技术领域
本发明属于聚氨酯复合材料技术领域,涉及一种建筑垃圾基聚氨酯复合材料,本发明还涉及该聚氨酯复合材料的制备方法。
背景技术
建筑是我国国民经济的支柱产业,在推进我国现代化建设进程中发挥了无法替代的作用。但随着我国现代化进程的不断加快、建筑物更新换代周期的大幅缩减,建筑垃圾呈迅速增长之势。截至2017年,我国城市固体生活垃圾存量已达80亿吨,其中建筑垃圾为31-38亿吨,占到城市垃圾总量的1/3以上。与此同时,我国建筑垃圾以每年3亿吨左右的增速在爆发式增长,给我国生态文明建设、美丽中国建设和全面小康带来了严峻考验。
然而,我国建筑垃圾长期以来都采取简单粗放的堆放或填埋方式进行处理,基本都未进行回收再用,每年新增的建筑垃圾处理占地高达1.5~2亿m2,环境问题突出,资源、土地浪费严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种建筑垃圾基聚氨酯复合材料及其制备方法,能够回收利用建筑垃圾,节能环保。
本发明所采用的技术方案是,一种建筑垃圾基聚氨酯复合材料,按重量份数由以下组分组成:
聚氨酯泡沫剂为100份,建筑垃圾粉末30~40份,硅烷偶联剂KH-550为4~5份。
本发明的特点还在于,
建筑垃圾粉末为砖混类建筑垃圾粉末,建筑垃圾粉末的粒径为15μm~20μm;聚氨酯泡沫剂主要成分为二甲苯基-4,4-二异氰酸盐。
本发明所采用的另一种技术方案是,一种建筑垃圾基聚氨酯复合材料的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1、按质量份数分别称取如下原料:
聚氨酯泡沫剂为100份,建筑垃圾粉末30~40份,硅烷偶联剂KH-550为4~5份;
步骤2、将步骤1称取的聚氨酯泡沫剂、建筑垃圾粉末及硅烷偶联剂KH-550在反应釜中充分搅拌混合均匀,再放入电热鼓风恒温干燥箱中发泡固化,得到混合物料;
步骤3、将经步骤2得到的混合物料从电热鼓风恒温干燥箱中取出,在室温下进行充分固化23h~24h,得到聚氨酯复合材料。
本发明的特点还在于,
建筑垃圾粉末为砖混类建筑垃圾粉末,建筑垃圾粉末的粒径为15μm~20μm。
步骤2中:发泡固化的时间为40min~60min。
本发明的有益效果在于:
(1)本发明的聚氨酯复合材料,引入助剂硅烷偶联剂KH-550,使砖混类建筑垃圾粉末均匀稳定分散至聚氨酯泡沫剂中,能增加聚氨酯泡沫剂的交联度,进一步提高聚氨酯复合材料的强度;
(2)本发明的聚氨酯复合材料,具有性能好、密度小、强度高及成本低的优点;
(3)本发明的制备方法,通过将砖混类建筑垃圾回收循环利用,不但能节约成本,而且对环境保护做出贡献。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种建筑垃圾基聚氨酯复合材料,按重量份数由以下组分组成:
聚氨酯泡沫剂为100份,砖混类建筑垃圾粉末为30~40份,硅烷偶联剂KH-550为4~5份。
建筑垃圾粉末为砖混类建筑垃圾粉末,建筑垃圾粉末的粒径为15μm~20μm;聚氨酯泡沫剂主要成分为二甲苯基-4,4-二异氰酸盐。
本发明一种建筑垃圾基聚氨酯复合材料的制备方法,具体按照以下步骤实施:
步骤1、按质量份数分别称取如下原料:
聚氨酯泡沫剂为100份,砖混类建筑垃圾粉末为30~40份,硅烷偶联剂KH-550为4~5份;
建筑垃圾粉末为砖混类建筑垃圾粉末,砖混类建筑垃圾粉末的粒径为15μm~20μm。
步骤2、将步骤1称取的聚氨酯泡沫剂、建筑垃圾粉末及硅烷偶联剂KH-550在反应釜中充分搅拌混合均匀,再放入电热鼓风恒温干燥箱中发泡固化40min~60min,得到混合物料。
步骤3、将经步骤2得到的混合物料从电热鼓风恒温干燥箱中取出,在室温下进行充分固化23h~24h,得到聚氨酯复合材料。
通过以上方式,本发明的聚氨酯复合材料,引入助剂硅烷偶联剂KH-550,使砖混类建筑垃圾粉末均匀稳定分散至聚氨酯泡沫剂中,能增加聚氨酯泡沫剂的交联度,进一步提高聚氨酯复合材料的强度;本发明的聚氨酯复合材料,具有性能好、密度小、强度高及成本低的优点;本发明的制备方法,通过将砖混类建筑垃圾回收循环利用,不但能节约成本,而且对环境保护做出贡献。
实施例1
步骤1、按质量份数分别称取如下原料:
二甲苯基-4,4-二异氰酸盐为100份,砖混类建筑垃圾粉末为30份,硅烷偶联剂KH-550为4份;
砖混类建筑垃圾粉末的粒径为18μm。
步骤2、将步骤1称取的二甲苯基-4,4-二异氰酸盐、砖混类建筑垃圾粉末及硅烷偶联剂KH-550在反应釜中充分搅拌混合均匀,再放入电热鼓风恒温干燥箱中发泡固化40min,得到混合物料。
步骤3、将经步骤2得到的混合物料从电热鼓风恒温干燥箱中取出,在室温下进行充分固化24h,得到聚氨酯复合材料。
实施例2
步骤1、按质量份数分别称取如下原料:
二甲苯基-4,4-二异氰酸盐为100份,砖混类建筑垃圾粉末为32份,硅烷偶联剂KH-550为4.2份;
砖混类建筑垃圾粉末的粒径为18μm。
步骤2、将步骤1称取的二甲苯基-4,4-二异氰酸盐、建筑垃圾粉末及硅烷偶联剂KH-550在反应釜中充分搅拌混合均匀,再放入电热鼓风恒温干燥箱中发泡固化44min,得到混合物料。
步骤3、将经步骤2得到的混合物料从电热鼓风恒温干燥箱中取出,在室温下进行充分固化24h,得到聚氨酯复合材料。
实施例3
步骤1、按质量份数分别称取如下原料:
二甲苯基-4,4-二异氰酸盐为100份,砖混类建筑垃圾粉末为34份,硅烷偶联剂KH-550为4.4份;
砖混类建筑垃圾粉末的粒径为18μm。
步骤2、将步骤1称取的二甲苯基-4,4-二异氰酸盐、建筑垃圾粉末及硅烷偶联剂KH-550在反应釜中充分搅拌混合均匀,再放入电热鼓风恒温干燥箱中发泡固化48min,得到混合物料。
步骤3、将经步骤2得到的混合物料从电热鼓风恒温干燥箱中取出,在室温下进行充分固化24h,得到聚氨酯复合材料。
实施例4
步骤1、按质量份数分别称取如下原料:
二甲苯基-4,4-二异氰酸盐为100份,砖混类建筑垃圾粉末为36份,硅烷偶联剂KH-550为4.6份;
砖混类建筑垃圾粉末的粒径为18μm。
步骤2、将步骤1称取的二甲苯基-4,4-二异氰酸盐、砖混类建筑垃圾粉末及硅烷偶联剂KH-550在反应釜中充分搅拌混合均匀,再放入电热鼓风恒温干燥箱中发泡固化52min,得到混合物料。
步骤3、将经步骤2得到的混合物料从电热鼓风恒温干燥箱中取出,在室温下进行充分固化24h,得到聚氨酯复合材料。
实施例5
步骤1、按质量份数分别称取如下原料:
二甲苯基-4,4-二异氰酸盐为100份,砖混类建筑垃圾粉末为38份,硅烷偶联剂KH-550为4.8份;
砖混类建筑垃圾粉末的粒径为18μm。
步骤2、将步骤1称取的二甲苯基-4,4-二异氰酸盐、砖混类建筑垃圾粉末及硅烷偶联剂KH-550在反应釜中充分搅拌混合均匀,再放入电热鼓风恒温干燥箱中发泡固化56min,得到混合物料。
步骤3、将经步骤2得到的混合物料从电热鼓风恒温干燥箱中取出,在室温下进行充分固化24h,得到聚氨酯复合材料。
实施例6
步骤1、按质量份数分别称取如下原料:
二甲苯基-4,4-二异氰酸盐为100份,砖混类建筑垃圾粉末为40份,硅烷偶联剂KH-550为5份;
砖混类建筑垃圾粉末的粒径为18μm。
步骤2、将步骤1称取的二甲苯基-4,4-二异氰酸盐、砖混类建筑垃圾粉末及硅烷偶联剂KH-550在反应釜中充分搅拌混合均匀,再放入电热鼓风恒温干燥箱中发泡固化60min,得到混合物料。
步骤3、将经步骤2得到的混合物料从电热鼓风恒温干燥箱中取出,在室温下进行充分固化24h,得到聚氨酯复合材料。