專利名稱：以聚丙烯酸及其鈉鹽為粘合劑與廢棄植物纖維及聚苯乙烯泡沫制備輕質(zhì)保溫板材的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輕質(zhì)保溫板材的制備方法，特別是涉及一種以聚丙烯酸及其鈉 鹽為粘合劑與廢棄植物纖維及聚苯乙烯泡沫制備輕質(zhì)保溫板材的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有保溫板材多采用泡沫混凝土澆注在模具中固化而成，通過板材中的泡沫隔 熱作用實現(xiàn)保溫的目的，這種板材的缺陷是所需原料主要來源于新開采的礦物，消耗資 源大，不利于循環(huán)經(jīng)濟及可持續(xù)發(fā)展?，F(xiàn)有裝飾板材主要有木材、石材、塑膠及復(fù)合 板材，其中實木板材易受環(huán)境溫度影響而開裂變形；石材重、施工難度大、容易在使用 過程中損壞其他材料；塑膠壁板使用一段時間后會揮發(fā)出有毒氣體，有異味且對人體有 害；木質(zhì)復(fù)合板含對人體有害的甲醛且保溫隔熱性能差、易變形?，F(xiàn)有的貨物運輸包裝 板材也存在缺點，由于其大多為木制或瓦楞紙制及聚苯乙烯泡沫，所以必然會消耗大量 的原材料。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是由如下方案解決的以聚丙烯酸及其鈉鹽為粘合劑 與廢棄植物纖維及聚苯乙烯泡沫制備輕質(zhì)板材的方法，其特征是將氫氧化鈉溶解于自 來水中，配制成質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液，在攪拌的條件下，用配制好的氫氧化 鈉溶液中和丙烯酸，制得丙烯酸中和度為25-100%丙烯酸及其鈉鹽溶液，其中丙烯酸與 氫氧化鈉的質(zhì)量比為1 0.139-0.555;將廢棄植物纖維粉碎成粉末，將粉碎后的廢棄植 物纖維粉末與制得的丙烯酸及其鈉鹽溶液在攪拌的條件下混合均勻，其中丙烯酸與廢棄 植物纖維的質(zhì)量比為1 0-0.1，加入丙烯酸質(zhì)量6.67-15.00%的過硫酸鹽作為引發(fā)劑， 在氮氣保護下，水浴加熱，使丙烯酸及其鈉鹽自身發(fā)生聚合反應(yīng)，或丙烯酸及其鈉鹽與 廢棄植物纖維發(fā)生聚合反應(yīng)，并使產(chǎn)物在沸水浴中保溫1.0-1.5h，將產(chǎn)物取出，烘干并粉 碎，即得聚丙烯酸及其鈉鹽；將制得的聚丙烯酸及其鈉鹽溶于水中制成粘合劑，其中丙 烯酸與水的質(zhì)量比是1 9.1448-24.8800，之后使聚丙烯酸及其鈉鹽粘合劑與粉碎后的廢 棄植物纖維、聚苯乙烯泡沫混合均勻，其中丙烯酸與廢棄植物纖維、聚苯乙烯泡沫的質(zhì) 量比是1 3.4293-15.5500 0.0572-0.6220,將混合均勻的混合物放入模具中，經(jīng)成型干 燥后即制得輕質(zhì)保溫板材。
上述技術(shù)方案所述，廢棄植物纖維主要指植物秸稈、城市生活垃圾中的廢棄植 物纖維、工業(yè)生產(chǎn)后的廢棄植物纖維；植物秸稈主要包括玉米秸稈、小麥秸稈、水稻秸 稈、棉花秸稈等，城市生活垃圾中的廢棄植物纖維主要包括廢瓦楞紙箱、樹葉等，工業(yè) 生產(chǎn)中的廢棄植物纖維主要包括制造淀粉時產(chǎn)生的薯渣、家裝產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的木屑等。
上述技術(shù)方案所述，過硫酸鹽可以是過硫酸鉀、過硫酸銨。
本發(fā)明的優(yōu)點是1、本發(fā)明以廢棄植物纖維及聚苯乙烯泡沫為原料與聚丙烯酸及其鈉鹽制備建筑裝飾、貨物運輸包裝板材，成本較低，原料來源廣泛如生活中的部 分廢棄物、部分建筑垃圾、植物秸稈尤其麥稈和稻桿等，而現(xiàn)有的建筑裝飾、貨物運輸 包裝及建筑保溫板材大多以自然資源為原料制備而成，不僅消耗寶貴的自然資源，而且 使用過后難以處理或進行再利用，對自然環(huán)境造成嚴(yán)重破壞；2、以廢棄植物纖維及聚苯 乙烯泡沫為原料與聚丙烯酸及其鈉鹽制備的板材具有良好的保溫性能，且不含有甲醛等 對人體有害或有異味的物質(zhì)；3、本發(fā)明所涉及的板材制備工藝簡單、所需設(shè)備簡易，容 易實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)；4、以廢棄植物纖維及聚苯乙烯泡沫為原料與聚丙烯酸及其鈉鹽制備 的板材不僅具有可觀的經(jīng)濟效益，而且較以往處理廢棄植物纖維及廢棄聚苯乙烯板的方 法如填埋需要占用大量土地資源造成地下水體、空氣受到嚴(yán)重污染或焚燒既消耗資源 又排放大量的煙塵、有害氣體、懸浮顆粒于空氣中相比具有不可估量的社會效益。
具體實施方式
實施例1 將20.Hg氫氧化鈉溶解于30ml自來水中，配制成質(zhì)量濃度為25%的 氫氧化鈉溶液，在攪拌的條件下，用配制好的氫氧化鈉溶液中和39.0g丙烯酸，制得丙烯 酸的中和度為93%的丙烯酸及其鈉鹽溶液；將瓦楞紙箱粉碎成粉末，將6. 瓦楞紙箱粉 末與制得的丙烯酸及其鈉鹽溶液在攪拌的條件下混合均勻，加入0.9 過硫酸鉀作為引發(fā) 劑，在氮氣保護下，水浴加熱，使丙烯酸及其鈉鹽、瓦楞紙箱粉末發(fā)生聚合反應(yīng)，并使 產(chǎn)物在沸水浴中保溫1.0-1.5h，將產(chǎn)物取出，烘干并粉碎，即得聚丙烯酸及其鈉鹽；將 制得的聚丙烯酸及其鈉鹽溶于575ml自來水中制成粘合劑，之后使聚丙烯酸及其鈉鹽粘 合劑與250g瓦楞紙箱粉末、6g聚苯乙烯泡沫混合均勻，將混勻的混合物放入模具中，經(jīng) 成型干燥后即制得輕質(zhì)保溫板材。本實施例所制得的輕質(zhì)保溫板材的檢驗結(jié)果如下表所不。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是由如下方案解決的以聚丙烯酸及其鈉鹽為粘合劑與 廢棄植物纖維及聚苯乙烯泡沫制備輕質(zhì)板材的方法，其特征是將氫氧化鈉溶解于自來 水中，配制成質(zhì)量濃度為25%的氫氧化鈉溶液，在攪拌的條件下，用配制好的氫氧化鈉 溶液中和丙烯酸，制得丙烯酸的中和度為25-100%丙烯酸及其鈉鹽溶液，其中丙烯酸與 氫氧化鈉的質(zhì)量比為1 0.139-0.555;將廢棄植物纖維粉碎成粉末，將粉碎后的廢棄植 物纖維粉末與制得的丙烯酸及其鈉鹽溶液在攪拌的條件下混合均勻，其中丙烯酸與廢棄 植物纖維的質(zhì)量比為1 0-0.1，加入丙烯酸質(zhì)量6.67-15.00%的過硫酸鹽作為引發(fā)劑， 在氮氣保護下，水浴加熱，使丙烯酸及其鈉鹽自身發(fā)生聚合反應(yīng)，或丙烯酸及其鈉鹽與 廢棄植物纖維發(fā)生聚合反應(yīng)，并使產(chǎn)物在沸水浴中保溫1.0-1.5h，將產(chǎn)物取出，烘干并粉 碎，即得聚丙烯酸及其鈉鹽；將制得的聚丙烯酸及其鈉鹽溶于水中制成粘合劑，其中丙 烯酸與水的質(zhì)量比是1 9.1448-24.8800，之后使聚丙烯酸及其鈉鹽粘合劑與粉碎后的廢 棄植物纖維、聚苯乙烯泡沫混合均勻，其中丙烯酸與廢棄植物纖維、聚苯乙烯泡沫的質(zhì) 量比是1 3.4293-15.5500 0.0572-0.6220,將混勻的混合物放入模具中，經(jīng)成型干燥后 即制得輕質(zhì)保溫板材。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以聚丙烯酸及其鈉鹽為粘合劑與廢棄植物纖維及聚苯乙烯泡沫制備輕質(zhì)板材的方法，首先使一定中和度的丙烯酸及其鈉鹽與廢棄植物纖維發(fā)生聚合反應(yīng)，制得聚丙烯酸及其鈉鹽，之后將制得的聚丙烯酸及其鈉鹽溶于水中制得聚丙烯酸及其鈉鹽粘合劑，并與廢棄植物纖維粉末、聚苯乙烯泡沫混合均勻，最后將混勻的混合物放入模具中，原料價廉易得，經(jīng)成型干燥后即制得輕質(zhì)保溫板材。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡單、易于操作，并且利用本發(fā)明制得的板材不含有甲醛等有害物質(zhì)，屬于環(huán)保型輕質(zhì)保溫板材。
文檔編號B29D7/00GK102019700SQ20101050209
公開日2011年4月20日 申請日期2010年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月11日
發(fā)明者張偉, 張媛, 張思思, 李東芳, 林波, 溫國華, 目仁更, 邢建霞 申請人:內(nèi)蒙古大學(xué)