專利名稱：一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料配方及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料配方 及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著國內(nèi)外對污泥處理思路的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)已逐步統(tǒng)一到污泥干化焚燒的技 術(shù)思路上來。對于污泥焚燒后形成的固體廢物一 "焚燒灰渣"應(yīng)該進行如何 處置，業(yè)界一直處于百家爭鳴的狀態(tài)。同時，各種大、中、小型熱電廠產(chǎn)生 的"粉煤灰"的出路一直沒有得到有效的解決。各類陶瓷工廠的廢碎料片， 磚瓦廠的廢料隨意堆棄權(quán)，傾倒對環(huán)境造成嚴重破壞。目前市政、園林建設(shè)、 建材、家居、環(huán)境裝飾以及相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域所運用的型材、板材大部分為木塑 復(fù)合材料和原木。此類型材環(huán)境承受能力有限，容易開裂，起翹變形，腐蝕， 物理、化學(xué)性能表現(xiàn)不穩(wěn)定。另一方面，無論是木塑材料還是原木都要消耗 大量的森林資源。該發(fā)明所提出的技術(shù)方法與工藝思路，意在對上述固體廢 物進行最大限度的資源化循環(huán)再生利用，變廢為寶。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明依據(jù)熱塑性聚合物PE、 PP、 PVC在熔融溫度下所具有的良好流動性
環(huán)保的高分子復(fù)合材料配方及其制備方法，制成物理、化學(xué)性能穩(wěn)定，無毒、 無味，耐酸、耐堿、耐高低溫的型材。
本發(fā)明的技術(shù)方案為 一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料，包括熱塑性塑料、' 竹木粉、增塑劑、內(nèi)外潤滑劑、交聯(lián)改性劑、填充劑、阻燃劑、顏料，還包括 灰料。所述的灰料包括污泥灰、粉煤灰、(廢碎)磚瓦灰、陶瓷灰、碳酸釣的一種 或幾種。
一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料的配方，由按重量份計的以下組分組成 熱塑性塑料10 70份、灰料10-90份、竹木粉0 40份、增塑劑O. 5~2份、 內(nèi)外潤滑劑0. 3 ~ 5份、交聯(lián)改性劑0. 5 ~ 5份、填充劑0. 1 ~ 2、阻燃劑0 - 15 份、顏料適量。
熱塑性塑沖+為PVC或PE和PP中的一種或兩種混合。
增塑劑包括無規(guī)聚丙烯或透明苯已烯-丁二烯共聚物或熱塑性橡膠的一種 或幾種。增塑劑可以作為選用材料，特殊高端材料中選用。
內(nèi)外潤滑劑包括聚硬酯酸鋅或硬酯酸釣或石蠟或乙烯蠟，其中聚硬酯酸鋅 和硬酯酸鉤為內(nèi)潤滑劑，石蠟和乙烯蠟為外潤滑劑。
交聯(lián)改性劑包括鋁酸酯偶聯(lián)劑或Y-氨丙基三已氧基硅烷偶聯(lián)劑。
填充劑包括抗氧化劑168或抗氧化劑1010、抗紫外線劑UV-531、穩(wěn)定劑。 穩(wěn)定劑是ACR加工助劑。
阻燃劑是十溴烷和三氧化硅二銻，其重量份分別為十溴烷0 10份，三 氧化硅二銻0-5份。阻燃劑可以作為選用材料，特殊高端材料中選用。 一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料的制備方法，具體步驟為 (1) 按上述重量份配比準備原料；
(2 )將灰料進行篩分處理，得到精細度在200 ~ 1200
目的灰料； (3 ) 將灰料和竹木粉進行混合；
(4)將灰料和竹木粉放入高混機于進行脫水干燥處理，使含水量<6 %。；(5) 將交聯(lián)改性劑、外潤滑劑及增塑劑放入高混機與灰料、竹木粉進
行充分混合，交聯(lián)改性劑對灰料、竹木粉進行包覆改性，于120。C混 合時間為3~5分鐘；
(6) 將熱塑性塑料、抗氧化劑168或抗氧化劑1010、抗紫外線劑 UV-531、穩(wěn)定劑同時放入高混機進行充分混合，于120°C-130。C混合5 分鐘；
(7 ) 最后》文入內(nèi)潤滑劑，所有物料于120。C充分混合1 ~ 5分鐘，卸出 物料后送入造粒設(shè)備進行造粒，成此高分子復(fù)合材料，包裝入庫。
其中在步驟(5)中，根據(jù)產(chǎn)品要求加入作為選用材料的阻燃劑或顏料。
本發(fā)明中可以用竹木4分，也可以選擇不用竹木4分。 本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，節(jié)能減排；材料耐酸、 堿；溫度敏感度低，理化性能優(yōu)越。運用本發(fā)明的材料制造的各類型材物理、' 化學(xué)性能穩(wěn)定，強度高無毒、無味，耐酸、堿；耐高低溫，經(jīng)過表面處理后， 可以產(chǎn)生木質(zhì)感，仿真度相當(dāng)高，完全或部分取代現(xiàn)有的木塑型材和原木， 并具有可鋸、可釘、可切割或螺釘固定的二次加工性質(zhì)。例如制成室內(nèi)外 各種鋪板、地板、門窗框等、各種規(guī)格工業(yè)托盤、倉庫鋪墊板、各類包笨箱 等。用本發(fā)明的高分子復(fù)合材料制造型材時，材料在設(shè)備中流動速比穩(wěn)定， 溫度容易控制和調(diào)節(jié)；材料不會產(chǎn)生炭化現(xiàn)象，節(jié)約生產(chǎn)成本。此材料并且 具有重塑性質(zhì)，邊角料或廢棄的產(chǎn)品可以經(jīng)回收、破碎后重新擠出、定型制 造型材產(chǎn)品。環(huán)保型資塑高分子復(fù)合材料被制造成各種型材后具有較高的經(jīng) 濟附加值，并可廣泛運用在市政、園林建設(shè)、建材、家居、環(huán)境裝飾以及相 關(guān)工業(yè)領(lǐng)域。該發(fā)明所具有的社會效益與環(huán)保意義十分明顯，符合國家"資 源節(jié)約型，環(huán)境友好型"的發(fā)展思路，為國家"節(jié)能減排"、"發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟"有積極的貢獻。
具體實施例方式
下面通過實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但不以實施例為限。
實施例1
一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料由按重量份計的以下組分組成
熱塑'f生塑^+PE60
粉煤灰20
竹木粉20
鋁酸酯偶聯(lián)0.6
聚乙烯蠟0. 45
硬酯酸鋅0. 15
無規(guī)聚丙烯0. 5
抗氧化劑1680. 15
抗氧化劑10100. 08
抗紫外線劑UV-5310. 15
十溴烷3
三氧化硅二銻2
ACR加工助劑0. 7
顏料適量
一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料的制備方法，其具體步驟為
(1) 按上述重量份配比準備原料；
(2) 將灰料進行篩分處理，得到精細度在30G目的灰料; (3 )將灰料和竹木粉進行混合；(4) 將灰料和竹木粉放入高混機于進行脫水干燥處理，使含水量為4 %0;
(5) 將鋁酸酯偶聯(lián)、聚乙烯蠟及無規(guī)聚丙烯放入高混機與灰料、竹木 粉進行充分混合，鋁酸酯偶聯(lián)對灰料、竹木粉進行包覆改性，于120 。C混合時間為4分鐘；
(6) 按上述重量份將熱塑性塑料、抗氧化劑168或抗氧化劑1010、抗紫 外線劑UV-531、十溴烷、三氧化硅二銻 ACR加工助劑、顏料同時 放入高混機進行充分混合，于12 (TC混合5分鐘；
(7) 最后放入硬酯酸鋅，所有物料于12(TC充分混合3分鐘，卸出物料 后送入造粒設(shè)備進行造粒，成此高分子復(fù)合材料，包裝入庫。
實施例2
熱塑性塑料PVC50
陶瓷灰50
鋁酸酯偶聯(lián)0. 8
聚乙烯蠟0. 75
硬酯酸鋅0. 35
無規(guī)聚丙烯0. 8
抗氧化劑1680. 14
抗氧化劑10100. 07
抗紫外線劑UV-5310. 13
十溴烷2
三氧化》圭二銻1
ACR加工助劑0. 6顏料 適量
一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料的制備方法，具體步驟為
(1) 按上述重量份配比準備原料；
(2) 將灰料進行篩分處理，得到粒度在 200 ~ 1200 目的灰料；
(3) 將灰料放入高混機于進行脫水干燥處理，使含水量達到3%。；
(4) 將鋁酸酯偶聯(lián)、聚乙烯蠟及無規(guī)聚丙烯放入高混機與灰料進行充分 混合，鋁酸酯偶聯(lián)對灰料進行包覆改性，于120。C混合時間為3~5 分鐘；
(5) 將熱塑性塑料、抗氧化劑168或抗氧化劑1010、抗紫外線劑UV-531、 十溴烷、三氧化硅二銻、ACR加工助劑、顏料同時放入高混機進, 行充分混合，于120°C-13(TC混合5分鐘；
(6 )最后放入內(nèi)潤滑劑，所有物料于12(TC下充分混合1 ~ 5分鐘，卸 出物料后送入造粒設(shè)備進行造粒，成此高分子復(fù)合材料，包裝入庫。
實施例3
熱塑性塑料PP40
磚瓦灰和粉煤灰60
鋁酸酯偶聯(lián)1
聚乙烯蠟0. 9
硬脂酸鉤0. 45
熱塑性橡膠0. 9
抗氧化劑1680. 12
抗氧化劑10100. 06抗紫外線劑UV-531 0. 12
十溴烷 1. 6
三氧化硅二銻 0. 7
ACR加工助劑 0.5
顏料 適量
一種環(huán)保型資塑高分子復(fù)合材料的制備方法同實施例2。
實施例4
熱塑性塑料PE和熱塑性材料PP 30
污泥灰 70
鋁酸酯偶聯(lián) 1. 3
聚乙烯蠟 1.2
石更酯酸鋅 0. 75
無規(guī)聚丙烯 1. 2
抗氧化劑168 0. 1
抗氧化劑1010 0. 05
抗紫外線劑UV-531 0. 1
十溴烷 1.4
三氧化硅二銻 0.6
ACR加工助劑 0.4
顏料 適量 一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料的制備方法同實施例2。 實施例5
熱塑性塑料PVC 20
10碳酸4丐和陶瓷灰80
鋁酸酯偶聯(lián)1. 6
聚乙烯蠟1. 5
石更酯酸鋅1. 0
無規(guī)聚丙烯1. 5
抗氧化劑1680. 08
抗氧化劑10100. 04
抗紫外線劑UV-5310. 08
十溴烷1. 3
三氧化硅二銻0. 5
ACR加工助劑0. 3
顏料適量
一種環(huán)保型資塑高分子復(fù)合材料的制備方法同實施例2。
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權(quán)利要求
1.一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料，包括熱塑性塑料、竹木粉、增塑劑、內(nèi)外潤滑劑、交聯(lián)改性劑、填充劑、阻燃劑、顏料，其特征在于還包括灰料。
2. 如權(quán)利要求1所述的環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料，其特征在于所述的 灰料包括污泥灰、粉煤灰、磚瓦灰、陶瓷灰、碳酸釣的一種或幾種。
3. —種按權(quán)利要求1所述的環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料的配方，其特征在. 于由按重量份計的以下組分組成熱塑性塑料10 70份、灰料10 90份、 竹木粉0 40份、增塑劑0. 5~2份、內(nèi)外潤滑劑0.3-5份、交聯(lián)改性劑 0. 5 ~ 5份、填充劑0. 1 ~ 2、阻燃劑0 ~ 15份、顏料適量。
4. 如權(quán)利要求3所述的環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料配方，其特征在于所 述的熱塑性塑^H"為PVC或PE和PP中的一種或兩種混合。
5. 如權(quán)利要求3所述的環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料配方，其特征在于所 述的增塑劑包括無規(guī)聚丙烯或透明苯已烯-丁二烯共聚物或熱塑性橡膠的一 種或幾種。
6. 如權(quán)利要求3所述的環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料配方，其特征在于所 述的內(nèi)外潤滑劑包括硬酯酸鋅或硬酯酸釣或聚乙烯蠟或石蠟。
7. 如權(quán)利要求3所述的環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料配方，其特征在于所 述的交聯(lián)改性劑包括鋁酸酯偶聯(lián)劑或Y-氨丙基三已氧基硅烷偶聯(lián)劑。
8. 如權(quán)利要求3所述的環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料配方，其特征在于所述的填充劑包括抗氧化劑168或抗氧化劑1010、抗紫外線劑UV-531、穩(wěn)定劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料配方，其特征在于所述的穩(wěn)定劑是ACR加工助劑。
10. 如權(quán)利要求3所述的環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料配方，其特征在于所述阻燃劑是十溴烷和三氧化硅二銻，其重量份分別為十溴烷0 10份，三氧 化珪二銻0 ~ 5份。
11.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料的制備方法，其特征在于 具體步驟為(1) 按上述配方的重量份配比準備原料；(2 ) 將灰料進行篩分處理，得到粒度在200 ~ 1200目的灰料；(3 ) 將灰料和竹木粉進行混合；(4) 將灰料和竹木粉放入高混機于進行脫水干燥處理，使含水量《6°/00; (5 ) 將交聯(lián)改性劑、外潤滑劑及增塑劑放入高混機與灰料、竹木粉進行充分混合，交聯(lián)改性劑對灰料、竹木粉進行包覆改性，于12(TC混合時間為3~ 5分鐘；(6) 將熱塑性塑料、抗氧化劑168或抗氧化劑1010、抗紫外線劑UV-531同時放入高混機進行充分混合，于120。C-130。C混合5分鐘； (7 ) 最后放入內(nèi)潤滑劑，所有物料于120。C下充分混合1 ~ 5分鐘，卸出物料后送入造粒設(shè)備進行造粒，成此高分子復(fù)合材料，包裝入庫。 12.如權(quán)利要求11所述的環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料的制備方法，其特征在 于在步驟(5)中，根據(jù)產(chǎn)品要求加入作為選用材料的阻燃劑或顏料。
全文摘要
本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料配方及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種環(huán)保型瓷塑高分子復(fù)合材料，包括熱塑性塑料、竹木粉、增塑劑、內(nèi)外潤滑劑、交聯(lián)改性劑、填充劑、阻燃劑、顏料，還包括灰料。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，節(jié)能減排；材料耐酸、堿；溫度敏感度低，理化性能優(yōu)越。運用本發(fā)明的材料制造的各類型材物理、化學(xué)性能穩(wěn)定，強度高無毒、無味，耐酸、堿；耐高低溫，經(jīng)過表面處理后，可以產(chǎn)生木質(zhì)感，仿真度相當(dāng)高，并具有可鋸、可釘、可切割或螺釘固定的二次加工性質(zhì)。
文檔編號C08L27/06GK101580615SQ200910014308
公開日2009年11月18日 申請日期2009年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者徐月明, 章建華 申請人:章建華;徐月明