一種用拋光磚廢渣制備的pvc阻燃波紋瓦及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，主要涉及一種用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] PVC阻燃波紋瓦具有耐候性好、熱穩(wěn)定性高、力學(xué)性能好、阻燃、使用安全可靠等優(yōu) 點(diǎn)，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)有自熄性，是代替?zhèn)鹘y(tǒng)建材的新型建筑材料?，F(xiàn)有技術(shù)PVC阻燃波紋瓦通 常需要加入填料進(jìn)行填充，降低成本并且提高產(chǎn)品性能。但是，普通填料的生產(chǎn)過(guò)程需要耗 費(fèi)大量的能源。
[0003] 而拋光磚在研磨、拋光的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的拋光磚廢渣，這種拋光磚廢渣主要 為二氧化硅、長(zhǎng)石等硅酸鹽組成，特點(diǎn)是粒度很細(xì)、強(qiáng)度高、不含有機(jī)質(zhì)，缺乏粘性，不宜作 為種植的土壤，風(fēng)干后呈分散狀態(tài)，極易隨風(fēng)飄落到各處，會(huì)嚴(yán)重威脅周圍人群的身體健 康，并造成周邊土地的板結(jié)，導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染。目前對(duì)于拋光廢渣的綜合利用雖然進(jìn)行 了比較多的研究，但仍然缺乏對(duì)其進(jìn)行大規(guī)模資源化利用的相關(guān)技術(shù)，故其處理多以填埋 為主，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重影響。拋光廢渣露天堆放也會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，不利于可持續(xù)發(fā) 展。而拋光磚廢渣的填埋，不但耗費(fèi)人力、物力，還會(huì)污染地下水質(zhì)，據(jù)統(tǒng)計(jì)，制造1平方米的 拋光磚大約會(huì)形成2.1公斤左右的拋光磚廢渣。因此，拋光磚廢渣的回收利用一直是本領(lǐng)域 技術(shù)人員進(jìn)行攻關(guān)的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用拋光磚廢渣制備的PVC 阻燃波紋瓦及其制備方法，將所述拋光磚廢渣回收利用，用作PVC阻燃波紋瓦的填料，旨在 解決現(xiàn)有PVC阻燃波紋瓦以碳酸鈣為填料時(shí)需要耗費(fèi)大量能源的問(wèn)題，同時(shí)解決拋光磚廢 渣的難以回收利用問(wèn)題。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0006] -種用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦，其中，所述PVC地板磚以拋光磚廢渣為 填料。
[0007] 所述的用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦，其中，所述拋光磚廢渣在使用前需要 經(jīng)過(guò)偶聯(lián)劑活化處理：
[0008] 將拋光磚廢渣投入高速混合機(jī)中攪拌烘干，使其含水量低于0.3% ;加入按拋光磚 廢渣總質(zhì)量的0.5~5%偶聯(lián)劑;所述偶聯(lián)劑是硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑中 的一種或多種。
[0009] 所述的用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦，其中，所述偶聯(lián)劑是鋁酸酯偶聯(lián)劑。
[0010] 所述的用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦，其中，所述PVC阻燃波紋瓦的原料組 成，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，包括以下組分： 拋光磚廢渣 10 ~ 50份； PVC樹(shù)脂 100份:;：
[0011] 熱穩(wěn)定劑 2~5份； 潤(rùn)滑劑 2~5份； 加工助劑 1~3份。
[0012] 所述的用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦，其中，所述PVC樹(shù)脂選用聚合度為700 ~1300的PVC樹(shù)脂粉中的一種或多種；
[0013] 所述潤(rùn)滑劑是聚氯乙烯蠟、石蠟、硬脂酸中的一種或多種；
[0014] 所述熱穩(wěn)定劑可以采用三堿式硫酸鉛、二堿式亞磷酸鉛或硬脂酸鉛、硬脂酸鈣、硬 脂酸鋅、硬脂酸鋇中的一種或多種混合物。
[0015]所述的用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦，其中，所述PVC阻燃波紋瓦的原料組 成，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，包括以下組分：
[0016] 交聯(lián)劑 1~3份；
[0017] 阻燃劑 5-15份；
[0018] 所述交聯(lián)劑為過(guò)氧化二異丙苯、三烯丙基異三聚氰酸酯或乙烯基三乙氧基硅烷中 的一種；
[0019] 所述阻燃劑為氯化聚乙烯或氧化銻中的一種或兩種。
[0020] 所述的用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦，其中，所述PVC阻燃波紋瓦的原料組 成，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，包括以下組分：
[0021 ] 納米材料 1~20份；
[0022] 所述納米材料是納米二氧化娃、納米氧化錯(cuò)、納米滑石粉、納米碳酸媽、納米蒙脫 土中的一種或多種。
[0023] -種如上所述的PVC阻燃波紋瓦的制備方法，其中，包括以下步驟：
[0024] 對(duì)拋光磚廢渣進(jìn)行偶聯(lián)劑活化處理；
[0025] 先將PVC樹(shù)脂、經(jīng)表面活化處理的拋光磚廢渣和其它助劑，高速攪拌10~15分鐘， 當(dāng)物料溫度達(dá)到105~120°C時(shí)排放入低速冷混機(jī)內(nèi)，低速攪拌待物料溫度低于50°C時(shí)放料 備用；
[0026] 將物料擠出造粒；
[0027] 將粒料擠出板材；
[0028] 對(duì)板材進(jìn)行冷卻、定型，再牽引送入切斷裝置進(jìn)行裁切，得到PVC阻燃波紋瓦。
[0029] 所述的PVC阻燃波紋瓦的制備方法，其中，對(duì)拋光磚廢渣進(jìn)行偶聯(lián)劑活化處理的過(guò) 程包括以下步驟：
[0030] 將拋光磚廢渣投入高速混合機(jī)中攪拌烘干，使其含水量低于0.3% ;緩緩加入按拋 光磚廢渣總質(zhì)量的0.5~5 %偶聯(lián)劑；
[0031] 所述偶聯(lián)劑是硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑中的一種或多種。
[0032] 所述的PVC阻燃波紋瓦的制備方法，其中，所述擠出造粒過(guò)程中，擠出造粒機(jī)的溫 度從料斗到機(jī)頭依次為：130°C，140°C，155°C，160°C，170°C，175°C;
[0033] 所述擠出板材過(guò)程中，擠出機(jī)擠出板材的溫度從輸送段到機(jī)頭依次為130°C，150 °C，160°C，170°C，180°C，190°C，195°C，200~210°C，190~195°C。
[0034] 有益效果:本發(fā)明所提供的一種用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦是以拋光磚 廢渣為填料，與聚氯乙烯復(fù)合，由于拋光磚廢渣經(jīng)過(guò)1200度以上高溫煅煉過(guò)，性能穩(wěn)定、耐 熱性好，與聚氯乙烯復(fù)合制得的PVC阻燃波紋瓦具有較高的機(jī)械強(qiáng)度高、耐沖擊性強(qiáng)度、耐 熱性，耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性、耐候性好使用壽命長(zhǎng)。而且，拋光磚廢渣是回收生產(chǎn)拋光磚過(guò)程 中產(chǎn)生的廢渣取得，本身是粒度小，無(wú)需再經(jīng)過(guò)打磨加工，只需經(jīng)過(guò)干燥、篩選就可以用做 填料使用，因此，拋光磚廢渣的回收利用簡(jiǎn)單。與普通填料(費(fèi)用是300多元/噸)相比不需要 耗費(fèi)大量的能源取得，成本更低，制得的PVC阻燃波紋瓦性價(jià)比更好。同時(shí)，也解決了現(xiàn)有拋 光磚廢渣難以回收利用造成環(huán)境污染的問(wèn)題，保護(hù)了環(huán)境。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 本發(fā)明提供一種用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦及其制備方法，為使本發(fā)明 的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所 描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0036] 本發(fā)明中提供一種用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦及其制備方法，所述PVC阻 燃波紋瓦是以拋光磚廢渣為填料，與PVC(聚氯乙烯)復(fù)合，加入熱穩(wěn)定劑、加工助劑、潤(rùn)滑劑 進(jìn)行改性復(fù)合制得的。所述PVC阻燃波紋瓦是以拋光磚廢渣作為填料，解決填料生產(chǎn)消耗能 源大的問(wèn)題，降低了生產(chǎn)成本的同時(shí)，解決了拋光磚廢渣回收利用的問(wèn)題。
[0037] 所述拋光磚廢渣是拋光磚在研磨、拋光的過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣，拋光磚廢渣主要為 二氧化硅、長(zhǎng)石等硅酸鹽組成。由于拋光磚的廢渣本身是打磨出的廢料，粒度小、強(qiáng)度高，而 且拋光磚廢渣經(jīng)過(guò)1200度以上高溫?zé)Y(jié)過(guò)，耐熱性好，結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，因此，只需要經(jīng)過(guò)簡(jiǎn) 單的經(jīng)干燥、篩選等工藝就可以回收加以利用。拋光磚廢渣與聚氯乙烯復(fù)合可以提高PVC阻 燃波紋瓦尺寸的穩(wěn)定性、硬度、剛性、耐候性、耐熱性和耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性;提高了 PVC阻燃 波紋瓦的使用壽命;降低了生產(chǎn)成本。本發(fā)明中優(yōu)選325目及以上拋光磚廢渣，拋光磚廢渣 使用前必須經(jīng)偶聯(lián)劑進(jìn)行活化處理。
[0038] 具體地，本發(fā)明提供的所述用拋光磚廢渣制備的PVC阻燃波紋瓦，其原料組成，按 質(zhì)量份數(shù)計(jì)，包括以下組分： 拋光轉(zhuǎn)廢渣丨0~50份:; PVC樹(shù)脂 100份; 熱穩(wěn)定劑2~5份:;
[0039] 潤(rùn)滑劑 2~5.份:;： 加工助劑 1~3份; 色料 適量。
[0040] 其中，所述拋光磚廢渣在投入使用前必須經(jīng)偶聯(lián)劑進(jìn)行活化處理。由于偶聯(lián)劑極 性基團(tuán)的存在，在拋光磚廢渣和聚氯乙烯分子鏈間的范德華力由單純的色分散力轉(zhuǎn)變?yōu)樯?分散力加誘導(dǎo)力，再加上偶聯(lián)劑分子與聚氯乙烯鏈的纏結(jié)作用，這樣拋光磚廢渣在聚氯乙 烯基體中起到了物理交聯(lián)點(diǎn)的作用，并融入了聚氯乙烯的分子鏈纏結(jié)網(wǎng)絡(luò)。偶聯(lián)劑活化的 處理過(guò)程如下：
[0041 ]拋光磚廢渣首先在高速混合機(jī)(預(yù)熱到物料溫度達(dá)100~110°C)中攪拌烘干，敞口 10~15分鐘，目的是趕走水分，使填料含水量低于0.3% ;緩緩加入按廢渣總質(zhì)量0.5~5% 切碎的偶聯(lián)劑(注意勿使偶聯(lián)劑被攪拌槳打到混合機(jī)內(nèi)壁），可以分三次加入，每次隔3分鐘 加入，總的活化時(shí)間9分鐘;排料備用。所述偶聯(lián)劑可以是硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸 酯偶聯(lián)劑中的一種或多種。本發(fā)明優(yōu)選鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411。
[0042]所述PVC樹(shù)脂可以是聚合度為