利用家具業(yè)有機固體廢棄物制造工業(yè)托盤的資源化技術的制作方法
【專利摘要】利用家具業(yè)有機固體廢棄物制造工業(yè)托盤的資源化技術，本發(fā)明屬于一種將固體廢物轉變?yōu)橛杏玫念I域，尤其是屬于一種利用家具業(yè)中的木質廢料制造工業(yè)托盤的固體廢物資源化領域。這種工業(yè)托盤主要由廢棄木質材料粉、納米級碳酸鈣和/或硫酸鈣晶須、鈦酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸、硅油、塑料或/和廢舊塑料、氫氧化鋁、氯化聚乙烯(CPE)?、馬來酸酐?、過氧化二異丙苯(DCP)、石蠟，關鍵的技術點在于這種工業(yè)托盤含有硫酸鈣晶須。本發(fā)明制成的工業(yè)托盤強度大，可以重復利用，外觀光潔，具有很高的環(huán)保效益。
【專利說明】利用家具業(yè)有機固體廢棄物制造工業(yè)托盤的資源化技術
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于一種將固體廢物轉變?yōu)橛杏玫念I域(B09B 3/00)，尤其是屬于一種利用家具業(yè)中的木質廢料(含建筑木質廢棄物)制造用于叉車裝卸、移動、承載物品的工業(yè)托盤的固體廢物資源化領域。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)在整個社會在住房裝修、搬遷、居民廢舊家具更新過程中產生了大量的木制垃圾無法處理。據(jù)測算，每隔5至8年，不少建材家具產品便進入淘汰期。在消費者開始進行二次裝修之時，這些原有的建材家具產品便成了最礙眼的垃圾?！芭f家具與新裝修好的房間實在是不相稱，找人抬下樓，想把舊家具賣掉又沒人收，結果又抬上來了，白折騰一場?！辈簧偃硕加羞^這樣的經歷。
[0003]目前國內尚未對建材行業(yè)出臺和家電以舊換新相似的政策，廢舊建材家具產品多作為垃圾一棄了之。收廢品的嫌占地方根本不收，送人沒人要，翻新不值，也不合用，丟棄也不合適，還有可能被罰款……總之，廢舊建材家具已成了城市垃圾中一個需要處理的問題。
[0004]現(xiàn)在，原木的廢舊 家具有廠家回收，做實木顆粒板材，PVC板、鋁合金也有人要，復合木地板則一點用都沒有。廢舊家具就是當垃圾處理，市內的垃圾場也不準倒，必須拉到郊區(qū)的垃圾填埋場，不能與生活垃圾混在一塊。倒垃圾的人還要向垃圾場付處理費。不但賣不了錢，處理還要花不少錢。此外，非實木的木地板里面有很多膠，廠家回收重新加工后還要放膠，這些膠中大部分均以甲醛為主要原料，這樣就會導致環(huán)保不達標。廠家如果要做到達標，處理費用比使用新木材還高，成本計算上不劃算?！獙U舊家具在技術上處理的成本過高導致難以用于裝飾行業(yè)。
[0005]中國的家具、板材等木制品循環(huán)利用率極低，大部分廢舊木材在使用一次后便作為建筑建材垃圾丟棄，能夠回到生產再加工過程的僅占極少數(shù)。究其原因,是企業(yè)的生產工藝并未將此作為重要原料來源。不少企業(yè)界人士認為以當前的工藝，也很難將這些舊家具、舊木料進行行回爐再加工，拆卸、切割、分撿等等工藝都需要耗費大量的人力財力，而使用原木進行加工則可節(jié)約下上述成本，由此導致中國的森林原材消耗量大增，不利于環(huán)保。
[0006]據(jù)了解，舊家具有30%左右會被粉碎后加工為木板，70%的無用部分中有40%作為工業(yè)燃料用于鍋爐燃燒，可是現(xiàn)在城市里的鍋爐又絕大部分改造成油鍋爐，這些原本可以用燃料的家具材料，又基本成了難以處理的城市垃圾。
[0007]許多城市市民想把房子好好裝修一下，但打聽了不少地方，原來房間里挺好的舊家具和舊地板，就是沒人回收?！安坏绱?，在與裝修公司簽合同時，還額外附加了一條，垃圾清運費，要幾百元呢。雖是舊的，但木地板還都挺好的，怎么就沒人要呢？ ”許多城市房屋修者都遇到了類似的情況，家具垃圾成為了一個需要面對的環(huán)境問題。
[0008]家具制造廠，尤其那些木制家具制造廠，材料利用率均不足70%，都會遺留30%以上的邊角余料，這些邊角余料大部分需要當垃圾處理。
[0009]木家具制造廠遺留的廢料及城市里的廢舊木質家具因材料來源各異，成份更是天差地別，這個特性給利用這些固體廢棄物帶來了技術上的難度；還有一個問題就是，這些材料的甲醛含量各異，大部分都有可能超標(人造板制造及用人造板制造的家具因封邊技術的密封度好，可以保證甲醛包裹其中不會釋放，現(xiàn)因這些材料需要打碎重新利用，這些甲醛就會釋放出來)，除去這些甲醛在技術上及人力上均難以達到效益性能。
[0010]工業(yè)托盤是堆放貨物的載體，是機械化裝卸、搬運的工具。托盤把分散的小型貨物與集裝箱按一定的數(shù)量歸總，以單元形式運輸與叉車一起組成集裝單元的運輸體系，因此托盤已成為現(xiàn)代物流系統(tǒng)不可缺少的重要器具，為世界各國普遍采用。隨著國民經濟的發(fā)展，特別是我國加入WT0，貨物運輸不斷增加，對托盤的需求也在不斷增長。過去一直以來，托盤多數(shù)以實木作為原材料，以滿足托盤市場的需求。但隨森林資源的日益減少，充分利用小徑級木材、木材加工剩余物以及木質纖維材料就越來越被加以重視，德國、美國相繼研究并開發(fā)出木質模壓刨花托盤，以提高木材及木質纖維材料的利用率。
[0011]托盤的社會擁有量十分巨大，有資料表明，美國人均10個托盤，日本6個，在北美年產工業(yè)托盤4億個，產值90億美元(1999年數(shù)據(jù))。但在北美95%的托盤為實木制品，占整個硬木產量的40%，我國的外運木質包裝及鋪墊物使用木材也相當可觀，若不采用可再生利用的環(huán)保型產品將嚴重影響我國生態(tài)資源的可持續(xù)發(fā)展。
1971年Werzalit公司發(fā)明了在金屬模具中加入混有熱固性樹脂的木質纖維材料、木質刨花模壓制造刨花板的專利技術。Litco公司在1979年利用該技術建立了第一家模壓刨花托盤生產企業(yè)(Presswood Pallet Plant),目前該公司產品以行銷德國、澳大利亞、新西南、中國、巴 西、日本等。
[0012]模壓工業(yè)托盤是刨花模壓制品中重要的一類，主要用于碼頭、貨場、倉庫、車間、商場等地搬運、貯存貨物，它與貨物形成一個移動單元或搬運單元，與叉車、搬運車、起重機等配合作用。
[0013]上述這些模壓技術制成工業(yè)托盤時均面臨著一個重要問題就是都無法有一個基本穩(wěn)定的配方來適用于采用廢舊家具及家具制造廢料及其它建筑木質廢料來生產質量穩(wěn)定的工業(yè)托盤，現(xiàn)有技術公開的配方只適應于材料較為單一的情況，通常只適應于刨花原料。
[0014]因采用家具業(yè)有機固體廢棄物制造工業(yè)托盤時，還有一個技術瓶頸需要面對，SP為家具業(yè)有機固體廢棄物來源的雜亂性對最終制品的質量影響，解決問題的一個有效辦法就是加大有機固體廢棄物的粉碎細度，但隨之也會有一個問題來，即可能在模壓操作中溫度達到一定時就會烤焦制品，成品的碎性增大，嚴重影響成品的強度與耐用性。
[0015]還有一個問題就是家具業(yè)有機固體廢棄物中的甲醛含量均較高，如果在處理過中采用去除的辦法，將可能造成成本較高，這也是本發(fā)明需要面對的一個問題。
[0016]因此，有必要發(fā)明一種可以綜合利用城市廢舊家具，及家具制造企業(yè)廢料，和建筑木質廢料以實現(xiàn)家具垃圾資源化目的的技術。

【發(fā)明內容】

[0017]發(fā)明目的:
在于提供一種利用家具業(yè)以及建筑木質廢料的有機固體廢棄物制造工業(yè)托盤的方法，以及相關的配套技術與產品，以實現(xiàn)廢棄木質固體廢棄物資源化目的。[0018]實現(xiàn)發(fā)明目的的技術方案:
方案一:
第一步，制備改性木質材料粉
收集家具業(yè)的木質固體廢棄物，粉碎成20-1000目(本發(fā)明中簡稱為:廢棄木質材料粉)，所制備的改性木質材料粉含有如下成份:
廢棄木質材料粉100-150公斤，納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣(兩者的平均粒徑為IO-1OOnm) 15-20公斤，鈦酸酯偶聯(lián)劑3-6公斤，硬脂酸1-2.5公斤，硅油5-9公斤。
[0019]將上述納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣與經干燥處理后含水量控制在2%以下的廢棄木質材料粉在高速混合機中攪拌12-20分鐘，再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸、硅油繼續(xù)混合7-10分鐘，即改性木質材料粉。
[0020]重點推薦采用硫酸鈣，少用或不用碳酸鈣。
[0021 ] 第二步，制備復合材料預混料
準備如下配方的物質:塑料或/和廢舊塑料100-120公斤，改性木質材料粉(10-1000目)100-150公斤，納 米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣(兩者的平均粒徑為IO-1OOnm)10-15公斤，超細氫氧化鋁(平均粒徑為0.1-0.2mm) 20-35公斤，氯化聚乙烯(CPE) 7_12公斤，馬來酸酐1-4公斤，過氧化二異丙苯(DCP) 0.1-0.8公斤,石臘1.5-3公斤。
[0022]將上述配方的改性木質材料粉、塑料或廢舊塑料、納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣、超細氫氧化鋁、氯化聚乙烯(CPE)、石蠟高速混合7-13分鐘后轉入低速混合機冷卻混合，待溫度達到50-60°C時放入馬來酸酐及過氧化二異丙苯(DCP)繼續(xù)冷卻混合至溫度在40°C以下即可出料，得到復合材料預混料。
[0023]重點推薦采用硫酸鈣，少用或不用碳酸鈣。上述第一步與第二步所示配方還可以添加其它物質。
[0024]第三步，工業(yè)托盤成型
1.預混料經注射成型即可成型為工業(yè)托盤；采用注射成型時，也可以在第二步中所述的“放入馬來酸酐及過氧化二異丙苯(DCP) ”經混合5-10分鐘后即采用注射成型；
2.采用模壓平托盤的生產工藝時，可以在第二步中所述的“放入馬來酸酐及過氧化二異丙苯(DCP) ”經混合5-10分鐘后即采用模壓成型工藝，可以節(jié)省部分熱能。
[0025]3.利用貯備的復合材料預混料成型托盤。重點推薦采用注射法成型托盤。
[0026]方案二:
收集家具業(yè)的木質固體廢棄物，粉碎成10-500目(本發(fā)明中簡稱為:廢棄木質材料粉)，按如下配比制備改性木質材料粉:
廢棄木質材料粉100-150公斤，納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣(兩者的平均粒徑為IO-1OOnm) 20-27公斤，鈦酸酯偶聯(lián)劑3_6公斤，硬脂酸1_2.5公斤，硅油5_9公斤。
[0027]將上述納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣50%的量與經干燥處理后含水量控制在2%以下的廢棄木質材料粉在高速混合機中攪拌12-20分鐘，再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸、硅油繼續(xù)混合7-10分鐘后加入如下物質:
余下的50%納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣，超細氫氧化鋁(平均粒徑為
0.1-0.2mm) 8_10公斤,氯化聚乙烯(CPE) 3_6公斤,石臘0.6-1.5公斤高速混合7_13分鐘后轉入低速混合機冷卻混合，待溫度達到50-60°C時加入:馬來酸酐0.5-2公斤，過氧化二異丙苯(DCP) 0.1-0.3公斤，繼續(xù)冷卻混合至溫度在40°C左右(± 10°C )采用模壓法成型凹凸托盤或平托盤。
[0028]為增強成品的承載強度及抗破碎性，可以在上意兩方案的托盤成型時縱向或/和橫向植入竹片作為重型筋以增強托盤的強度。
[0029]有益效果:
1.本發(fā)明配方有一個最大的特點:可以適用于所有木質廢棄物，解決了現(xiàn)有技術配方只能適用于材料較為單一(如現(xiàn)有技術公開的一般是適用刨花這類材料的配方)的缺陷。
[0030]2.現(xiàn)在中國市場上的托盤至少有60%以上仍為實木托盤，這種實木托盤的使用年限也都通常只有I年，并且這種實木托盤嚴重依賴天然木材，這一點就對環(huán)境的影響很大，這種實木托盤還有一個最大的缺點，就是國際植物保護公約組織(IPPC)公布了 ISPM15 (國際植物檢疫措施第15項標準)，該標準要求貨物使用實木包裝材料應在出境前進行除害處理，并加施IPPC確定的專用標識；用農作物秸桿制成的工業(yè)托盤雖然環(huán)保，但在強度上還是與實木托盤有些差異，即其碎性較為明顯，在潮濕環(huán)境下使用時，很容易受潮而造成托盤體崩解。采用本發(fā)明原料制成的工業(yè)托盤在強度上超過了實木托盤，且因為是一個整體的，無須任何聯(lián)結，整體強度超過實木托盤；不易受潮，即使在潮濕環(huán)境下使用，抗腐朽性能強于實木托盤，因配方使用有硫酸鈣這種原料，使用這種原料后可以帶來技術上的顯著進步就是因為硫酸鈣有輕微的吸濕性，可以吸收空氣中的一定水分，讓成品托盤中含有微量的水量，可以極大的減小成品的碎度；本發(fā)明制成的工業(yè)托盤不屬于ISPM15中規(guī)定需要熏蒸的對象。
[0031]3.本發(fā)明中的 主要原料可以全部是工業(yè)垃圾原料，即家具業(yè)中的有機固體廢棄物以及建筑類木質廢棄物，是一種工業(yè)垃圾再利用，可以解決城市家具垃圾問題。并且，用本發(fā)明制成的成品在損壞后可以回收后循環(huán)使用，這也是本發(fā)明的顯著性進步。
[0032]4.本發(fā)明旨在利用木粉等植物材料的纖維存在大量天然孔隙與納米粒子的高吸附性，經研究表明，硫酸鈣的納米粒子的吸附性比碳酸鈣的納米粒子的吸附性要高20%以上，這也本發(fā)明中提出采用硫酸鈣替代碳酸鈣的重要原因之一。
[0033]利用碳酸鈣或/和硫酸鈣的納米粒子高吸附性這一特點，使納米級粒子吸附入纖維孔隙與表面達到修飾纖維表面的目的，從而減少纖維的吸油性，經納米級粒子修飾后的木粉等天然纖維材料在加工過程中受熱作用時，能吸收纖維材料受熱放出的木酸等酸性物質，由于納米級粒子細小，能更多的吸收天然纖維受熱放出的酸性物質。尤其是硫酸鈣天然的高吸附性這種特性，從而提出高天然纖維的耐熱性(在193°C下加工不炭化)，這樣就可以保障不同原料來源，即使纖維性質有差異，也可以提高這些不同特性的纖維的耐熱性可以維持在180-193攝氏度下不碳化。這就是本發(fā)明配方適應性提高的理論基礎。
[0034]同時，納米級碳酸鈣或/和硫酸鈣的應用可以提高成品的沖擊強度(與不加納米級碳酸鈣或/和硫酸鈣的對照比較可提高沖擊強度可提高70% )。尤其是，使用硫酸鈣時，因其有天然的吸濕性能，可以讓成品托盤因維持有一定的水分，可以提高成品的韌性，降低其碎性，使用納米級硫酸鈣代替納米級碳酸鈣可以提高強度10%以是，這也是本發(fā)明的一個顯著進步性。
[0035]超細氫氧化鋁是一種良好的無機阻燃劑，加入該原料后工業(yè)托盤的阻燃性可以提高30%以上(而用普通的秸桿或刨花制成的工業(yè)托盤，陰燃性能與實木接近);應用硫酸鈣替代碳酸鈣后，制品的陰燃性還可以增加10%以上，應用硫酸鈣后，可以適當減少氫氧化鋁的用量，以降低成本。一這也是本發(fā)明一個顯著的特性。這個特點在對于其成品工業(yè)托盤應用于貨物貯存及轉運中的防火要求是一個重要的進步性:還可以提升產品質量及對塑料良好的增韌改性效果等特點，尤其是硫酸鈣與超細氫氧化鋁配合使用時，兩者配合后比不使用硫酸鈣的對照比較，可以增強成品的韌性15%以上。
[0036]5.本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有成型加工性能好，因為各組份的細度較高，除了可以適用于模壓工藝生產外，還可以適用于注射(擠壓)成型，這將本發(fā)明轉用到其它領域帶來了便利。如果采用模壓成型時，廢棄木質材料粉的細度要求可以降低，即可以在20-100目都可，這樣可以降低粉碎費用。
[0037]6.本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，擠出時的炭化臨界值可以提高到193°C下加工不炭化，而不加納米級碳酸鈣或/和硫酸鈣時180°C時就會變黑，這種性能的提聞可以是提聞廣品耐沖擊性的一個重要原因(從不加納米鈣的6.0KJ/m2，提高到加入納米鈣后的9.5KJ/m2)、表面光澤度高(光澤度從不加納米鈣的13%，提高到加入納米鈣后的20% )，因光澤度提高了可以導致木質感強、阻燃性能提高等特點。
[0038]7.本發(fā)明所得的成品中甲醛含量完全可以符合國家標準，即使廢棄的木質原料中的甲醛含量較高也不會影響成品的最終使用。因為，工業(yè)托盤的甲醛含量可以為El級標準甚至E2級水平，加上本發(fā)明制成的成品致密性相當高，即使因材料中包裹有甲醛也難以釋放出來產生危害。
[0039]8.本發(fā)明的原材料采用現(xiàn)在城市里大量存在的木質建筑材料垃圾及家具業(yè)木質廢棄物，材料來源廣泛，且可以不用支付相關費用，每一個城市里每一年均會產生數(shù)量不小的木質家具垃圾或廢料，在收購時即進行就地破碎及金屬去除后可以有效提高倉儲效率，與利用農作物秸桿作為原料比較，儲運效率更高。
[0040]9.在工業(yè)托盤中按一定間距縱向或橫向或縱橫布置一定數(shù)量的竹片作為增強筋后，可以提高其物理性能30%以上，尤其可以提高其荷載能力1.2倍以上。使用竹片作為增強筋還有一個最大益處就是重新利用這種托盤為原料時，可以不用經預處理直接當作原料破碎。
[0041]10.因硫酸鈣晶須具有聞強度、聞|旲量、聞朝性、聞絕緣性、耐磨耗、耐聞溫、耐酸堿、抗腐蝕、紅外線反射性良好、易于表面處理、易與聚合物復合、無毒等諸多優(yōu)良的理化性能，當用其替代碳酸鈣用于本發(fā)明比單用碳酸鈣可以提高強度、模量、韌性、絕緣性、耐磨耗、耐高溫、耐酸堿、抗腐蝕、紅外線反射性良好、易于表面處理等綜合性能10%以上。
[0042]11.使用硫酸鈣晶須替代納米級碳酸鈣后，可以產生一個顯著效果就是以提高配方對木質纖維的適用性，即不須去考慮木質原料的來源，甚至可以適用于其它的植物纖維，也可以同樣產生良好的效果。
[0043]本發(fā)明所述托盤的性能試驗主要參照《GB/T4996-1996聯(lián)運通用平托盤試驗方法》提示的方法測試本發(fā)明制品，各項性能指標除本發(fā)明上述所述對照數(shù)據(jù)外，其它各方面的性能指標均超過《GB/T4995-1996聯(lián)運通用平托盤、性能要求》所規(guī)定的20%以上。
[0044]上述測試成品的物理性能數(shù)據(jù)系采用方案一制成的產品經測試后獲得的結果。
[0045]12.方案一與方案二對比結果是:方案二的成本顯著要低于方案一,但方案二制成的產品在強度上要低于方案一，可以根據(jù)不同的使用場合選用方案，如:在一次性使用托盤場合或承載要求不太高的場合可以使用方案二制成的產品；需要循環(huán)利用，以及潮濕環(huán)境，或承載要求較高的場合則采用方案一制成的產品。本發(fā)明設計兩種不同的方案，則可以滿足不同的客戶要求。
[0046]13.方案二制成的工業(yè)托盤，經測試，其各項性能一般超出《GB 20077-2006 一次性托盤》規(guī)定的10%以上。方案二產品植入竹片后，符合《GB/T4995-1996聯(lián)運通用平托盤、性能要求》。
[0047]14.本發(fā)明方法制成的復合料可以廣泛用于建筑裝飾材料、建筑模板、鐵路枕木、電器類膠木材料等。
[0048]15.本發(fā)明配方可以廣泛適用于農作物秸桿、其它植物莖葉根，這也是本發(fā)明的一個重要特點。
[0049]16.在本發(fā)明中用硫酸鈣替代碳酸鈣，兩者的成本相比較可以下降20%以上。
[0050]17.實驗室降解實驗效果 根據(jù)GB/T20197-2006《降解塑料的定義、分類、標志和降解性能要求》和GB/T21818—2008《化學品固有生物降解性改進的MITI試驗II》所提示的測試方法進行降解測試，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明所述制品具有良好的生物降解潛力，以及部分非生物降解性——由此說明本發(fā)明具有良好的資源化前景與潛力。
[0051]綜上所述，本發(fā)明有顯著的進步性。
[0052]
【具體實施方式】
[0053]實施例1
第一步，制備改性木質材料粉
收集家具業(yè)的木質固體廢棄物，粉碎成10-1000目廢棄木質材料粉，制備的這種改性木質材料粉中含有:
廢棄木質材料粉100公斤，納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣(兩者的平均粒徑為IO-1OOnm) 10-13公斤，鈦酸酯偶聯(lián)劑2-2.5公斤，硅油5_6公斤，硬脂酸0.8-1.2公斤。
[0054]將上述納米級碳酸鈣或/和硫酸鈣與經沸騰爐干燥處理、控制水分在3%以下的廢棄木質材料粉在高速混合機中以1200-1500轉/分，和90-110°C下強烈攪拌20分鐘，再用加入鈦酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸、硅油繼續(xù)混合6-8分鐘，即得到改性木質材料粉。
[0055]第二步，制備復合材料預混料
改性木質材料粉(10-1000目)100公斤，塑料或廢舊塑料100公斤，納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣(兩者的平均粒徑為30-80nm) 8-10公斤，超細氫氧化鋁(平均粒徑為
0.1-0.2mm) 15-20公斤，氯化聚乙烯(CPE) 7-8.5公斤，馬來酸酐1-1.2公斤，過氧化二異丙苯(DCP) 0.1-0.4公斤，石蠟1.2-1.6公斤。
[0056]將上述改性木質材料粉、廢舊高密度聚乙烯、碳酸鈣或/和硫酸鈣、超細氫氧化鋁、氯化聚乙烯(CPE)、石蠟在90-110°C高速混合(1200-1500轉/分)8分鐘后放入低速(500-600轉/分)混合機冷卻混合，待溫度達到50-60°C時放入馬來酸酐及DCP繼續(xù)冷卻混合到溫在40°C以下即可出料，得到復合材料預混料。
[0057]第三步，工業(yè)托盤成型。[0058]1.復合材料預混料經注射成型即可成型為工業(yè)托盤；采用注射成型時，也可以在第二步中所述的“放入馬來酸酐及過氧化二異丙苯(DCP) ”經混合5-10分鐘后即采用注射成型；
2.采用模壓平托盤的生產工藝時，可以在第二步中所述的“放入馬來酸酐及過氧化二異丙苯(DCP) ”經混合5-10分鐘后即采用模壓成型工藝。
[0059]為增強成品的承載強度及抗破碎性，推薦在托盤中按“縱七橫四”或“縱三”布局植入竹片以增強成品強度。所謂的“縱七橫四”即，根據(jù)托盤的縱向布置七根竹片，橫向也布置四根竹片；所謂的“縱三”，即只根據(jù)托盤的縱向布置三根竹片。
[0060]實施例2
收集家具業(yè)的木質固體廢棄物，粉碎成10-100目(本發(fā)明中簡稱為:廢棄木質材料粉)，按如下配比制備改性木質材料粉:
廢棄木質材料粉100-150公斤，納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣(兩者的平均粒徑為IO-1OOnm) 20-27公斤，鈦酸酯偶聯(lián)劑3_6公斤，硬脂酸1_2.5公斤，硅油5_9公斤。[0061 ] 將上述納米級碳酸和/或納米級硫酸鈣50%的量與經干燥處理后含水量控制在2%以下的廢棄木質材料粉在高速混合機中攪拌12-20分鐘，再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸、硅油繼續(xù)混合7-10分鐘后加入如下物質:
余下的50%納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣，超細氫氧化鋁(平均粒徑為
0.1-0.2mm) 8_10公斤,氯化聚乙烯(CPE) 3-6公斤,石臘0.6-1.5公斤高速混合7-13分鐘后轉入低速混合機冷卻混合，待溫度達到50-60°C時加入:
馬來酸酐0.5-2公斤，過氧化二異丙苯(DCP) 0.1-0.3公斤，繼續(xù)冷卻混合至溫度在40°C左右(± 10°C )采用模壓法成型凹凸托盤或平托盤。
[0062]為增強成品的承載強度及抗破碎性，可以在上意兩方案的托盤成型時縱向或/和橫向植入竹片作為重型筋以增強托盤的強度。
[0063]實施例3
用木屑、農作物秸桿、稻糠、其它植物莖葉根、紙等替代廢棄木質材料粉，或者是它們的混合物，其它方法參照實施例1或2。
[0064]實施例4
用復合材料預混料還可以制作建筑裝飾材料、建筑模板、鐵路枕、門窗、家具等。在制作家具類制品時，因本發(fā)明所制備的復合材料預混料細度高，建議采用注射法制備成品。
[0065]實施例5
廢舊聚乙烯的直接再生是指不經過任何改性，將廢舊聚乙烯清洗、破碎、塑化等處理后直接加工成型，或通過造粒后加工成型的再生方法。這種直接再生利用廢舊聚乙烯再生的方法的優(yōu)點是工藝簡單、再生制品的成本廉價，缺點是再生制品的基本力學性能下降較大，這是由于廢舊聚乙烯在使用和再生加工過程中老化所致，不宜制作高檔次制品。
[0066]采用本發(fā)明制成的改性木質材料粉100公斤，配比廢舊聚乙烯50-120公斤，采用開煉法塑化模壓成型工業(yè)托盤，其工藝路線如下:經洗凈干燥后的廢舊聚乙烯(即廢舊地膜)+改性木質材料粉一計量配比一塑煉一在模具中壓制一修整一制品。
[0067]開煉法塑化成 型工藝的優(yōu)點是，農膜無需破碎，投資少，見效快，產品多樣化，特別適用于小型企業(yè)。生產缺點是勞動強度較大。[0068]主要生產設備是雙輥煉塑機、平板液壓機、模具。工藝操作中應注意輥溫的控制，一般在135~145°C左右，過低的輥溫對充分塑化不利。過高溫度則會黏輥。
[0069]在聚乙烯制品中，屬于大宗品種的使農用膜，所以原料來源廣泛。
[0070]附加說明
1.本發(fā)明所述廢舊塑料除有有明確說明者外，其它包含為廢舊高密度聚乙烯(HDPE)、廢舊聚丙烯(PP)、廢舊聚氯乙烯(PVC)，呈粉末狀。
[0071]2.本發(fā)明成品測試數(shù)據(jù)除說明者之外，被測試的主要是平托盤。
[0072]3.本發(fā)明制成的規(guī)格參照《GB/T2934-1996聯(lián)運通用平托盤、主要尺寸及公差》。
[0073]4.鈦酸酯偶聯(lián)劑的通式為:R00(4-n)Ti (0X-R，Y) η (η=2, 3)。
[0074]5.本發(fā)明所述的硫酸鈣即為石膏晶須，化學式為CaS04。本發(fā)明涉及到的納米級硫酸鈣與硫酸鈣晶須同義。
[0075]6.如果采用模壓法成型托盤，廢棄木質材料粉細度建議取較粗的細度，如20目至100目，因為模壓法無須通過注射噴射成型，對原料的細度要求可以降低，以節(jié)省粉碎費用；如果采用注射法成型托盤，建議細度300-1000目，以免物料堵塞噴嘴。
[0076]7.本發(fā)明所述的竹片，也叫竹筋，其作用與原理如同鋼筋混凝土中的鋼筋，使用規(guī)則可以參照混凝土中的使用規(guī)則。當然，也可以只在托盤里布置一根以上竹片，隨著竹片數(shù)量的適度增加，托盤的物理性能也隨之增加，但建議竹片體積量占整個托盤體積的5-20%為宜，竹片寬度推薦在1-3厘米。
[0077]8.沒有敘述的技術參照常規(guī)技術；本發(fā)明所示配方是可以變化的，也可以用其它物質替代，即本發(fā)明的產品中除了發(fā)明中公示的成份外，還有其它成份。
[0078]9.本發(fā)明所述的木質固體廢棄物包含報廢的木質家具、家具制造業(yè)中邊角廢料、建筑及裝修工地上的木質廢料，含各類密度纖維板廢料。
[0079]10.可以使用硬脂酸的衍生品替代硬脂酸；可以使用其它適用于塑膠制造的其它脫模劑替代硅油。
[0080] 11.本發(fā)明中物料的含水率，根據(jù)工藝要求調整含水率。
[0081](發(fā)明人聲明:本附加說明也視為本說明書中的內容之一。)
【權利要求】
1.一種利用木質固體廢棄物制造用于叉車裝卸、移動、承載物品的工業(yè)托盤，這種工業(yè)托盤中含有廢棄木質材料粉、納米級碳酸鈣和/或硫酸鈣晶須、鈦酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸、硅油、塑料或/和廢舊塑料、氫氧化鋁、氯化聚乙烯(CPE)、馬來酸酐、過氧化二異丙苯(DCP)、石蠟，其特征在于所述的工業(yè)托盤含有硫酸鈣晶須。
2.一種生產如權利要求1所述的工業(yè)托盤,這種工業(yè)托盤含有廢棄木質材料粉,其特征在于這種廢棄木質材料粉是一種含有如下配比關系的改性木質材料粉:細度為20-1000目廢棄木質材料粉100-150公斤，納米級碳酸鈣和/或硫酸鈣晶須(兩者的平均粒徑為IO-1OOnm) 15-20公斤，鈦酸酯偶聯(lián)劑3_6公斤，硬脂酸1-2.5公斤，硅油5_9公斤。
3.—種生產如權利要求1所述的工業(yè)托盤，其含有復合材料預混料，其特征在于所述的復合材料預混料中含有:塑料或廢舊塑料100-120公斤，改性木質材料粉(10-1000目)100-150公斤，納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣(兩者的平均粒徑為IO-1OOnm) 10-15公斤，超細氫氧化鋁(平均粒徑為0.1-0.2mm) 20-35公斤，氯化聚乙烯(CPE) 7_12公斤，馬來酸酐1-4公斤，過氧化二異丙苯(DCP) 0.1-0.8公斤,石臘1.5-3公斤。
4.一種如權利要求1所述工業(yè)托盤的生產方法，其特征在于: 第一步，制備改性木質材料粉:收集粉碎成20-1000目、含水量等于或小于2%的廢棄木質材料粉100-150公斤，納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣(兩者的平均粒徑為IO-1OOnm)15-20公斤，鈦酸酯偶聯(lián)劑3-6公斤，硬脂酸1-2.5公斤，硅油5_9公斤，將納米級碳酸和/或納米級硫酸鈣與木質固體廢棄物在高速混合機中攪拌12-20分鐘，再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸、硅油繼續(xù)混合7-10分鐘，即得改性木質材料粉；進入 第二步，制備復合材料預混料:準備塑料或廢舊塑料100-120公斤，改性木質材料粉(10-1000目)100-150公斤，納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣(兩者的平均粒徑為IO-1OOnm) 10-15公斤，超細氫氧化鋁(平均粒徑為0.1-0.2mm) 20-35公斤，氯化聚乙烯(CPE) 7-12公斤，馬來酸酐1-4公斤，過氧化二異丙苯(DCP)0.1-0.8公斤，石蠟1.5-3公斤，將改性木質材料粉、塑料或廢舊塑料、納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣、超細氫氧化鋁、氯化聚乙烯(CPE)、石蠟高速混合7-13分鐘后轉入低速混合機冷卻混合，待溫度達到50-60°C時放入馬來酸酐及過氧化二異丙苯(DCP)繼續(xù)冷卻混合至溫度在40°C以下即可出料，得到復合材料預混料；進入 第三步，工業(yè)托盤成型。
5.—種如權利要求1所述的工業(yè)托盤生產方法，其特征在于: 收集家具業(yè)的木質固體廢棄物，粉碎成10-500目細度的廢棄木質材料粉100-150公斤，并準備納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣(兩者的平均粒徑為IO-1OOnm) 20-27公斤，鈦酸酯偶聯(lián)劑3-6公斤，硬脂酸1-2.5公斤，硅油5-9公斤； 將前述納米級碳酸和/或納米級硫酸鈣50%的量與經干燥處理后含水量控制在2%以下的廢棄木質材料粉在高速混合機中攪拌12-20分鐘，再加入鈦酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸、硅油繼續(xù)混合7-10分鐘后加入如下物質: 余下的50%納米級碳酸鈣和/或納米級硫酸鈣，超細氫 氧化鋁(平均粒徑為.0.1-0.2mm) 8-10公斤，氯化聚乙烯(CPE) 3_6，石蠟0.6-1.5公斤高速混合7_13分鐘后轉入低速混合機冷卻混合，待溫度達到50-60°C時加入: 馬來酸酐0.5-2公斤，過氧化二異丙苯(DCP) 0.1-0.3公斤，繼續(xù)冷卻混合至溫度在40°C左右(± 10°C )采用模壓法成型凹凸托盤或平托盤。
6.—種如權利要求1所述的工業(yè)托盤,這種工業(yè)托盤中含有廢棄木質材料粉、納米級碳酸鈣和/或硫酸鈣晶須、鈦酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸、硅油、塑料或/和廢舊塑料、氫氧化鋁、氯化聚乙烯(CPE)、馬來酸酐、過氧化二異丙苯(DCP)、石蠟，其特征在于這種托盤中植入有竹片。
7.如權利要求1所述工業(yè)托盤,其特征在于這種工業(yè)托盤含有:改性木質材料粉100公斤，廢舊聚乙烯50-120公斤。
8.如權利要 求1所述工業(yè)托盤的生產方法，其特征在于:改性木質材料粉100公斤，配比廢舊聚乙烯50-120公斤，工藝路線如下:其工藝路線如下:經洗凈干燥后的廢舊聚乙烯+改性木質材料粉一計量配比一塑煉一在模具中壓制一修整一制品。
【文檔編號】C08K5/1539GK103951995SQ201410122343
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月29日 優(yōu)先權日:2013年6月14日
【發(fā)明者】吳躍飛 申請人:湖南鉑湘新材料研究有限公司