一种珍珠岩轻质环保板材的制造方法

摘要

本发明公开了一种珍珠岩轻质环保板材的制造方法，该方法包括将线路板粉和膨化珍珠岩细粉分别干燥、施胶粘剂、混合、分层铺装、板坯预压后热压成型、锯边等步骤。该方法利用线路板粉和膨化珍珠岩细粉，使轻质环保板材的密度在500Kg/m3—650Kg/m3左右，可实现真正再循环利用的问题，由于线路板粉不吸水、燃点高，膨化珍珠岩细粉保温性能好，重量轻，因此该新型轻质环保板材防水性能和保温性能好、防火等级高、机械强度高，弹性大，形态稳定性好等优点。克服了现有技术崩边，脆性大、板面变形等难题和膨化珍珠岩板收缩性大、吸水率高、强度低等缺点，解决了线路板粉和膨化珍珠岩细粉污染环境的问题。

说明书

技术领域

    本发明涉及一种珍珠岩轻质环保板材的制造方法。特别是利用线路板粉和膨化珍珠岩细粉制造轻质，可防水、防火、保温、隔音环保板材的方法。

背景技术

    随着社会经济的迅速发展，电子制造业正以惊人的速度发展着，电子产品的更新速度不断加快，据2010联合国环境规划署发布的报告，我国已成为世界第二大电子垃圾生产国，每年生产超过230万吨电子垃圾，仅次于美国的300万吨；到2020年，我国的废旧电脑将比2010年翻一番到两番，废弃手机将增长7倍。废弃印刷线路板是玻璃纤维强化树脂和多种金属的混合物，属典型的电子废弃物。当前一些企业将废弃电子线路板粉碎，通过一定的技术提取电子线路板里的有色金属及稀有金属，而没有技术和能力处理线路板粉，只能采用堆放或填埋的方法，这样不仅占用大量空间，而且会对环境土壤和空气产生严重的危害。如何开发利用废弃电子线路板粉资源，成了电子废弃物资源化的重点和难点。

    膨化珍珠岩细粉是珍珠岩在膨化过程中产生的细粉，在目前还没有企业很好地应用此膨化珍珠岩细粉，大部分作为废弃物而堆放在外。由于膨化珍珠岩细粉比较轻，易造成扬尘。

    生态环境保护是一项功在当代、利在千秋的伟大事业，也是一项全民族、全社会的共同事业。面对现实生活中的“雾霾”“污水”，我们必须形成共识：只有不断改善生态环境质量，交出一张足够分量的“生态答卷”，让山更绿、水更清、天更蓝，才是做活“发展文章”的最根本保障，才是国家和人民最大福利。

发明内容

    本发明旨在克服现有技术上利用线路板粉制造板出现的崩边，脆性大、板面变形等难题和膨化珍珠岩板收缩性大、吸水率高、强度低等缺点，提供一种珍珠岩轻质环保板材的制造方法。

    为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

    所述珍珠岩轻质环保板材的制造方法包括如下步骤：

    （1）将线路板粉和膨化珍珠岩细粉分别进行连续干燥：干燥线路板粉时控制干燥室的干燥温度在150℃—170℃，优选160℃，控制干燥后的线路板粉含水率为8％—12%，优选10%；膨化珍珠岩细粉采用管道干燥，控制干燥管道内的干燥温度为110℃—130℃，优选120℃，控制干燥后的膨化珍珠岩细粉含水率为5％—6％；所述线路板粉是将废弃印刷线路板粉碎而得，线路板粉和膨化珍珠岩细粉的粒度分别为：40—90目和50—100目；

    （2）对干燥后的线路板粉进行均匀的、连续的雾化施加胶粘剂，施加胶粘剂的重量为线路板粉重量的6%—16%；对干燥后的膨化珍珠岩细粉进行均匀的、连续的雾化施加胶粘剂和防水剂混合液，所述施加胶粘剂的重量为膨化珍珠岩细粉重量的6—16%，所述胶粘剂与防水剂的重量比为1:2至1：4；

    （3）将施加胶粘剂后的线路板粉与施加胶粘剂和防水剂混合液后的膨化珍珠岩细粉按重量比10:1至10:1.5或体积比10:1至10:1.5混合均匀，得线路板粉膨化珍珠岩细粉混合物；

    （4）将线路板粉膨化珍珠岩细粉混合物与玻璃纤维网进行分层铺装 ，形成均匀平整的板坯；

    （5）将板坯经预压后，再热压成型，形成毛板；

    （6）冷却毛板后进行锯边，即得珍珠岩轻质环保板材。

优选地，步骤（2）所述胶粘剂为大豆生物胶、异氰酸脂胶或脲醛树脂胶，当使用异氰酸脂胶时，异氰酸脂胶施加量为线路板粉重量的6%—8%，为膨化珍珠岩细粉重量的6%—8%，异氰酸脂胶与防水剂的重量比为1:4；当使用大豆生物胶或脲醛树脂胶时，大豆生物胶或脲醛树脂胶施加量为线路板粉重量的12%—16%，为膨化珍珠岩细粉重量的12%—16%，大豆生物胶或脲醛树脂胶与防水剂的重量比为1:2。步骤（2）是采用双螺旋搅拌雾化施胶机对干燥后的线路板粉进行均匀的、连续的雾化施加胶粘剂；采用立式搅拌机把胶粘剂和防水剂混合后再采用气流反吹雾化喷淋式施胶机对干燥后的膨化珍珠岩细粉进行均匀的、连续的施加胶粘剂和防水剂的混合液。

步骤（4）所述分层铺装是采用多头铺装方式, 将玻璃纤维网放在两个用于铺装线路板粉膨化珍珠岩细粉混合物的铺装头之间，铺装一层线路板粉膨化珍珠岩细粉混合物后就铺装一层玻璃纤维网，实现线路板粉膨化珍珠岩细粉混合物和编织的玻璃纤维网的分层铺装 ，形成均匀平整的板坯。根据轻质环保板材的使用要求不同，玻璃纤维网的厚度或纤维直径范围也有所不同，每层玻璃纤维网的厚度一般在0.3—2 mm、网格大小控制在：长x宽为（10—20）x（15—30） mm，根据工艺要求玻璃纤维网层数为2—3层。

    所述步骤（5）是采用连续预压机、多层热压机或单层连续热压机将所述板坯经预压后，再热压成型，形成毛板；所述预压压力为200KG/M, 热压压力为55—80 Kg/cm²,热压温度为80℃—90℃，热压时间为0.7min/mm—1min/mm板厚。

    所述珍珠岩轻质环保板材的密度为500Kg/m³--650Kg/m³。

    下面对本发明作进一步说明。

    本发明步骤（1）是将提取各种金属后的线路板粉和膨化珍珠岩细粉分别单独进行连续干燥：线路板粉采用滚筒式干燥或其它形式的干燥，控制干燥室的干燥温度在１６０℃左右、干燥后的线路板粉含水率为１０％；为了防止膨化珍珠岩细粉在干燥过程中造成二次污染环境，膨化珍珠岩细粉采用管道干燥，控制干燥管道内的干燥温度在１2０℃左右、干燥后的膨化珍珠岩细粉含水率为5％—6％。

    步骤（2）是对干燥后的线路板粉进行均匀的、连续的雾化施胶粘剂；同时把胶粘剂和防水剂按比例混合均匀，对干燥后膨化珍珠岩细粉进行均匀的、连续的雾化施胶粘剂和防水剂混合液。根据制造板材的不同用途而使用大豆生物胶、异氰酸脂胶、脲醛树脂胶等不同的胶粘剂。不同的胶粘剂所用的量不同，异氰酸脂胶的施胶量为6—8%、大豆胶、脲醛树脂胶的施胶量为12—16%。胶粘剂和防水剂的混合比例，根据胶粘剂种类的不同而有所不同：采用异氰酸脂胶，其异氰酸脂胶：防水剂=1:4；采用大豆胶或脲醛树脂胶时，大豆胶或脲醛树脂胶与防水剂的比例为1:2。

    防水剂主要是由二甲基烷烃与环氧基硅烷等合成的高效能防水剂。能与空气中的二氧化碳作用形成一层聚硅氧树脂防护膜，以提高它们的粘接性、憎水性及耐候性，起到良好的抗水、防渗透性，并且也是一种环保的防水剂。

    步骤（3）是把施胶粘剂后的线路板粉和膨化珍珠岩细粉按一定比例（重量比或体积比）均匀的、连续的搅拌混合；为了使线路板粉和膨化珍珠岩细粉混合均匀，采用行星差速三维搅拌机。施胶粘剂后的线路板粉和膨化珍珠岩细粉的混合比例根据使用用途不同而不同；线路板粉的密度为1200Kg/m³左右、膨化珍珠岩细粉密度为120Kg/m³--150Kg/m³。本发明主要采用线路板粉与膨化珍珠岩细粉的重量比为10：1、10：1.25和10:1.5.

    步骤（4）是使用混合均匀后的线路板粉和膨化珍珠岩细粉与玻璃纤维网进行分层铺装 ，形成均匀平整的板坯；

    步骤（5）是将所述板坯经预压后，再低温热压成型，形成毛板；热压温度控制在80℃--90℃，热压时间根据胶的不同有所差别，一般热压时间为０.7—1min/mm板厚。热压压力根据板厚和热压时间采用不同的压力曲线，总体上压力曲线图都经过缓速闭合、缓慢加压、保压、缓慢泄压、二次缓慢加压、保压、缓慢泄压。这样可以使胶粘剂与线路板粉和编织的玻璃纤维网能充分的完全胶合，并能有效的、最大化的释放出板坯热压过程中产生的汽化蒸气和残余的空气，不仅防止爆板，而且可以保证板坯含水及热压压力的均匀性，可以降低板坯的变形。

    步骤（6）是冷却所述毛板并进行锯边，制造成一定规格的新型非木质环保板材。

    本发明利用线路板粉和膨化珍珠岩细粉制造轻质环保板材，与木质板、石膏板、膨化珍珠岩板相比：利用废旧线路板及边角废料制造新型非木质环保板材具有：防水性、防火性，自然变形小，吃钉力和使用强度高，保温与隔音效果等优点，使其轻质环保板应用领域更广。不仅可以减少路板粉和膨化珍珠岩细粉对环境的污染，而且可以变废为宝，节约资源。

    本发明的制造方法利用线路板粉和膨化珍珠岩细粉，使轻质环保板材的密度在500Kg/m³--650Kg/m³左右，可实现真正再循环利用的问题，由于线路板粉不吸水、燃点高，膨化珍珠岩细粉保温性能好，重量轻，因此该新型轻质环保板材防水性能和保温性能好、防火等级高、机械强度高，弹性大，形态稳定性好等优点。克服了现有技术上利用线路板粉制造板出现的崩边，脆性大、板面变形等难题和膨化珍珠岩板收缩性大、吸水率高、强度低等缺点，而且解决了线路板粉和膨化珍珠岩细粉污染环境的问题。该轻质环保板材具有：环保、保温、防水性能好、防火性能等级高，自然变形小，吃钉力和使用强度都高等优点。

具体实施方式

实施例1

所述珍珠岩轻质环保板材的制造方法包括如下步骤：

    （1）将线路板粉和膨化珍珠岩细粉分别进行连续干燥：干燥线路板粉时控制干燥室的干燥温度在160℃左右，控制干燥后的线路板粉含水率为10%左右；膨化珍珠岩细粉采用管道干燥，控制干燥管道内的干燥温度为120℃左右，控制干燥后的膨化珍珠岩细粉含水率为5％—6％；

    （2）对干燥后的线路板粉进行均匀的、连续的雾化施加胶粘剂，施加胶粘剂的重量为线路板粉重量的6%—16%；对干燥后的膨化珍珠岩细粉进行均匀的、连续的雾化施加胶粘剂和防水剂混合液，所述施加胶粘剂的重量为膨化珍珠岩细粉重量的6—16%，所述胶粘剂与防水剂的重量比为1:2至1：4；

    （3）将施加胶粘剂后的线路板粉与施加胶粘剂和防水剂混合液后的膨化珍珠岩细粉按重量比10:1、10:1.25、10:1.5或体积比10:1、10:1.25、10:1.5混合均匀，得线路板粉膨化珍珠岩细粉混合物；

    （4）将线路板粉膨化珍珠岩细粉混合物与玻璃纤维网进行分层铺装 ，形成均匀平整的板坯；

    （5）将板坯经预压后，再热压成型，形成毛板；

    （6）冷却毛板后进行锯边，即得珍珠岩轻质环保板材。

其中，步骤（2）所述胶粘剂为大豆生物胶、异氰酸脂胶或脲醛树脂胶，当使用异氰酸脂胶时，异氰酸脂胶施加量为线路板粉重量的6%—8%，为膨化珍珠岩细粉重量的6%—8%，异氰酸脂胶与防水剂的重量比为1:4；当使用大豆生物胶或脲醛树脂胶时，大豆生物胶或脲醛树脂胶施加量为线路板粉重量的12%—16%，为膨化珍珠岩细粉重量的12%—16%，大豆生物胶或脲醛树脂胶与防水剂的重量比为1:2。步骤（2）是采用双螺旋搅拌雾化施胶机对干燥后的线路板粉进行均匀的、连续的雾化施加胶粘剂；采用立式搅拌机把胶粘剂和防水剂混合后再采用气流反吹雾化喷淋式施胶机对干燥后的膨化珍珠岩细粉进行均匀的、连续的施加胶粘剂和防水剂的混合液。

步骤（4）所述分层铺装是采用多头铺装方式, 将玻璃纤维网放在两个用于铺装线路板粉膨化珍珠岩细粉混合物的铺装头之间，铺装一层线路板粉膨化珍珠岩细粉混合物后就铺装一层玻璃纤维网，实现线路板粉膨化珍珠岩细粉混合物和编织的玻璃纤维网的分层铺装 ，形成均匀平整的板坯。根据轻质环保板材的使用要求不同，玻璃纤维网的厚度或纤维直径范围也有所不同，每层玻璃纤维网的厚度一般在0.3—2 mm、网格大小控制在：长x宽为（10—20）x（15—30） mm，根据工艺要求玻璃纤维网为2—3层。

    所述步骤（5）是采用连续预压机、多层热压机或单层连续热压机将所述板坯经预压后，再热压成型，形成毛板；所述预压压力为200KG/M, 热压压力为55—80 Kg/cm²,热压温度为80℃—90℃，热压时间为0.7min/mm—1min/mm板厚。

    制得的所述珍珠岩轻质环保板材的密度为500Kg/m³—650Kg/m³。