一种受力结构的生物质树脂复合材料空心墙板的制作方法
【专利说明】
一、技术领域
[0001]本实用新型涉及一种轻型建筑物承重墙体用的墙板，具体地说是一种受力结构的生物质树脂复合材料空心墙板。
二、【背景技术】
[0002]建筑物的受力结构件，如墙体等，通常由结构材料加工。目前市场上流通的木塑复合材料(木塑材料)，其力学性能GB/T20418-2012规定的指标:弯曲强度18?20MPa、弯曲模量1800?2000MPa、无缺口冲击强度彡3.5KJ/M2，硬度彡60。这就限制了木塑复合材料只能作为装饰材料，而不能作为结构材料。
[0003]本实用新型所称的生物质树脂复合材料是申请人开发的一种由改性植物纤维增强的木塑材料。所述的改性植物纤维是以硅酸钠溶液、十二烷基苯磺酸钠和软脂酸进行改性的植物纤维。以改性植物纤维和热塑性聚烯烃树脂为原料，辅以加工助剂相容剂、润滑剂等经共混、造粒得到改性植物纤维增强的木塑材料，本材料弯曲强度25?45MPa、弯曲模量3000?5500MPa无缺口冲击强度5?12KJ/M2，硬度彡70，远高于GB/T20418-2012规定的指标。因此本材料不仅可作为装饰材料，而且可以作为结构材料，用来加工轻型建筑物的受力结构件。该材料及改性方法已申请了中国发明专利，申请号201510577874.5。
[0004]所述轻型建筑是指区别于传统砖混或钢混结构建筑而采用新型建筑材料组成的一类建筑体量较小、自重较轻的建(构)筑物，如移动建筑、集成建筑、景观建筑小品等。
[0005]轻型建筑物作为休闲、娱乐、餐饮、度假等场所倍受风景区、度假村的欢迎，因为其造价低、见效快。
三、
【发明内容】
[0006]本实用新型旨在为轻型建筑物的墙体提供一种空心墙板，所要解决的技术问题是用生物质树脂复合材料加工空心墙板以同时满足受力和快速施工的工程需要。
[0007]本空心墙板为空心的长方体，长度与墙体等高；所述的空心为长度方向的空腔，而且在墙板宽度范围内并列若干个空腔，空腔的截面呈矩形或正多边形，如正三角形，如正方形，正五边形、正六边形等；墙板的左右两边呈镶嵌配合的凸凹状，如一边为圆弧状外凸，则另一边为圆弧状内凹，两圆弧弧度相同，或者一边为凸台，另一边为凹槽。以方便组装施工。
[0008]本空心墙板由生物质树脂复合材料加工制备。所述的生物质是木本或草本植物纤维以硅酸钠溶液、十二烷基苯磺酸钠和软脂酸改性得到的改性植物纤维，所述的树脂选自热塑性聚烯烃树脂，如聚乙烯(PE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)或聚氯乙烯(PVC)等。本复合材料各组分有以下质量份:改性植物纤维40?60、聚烯烃树脂20?30、无机粉体轻质碳酸钙或滑石粉10?25、相容剂1?5、润滑剂2?1、抗氧剂0.1?0.5、紫外线吸收剂0.1?1。
[0009]本复合材料按公知的木塑成型工艺加工型材，即混配、造粒和挤出成型。混配就是将配比的各组分投入高速搅拌釜内混合均匀，然后用平行双螺杆造粒机进行造粒，最后将粒料导入挤出机进料罐，在140-180 V温度下挤出空心墙板。
[0010]本空心墙板构成的墙体有以下优势:
[0011]a.施工效率高，一个熟练工人传统砖墙每天可完成8-12平方米墙体(不含二次抹灰、粉刷)砌筑，而这种生物质树脂复合墙体，一个熟练工人可以轻松完成150-200平方米安装(不需二次涂装)，功效提高20倍。
[0012]b.根据施工和建筑结构需要，墙体厚度可从40-100mm任意调整，墙体中可预置穿线管路(照明线、动力线、信号线等)，施工便利、快捷；
[0013]c.增加居室实用面积，居室中墙体占据了约12-15%建筑面积，采用了生物质树脂复合墙体，约可增加居室实用面积8-10%，以100mm厚新材料墙体，墙体厚度比传统砖墙少140mm，可新增实用面积7.5%左右，
[0014]d,受力结构中空墙体，80mm墙体接缝处辅以软质材料(如海绵布料)，其隔热、隔音性能相当于240mm砖墙效果。
四、【附图说明】
[0015]图1为空腔截面为矩形的空心墙板结构示意图。
[0016]图中A为立体图，B为断面图。
五、【具体实施方式】
[0017]非限定实施例叙述如下:
[0018]1.植物纤维改性
[0019]将木本或草木植物纤维粉碎过60?100目筛得到粉体，或者经破碎后用搓揉机搓揉成丝条状，长2?10_，长径比5:1?50:1。
[0020]将粉状或丝状植物纤维投入高速搅拌釜内，以植物纤维的质量计，先加入0.5?5%的硅酸钠溶液，在100?120°C下搅拌10?30分钟，然后加入0.1?2%十二烷苯基磺酸钠和0.5?3%软脂酸(正十六烷酸)，在同一温度下继续搅拌，30分钟后测定含水率，至含水率< 3%时冷却、降温、出料、即得改性植物纤维。
[0021]所述的硅酸钠溶液(水玻璃，俗称泡花碱)为模数不小于2、质量百分浓度10?20%的工业水玻璃。
[0022]2.空心墙板的加工
[0023]现以宽度范围内有五个空腔、且空腔截面的为矩形、左、右两边为弧形凸凹的空心墙板为例，非限定实施例叙述如下:
[0024]取改性植物纤维55份、PE或PP25份、无机粉体13份、相容剂830H3.5份、润滑剂EBS0.2份、抗氧剂10100.2份、紫外线吸收剂0.1份，颜料3份。将配比量的各组分投入高速搅拌釜内搅拌混合均匀，然后用平行双螺杆造粒机造粒，最后将粒料导入挤出机进料罐，在140?180°C下挤出，通过空心墙模具得到空心墙板。
[0025]本复合材料按GB/T20418-2012规定的方法检测，弯曲强度35MPa、弯曲模量4000MPa无缺口冲击强度5KJ/M2。
【主权项】
1.一种受力结构的生物质树脂复合材料空心墙板，其特征在于:本空心墙板是由生物质树脂复合材料加工的空心长方体，长度与墙体等高；所述的空心为长度方向上的空腔，而且在墙板宽度范围内并列若干个空腔，空腔截面呈矩形或正多边形；墙板左右两边分别为镶嵌配合的外凸圆弧和内凹圆弧，两圆弧弧度相同。
【专利摘要】一种受力结构的生物质树脂复合材料空心墙板，是由结构材料生物质树脂复合材料加工的空心长方体，长度与墙体等高；所述的空心为长度方向上的空腔，而且在墙板宽度范围内并列若干个空腔；空腔截面呈矩形或正多边形；墙板左右两边分别为镶嵌配合的外凸圆弧和内凹圆弧或者凸台和凹槽。本空心墙板可用于构建轻型建筑物的墙体，而且可根据轻型建筑物结构需要设计，施工方便、快捷，完全满足受力和快速施工的工程需要。
【IPC分类】C08K3/34, C08L97/02, E04C2/30, C08L23/06, C08K3/26, C08L27/06, C08L23/12
【公开号】CN205046751
【申请号】CN201520769121
【发明人】桂晓天, 徐凌秀, 张人勤, 吕常青, 何理, 桂先伦
【申请人】李金东, 吕常青, 张人勤, 桂晓天
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年9月30日