专利名称：一种环保型瓷塑高分子复合材料配方及其制备方法
技术领域：
本发明属于建筑材料领域，尤其涉及一种环保型瓷塑高分子复合材料配方 及其制备方法。
背景技术：
随着国内外对污泥处理思路的转变，现已逐步统一到污泥干化焚烧的技 术思路上来。对于污泥焚烧后形成的固体废物一 "焚烧灰渣"应该进行如何 处置，业界一直处于百家争鸣的状态。同时，各种大、中、小型热电厂产生 的"粉煤灰"的出路一直没有得到有效的解决。各类陶瓷工厂的废碎料片， 砖瓦厂的废料随意堆弃权，倾倒对环境造成严重破坏。目前市政、园林建设、 建材、家居、环境装饰以及相关工业领域所运用的型材、板材大部分为木塑 复合材料和原木。此类型材环境承受能力有限，容易开裂，起翘变形，腐蚀， 物理、化学性能表现不稳定。另一方面，无论是木塑材料还是原木都要消耗 大量的森林资源。该发明所提出的技术方法与工艺思路，意在对上述固体废 物进行最大限度的资源化循环再生利用，变废为宝。
发明内容
本发明依据热塑性聚合物PE、 PP、 PVC在熔融温度下所具有的良好流动性
环保的高分子复合材料配方及其制备方法，制成物理、化学性能稳定，无毒、 无味，耐酸、耐碱、耐高低温的型材。
本发明的技术方案为 一种环保型瓷塑高分子复合材料，包括热塑性塑料、' 竹木粉、增塑剂、内外润滑剂、交联改性剂、填充剂、阻燃剂、颜料，还包括 灰料。所述的灰料包括污泥灰、粉煤灰、(废碎)砖瓦灰、陶瓷灰、碳酸钓的一种 或几种。
一种环保型瓷塑高分子复合材料的配方，由按重量份计的以下组分组成 热塑性塑料10 70份、灰料10-90份、竹木粉0 40份、增塑剂O. 5~2份、 内外润滑剂0. 3 ~ 5份、交联改性剂0. 5 ~ 5份、填充剂0. 1 ~ 2、阻燃剂0 - 15 份、颜料适量。
热塑性塑冲+为PVC或PE和PP中的一种或两种混合。
增塑剂包括无规聚丙烯或透明苯已烯-丁二烯共聚物或热塑性橡胶的一种 或几种。增塑剂可以作为选用材料，特殊高端材料中选用。
内外润滑剂包括聚硬酯酸锌或硬酯酸钓或石蜡或乙烯蜡，其中聚硬酯酸锌 和硬酯酸钩为内润滑剂，石蜡和乙烯蜡为外润滑剂。
交联改性剂包括铝酸酯偶联剂或Y-氨丙基三已氧基硅烷偶联剂。
填充剂包括抗氧化剂168或抗氧化剂1010、抗紫外线剂UV-531、稳定剂。 稳定剂是ACR加工助剂。
阻燃剂是十溴烷和三氧化硅二锑，其重量份分别为十溴烷0 10份，三 氧化硅二锑0-5份。阻燃剂可以作为选用材料，特殊高端材料中选用。 一种环保型瓷塑高分子复合材料的制备方法，具体步骤为 (1) 按上述重量份配比准备原料；
(2 )将灰料进行筛分处理，得到精细度在200 ~ 1200
目的灰料； (3 ) 将灰料和竹木粉进行混合；
(4)将灰料和竹木粉放入高混机于进行脱水干燥处理，使含水量<6 %。；(5) 将交联改性剂、外润滑剂及增塑剂放入高混机与灰料、竹木粉进
行充分混合，交联改性剂对灰料、竹木粉进行包覆改性，于120。C混 合时间为3~5分钟；
(6) 将热塑性塑料、抗氧化剂168或抗氧化剂1010、抗紫外线剂 UV-531、稳定剂同时放入高混机进行充分混合，于120°C-130。C混合5 分钟；
(7 ) 最后》文入内润滑剂，所有物料于120。C充分混合1 ~ 5分钟，卸出 物料后送入造粒设备进行造粒，成此高分子复合材料，包装入库。
其中在步骤(5)中，根据产品要求加入作为选用材料的阻燃剂或颜料。
本发明中可以用竹木4分，也可以选择不用竹木4分。 本发明的有益效果为本发明所提供的技术方案，节能减排；材料耐酸、 碱；温度敏感度低，理化性能优越。运用本发明的材料制造的各类型材物理、' 化学性能稳定，强度高无毒、无味，耐酸、碱；耐高低温，经过表面处理后， 可以产生木质感，仿真度相当高，完全或部分取代现有的木塑型材和原木， 并具有可锯、可钉、可切割或螺钉固定的二次加工性质。例如制成室内外 各种铺板、地板、门窗框等、各种规格工业托盘、仓库铺垫板、各类包笨箱 等。用本发明的高分子复合材料制造型材时，材料在设备中流动速比稳定， 温度容易控制和调节；材料不会产生炭化现象，节约生产成本。此材料并且 具有重塑性质，边角料或废弃的产品可以经回收、破碎后重新挤出、定型制 造型材产品。环保型资塑高分子复合材料被制造成各种型材后具有较高的经 济附加值，并可广泛运用在市政、园林建设、建材、家居、环境装饰以及相 关工业领域。该发明所具有的社会效益与环保意义十分明显，符合国家"资 源节约型，环境友好型"的发展思路，为国家"节能减排"、"发展循环经济"有积极的贡献。
具体实施例方式
下面通过实施例进一步说明本发明的技术方案，但不以实施例为限。
实施例1
一种环保型瓷塑高分子复合材料由按重量份计的以下组分组成
热塑'f生塑^+PE60
粉煤灰20
竹木粉20
铝酸酯偶联0.6
聚乙烯蜡0. 45
硬酯酸锌0. 15
无规聚丙烯0. 5
抗氧化剂1680. 15
抗氧化剂10100. 08
抗紫外线剂UV-5310. 15
十溴烷3
三氧化硅二锑2
ACR加工助剂0. 7
颜料适量
一种环保型瓷塑高分子复合材料的制备方法，其具体步骤为
(1) 按上述重量份配比准备原料；
(2) 将灰料进行筛分处理，得到精细度在30G目的灰料; (3 )将灰料和竹木粉进行混合；(4) 将灰料和竹木粉放入高混机于进行脱水干燥处理，使含水量为4 %0;
(5) 将铝酸酯偶联、聚乙烯蜡及无规聚丙烯放入高混机与灰料、竹木 粉进行充分混合，铝酸酯偶联对灰料、竹木粉进行包覆改性，于120 。C混合时间为4分钟；
(6) 按上述重量份将热塑性塑料、抗氧化剂168或抗氧化剂1010、抗紫 外线剂UV-531、十溴烷、三氧化硅二锑 ACR加工助剂、颜料同时 放入高混机进行充分混合，于12 (TC混合5分钟；
(7) 最后放入硬酯酸锌，所有物料于12(TC充分混合3分钟，卸出物料 后送入造粒设备进行造粒，成此高分子复合材料，包装入库。
实施例2
热塑性塑料PVC50
陶瓷灰50
铝酸酯偶联0. 8
聚乙烯蜡0. 75
硬酯酸锌0. 35
无规聚丙烯0. 8
抗氧化剂1680. 14
抗氧化剂10100. 07
抗紫外线剂UV-5310. 13
十溴烷2
三氧化》圭二锑1
ACR加工助剂0. 6颜料 适量
一种环保型瓷塑高分子复合材料的制备方法，具体步骤为
(1) 按上述重量份配比准备原料；
(2) 将灰料进行筛分处理，得到粒度在 200 ~ 1200 目的灰料；
(3) 将灰料放入高混机于进行脱水干燥处理，使含水量达到3%。；
(4) 将铝酸酯偶联、聚乙烯蜡及无规聚丙烯放入高混机与灰料进行充分 混合，铝酸酯偶联对灰料进行包覆改性，于120。C混合时间为3~5 分钟；
(5) 将热塑性塑料、抗氧化剂168或抗氧化剂1010、抗紫外线剂UV-531、 十溴烷、三氧化硅二锑、ACR加工助剂、颜料同时放入高混机进, 行充分混合，于120°C-13(TC混合5分钟；
(6 )最后放入内润滑剂，所有物料于12(TC下充分混合1 ~ 5分钟，卸 出物料后送入造粒设备进行造粒，成此高分子复合材料，包装入库。
实施例3
热塑性塑料PP40
砖瓦灰和粉煤灰60
铝酸酯偶联1
聚乙烯蜡0. 9
硬脂酸钩0. 45
热塑性橡胶0. 9
抗氧化剂1680. 12
抗氧化剂10100. 06抗紫外线剂UV-531 0. 12
十溴烷 1. 6
三氧化硅二锑 0. 7
ACR加工助剂 0.5
颜料 适量
一种环保型资塑高分子复合材料的制备方法同实施例2。
实施例4
热塑性塑料PE和热塑性材料PP 30
污泥灰 70
铝酸酯偶联 1. 3
聚乙烯蜡 1.2
石更酯酸锌 0. 75
无规聚丙烯 1. 2
抗氧化剂168 0. 1
抗氧化剂1010 0. 05
抗紫外线剂UV-531 0. 1
十溴烷 1.4
三氧化硅二锑 0.6
ACR加工助剂 0.4
颜料 适量 一种环保型瓷塑高分子复合材料的制备方法同实施例2。 实施例5
热塑性塑料PVC 20
10碳酸4丐和陶瓷灰80
铝酸酯偶联1. 6
聚乙烯蜡1. 5
石更酯酸锌1. 0
无规聚丙烯1. 5
抗氧化剂1680. 08
抗氧化剂10100. 04
抗紫外线剂UV-5310. 08
十溴烷1. 3
三氧化硅二锑0. 5
ACR加工助剂0. 3
颜料适量
一种环保型资塑高分子复合材料的制备方法同实施例2。
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权利要求
1.一种环保型瓷塑高分子复合材料，包括热塑性塑料、竹木粉、增塑剂、内外润滑剂、交联改性剂、填充剂、阻燃剂、颜料，其特征在于还包括灰料。
2. 如权利要求1所述的环保型瓷塑高分子复合材料，其特征在于所述的 灰料包括污泥灰、粉煤灰、砖瓦灰、陶瓷灰、碳酸钓的一种或几种。
3. —种按权利要求1所述的环保型瓷塑高分子复合材料的配方，其特征在. 于由按重量份计的以下组分组成热塑性塑料10 70份、灰料10 90份、 竹木粉0 40份、增塑剂0. 5~2份、内外润滑剂0.3-5份、交联改性剂 0. 5 ~ 5份、填充剂0. 1 ~ 2、阻燃剂0 ~ 15份、颜料适量。
4. 如权利要求3所述的环保型瓷塑高分子复合材料配方，其特征在于所 述的热塑性塑^H"为PVC或PE和PP中的一种或两种混合。
5. 如权利要求3所述的环保型瓷塑高分子复合材料配方，其特征在于所 述的增塑剂包括无规聚丙烯或透明苯已烯-丁二烯共聚物或热塑性橡胶的一 种或几种。
6. 如权利要求3所述的环保型瓷塑高分子复合材料配方，其特征在于所 述的内外润滑剂包括硬酯酸锌或硬酯酸钓或聚乙烯蜡或石蜡。
7. 如权利要求3所述的环保型瓷塑高分子复合材料配方，其特征在于所 述的交联改性剂包括铝酸酯偶联剂或Y-氨丙基三已氧基硅烷偶联剂。
8. 如权利要求3所述的环保型瓷塑高分子复合材料配方，其特征在于所述的填充剂包括抗氧化剂168或抗氧化剂1010、抗紫外线剂UV-531、稳定剂。
9. 根据权利要求8所述的环保型瓷塑高分子复合材料配方，其特征在于所述的稳定剂是ACR加工助剂。
10. 如权利要求3所述的环保型瓷塑高分子复合材料配方，其特征在于所述阻燃剂是十溴烷和三氧化硅二锑，其重量份分别为十溴烷0 10份，三氧 化珪二锑0 ~ 5份。
11.如权利要求1所述的环保型瓷塑高分子复合材料的制备方法，其特征在于 具体步骤为(1) 按上述配方的重量份配比准备原料；(2 ) 将灰料进行筛分处理，得到粒度在200 ~ 1200目的灰料；(3 ) 将灰料和竹木粉进行混合；(4) 将灰料和竹木粉放入高混机于进行脱水干燥处理，使含水量《6°/00; (5 ) 将交联改性剂、外润滑剂及增塑剂放入高混机与灰料、竹木粉进行充分混合，交联改性剂对灰料、竹木粉进行包覆改性，于12(TC混合时间为3~ 5分钟；(6) 将热塑性塑料、抗氧化剂168或抗氧化剂1010、抗紫外线剂UV-531同时放入高混机进行充分混合，于120。C-130。C混合5分钟； (7 ) 最后放入内润滑剂，所有物料于120。C下充分混合1 ~ 5分钟，卸出物料后送入造粒设备进行造粒，成此高分子复合材料，包装入库。 12.如权利要求11所述的环保型瓷塑高分子复合材料的制备方法，其特征在 于在步骤(5)中，根据产品要求加入作为选用材料的阻燃剂或颜料。
全文摘要
本发明属于建筑材料领域，尤其涉及一种环保型瓷塑高分子复合材料配方及其制备方法。本发明的技术方案为一种环保型瓷塑高分子复合材料，包括热塑性塑料、竹木粉、增塑剂、内外润滑剂、交联改性剂、填充剂、阻燃剂、颜料，还包括灰料。本发明所提供的技术方案，节能减排；材料耐酸、碱；温度敏感度低，理化性能优越。运用本发明的材料制造的各类型材物理、化学性能稳定，强度高无毒、无味，耐酸、碱；耐高低温，经过表面处理后，可以产生木质感，仿真度相当高，并具有可锯、可钉、可切割或螺钉固定的二次加工性质。
文档编号C08L27/06GK101580615SQ200910014308
公开日2009年11月18日 申请日期2009年2月13日 优先权日2009年2月13日
发明者徐月明, 章建华 申请人:章建华;徐月明