CN101269924A - 多效能粉料组成物及其聚合体结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多效能粉料组成物及其聚合体结构，为解决传统混凝土结构具有相当多的孔洞间隙，容易形成壁癌的问题而发明。所述粉料组成物包括含有酚醛树脂的粉末及陶瓷粉末，该含有酚醛树脂的粉末可利用废弃电路板于去除其表面零件后，经切割、搅碎手段制成；将该含有酚醛树脂的粉末与陶瓷粉末加以混合均匀，即组合成多效能粉料。该多效能粉料利用含有酚醛树脂的粉末极细微和不亲水特性，达到具备抗霉耐酸碱、密实强化、保湿减水、催化膨胀及环保等优点；并利用陶瓷粉末达到隔热、保温、降低助燃程度、具架桥作用等优点，可广泛应用于建筑工程结构。

Description

多效能粉料组成物及其聚合体结构

技术领域

本发明涉及一种粉料的组成物，特别涉及供土木建筑工程所应用的多效能粉料组成物及其聚合体结构。

背景技术

建筑物质量的良劣，除了攸关购屋率的外，更影响居住者的身体健康状态。就目前客观的医学相关报导可知，许多病症与病原菌的感染息息相关，其中就人们朝夕相处的居住环境而言，建筑物一旦结构上有所瑕疵而产生屋顶渗漏或墙壁潮湿的现象时，将滋生大量的霉菌，如此不仅造成人们财物上重大的损害，更危害居住者的健康，尤其对于过敏体质者而言影响更甚。

就目前最广见的钢筋混凝土建筑物而言，其水泥墙面结构最常见的瑕疵当属「壁癌」(学理上称白华或吐露)，此种壁癌现象容易出现在结构不够紧实细密的水泥墙，然归究原因，传统水泥砂浆本身的结构特性应是根本因素之一，因为混凝土结构具有相当多的孔洞间隙，大气中的二氧化碳会浸透于混凝土内部，此时水泥中的钙、硅、水化物的氢氧化钙被碳酸化成碳酸钙，使混凝土丧失碱性而趋于中性化，复失去保护钢筋的防锈作用，且当水泥砂浆中的氢氧化钙等碱性物被水溶离出来，再与二氧化碳或酸雨中的硫酸化合物反应形成碳酸钙或硫酸钙析出结晶时，即形成「壁癌」；再者，水泥砂浆粉刷的标准物化性及密实度，乃取决于物料选择、材料配比、施工方法及养生条件的差异，若施工面浮灰，海菜水泥膏打底施工不当，将造成接着不良，而其中的物料配比、水灰比及搅拌均匀度均难以精确掌握，加上物料质量稳定性、修饰时间及施工力量掌控不易，故结构密实度当然不佳，如此在水泥物性快速干燥、收缩、硬化的情况下，再加上周遭环境冷缩热胀的影响，则自然性地产生龟裂、鼓起、脱落、渗漏等不良现象。

承上可知，目前土木建筑工程中，只要涉及水泥砂浆的其它施工如油漆的粉饰、瓷砖的黏贴以及利用水泥砂浆所制成的聚合体(如水泥板、水泥管等)均同样存在前述的问题。

然而，针对上述缺点，除非从根本上克服水泥砂浆的缺点，使其达到高物理性的要求，即将水泥中的碱性物质(如氢氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钾等)转换成稳定性的胶体或晶体以增强其物性质量，否则实难以改善问题，直至今日，专家学者们并无良好的因应解决对策。

另者，目前水泥墙面也存在一个问题，亦即对于紫外线的抵抗能力较为欠缺，以致使用一段时间后，其墙面往往容易发生变色、变质的现象，如此一来，对于表面漆料的附着力以及上漆的均匀效果而言均有很大的影响，也是值得相关业界探讨改善的课题。

再就目前实际客观现况而言，人们日常生活中，有许多的物品、材料、资源往往有大量被弃置浪费的现象，此现象于各行各业中都可发现(如工厂制造过程中所产生的废料)，如此就大面积而言，人类所创造的现代社会，虽为人们带来了便利和丰富多元的样貌，却也相对衍生出大量耗用地球资源的负作用，此实为当前世界各国必须正视的问题；其中，以目前建筑物太旧，在拆解过程中所大量产生的各式陶瓷产品(如瓷砖以及陶瓷马桶、浴缸、洗脸盆等)而言，人们再加以利用的管道极为稀少，通常被弃置、填地的情况甚多，着实相当可惜；若能思索发觉其新的应用方式，令废弃陶瓷产品可被大量回收再利用，显然是众人的福。

是以，针对上述问题，如何研发出一种能够有效改善习知水泥结构缺弊的创新材料构造，仍有待相关业界再加以思索突破。

发明内容

为了克服上述缺陷和不足，本发明的目的在于提供一种多效能粉料组成物，能够解决传统混凝土结构具有相当多的孔洞间隙，而形成壁癌的问题。

为了达到上述目的，本发明的多效能粉料组成物包括：含有酚醛树脂的粉末；以及陶瓷粉末。

采用上述的多效能粉料，能够利用该含有酚醛树脂的粉末极细微和不亲水特性，达到具备抗霉耐酸碱、密实强化、保湿减水、催化膨胀及环保等优点，去除了壁癌的问题，另可利用所述的陶瓷粉末达到抗紫外线、耐酸碱、隔热保温等优点，可广泛应用于建筑工程结构上。

同时，为了克服上述缺陷和不足，本发明的目的还在于提供一种多效能粉料聚合体结构，能够解决传统混凝土结构具有相当多的孔洞间隙，而形成壁癌的问题。

为了达到上述目的，本发明的多效能粉料聚合体结构中，所述多效能粉料包括含有酚醛树脂的粉末以及陶瓷粉末；

所述聚合体，通过将该多效能粉料再混合水泥后施以聚合、混溶、发泡手段而成的固态型体，该聚合体为占据一定实体空间的各式立体型态，包括板状体、块状体、实心杆柱体、中空管体、物体表面涂覆层、夹层型态。

采用上述的聚合体结构后，能够利用该含有酚醛树脂的粉末极细微和不亲水特性，达到具备抗霉耐酸碱、密实强化、保湿减水、催化膨胀及环保等优点，去除了壁癌的问题，另可利用所述的陶瓷粉末达到抗紫外线、耐酸碱、隔热保温等优点，可广泛应用于建筑工程结构上。

附图说明

图1为本发明多效能粉料组成物的文字方块图；

图2为本发明多效能粉料组成物的平面示意图；

图3为本发明多效能粉料聚合体的实施型态一；

图4为本发明多效能粉料聚合体的实施型态二；

图5为本发明多效能粉料聚合体的实施型态三；

图6为本发明多效能粉料聚合体的实施型态四；

图7为本发明多效能粉料聚合体的实施型态五；

图8为本发明多效能粉料聚合体的实施型态六；

图9为本发明多效能粉料的粉末可达到缓凝作用的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

如图1、图2所示，为本发明多效能粉料组成物及其聚合体结构的较佳实施例，此等实施例仅供说明之用，在专利申请上并不受此结构的限制；所述多效能粉料10组成物包括：

含有酚醛树脂的粉末11，其可利用废弃电路板12于去除其表面零件后，经切割、搅碎手段再将所含较为质重的金属物质13加以析离(如图2所示)所制成的粉末11，所述含有酚醛树脂的粉末11可取自废弃电路板12的原因在于电路板的主要板体结构即是由酚醛树脂(也称为电木)所制成。又前述析离过程中，较为质轻的铝金属仍会被保留于制成的粉末11中；

陶瓷粉末14，如图2所示，其可由废弃瓷砖141、废弃陶瓷卫浴设备412(如马桶、浴缸、洗脸台等)加以搅碎所构成，而陶瓷材料的特性优点，目前为人们所认定者包括抗紫外线、耐酸碱、隔热保温等效果；

综上所述，将前述含有酚醛树脂的粉末11与陶瓷粉末14以预定的配比加以混合均匀，即组合成所述的多效能粉料10。含有酚醛树脂的粉末11或陶瓷粉末14在多效能粉料10中占的比重根据需要可以调整。含有酚醛树脂的粉末11在多效能粉料10中占的重量比为20-80％；陶瓷粉末14在多效能粉料10中占的重量比为80-20％。为了达到抗霉耐酸碱、密实强化、保湿减水、催化膨胀及环保的目的，含有酚醛树脂的粉末11在多效能粉料10中所占重量比的最佳取值为70％，陶瓷粉末14在多效能粉料10中所占重量比的取值为30％；为了达到隔热、保温、降低助燃程度、具架桥作用的目的，陶瓷粉末14在多效能粉料10中所占重量比的最佳取值为70％，含有酚醛树脂的粉末11在多效能粉料10中所占重量比的取值为70％。

其中，所述含有酚醛树脂的粉末11中更包括有环氧树脂成份，此所述环氧树脂也为构成电路板本体构造的主要成份之一，因此前述含有酚醛树脂的粉末11若取自废弃电路板12时，所述粉末11中将自然包含有所述的环氧树脂成份；若该含有酚醛树脂的粉末11并非取自废弃电路板，则该环氧树脂成份则可透过另外添加的方式混入。

进一步地，本发明更在提供一种多效能粉料聚合体结构，所述多效能粉料10包括预定配比的含有酚醛树脂的粉末11和陶瓷粉末14相混合而成，其中，该含有酚醛树脂的粉末11其制成手段如同前揭，即不赘述；

所述聚合体20，将该多效能粉料10再混合水泥15(如图9所示)后，施以聚合、混溶、发泡等手段而制成的固态型体；多效能粉料10的重量占水泥的10-50％。该聚合体20为占据一定实体空间的各式立体型态，包括：如图3所揭示的聚合体20，其为一板状体型态；如第4图所揭示的聚合体20B，其为一块状体型态；如图5所揭示的聚合体20C，其为一实心杆柱体型态；如图6所揭示的聚合体20D，其为一中空管体；另如图7所揭示的聚合体20E，其为一物体表面涂覆层型态，此实施型态可将该聚合体20E以加水混溶然后涂抹的方式覆盖于预定目标物30(如墙壁、地面、屋顶等)的表面；又如图8所揭示的聚合体20F，其为一夹层型态，本实施例中，所述聚合体20F被夹置于二实心板层40之间，该聚合体20F则可以灌注方式成型于该二实心板层40之间、或是先成型后再组入该二实心板层40间。

本发明能够达到以下有益效果：

1、抗霉及耐酸碱效果：

本发明所揭示的多效能粉料及聚合体利用混入含有酚醛树脂的粉末的创新设计，由于该酚醛树脂粉末分子极细微，可于施工时填塞于水泥砂浆中的微小孔隙中，由于酚醛树脂成份为不吸水材质，故其混合于水泥砂浆时可大幅减低水气的渗透性，大量减少防水剂的使用，再者，若该酚醛树脂粉末取材自废弃电路板，由于电路板在原产品制造过程中须历经抗酸碱处理，故该粉末中也将含有耐酸碱成份，这使得本发明所揭多效能粉料兼具有防霉抗菌及耐酸碱的优点及使用效果，此部份尤其对于临近海边的建筑物而言，若采用本发明多效能粉料作为墙面粉刷材料，将可达到较佳的抗海风侵蚀效果，进以延长建筑物的使用寿命。

2、结构密实强化效果：

本发明所揭示的多效能粉料及聚合体利用混入酚醛树脂粉末的创新设计，由于该酚醛树脂粉末的分子极细微，可于施工时填塞于水泥砂浆中的微小孔隙中，由此产生堵塞作用而能增强结构的密实度，大幅提高骨材界面的键结强度，并可增强水泥面的接着效果，故可防止松动、鼓起现象，同时由于该废弃电路板粉末质量较轻，可令该多效能粉料达到质轻、平滑而更利于施工的优点。

3、保湿减水效果：

由于本发明所揭多效能粉料及聚合体中含有不吸水特性的酚醛树脂粉末，故可减少水的使用量，改善水泥砂浆的泌水现象，可以降低水灰比提供较佳工作特性，更可提高水泥砂浆粉刷的物化性；本发明所揭多效能粉料具有缓凝效果，能通过对其用量的拿揑有效减缓水泥凝结时间，即如图9所示，图中的水气W欲向外释出时，将因受到该不吸水的废弃电路板粉末11所阻挡而呈迂回缓慢路径，由此而能够防止水泥13因快速硬化及干燥收缩等不正常凝结所引起的龟裂现象，有效克服施工不良及养护不佳所造成的问题，达到最佳的物化性。

4、催化膨胀效果：

本发明所揭多效能粉料及聚合体中的酚醛树脂粉末若取材自废弃电路板时，由于废弃电路板中含有铝成份(注：该铝成份是原电路板所残留的成份，其成因是钻设孔洞时为避免电路板产生崩裂，故通常会在电路板表面再垫一块铝板，如此当钻头钻穿电路板时，也多少会将铝板的些许细屑带入并残留于电路板的孔洞中)，其可促进水泥达到更完全的水合作用，减缓水泥的快速硬化收缩所造成的凹陷面及龟裂现象，进而产生一种催化膨胀效果，提高粉刷面的平整度而达到提高施工质量的优点。

5、抗紫外线效果：

由于本发明所揭多效能粉料及聚合体中含有陶瓷粉末成份，可利用该陶瓷粉末的材质特性，当该多效能粉料混合水泥作为墙面涂料时，可达到抗紫外线、防止墙面变色变质的优点。

6、耐酸碱效果：

由于本发明所揭多效能粉料及聚合体中含有陶瓷粉末成份，可利用该陶瓷粉末的耐酸碱材质特性，当该多效能粉料混合水泥作为墙面粉刷材料时，可达到耐酸雨、海风的侵蚀，大幅延长墙面使用寿命的优点。

7、隔热保温效果：

由于本发明所揭多效能粉料及聚合体中含有陶瓷粉末成份，可利用该陶瓷粉末的材质特性，当该多效能粉料混合水泥作为墙面粉刷材料或内部填充结构时，可达到更佳的隔热保温效果，帮助建筑物达到冬暖夏凉的理想居住质量。

8、环保效益：

由于本发明所揭多效能粉料及聚合体中所含的酚醛树脂粉末可取自废弃电路板，而目前废弃电路板随着电子相关产品的蓬勃发展，其废弃数量实相当庞大而难以计数，所造成的废弃物及环保问题正好是目前社会及相关单位十分担忧的课题，因此本发明所揭多效能粉料中结合废弃电路板粉末的设计，由于所揭多效能粉料可广泛应用于土木建筑结构工程中，故应可将废弃电路板大量地回收再利用，进而达到大量回收废弃物再利用的环保效益。

9、较佳产业利用效益：

由于本发明所揭多效能粉料及聚合体中所含的酚醛树脂粉末可取自废弃电路板，另该陶瓷粉末则可取材自废弃瓷砖以及废弃卫浴设备，故材料的取得成本显然远低于新制的材料，且用以将废弃电路板、废弃瓷砖、卫浴设备制成粉末加以切割、搅碎的设备均为低成本的传统机具，制造成本可降至最低，故对于制造业者而言，将可以最低的成本创造出最大且最符合使用者需求的产品，实切合较佳的产业利用效益。

上述实施例所揭是用以具体说明本发明，且文中虽透过特定的术语进行说明，当不能以此限定本发明的专利范围；熟悉此项技术领域的人士当可在了解本发明的精神与原则后，对其进行变更与修改而达到等效的目的，而此等变更与修改，皆应涵盖于本发明权利要求书所界定的保护范围中。

Claims (10)

1. 一种多效能粉料组成物，包括：

含有酚醛树脂的粉末；以及陶瓷粉末。

2. 按照权利要求1所述的多效能粉料组成物，其特征在于，所述含有酚醛树脂的粉末以及陶瓷粉末在实际应用上，与水泥相混合使用。

3. 按照权利要求1所述的多效能粉料组成物，其特征在于，所述含有酚醛树脂的粉末为利用废弃电路板去除其表面零件后，经切割、搅碎手段所制成的粉末。

4. 按照权利要求3所述的多效能粉料组成物，其特征在于，所述废弃电路板经切割.搅碎手段后，更能够将所含的重金属物质析离。

5. 按照权利要求1所述的多效能粉料组成物，其特征在于，所述含有酚醛树脂的粉末中更包括有环氧树脂成份。

6. 按照权利要求1所述的多效能粉料组成物，其特征在于，所述含有酚醛树脂的粉末中更包括有铝金属成份。

7. 按照权利要求1所述的多效能粉料组成物，其特征在于，所述陶瓷粉末可由废弃瓷砖、废弃陶瓷卫浴设备加以搅碎构成。

8. 一种多效能粉料聚合体结构，所述多效能粉料包括含有酚醛树脂的粉末以及陶瓷粉末；

所述聚合体，通过将该多效能粉料再混合水泥后施以聚合、混溶、发泡手段而成的固态型体，该聚合体为占据一定实体空间的各式立体型态，包括板状体、块状体、实心杆柱体、中空管体、物体表面涂覆层、夹层型态。

9. 按照权利要求8所述的多效能粉料聚合体结构，其特征在于，所述含有酚醛树脂的粉末能够通过废弃电路板在去除其表面零件后，经切割、搅碎手段所制成的粉末。

10. 按照权利要求8所述的多效能粉料聚合体结构，其特征在于，所述陶瓷粉末由废弃瓷砖、废弃陶瓷卫浴设备加以搅碎构成。

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