本发明涉及环保材料
技术领域：
，具体涉及一种环保材料防水阻燃板材及其制备方法。
背景技术：
：人造板发展趋势正快速地向由木材为原料转变成各种木材替代品为原料转变。以农作物秸秆为主要原料，生产复合麦秸板材，具有各种优良的物理力学性能、表面装饰性能和二次加工性能，已经成为一种高强度的环保板材。此类板材，是一种与传统板材截然不同的承载结构用材，可应用于建筑工程、包装及家具装修等领域，成为替代传统板材的革命性板材。这种板材具有良好的隔热保温、吸声防噪功能，产品强度大，防虫蛀、防霉变、不易燃，为秸秆替代木材利用开拓了新路。我国的秸秆每年都有大量的剩余，常有集中焚烧秸秆现象发生，即造成了环境的严重污染，又导致了资源的巨大浪费。秸秆具备质量轻、成本低、纤维性强、保温效果好等特点。目前国内建筑外墙的板材种类很多，但质量性能参差不齐。以前广泛使用的聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫以及它们的复合板，若遇高温或明火，不但易燃而且会释放出大量的浓烟（含氰化氢、二恶英等有毒致癌物），而近年发展迅速的如岩棉保温板，在生产和施工过程中，会出现大量漂浮到空气中的棉絮状纤维，污染空气环境，刺激人体皮肤；另外，如发泡水泥保温板则因其保温性能差、易碎等缺陷影响施工质量。技术实现要素：针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种环保材料防水阻燃板材，该环保材料防水阻燃板材采用了大量农业废弃物，节约了资源，降低了成本，材料无毒无害，环保健康，此外板材阻燃性能好、强度高、防潮性好、尺寸稳定性好、耐腐蚀，其制备工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。本发明解决技术问题采用如下技术方案：本发明提供了一种环保材料防水阻燃板材，包括以下重量份的原料：白乳胶10-20份、硅溶胶5-7份、防水剂4-6份、阻燃剂10-12份、增强改性剂8-12份、秸秆70-90份、粘结剂10-15份、三聚磷酸3-5份、高岭土7-9份、石膏6-8份、活性炭5-7份、贝壳粉6-12份、纳米氧化锌2-4份、纳米二氧化钛1-3份、膨润土8-14份、水25-35份。优选地，所述环保材料防水阻燃板材包括以下重量份的原料：白乳胶15份、硅溶胶6份、防水剂5份、阻燃剂11份、增强改性剂10份、秸秆80份、粘结剂13份、三聚磷酸4份、高岭土8份、石膏7份、活性炭6份、贝壳粉9份、纳米氧化锌3份、纳米二氧化钛2份、膨润土11份、水30份。优选地，所述防水剂为石蜡和松香按照重量比2:3组成的混合物。优选地，所述阻燃剂为氢氧化铝、磷酸锌和氢氧化镁按照重量比2:3:1组成的混合物。优选地，根据权利要求1或2所述的一种环保材料防水阻燃板材，其特征在于，所述增强改性剂为硼酸水溶液、水杨酸水溶液、马来酸水溶液按照重量比3:2:3组成的混合物，所述硼酸水溶液、水杨酸水溶液、马来酸水溶液的质量分数均为17-19%。优选地，所述秸秆为稻草秸秆、小麦秸秆、芦苇秸秆，按照重量比1:3:2组成的混合物。优选地，所述粘结剂为糯米汁、聚乙烯醇、环氧胶，按照重量比2:2:1组成的混合物。本发明还提供一种环保材料防水阻燃板材的制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量准备各组分原料；步骤二，将秸秆用加入高速粉碎机中，粉碎过50目筛，再用清水清洗后，输送到烘干机中，在75-85℃下烘干至水分含量为7%-9%，然后再将烘干后的混合物送入紫外线消毒室，得到混合物a；步骤三，将增强改性剂、粘结剂、石膏、三聚磷酸、水加入高速搅拌机中，搅拌转速为350-450r/min，搅拌30-40分钟，再加入活性炭、贝壳粉、纳米氧化锌、纳米二氧化钛，继续搅拌15-25分钟，得到混合物b；步骤四，将步骤二制备的混合物a、步骤三制备混合物b、白乳胶、硅溶胶、阻燃剂、防水剂、高岭土、膨润土加入高速搅拌机中，搅拌25-35分钟，搅拌转速200-300r/min，再将混合物铺入定型模具中，在85-95℃下，向其施加45-55mpa的压力压制15-19分钟，得到发明的环保材料防水阻燃板材。优选地，所述环保材料防水阻燃板材的制备步骤为：步骤一，按要求称量准备各组分原料；步骤二，将秸秆用加入高速粉碎机中，粉碎过50目筛，再用清水清洗后，输送到烘干机中，在80℃下烘干至水分含量为8%，然后再将烘干后的混合物送入紫外线消毒室，得到混合物a；步骤三，将增强改性剂、粘结剂、石膏、三聚磷酸、水加入高速搅拌机中，搅拌转速为400r/min，搅拌35分钟，再加入活性炭、贝壳粉、纳米氧化锌、纳米二氧化钛，继续搅拌20分钟，得到混合物b；步骤四，将步骤二制备的混合物a、步骤三制备混合物b、白乳胶、硅溶胶、阻燃剂、防水剂、高岭土、膨润土加入高速搅拌机中，搅拌30分钟，搅拌转速250r/min，再将混合物铺入定型模具中，在90℃下，向其施加50mpa的压力压制17分钟，得到发明的环保材料防水阻燃板材。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：（1）本发明的一种环保材料防水阻燃板材采用了大量农业废弃物，节约了资源，降低了成本，材料无毒无害，环保健康，此外板材阻燃性能好、强度高、防潮性好、尺寸稳定性好、耐腐蚀，其制备工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。（2）本发明的一种环保材料防水阻燃板材以秸秆为主要材料，主要为稻草秸秆、小麦秸秆、芦苇秸秆，一方面充分利用了资源，解决此类废弃物长期堆积的问题，且由于秸秆等植物纤维垃圾随处可见，取之不尽，因此将其用于生产板材的成本较低，符合国家发展循环经济的战略要求，绿色环保。（3）本发明的一种废弃秸秆复合板材添加的纳米氧化锌和纳米二氧化钛，一方面能够提高板材的耐磨性能，另一方面二者有较好的杀菌消毒效果，配合添加的贝壳粉，几者协同作用，有较好的防霉抗菌性能，大大提高了板材的环保性能。（4）本发明的一种废弃秸秆复合板材添加防水剂使其具有一定的防霉保温效果，大大规避了传统秸秆板寿命短、易燃、耐水性差的缺点；添加的高岭土、膨润土，具有较大的比表面积，能够有效的和其他物质交联，形成致密的膏状弹性体，不受热涨、冻涨的侵害，从而使制备的板材具有优异的耐候性，并能够吸收空气中的污染物，达到了较好的净化空气的作用。具体实施方式下面结合具体实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1.本实施例的一种环保材料防水阻燃板材，包括以下重量份的原料：白乳胶10份、硅溶胶5份、防水剂4份、阻燃剂10份、增强改性剂8份、秸秆70份、粘结剂10份、三聚磷酸3份、高岭土7份、石膏6份、活性炭5份、贝壳粉6份、纳米氧化锌2份、纳米二氧化钛1份、膨润土8份、水25份。本实施例中的防水剂为石蜡和松香按照重量比2:3组成的混合物。本实施例中的阻燃剂为氢氧化铝、磷酸锌和氢氧化镁按照重量比2:3:1组成的混合物。本实施例中的增强改性剂为硼酸水溶液、水杨酸水溶液、马来酸水溶液按照重量比3:2:3组成的混合物，所述硼酸水溶液、水杨酸水溶液、马来酸水溶液的质量分数均为17-19%。本实施例中的秸秆为稻草秸秆、小麦秸秆、芦苇秸秆，按照重量比1:3:2组成的混合物。本实施例中的粘结剂为糯米汁、聚乙烯醇、环氧胶，按照重量比2:2:1组成的混合物。本实施例的一种环保材料防水阻燃板材制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量准备各组分原料；步骤二，将秸秆用加入高速粉碎机中，粉碎过50目筛，再用清水清洗后，输送到烘干机中，在75℃下烘干至水分含量为7%，然后再将烘干后的混合物送入紫外线消毒室，得到混合物a；步骤三，将增强改性剂、粘结剂、石膏、三聚磷酸、水加入高速搅拌机中，搅拌转速为350r/min，搅拌30分钟，再加入活性炭、贝壳粉、纳米氧化锌、纳米二氧化钛，继续搅拌15分钟，得到混合物b；步骤四，将步骤二制备的混合物a、步骤三制备混合物b、白乳胶、硅溶胶、阻燃剂、防水剂、高岭土、膨润土加入高速搅拌机中，搅拌25分钟，搅拌转速200r/min，再将混合物铺入定型模具中，在85℃下，向其施加45mpa的压力压制15分钟，得到发明的环保材料防水阻燃板材。实施例2.本实施例的一种环保材料防水阻燃板材，包括以下重量份的原料：白乳胶20份、硅溶胶7份、防水剂6份、阻燃剂12份、增强改性剂12份、秸秆90份、粘结剂15份、三聚磷酸5份、高岭土9份、石膏8份、活性炭7份、贝壳粉12份、纳米氧化锌4份、纳米二氧化钛3份、膨润土14份、水35份。本实施例中的防水剂为石蜡和松香按照重量比2:3组成的混合物。本实施例中的阻燃剂为氢氧化铝、磷酸锌和氢氧化镁按照重量比2:3:1组成的混合物。本实施例中的增强改性剂为硼酸水溶液、水杨酸水溶液、马来酸水溶液按照重量比3:2:3组成的混合物，所述硼酸水溶液、水杨酸水溶液、马来酸水溶液的质量分数均为17-19%。本实施例中的秸秆为稻草秸秆、小麦秸秆、芦苇秸秆，按照重量比1:3:2组成的混合物。本实施例中的粘结剂为糯米汁、聚乙烯醇、环氧胶，按照重量比2:2:1组成的混合物。本实施例的一种环保材料防水阻燃板材制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量准备各组分原料；步骤二，将秸秆用加入高速粉碎机中，粉碎过50目筛，再用清水清洗后，输送到烘干机中，在85℃下烘干至水分含量为9%，然后再将烘干后的混合物送入紫外线消毒室，得到混合物a；步骤三，将增强改性剂、粘结剂、石膏、三聚磷酸、水加入高速搅拌机中，搅拌转速为450r/min，搅拌40分钟，再加入活性炭、贝壳粉、纳米氧化锌、纳米二氧化钛，继续搅拌25分钟，得到混合物b；步骤四，将步骤二制备的混合物a、步骤三制备混合物b、白乳胶、硅溶胶、阻燃剂、防水剂、高岭土、膨润土加入高速搅拌机中，搅拌35分钟，搅拌转速300r/min，再将混合物铺入定型模具中，在95℃下，向其施加55mpa的压力压制19分钟，得到发明的环保材料防水阻燃板材。实施例3.本实施例的一种环保材料防水阻燃板材，包括以下重量份的原料：白乳胶15份、硅溶胶6份、防水剂5份、阻燃剂11份、增强改性剂10份、秸秆80份、粘结剂13份、三聚磷酸4份、高岭土8份、石膏7份、活性炭6份、贝壳粉9份、纳米氧化锌3份、纳米二氧化钛2份、膨润土11份、水30份。本实施例中的防水剂为石蜡和松香按照重量比2:3组成的混合物。本实施例中的阻燃剂为氢氧化铝、磷酸锌和氢氧化镁按照重量比2:3:1组成的混合物。本实施例中的增强改性剂为硼酸水溶液、水杨酸水溶液、马来酸水溶液按照重量比3:2:3组成的混合物，所述硼酸水溶液、水杨酸水溶液、马来酸水溶液的质量分数均为17-19%。本实施例中的秸秆为稻草秸秆、小麦秸秆、芦苇秸秆，按照重量比1:3:2组成的混合物。本实施例中的粘结剂为糯米汁、聚乙烯醇、环氧胶，按照重量比2:2:1组成的混合物。本实施例的一种环保材料防水阻燃板材制备方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量准备各组分原料；步骤二，将秸秆用加入高速粉碎机中，粉碎过50目筛，再用清水清洗后，输送到烘干机中，在80℃下烘干至水分含量为8%，然后再将烘干后的混合物送入紫外线消毒室，得到混合物a；步骤三，将增强改性剂、粘结剂、石膏、三聚磷酸、水加入高速搅拌机中，搅拌转速为400r/min，搅拌35分钟，再加入活性炭、贝壳粉、纳米氧化锌、纳米二氧化钛，继续搅拌20分钟，得到混合物b；步骤四，将步骤二制备的混合物a、步骤三制备混合物b、白乳胶、硅溶胶、阻燃剂、防水剂、高岭土、膨润土加入高速搅拌机中，搅拌30分钟，搅拌转速250r/min，再将混合物铺入定型模具中，在90℃下，向其施加50mpa的压力压制17分钟，得到发明的环保材料防水阻燃板材。以上各实施例制备的环保材料防水阻燃板材的性能测试结果如下：抗拉伸强度mpa导热系数mw/（m·k）防火性能吸水厚度膨胀率%实施例11422b13实施例21421b14实施例31322b12对比例784b210本发明的一种环保材料防水阻燃板材采用了大量农业废弃物，节约了资源，降低了成本，材料无毒无害，环保健康，此外板材阻燃性能好、强度高、防潮性好、尺寸稳定性好、耐腐蚀，其制备工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。当前第1页12