一种弹性体废料再生配置复合保温减振材料的方法技术

本发明专利技术公开一种弹性体废料再生配置复合保温减振材料的方法，包括步骤：1)采用聚丙二醇、亚甲基二苯基二异氰酸酯与水反应制得活性发泡粘结剂，充分融合；2)选用废地毯、废弃轮胎或废弃橡胶，经分解加工制得由颗粒体和纤维体组成的弹性体废料，加水充分搅拌；3)将配方量的活性发泡粘结剂和弹性体废料，混合浇筑成型，将反应后的混合料倒入模具中，在混合料上铺设聚四氟乙烯覆盖层，然后封闭板材并用夹具锁紧模具，到设定时间后，打开模具，制得厚度为8‑20mm的复合保温减振材料。本发明专利技术有效提升固废的利用效率，提升材料的保温性能和隔声性能，而保温性能事关材料的节能效益，隔声性能事关材料的声学指标，都与现代建材的新发展相切合。

【技术实现步骤摘要】
一种弹性体废料再生配置复合保温减振材料的方法
本专利技术涉及一种弹性体废料再生配置复合保温减振材料的方法。
技术介绍
据有关数据统计，到2020年，中国废旧轮胎产量将达到2000万吨。中国每年产生的废旧轮胎、废旧橡胶，正以8％-10％的速度急剧增加，废旧轮胎属于有害固废，被称为“黑色污染”，日益加剧的“黑色污染”使本来就脆弱的环境雪上加霜。中国在处理废旧轮胎方面，大多采用土法炼油的小作坊和土窑炉以及填埋、燃烧，由于投资小、工艺和生产设备落后，在生产过程中不仅能源消耗巨大，而且会向周围环境大量排放二氧化硫、硫化氢、苯类等有害气体，同时伴随产生大量的废渣，对土壤和水源造成毁灭性破坏，如何消化、吸收逐年增加的废旧轮胎是可持续发展面临的重要课题。同时，地毯生产制作过程中产生的废料、边料、角料以及使用后废弃的地毯，都会产生大量的废料。地毯废料和废弃轮胎等产生的废料中，合理有效分解之后产生橡胶和纤维等材料，其具有弹性废弃体和废渣的材料特征，如何将其转化为有价值的隔音和隔热材料，提供一条新再生加工路线，解决其配置方面的技术问题尤为关键，这将有助于开发比商业替代品更便宜的可持续的隔音和隔热解决方案，具有重要的生态环境和社会经济效益。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种弹性体废料再生配置复合保温减振材料的方法。为了实现上述目的，本专利技术采用的一种弹性体废料再生配置复合保温减振材料的方法，按质量百分比计，包括45％-60％的活性发泡粘结剂和40％-55％的弹性体废料；>所述活性发泡粘结剂由聚丙二醇、亚甲基二苯基二异氰酸酯与水按照(4-6):(4-6):(2-2.5)的质量比混合组成；所述弹性体废料采用地毯碎片、废弃轮胎碎片、废弃橡胶碎片中的至少一种，碎片包括弹性体颗粒、纤维及其组合体，颗粒粒径为0.01-10mm，纤维长度3-10毫米；具体包括以下步骤：1)采用聚丙二醇、亚甲基二苯基二异氰酸酯与水反应制得活性发泡粘结剂，充分融合时间不少于30min；2)选用废地毯、废弃轮胎或废弃橡胶，经分解加工制得由颗粒体和纤维体组成的弹性体废料，加入搅拌容器中，加水充分搅拌；3)将配方量的步骤1)的活性发泡粘结剂和步骤2)的弹性体废料，混合浇筑成型，将反应后的混合料倒入模具中，在混合料上铺设聚四氟乙烯覆盖层，然后封闭板材并用夹具锁紧模具，到设定时间后，打开模具，制得厚度为8-20mm的复合保温减振材料。作为改进，所述聚丙二醇的官能团数为2-4，分子量1350-2350，0.1％水液时pH值为5.0-7.0，羟基值62-80mgKOH/g。所述亚甲基二苯基二异氰酸酯为4.4’-MDI，相对密度1.16-1.19。作为改进，所述弹性体废料通过破碎、分解、筛选、浸泡、清洗制得。与现有技术相比，本专利技术采用活性发泡粘结剂与弹性体废料复合并制成保温减振材料，充分利用废弃轮胎、废弃橡胶、废弃地毯等固体废料中难以分解的纤维和弹性体颗粒，有效提升固废的利用效率，提升材料的保温性能和隔声性能，而保温性能事关材料的节能效益，隔声性能事关材料的声学指标，减振事关楼板结构传声的优化与改善，对于消除或降低楼上活动(小孩跑跳、走路声、抛物与打击等结构传声)有积极意义，与现代建材的新发展相切合。本专利技术变固体废料为再生集料，有利于保护环境、变废为宝、节能减排、隔声降噪，符合资源再生利用与可持续发展目标，适用于建筑保温隔声、减排降噪等方面，具有很好的环境、社会与经济效益。附图说明图1为本专利技术实施例1制得保温减振材料与传统材料的楼板撞击声压级改善量△LW的对比图；图2为本专利技术实施例1制得保温减振材料与传统材料的楼板撞击声压级的比较图(Lnw≤65dB，是高要求楼板的隔声要求)。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面对本专利技术进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限制本专利技术的范围。除非另有定义，本文所使用的所有的技术术语和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同，本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。一种弹性体废料再生配置复合保温减振材料，按质量百分比计，包括45％-60％的活性发泡粘结剂和40％-55％的弹性体废料；所述活性发泡粘结剂由聚丙二醇、亚甲基二苯基二异氰酸酯与水按照(4-6):(4-6):(2-2.5)的质量比混合组成；所述弹性体废料采用地毯碎片、废弃轮胎碎片、废弃橡胶碎片中的至少一种，碎片包括弹性体颗粒、纤维及其组合体，颗粒粒径为0.01-10mm，纤维长度3-10毫米。本专利技术中活性发泡粘结剂通过控制多元醇的量、分子量大小以及多元醇与亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI)的比例，改变结构体的孔隙特征(开孔或闭孔)、孔隙大小、孔隙率等。其中，活性发泡粘结剂选用聚氨酯粘结剂。聚氨酯粘结剂是一种预聚合的二异氰酸酯多元醇PU，是单体和最终聚合体之间的中间体，聚合体是由过量的多元醇或异氰酸酯反应形成的，因此它仍然含有未反应的官能团，这些官能团能够进一步反应生成完全聚合的PU。本专利技术的弹性体废料包括颗粒体和纤维体，来源于废弃轮胎、废弃橡胶、废弃地毯等废弃体，通过破碎、分解、筛选、浸泡、清洗后使用。所述弹性体废料再生配置复合保温减振材料的方法，包括以下步骤：1)采用聚丙二醇、亚甲基二苯基二异氰酸酯与水反应制得活性发泡粘结剂，充分融合时间不少于30min；2)选用废地毯、废弃轮胎或废弃橡胶，经分解加工制得由颗粒体和纤维体组成的弹性体废料，加入搅拌容器中，加水充分搅拌；3)将配方量的步骤1)的活性发泡粘结剂和步骤2)的弹性体废料，混合浇筑成型，将反应后的混合料倒入模具中，在混合料上铺设聚四氟乙烯覆盖层，然后封闭板材并用夹具锁紧模具，保证不会有泡沫或气体从模具中逸出，达到熟化时间(不少于72h)后，打开模具，制得厚度为8mm-20mm的保温减振材料。本专利技术制得的保温减振材料，材料密度为92-203kg/m3，孔隙率达到74-89％，导热系数0.035-0.043W/(m·K)，动态刚度23.1-33.3MPa/m，楼板撞击声压级改善量19-26dB。减振性能的优劣与材料的动态刚度大小以及楼板撞击声压级的改善有直接关系。实施例1以健康住宅中的浮筑楼板为对象，试点采用本专利技术制作的保温减振材料作为弹性减振垫层兼保温板，板材厚度8-12mm。浮筑楼板中结构板为钢筋混凝土楼板，板厚120mm，混凝土强度C30，浮筑楼板为在结构板上面依次铺设保温减振垫板、浇筑40-50mm厚混凝土形成。一种弹性体废料再生配置复合保温减振材料，按质量百分比计，包括50％活性发泡粘结剂和50％的弹性体废料；所述活性发泡粘结剂由聚丙二醇、亚甲基二苯基二异氰酸酯与水按照质量比4:5:2混合组成；采用的亚甲基二苯基二异本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弹性体废料再生配置复合保温减振材料的方法，其特征在于，按质量百分比计，包括45％-60％的活性发泡粘结剂和40％-55％的弹性体废料；/n所述活性发泡粘结剂由聚丙二醇、亚甲基二苯基二异氰酸酯与水按照(4-6):(4-6):(2-2.5)的质量比混合组成；/n所述弹性体废料采用地毯碎片、废弃轮胎碎片、废弃橡胶碎片中的至少一种，碎片包括弹性体颗粒、纤维及其组合体，颗粒粒径为0.01-10mm，纤维长度3-10毫米；/n具体包括以下步骤：/n1)采用聚丙二醇、亚甲基二苯基二异氰酸酯与水反应制得活性发泡粘结剂，充分融合时间不少于30min；/n2)选用废地毯、废弃轮胎或废弃橡胶，经分解加工制得由颗粒体和纤维体组成的弹性体废料，加入搅拌容器中，加水充分搅拌；/n3)将配方量的步骤1)的活性发泡粘结剂和步骤2)的弹性体废料，混合浇筑成型，将反应后的混合料倒入模具中，在混合料上铺设聚四氟乙烯覆盖层，然后封闭板材并用夹具锁紧模具，到设定时间后，打开模具，制得厚度为8-20mm的复合保温减振材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种弹性体废料再生配置复合保温减振材料的方法，其特征在于，按质量百分比计，包括45％-60％的活性发泡粘结剂和40％-55％的弹性体废料；
所述活性发泡粘结剂由聚丙二醇、亚甲基二苯基二异氰酸酯与水按照(4-6):(4-6):(2-2.5)的质量比混合组成；
所述弹性体废料采用地毯碎片、废弃轮胎碎片、废弃橡胶碎片中的至少一种，碎片包括弹性体颗粒、纤维及其组合体，颗粒粒径为0.01-10mm，纤维长度3-10毫米；
具体包括以下步骤：
1)采用聚丙二醇、亚甲基二苯基二异氰酸酯与水反应制得活性发泡粘结剂，充分融合时间不少于30min；
2)选用废地毯、废弃轮胎或废弃橡胶，经分解加工制得由颗粒体和纤维体组成的弹性体废料，加入搅拌容器中，加水充分搅拌；
3)将配方量的步骤1)的活性发泡粘结剂和步骤2)的弹性体废...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军强，黄勇，杜彬，
申请(专利权)人：江苏建筑职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32