GRC产品及其制造方法技术

本发明专利技术系为树脂混凝土材料（ＧｌａｓｓＲｅｓｉｎＣｅｒａｍｉｃ，ＧＲＣ）及其制造方法。具体地说，将热塑性废合成树脂和废陶瓷或废玻璃配合熔融而制成的ＧＲＣ产品及其制造方法。本发明专利技术的ＧＲＣ产品不仅在张力、弯力、耐久性方法上比过去采用飞灰（ｆｌｙａｓｈ）和炉渣（ｓｌａｇ）混合而成的混凝土强。在制造大型物体时，因为具有尺寸的稳定性，可以保证其精确而均匀的质量。与此同时，ＧＲＣ产品因为比重大，可以用在需要一定重量的人工渔础设施或者护岸防堤用块料等的制造，并根据需要可以制成各种颜色的材料。ＧＲＣ产品还可以利用大量废弃的陶瓷、玻璃，以解决环境污染等问题。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术系为树脂混凝土材料(Glass Resin Ceramic，GRC)产品及其制造方法。具体地说，就是将热塑性废合成树脂里配备特定量的废陶瓷或废玻璃，加以熔融而制成的GRC产品及其制造方法。它比传统的飞灰(fly ash)加炉渣(slag)混合而成的混凝土具有更强的张力、弯力和耐久性。
技术介绍
用水泥制成的混凝土容易被药物腐蚀。它虽然具有较强的压力，但张力和弯力较差，产品即粗糙有笨重。而且，在施工时凝固时间较长，难以保证工程速度和适应环境。另外，现在从自然界开采使用的沙子和碎石日益紧缺，这对使用沙子和碎石的混凝土提出了改进的要求。为了解决上述问题而开发的合成树脂砂浆以及混凝土混合沙子和碎石而制成的树脂混凝土产品，则利用了不饱和聚酯树脂(Polyester)、乙烯酯树脂(Vinyl ester resin)、聚氨酯树脂(Polyurethane)、酚醛树脂(PhenolicResin)、环氧树脂(Epoxy resin)等。这些原料不是常用的高分子，价格昂贵，经济性差，难以进一步开发利用，而且它术语热凝固性物质，不能在利用，原料的产量一五氟满足土木工程建筑物的需要。由本人曾申请并获准注册的韩国专利公报第91-4357号里记载，P.S.A混凝土产品是比过去的水泥混凝土具有更强的张力、弯力和破坏程度，同时具有良好的耐火性、耐药性资源的再利用而制成的P.A.S.(Polymer Ash Slag)混凝土产品，即选择由高密度聚乙烯(Polyethylene)，低密度聚乙烯或聚丙烯(Polypro Pyiene)、飞灰、炉渣以及氧化铁、碳墨(Carbon black)、B.H.T苯酚、过氧化苯等制成的。废弃的生活垃圾中的玻璃瓶或者在建筑工地上废弃的大量玻璃板等各种废玻璃碎片不仅容易扎伤人体，而且不易分解，成为环境污染的主犯。另外，陶瓷、瓷砖、便器等各种陶瓷制品也随着生活环境的变化其使用量在急剧增长，一旦把这些东西当做废弃物处理时，其碎片不仅和废玻璃一样容易扎伤人体，而且过500年也不会分解，成为另一种环境污染源。曾有人提出，作为废玻璃再利用的一种方法则把废玻璃研制成混凝土等建筑材料。例如，在日本实用新专利技术公报第53-20253号里记载，将粉碎的废玻璃碎片用球磨机研磨成圆粒状之后，再做混凝土块料和装饰用水泥原料的方法。又如，在日本专利公报第2000-272959号里记载，作为助溶剂原料使用了废玻璃，作为石灰原料使用过波特兰水泥(Portland Cement)的废材料，作为硅酸原料也使用了稻壳等硅酸植物的灰。另外在800-1100℃温度下，促使玻璃中生成β-硅灰石(wollastonite)结晶之后作为黏合剂将玻璃或陶瓷粉末制成复合材料。从而可以得到价格低廉，固相反应性强，废弃物再利用，可节约热能的建筑材料用的结晶玻璃复合陶瓷。但是，这些材料存在着使用一次后不能再利用的缺陷。又如，在日本专利公报10-53443号里记载，将废玻璃碎片粉碎成颗粒状，放入加热装置里加热，使它与陶瓷会硅、无机氧化物组成的颗粒我熔融，可以作为水泥、沥青等原料使用。在日本专利公报11-21640号记载，以金属或合金作为基块(matrix)，并将天然岩石、矿物以及玻璃、陶瓷废弃物及其复合材料当做填充材料适当加以混合而制成金属混凝土产品。另外，在韩国公开专利公报第2001-100500号也有记载，将废树脂、废石棉、废玻璃纤维等作为原料再利用，制造组装式建筑用隔热板的方法及其设备。但是，迄今为止所有已开发和推广的混凝土代用品，其物性都没有本人开发的GRC产品优越。特别是对环境污染严重的废玻璃，废陶瓷的再利用效果不尽人意，需要继续开发。特别要指出的是，对利用合成树脂制成的混凝土产品来讲，要制作厚度20mm以上的大型构件时，则难以保证其尺寸精度，而且在冷却过程中往往出现弯曲现象。与此同时，由于紫外线的渗透，加速产品的氧化过程，影响产品的耐久性。虽具有很好的柔软性，但是不该弯曲的产品中也会有出现弯曲的现象。生产具有耐火性产品时，其耐火剂比例取决于合成树脂的比例。因此，耐火性对合成树脂的依赖性越大，则对耐火剂的需要量也就越大，其费用也随着增加。还有，过去将飞灰同合成树脂混合使用时，飞灰在火力发电厂不可能燃烧得100％，因而不能生产其他颜色的成型物，只能生产黑色产品。用不燃烧的煤炭成分生产耐火产品时需要大量的耐火剂，因此，生产成本也随着上升。使用飞灰，则其产品重量会减轻1.2-1.4，但生产不能满足江河，海岸防堤用块料所需1.6以上的比重，因此使用受到限制。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决传统技术上存在的问题，提供使用后可再利用的GRC(Glass Resin Ceramic)产品及其制造方法。其产品利用具有通用性，可再生性的热塑性废合成树脂、废玻璃、废陶瓷，比过去飞灰、炉渣混合而成的混凝土产品具有更强的张力、弯力和耐久性，而且再利用对环境造成污染的废玻璃，废陶瓷等废资源，因而可以节约资源，防止环境污染。为达到上述目的而专利技术的GRC产品包含热塑性合成树脂10-50重量百分比，粉碎成平均颗粒直径为10-40μm的废陶瓷及废玻璃50-90重量百分比。为达到上述另一目的而专利技术的GRC产品的制造方法如下第一，将回收的热塑性废合成树脂，通过熔融，粉碎，热压过程，使之再生。第二，将上述再生的热塑性废合成树脂10-50重量百分比和粉碎成平均颗粒直径为10-40μm的废陶瓷及废玻璃50-90重量百分比，放入内装熔融螺旋的配料机内并在200-230℃温度下混合熔融，再通过开放形料斗去除气体和水蒸气，然后贮藏在贮藏装置内。第三，将上述配合物用低压注射方法射进需要成型的注模机里，而且使5-15℃的冷却水通过注模机的内部设置的冷却系统不断循环。附图说明图1为按着本专利技术的操作实例试制的GRC示意图；和图2为只利用废合成树脂试制的示意图。具体实施例方式下面对本专利技术作具体说明在本专利技术里所说的“GRC产品”就是指由废玻璃(Glass)，废合成树脂(Resin)及废陶瓷(Ceramic)组成的产品。如上所述，本专利技术的GRC产品包含热塑性废合成树脂10-50重量百分比和粉碎成平均颗粒直径为10-40μm的废陶瓷或废玻璃50-90重量百分比。本专利技术中可以使用的热塑性废合成树脂包括用途广泛，可再生的聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)以及由这些材料制成的废塑料制品，如农用乙烯基塑料，一般家庭的废合成树脂制品，废电线和汽车上使用的废合成树脂等常见易找的废合成树脂。上述材料经过熔融再生，粉碎，热压缩等工艺再生后即可利用。本专利技术的GRC产品中废合成树脂则以10-50重量百分比的比例加以使用。上述废合成树脂的含量少于10重量百分比，其张力和弯力就下降，超过50重量百分比，则张力虽好，但压缩力和弯力则下降。在一般情况下，上述废合成树脂可经过简单的熔融再生，粉碎，热压缩等工艺再生。其工艺如下第一，熔融再生工艺将废合成树脂投入到200-230℃温度的螺旋汽缸内熔融，然后将熔融的树脂切断成粉条粗细的3mm-5mm短的小片，再把它冷却后熔融的树脂一起粉碎。第二，粉碎工艺将较厚的合成树脂制品清洗后，用粉碎机粉碎成φ5mm-15mm大小的料。第三，热压缩工艺将乙烯基废塑料一样的废料加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＧＲＣ产品，它包括热塑性废合成树脂１０－５０重量百分比和粉碎成平均颗粒直径为１０－４０μｍ的废陶瓷或废玻璃５０－９０重量百分比。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金德镐，
申请(专利权)人：金德镐，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]