秸秆环保节能材料性能探究

2016-02-06刘海英

中国农业信息 2016年20期

关键词：木塑砌块墙体

刘海英

（黑龙江省安达市农业技术推广中心，绥化 151400）

秸秆环保节能材料性能探究

刘海英

（黑龙江省安达市农业技术推广中心，绥化 151400）

随着绿色环保理念逐渐深入人心，目前在许多行业中，都出现了以新型环保节能材料替代传统材料，不仅可以节约成本，而且减少对环境的破坏。例如，在建筑行业中的秸秆环保材料，便是将农业生产中利用率很低的秸秆经过加工，制成无害的节能建筑材料。

秸秆环保节能材料

随着我国经济的发展，以及传统的煤、石油等化工原料的不断减少，能源、材料的供应问题已经成为一个亟待解决的问题。尤其是在建筑行业中，据统计全国每年有3成以上的能源消耗在建筑业中，因此，通过新型的技术手段，实现新型环保节能材料的开发，对于经济发展和环境保护具有十分重要的意义。近年来，许多研究机构着力于将农业生产中的废弃物——秸秆转化具有一定建筑性能的材料，不仅节约能源消耗，而且减少材料的浪费，达到可持续发展的目的。

1 秸秆节能环保材料的主要应用

1.1 秸秆节能材料在墙体砌块制造中的应用

由于秸秆材料在建筑领域的应用研究尚处于起步阶段，因此，暂时没有在建筑建设中大范围地应用。但对于农村建设中，常用的、较为低矮的墙体砌块，可以采用秸秆材料替代，即能够改善墙体性能，又能够降低成本。采用添加秸秆纤维的墙体砌块进行建设，相对于传统的纯混凝土材料，具有质量轻、密度小、保温性能良好等特点，其吸水性相对较低，且能够抗冻防渗，无论是在北方地区，还是南方地区都可以广泛应用。

1.2 秸秆节能材料在保温隔热涂料中的应用

建筑保温隔热材料是近年来发展起来的一种新型功能材料，是通过加强建筑物表面的反射、阻隔作用，抑制高温期热量向建筑内部扩散，或低温期建筑的热量散失。经研究证明，秸秆作为数量庞大的材料，主要成分为二氧化硅，具有良好的隔热性能，因此，将玉米秸秆灰分制成或加入保温隔热涂料，可有效提高使用性能，并大幅度降低涂料的制造成本，有较为广阔的应用前景。

1.3 秸秆在木塑复合材料中的应用

除保温、结构方面的功能性应用外，秸秆纤维材料还可以制备性能良好的木塑复合材料。实际上，木塑复合材料在建材、家具制造、包装材料等许多领域都有着广泛的应用，且可以替代木材的使用，具有良好的环保节能性质。秸秆、稻壳等农作物废料经挤压、黏合制成木塑复合材料，相比起传统的木材具有防虫、防紫外线、耐腐蚀、力学性能良好等多种特点，是未来新型材料的发展重点之一。

2 秸秆环保节能材料的性能研究

2.1 秸秆纤维对材料力学性能的影响

在墙体混凝土砌块等结构材料中，加入适量的秸秆纤维，可以在一定程度上，改善其力学性能。经过实验测定，当混凝土复合材料中，加入适量的秸秆纤维后，其抗弯折强度有明显的提高。但当秸秆纤维含量超过10%以后，抗折强度出现了下降。因此，适量的秸秆纤维可以增加复合材料内部的胶凝强度，秸秆过量后，不能完全与胶凝材料结合，使整体的结合强度下降。加入秸秆后，材料的抗压强度会出现下降。但总体来说，适量添加秸秆纤维，可以提高材料的韧性。由于水泥在潮湿的空气中暴露以后，会出现水解反应，容易出现失效，影响结构的机械强度。而通过添加秸秆纤维后，水泥原本的针状微观结构改变为较为致密的网状结构，可以对材料的强度性能起到很好的改善作用。

2.2 秸秆对材料保温性能的影响

秸秆纤维还可以改善材料的保温性能。实际上，经过实验测定，当材料内添加适量的秸秆材料后，秸秆内部的多空结构便被封闭起来，这些内部空腔可以有效降低材料的导热系数，使材料的保温性能改善。

2.3 秸秆纤维对材料吸水性能的影响

由于秸秆材料的亲水性，当其添加进复合材料后，会导致材料的吸水性增强，这对水泥的机械强度是不利的。因此，常常通过掺入树脂或矿渣材料进行改善。