專利名稱：一種含有廢棄短纖維的建筑材料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含有廢棄短纖維的建筑材料及其制造方法，特別是一種含有廢舊橡膠輪胎加工再生膠后的廢棄物的建筑材料及其制造方法。
在生產(chǎn)加工廢舊橡膠輪胎過(guò)程中，產(chǎn)生大量的有短尼龍纖維和小量橡膠粉組成的廢棄物。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)每年有幾十萬(wàn)噸的此類廢棄物，現(xiàn)今通常處理均采用焚燒或作為垃圾填埋。由于其主要成份是尼龍纖維，焚燒時(shí)產(chǎn)生有毒氣體，填埋又不可降解等都給環(huán)境造成污染。因此，有必要發(fā)明一種利用這些廢棄尼龍短纖維加工再生利用的方法。
本發(fā)明的目的是提供一種具有實(shí)用價(jià)值、含有廢棄短纖維建筑材料及其制造方法，它具有加工設(shè)備簡(jiǎn)單、成型后建材其理化指標(biāo)均具有耐腐蝕、耐潮濕、阻燃、保溫隔熱、加工成型等性能良好的特點(diǎn)?？芍瞥筛鞣N建筑用板材、裝璜、裝飾用材、倉(cāng)庫(kù)、冷庫(kù)用保溫隔熱及各種常溫管道用保溫隔熱用材等。
為實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案這種含有廢棄短纖維的建筑材料包括廢棄短纖維、聚氯乙烯樹(shù)脂發(fā)泡塑料、發(fā)泡劑、工業(yè)尿素、石粉、它們的重量比為2-5∶0.5-1∶0.2-0.5∶0.2-0.5∶0-3。
在本發(fā)明中，所述的含有廢棄短纖維的建筑材料的方法包括(1)將原料按權(quán)利要求1的比例混合，其配比是廢棄短纖維∶聚氯乙烯樹(shù)脂發(fā)泡塑料∶發(fā)泡劑∶工業(yè)尿素∶石粉=2-5∶0.5-1∶0.2-0.5∶0.2-0.5∶0-3；(2)將組合物放入模具在模具內(nèi)產(chǎn)生發(fā)泡反應(yīng)，溫度升到40-120℃之間，10分鐘內(nèi)完成反應(yīng)。
本發(fā)明中除廢棄短纖維，聚氯乙烯樹(shù)脂發(fā)泡塑料外，還含有發(fā)泡劑、發(fā)泡助劑、阻燃劑，配方中利用了發(fā)泡劑產(chǎn)生的膨脹壓力和聚氯乙烯樹(shù)脂粘結(jié)力，通過(guò)調(diào)整組合物的配比和模具方法，可以制造出具有不同物理特性的制品，這些制品的密度、比重、硬度、阻燃性、隔熱性、耐彎曲性及外觀形狀等可以不同。
本發(fā)明中，短纖維除采用廢舊橡膠輪胎再生膠后的廢棄物外，也可以是其他種類的具有纖維特征的物質(zhì)如紡織廠、服裝廠、麻紡廠等廢棄物的短纖維。
上述所指組合物中的聚氯乙烯樹(shù)脂發(fā)泡塑料，是指聚氯乙烯樹(shù)脂為基礎(chǔ)的，可以是發(fā)泡后體積可達(dá)原來(lái)體積40倍及閉孔結(jié)構(gòu)的一般樹(shù)脂，也可以是發(fā)泡后體積可達(dá)原來(lái)體積60倍的可膨脹性樹(shù)脂。
上述所指組合物中的發(fā)泡劑，是指能促進(jìn)發(fā)生泡沫而形成閉孔或聯(lián)孔結(jié)構(gòu)材料的物質(zhì)，可以是指偶氮二碳酸二異丙酯的物質(zhì)。
上述所指組合物中的發(fā)泡助劑，是指具有能調(diào)節(jié)發(fā)泡作用的物質(zhì)，如能調(diào)節(jié)溫度、調(diào)節(jié)分解速度、控制發(fā)氣量的功能的物質(zhì)。例如工業(yè)尿素，目的是降低發(fā)泡溫度、增加發(fā)泡氣量。
上述所指組合物中的阻燃劑，是指由于藥劑能生成較多不可燃?xì)怏w或者藥劑薄膜不被燃燒及物質(zhì)本身不能燃燒的物質(zhì)。本發(fā)明中的聚氯乙烯樹(shù)脂，已是一種較好的阻燃劑，并且在通過(guò)加入工業(yè)用石粉來(lái)調(diào)整組合物制品的比重的同時(shí)，也增加了制品的阻燃性。
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例的各組成物的用量為單件制品的用量，按市場(chǎng)價(jià)格∶短纖維500元/噸；聚氯乙烯樹(shù)脂12000元/噸；偶氮二碳酸二導(dǎo)丙酯18000元/噸；工業(yè)尿素1200元/噸；石粉200元/噸。
實(shí)施例1將短纖維、聚氯乙烯樹(shù)脂、偶氮二碳酸二異丙酯、工業(yè)尿素、石粉按5kg∶1kg∶0.5kg∶0.5kg∶3kg的比例構(gòu)成組合物，通過(guò)攪拌混合后置入成型模具內(nèi)(設(shè)模具的尺寸為2000×900×50mm)。混合物在模具內(nèi)產(chǎn)生發(fā)泡、固化反應(yīng)，使混合物的溫度升到50℃，在10分鐘時(shí)間里完成上述反應(yīng)過(guò)程。從模具內(nèi)制成的制品為“仿實(shí)木門”。成本24.70元/塊。
實(shí)施例2將短纖維、聚氯乙烯樹(shù)脂、偶氮二碳酸二異丙酯、工業(yè)尿素、石粉按2kg∶0.5kg∶0.2kg∶0.2kg∶0.5kg的比例構(gòu)成組合物，通過(guò)攪拌混合后置入成型模具內(nèi)(設(shè)模具的尺寸為1220×2440×3mm)。混合物在模具內(nèi)產(chǎn)生發(fā)泡、固化反應(yīng)，使混合物的溫度升到50℃之間，在10分鐘時(shí)間里完成上述反應(yīng)過(guò)程。從模具內(nèi)制成的制品為“裝飾板”。成本10.94元/塊。
實(shí)施例3將短纖維、聚氯乙烯樹(shù)脂、偶氮二碳酸二異丙酯、工業(yè)尿素按3kg∶0.5kg∶0.2kg∶0.2kg的比例構(gòu)成組合物，通過(guò)攪拌混合后置入成型模具內(nèi)(設(shè)模具的尺寸為1220×2440×50mm)。混合物在模具內(nèi)產(chǎn)生發(fā)泡、固化反應(yīng)，使混合物的溫度升到50℃之間，在10分鐘時(shí)間里完成上述反應(yīng)過(guò)程。從模具內(nèi)制成的制品為“隔熱板”。(注因隔熱板不需配比重，本實(shí)施3不加配重劑石粉)成本11.34元/塊。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)由于是廢物利用，因此，具有生產(chǎn)成本低，并可減少對(duì)環(huán)境造成的污染。采用發(fā)泡劑產(chǎn)生膨脹壓力加壓成型的技術(shù)。因此，生產(chǎn)工藝設(shè)備簡(jiǎn)單、技術(shù)可靠，只需改變不同配方和模具就可制成不同物理指標(biāo)及不同形狀的建筑用材。
權(quán)利要求
1.一種含有廢棄短纖維的建筑材料，其特征在于它包括廢棄短纖維、聚氯乙烯樹(shù)脂發(fā)泡塑料、發(fā)泡劑、工業(yè)尿素、石粉、它們的重量比為2-5∶0.5-1∶0.2-0.5∶0.2-0.5∶0-3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有廢棄短纖維的建筑材料，其特征在于所述的發(fā)泡劑為偶氮二碳酸二異丙脂，用量在0.2-0.5之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含有廢棄短纖維的建筑材料，其特征在于所述的短纖維為廢舊橡膠輪胎加工再生膠后的廢棄物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含有廢棄短纖維的建筑材料，其特征在于所述的各組份的重量比為廢棄短纖維∶聚氯乙烯樹(shù)脂發(fā)泡材料∶偶氮二碳酸二異丙酯∶工業(yè)尿素∶石粉為5∶1∶0.5∶0.5∶3。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含有廢棄短纖維的建筑材料，其特征在于所述的各組份的重量比為廢棄短纖維∶聚氯乙烯樹(shù)脂發(fā)泡材料∶偶氮二碳酸二異丙酯∶工業(yè)尿素∶石粉為2∶0.5∶0.2∶0.2∶0.5。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含有廢棄短纖維的建筑材料，其特征在于所述的各組份的重量比為廢棄短纖維∶聚氯乙烯樹(shù)脂發(fā)泡材料∶偶氮二碳酸二異丙酯∶工業(yè)尿素∶石粉為3∶0.5∶0.2∶0.2。
7.一種制造權(quán)利要求1所述的含有廢棄短纖維的建筑材料的方法，其特征在于(1)將原料按權(quán)利要求1的比例混合，其配比是廢棄短纖維∶聚氯乙烯樹(shù)脂發(fā)泡塑料∶發(fā)泡劑∶工業(yè)尿素∶石粉=2-5∶0.5-1∶0.2-0.5∶0.2-0.5∶0-3；(2)將組合物放入模具在模具內(nèi)產(chǎn)生發(fā)泡反應(yīng)，溫度升到40-120℃之間，10分鐘內(nèi)完成反應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的含有廢棄短纖維的建筑材料的制造方法，其特征在于所述的原料中發(fā)泡劑采用偶氮二碳酸二異丙酯；所述的短纖維為廢舊橡膠輪胎加工再生膠后的廢棄物。
全文摘要
一種含有廢棄短纖維的建筑材料包括:廢棄短纖維、聚氯乙烯樹(shù)脂發(fā)泡塑料、發(fā)泡劑、工業(yè)尿素、石粉,它們的重量比為2－5∶0.5－1∶0.2－0.5∶0.2－0.5∶0－3。上述發(fā)泡劑可采用偶氮二碳酸二異丙酯,廢棄短纖維可采用廢舊橡膠輪胎加工再生膠后廢棄物。本發(fā)明方法包括原料混合,放入模內(nèi)反應(yīng),溫度40－120℃之間,10分鐘內(nèi)完成,本產(chǎn)品成本低,工藝設(shè)備簡(jiǎn)單、利用廢棄物減少環(huán)境污染。
文檔編號(hào)B29C44/02GK1307075SQ00100718
公開(kāi)日2001年8月8日 申請(qǐng)日期2000年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月1日
發(fā)明者黃紹棠 申請(qǐng)人:黃紹棠