專利名稱:硬質聚氨酯制作保溫板的方法
技術領域:
本發明涉及制造加工的方法,具體的講是硬質聚氨酯制作保溫板的方法。
背景技術:
根據國家發改委公布的信息顯示,我國已經成為家電的生產和消費大國。同時, 我國家用電器也進入了報廢高峰期,每年理論報廢量超過5000萬臺,大量報廢家電帶來的電子垃圾污染越來越成為嚴峻的環保問題。2010年,國家發改委聯合多部門發布我國首批 《廢棄電器電子產品處理目錄》,正式把電視機、電冰箱、洗衣機、空調和電腦五種產品列入目錄,并且《廢棄電器電子產品回收處理管理條例》于2011年I月I日正式實施,全面啟動 《目錄》規定的廢舊家電進行規范化回收處理。據統計分析,除電視機報廢量大之外,廢舊冰箱報廢量也非常大,目前我國每年報廢冰箱數量超過400萬臺,廢舊冰箱拆解產物包括銅、鋁、鋼等金屬材料和PS (聚苯乙烯)、 ABS(丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)、PU(聚氨酯)等塑料材料,其中用作冰箱保溫層的 PU質量占比大、密度小、體積大,屬于硬質熱固性塑料。該硬質聚氨酯是一種高度交聯的熱固性材料,泡孔結構為閉孔型,主要特性是熱導率低和硬韌,其耐低溫性、耐溶劑性、耐生物老化性等性能突出,除大量用作冷凍冷藏設備的隔熱層外,在汽車、管道絕熱、包裝等領域都有廣泛應用。硬質聚氨酯屬于熱固性樹脂材料,不能像熱塑性樹脂那樣采用熔融加熱成型的方法將其再生利用。而廢料焚燒回收熱量,這種方式會對環境造成嚴重的二次污染。由于廢舊家電、汽車等報廢量與日劇增,導致了大量硬質聚氨酯廢棄物的出現,污染了環境,因此如何科學、經濟地回收和處理廢硬質聚氨酯成為迫切需要解決的問題。目前,我國在廢硬質聚氨酯的回收處理技術研究仍不夠完善。申請日為2004年2月19日,名為“廢聚氨酯的再生方法及通過再生方法得到的聚氨酯”的發明專利(申請號=200410004440.0),該申請公開的方法是不添加其它的溶解劑或增塑劑,通過在高溫高壓旋轉型攪拌機里熔化廢聚氨酯,且廢聚氨酯必須由熱塑性和熱固性按一定比例混合,因此該方法顯然不適合單一的熱固性硬質聚氨酯的回收和處理。申請日為2007年12月26日,名為“一種廢棄硬質聚氨酯泡沫塑料的再生利用方法”的發明專利(申請號200710303864. 0),公開了一種廢棄硬質聚氨酯泡沫再生利用的方法,該方法是將廢棄硬質聚氨酯泡沫塑料經破碎機破碎后在聚醚多元醇醇解劑的作用下降解成液體低聚物,此低聚物可以不經分離提純直接與異氰酸酯和發泡劑助劑反應重新合成新的聚氨酯泡沫塑料。該方法的核心是通過醇解化學反應,存在工藝復雜、設備投資大、 處理成本高且合成聚氨酯泡沫應用受限等缺陷。
發明內容
針對以上的問題,本發明提供了一種硬質聚氨酯制作保溫板的方法,通過簡單的步驟制成符合標準的聚氨酯復合保溫板,簡化廢硬質聚氨酯的處理工藝,大幅度降低投入成本,并且不對環境產生二次污染。本發明硬質聚氨酯制作保溫板的方法,包括將顆粒狀聚氨酯與包含膠粘劑和阻燃劑的混合物進行混合,使聚氨酯顆粒的表面不缺膠且膠層厚度均勻。膠粘劑優選為環保型萬能噴膠、溶劑油型無苯毒快干萬能膠或三聚氰胺樹脂膠,混合的方式可以是將所述的混合物高壓噴入與顆粒狀聚氨酯混合;混合后, 在成型模具的底部設置一層與所述底部的面積相適應的熱塑性材料或浸潰紙,在所述熱塑性材料或浸潰紙上鋪設噴膠后的聚氨酯顆粒,聚氨酯顆粒的表面大體平整后,在所述聚氨酯顆粒的上表面再鋪設一層熱塑性材料或浸潰紙,形成三層結構,將所述的三層結構進行加壓至內部的聚氨酯顆粒相互密實接觸,成型為三層結構的保溫板,加壓時間< 10分鐘, 優選為3 5分鐘。聚氨酯顆粒可以是將硬質聚氨酯放入粉碎設備內進行粉碎形成顆粒狀, 顆粒狀具有更大的接觸面積,有利于后續的粘接和成型等工序。最后可以根據設計規格將成型后的保溫板靜壓并保持較長時間,靜壓值優選為3 20MPa,將板材粘接牢固、膠粘劑達到最佳效果并且參數不再變化后,將保溫板按要求進行尺寸剪裁,形成適用的硬質聚氨酯保溫板。具體的,聚氨酯顆粒的粒徑為I 8mm,優選粒徑為3 6mm。具體的,在將聚氨酯與混合物混合的同時進行連續攪拌,使各聚氨酯顆粒的表面不缺膠且膠層厚度均勻。攪拌時間為5 8分鐘為宜。根據粘接的牢固性和規格、成本等要求,優選混合后的膠層厚度為0.08 0. 15mm0具體的,成型時將所述三層結構在常溫下進行15 25Mpa、l 30分鐘加壓。為提高效率并保證質量,板材成型時保壓時間優選為3 5分鐘。進一步的,混合時膠粘劑占所述混合物的質量占比為8% 15%,優選為10%。優選的,成型時所述的熱塑性材料為PVC (聚氯乙烯)、PP(聚丙烯)或PS (聚苯乙烯),與聚氨酯顆粒能夠良好緊密的粘接。優選的,所述三層結構保溫板的兩外層厚度分別為0. 5 3_。進一步,所述三層結構保溫板的密度為30 60kg/m3。本發明硬質聚氨酯制作保溫板的方法,通過簡單的步驟能夠制成符合標準的聚氨酯復合保溫板,并且有效的簡化了廢硬質聚氨酯的處理工藝,大幅度降低了投入成本,不會對環境產生二次污染,具有明顯的經濟價值工業價值。以下結合實施例的具體實施方式
,對本發明的上述內容再作進一步的詳細說明。 但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本發明上述技術思想情況下,根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更,均應包括在本發明的范圍內。
具體實施例方式本發明硬質聚氨酯制作保溫板的方法,具有步驟粉碎先對廢硬質聚氨酯進行分選,排除其中的金屬物,放入密封的粉碎設備內將硬質聚氨酯粉碎成粒徑為I 8mm,優選為3 6mm的顆粒狀聚氨酯。粉碎過程中,抽出粉碎倉內的發泡劑等氣體進行液化處理后集中進行無害化回收。
噴膠取I. 8kg的聚氨酯顆粒放入密閉攪拌器內,分2 3遍從多個方向對所述的顆粒狀聚氨酯高壓噴入膠粘劑和阻燃劑的混合物,同時進行連續攪拌,使聚氨酯顆粒的表面不缺膠且膠層厚度均勻,攪拌時間為5 8分鐘。其中膠粘劑優選為環保型萬能噴膠、溶劑油型無苯毒快干萬能膠或三聚氰胺樹脂膠,本實施例為環保型噴萬能噴膠200g。噴膠時膠粘劑占所述混合物的質量占比為10%,噴膠后的膠層厚度為0. 08 0. 15mm。成型根據保溫板尺寸規格設計的專用成型模具,本實施例中模具呈長方體形,其長度為2m,寬度為lm,模具的頂、底面可以移動。移開模具頂蓋在模具的底部設置一層與所述底部的面積相適應的2mX Im大小的熱塑性材料或浸潰紙,熱塑性材料為PVC (聚氯乙烯)、PP (聚丙烯)或PS (聚苯乙烯)。在所述熱塑性材料或浸潰紙上鋪設噴膠后的聚氨酯顆粒,聚氨酯顆粒的表面大體平整后,在所述聚氨酯顆粒的上表面再鋪設一層相同材料的熱塑性材料或浸潰紙,形成三層結構。在常溫下對所述的三層結構進行3 5分鐘、15 25MPa的加壓,直至內部的聚氨酯顆粒相互間接觸密實成型為三層結構的保溫板。三層結構保溫板的兩外層厚度分別為0. 5 3mm,保溫板的密度為30 60kg/m3。整形根據設計規格將成型后的保溫板在3 20MPa的靜壓下保持I 2天,使將板材粘接牢固、膠粘劑達到最佳效果并且參數不再變化后,將保溫板按要求進行尺寸剪裁, 形成適用的硬質聚氨酯保溫板。本發明的方法是采用純物理方法,將廢硬質聚氨酯通過粉碎后噴膠再利用,制作成表面覆蓋其它片材的復合保溫板材。經測試,制成的保溫板物理指標和保溫性能優良,整個過程不需加熱和化學處理,無二次污染,處理費用低,產出經濟效益高。
權利要求
1.硬質聚氨酯制作保溫板的方法,其特征為包括將顆粒狀的聚氨酯與包含膠粘劑和阻燃劑的混合物進行混合后,在成型模具的底部設置一層與所述底部的面積相適應的熱塑性材料或浸潰紙,在所述熱塑性材料或浸潰紙上鋪設混合了所述混合物的聚氨酯顆粒,在所述聚氨酯顆粒的上表面再鋪設一層熱塑性材料或浸潰紙,形成三層結構,將所述的三層結構進行加壓成型為三層結構的保溫板。
2.如權利要求I所述的硬質聚氨酯制作保溫板的方法,其特征為聚氨酯顆粒的粒徑為I 8mm n
3.如權利要求2所述的硬質聚氨酯制作保溫板的方法,其特征為聚氨酯顆粒的粒徑為3 6mm。
4.如權利要求I所述的硬質聚氨酯制作保溫板的方法,其特征為在將聚氨酯與混合物混合的同時進行連續攪拌。
5.如權利要求I所述的硬質聚氨酯制作保溫板的方法,其特征為混合后的膠層厚度為 0. 08 0. 15mm。
6.如權利要求I所述的硬質聚氨酯制作保溫板的方法,其特征為成型時將所述的三層結構在常溫下進行15 25Mpa、l 30分鐘加壓。
7.如權利要求I所述的硬質聚氨酯制作保溫板的方法,其特征為混合時膠粘劑占所述混合物的質量占比為8% 15%。
8.如權利要求I至7之一所述的硬質聚氨酯制作保溫板的方法,其特征為成型時所述的熱塑性材料為PVC、PP或PS。
9.如權利要求I至7之一所述的硬質聚氨酯制作保溫板的方法,其特征為所述三層結構保溫板的兩外層厚度分別為0. 5 3mm。
10.如權利要求I至7之一所述的硬質聚氨酯制作保溫板的方法,其特征為所述三層結構保溫板的密度為30 60kg/m3。
全文摘要
本發明涉及硬質聚氨酯制作保溫板的方法。包括將顆粒狀的聚氨酯與包含膠粘劑和阻燃劑的混合物進行混合后,在成型模具的底部設置一層與所述底部的面積相適應的熱塑性材料或浸漬紙,在所述熱塑性材料或浸漬紙上鋪設混合了所述混合物的聚氨酯顆粒,在所述聚氨酯顆粒的上表面再鋪設一層熱塑性材料或浸漬紙,形成三層結構,將所述的三層結構進行加壓成型為三層結構的保溫板。本發明的方法,通過簡單的步驟能夠制成符合標準的聚氨酯復合保溫板,并且有效的簡化了廢硬質聚氨酯的處理工藝,大幅度降低了投入成本,不會對環境產生二次污染,具有明顯的經濟價值工業價值。
文檔編號B29L9/00GK102601910SQ20121005136
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月1日 優先權日2012年3月1日
發明者劉勇, 劉宇, 彭玲, 潘曉勇, 王婕 申請人:四川長虹電器股份有限公司