌30min,再加入纳米锗和纳米二氧化钛并超声分散10-15min，即得复合纳米悬液。
所述的改性木纤维由以下方法制备：将蒙脱土加入水中，持续搅拌使得蒙脱土均匀分散在水中，得到浓度为5g/L的蒙脱土分散液；将聚乙烯醇加入所得的蒙脱土分散液中，并加热至80℃，持续搅拌至聚乙烯醇完全溶解，得到聚乙烯醇浓度为5g/L的改性液；然后将木纤维浸入所得改性液中，并持续搅拌30分钟，过筛将木纤维滤出，并将滤出的木纤维烘干至恒重；再将所得木纤维浸入浓度为2％戊二醛水溶液中，并升温至60℃保持30分钟，而后过筛将木纤维滤出，并将滤出的木纤维干燥至恒重，得到改性木纤维。
实施例2：
一种防污环保型外墙用保温阻燃材料，其特征在于：由以下重量份的组分组成：硅酸盐水泥100份、重质碳酸钙70份、膨胀珍珠岩45份、白炭黑12份、水镁石粉12份、氢氧化铝3份、改性木纤维4份、可再分散性乳胶粉4份、海菜粉0.4份、复合纳米悬液6份。
所述复合纳米悬液由以下方法制备:按重量份取纳米锗2份、纳米二氧化钛2份、聚乙二醇2份、水7份；先将聚乙二醇加入水中800r/min搅拌28min,再加入纳米锗和纳米二氧化钛并超声分散10-15min，即得复合纳米悬液。
所述的改性木纤维由以下方法制备：将蒙脱土加入水中，持续搅拌使得蒙脱土均匀分散在水中，得到浓度为6g/L的蒙脱土分散液；将聚乙烯醇加入所得的蒙脱土分散液中，并加热至80℃，持续搅拌至聚乙烯醇完全溶解，得到聚乙烯醇浓度为6g/L的改性液；然后将木纤维浸入所得改性液中，并持续搅拌20分钟，过筛将木纤维滤出，并将滤出的木纤维烘干至恒重；再将所得木纤维浸入浓度为3％戊二醛水溶液中，并升温至60℃保持20分钟，而后过筛将木纤维滤出，并将滤出的木纤维干燥至恒重，得到改性木纤维。
实施例3：
一种防污环保型外墙用保温阻燃材料，其特征在于：由以下重量份的组分组成：硅酸盐水泥120份、重质碳酸钙50份、膨胀珍珠岩50份、白炭黑10份、水镁石粉15份、氢氧化铝2份、改性木纤维5份、可再分散性乳胶粉5份、海菜粉0.5份、复合纳米悬液7份。
所述复合纳米悬液由以下方法制备:按重量份取纳米锗2份、纳米二氧化钛3份、聚乙二醇3份、水8份；先将聚乙二醇加入水中1000r/min搅拌30min,再加入纳米锗和纳米二氧化钛并超声分散15min，即得复合纳米悬液。
所述的改性木纤维由以下方法制备：将蒙脱土加入水中，持续搅拌使得蒙脱土均匀分散在水中，得到浓度为10g/L的蒙脱土分散液；将聚乙烯醇加入所得的蒙脱土分散液中，并加热至80℃，持续搅拌至聚乙烯醇完全溶解，得到聚乙烯醇浓度为10g/L的改性液；然后将木纤维浸入所得改性液中，并持续搅拌10分钟，过筛将木纤维滤出，并将滤出的木纤维烘干至恒重；再将所得木纤维浸入浓度为5％戊二醛水溶液中，并升温至60℃保持30分钟，而后过筛将木纤维滤出，并将滤出的木纤维干燥至恒重，得到改性木纤维。