專利名稱：制作課桌等的新型材料及工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明給出的是一種用以制作課桌、書架等教學(xué)用品的新型材料及它的制作工藝方法。屬于化工建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
目前市場(chǎng)出售的課桌，書架等教學(xué)用品多是用木材制作。一張中小學(xué)生課桌售價(jià)高達(dá)60元。也有用刨花板制作的。刨花板是用有機(jī)樹脂和刨花加熱加壓制造的，成本更高，而且工藝復(fù)雜、設(shè)備投資大。刨花板加樹脂面層，每平方米成本超過40元，加工成課桌遠(yuǎn)超過60元。
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述存在的問題，提出一種可取代木材加工課桌、書架等教學(xué)用品的新型料。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案它的成份及配比為選用高強(qiáng)石膏粉為膠結(jié)材料占74～79%，選用由廢紙纖維、玻璃纖維、聚乙烯醇、乙丙乳液組成的增強(qiáng)增韌材料占5～13%，輕骨料占5～10%，由不飽和聚酯樹脂、促進(jìn)劑、固化劑、石英粉、礦物顏料組成的表面增強(qiáng)、裝飾、防水材料占2～3%，總重量和為100%。
組成增強(qiáng)增韌材料的成份配比是廢紙纖維占30～40%，玻璃纖維占30～40%，聚乙烯醇占20～25%，乙丙乳液占10～15%，總重量和為100%。
制成增強(qiáng)增韌材料的工藝方法是①聚乙烯醇膠加工方法用19份水，1份聚乙烯醇，隔水加熱，并不斷攪拌，加熱到95℃，使聚乙烯醇全部溶解，即成濃度為5%的膠料，也可加工成107膠;②廢紙纖維加工方法將廢紙切碎、洗凈、放在濃度為5～7%氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液中浸泡24小時(shí)，用打漿機(jī)打成糊狀，過濾、洗滌、擠干;③玻璃纖維加工方法短纖維的加工是將玻璃纖維切斷成長(zhǎng)度為10～15毫米。纖維網(wǎng)的加工是用玻璃纖維編織成孔徑為2～5毫米的纖維網(wǎng)，將上述聚乙烯醇膠和乙丙乳液混合成增強(qiáng)膠料。玻璃纖維及廢紙纖維成型時(shí)和石膏粉干攪拌均勻。
表面增強(qiáng)、裝飾、防水材料的成份及配比是不飽和聚酯樹脂占50～63%，促進(jìn)劑占2～4%，固化劑占2～4%，石英粉占30～40%，礦物顏料占3～5%。重量和為100%。
表面增強(qiáng)、裝飾、防水材料的制作方法是不飽和聚酯樹脂加入促進(jìn)劑攪拌均勻，再加入固化劑攪拌(促進(jìn)劑和固化劑是以先、后順序加入)，最后加入石英粉和礦物顏料攪拌均勻。
膠結(jié)材料可用高強(qiáng)石膏粉，還可選用M型石膏、β-半水石膏或氯鎂水泥;輕骨料可選用粘土陶粒、粒狀礦渣、爐渣、粉碎的木材邊角料、刨花、木屑、稻殼和聚苯乙烯硬泡沫碎屑。
制作課桌、書架等教學(xué)用品的新材料的制作工藝方法是①課桌支架予處理為增加支架和膠結(jié)材料的粘結(jié)力對(duì)木支架和膠結(jié)料粘結(jié)部位，表面可先涂一層乙丙乳液或聚醋酸乙烯乳膠，鋼支架相應(yīng)部位可涂一層不飽和聚酯樹脂，再撒上細(xì)石子，待樹脂固化后方可使用，這樣既可增加粘結(jié)力，又可防銹;②混合料的攪拌成型按上述配方，將石膏粉、短玻璃纖維、干紙纖維、骨料在立式攪拌機(jī)中干攪拌半分鐘，再加入和膠料混合均勻的水、再攪拌半分鐘(若采用濕紙纖維可先將紙纖維放在水中攪開，再和水一起加入干料)倒入鋪好玻璃纖維網(wǎng)的模具中，插入支架，表面刮平，終凝后脫模干燥，即成為課桌等坯體，書架可分層澆注;③表面處理工藝制品在50℃環(huán)境中干燥至含水率小于5%方可罩面處理，制品表面用鋼絲刷子刷毛，也可用粗砂子紙磨毛除去粉塵，取適量攪拌好的樹脂(500g/M2)倒在制品表面，蓋上聚酯薄膜，用橡皮刮刀隔著聚酯薄膜刮樹脂，使樹脂均布于制品表面，樹脂完全固化后，取下聚酯薄膜，即可得到光滑如鏡的彩色表面。
用改性高強(qiáng)石膏等生產(chǎn)課桌、書架等教學(xué)用品，工藝簡(jiǎn)單、可用手工操作、設(shè)備投資少，每張課桌成本費(fèi)不足35元?？拐蹚?qiáng)度大于200ks/km2軟化系數(shù)超過0.9，表面光滑堅(jiān)硬，其性能完全滿足課桌、書架等教學(xué)用品的使用要求。和木材制品相比，還具有不燃燒、不腐爛、不生蟲等優(yōu)點(diǎn)，如使用得當(dāng)，壽命可超過木材制品，采用這種新材料既可節(jié)省大量木材，還可以緩解中小學(xué)生課桌、書架等教學(xué)設(shè)備經(jīng)費(fèi)緊缺的矛盾，改善教學(xué)條件。
權(quán)利要求
1.一種用以制作課桌、書架等教學(xué)用品的新材料，其特征是它的成份及配比為選用高強(qiáng)石膏粉為膠結(jié)材料占74～79%，選用由廢紙纖維、玻璃纖維、聚乙烯醇、乙丙乳液組成的增強(qiáng)增韌材料占5～13%，輕骨料占5～10%，由不飽和聚酯樹脂、促進(jìn)劑、固化劑、石英粉、礦物顏料組成的表面增強(qiáng)、裝飾、防水材料占2～3%，總重量和為100%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新材料，其特征是組成增強(qiáng)增韌材料的成份配比是廢紙纖維占30～40%，玻璃纖維占30～40%，聚乙烯醇占20～25%，乙丙乳液占10～15%，總重量和為100%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新材料，其特征是增強(qiáng)增韌材料的制作工藝方法是①聚乙烯醇膠加工方法用19份水，1份聚乙烯醇，隔水加熱，并不斷攪拌，加熱到95℃，使聚乙烯醇全部溶解，既成濃度為5%的膠料，也可加工成107膠;②廢紙纖維加工方法將廢紙切碎、洗凈、放在濃度為5～7%氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液中浸泡24小時(shí)，用打漿機(jī)打成糊狀，過濾、洗滌、擠干;③玻璃纖維加工方法短纖維的加工是將玻璃纖維切斷成長(zhǎng)度為10～15毫米。纖維網(wǎng)的加工是用玻璃纖維編織成孔徑為2～5毫米的纖維網(wǎng)，將上述聚乙烯醇膠和乙丙乳液混合成增強(qiáng)膠料。玻璃纖維及廢紙纖維成型時(shí)和石膏粉干攪拌均勻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新材料，其特征是表面增強(qiáng)、裝飾、防水材料的成份及配比是不飽和聚酯樹脂占50～63%，促進(jìn)劑占2～4%，固化劑占2～4%，石英粉占30～40%，礦物顏料占3～5%。重量和為100%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、4所述新材料，其特征是表面增強(qiáng)、裝飾、防水材料的制作方法是不飽和聚酯樹脂加入促進(jìn)劑攪拌均勻，再加入固化劑攪拌(促進(jìn)劑和固化劑是以先、后順序加入)，最后加入石英粉和礦物顏料攪拌均勻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、所述新材料，其特征是膠結(jié)材料可用高強(qiáng)石膏粉，還可選用M型石膏、β-半水石膏或氯鎂水泥;輕骨料可選用粘土陶粒、粒狀礦渣、爐渣、粉碎的木材邊角料、刨花、木屑、稻殼和聚苯乙烯硬泡沫碎屑。
7.一種用以制作課桌、書架等教學(xué)用品的新材料，其特征是它的制作工藝方法是①課桌支架予處理為增加支架和膠結(jié)材料的粘結(jié)力對(duì)木支架和膠結(jié)料粘結(jié)部位，表面可先涂一層乙丙乳液或聚醋酸乙烯乳膠，鋼支架相應(yīng)部位可涂一層不飽和聚酯樹脂，再撒上細(xì)石子，待樹脂固化后方可使用，這樣既可增加粘結(jié)力，又可防銹;②混合料的攪拌成型按上述配方，將石膏粉、短玻璃纖維、干紙纖維、骨料在立式攪拌機(jī)中干攪拌半分鐘，再加入和膠料混合均勻的水、再攪拌半分鐘(若采用濕紙纖維可先將紙纖維放在水中攪開，再和水一起加入干料)倒入鋪好玻璃纖維網(wǎng)的模具中，插入支架，表面刮平，終凝后脫模干燥，即成為課桌等坯體，書架可分層澆注;③表面處理工藝制品在50℃環(huán)境中干燥至含水率小于5%方可罩面處理，制品表面用鋼絲刷子刷毛，也可用粗砂子紙磨毛除去粉塵，取適量攪拌好的樹脂(500g/M2)倒在制品表面，蓋上聚酯薄膜，用橡皮刮刀隔著聚酯薄膜刮樹脂，使樹脂均布于制品表面，樹脂完全固化后，取下聚酯薄膜，即可得到光滑如鏡的彩色表面。
全文摘要
本發(fā)明給出的是一種用以制作課桌、書架等教學(xué)用品的新型材料及工藝方法，它的成分配比是石膏粉74～79％、增強(qiáng)增韌材料占5～13％，輕骨料占5～10％，表面增強(qiáng)、裝飾、防水材料占2～3％，總重量為100％。它的工藝方法主要采用預(yù)處理、混合料的攪拌成型、表面處理等工藝方法。本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單、材料來源易得、成本低、抗折強(qiáng)度大于200kg/km
文檔編號(hào)C04B28/16GK1061583SQ90105980
公開日1992年6月3日 申請(qǐng)日期1990年11月22日 優(yōu)先權(quán)日1990年11月22日
發(fā)明者唐芝 申請(qǐng)人:唐芝