专利名称：一种含有废弃短纤维的建筑材料及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种含有废弃短纤维的建筑材料及其制造方法，特别是一种含有废旧橡胶轮胎加工再生胶后的废弃物的建筑材料及其制造方法。
在生产加工废旧橡胶轮胎过程中，产生大量的有短尼龙纤维和小量橡胶粉组成的废弃物。据统计，全国每年有几十万吨的此类废弃物，现今通常处理均采用焚烧或作为垃圾填埋。由于其主要成份是尼龙纤维，焚烧时产生有毒气体，填埋又不可降解等都给环境造成污染。因此，有必要发明一种利用这些废弃尼龙短纤维加工再生利用的方法。
本发明的目的是提供一种具有实用价值、含有废弃短纤维建筑材料及其制造方法，它具有加工设备简单、成型后建材其理化指标均具有耐腐蚀、耐潮湿、阻燃、保温隔热、加工成型等性能良好的特点。可制成各种建筑用板材、装璜、装饰用材、仓库、冷库用保温隔热及各种常温管道用保温隔热用材等。
为实现上述目的本实用新型采用以下技术方案这种含有废弃短纤维的建筑材料包括废弃短纤维、聚氯乙烯树脂发泡塑料、发泡剂、工业尿素、石粉、它们的重量比为2-5∶0.5-1∶0.2-0.5∶0.2-0.5∶0-3。
在本发明中，所述的含有废弃短纤维的建筑材料的方法包括(1)将原料按权利要求1的比例混合，其配比是废弃短纤维∶聚氯乙烯树脂发泡塑料∶发泡剂∶工业尿素∶石粉=2-5∶0.5-1∶0.2-0.5∶0.2-0.5∶0-3；(2)将组合物放入模具在模具内产生发泡反应，温度升到40-120℃之间，10分钟内完成反应。
本发明中除废弃短纤维，聚氯乙烯树脂发泡塑料外，还含有发泡剂、发泡助剂、阻燃剂，配方中利用了发泡剂产生的膨胀压力和聚氯乙烯树脂粘结力，通过调整组合物的配比和模具方法，可以制造出具有不同物理特性的制品，这些制品的密度、比重、硬度、阻燃性、隔热性、耐弯曲性及外观形状等可以不同。
本发明中，短纤维除采用废旧橡胶轮胎再生胶后的废弃物外，也可以是其他种类的具有纤维特征的物质如纺织厂、服装厂、麻纺厂等废弃物的短纤维。
上述所指组合物中的聚氯乙烯树脂发泡塑料，是指聚氯乙烯树脂为基础的，可以是发泡后体积可达原来体积40倍及闭孔结构的一般树脂，也可以是发泡后体积可达原来体积60倍的可膨胀性树脂。
上述所指组合物中的发泡剂，是指能促进发生泡沫而形成闭孔或联孔结构材料的物质，可以是指偶氮二碳酸二异丙酯的物质。
上述所指组合物中的发泡助剂，是指具有能调节发泡作用的物质，如能调节温度、调节分解速度、控制发气量的功能的物质。例如工业尿素，目的是降低发泡温度、增加发泡气量。
上述所指组合物中的阻燃剂，是指由于药剂能生成较多不可燃气体或者药剂薄膜不被燃烧及物质本身不能燃烧的物质。本发明中的聚氯乙烯树脂，已是一种较好的阻燃剂，并且在通过加入工业用石粉来调整组合物制品的比重的同时，也增加了制品的阻燃性。
以下结合实施例对本发明作进一步说明实施例的各组成物的用量为单件制品的用量，按市场价格∶短纤维500元/吨；聚氯乙烯树脂12000元/吨；偶氮二碳酸二导丙酯18000元/吨；工业尿素1200元/吨；石粉200元/吨。
实施例1将短纤维、聚氯乙烯树脂、偶氮二碳酸二异丙酯、工业尿素、石粉按5kg∶1kg∶0.5kg∶0.5kg∶3kg的比例构成组合物，通过搅拌混合后置入成型模具内(设模具的尺寸为2000×900×50mm)。混合物在模具内产生发泡、固化反应，使混合物的温度升到50℃，在10分钟时间里完成上述反应过程。从模具内制成的制品为“仿实木门”。成本24.70元/块。
实施例2将短纤维、聚氯乙烯树脂、偶氮二碳酸二异丙酯、工业尿素、石粉按2kg∶0.5kg∶0.2kg∶0.2kg∶0.5kg的比例构成组合物，通过搅拌混合后置入成型模具内(设模具的尺寸为1220×2440×3mm)。混合物在模具内产生发泡、固化反应，使混合物的温度升到50℃之间，在10分钟时间里完成上述反应过程。从模具内制成的制品为“装饰板”。成本10.94元/块。
实施例3将短纤维、聚氯乙烯树脂、偶氮二碳酸二异丙酯、工业尿素按3kg∶0.5kg∶0.2kg∶0.2kg的比例构成组合物，通过搅拌混合后置入成型模具内(设模具的尺寸为1220×2440×50mm)。混合物在模具内产生发泡、固化反应，使混合物的温度升到50℃之间，在10分钟时间里完成上述反应过程。从模具内制成的制品为“隔热板”。(注因隔热板不需配比重，本实施3不加配重剂石粉)成本11.34元/块。
本发明的优点由于是废物利用，因此，具有生产成本低，并可减少对环境造成的污染。采用发泡剂产生膨胀压力加压成型的技术。因此，生产工艺设备简单、技术可靠，只需改变不同配方和模具就可制成不同物理指标及不同形状的建筑用材。
权利要求
1.一种含有废弃短纤维的建筑材料，其特征在于它包括废弃短纤维、聚氯乙烯树脂发泡塑料、发泡剂、工业尿素、石粉、它们的重量比为2-5∶0.5-1∶0.2-0.5∶0.2-0.5∶0-3。
2.根据权利要求1所述的含有废弃短纤维的建筑材料，其特征在于所述的发泡剂为偶氮二碳酸二异丙脂，用量在0.2-0.5之间。
3.根据权利要求2所述的含有废弃短纤维的建筑材料，其特征在于所述的短纤维为废旧橡胶轮胎加工再生胶后的废弃物。
4.根据权利要求2所述的含有废弃短纤维的建筑材料，其特征在于所述的各组份的重量比为废弃短纤维∶聚氯乙烯树脂发泡材料∶偶氮二碳酸二异丙酯∶工业尿素∶石粉为5∶1∶0.5∶0.5∶3。
5.根据权利要求2所述的含有废弃短纤维的建筑材料，其特征在于所述的各组份的重量比为废弃短纤维∶聚氯乙烯树脂发泡材料∶偶氮二碳酸二异丙酯∶工业尿素∶石粉为2∶0.5∶0.2∶0.2∶0.5。
6.根据权利要求2所述的含有废弃短纤维的建筑材料，其特征在于所述的各组份的重量比为废弃短纤维∶聚氯乙烯树脂发泡材料∶偶氮二碳酸二异丙酯∶工业尿素∶石粉为3∶0.5∶0.2∶0.2。
7.一种制造权利要求1所述的含有废弃短纤维的建筑材料的方法，其特征在于(1)将原料按权利要求1的比例混合，其配比是废弃短纤维∶聚氯乙烯树脂发泡塑料∶发泡剂∶工业尿素∶石粉=2-5∶0.5-1∶0.2-0.5∶0.2-0.5∶0-3；(2)将组合物放入模具在模具内产生发泡反应，温度升到40-120℃之间，10分钟内完成反应。
8.根据权利要求7所述的含有废弃短纤维的建筑材料的制造方法，其特征在于所述的原料中发泡剂采用偶氮二碳酸二异丙酯；所述的短纤维为废旧橡胶轮胎加工再生胶后的废弃物。
全文摘要
一种含有废弃短纤维的建筑材料包括:废弃短纤维、聚氯乙烯树脂发泡塑料、发泡剂、工业尿素、石粉,它们的重量比为2－5∶0.5－1∶0.2－0.5∶0.2－0.5∶0－3。上述发泡剂可采用偶氮二碳酸二异丙酯,废弃短纤维可采用废旧橡胶轮胎加工再生胶后废弃物。本发明方法包括原料混合,放入模内反应,温度40－120℃之间,10分钟内完成,本产品成本低,工艺设备简单、利用废弃物减少环境污染。
文档编号B29C44/02GK1307075SQ00100718
公开日2001年8月8日 申请日期2000年2月1日 优先权日2000年2月1日
发明者黄绍棠 申请人:黄绍棠