以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料及其制備方法，按照質(zhì)量份數(shù)由45份?85份小麥秸稈、5份?10份稻草絲、5份?25份米糠和5份?20份生物質(zhì)保溫材料添加劑組成；所述制備方法包括：培養(yǎng)料的準(zhǔn)備；滅菌處理；接種培養(yǎng)。本發(fā)明專利技術(shù)以小麥秸稈等生物質(zhì)材料為原料，利用真菌菌絲生長(zhǎng)迅速、菌絲體扭結(jié)力強(qiáng)的特性，將小麥秸稈等生物質(zhì)材料轉(zhuǎn)化為環(huán)境友好型生物質(zhì)保溫材料，該生物質(zhì)保溫材料制備方法簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、保溫性能優(yōu)良、強(qiáng)度大，是一種極具市場(chǎng)前景與潛力的環(huán)境友好型生物質(zhì)保溫材料。

Fungal biomass heat insulating material based on wheat straw as main material and preparation method thereof

The invention relates to a base material of the fungal biomass thermal insulation material and its preparing method for wheat straw, in accordance with the quality of the number of copies is composed of 45 copies of 85 copies of wheat straw, 5 10 wire, 5 straw 25 copies and 5 copies of 20 copies of rice bran biomass thermal insulation material additives including the system; preparation method: training material preparation; sterilization; inoculation. The invention takes wheat straw as raw material, using the characteristics of fungal hyphae grow rapidly and mycelium kink power, wheat straw and other biomass materials into environment-friendly biomass thermal insulation material, the biomass thermal insulation material has the advantages of simple preparation method and low production cost, good insulation property and high strength, is environmentally friendly a great market prospects and potential of biomass thermal insulation material.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于環(huán)境友好型生物質(zhì)保溫材料
，尤其涉及一種以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料及其制備方法。
技術(shù)介紹
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人們對(duì)建筑的要求也越來(lái)越高，使得建筑業(yè)得到快速的發(fā)展。現(xiàn)階段，我國(guó)的大多數(shù)建筑外墻材料以鋼筋混凝土、實(shí)心黏土磚為主，墻體的導(dǎo)熱性較高，在受到太陽(yáng)的照射后，“單薄”的建筑很容易吸收太陽(yáng)熱能，并輻射到室內(nèi)空氣中，使得室溫升高。據(jù)報(bào)道，我國(guó)的單位建筑面積用來(lái)隔熱保暖的能耗是相近氣候條件下發(fā)達(dá)國(guó)家的3倍左右，建筑能耗約占社會(huì)總能耗的1/4以上。因此，提高外墻結(jié)構(gòu)的保溫性能將直接降低建筑能耗，有助于建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。雖然近年來(lái)由于聚氨酯泡沫、聚丙烯泡等保溫材料的使用使得能耗有所下降，但是這類保溫材料的防火性能差，導(dǎo)致火災(zāi)事件層出不窮。例如：2009年2月9日發(fā)生的央視新臺(tái)址園區(qū)文化中心特大火災(zāi)事故，就是因?yàn)樵诮üこ淌褂靡兹疾牧霞安缓细癖匕逡l(fā)火災(zāi)造成巨大損失。因此，開發(fā)新型的保溫建筑材料意義重大。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，生物質(zhì)材料十分豐富。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年農(nóng)作物秸稈的材料的產(chǎn)量高達(dá)6億噸以上。小麥?zhǔn)俏覈?guó)的第二大糧食作物，每年小麥秸稈的產(chǎn)量達(dá)到1.3億噸。小麥秸稈營(yíng)養(yǎng)豐富，纖維素含量40％-45％，半纖維素含量24％-28％，木質(zhì)素含量19％-25％。目前，部分小麥秸稈主要用于能源化利用、秸稈飼料、食用菌種植、以及秸稈還田等方面；但是每年還有大部分的小麥秸稈被焚燒，不僅浪費(fèi)資源，同時(shí)也造成環(huán)境的污染。國(guó)內(nèi)外有研究者利用麥稈通過(guò)交聯(lián)劑和熱壓的作用來(lái)制作保溫板材，但是由于交聯(lián)劑的不環(huán)保、產(chǎn)品脆性大、韌性差的缺點(diǎn)，沒(méi)有得到廣泛推廣。因此，改革傳統(tǒng)的小麥秸稈利用方式，開發(fā)資源化秸稈利用的方式勢(shì)在必行。研究表明，我國(guó)真菌資源豐富，而許多真菌具有原料利用范圍廣，菌絲體發(fā)達(dá)、菌絲體扭結(jié)快、強(qiáng)度高的特點(diǎn)。同時(shí)有些高等真菌的菌絲細(xì)胞壁由幾丁質(zhì)或纖維素組成，內(nèi)部含有大量真菌多糖，具有很好的膠結(jié)效果。因此，利用特定真菌，將小麥秸稈開發(fā)為新型的環(huán)境友好型生物質(zhì)保溫材料，將資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，從而達(dá)到資源循環(huán)高效利用的目的。綜上所述，目前我國(guó)小麥秸稈被焚燒掉，不僅浪費(fèi)資源，同時(shí)也造成環(huán)境污染。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料及其制備方法，旨在解決小麥秸稈被焚燒掉，不僅浪費(fèi)資源，同時(shí)也造成環(huán)境污染的問(wèn)題。本專利技術(shù)是這樣實(shí)現(xiàn)的，以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料，所述以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料按照質(zhì)量份數(shù)由45份-85份小麥秸稈、5份-10份稻草絲、5份-25份米糠和5份-20份生物質(zhì)保溫材料添加劑組成；所述生物質(zhì)保溫材料添加劑按照質(zhì)量份數(shù)由64份膨脹珍珠巖、26份蛭石和10份石膏粉組成。進(jìn)一步，所述蛭石的容重為60kg/m3-100kg/m3，細(xì)度為16目-100目，其中16目-32目，32目-100目所占的比例分別為45％、55％；膨脹珍珠巖顆粒大小為0mm-2.5mm。進(jìn)一步，所述小麥秸稈是經(jīng)過(guò)1％-2％石灰水浸泡24小時(shí)-36小時(shí)，清水漂洗2次-4次，小麥秸稈的長(zhǎng)度為5mm-20mm、其中，長(zhǎng)度為5mm-10mm、10mm-20mm小麥秸稈所占的比例分別為57％、43％；稻草絲是稻草秸稈揉絲而成，長(zhǎng)度為10mm-30mm，其中長(zhǎng)度為10mm-20mm、20mm-30mm比例為60％、40％。本專利技術(shù)的另一目的在于提供一種所述以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料的制備方法，所述以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料的制備方法包括以下步驟：步驟一，培養(yǎng)料的準(zhǔn)備：將45份-85份小麥秸稈、5份-10份稻草絲、5份-25份米糠和5份-20份生物質(zhì)保溫材料添加劑混合均勻；向培養(yǎng)原料中添加物料干重的1.0倍-1.25倍自來(lái)水，混勻；步驟二，滅菌處理：將培養(yǎng)料裝入滅菌袋，于隧道式微波滅菌設(shè)備上滅菌10分鐘-20分鐘；步驟三，接種培養(yǎng)：待滅菌處理后的培養(yǎng)原料冷卻至室溫，于無(wú)菌接種室內(nèi)將生產(chǎn)用固體真菌菌種按10％w/w-30％w/w接種于培養(yǎng)原料中，攪拌均勻；然后將接種后的培養(yǎng)原料裝入專用模具內(nèi)，壓實(shí)密封后于黑暗無(wú)菌室內(nèi)培養(yǎng)；步驟四，樣品干燥：待模具中的材料上長(zhǎng)滿厚厚一層菌絲后，將樣品從模具內(nèi)取出，于40℃-60℃條件下干燥，直至樣品的含水量干燥到低于10％為止，即得所述生物質(zhì)保溫材料。進(jìn)一步，所述步驟一中調(diào)控培養(yǎng)原料中的含水量為55％-60％，同時(shí)調(diào)節(jié)培養(yǎng)料的pH至7-8。進(jìn)一步，所述步驟三中壓實(shí)密封后于溫度20℃-30℃、環(huán)境相對(duì)濕度50％-70％、二氧化碳濃度3000PPM-11000PPM的黑暗無(wú)菌室內(nèi)培養(yǎng)7天-15天。本專利技術(shù)的另一目的在于提供一種由所述以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料制備的建筑外墻保溫材料。本專利技術(shù)的另一目的在于提供一種由所述以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料制備的彩鋼板夾層保溫材料。本專利技術(shù)提供的以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料及其制備方法，加入生物質(zhì)保溫材料添加劑后，可以使制作出的生物質(zhì)保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)降低，具有很好的保溫性能，是優(yōu)良的保溫材料。膨脹珍珠巖，具有質(zhì)輕、保溫、隔熱、不燃、抗老化、絕緣性、耐腐蝕的物理特性；蛭石，具有質(zhì)輕、保溫隔熱、耐火性能好的物理特性；使用前，按比例稱取各組分于攪拌機(jī)內(nèi)混合均勻；添加生物質(zhì)保溫材料添加劑后，使菌絲長(zhǎng)勢(shì)旺盛，形成致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將脹珍珠巖、蛭石與秸稈纖維緊緊包裹在一起，制作出來(lái)的樣品韌性、強(qiáng)度好，保溫性能好，導(dǎo)熱系數(shù)在0.038-0.052之間(25℃W/(m·K))。本專利技術(shù)的制作過(guò)程只需將處理后的材料進(jìn)行滅菌、接種培養(yǎng)、干燥，整個(gè)過(guò)程能耗較低，利用小麥秸稈的自身優(yōu)勢(shì)，在真菌菌絲的作用下將秸稈制成密度小、吸水率低、抗凍融性能高、保溫性能佳的生物質(zhì)材料，可以用于建筑的外墻保溫，也可以用于彩鋼板的夾層的保溫；同時(shí)，實(shí)現(xiàn)麥稈資源的綜合利用，變廢為寶，減少環(huán)境污染，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。本專利技術(shù)制備的生物質(zhì)保溫材料制備方法簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、保溫性能優(yōu)良、強(qiáng)度大，是一種極具市場(chǎng)前景與潛力的環(huán)境友好型生物質(zhì)保溫材料。附圖說(shuō)明圖1是本專利技術(shù)實(shí)施例提供的以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料的制備方法流程圖。具體實(shí)施方式為了使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本專利技術(shù)，并不用于限定本專利技術(shù)。下面結(jié)合附圖對(duì)本專利技術(shù)的應(yīng)用原理作詳細(xì)的描述。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料按照質(zhì)量份數(shù)由45份-85份小麥秸稈、5份-10份稻草絲、5份-25份米糠和5份-20份生物質(zhì)保溫材料添加劑組成。小麥秸稈是經(jīng)過(guò)1％-2％石灰水浸泡24小時(shí)-36小時(shí)，清水漂洗2次-4次，小麥秸稈的長(zhǎng)度為5mm-20mm、其中，長(zhǎng)度為5mm-10mm、10mm-20mm小麥秸稈所占的比例分別為57％、43％；稻草絲是稻草秸稈進(jìn)過(guò)揉絲而成，長(zhǎng)度為10mm-30mm，其中長(zhǎng)度為10mm-20mm、20mm-30mm比例為60％、40％。所述生物質(zhì)保溫材料添加劑按照質(zhì)量份數(shù)由64份膨脹珍珠巖、26份蛭石和10份石膏粉組成。所述蛭石的容重為60kg/m3-100kg/m3，細(xì)度為16目-100目，其中1本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料，其特征在于，所述以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料按照質(zhì)量份數(shù)由45份?85份小麥秸稈、5份?10份稻草絲、5份?25份米糠和5份?20份生物質(zhì)保溫材料添加劑組成；所述生物質(zhì)保溫材料添加劑按照質(zhì)量份數(shù)由64份膨脹珍珠巖、26份蛭石和10份石膏粉組成。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料，其特征在于，所述以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料按照質(zhì)量份數(shù)由45份-85份小麥秸稈、5份-10份稻草絲、5份-25份米糠和5份-20份生物質(zhì)保溫材料添加劑組成；所述生物質(zhì)保溫材料添加劑按照質(zhì)量份數(shù)由64份膨脹珍珠巖、26份蛭石和10份石膏粉組成。2.如權(quán)利要求1所述的以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料，其特征在于，所述蛭石的容重為60kg/m3-100kg/m3，細(xì)度為16目-100目，其中16目-32目，32目-100目所占的比例分別為45％、55％；膨脹珍珠巖顆粒大小為0mm-2.5mm。3.如權(quán)利要求1所述的以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料，其特征在于，所述小麥秸稈是經(jīng)過(guò)1％-2％石灰水浸泡24小時(shí)-36小時(shí)，清水漂洗2次-4次，小麥秸稈的長(zhǎng)度為5mm-20mm、其中，長(zhǎng)度為5mm-10mm、10mm-20mm小麥秸稈所占的比例分別為57％、43％；稻草絲是稻草秸稈揉絲而成，長(zhǎng)度為10mm-30mm，其中長(zhǎng)度為10mm-20mm、20mm-30mm比例為60％、40％。4.一種如權(quán)利要求1所述以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料的制備方法，其特征在于，所述以小麥秸稈為主料的真菌基生物質(zhì)保溫材料的制備方法包括以下步驟：步驟一，培養(yǎng)料的準(zhǔn)備：將45份-85份小麥秸稈、5份-10份稻草絲、...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：彭志立，陳強(qiáng)，張雨，譚淵，陳金鳳，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：深圳市澤青源科技開發(fā)服務(wù)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：廣東;44