专利名称：一种复合可再生材料及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种复合可再生材料，尤其是一种粉煤灰与废弃的软饮料包装材料共挤制造的复合可再生材料及其生产方法，属于化工技术领域。
背景技术：
粉煤灰是世界上所有燃煤企业共同的废弃物，至今尚无彻底的解决办法，一般的处理方式是将其作为添加剂加入建筑材料(如蒸汽砖)中。目前，大量的软饮料包装材料以其低廉的包装价格和便于携带的特点在市场上被广泛使用，在给人们带来方便的同时，由于该复合材料不易分解，包装材料的处理、回收成为一大难题，对环境造成了一定的不良影响。该材料常用的处理方法有两种一种是将制品彻底分解，恢复物质的原始状态，但以目前的技术达到整个处理过程环保且无污染是不可能的，其主要工艺是原料撕碎、洗涤、加碱浸泡、分离纸浆、水洗纸浆(提高纸浆品质获得纸浆)、加碱分离铝塑、水洗塑料、烘干挤出造粒获得再生塑料颗粒，还要用酸中和铝碱溶液、沉淀化学铝盐、水洗烘干、获得高品质铝盐产品。其工艺过程中需要使用大量化学原料， 洗涤水不仅含碱而且量大，不可避免的对环境造成影响，而且成本较高。另一种做法是将其粉碎后压成板材或其它型材。一般的工艺过程为粉碎、装模、长时间加温、压力下成型、保温、冷却定型，其特点是工艺简单无污染，但也存在很多缺陷。首先它粉碎的物料直径至少须15mm以上，因为粉碎过小会使物料体积过大，从而带来昂贵的模具费用。其次须长时间加温，原因在于这种材料的纸、塑成分均是热的不良导体，急速升温会导致产品端面糊料而内部仍然不热，只能采取缓慢长时间升温的手段来保证产品质量，不可避免的产生能耗高、 效率低的问题，而且很难再生重复使用。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是，提供一种复合可再生材料及其生产方法，以便将废弃的软饮料包装及粉煤灰加以利用，消除其对环境造成的影响，并产生经济效益。为解决所述技术问题，本发明所采取的技术方案是一种复合可再生材料，其由下列重量份的组分组成废弃软包装碎屑，45 70份；粉煤灰，25 55份；PE料，5 10份；硬脂酸，0. 8 2份；PE蜡，1 2份；偶联剂，0. 2 0. 5份；石赌，0. 3 1份。所述废弃软包装碎屑的直径不大于8mm，优选直径6 8mm的废弃软包装碎屑。所述粉煤灰的细度不小于300目。上述的复合可再生材料，其由下列重量份的组分组成废弃软包装碎屑，45 55份；粉煤灰，36 44份；PE料，5 10份；硬脂酸，0. 9 1. 2份；PE蜡，1 1. 4份；偶联剂，0. 25 0. 3份；石蜡，0. 4 0. 6份。上述的复合可再生材料的生产方法，其包括下列内容a、热混料机升温至100°C后，将粉煤灰、石蜡、偶联剂按配方量投入热混料机中，硬脂酸添加配方量中的一半，然后开机，热混料机转速为700 800转；十分钟后，按照配方加入其余的硬脂酸、废弃软包装碎屑、PE料、PE蜡；b、然后提高混料机转速，将料混炼至115°C 117°C后，再将混料机降低转速运行，待温度升至124 127°C时，将料放至冷混机中降温，温度降至50°C以下出料；C、将混好的料投入挤出机中，在温度为200°C 130°C、压力5 13Mpa条件下挤出；所述配方为废弃软包装碎屑，45 70份；粉煤灰，25 55份；PE料，5 10份； 硬脂酸，0. 8 2份；PE蜡，1 2份；偶联剂，0. 2 0. 5份；石蜡，0. 3 1份；其中废弃软包装碎屑的直径不大于8mm，粉煤灰的细度不小于300目。上述的复合可再生材料的生产方法，其步骤c所述挤出机是锥双挤出机或平双挤出一体机；所述挤出机是锥双挤出机时，自进料到模具，其温度控制为200°C 130°C，并在压力5 13Mpa、挤出温度160 180°C条件下进行挤条，冷却后粉碎；所述挤出机是平双挤出一体机时，其平双温度为180 160°C，挤出温度为170 150°C，模具温度为160 130°C，控制压力为5 13Mpa条件下挤出。本发明利用高细度粉煤灰带来的良好的流平性与粉煤灰在燃烧过程中生成的高硬度的微晶玻璃，并利用软饮料包装中的热塑基材料(PE)及低铅纤维提高材料的韧性，在增加少量PE的情况下(低于10% )，通过配方的变化与工艺上的调整，得到一种性能优良的复合可再生材料。由此再通过模具的变化可生产出不同型状和规格的型材，该型材亦具有可再生性。本发明将废弃的软饮料包装材料及粉煤灰加以利用，生产出一种良好的循环可再生材料，并消除废弃的软饮料包装材料及粉煤灰对环境造成的影响，具有显著的社会和经济效益。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明进一步详细说明。实施例1将细度为300目粉煤灰32. :3kg、硬脂酸1kg、偶联剂0. 4kg、石蜡0. 8kg加入100°C 的转速为800转的混料机中，经过10分钟的处理后加入PE料9. ^g、硬脂酸Ikg以及粉碎成Φ6 8碎屑的软包装废弃物53kg，然后提高混料机转速，将料混炼至115°C后，再将混料机降低转速运行，待温度升至时，将料放至冷混机中降温，温度降至50°C以下出料，加入平双挤出一体机，平双温度为180 160°C，挤出温度为170 150°C，模具温度为 160 130°C，控制压力为6Mpa，挤出Φ150Χ8管。该管部分指标的实测值为3%球刚度 16. 35，5%球刚度14. 78，最大变形13mm，平板压溃力为2. 26KN。用轻质碳酸钙替代粉煤灰，采用同样的配方量与工艺挤出的Φ 150 X 8管，其部分指标的实测值为3%球刚度为13. 84%，5%球刚度为12. 46，最大变形12. 46mm，平板压溃力为 1. 91KN。实施例2将细度为300目的粉煤灰41kg、硬脂酸1kg、偶联剂0. 4kg、石蜡0. 8kg加入100°C 的转速为800转的混料机中，经过10分钟的处理后加入PE料5. 13kg、硬脂酸Ikg以及粉碎成Φ6 8碎屑的软包装废弃物51. 3kg，然后提高混料机转速，将料混炼至115°C后，再将混料机降低转速运行，待温度升至时，将料放至冷混机中降温，温度降至50°C以下出料，加入平双挤出一体机，平双温度为180 160°C，挤出温度为170 150°C，模具温度为 160 130°C，控制压力为12Mpa，挤出Φ150Χ8管。该管部分指标的实测值为3%球刚度为26. 57，5%球刚度为23. 5，最大变形8. 79mm，压溃力2. 91KN。实施例3将细度为300目的粉煤灰55kg、硬脂酸1kg、偶联剂0. ^g、石蜡Ikg加入100°C 的转速为700转的混料机中，经过10分钟的处理后加入PE料^g、硬脂酸Ikg以及粉碎成直径小于6mm碎屑的软包装废弃物70kg，然后提高混料机转速，将料混炼至117°C后，再将混料机降低转速运行，待温度升至127°C时，将料放至冷混机中降温，温度降至50°C以下出料，加入锥双挤出机，自进料到模具，其温度控制在200°C 130°C，并在压力13Mpa、挤出温度160 180°C条件下进行挤条，冷却后粉碎，制得复合可再生材料。上述材料通过模具可生产出不同型状和规格的型材。实施例4将细度为300目的粉煤灰25kg、硬脂酸0. 4kg、偶联剂OJkg、石蜡0.3kg加入 100°C的转速为750转的混料机中，经过10分钟的处理后加入PE料1kg、硬脂酸0. 4kg 以及粉碎成直径小于6mm碎屑的软包装废弃物45kg，然后提高混料机转速，将料混炼至 116°C后，再将混料机降低转速运行，待温度升至时，将料放至冷混机中降温，温度降至50°C以下出料，加入锥双挤出机，自进料到模具，其温度控制在200°C 130°C，并在压力 5Mpa、挤出温度160 180°C条件下进行挤条，冷却后粉碎，制得复合可再生材料。上述材料通过模具可生产出不同型状和规格的型材。
权利要求
1.一种复合可再生材料，其由下列重量份的组分组成废弃软包装碎屑，45 70份；粉煤灰，25 55份；PE料，5 10份；硬脂酸，0. 8 2 份；PE蜡，1 2份；偶联剂，0. 2 0. 5份；石蜡，0. 3 1份。
2.根据权利要求1所述的复合可再生材料，其特征在于所述废弃软包装碎屑的直径不大于8mm，所述粉煤灰的细度不小于300目。
3.根据权利要求2所述的复合可再生材料，其特征在于所述废弃软包装碎屑的直径为6 8mm ο
4.根据权利要求3所述的复合可再生材料，其特征在于其由下列重量份的组分组成废弃软包装碎屑，45 55份；粉煤灰，36 44份；PE料，5 10份；硬脂酸，0. 9 1. 2 份；PE蜡，1 1. 4份；偶联剂，0. 25 0. 3份；石蜡，0. 4 0. 6份。
5.一种权利要求1至4任一项所述的复合可再生材料的生产方法，其包括下列内容a、热混料机升温至100°C后，将粉煤灰、石蜡、偶联剂按配方量投入热混料机中，硬脂酸添加配方量中的一半，然后开机，热混料机转速为700 800转；十分钟后，按照配方加入其余的硬脂酸、废弃软包装碎屑、PE料、PE蜡；b、然后提高混料机转速，将料混炼至115°C 117°C后，再将混料机降低转速运行，待温度升至124 127°C时，将料放至冷混机中降温，温度降至50°C以下出料；c、将混好的料投入挤出机中，在温度为200°C 130°C、压力5 13Mpa条件下挤出； 所述配方为废弃软包装碎屑，45 70份；粉煤灰，25 55份；PE料，5 10份；硬脂酸，0.8 2份；PE蜡，1 2份；偶联剂，0.2 0.5份；石蜡，0.3 1份；其中 废弃软包装碎屑的直径不大于8mm，粉煤灰的细度不小于300目。
6.根据权利要求5所述的生产方法，其步骤c所述挤出机是锥双挤出机或平双挤出一体机；所述挤出机是锥双挤出机时，自进料到模具，其温度控制为200°C 130°C，并在压力 5 13Mpa、挤出温度160 180°C条件下进行挤条，冷却后粉碎；所述挤出机是平双挤出一体机时，其平双温度为180 160°C，挤出温度为170 150°C，模具温度为160 130°C，控制压力为5 13Mpa条件下挤出。
全文摘要
本发明公开了一种复合可再生材料，其由下列重量份的组分组成废弃软包装碎屑，45～70份；粉煤灰，25～55份；PE料，5～10份；硬脂酸，0.8～2份；PE蜡，1～2份；偶联剂，0.2～0.5份；石蜡，0.3～1份。所述废弃软包装碎屑的直径不大于8mm，所述粉煤灰的细度不小于300目。本发明还公开了该材料的生产方法。本发明将废弃的软饮料包装材料及粉煤灰加以利用，生产出一种良好的循环可再生材料，并消除废弃的软饮料包装材料及粉煤灰对环境造成的影响，具有显著的社会和经济效益。
文档编号C08K5/09GK102344689SQ20101024938
公开日2012年2月8日 申请日期2010年8月3日 优先权日2010年8月3日
发明者滕奇元, 王渊博, 窦中华 申请人:青岛人民印刷有限公司