[发明专利]粉煤灰构件及制造工艺

说明书

本发明涉及一种利用粉煤灰外加有机和无机填料制取建筑构件及其制造工艺方法。

近年来，由于制砖用粘土与农田争地以及综合利用废渣的技术开发，用粉煤灰制砖的产品配方及工艺大量涌现，如中国专利申请：89102223.6；90106392.4；89109395.8等，《化工小商品生产法》第二集第596页“煤渣制砖”也有介绍，其各种配方中，除含有常用的骨料：石灰、石膏、砂、石、水泥外尚添加有各种外加剂：三乙醇胺、亚硝酸钠、水玻璃、碱土金属卤化物、水硬性胶凝剂等等，虽然解决了用粉煤灰制砖的问题，但其抗折强度都较低，在18～36公斤/厘米2左右，不能做为抗弯、耐冲击构件使用，如横梁、拱洞、楼板等。另外，将废旧塑料添加进粉煤灰中制砖以及建筑构件的应用尚未见报导，中国专利公开：93108322.2介绍了“以生活、工业垃圾制造低标号水泥-墙灰”的方法，虽使用了粉煤灰以及废塑料，但废旧塑料在800～1200℃时，只是做为热源而被烧掉，利用价值很小。

本发明的目的在于提供利用粉煤灰及一些骨料，外加玻璃纤维，或再加入废旧塑料来制取建筑构件的配方及其制造工艺，可以对生产和生活废物进行综合利用，而且制成的构件各物理性能优异。

本发明可以用如下方法来实现，制取建筑构件使用原料以粉煤灰为主：100份(份数为重量比，全文同此)，加以水泥：10～15份、砂：5～10份、石膏：0～5份、石灰：10～15份、玻璃纤维：2～10份为骨料，外加废旧塑料：0～20份、有机硅聚合物：0～1份、环氧树脂：0.1～3份、硅酸钠：1～5份、氯化钙：0.5～1份，再加入水：20～30份。

其所用工艺方法为：先将石灰磨碎；将废旧塑料破碎或再造粒；玻璃纤维按配方重量与有机硅聚合物和环氧树脂混合，然后，将各物料按配方混合搅拌，搅拌时间5～10分钟，用50～100吨压力机压制成构件。之后，在后处理工艺中，采用如下三种方法之一：

①在配方中不加废旧塑料时，可进行常压养护，养护温度：90～100℃，养护时间：12～24小时；

②在配方中不加废旧塑料时，也可进行加压养护，加压至6～10公斤/厘米²，养护时间：8～12小时；

③在配方中加入废旧塑料，在压力机压制成构件时，加热至140～290℃，保持恒温5～10分钟，自然冷却出模。

本发明进一步说明如下：我们为利用粉煤灰制取建筑构件，在配方中加入了玻璃纤维，提高其抗压、抗冲击强度，特别是抗折强度，其玻璃纤维采用含氧化物0.7％以下的无碱或含氧化物2％以下的低碱玻璃，长度小于15厘米，直径在20微米以下，加入量按构件需要条件增减。为使玻璃纤维能与骨料或与塑料粘合牢固，事先要用有机硅聚合物和环氧树脂处理，再与其他物料混合搅拌。有机硅聚合物可选用苯甲基硅油或乙基含氢硅油或苯基三氯硅烷。环氧树脂可选用双酚A型环氧树脂或环氧丙烯酸树脂。配方中所加废旧塑料，除能用正常产品外，主要是利用生产中的废品、不合格品，特别是利用生活废弃物，废弃塑料一般是混在生活垃圾中，因此要简单地进行分类收集，按聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯品种分开选出，并事先用破碎机破碎或重新造粒处理，使通过直径0.5厘米筛孔，在建筑构件成型时，加热温度按不同品种进行调节，以聚氯乙烯为主的，温度选140～190℃；以聚乙烯为主的选温度220～260℃；以聚丙烯为主选温度：200～280℃；以聚酯为主的废旧塑料选温度230～270℃，不论是何种废旧塑料，加热温度不得超过290℃。注意加有废旧塑料的建筑构件，在使用时，不能靠近火源、环境温度应小于150℃。在配方中外加硅酸钠和氯化钙主要是为了增加各骨料间的粘合力，同时增强构件的抗压、抗折强度。我们研制的构件材料经测试：抗压强度：75～140公斤/厘米²，抗折强度：35～45公斤/厘米²，冲击强度：4～10公斤/厘米²，如加有废旧塑料，其抗冲击强度可达：8～18公斤/厘米²。

本发明相比现有技术有如下优点：以本发明的配方和制造工艺生产的建筑构件，方法可行，其产品除可制砖外，还可制成板、梁、管材，加有废旧塑料的构件耐冲击强度较好，完全可以做为建筑各类构件使用。本发明除可利用电厂粉煤灰，还可以大量而方便地利用废旧塑料，减少了环境污染，综合利用率高，相比现有技术具有明显的提高。

本发明实施例如下：

实施例1：