[发明专利]一种利用工业固废制备的手机壳原材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种利用工业固废制备的手机壳原材料的制备方法，包括如下步骤：改性煤渣的制备：将煤渣煅烧、冷却后，加入乙醇溶液进行超声萃取，得到净化煤渣；按质量比称取净化煤渣、硅烷偶联剂、引发剂，混合、研磨后，得到改性煤渣；预处理的高炉渣的制备：将高炉渣煅烧、冷却后得到预处理的高炉渣；手机壳原材料的制备：按质量比称取PVC、改性煤渣、预处理的高炉渣、增塑剂、废石膏、复合稳定剂、内润滑剂、外润滑剂，混合均匀后，在挤出机中连续挤出，得到手机壳原材料。本发明加入高炉渣、煤渣、废石膏，不仅降低手机壳原材料的制造成本，还增强手机壳原材料的力学性能，延长了手机壳的使用寿命，同时还解决了环境污染问题。

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，具体的是涉及一种利用工业固废制备的手机壳原材料，以及制备方法。

背景技术

随着科技水平的快速发展，科技美容这一行业作为新型产业新生而出。针对手机品牌和功能的增加而呈多样化，将手机保护壳按质地分有PC壳、硅胶、硬塑、皮套、金属钢化玻璃壳、软塑料等。手机保护壳不仅作为装饰品，最重要的是更能保护手机——防摔、防刮、防震等。因此，对手机壳原材料的力学性能要求很大，但与此同时，也会增大手机壳原材料的制造成本。

高炉渣，是由于高炉炼铁过程中，非挥发组分形成的固体废物；废石膏，是以硫酸钙为主要成分的一种工业废渣，目前很少有将高炉渣、废石膏再次利用的。煤渣，是由于火力发电而产生的副产物，在水泥、耐火材料等的制备上发挥一定作用。因此可见绝大多数的工业固废都没有被合理有效的利用，这些工业固废的堆积不仅会污染环境，还极大程度上造成资源浪费，造成经济损失。而工业固废的成分多样，可以寻找合适的方法将其高效高值化利用。

发明内容

本发明的目的是提供一种合理利用工业固废、显著增强力学性能降低生产成本的手机壳原材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种利用工业固废制备的手机壳原材料，由按质量比为100-150:40-60:15-18:10-12:20-25:2-2.5:0.5-0.8:0.8-1.2的PVC、改性煤渣、预处理的高炉渣、增塑剂、废石膏、复合稳定剂、内润滑剂、外润滑剂制备而成。

优选的，增塑剂为邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸丁苄酯、邻苯二甲酸二仲辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二丁酯中的一种或多几种。

优选的，内润滑剂为硬脂酸醇、硬脂酸酰胺、蓖麻油酸酞胺、脂肪酸季戊四醇、单硬脂酸甘油酯、硬脂酸、硬脂酸丁酯、羟基硬脂酸、液体石油中的一种或多种。

优选的，外润滑剂为氧化聚乙烯蜡、羟基硬脂酸、硬脂酸丁酯、单硬脂酸甘油酯、硬脂醇中的一种或多种。

一种利用工业固废制备的手机壳原材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)改性煤渣的制备：将煤渣煅烧、冷却后，加入乙醇溶液进行超声萃取，得到净化煤渣；按质量比称取净化煤渣、硅烷偶联剂、引发剂，混合、研磨后，得到改性煤渣；

(2)预处理的高炉渣的制备：将高炉渣煅烧、冷却后得到预处理的高炉渣；

(3)手机壳原材料的制备：按质量比称取PVC、改性煤渣、预处理的高炉渣、增塑剂、废石膏、复合稳定剂、内润滑剂、外润滑剂，混合均匀后，在挤出机中连续挤出，得到手机壳原材料。

更进一步的，步骤(1)中煤渣煅烧的温度为740℃-830℃、煅烧时间为7h-9h。

更进一步的，步骤(1)中冷却后将煤渣研磨成粒径为80-120目的颗粒。

更进一步的，步骤(1)中超声萃取2-4次。

更进一步的，步骤(1)中净化煤渣、硅烷偶联剂、引发剂的质量比为120-150:5-8:0.2-0.5。