專利名稱：多功能輕板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種用于建筑、室內(nèi)裝飾、隔熱防水的以粉煤灰為主體的多功能復(fù)合材料，具體地說是屬于一種由粉煤灰為主體，以聚氨酯樹脂為粘結(jié)劑，還可以加入纖維、阻燃劑、石蠟等其它輔料壓制成的多功能輕板，它還可以和金屬網(wǎng)或非金屬織物材料壓制成為增強型多功能輕板。
目前粉煤灰主要用作公路的鋪填材料和制造保溫磚等。中國專利90102869·×公開了一種復(fù)合建筑防水材料，包括粉狀建筑防水材料和復(fù)合防水板及其生產(chǎn)方法，它是將粉煤灰、爐渣、堿廠的下腳料通過過篩去雜質(zhì)、加水拌和，用NaOH和Ca(OH)2調(diào)整堿性、加皂渣或油渣混合。在球磨機內(nèi)研磨，經(jīng)脫水、烘干、粉碎而成。該材料還可和無機膠凝材料按一定配比混合，加水攪拌覆蓋在保溫制品或混凝土制品板材上，即成為復(fù)合防水板材。由于該材料中皂渣或油渣沒有粘結(jié)力，所以該材料只能起充填和覆蓋作用，自身不單獨作為板材使用。另外，這種方法，對粉煤灰要調(diào)節(jié)堿性，會增加大量廢水。
本發(fā)明的目的在于“三廢”綜合利用，提供一種以粉煤灰為主體，以聚氨酯樹脂為粘結(jié)劑制成的多功能輕板，它具有成本低廉，加工成型方便，無三廢等優(yōu)點，特別還具有隔熱防水、機械強度高，質(zhì)輕等特性。
本發(fā)明是通過下面的方案來實現(xiàn)的。
本發(fā)是的組成包括粉煤灰與聚氨酯樹脂，粉煤灰與聚氨酯的重量比為100∶5～40。粉煤灰包括粉煤灰沉珠和粉煤灰漂珠;所用的聚氨酯包括甲、乙兩組份;甲組份為異氰酸酯或過量的異氰酸酯與低聚物多元醇制成的預(yù)聚體，異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)、萘二異氰酸酯(NDI)和多苯甲烷多異氰酸酯(PAPI)，低聚物多元醇包括聚酯、聚醚和聚烯烴;乙組份為擴鏈劑，擴鏈劑包括低聚物多元醇、低分子多元醇、多元胺、甲醛和水。本發(fā)明的組成還可包括粉煤灰、聚氨酯和輔料。所述的輔料可以是纖維、阻燃劑和石蠟中的一種或幾種組成，粉煤灰與輔料的重量比為100∶0～45。纖維包括短切玻璃纖維、石棉、礦棉、植物纖維、合成纖維等;阻燃劑包括氧化銻、硼酸鹽、磷酸酯或含氯含溴的有機物，石蠟包括氯化石蠟、液體石蠟、乳化石蠟等。本發(fā)明的組成還可含有金屬網(wǎng)或非金屬織物的骨架材料。
本發(fā)明的制備方法是將粉煤灰、聚氨酯樹脂和輔料混合均勻后倒入模具中加壓成型，壓力為0.5～5MPa，成型溫度10℃～180℃，較佳為10℃～40℃，壓制時間為5分～72小時。若要制備增強型輕板時，在模具中預(yù)先加入金屬網(wǎng)或非金屬織物的骨架材料一起加壓成型。物料在模具內(nèi)，在10℃～38℃的室溫下，保壓12～72小時，放置數(shù)日后，可切割成各種規(guī)格尺寸的板材。在室溫下壓制成型，可節(jié)約能源，減少設(shè)備投資，提高經(jīng)濟效益。如果在80℃～120℃的烘房中放置，保壓時間可以大大縮短。如果制造厚度小于20mm的板材、型材或制造含有金屬網(wǎng)或非金屬織物的增強板材，最好采用加壓加溫成型，壓制溫度為120℃～180℃，壓制壓力為0.5～5MPa，壓制時間為5～20分鐘。
本發(fā)明組成中的聚氨酯可用烯烴塑料、酚醛塑料來代替，這也是屬于本發(fā)明構(gòu)思范圍。
本發(fā)明的優(yōu)點在于原料來源豐富，國內(nèi)粉煤灰約有7000萬噸/年，其中漂珠也有20～25萬噸/年。本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡單易操作，生產(chǎn)中能耗很低，制得的產(chǎn)品強度較高，可以作結(jié)構(gòu)材料使用，材料質(zhì)輕，密度系數(shù)僅為0.4～1.2左右，不透水，其抗壓強度達5MPa，抗折強度達3MPa，導(dǎo)熱系數(shù)小，耐熱老化和抗凍性好，是一種具有優(yōu)越性能的隔熱防水材料。
本多功能輕板可用作屋面、墻體、室內(nèi)吊頂、內(nèi)墻分隔和活動房材料，還可作為管道保溫材料、廣告板和船用材料等。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例1在反應(yīng)鍋中加入1當量平均分子量為1000的聚丙二醇和3當量甲苯二異氰酸酯(TDI)，在90℃下保溫反應(yīng)2小時，制得預(yù)聚體。
將80千克經(jīng)干燥的粉煤灰和20千克石棉纖維裝入臥式攪拌器中，一邊攪拌一邊噴入7千克經(jīng)預(yù)熱至100℃的預(yù)聚體和2.9千克平均分子量為400的聚丙二醇與0.49千克3，3′-二氯-4，4′-二胺基二苯甲烷的混合物。攪拌5分鐘后，再灑入1千克氯化石蠟和0.5千克三氧化二銻，繼續(xù)攪拌10分鐘，使之分散均勻。然后傾入容積為800×500×500mm的模槽內(nèi)，在1MPa的壓力下固緊模蓋，在10～38℃的室溫下，放置24小時，卸模得800×500×500mm的坯料，放置72小時后，在切割機上剖割成厚10mm的多功能輕板。
這樣制得的多功能輕板，經(jīng)表面裝飾后，主要用作室內(nèi)吊頂材料。
實施例2在反應(yīng)鍋中加入1當量平均分子量為2000的聚酯二醇，加熱至120℃，真空脫水半小時，攪拌下加入5當量二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)，在70℃反應(yīng)2小時制得預(yù)聚體。
將10千克干燥的粉煤灰沉珠和3千克短切玻璃纖維裝入臥式攪拌器中，攪拌下，先后噴入3千克預(yù)熱至120℃的預(yù)聚體和0.3千克1，4-丁二醇，攪拌5分鐘后再灑入0.3千克氯化石蠟和0.15千克三氧化二銻，繼續(xù)攪拌10分鐘，使之分散均勻。
在模腔內(nèi)鋪裝一半物料后，放置金屬網(wǎng)，再鋪裝另一半物料，在平板硫化機上加壓、加熱15分鐘，即制得規(guī)格為2000×1000×10mm的多功能輕板，硫化溫度為160℃，壓力為2MPa。
這樣制得的多功能輕板，主要用作墻體材料。
實施例3將12.5千克經(jīng)干燥的粉煤灰漂珠裝入臥式攪拌器中，攪拌下噴入1千克多苯甲烷多異氰酸酯(PAPI)，和1.6千克平均分子量400的聚丙二醇，攪拌5分鐘后，繼續(xù)攪拌10分鐘，使之分散均勻，然后將物料分裝在四副經(jīng)硅酮處理過的模具中，在多層平板硫化機中加壓，加熱10分鐘，即得四張規(guī)格為500×500×20mm的多功能輕板，硫化溫度為150℃，壓力為4MPa。
這樣制得的多功能輕板，主要用作屋面隔熱防水材料。
權(quán)利要求
1.一種用于建筑、室內(nèi)裝飾、隔熱防水的多功能輕板，其特征在于組成包括粉煤灰與聚氨酯樹脂，粉煤灰與聚氨酯的重量比為100∶5～40。
2.如權(quán)利要求1所述的多功能輕板，其特征在于所述粉煤灰包括粉煤灰沉珠和粉煤灰漂珠;所述的聚氨酯樹脂包括甲、乙兩組份;甲組份為異氰酸酯或過量的異氰酸酯與低聚物多元醇制成的預(yù)聚體，異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)、萘二異氰酸酯(NDI)和多苯甲烷多異氰酸酯(PAPI)，低聚物多元醇包括聚酯，聚醚和聚烯烴;乙組份為擴鏈劑，擴鏈劑包括低聚物多元醇、低分子多元醇、多元胺、甲醛和水。
3.如權(quán)利要求1所述的多功能輕板，其特征在于組成包括粉煤灰、聚氨酯和輔料，所述輔料可以是纖維、阻燃劑和石蠟中的一種或幾種組成，粉煤灰與輔料的重量比為100∶0～45。
4.如權(quán)利要求1所述的多功能輕板，其特征在于輕板中含有金屬網(wǎng)或非金屬織物的骨架材料。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的多功能輕板的制備方法，其特征在于將粉煤灰、聚氨酯樹脂和輔料混合均勻后倒入模具中加壓成型。壓力為0.5～5MPa，成型溫度為10℃～180℃，壓制時間為5分～72小時。
6.如權(quán)利要求5所述的多功能輕板的制備方法，其特征在于成型溫度較佳為10℃～38℃。
7.如權(quán)利要求5所述的多功能輕板的制備方法，其特征在于在模具中預(yù)先加入金屬網(wǎng)或非金屬織物的骨架材料。
全文摘要
一種用于建筑、室內(nèi)裝飾、隔熱防水的多功能輕板的組成，包括粉煤灰和聚氨酯樹脂，還可包括纖維、阻燃劑、石蠟等輔料，輕板中還可含有金屬網(wǎng)和非金屬織物等骨架材料。這種多功能輕板具有生產(chǎn)工藝簡單、易操作、能耗低、產(chǎn)品比重小、質(zhì)輕、導(dǎo)熱系數(shù)低、機械強度高、隔熱防水性能好等優(yōu)點?？捎米魑菝?、墻體、室內(nèi)吊頂、內(nèi)墻分隔和活動房材料，還可用作管道保溫材料、廣告板和船用材料等。
文檔編號E04C2/26GK1087371SQ9210864
公開日1994年6月1日 申請日期1992年11月27日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月27日
發(fā)明者周慶云 申請人:周慶云