專利名稱:利用廢電路板與植物纖維合成的環保木香板及其制造工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種板材,尤其涉及一種利用廢電路板粉與植物纖維粉合成的環保木香板。本發明還涉及一種利用廢電路板粉與植物纖維粉合成環保木香板的制造工藝。
背景技術:
隨著城市的高速發展,對板材的需求越來越大,工業與建筑使用的板材主要為木質甲板、木質多層板、刨花板。目前這些板材均沒應用再生資源循環回收技術,因此需要大量砍伐樹木。而隨著板材需求量的增長,板材的價格不斷上升。而各地農業生產中形成的秸桿、竹木鋸粉等可再生利用的資源主要以焚燒的方式加以利用,資源的利用率極低。與此同時,隨著電子產品的廣泛應用及其相應產業的高速發展,廢舊電子產品包括廢舊電腦、通訊設備、家用電器、其它被淘汰的各種電子儀器污染環境的問題日趨突出。電路板作為電子產品的重要組成部分,也隨著電子產品的淘汰而成為廢棄物。目前,電路板中金屬回收利用工藝比較成熟,如浙江省豐利粉碎設備有限公司研發的FXS廢舊電子線路板回收處理成套設備。該設備能對各類廢電路板及加工廢料、廢舊電器等進行機械粉碎回收處理,其金屬回收率高,回收金屬的純度高達97%。而對于廢電路板中環氧樹脂和玻璃纖維等非金屬尚未進行較好的開發和利用。目前,廢電路板中環氧樹脂的回收方法主要有熱解回收法以及物理回收法。利用熱解回收法處理廢電路板,廢電路板中所含的溴化阻燃劑等在熱解過程中產生很多的有害氣體(如多溴二苯醚可生成多溴代二苯并二惡烷及多溴代二苯并呋喃),該方法存在成本高、工藝復雜,造成二次環境污染等問題。而利用物理回收法回收的廢環氧樹脂通常不能單獨使用,只能作為添加劑和新的同類材料或其他材料混合使用。以上方法均沒有充分利用廢電路板中的玻璃纖維材料,而且回收利用成本高。
發明內容
有鑒于此,有必要針對上述的問題,提供一種利用廢電路板與植物纖維合成的環保木香板(以下簡稱“環保木香板”)及其制造工藝。以提高植物纖維的資源利用率,降低廢電路板的回收成本以及提供一種生產成本低、性能好的板材。為了克服現在技術不足,本發明采用的技術方案是一種利用廢電路板與植物纖維合成環保木香板的制造工藝,所述制造工藝包括以下步驟
a、將植物纖維放進破碎機進行粗破碎,然后再放進研磨機進行粉碎研磨,使植物纖維轉化成40目 120目的植物纖維粉;
b、將植物纖維粉放進干燥爐內進行恒溫干燥,干燥溫度為125°C 175°C,干燥后植物纖維粉的水分含量為8% 12% ;
C、將廢電路板放進破碎機進行粗破碎,然后再放進研磨機進行粉碎研磨,使廢電路板轉化為40目 120目的廢電路板粉;
d、將廢電路板粉放進干燥爐內進行恒溫干燥,干燥溫度為125°C 175°C,干燥后廢電路板粉的水分含量為8% 12% ;
e、將植物纖維粉與加工助劑甲均勻混和,得到混和原料甲;所述加工助劑甲包括粘
合劑;
f、將廢電路板粉與加工助劑乙均勻混和,得到混和原料乙;所述加工助劑乙包括粘
合劑;
g、將混和原料甲送進計量輸送設備后,再輸送到多頭鋪裝機第一鋪裝頭進行第一層鋪裝,用掃平輥將混和原料甲攤平;
h、將混和原料乙送進計量輸送設備后,再輸送到多頭鋪裝機第二鋪裝頭并在第一鋪裝層上進行第二層鋪裝,用掃平輥將混和原料乙攤平;
i、多頭鋪裝機第三鋪裝頭將混和原料甲在第二鋪裝層上進行第三層鋪裝,用掃平輥將第三鋪裝層的混和原料甲攤平,第一鋪裝層、第二鋪裝屋以及第三鋪裝層組成原料板;
j、將鋪裝好后的原料板送進預壓機壓制成統一厚度的板坯,由輸送帶送至修邊機進行縱橫修邊,然后再輸送至多層熱壓機對板材進行成型加壓;加壓I分鐘,使板材表面壓力達到15Mps以上,靜置2分鐘后再進行補壓,補壓壓力達到25Mps以上,補壓時間持續5分鐘后排氣泄壓,泄壓過程平緩均勻遞減;
k、壓制完畢后,將板材拉出,進行冷卻處理;
I、砂光定厚。上述植物纖維是農作物秸桿、甘蔗渣、木粉或竹粉。作為優選,上述加工助劑甲還可以包括防火劑。為提高植物纖維的資源利用率,降低廢電路板的回收成本以及提供一種生產成本低、性能好的板材,本發明采用的技術方案是一種利用廢電路板與植物纖維合成的環保木香板,所述環保木香板采用三層結構方式,第一層為由植物纖維粉與加工助劑甲混和構成的第一植物纖維層,第二層為由廢電路板粉與加工助劑乙混和構成的電路板層,第三層為由植物纖維粉與加工助劑甲混和構成的第二植物纖維層。所述第一植物纖維層、電路板層、第二植物纖維層依次貼合。
所述環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份植物纖維粉,I 10份粘合劑;電路板層原料包括質量比如下的組分100份廢電路板粉I 10份粘合劑。作為優選,所述環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份植物纖維粉,2. 5 5份粘合劑;電路板層原料包括質量比如下的組分100份廢電路板粉
2.5 5份粘合劑。作為優選,所述環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份植物纖維粉,2. 5 5份粘合劑,O. 5 I份防火劑;電路板層原料包括質量比如下的組分100份廢電路板粉2. 5 5份粘合劑。作為優選,所述粘合劑為二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI);
作為優選,所述防火劑為氯化銨、碳酸鉀、碳酸二氫銨中的一種或多種。本發明的有益效果為
I、環保木香板采用三層結構,第一層及第三層均為植物纖維層,這樣本發明環保木香板具有天然木板板材的性能與質感,可釘可鋸;第二層為電路板層,可以防止電路板粉中含有的重金屬直接與人體接觸,這樣電路板粉可以不經過過濾、吸附等流程直接利用,降低生產成本。而且電路板層還可提供足夠的強度,使該環保木香板具有高強度的特點。2、利用廢電路板與植物纖維合成環保木香板可以減少甚至消除廢電路板對環境的污染,對廢電路板的利用率極高,還提供一種農業廢棄物的利用方式。
圖I為本發明環保木香板的結構示意圖。
具體實施例方式為了便于本領域技術人員理解,下面將結合附圖以及實施例對本發明進行進一步描述。、
本發明一種利用廢電路板與植物纖維合成環保木香板的制造工藝,所述制造工藝包括以下步驟
a、將植物纖維放進破碎機進行粗破碎,然后再放進研磨機進行粉碎研磨,使植物纖維轉化成40目 120目的植物纖維粉;
b、將植物纖維粉放進干燥爐內進行恒溫干燥,干燥溫度為125°C 175°C,干燥后植物纖維粉的水分含量為8% 12%。在干燥的過程中,使用攪拌機對植物纖維粉進行攪拌,可加快植物纖維粉的干燥速率,還可令植物纖維粉均勻干燥;
C、將廢電路板放進破碎機進行粗破碎,然后再放進研磨機進行粉碎研磨,使廢電路板轉化為40目 120目的廢電路板粉;
d、將廢電路板粉放進干燥爐內進行恒溫干燥,干燥溫度為125°C 175°C,干燥后廢電路板粉的水分含量為8% 12%。在干燥的過程中,使用攪拌機對植物纖維粉進行攪拌,可加快植物纖維粉的干燥速率,還可令植物纖維粉均勻干燥;
e、將植物纖維粉與加工助劑甲均勻混和,得到混和原料甲;所述加工助劑甲包括粘合劑;作為優選,所述粘合劑為二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI);
f、將廢電路板粉與加工助劑乙均勻混和,得到混和原料乙;所述加工助劑乙包括粘合劑;作為優選,所述粘合劑為MDI ;;
g、混和原料甲送至計量輸送設備后,再輸送到多頭鋪裝機第一鋪裝頭進行第一層鋪裝,用掃平輥將混和原料甲攤平;
h、混和原料乙送至計量輸送設備后,再輸送到多頭鋪裝機第二鋪裝頭并在第一鋪裝層上進行第二層鋪裝,用掃平輥將混和原料乙攤平;
i、多頭鋪裝機第三鋪裝頭將混和原料甲在第二鋪裝層上進行第三層鋪裝,用掃平輥將第三鋪裝層的混和原料甲攤平。第一鋪裝層、第二鋪裝層以及第三鋪裝層組成原料板;
j、將鋪裝好后的原料板送進預壓機壓制成統一厚度的板坯,由輸送帶送至修邊機進行縱橫修邊,然后再輸送至多層熱壓機對板材進行成型加壓;加壓I分鐘,使板材表面壓力達到15Mps以上,靜置2分鐘后再進行補壓,補壓壓力達到25Mps以上,補壓時間持續5分鐘后排氣泄壓,泄壓過程平緩均勻遞減;使用熱壓的加壓方式,可促使MDI、廢電路板粉、植物纖維粉之間形成共價鍵或離子鍵,使其粘合在一起,加快加工速度;加壓與減壓均為采用逐步加減壓的方式,可減小板材加工過程中產生的內部應力,避免由于壓力的變化使板材發生爆裂,進一步提高板材的質量;
k、壓制完畢后,將板材拉出,進行冷卻處理;
I、砂光定厚,質檢,堆板入庫。上述植物纖維是農作物秸桿、甘蔗渣、木粉或竹粉。作為優選,上述加工助劑甲還可以包括防火劑。所述防火劑為氯化銨、碳酸鉀、碳
酸二氫銨中的一種或多種。本發明利用廢電路板粉與植物纖維合成的環保木香板采用三層結構方式,第一層為由植物纖維粉與加工助劑甲混和構成的第一植物纖維層1,第二層為由廢電路板粉與加工助劑乙混和構成的電路板層2,第三層為由植物纖維粉與加工助劑甲混和構成的第二植 物纖維層3。所述第一植物纖維層I、電路板層2、第二植物纖維層3依次貼合。各板層之間的厚度比可根據具體用途確定,如用作建筑木模板的環保木香板第一植物纖維層I、電路板層2、第二植物纖維層3厚度比可為I :2 :1。經過反復試驗,得到以下利用廢電路板與植物纖維合成的環保木香板的各種組分的原料搭配實施例。實施例一本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,I份MDI ;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,I份MDI。實施例二 本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,10份MDI ;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,10份MDI。實施例三本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,5份MDI ;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,6份MDI。實施例四本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,10份MDI ;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,I份MDI。實施例五本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,I份MDI ;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,10份MDI。實施例六本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,2. 5份MDI ;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,2. 5份MDI。實施例七本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,5份MDI ;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,5份MDI。實施例八本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,4份MDI ;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,3. 8份MDI。實施例九本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,2. 5份MDI ;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,5份MDI。實施例十本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,5份MDI ;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,2. 5份MDI。實施例十一本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,2. 5份MDI,O. 5份氯化銨;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,2. 5 份 MDI。實施例十二 本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,5份MDI,I份氯化銨;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,5份 MDI。實施例十三本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,4份MDI,0. 8份氯化銨;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,
3.8 份 MDI。實施例十四本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,5份MDI,I份氯化銨;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,2. 5份 MDI。實施例十五本發明環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份秸桿,2. 5份MDI,O. 6份氯化銨;電路板層2原料包括質量比如下的組分100份廢電路板,5份MDI。以MDI作為環保木香板的粘合劑,可降低環保木香板基質,即植物纖維粉與廢電 路板粉的含水量要求,大大降低了能源消耗。以MDI為粘合劑的環保木香板中,MDI與基質中水分發生化學反應形成脲鍵,而脲鍵的耐水性較強,使環保木香板在不同濕度和氣候下經久耐用。而且MDI粘合劑不散發甲醛等有毒氣體,使環保木香板甲醛排放量達到國家標準。在加工助劑甲中添加防火劑,可解決環保木香板防火的性能要求。本發明環保木香板采用三層結構的方式,第一層與第三層均為植物纖維層,可使環保木香板具有木質板材的性能與質感,可釘可鋸。第二層為電路板層2,可以防止電路板粉中含有的重金屬直接與人體接觸,而且可提供較高的強度,使環保木香板具有優良的力學性能。三層結構的方式,解決環保木香板內應力平衡的問題,使環保木香板能防變形、防翹曲。利用廢電路板粉與植物纖維粉合成的環保木香板,其生產成本低,還提供一種高效地回收利用廢電路板及農業廢棄物的方式。以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1. 一種利用廢電路板與植物纖維合成環保木香板的制造工藝,其特征在于,所述制造工藝包括以下步驟 a、將植物纖維放進破碎機進行粗破碎,然后再放進研磨機進行粉碎研磨,使植物纖維轉化成40目 120目的植物纖維粉; b、將植物纖維粉放進干燥爐內進行恒溫干燥,干燥溫度為125°C 175°C,干燥后植物纖維粉的水分含量為8% 12% ; C、將廢電路板放進破碎機進行粗破碎,然后再放進研磨機進行粉碎研磨,使廢電路板轉化為40目 120目的廢電路板粉; d、將廢電路板粉放進干燥爐內進行恒溫干燥,干燥溫度為125°C 175°C,干燥后廢電路板粉的水分含量為8% 12% ; e、將植物纖維粉與加工助劑甲均勻混和,得到混和原料甲;所述加工助劑甲包括粘合劑; f、將廢電路板粉與加工助劑乙均勻混和,得到混和原料乙;所述加工助劑乙包括粘合劑; g、將混和原料甲送進計量輸送設備后,再輸送到多頭鋪裝機第一鋪裝頭進行第一層鋪裝,用掃平輥將混和原料甲攤平; h、將混和原料乙送進計量輸送設備后,再輸送到多頭鋪裝機第二鋪裝頭并在第一鋪裝層上進行第二層鋪裝,用掃平輥將混和原料乙攤平; i、多頭鋪裝機第三鋪裝頭將混和原料甲在第二鋪裝層上進行第三層鋪裝,用掃平輥將第三鋪裝層的混和原料甲攤平,第一鋪裝層、第二鋪裝屋以及第三鋪裝層組成原料板; j、將鋪裝好后的原料板送進預壓機壓制成統一厚度的板坯,由輸送帶送至修邊機進行縱橫修邊,然后再輸送至多層熱壓機對板材進行成型加壓;加壓I分鐘,使板材表面壓力達到15Mps以上,靜置2分鐘后再進行補壓,補壓壓力達到25Mps以上,補壓時間持續5分鐘后排氣泄壓,泄壓過程平緩均勻遞減; k、壓制完畢后,將板材拉出,進行冷卻處理; 1.砂光定厚。
2.根據權利要求I所述的利用廢電路板與植物纖維合成環保木香板的制造工藝,其特征在于所述粘合劑為二苯基甲烷二異氰酸酯。
3.根據權利要求I所述的利用廢電路板與植物纖維合成環保木香板的制造工藝,其特征在于所述加工助劑甲包括防火劑。
4.一種利用廢電路板與植物纖維合成的環保木香板,其特征在于所述板材采用三層結構方式,第一層為由植物纖維粉與加工助劑甲混和構成的第一植物纖維層,第二層為由廢電路板粉與加工助劑乙混和構成的電路板層,第三層為由植物纖維粉與加工助劑甲混和構成的第二植物纖維層。
5.根據權利要求4所述的利用廢電路板與植物纖維合成的環保木香板,其特征在于所述環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份植物纖維粉,I 10份粘合劑;電路板層原料包括質量比如下的組分100份廢電路板粉I 10份粘合劑。
6.根據權利要求5所述的利用廢電路板與植物纖維合成的環保木香板,其特征在于所述環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份植物纖維粉,2. 5 5份粘合劑;電路板層原料包括質量比如下的組分100份廢電路板粉2. 5 5份粘合劑。
7.根據權利要求6所述的利用廢電路板與植物纖維合成的環保木香板,其特征在于所述環保木香板的植物纖維層原料包括質量比如下的組分100份植物纖維粉,2. 5 5份粘合劑,O. 5 I份防火劑;電路板層原料包括質量比如下的組分100份廢電路板粉2. 5 5份粘合劑。
8.根據權利要求5至7中任意一項所述的利用廢電路板與植物纖維合成的環保木香板,其特征在于所述粘合劑為二苯基甲烷二異氰酸酯。
全文摘要
本發明涉及一種利用廢電路板與植物纖維合成的環保木香板及其制造工藝。其中環保木香板采用三層結構的方式,第一層為由植物纖維粉與加工助劑甲混和構成的第一植物纖維層,第二層為由廢電路板粉與加工助劑乙混和構成的電路板層,第三層為由植物纖維粉與加工助劑甲混和構成的第二植物纖維層。第一植物纖維層、電路板層、第二植物纖維層依次貼合。環保木香板的制造工藝包括對植物纖維、廢電路板進行研磨及干燥處理;分層喂料鋪裝,預壓定厚,初修邊,熱壓,修邊,定厚。本發明環保木香板可釘可鋸,力學性能優越,防水性能高。以廢電路板與植物纖維作為環保木香板的原料,可充分回收利用廢電路板及農業廢棄物,還能降低環保木香板的生產成本。
文檔編號B27N3/04GK102689347SQ20121019807
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月15日 優先權日2012年6月15日
發明者肖超鋒 申請人:廣東世環環保科技有限公司