TWI435919B - 廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料及其製造方法 - Google Patents

Description

廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料及其製造方法

本發明係關於一種廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料及其製造方法；特別是關於利用廢發泡聚苯乙烯[waste expanded polystyrene，EPS]材料及其它材料混合之塗料及其製造方法。

習用發泡聚苯乙烯材料應用於製造塗料技術，如美國專利公開第20060057291號之〝Printing and coating compositions comprising expandable polystyrene[含可發泡聚苯乙烯之漆料及塗料組合物]〞發明專利申請案，其揭示一種在一基板上產生凸起紋理之製程方法，其中藉由包含一薄膜成型聚合黏結劑、一溶劑、一可熱膨脹[發泡]聚合物粒子及其他適當之一般添加劑之漆料或塗料組合物應用於塗漆或塗覆於該基板上，且將該塗漆或塗覆之基板進行熱處理，該方法包含採用可熱膨脹聚合物粒子為彩色或無色的可膨脹聚苯乙烯顆粒，其直徑在未膨脹狀態下為0.1至5毫米。該第20060057291號之漆料及塗料組合物直接使用發泡聚苯乙烯顆粒。

另一習用發泡聚苯乙烯材料應用於製造塗料技術，如美國專利第5346958號之〝Curable coating compositions containing polystyrene[含可發泡聚苯乙烯之可硬化塗料組合物]〞專利，其揭示一種可硬化表面塗料組合物，其實質包含：[A]、一含氫氧根之乙烯基樹脂，其包含具重量百分比45%至55%之苯乙烯單體為樹脂之異分子聚合單元，[B]、至少一部分選自氨基樹脂及[阻塞型]聚異氰酸酯，及[C]、具有直徑0.01至1 .mu.m之微粒子聚合物，且每個微粒子具有重量百分比40%至60%之苯乙烯單體為樹脂之異分子聚合單元；其中由該塗料組合物製成之該固化薄膜含相對總樹脂固體之重量百分比13%至40%比例之由苯乙烯衍生之苯環。如此，其能獲得使用上述塗料組合物之一種塗覆方法，且能獲得使用上述塗料組合物之一種塗覆粒子。

前述美國專利公開第20060057291號專利申請公開案及美國專利第5346958號係屬將一般發泡聚苯乙烯材料直接使用之應用技術而已。然而，該第20060057291號及第5346958號並未針對一般廢發泡聚苯乙烯材料如何進行回收利用，以便達成減少廢發泡聚苯乙烯之目的。因此，就廢發泡聚苯乙烯材料回收應用而言，其存在有必要進一步提供回收及再利用的需求，以改善廢發泡聚苯乙烯的環保問題。

有鑑於此，本發明為了滿足上述需求，其提供一種廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料及其製造方法，其利用一廢發泡聚苯乙烯材料及一廢橡膠材料混合製造一彈性防水塗料，以達成廢棄物回收再利用之目的。

本發明之主要目的係提供一種廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料及其製造方法，其利用一廢發泡聚苯乙烯材料溶解於一溶劑，以形成一初步油相溶液，再將一廢橡膠材料加入於該初步油相溶液，以製成一彈性防水塗料，以達成廢棄物回收再利用之目的。

為了達成上述目的，本發明之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料包含一廢發泡聚苯乙烯材料、一廢橡膠材料、一溶劑及一增塑劑。將該廢發泡聚苯乙烯材料溶解於該溶劑，以形成一第一初步油相溶液，再將該增塑劑加入於該第一初步油相溶液，以形成一第二初步油相溶液，再將該廢橡膠材料均勻混合加入於該第二初步油相溶液，以製成一彈性防水塗料。

本發明較佳實施例之該溶劑為單一溶劑或混合溶劑。

本發明較佳實施例之該混合溶劑包含固化劑、乙酸乙酯及溶劑油。

本發明較佳實施例之該廢橡膠材料為橡膠粉。

本發明之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料製造方法包含：將一廢發泡聚苯乙烯材料製成一聚苯乙烯調配劑；在一第一預定溫度下將該聚苯乙烯調配劑加入於一溶劑，並經一第一預定時間化學反應後，以形成一第一初步油相溶液；在一第二預定溫度下將一增塑劑加入於該第一初步油相溶液，並經一第二預定時間化學反應後，以形成一第二初步油相溶液；將一廢橡膠材料均勻混合加入於該第二初步油相溶液，以製成一彈性防水塗料。

本發明較佳實施例之該廢發泡聚苯乙烯材料加入甲苯製成該聚苯乙烯調配劑。

本發明較佳實施例之該第一預定溫度及第一預定時間分別為水浴溫度60℃及30分鐘。

本發明較佳實施例之該第二預定溫度及第二預定時間分別為水浴溫度60℃及150分鐘。

為了充分瞭解本發明，於下文將例舉較佳實施例並配合所附圖式作詳細說明，且其並非用以限定本發明。

本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料及其製造方法適用於各種類型防水工程之彈性防水塗料，例如：各種建築物之防水工程或各種設備之防水工程，但其並非用以限定本發明之適用範圍。

本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料包含一廢發泡聚苯乙烯材料、一廢橡膠材料、一溶劑及一增塑劑，其中該廢發泡聚苯乙烯材料與甲苯混合製成一聚苯乙烯調配劑，且該溶劑為單一溶劑或混合溶劑。再者，當本發明之溶劑選擇採用該混合溶劑時，該混合溶劑至少包含固化劑、乙酸乙酯及溶劑油，但其並非用以限定本發明之範圍。

本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料採用該廢發泡聚苯乙烯材料、廢橡膠材料、甲苯、溶劑油、乙酸乙酯、固化劑及增塑劑之重量百分比分別為17%、13.2%、35.4%、5.8%、16.6%、5.1%及7.0%，但其並非用以限制本發明。

第1圖揭示本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料製造方法之流程圖。請參照第1圖所示，本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料製造方法包含第一步驟S1：將一廢發泡聚苯乙烯材料加入甲苯[methylbenzene]或其它溶劑製成一聚苯乙烯調配劑。在製備該聚苯乙烯調配劑前，先將該廢發泡聚苯乙烯材料進行適當的破碎製程[crushing process]、清洗製程[cleaning process]及乾燥製程[drying process]，以去除發泡聚苯乙烯表面雜質及水分。

第2圖揭示本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料在發泡聚苯乙烯高分子鏈之間形成相互纏繞之示意圖。請參照第2圖所示，在未添加有機溶劑前，發泡聚苯乙烯材料與甲苯已均勻混合後，在發泡聚苯乙烯高分子鏈之間形成相互纏繞，且發泡聚苯乙烯高分子鏈具有線性結構。

第3圖揭示本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料在發泡聚苯乙烯高分子線型結構帶支鏈之間形成相互纏繞之示意圖。請參照第3圖所示，在未添加有機溶劑前，發泡聚苯乙烯材料與甲苯已均勻混合後，在發泡聚苯乙烯之高分子線型結構帶支鏈之間形成相互緊密結合。

請再參照第1圖所示，本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料及其製造方法包含第二步驟S2：在一第一預定溫度[例如：60℃]下將該聚苯乙烯調配劑加入於一溶劑，並經一第一預定時間[例如：30分鐘]化學反應後，形成一第一初步油相溶液。該溶劑為單一或混合溶劑，該混合溶劑至少包含固化劑、乙酸乙酯及溶劑油。在製備該混合溶劑時，較佳在溫度76℃下進行混合60分鐘，其並非限制本發明。

第4圖揭示本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料在聚苯乙烯調配劑加入單一溶劑或混合溶劑後，在發泡聚苯乙烯高分子鏈之間形成化學鍵之示意圖。請參照第4圖所示，當將該聚苯乙烯調配劑加入於該溶劑時，在發泡聚苯乙烯高分子鏈之間形成化學鍵，並形成高分子鏈交聯網。

請再參照第1圖所示，本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料及其製造方法包含第三步驟S3：在一第二預定溫度[例如：60℃]下將一增塑劑加入於該第一初步油相溶液，並經一第二預定時間[例如：120分鐘]化學反應後，以形成一第二初步油相溶液。

請再參照第1圖所示，本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料及其製造方法包含第四步驟S4：將一廢橡膠材料均勻混合加入於該第二初步油相溶液，以製成一彈性防水塗料。本發明較佳實施例之該廢橡膠材料可選自橡膠粉。

第5圖揭示本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料在發泡聚苯乙烯高分子鏈之間添入橡膠粉之示意圖。請參照第5圖所示，在該橡膠粉加入於該第二初步油相溶液後，該橡膠粉[如第5圖之箭頭所示]添入在發泡聚苯乙烯高分子鏈之間，如此該彈性防水塗料具有適當彈性。

前述較佳實施例僅舉例說明本發明及其技術特徵，該實施例之技術仍可適當進行各種實質等效修飾及/或替換方式予以實施；因此，本發明之權利範圍須視後附申請專利範圍所界定之範圍為準。

S1．．．第一步驟

S2．．．第二步驟

S3．．．第三步驟

S4．．．第四步驟

第1圖：本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料製造方法之流程圖。

第2圖：本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料在發泡聚苯乙烯高分子鏈之間形成相互纏繞之示意圖。

第3圖：本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料在發泡聚苯乙烯高分子線型結構帶支鏈之間形成相互纏繞之示意圖。

第4圖：本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料在聚苯乙烯調配劑加入溶劑後，在發泡聚苯乙烯高分子鏈之間形成化學鍵之示意圖。

第5圖：本發明較佳實施例之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料之示意圖。

S1．．．第一步驟

S2．．．第二步驟

S3．．．第三步驟

S4．．．第四步驟

Claims (10)

1. 一種廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料，其包含：一廢發泡聚苯乙烯材料；一廢橡膠材料，其選自橡膠粉；一溶劑；及一增塑劑；其中將該廢發泡聚苯乙烯材料、廢橡膠材料、溶劑及增塑劑適當混合，以製成一彈性防水塗料，其中在該橡膠粉加入於一初步油相溶液後，該橡膠粉添入在發泡聚苯乙烯高分子鏈之間，如此該彈性防水塗料具有彈性。
2. 依申請專利範圍第1項所述之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料，其中將該廢發泡聚苯乙烯材料溶解於該溶劑，以形成一第一初步油相溶液，再將該增塑劑加入於該第一初步油相溶液，以形成一第二初步油相溶液，再將該廢橡膠材料均勻混合加入於該第二初步油相溶液。
3. 依申請專利範圍第1項所述之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料，其中該廢發泡聚苯乙烯材料加入甲苯製成一聚苯乙烯調配劑。
4. 依申請專利範圍第1項所述之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料，其中該溶劑為單一溶劑或混合溶劑。
5. 依申請專利範圍第4項所述之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料，其中該混合溶劑包含固化劑、乙酸乙酯及溶劑油。
6. 依申請專利範圍第3項所述之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料，其中當將該聚苯乙烯調配劑加入於該溶劑時，在發泡聚苯乙烯高分子鏈之間形成化學鍵，並形成高分子鏈交聯網。
7. 一種廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料製造方法，其包含：將一廢發泡聚苯乙烯材料製成一聚苯乙烯調配劑；在一第一預定溫度下將該聚苯乙烯調配劑加入於一溶劑，並經一第一預定時間化學反應後，以形成一第一初步油相溶液；在一第二預定溫度下將一增塑劑加入於該第一初步油相溶 液，並經一第二預定時間化學反應後，以形成一第二初步油相溶液；及將一廢橡膠材料均勻混合加入於該第二初步油相溶液，以製成一彈性防水塗料，其中該廢橡膠材料選自橡膠粉，在該橡膠粉加入於該第二初步油相溶液後，該橡膠粉添入在發泡聚苯乙烯高分子鏈之間，如此該彈性防水塗料具有彈性。
8. 依申請專利範圍第7項所述之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料製造方法，其中該廢發泡聚苯乙烯材料加入甲苯製成該聚苯乙烯調配劑。
9. 依申請專利範圍第7項所述之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料製造方法，其中該第一預定溫度及第一預定時間分別為水浴溫度60℃及30分鐘。
10. 依申請專利範圍第7項所述之廢發泡聚苯乙烯彈性防水塗料製造方法，其中該第二預定溫度及第二預定時間分別為水浴溫度60℃及150分鐘。