CN105254330A - 一种废旧塑料粉煤灰加气块及其连续制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种废旧塑料粉煤灰加气块及其连续制备方法。所述加气块的原料以废旧塑料5-20，粉煤灰50-70，水泥5-10，生石灰10-20，水10-20为重量份数比，在搅拌机中混合均匀制备原料浆液，将制备好的原料浆液通过螺杆挤出机加料口，连续加入封闭了排气孔的螺杆挤出机中，浆液在螺杆挤中进行压实、加热、发泡，塑料颗粒熔化、粉煤灰反应固化，在螺杆挤出机出口端口模处形成所需要的形状，经切割而成废旧塑料粉煤灰加气块。本发明的优点是：利用水在加热条件下气化直接作为发泡剂，不再需要使用价格昂贵的发泡剂和稳泡剂；利用螺杆挤出机连续生产特性实现了粉煤灰加气块的连续生产；处理了废旧塑料，减少了白色污染。

Description

一种废旧塑料粉煤灰加气块及其连续制备方法
技术领域
本发明属于建材领域，涉及一种粉煤灰加气块及其制备方法，特别是废旧塑料粉煤灰加气块及其连续制备方法。
背景技术
粉煤灰加气块是一种轻质多孔的新型建筑材料，具有容重轻，保温效能高，吸音好和可加工等优点，可以制作成墙砌块，保温块，压面板，楼板，墙板和保温管等制品，粉煤灰加气块在我国已经开始广泛用于工业与民用建筑中承重或非承重结构和管道保温中，成为新型建筑材料的一个重要组成部分。
目前粉煤灰加气块的主要原料组成有粉煤灰、胶凝性激发剂（水泥、石灰、石膏等）、发泡剂（铝粉、铝膏、双氧水等）、稳泡剂、水。在粉煤灰加气块生产过程中，发泡剂发生化学反应产生气体，使原料浆液发泡膨胀，固化后进一步蒸压养护形成粉煤灰加气块制品。
目前粉煤灰加气块的制备工艺如说明书附图1所示，其成型工艺是将拌制好的浆液浇注在模具中，发泡固化后脱模，然后重新进行浇注发泡固化、脱模等工艺。将脱模后的坯体切割成所需形状，再进一步进行蒸压养护而获得制品，这个过程是一个间歇的过程，生产效率低。专利文献“一种废旧塑料加气空心砖及其制备方法”（申请号：201410402342.6）公开了一种含废旧塑料的空心砖制备方法，原料组成为：“废旧聚乙烯泡沫塑料20-30、聚丙烯泡沫塑料20-30、硅灰石粉40-50、复合发泡剂8-10，水泥10-12、砂子15-20、硫酸钠0.2-0.4、水15-20”。其制备方法中包括“将浆料装入到模具中在50-60℃静置20-24小时后，在175-185℃的蒸汽下蒸压3-4h,然后在185℃温度下恒温蒸压4-5小时，再降温到120℃以下再蒸压1-2h,停止蒸压，然后出模，常温下自然养护15-20天，即可入成品库。”此专利文件原料配方中使用了废旧聚乙烯泡沫塑料和聚丙烯泡沫塑料，仍需要复合发泡剂（发泡剂和稳泡剂的复合物），制备过程中仍需要蒸压过程。
专利文献“一种高强度的加气混凝土砌块”（申请号201410700817.X）公开了一种加气块，其原料组成为：“泡沫塑料6-11份，减水剂3-9份，膨胀矿粉5-9份，滑石粉5-7份，磷酸二氢钙7-11份，碳酸镁6-8份，硬脂酸镁7-11份，聚乙烯醇3-6份，水杨酸2-6份，稳泡剂4-8份，聚丙烯纤维6-11份，玻璃纤维2-8份，丙烯酸乳液7-10份，碳粉6-10份，海藻泥8-14份，氧化锗5-8份，砂6-11份，水泥70-90份”。此专利中将泡沫塑料用于制备加气块，配方中仍然使用发泡剂水杨酸和稳泡剂，没有提及制备过程。
虽然以上两个文献都提到将泡沫塑料用于加气块的材料组成中，但都是作为固态的泡沫材料使用，而不是用于粘接和稳泡作用；而且在材料制备过程中使用了发泡剂和稳泡剂。本发明所使用的废旧塑料是所有废旧热塑性塑料，无论是否为泡沫塑料，在原料中不需使用发泡剂和稳泡剂，而是直接将水加热为水蒸气作为发泡剂，熔化的废旧塑料起到稳泡的作用。
专利文献“蒸压粉煤灰加气块成型装置”（申请号：201420115010.5）公开了一种蒸压粉煤灰加气块成型装置，“包括有搅拌室，搅拌室内设有两个并置排列的搅拌轴，搅拌轴上设有螺旋叶片，搅拌室上端设有多个喷气嘴，搅拌室一端设有进料斗，另一端设有出料口，出料口接通有螺杆挤出机，螺杆挤出机的端部安装有成型模具，成型模具端面设有方形的成型口，成型口外侧设有切刀”。此专利中提到使用螺杆挤出机制备加气块，根据申请文件其中螺杆挤出机只是作为一个输送装置使用，未提及其它作用。
发明内容
本发明的目的是直接将水作为发泡剂,利用废旧塑料的熔融粘接作用和熔融后的稳泡作用,利用螺杆挤出机的压实和加热作用,连续的制备粉煤灰加气块制品。
上述废旧塑料粉煤灰加气块及其连续制备方法具体内容如下：
将废旧塑料破碎为粒径2-5mm的塑料颗粒，按废旧塑料5-20，粉煤灰50-70，水泥5-10，生石灰10-20，水10-20的重量份数比在搅拌机中混合均匀，制备原料浆液。将制备好的原料浆液通过螺杆挤出机加料口，连续加入封闭了排气孔的螺杆挤出机中，浆液在螺杆挤中进行压实、加热、发泡，塑料颗粒熔化、粉煤灰反应固化，在螺杆挤出机出口端口模处形成所需要的形状，经切割而成废旧塑料粉煤灰加气块。其中螺杆挤出机对原料浆液加热分为两段，第一段从螺杆挤出机加料口起到螺杆挤出机长度的三分之一处，原料浆液温度从室温增加到100℃，第二段从第一段末到螺杆挤出机出料口，温度保持在100℃-120℃。
本发明的制备工艺流程如图2所示，在此工艺过程中，原料中加入了废旧塑料颗粒，不需要再加发泡剂和稳泡剂。将拌制好的浆液从螺杆挤出机加料端加入，经螺杆挤出机输送和加热，水分气化而起到发泡作用，废旧塑料熔化而起到稳泡和粘接作用，同时在加热条件下粉煤灰加气块受到温度和压力的共同作用，强度快速增加，不需要进一步蒸养。同时由于螺杆挤出机的连续生产特性，原料不断从螺杆挤出机加料端加入，从螺杆挤出机口模端不断挤出成型制品，是一个连续生产的过程，效率高。
本发明中对通常的螺杆挤出机进行了改进,封闭了螺杆挤出机料桶上的排气孔,利用螺杆挤出机的压实和加热作用对废旧塑料粉煤灰加气块原料进行压实、气化发泡、熔化粘接等。
本发明的优点
1、利用水在加热条件下气化直接作为发泡剂，利用废旧塑料在加热条件下的熔融作用起到稳泡和粘接作用，使粉煤灰加气块制备工程中不再需要使用价格昂贵的发泡剂和稳泡剂。
2、利用螺杆挤出机连续生产特性实现了粉煤灰加气块的连续生产。
3、处理了废旧塑料，减少了白色污染。
附图说明
图1为传统粉煤灰加气块制备工艺流程图。
图2为本发明粉煤灰加气块的制备工艺流程图。
具体实施方式
实施例1：
将废旧聚乙烯塑料破碎为粒径2-5mm的颗粒，按废旧聚乙烯塑料5，，粉煤灰70，水泥5，生石灰10，水10的比例在搅拌机中混合均匀，制备原料浆液。将制备好的原料浆液通过螺杆挤出机加料口连续加入封闭了排气孔的螺杆挤出机中，浆液在螺杆挤中进行压实、加热、发泡，塑料颗粒熔化、粉煤灰反应固化，在螺杆挤出机出口端口模处形成所需要的形状，经切割而成废旧塑料粉煤灰加气块。其中螺杆挤出机对原料浆液加热分为两段，第一段从螺杆挤出机加料口起到螺杆挤出机长度的三分之一处，原料浆液温度从室温增加到100℃，第二段从第一段末到螺杆挤出机出料口，温度保持在100℃-120℃。
实施例2：
将聚丙烯塑料破碎为粒径2-5mm的颗粒，按废旧聚丙烯塑料10，粉煤灰55，水泥10，生石灰15，水10的比例在搅拌机中混合均匀，制备原料浆液。将制备好的原料浆液通过螺杆挤出机加料口连续加入封闭了排气孔的螺杆挤出机中，浆液在螺杆挤中进行压实、加热、发泡，塑料颗粒熔化、粉煤灰反应固化，在螺杆挤出机出口端口模处形成所需要的形状，经切割而成废旧塑料粉煤灰加气块。其中螺杆挤出机对原料浆液加热分为两段，第一段从螺杆挤出机加料口起到螺杆挤出机长度的三分之一处，原料浆液温度从室温增加到100℃，第二段从第一段末到螺杆挤出机出料口，温度保持在100℃-120℃。
实施例3：
将废旧聚氯乙烯塑料破碎为粒径2-5mm的颗粒，按废旧聚氯乙烯塑料10，粉煤灰50，水泥5，生石灰15，水20的比例在搅拌机中混合均匀，制备原料浆液。将制备好的原料浆液通过螺杆挤出机加料口连续加入封闭了排气孔的螺杆挤出机中，浆液在螺杆挤中进行压实、加热、发泡，塑料颗粒熔化、粉煤灰反应固化，在螺杆挤出机出口端口模处形成所需要的形状，经切割而成废旧橡胶粉煤灰加气块。其中螺杆挤出机对原料浆液加热分为两段，第一段从螺杆挤出机加料口起到螺杆挤出机长度的三分之一处，原料浆液温度从室温增加到100℃，第二段从第一段末到螺杆挤出机出料口，温度保持在100℃-120℃。
实施例4：
将废旧聚碳酸酯塑料破碎为粒径2-5mm的颗粒，按废旧聚碳酸酯塑料塑料20，粉煤灰50，水泥5，生石灰10，水15的比例在搅拌机中混合均匀，制备原料浆液。将制备好的原料浆液通过螺杆挤出机加料口连续加入封闭了排气孔的螺杆挤出机中，浆液在螺杆挤中进行压实、加热、发泡，塑料颗粒熔化、粉煤灰反应固化，在螺杆挤出机出口端口模处形成所需要的形状，经切割而成废旧橡胶粉煤灰加气块。其中螺杆挤出机对原料浆液加热分为两段，第一段从螺杆挤出机加料口起到螺杆挤出机长度的三分之一处，原料浆液温度从室温增加到100℃，第二段从第一段末到螺杆挤出机出料口，温度保持在100℃-120℃。
实施例5：
将废旧聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯塑料混合物破碎为粒径2-5mm的颗粒，按所述的废旧塑料混合物10，粉煤灰50，水泥5，生石灰20，水15的比例在搅拌机中混合均匀，制备原料浆液。将制备好的原料浆液通过螺杆挤出机加料口连续加入封闭了排气孔的螺杆挤出机中，浆液在螺杆挤中进行压实、加热、发泡，塑料颗粒熔化、粉煤灰反应固化，在螺杆挤出机出口端口模处形成所需要的形状，经切割而成废旧橡胶粉煤灰加气块。其中螺杆挤出机对原料浆液加热分为两段，第一段从螺杆挤出机加料口起到螺杆挤出机长度的三分之一处，原料浆液温度从室温增加到100℃，第二段从第一段末到螺杆挤出机出料口，温度保持在100℃-120℃。

Claims (5)

1.一种废旧塑料粉煤灰加气块及其连续制备方法，其特征在于利用水作为发泡剂,原料中掺入废旧塑料颗粒,利用螺杆挤出机对原料进行加热、发泡、成型。
2.根据权利要求书1所述的一种废旧塑料粉煤灰加气块及其连续制备方法，其特征在于所述螺杆挤出机机桶上不设排气口。
3.根据权利要求书1或2所述的一种废旧塑料粉煤灰加气块及其连续制备方法，其特征在于所述加气块的原料以废旧塑料5-20，粉煤灰50-70，水泥5-10，生石灰10-20，水10-20为重量份数比，在搅拌机中混合均匀制备原料浆液，将制备好的原料浆液通过螺杆挤出机加料口，连续加入封闭了排气孔的螺杆挤出机中，浆液在螺杆挤中进行压实、加热、发泡，塑料颗粒熔化、粉煤灰反应固化，在螺杆挤出机出口端口模处形成所需要的形状，经切割而成废旧塑料粉煤灰加气块。
4.根据权利要求3所述的废旧塑料粉煤灰加气块及其连续制备方法，其特征在于螺杆挤出机对原料加热分为两段，第一段从螺杆挤出机加料口起到螺杆挤出机长度的三分之一处，原料温度从室温增加到100℃，第二段从第一段末到螺杆挤出机出料口，温度保持在100℃-120℃。
5.根据权利要求书1所述的一种废旧塑料粉煤灰加气块及其连续制备方法，其特征在于所述废旧塑料为废旧聚丙烯、聚乙稀、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯热塑性塑料。
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