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基本信息

項(xiàng)目名稱：
復(fù)合塑料與工業(yè)廢渣生產(chǎn)可回收利用建筑模板
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
以有“白色污染”之稱的廢舊塑料和有“黑色污染”之稱的工業(yè)廢渣粉煤灰作為主要原料，通過熱壓制板工藝制備廢舊塑料粉煤灰復(fù)合建筑模板。研究了熱壓制板工藝中加熱溫度、保溫時(shí)間、成型壓力和粉煤灰摻量等主要工藝參數(shù)對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，模板的加熱溫度和成型壓力及保溫時(shí)間分別為240℃、3.0MPa、40min；廢舊塑料粉煤灰復(fù)合模板配方為廢舊塑料含量為60wt%，粉煤灰填料含量為40wt%，廢舊塑料中聚乙烯：聚丙烯=2:3（質(zhì)量比），所制備的復(fù)合模板的成型性能及綜合力學(xué)性能最佳；另外還發(fā)現(xiàn)上述模板具有密度較小，吸水率低，溶解率低，冷熱尺寸穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。通過模板配方設(shè)計(jì)和加工工藝的改進(jìn)，制出了實(shí)用模板（1830×915×15mm），經(jīng)檢測(cè)其性能指標(biāo)達(dá)到《竹膠合板模板》（JC/T 156-2004）合格品要求。
詳細(xì)介紹：
本作品通過實(shí)驗(yàn)將工業(yè)生產(chǎn)和人類生活所遺棄的聚丙烯、聚乙烯等廢舊塑料與燃煤電廠及化工行業(yè)排放的粉煤灰為主要原料，通過熱壓制板工藝制備出廢舊塑料粉煤灰復(fù)合模板。本項(xiàng)目采用適宜的工藝技術(shù)路線和優(yōu)化工藝技術(shù)參數(shù)，最終生產(chǎn)出能滿足建筑施工要求的塑料建筑模板，以取代目前建筑施工中使用的木模板和竹膠合板，減少建筑施工木材和竹材的損耗。同時(shí)生產(chǎn)出的廢舊塑料與粉煤灰復(fù)合板還可回收再利用，從而達(dá)到節(jié)約資源和實(shí)現(xiàn)聚乙烯等廢舊塑料與粉煤灰工業(yè)廢渣資源化再生利用的目的。該塑料模板以其強(qiáng)度高、工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)性好、脫模容易、可塑性好等優(yōu)點(diǎn)在建筑市場(chǎng)將有廣泛的應(yīng)用前景,它的使用會(huì)大大地降低建筑成本,加快施工速度,提高工程質(zhì)量,由于它的重復(fù)利用率高,其使用將會(huì)為國(guó)家和社會(huì)節(jié)省大量資源。同時(shí)由于用廢舊塑料與粉煤灰生產(chǎn)復(fù)合模板的技術(shù)尚未大量的推廣和使用，因此該項(xiàng)技術(shù)必將給建筑業(yè)帶來一場(chǎng)變革。既減輕了工業(yè)廢渣與塑料廢棄物對(duì)環(huán)境的污染，又為建筑工程增加了新材料。生產(chǎn)出的廢舊塑料粉煤灰復(fù)合模板已通過有關(guān)檢測(cè)部門的檢測(cè)達(dá)到國(guó)家建筑模板的標(biāo)準(zhǔn)。

作品圖片

  • 復(fù)合塑料與工業(yè)廢渣生產(chǎn)可回收利用建筑模板
  • 復(fù)合塑料與工業(yè)廢渣生產(chǎn)可回收利用建筑模板

作品專業(yè)信息

設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)

1.目的：利用廢塑料（聚丙烯、聚乙烯）及工業(yè)廢渣（粉煤灰）生產(chǎn)塑料建筑模板，替代現(xiàn)有的竹膠板或木模板，消除白色污染、降低資源消耗、保持可持續(xù)發(fā)展。 2.基本思路：以廢舊聚丙烯、聚乙烯為主要原料，通過清洗、破碎、加入粉煤灰等工業(yè)廢渣后經(jīng)熔融、造粒，通過對(duì)廢塑料進(jìn)行改性，并采用適宜的工藝技術(shù)路線和優(yōu)化工藝技術(shù)參數(shù)，最終生產(chǎn)出能滿足建筑施工要求的塑料建筑模板。 3.創(chuàng)新點(diǎn)：（1）以“白色污染”之稱的廢舊塑料與“黑色污染”之稱的粉煤灰作為主要原料，減少建筑施工中竹材和木材的損耗。（2）生產(chǎn)出的廢塑料建筑模板還可回收再利用。（3）采用兩種廢舊塑料共混，使生產(chǎn)出的板材獲得較好的綜合性能。同時(shí)加入粉煤灰，降低模板的熱膨脹系數(shù)及收縮率，提高制品的尺寸穩(wěn)定性。 4.技術(shù)關(guān)鍵：（1）在設(shè)計(jì)、發(fā)明過程中最佳工藝參數(shù)的確定是決定能否生產(chǎn)出符合要求的產(chǎn)品的關(guān)鍵。（2）由于采用多種廢塑料共混，在成型過程中不同成分的廢塑料之間相容性較差，根據(jù)所使用廢塑料的情況，通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)整塑料共混配方解決廢塑料的共混相容性的問題。（3）因塑料的粘性比較強(qiáng)，選擇什么模具能快速出模以節(jié)省生產(chǎn)時(shí)間。（4）粉煤灰的加入量、添加方式等對(duì)模板的強(qiáng)度、抗沖擊性能及體積穩(wěn)定性影響。 5.主要技術(shù)指標(biāo) （1）沖擊強(qiáng)度：≥50KJ/m2 （2）靜曲彈性模量：≥4500N/mm2 （3）靜曲強(qiáng)度：≥50 N/ mm2 （4）水煮、冰凍、干燥的保存強(qiáng)度：≥35 N/ mm2 （5）折減系數(shù)：≥0.80

科學(xué)性、先進(jìn)性

作品的科學(xué)性先進(jìn)性 （1）該作品突破了傳統(tǒng)的塑料回收利用方式，傳統(tǒng)的回收方式為簡(jiǎn)單再生利用和改性再生利用，而本作品通過塑料改性以后加入工業(yè)廢渣作為填料生產(chǎn)塑料建筑模板。 （2）用塑料模板來代替竹膠模板或木模板，既減少竹或木材的用量，又保持了綠化面積。 （3）該作品經(jīng)檢測(cè)達(dá)到JG/T156-2004《竹膠合板模板》的技術(shù)要求，并且中試生產(chǎn)的模板在施工單位使用得到很好的反饋意見，具有質(zhì)量輕，尺寸穩(wěn)定，在施工中應(yīng)用方便，能夠鉆孔、釘、劇、刨等特點(diǎn)。 （4）該產(chǎn)品能夠再次回收生產(chǎn)，減少了生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展。

獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果

2008年10月22日在貴州省貴陽市沙沖南路貴州省建筑材料行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站舉行的鑒定。 鑒定結(jié)論： （1）沖擊強(qiáng)度：=52KJ/m2 （2）靜曲彈性模量：=5700N/mm2 （3）靜曲強(qiáng)度：=53 N/ mm2 （4）水煮、冰凍、干燥的保存強(qiáng)度：=39 N/ mm2 （5）折減系數(shù)：=0.81 所檢指標(biāo)符合JG/T156-2004《竹膠合板模板》的技術(shù)要求。

作品所處階段

中試階段

技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式

作品可展示的形式

圖片，樣品。

使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)

1.技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：（1）板面平整光滑,脫?？焖偃菀祝话迕嫫秸日`差在0.3mm以內(nèi),厚薄均勻度好,厚度公差在±0.3mm之內(nèi)。（2）塑料中加粉煤灰的量占總質(zhì)量的40%，以降低塑料建筑模板的價(jià)格。生產(chǎn)出的建筑模板耐酸、耐堿、耐候性也好,溫度在-15℃～60℃,都能正常使用。（3）可塑性強(qiáng),能根據(jù)設(shè)計(jì)要求,通過不同模具形式,生產(chǎn)出不同形狀和不同規(guī)格的模板。模板表面可裝飾圖案,使模板工程與裝飾工程相結(jié)合。（4）加工制作簡(jiǎn)單,板材用熱壓機(jī)即可快速模壓成形。施工方便,可以鉆孔、釘、鋸、刨,與木模板加工性能一樣,現(xiàn)場(chǎng)拼接方便。（5）可反復(fù)回收利用；可降低生產(chǎn)成本；施工應(yīng)用整個(gè)過程中無環(huán)境污染,是一種綠色施工的生態(tài)模板。 2.適應(yīng)范圍：作建筑施工中混凝土澆注支撐模板及裝潢領(lǐng)域的墻面、天花板和臺(tái)面等。 3.技術(shù)性說明及市場(chǎng)分析和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)：目前建筑用尺寸為1830×915×15mm的竹膠合板和木模板的市場(chǎng)價(jià)為80元／塊以上，而本模板生產(chǎn)成本預(yù)計(jì)在45元／塊，每塊板便宜35元。

同類課題研究水平概述

1.國(guó)外塑料模板研究現(xiàn)狀 塑料模板是節(jié)能型綠色環(huán)保產(chǎn)品,具有廣闊的發(fā)展前景。近幾年,國(guó)外工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的塑料模板發(fā)展很快,開發(fā)了各種品種規(guī)格的塑料模板。德國(guó)NOE模板公司,是德國(guó)較大的跨國(guó)模板公司之一。多年前,該公司研制開發(fā)了一種NOE PLAST可塑模板內(nèi)襯,可以把精美的木紋、浮雕、大理石、花崗石等外飾面真實(shí)地表現(xiàn)到混凝土上,創(chuàng)造出更具建筑美感的混凝土表面。美國(guó)SYMONS模板公司是全球較大的模板公司之一。該公司大力研制開發(fā)了各種塑料裝飾襯模,這種模板共分7大類,有193種,705個(gè)規(guī)格。日本KANAFLEX集團(tuán)公司研制開發(fā)了一種輕型塑料模板,其正反面均為平面,中間用豎肋隔成許多空心的結(jié)構(gòu),主要應(yīng)用于樓板施工,并可以與木膠合板模板通用。 2.國(guó)內(nèi)塑料模板研究現(xiàn)狀 我國(guó)目前建筑塑料模板的產(chǎn)量很低,還沒有得到普遍推廣應(yīng)用,各種塑料模板正處于不斷開發(fā)和發(fā)展的階段。主要為以下幾種模板： （1）玻璃纖維增強(qiáng)塑料模板 1982年寶鋼工程指揮部和上海躍華玻璃廠聯(lián)合研制成“定型組合式增強(qiáng)塑料模板”,于1983年通過鑒定。這種模板選用聚丙烯為基材,玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,采用注塑模壓成型,模板結(jié)構(gòu)和規(guī)格尺寸與組合鋼模板基本相同,通過上海寶鋼10多項(xiàng)建筑工程應(yīng)用,取得較好的效果,受到施工人員的好評(píng)。 （2）竹材增強(qiáng)木塑模板 2004年,湖北石首鑫隆塑業(yè)有限公司研制成功了竹材增強(qiáng)木塑模板,以聚丙烯樹脂為基材,添加木屑和阻燃劑,以竹筋為增強(qiáng)的結(jié)構(gòu)性板材,采用層壓機(jī)熱壓成形。這種模板的特點(diǎn)是采用竹筋增強(qiáng),材料的強(qiáng)度和剛度較好的,能達(dá)到有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求；樹脂內(nèi)添加了木屑,減少了樹脂用量,減輕了重量,降低了成本。素板周轉(zhuǎn)可達(dá)30～50次,用于鋼框塑料模板可以使用100次左右,這種模板在橋梁工程中得到大量應(yīng)用,效果較好的。 （3）強(qiáng)塑PP模板 2002年北京天冠偉業(yè)工程塑料模板公司研制成功了工程塑料大模板系列產(chǎn)品。這種模板是在GFPP塑料中添加十幾種輔助材料,經(jīng)混合攪拌后,用專用造粒機(jī)制成混合料粒,再由擠出機(jī)加工成板材、異型材、管材等部件,在車間內(nèi)加工組裝焊接成工程塑料大模板。
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