利用家具业有机固体废弃物制造工业托盘的资源化技术的制作方法

利用家具业有机固体废弃物制造工业托盘的资源化技术的制作方法
【专利摘要】利用家具业有机固体废弃物制造工业托盘的资源化技术，本发明属于一种将固体废物转变为有用的领域，尤其是属于一种利用家具业中的木质废料制造工业托盘的固体废物资源化领域。这种工业托盘主要由废弃木质材料粉、纳米级碳酸钙和/或硫酸钙晶须、钛酸酯偶联剂、硬脂酸、硅油、塑料或/和废旧塑料、氢氧化铝、氯化聚乙烯(CPE)?、马来酸酐?、过氧化二异丙苯(DCP)、石蜡，关键的技术点在于这种工业托盘含有硫酸钙晶须。本发明制成的工业托盘强度大，可以重复利用，外观光洁，具有很高的环保效益。
【专利说明】利用家具业有机固体废弃物制造工业托盘的资源化技术
【技术领域】
[0001]本发明属于一种将固体废物转变为有用的领域(B09B 3/00)，尤其是属于一种利用家具业中的木质废料(含建筑木质废弃物)制造用于叉车装卸、移动、承载物品的工业托盘的固体废物资源化领域。
【背景技术】
[0002]现在整个社会在住房装修、搬迁、居民废旧家具更新过程中产生了大量的木制垃圾无法处理。据测算，每隔5至8年，不少建材家具产品便进入淘汰期。在消费者开始进行二次装修之时，这些原有的建材家具产品便成了最碍眼的垃圾。“旧家具与新装修好的房间实在是不相称，找人抬下楼，想把旧家具卖掉又没人收，结果又抬上来了，白折腾一场。”不少人都有过这样的经历。
[0003]目前国内尚未对建材行业出台和家电以旧换新相似的政策，废旧建材家具产品多作为垃圾一弃了之。收废品的嫌占地方根本不收，送人没人要，翻新不值，也不合用，丢弃也不合适，还有可能被罚款……总之，废旧建材家具已成了城市垃圾中一个需要处理的问题。
[0004]现在，原木的废旧 家具有厂家回收，做实木颗粒板材，PVC板、铝合金也有人要，复合木地板则一点用都没有。废旧家具就是当垃圾处理，市内的垃圾场也不准倒，必须拉到郊区的垃圾填埋场，不能与生活垃圾混在一块。倒垃圾的人还要向垃圾场付处理费。不但卖不了钱，处理还要花不少钱。此外，非实木的木地板里面有很多胶，厂家回收重新加工后还要放胶，这些胶中大部分均以甲醛为主要原料，这样就会导致环保不达标。厂家如果要做到达标，处理费用比使用新木材还高，成本计算上不划算。——对废旧家具在技术上处理的成本过高导致难以用于装饰行业。
[0005]中国的家具、板材等木制品循环利用率极低，大部分废旧木材在使用一次后便作为建筑建材垃圾丢弃，能够回到生产再加工过程的仅占极少数。究其原因,是企业的生产工艺并未将此作为重要原料来源。不少企业界人士认为以当前的工艺，也很难将这些旧家具、旧木料进行行回炉再加工，拆卸、切割、分捡等等工艺都需要耗费大量的人力财力，而使用原木进行加工则可节约下上述成本，由此导致中国的森林原材消耗量大增，不利于环保。
[0006]据了解，旧家具有30%左右会被粉碎后加工为木板，70%的无用部分中有40%作为工业燃料用于锅炉燃烧，可是现在城市里的锅炉又绝大部分改造成油锅炉，这些原本可以用燃料的家具材料，又基本成了难以处理的城市垃圾。
[0007]许多城市市民想把房子好好装修一下，但打听了不少地方，原来房间里挺好的旧家具和旧地板，就是没人回收。“不但如此，在与装修公司签合同时，还额外附加了一条，垃圾清运费，要几百元呢。虽是旧的，但木地板还都挺好的，怎么就没人要呢？ ”许多城市房屋修者都遇到了类似的情况，家具垃圾成为了一个需要面对的环境问题。
[0008]家具制造厂，尤其那些木制家具制造厂，材料利用率均不足70%，都会遗留30%以上的边角余料，这些边角余料大部分需要当垃圾处理。
[0009]木家具制造厂遗留的废料及城市里的废旧木质家具因材料来源各异，成份更是天差地别，这个特性给利用这些固体废弃物带来了技术上的难度；还有一个问题就是，这些材料的甲醛含量各异，大部分都有可能超标(人造板制造及用人造板制造的家具因封边技术的密封度好，可以保证甲醛包裹其中不会释放，现因这些材料需要打碎重新利用，这些甲醛就会释放出来)，除去这些甲醛在技术上及人力上均难以达到效益性能。
[0010]工业托盘是堆放货物的载体，是机械化装卸、搬运的工具。托盘把分散的小型货物与集装箱按一定的数量归总，以单元形式运输与叉车一起组成集装单元的运输体系，因此托盘已成为现代物流系统不可缺少的重要器具，为世界各国普遍采用。随着国民经济的发展，特别是我国加入WT0，货物运输不断增加，对托盘的需求也在不断增长。过去一直以来，托盘多数以实木作为原材料，以满足托盘市场的需求。但随森林资源的日益减少，充分利用小径级木材、木材加工剩余物以及木质纤维材料就越来越被加以重视，德国、美国相继研究并开发出木质模压刨花托盘，以提高木材及木质纤维材料的利用率。
[0011]托盘的社会拥有量十分巨大，有资料表明，美国人均10个托盘，日本6个，在北美年产工业托盘4亿个，产值90亿美元(1999年数据)。但在北美95%的托盘为实木制品，占整个硬木产量的40%，我国的外运木质包装及铺垫物使用木材也相当可观，若不采用可再生利用的环保型产品将严重影响我国生态资源的可持续发展。
1971年Werzalit公司发明了在金属模具中加入混有热固性树脂的木质纤维材料、木质刨花模压制造刨花板的专利技术。Litco公司在1979年利用该技术建立了第一家模压刨花托盘生产企业(Presswood Pallet Plant),目前该公司产品以行销德国、澳大利亚、新西南、中国、巴 西、日本等。
[0012]模压工业托盘是刨花模压制品中重要的一类，主要用于码头、货场、仓库、车间、商场等地搬运、贮存货物，它与货物形成一个移动单元或搬运单元，与叉车、搬运车、起重机等配合作用。
[0013]上述这些模压技术制成工业托盘时均面临着一个重要问题就是都无法有一个基本稳定的配方来适用于采用废旧家具及家具制造废料及其它建筑木质废料来生产质量稳定的工业托盘，现有技术公开的配方只适应于材料较为单一的情况，通常只适应于刨花原料。
[0014]因采用家具业有机固体废弃物制造工业托盘时，还有一个技术瓶颈需要面对，SP为家具业有机固体废弃物来源的杂乱性对最终制品的质量影响，解决问题的一个有效办法就是加大有机固体废弃物的粉碎细度，但随之也会有一个问题来，即可能在模压操作中温度达到一定时就会烤焦制品，成品的碎性增大，严重影响成品的强度与耐用性。
[0015]还有一个问题就是家具业有机固体废弃物中的甲醛含量均较高，如果在处理过中采用去除的办法，将可能造成成本较高，这也是本发明需要面对的一个问题。
[0016]因此，有必要发明一种可以综合利用城市废旧家具，及家具制造企业废料，和建筑木质废料以实现家具垃圾资源化目的的技术。

【发明内容】

[0017]发明目的:
在于提供一种利用家具业以及建筑木质废料的有机固体废弃物制造工业托盘的方法，以及相关的配套技术与产品，以实现废弃木质固体废弃物资源化目的。[0018]实现发明目的的技术方案:
方案一:
第一步，制备改性木质材料粉
收集家具业的木质固体废弃物，粉碎成20-1000目(本发明中简称为:废弃木质材料粉)，所制备的改性木质材料粉含有如下成份:
废弃木质材料粉100-150公斤，纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙(两者的平均粒径为IO-1OOnm) 15-20公斤，钛酸酯偶联剂3-6公斤，硬脂酸1-2.5公斤，硅油5-9公斤。
[0019]将上述纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙与经干燥处理后含水量控制在2%以下的废弃木质材料粉在高速混合机中搅拌12-20分钟，再加入钛酸酯偶联剂、硬脂酸、硅油继续混合7-10分钟，即改性木质材料粉。
[0020]重点推荐采用硫酸钙，少用或不用碳酸钙。
[0021 ] 第二步，制备复合材料预混料
准备如下配方的物质:塑料或/和废旧塑料100-120公斤，改性木质材料粉(10-1000目)100-150公斤，纳 米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙(两者的平均粒径为IO-1OOnm)10-15公斤，超细氢氧化铝(平均粒径为0.1-0.2mm) 20-35公斤，氯化聚乙烯(CPE) 7_12公斤，马来酸酐1-4公斤，过氧化二异丙苯(DCP) 0.1-0.8公斤,石腊1.5-3公斤。
[0022]将上述配方的改性木质材料粉、塑料或废旧塑料、纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙、超细氢氧化铝、氯化聚乙烯(CPE)、石蜡高速混合7-13分钟后转入低速混合机冷却混合，待温度达到50-60°C时放入马来酸酐及过氧化二异丙苯(DCP)继续冷却混合至温度在40°C以下即可出料，得到复合材料预混料。
[0023]重点推荐采用硫酸钙，少用或不用碳酸钙。上述第一步与第二步所示配方还可以添加其它物质。
[0024]第三步，工业托盘成型
1.预混料经注射成型即可成型为工业托盘；采用注射成型时，也可以在第二步中所述的“放入马来酸酐及过氧化二异丙苯(DCP) ”经混合5-10分钟后即采用注射成型；
2.采用模压平托盘的生产工艺时，可以在第二步中所述的“放入马来酸酐及过氧化二异丙苯(DCP) ”经混合5-10分钟后即采用模压成型工艺，可以节省部分热能。
[0025]3.利用贮备的复合材料预混料成型托盘。重点推荐采用注射法成型托盘。
[0026]方案二:
收集家具业的木质固体废弃物，粉碎成10-500目(本发明中简称为:废弃木质材料粉)，按如下配比制备改性木质材料粉:
废弃木质材料粉100-150公斤，纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙(两者的平均粒径为IO-1OOnm) 20-27公斤，钛酸酯偶联剂3_6公斤，硬脂酸1_2.5公斤，硅油5_9公斤。
[0027]将上述纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙50%的量与经干燥处理后含水量控制在2%以下的废弃木质材料粉在高速混合机中搅拌12-20分钟，再加入钛酸酯偶联剂、硬脂酸、硅油继续混合7-10分钟后加入如下物质:
余下的50%纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙，超细氢氧化铝(平均粒径为
0.1-0.2mm) 8_10公斤,氯化聚乙烯(CPE) 3_6公斤,石腊0.6-1.5公斤高速混合7_13分钟后转入低速混合机冷却混合，待温度达到50-60°C时加入:马来酸酐0.5-2公斤，过氧化二异丙苯(DCP) 0.1-0.3公斤，继续冷却混合至温度在40°C左右(± 10°C )采用模压法成型凹凸托盘或平托盘。
[0028]为增强成品的承载强度及抗破碎性，可以在上意两方案的托盘成型时纵向或/和横向植入竹片作为重型筋以增强托盘的强度。
[0029]有益效果:
1.本发明配方有一个最大的特点:可以适用于所有木质废弃物，解决了现有技术配方只能适用于材料较为单一(如现有技术公开的一般是适用刨花这类材料的配方)的缺陷。
[0030]2.现在中国市场上的托盘至少有60%以上仍为实木托盘，这种实木托盘的使用年限也都通常只有I年，并且这种实木托盘严重依赖天然木材，这一点就对环境的影响很大，这种实木托盘还有一个最大的缺点，就是国际植物保护公约组织(IPPC)公布了 ISPM15 (国际植物检疫措施第15项标准)，该标准要求货物使用实木包装材料应在出境前进行除害处理，并加施IPPC确定的专用标识；用农作物秸杆制成的工业托盘虽然环保，但在强度上还是与实木托盘有些差异，即其碎性较为明显，在潮湿环境下使用时，很容易受潮而造成托盘体崩解。采用本发明原料制成的工业托盘在强度上超过了实木托盘，且因为是一个整体的，无须任何联结，整体强度超过实木托盘；不易受潮，即使在潮湿环境下使用，抗腐朽性能强于实木托盘，因配方使用有硫酸钙这种原料，使用这种原料后可以带来技术上的显著进步就是因为硫酸钙有轻微的吸湿性，可以吸收空气中的一定水分，让成品托盘中含有微量的水量，可以极大的减小成品的碎度；本发明制成的工业托盘不属于ISPM15中规定需要熏蒸的对象。
[0031]3.本发明中的 主要原料可以全部是工业垃圾原料，即家具业中的有机固体废弃物以及建筑类木质废弃物，是一种工业垃圾再利用，可以解决城市家具垃圾问题。并且，用本发明制成的成品在损坏后可以回收后循环使用，这也是本发明的显著性进步。
[0032]4.本发明旨在利用木粉等植物材料的纤维存在大量天然孔隙与纳米粒子的高吸附性，经研究表明，硫酸钙的纳米粒子的吸附性比碳酸钙的纳米粒子的吸附性要高20%以上，这也本发明中提出采用硫酸钙替代碳酸钙的重要原因之一。
[0033]利用碳酸钙或/和硫酸钙的纳米粒子高吸附性这一特点，使纳米级粒子吸附入纤维孔隙与表面达到修饰纤维表面的目的，从而减少纤维的吸油性，经纳米级粒子修饰后的木粉等天然纤维材料在加工过程中受热作用时，能吸收纤维材料受热放出的木酸等酸性物质，由于纳米级粒子细小，能更多的吸收天然纤维受热放出的酸性物质。尤其是硫酸钙天然的高吸附性这种特性，从而提出高天然纤维的耐热性(在193°C下加工不炭化)，这样就可以保障不同原料来源，即使纤维性质有差异，也可以提高这些不同特性的纤维的耐热性可以维持在180-193摄氏度下不碳化。这就是本发明配方适应性提高的理论基础。
[0034]同时，纳米级碳酸钙或/和硫酸钙的应用可以提高成品的冲击强度(与不加纳米级碳酸钙或/和硫酸钙的对照比较可提高冲击强度可提高70% )。尤其是，使用硫酸钙时，因其有天然的吸湿性能，可以让成品托盘因维持有一定的水分，可以提高成品的韧性，降低其碎性，使用纳米级硫酸钙代替纳米级碳酸钙可以提高强度10%以是，这也是本发明的一个显著进步性。
[0035]超细氢氧化铝是一种良好的无机阻燃剂，加入该原料后工业托盘的阻燃性可以提高30%以上(而用普通的秸杆或刨花制成的工业托盘，阴燃性能与实木接近);应用硫酸钙替代碳酸钙后，制品的阴燃性还可以增加10%以上，应用硫酸钙后，可以适当减少氢氧化铝的用量，以降低成本。一这也是本发明一个显著的特性。这个特点在对于其成品工业托盘应用于货物贮存及转运中的防火要求是一个重要的进步性:还可以提升产品质量及对塑料良好的增韧改性效果等特点，尤其是硫酸钙与超细氢氧化铝配合使用时，两者配合后比不使用硫酸钙的对照比较，可以增强成品的韧性15%以上。
[0036]5.本发明与现有技术相比具有成型加工性能好，因为各组份的细度较高，除了可以适用于模压工艺生产外，还可以适用于注射(挤压)成型，这将本发明转用到其它领域带来了便利。如果采用模压成型时，废弃木质材料粉的细度要求可以降低，即可以在20-100目都可，这样可以降低粉碎费用。
[0037]6.本发明与现有技术相比，挤出时的炭化临界值可以提高到193°C下加工不炭化，而不加纳米级碳酸钙或/和硫酸钙时180°C时就会变黑，这种性能的提闻可以是提闻广品耐冲击性的一个重要原因(从不加纳米钙的6.0KJ/m2，提高到加入纳米钙后的9.5KJ/m2)、表面光泽度高(光泽度从不加纳米钙的13%，提高到加入纳米钙后的20% )，因光泽度提高了可以导致木质感强、阻燃性能提高等特点。
[0038]7.本发明所得的成品中甲醛含量完全可以符合国家标准，即使废弃的木质原料中的甲醛含量较高也不会影响成品的最终使用。因为，工业托盘的甲醛含量可以为El级标准甚至E2级水平，加上本发明制成的成品致密性相当高，即使因材料中包裹有甲醛也难以释放出来产生危害。
[0039]8.本发明的原材料采用现在城市里大量存在的木质建筑材料垃圾及家具业木质废弃物，材料来源广泛，且可以不用支付相关费用，每一个城市里每一年均会产生数量不小的木质家具垃圾或废料，在收购时即进行就地破碎及金属去除后可以有效提高仓储效率，与利用农作物秸杆作为原料比较，储运效率更高。
[0040]9.在工业托盘中按一定间距纵向或横向或纵横布置一定数量的竹片作为增强筋后，可以提高其物理性能30%以上，尤其可以提高其荷载能力1.2倍以上。使用竹片作为增强筋还有一个最大益处就是重新利用这种托盘为原料时，可以不用经预处理直接当作原料破碎。
[0041]10.因硫酸钙晶须具有闻强度、闻|旲量、闻朝性、闻绝缘性、耐磨耗、耐闻温、耐酸碱、抗腐蚀、红外线反射性良好、易于表面处理、易与聚合物复合、无毒等诸多优良的理化性能，当用其替代碳酸钙用于本发明比单用碳酸钙可以提高强度、模量、韧性、绝缘性、耐磨耗、耐高温、耐酸碱、抗腐蚀、红外线反射性良好、易于表面处理等综合性能10%以上。
[0042]11.使用硫酸钙晶须替代纳米级碳酸钙后，可以产生一个显著效果就是以提高配方对木质纤维的适用性，即不须去考虑木质原料的来源，甚至可以适用于其它的植物纤维，也可以同样产生良好的效果。
[0043]本发明所述托盘的性能试验主要参照《GB/T4996-1996联运通用平托盘试验方法》提示的方法测试本发明制品，各项性能指标除本发明上述所述对照数据外，其它各方面的性能指标均超过《GB/T4995-1996联运通用平托盘、性能要求》所规定的20%以上。
[0044]上述测试成品的物理性能数据系采用方案一制成的产品经测试后获得的结果。
[0045]12.方案一与方案二对比结果是:方案二的成本显著要低于方案一,但方案二制成的产品在强度上要低于方案一，可以根据不同的使用场合选用方案，如:在一次性使用托盘场合或承载要求不太高的场合可以使用方案二制成的产品；需要循环利用，以及潮湿环境，或承载要求较高的场合则采用方案一制成的产品。本发明设计两种不同的方案，则可以满足不同的客户要求。
[0046]13.方案二制成的工业托盘，经测试，其各项性能一般超出《GB 20077-2006 一次性托盘》规定的10%以上。方案二产品植入竹片后，符合《GB/T4995-1996联运通用平托盘、性能要求》。
[0047]14.本发明方法制成的复合料可以广泛用于建筑装饰材料、建筑模板、铁路枕木、电器类胶木材料等。
[0048]15.本发明配方可以广泛适用于农作物秸杆、其它植物茎叶根，这也是本发明的一个重要特点。
[0049]16.在本发明中用硫酸钙替代碳酸钙，两者的成本相比较可以下降20%以上。
[0050]17.实验室降解实验效果 根据GB/T20197-2006《降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求》和GB/T21818—2008《化学品固有生物降解性改进的MITI试验II》所提示的测试方法进行降解测试，发现本发明所述制品具有良好的生物降解潜力，以及部分非生物降解性——由此说明本发明具有良好的资源化前景与潜力。
[0051]综上所述，本发明有显著的进步性。
[0052]
【具体实施方式】
[0053]实施例1
第一步，制备改性木质材料粉
收集家具业的木质固体废弃物，粉碎成10-1000目废弃木质材料粉，制备的这种改性木质材料粉中含有:
废弃木质材料粉100公斤，纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙(两者的平均粒径为IO-1OOnm) 10-13公斤，钛酸酯偶联剂2-2.5公斤，硅油5_6公斤，硬脂酸0.8-1.2公斤。
[0054]将上述纳米级碳酸钙或/和硫酸钙与经沸腾炉干燥处理、控制水分在3%以下的废弃木质材料粉在高速混合机中以1200-1500转/分，和90-110°C下强烈搅拌20分钟，再用加入钛酸酯偶联剂、硬脂酸、硅油继续混合6-8分钟，即得到改性木质材料粉。
[0055]第二步，制备复合材料预混料
改性木质材料粉(10-1000目)100公斤，塑料或废旧塑料100公斤，纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙(两者的平均粒径为30-80nm) 8-10公斤，超细氢氧化铝(平均粒径为
0.1-0.2mm) 15-20公斤，氯化聚乙烯(CPE) 7-8.5公斤，马来酸酐1-1.2公斤，过氧化二异丙苯(DCP) 0.1-0.4公斤，石蜡1.2-1.6公斤。
[0056]将上述改性木质材料粉、废旧高密度聚乙烯、碳酸钙或/和硫酸钙、超细氢氧化铝、氯化聚乙烯(CPE)、石蜡在90-110°C高速混合(1200-1500转/分)8分钟后放入低速(500-600转/分)混合机冷却混合，待温度达到50-60°C时放入马来酸酐及DCP继续冷却混合到温在40°C以下即可出料，得到复合材料预混料。
[0057]第三步，工业托盘成型。[0058]1.复合材料预混料经注射成型即可成型为工业托盘；采用注射成型时，也可以在第二步中所述的“放入马来酸酐及过氧化二异丙苯(DCP) ”经混合5-10分钟后即采用注射成型；
2.采用模压平托盘的生产工艺时，可以在第二步中所述的“放入马来酸酐及过氧化二异丙苯(DCP) ”经混合5-10分钟后即采用模压成型工艺。
[0059]为增强成品的承载强度及抗破碎性，推荐在托盘中按“纵七横四”或“纵三”布局植入竹片以增强成品强度。所谓的“纵七横四”即，根据托盘的纵向布置七根竹片，横向也布置四根竹片；所谓的“纵三”，即只根据托盘的纵向布置三根竹片。
[0060]实施例2
收集家具业的木质固体废弃物，粉碎成10-100目(本发明中简称为:废弃木质材料粉)，按如下配比制备改性木质材料粉:
废弃木质材料粉100-150公斤，纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙(两者的平均粒径为IO-1OOnm) 20-27公斤，钛酸酯偶联剂3_6公斤，硬脂酸1_2.5公斤，硅油5_9公斤。[0061 ] 将上述纳米级碳酸和/或纳米级硫酸钙50%的量与经干燥处理后含水量控制在2%以下的废弃木质材料粉在高速混合机中搅拌12-20分钟，再加入钛酸酯偶联剂、硬脂酸、硅油继续混合7-10分钟后加入如下物质:
余下的50%纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙，超细氢氧化铝(平均粒径为
0.1-0.2mm) 8_10公斤,氯化聚乙烯(CPE) 3-6公斤,石腊0.6-1.5公斤高速混合7-13分钟后转入低速混合机冷却混合，待温度达到50-60°C时加入:
马来酸酐0.5-2公斤，过氧化二异丙苯(DCP) 0.1-0.3公斤，继续冷却混合至温度在40°C左右(± 10°C )采用模压法成型凹凸托盘或平托盘。
[0062]为增强成品的承载强度及抗破碎性，可以在上意两方案的托盘成型时纵向或/和横向植入竹片作为重型筋以增强托盘的强度。
[0063]实施例3
用木屑、农作物秸杆、稻糠、其它植物茎叶根、纸等替代废弃木质材料粉，或者是它们的混合物，其它方法参照实施例1或2。
[0064]实施例4
用复合材料预混料还可以制作建筑装饰材料、建筑模板、铁路枕、门窗、家具等。在制作家具类制品时，因本发明所制备的复合材料预混料细度高，建议采用注射法制备成品。
[0065]实施例5
废旧聚乙烯的直接再生是指不经过任何改性，将废旧聚乙烯清洗、破碎、塑化等处理后直接加工成型，或通过造粒后加工成型的再生方法。这种直接再生利用废旧聚乙烯再生的方法的优点是工艺简单、再生制品的成本廉价，缺点是再生制品的基本力学性能下降较大，这是由于废旧聚乙烯在使用和再生加工过程中老化所致，不宜制作高档次制品。
[0066]采用本发明制成的改性木质材料粉100公斤，配比废旧聚乙烯50-120公斤，采用开炼法塑化模压成型工业托盘，其工艺路线如下:经洗净干燥后的废旧聚乙烯(即废旧地膜)+改性木质材料粉一计量配比一塑炼一在模具中压制一修整一制品。
[0067]开炼法塑化成 型工艺的优点是，农膜无需破碎，投资少，见效快，产品多样化，特别适用于小型企业。生产缺点是劳动强度较大。[0068]主要生产设备是双辊炼塑机、平板液压机、模具。工艺操作中应注意辊温的控制，一般在135~145°C左右，过低的辊温对充分塑化不利。过高温度则会黏辊。
[0069]在聚乙烯制品中，属于大宗品种的使农用膜，所以原料来源广泛。
[0070]附加说明
1.本发明所述废旧塑料除有有明确说明者外，其它包含为废旧高密度聚乙烯(HDPE)、废旧聚丙烯(PP)、废旧聚氯乙烯(PVC)，呈粉末状。
[0071]2.本发明成品测试数据除说明者之外，被测试的主要是平托盘。
[0072]3.本发明制成的规格参照《GB/T2934-1996联运通用平托盘、主要尺寸及公差》。
[0073]4.钛酸酯偶联剂的通式为:R00(4-n)Ti (0X-R，Y) η (η=2, 3)。
[0074]5.本发明所述的硫酸钙即为石膏晶须，化学式为CaS04。本发明涉及到的纳米级硫酸钙与硫酸钙晶须同义。
[0075]6.如果采用模压法成型托盘，废弃木质材料粉细度建议取较粗的细度，如20目至100目，因为模压法无须通过注射喷射成型，对原料的细度要求可以降低，以节省粉碎费用；如果采用注射法成型托盘，建议细度300-1000目，以免物料堵塞喷嘴。
[0076]7.本发明所述的竹片，也叫竹筋，其作用与原理如同钢筋混凝土中的钢筋，使用规则可以参照混凝土中的使用规则。当然，也可以只在托盘里布置一根以上竹片，随着竹片数量的适度增加，托盘的物理性能也随之增加，但建议竹片体积量占整个托盘体积的5-20%为宜，竹片宽度推荐在1-3厘米。
[0077]8.没有叙述的技术参照常规技术；本发明所示配方是可以变化的，也可以用其它物质替代，即本发明的产品中除了发明中公示的成份外，还有其它成份。
[0078]9.本发明所述的木质固体废弃物包含报废的木质家具、家具制造业中边角废料、建筑及装修工地上的木质废料，含各类密度纤维板废料。
[0079]10.可以使用硬脂酸的衍生品替代硬脂酸；可以使用其它适用于塑胶制造的其它脱模剂替代硅油。
[0080] 11.本发明中物料的含水率，根据工艺要求调整含水率。
[0081](发明人声明:本附加说明也视为本说明书中的内容之一。)
【权利要求】
1.一种利用木质固体废弃物制造用于叉车装卸、移动、承载物品的工业托盘，这种工业托盘中含有废弃木质材料粉、纳米级碳酸钙和/或硫酸钙晶须、钛酸酯偶联剂、硬脂酸、硅油、塑料或/和废旧塑料、氢氧化铝、氯化聚乙烯(CPE)、马来酸酐、过氧化二异丙苯(DCP)、石蜡，其特征在于所述的工业托盘含有硫酸钙晶须。
2.一种生产如权利要求1所述的工业托盘,这种工业托盘含有废弃木质材料粉,其特征在于这种废弃木质材料粉是一种含有如下配比关系的改性木质材料粉:细度为20-1000目废弃木质材料粉100-150公斤，纳米级碳酸钙和/或硫酸钙晶须(两者的平均粒径为IO-1OOnm) 15-20公斤，钛酸酯偶联剂3_6公斤，硬脂酸1-2.5公斤，硅油5_9公斤。
3.—种生产如权利要求1所述的工业托盘，其含有复合材料预混料，其特征在于所述的复合材料预混料中含有:塑料或废旧塑料100-120公斤，改性木质材料粉(10-1000目)100-150公斤，纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙(两者的平均粒径为IO-1OOnm) 10-15公斤，超细氢氧化铝(平均粒径为0.1-0.2mm) 20-35公斤，氯化聚乙烯(CPE) 7_12公斤，马来酸酐1-4公斤，过氧化二异丙苯(DCP) 0.1-0.8公斤,石腊1.5-3公斤。
4.一种如权利要求1所述工业托盘的生产方法，其特征在于: 第一步，制备改性木质材料粉:收集粉碎成20-1000目、含水量等于或小于2%的废弃木质材料粉100-150公斤，纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙(两者的平均粒径为IO-1OOnm)15-20公斤，钛酸酯偶联剂3-6公斤，硬脂酸1-2.5公斤，硅油5_9公斤，将纳米级碳酸和/或纳米级硫酸钙与木质固体废弃物在高速混合机中搅拌12-20分钟，再加入钛酸酯偶联剂、硬脂酸、硅油继续混合7-10分钟，即得改性木质材料粉；进入 第二步，制备复合材料预混料:准备塑料或废旧塑料100-120公斤，改性木质材料粉(10-1000目)100-150公斤，纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙(两者的平均粒径为IO-1OOnm) 10-15公斤，超细氢氧化铝(平均粒径为0.1-0.2mm) 20-35公斤，氯化聚乙烯(CPE) 7-12公斤，马来酸酐1-4公斤，过氧化二异丙苯(DCP)0.1-0.8公斤，石蜡1.5-3公斤，将改性木质材料粉、塑料或废旧塑料、纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙、超细氢氧化铝、氯化聚乙烯(CPE)、石蜡高速混合7-13分钟后转入低速混合机冷却混合，待温度达到50-60°C时放入马来酸酐及过氧化二异丙苯(DCP)继续冷却混合至温度在40°C以下即可出料，得到复合材料预混料；进入 第三步，工业托盘成型。
5.—种如权利要求1所述的工业托盘生产方法，其特征在于: 收集家具业的木质固体废弃物，粉碎成10-500目细度的废弃木质材料粉100-150公斤，并准备纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙(两者的平均粒径为IO-1OOnm) 20-27公斤，钛酸酯偶联剂3-6公斤，硬脂酸1-2.5公斤，硅油5-9公斤； 将前述纳米级碳酸和/或纳米级硫酸钙50%的量与经干燥处理后含水量控制在2%以下的废弃木质材料粉在高速混合机中搅拌12-20分钟，再加入钛酸酯偶联剂、硬脂酸、硅油继续混合7-10分钟后加入如下物质: 余下的50%纳米级碳酸钙和/或纳米级硫酸钙，超细氢 氧化铝(平均粒径为.0.1-0.2mm) 8-10公斤，氯化聚乙烯(CPE) 3_6，石蜡0.6-1.5公斤高速混合7_13分钟后转入低速混合机冷却混合，待温度达到50-60°C时加入: 马来酸酐0.5-2公斤，过氧化二异丙苯(DCP) 0.1-0.3公斤，继续冷却混合至温度在40°C左右(± 10°C )采用模压法成型凹凸托盘或平托盘。
6.—种如权利要求1所述的工业托盘,这种工业托盘中含有废弃木质材料粉、纳米级碳酸钙和/或硫酸钙晶须、钛酸酯偶联剂、硬脂酸、硅油、塑料或/和废旧塑料、氢氧化铝、氯化聚乙烯(CPE)、马来酸酐、过氧化二异丙苯(DCP)、石蜡，其特征在于这种托盘中植入有竹片。
7.如权利要求1所述工业托盘,其特征在于这种工业托盘含有:改性木质材料粉100公斤，废旧聚乙烯50-120公斤。
8.如权利要 求1所述工业托盘的生产方法，其特征在于:改性木质材料粉100公斤，配比废旧聚乙烯50-120公斤，工艺路线如下:其工艺路线如下:经洗净干燥后的废旧聚乙烯+改性木质材料粉一计量配比一塑炼一在模具中压制一修整一制品。
【文档编号】C08K5/1539GK103951995SQ201410122343
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月29日 优先权日:2013年6月14日
【发明者】吴跃飞 申请人:湖南铂湘新材料研究有限公司