本发明涉及高分子材料加工领域，尤其涉及一种利用废塑料生产的轻质建筑模板材料，还涉及该材料的具体生产方法。
背景技术：
废塑料包括在民业、工业等技术领域中，使用过且最终淘汰或替换下来的塑料，其中部分塑料需要经过500～1000年才能腐烂，如不重复利用，紧靠其自然降解，降解速度慢甚至难以降解，且降解过程中会产生多种有害物质，容易造成大面积环境污染。随着社会的发展，环保意识的加强以及受环境影响全球气候变暖趋势的日益严峻，对各企业产生的废塑料的处理提出了更高的要求，因此紧靠使用企业本身难以解决上述问题。将废塑料回收再利用是解决上述问题的重要手段之一，如建筑领域，近年来该技术领域的技术人员研究开发了利用各种废塑料生产建筑模板，代替了起初使用的木质模板，节约了大量的木材，但上述材料配比不成熟，形成的建筑模板强度低，重量大，对于高层建筑使用难度极大，甚至无法使用，因此解决问题能力及效果有限。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种价格低廉、多孔状、低密度、高强度且可重复回收加工的利用废塑料生产的轻质建筑模板材料。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：利用废塑料生产的轻质建筑模板材料，包括以下重量份配比的组分，
废塑料100份、发泡剂1.5-5份、改性剂0.3-0.5份、稳定剂0.25-0.5份、引发剂0.005-0.01份、成核剂0.5-1份。
作为优选的技术方案，所述废塑料包括回收的pe废塑料和混杂废塑料，其中pe废塑料的百分含量至少为30％，余量为混杂废塑料。
作为优选的技术方案，所述混杂废塑料包括pbt废塑料、pet废塑料、pp废塑料、pa6废塑料、pa66废塑料中的一种、两种或两种以上任意配比的组合。
作为优选的技术方案，所述改性剂的制备包括以下步骤，
sa1、利用三乙醇胺将甲醛调整至碱性，使甲醛的ph值为8-9，并加热至温度为70-90℃；
sa2、取sa1步骤中甲醛质量份数35％-40％的三聚氰胺，加入碱性的甲醛溶液内，并搅拌使两者反应，反应时间不少于20min，反应时间到后将反应液倒出静置冷凝成固体，将冷凝固体干燥处理后备用；
sa3、取sa2步骤所制固体物质量份数35％-40％的无水乙醇，使用浓盐酸、浓硫酸或浓硝酸将其ph值调整为3-5.5，并加热至温度为50-65℃后，将无水乙醇加入至冷凝固体中，保持两者继续反应不小于20分钟，出料后静置凝固，即得所述改性剂。
作为优选的技术方案，所述稳定剂为泡孔稳定剂，包括蓖麻醇钠盐、水溶性的聚醚硅氧烷、丙烯酸类表面活性剂中的一种；
所述引发剂为过氧化二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷中的一种或两种任意配比的组合；
所述成核剂为滑石粉或苯甲酸钠，且所述滑石粉的粉体细度为1500-3000目；
所述发泡剂为偶氮二甲酰胺、对甲苯磺酰氨基脲、碳酸氢铵中的一种或两种任意配比的组合。
本发明还提供了利用废塑料生产的轻质建筑模板材料的生产方法，包括以下步骤，
sb1、将所述混杂废塑料进行团粒，备用；
sb2、取所述pe废塑料磨粉，且磨粉至粉体细度大于10目，制得pe废塑料粉，备用；
sb3、取重量份配比的发泡剂、改性剂、稳定剂、引发剂、成核剂、团粒的所述混杂废塑料均置入低混机内进行混料，混料时间至少为5min，制得混合物料，备用；
sb4、将生产塑料板的压制模型和上模板均安装到压机上，并设定所述压机的工作温度，所述压机的上板工作温度设置为190-220℃，所述压机的下板工作温度设置为195-235℃，并在所述压制模型的型腔内及所述上模板表面喷涂脱模剂；
sb5、取所述pe废塑料粉平铺于所述压制模型的型腔底部，铺设厚度为1-3mm；
sb6、将制得的所述混合物料置入所述压制模型内，且在所述pe废塑料粉的表面平铺，所述混合物料与所述pe废塑料粉的铺设总厚度最高至所述压制模型的型腔厚度的2/5；
sb7、在所述混合物料的表面铺设增强网；
sb8、在所述增强网的表面铺设所述混合物料，使所述混合物料的表面距离所述压制模型上端面为5-7mm；
sb9、在步骤sb8的所述混合物料的表面铺设所述pe废塑料粉，铺设厚度为1-3mm；
sb10、启动所述压机，合模并压制，压制时间为20-30min，开模并取出压制品，修整制得轻质建筑模板。
作为对上述技术方案的改进，所述增强网包括金属网、尼龙网或/和玻璃纤维网。
作为对上述技术方案的改进，在步骤sb5和sb9使用的所述pe废塑料粉中还添加有抗老化助剂、阻燃剂或/和耐磨剂。
由于采用了上述技术方案，本发明具有以下有益效果：利用pe废塑料、混杂塑料中成分复杂、受热过程中形态及性质变化各异的特点，在加入的多种助剂内多活性基团化合物的作用下，重新组合形成类网状结构，并实现不同组分间的相容，通过对生产方法的改进，最终制成价格低廉、多孔状、低密度、高强度、可重复回收加工的轻质建筑模板，并可根据市场需求，对轻质建筑模板厚度、长宽等进行自由调整，通用性强，可以满足高层建筑的使用要求，同时有效地解决了废塑料回收利用难度大、处理困难的问题。
具体实施方式
下面结合实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
利用废塑料生产的轻质建筑模板材料，用于生产建筑模板，包括以下重量份配比的组分：废塑料100份、发泡剂1.5-5份、改性剂0.3-0.5份、稳定剂0.25-0.5份、引发剂0.005-0.01份、成核剂0.5-1份。所述废塑料包括回收的pe废塑料和混杂废塑料，其中pe废塑料的百分含量至少为30％，余量为混杂废塑料。所述混杂废塑料包括pbt废塑料、pet废塑料、pp废塑料、pa6废塑料、pa66废塑料中的一种、两种或两种以上任意配比的组合，当然也可以使用其他类型的废塑料或氨纶等，实现废旧资源的重复利用。
本实施例中所述改性剂的制备包括以下步骤：
sa1、利用三乙醇胺将甲醛调整至碱性，使甲醛的ph值为8-9，并加热至温度为70-90℃；
sa2、取sa1步骤中甲醛质量份数35％-40％的三聚氰胺，加入碱性的甲醛溶液内，并搅拌使两者反应，反应时间不少于20min，反应时间到后将反应液倒出静置冷凝成固体，将冷凝固体干燥处理后备用；
sa3、取sa2步骤所制固体物质量份数35％-40％的无水乙醇，使用浓盐酸、浓硫酸或浓硝酸将其ph值调整为3-5.5，并加热至温度为50-65℃后，将无水乙醇加入至冷凝固体中，保持两者继续反应不小于20分钟，出料后静置凝固，即得所述改性剂。
通过上述方法制备的改性剂，合成后拥有3-4个活性基团，活性基团在120-145℃温度下断链形成活性自由基，具有断点续接功能，应用在聚合物中具有提高材料力学性能、相容性等复合作用。
所述稳定剂为泡孔稳定剂，包括蓖麻醇钠盐、水溶性的聚醚硅氧烷、丙烯酸类表面活性剂中的一种。所述引发剂为过氧化二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷中的一种或两种任意配比的组合。所述成核剂为滑石粉或苯甲酸钠，且所述滑石粉的粉体细度为1500-3000目。所述发泡剂为偶氮二甲酰胺、对甲苯磺酰氨基脲、碳酸氢铵中的一种或两种任意配比的组合。
本发明中利用混杂废塑料生产轻质建筑模板材料的生产方法，包括以下步骤：
sb1、将所述混杂废塑料利用团粒机进行团粒，备用。
sb2、取所述pe废塑料磨粉，且磨粉至粉体细度大于10目，制得pe废塑料粉，备用。
sb3、取重量份配比的发泡剂、改性剂、稳定剂、引发剂、成核剂、团粒的所述混杂废塑料均置入低混机内进行混料，混料时间至少为5min，制得混合物料，备用。
sb4、将生产塑料板的压制模型和上模板均安装到压机上，并设定所述压机的工作温度，所述压机的上板工作温度设置为190-220℃，所述压机的下板工作温度设置为195-235℃，并在所述压制模型的型腔内及所述上模板表面喷涂脱模剂，以便于模板压制成型后顺利脱模。
sb5、取所述pe废塑料粉平铺于所述压制模型的型腔底部，铺设厚度为1-3mm。
sb6、将制得的所述混合物料置入所述压制模型内，且在所述pe废塑料粉的表面平铺，所述混合物料与所述pe废塑料粉的铺设总厚度最高至所述压制模型的型腔厚度的2/5。
sb7、在所述混合物料的表面铺设增强网。所述增强网包括金属网、尼龙网或/和玻璃纤维网，用于增强模板产品的强度。
sb8、在所述增强网的表面铺设所述混合物料，使所述混合物料的表面距离所述压制模型上端面为5-7mm。
sb9、在步骤sb8的所述混合物料的表面铺设所述pe废塑料粉，铺设厚度为1-3mm。
sb10、启动所述压机，合模并压制，压制时间为20-30min，开模并取出压制品，修整制得轻质建筑模板。本步骤的修整，主要是指边缘部分的切除，使边缘较为平滑，同时还可以根据用户的使用尺寸进行裁切。
通过步骤sb5至步骤sb9形成多层压制结构的建筑模板。根据客户需要，可以在步骤sb5和sb9使用的所述pe废塑料粉中还可以添加有抗老化助剂、阻燃剂或/和耐磨剂等，以延长模板的使用寿命及提高阻燃性能。本发明中具体实施例的各组分及用量配比如表1所示。
表1
通过上述用料及配比量制得的轻质建筑模板的测试性能见表2。
表2
当然，轻质建筑模板材料的生产及工艺也可以仅使用单一品种的废塑料，其配比量也可以用于生产如abs、pc、pps等类材料生产，通过上述材料组合及配比，可大幅度降低塑料模板重量、成本，并提高了模板强度，本发明中的生产工艺主要采用模压法来实现，当然通过更换设备，也可以通过压延、挤出等手段实现生产。
本发明利用pe废塑料、混杂塑料中成分复杂、受热过程中形态及性质变化各异的特点，在加入的多种助剂内多活性基团化合物的作用下，重新组合形成类网状结构，并实现不同组分间的相容，通过对生产方法的改进，最终制成价格低廉、多孔状、低密度、高强度、可重复回收加工的轻质建筑模板，并可根据市场需求，对轻质建筑模板厚度、长宽等进行自由调整，通用性强，可以满足高层建筑的使用要求，同时有效地解决了废塑料回收利用难度大、处理困难的问题。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
1.利用废塑料生产的轻质建筑模板材料，其特征在于：包括以下重量份配比的组分，
废塑料100份、发泡剂1.5-5份、改性剂0.3-0.5份、稳定剂0.25-0.5份、引发剂0.005-0.01份、成核剂0.5-1份。
2.如权利要求1所述的利用废塑料生产的轻质建筑模板材料，其特征在于：所述废塑料包括回收的pe废塑料和混杂废塑料，其中pe废塑料的百分含量至少为30％，余量为混杂废塑料。
3.如权利要求2所述的利用废塑料生产的轻质建筑模板材料，其特征在于：所述混杂废塑料包括pbt废塑料、pet废塑料、pp废塑料、pa6废塑料、pa66废塑料中的一种、两种或两种以上任意配比的组合。
4.如权利要求1所述的利用废塑料生产的轻质建筑模板材料，其特征在于：所述改性剂的制备包括以下步骤，
sa1、利用三乙醇胺将甲醛调整至碱性，使甲醛的ph值为8-9，并加热至温度为70-90℃；
sa2、取sa1步骤中甲醛质量份数35％-40％的三聚氰胺，加入碱性的甲醛溶液内，并搅拌使两者反应，反应时间不少于20min，反应时间到后将反应液倒出静置冷凝成固体，将冷凝固体干燥处理后备用；
sa3、取sa2步骤所制固体物质量份数35％-40％的无水乙醇，使用浓盐酸、浓硫酸或浓硝酸将其ph值调整为3-5.5，并加热至温度为50-65℃后，将无水乙醇加入至冷凝固体中，保持两者继续反应不小于20分钟，出料后静置凝固，即得所述改性剂。
5.如权利要求1所述的利用废塑料生产的轻质建筑模板材料，其特征在于：所述稳定剂为泡孔稳定剂，包括蓖麻醇钠盐、水溶性的聚醚硅氧烷、丙烯酸类表面活性剂中的一种；
所述引发剂为过氧化二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷中的一种或两种任意配比的组合；
所述成核剂为滑石粉或苯甲酸钠，且所述滑石粉的粉体细度为1500-3000目；
所述发泡剂为偶氮二甲酰胺、对甲苯磺酰氨基脲、碳酸氢铵中的一种或两种任意配比的组合。
6.如权利要求2或3所述的利用废塑料生产的轻质建筑模板材料的生产方法，其特征在于：包括以下步骤，
sb1、将所述混杂废塑料进行团粒，备用；
sb2、取所述pe废塑料磨粉，且磨粉至粉体细度大于10目，制得pe废塑料粉，备用；
sb3、取重量份配比的发泡剂、改性剂、稳定剂、引发剂、成核剂、团粒的所述混杂废塑料均置入低混机内进行混料，混料时间至少为5min，制得混合物料，备用；
sb4、将生产塑料板的压制模型和上模板均安装到压机上，并设定所述压机的工作温度，所述压机的上板工作温度设置为190-220℃，所述压机的下板工作温度设置为195-235℃，并在所述压制模型的型腔内及所述上模板表面喷涂脱模剂；
sb5、取所述pe废塑料粉平铺于所述压制模型的型腔底部，铺设厚度为1-3mm；
sb6、将制得的所述混合物料置入所述压制模型内，且在所述pe废塑料粉的表面平铺，所述混合物料与所述pe废塑料粉的铺设总厚度最高至所述压制模型的型腔厚度的2/5；
sb7、在所述混合物料的表面铺设增强网；
sb8、在所述增强网的表面铺设所述混合物料，使所述混合物料的表面距离所述压制模型上端面为5-7mm；
sb9、在步骤sb8的所述混合物料的表面铺设所述pe废塑料粉，铺设厚度为1-3mm；
sb10、启动所述压机，合模并压制，压制时间为20-30min，开模并取出压制品，修整制得轻质建筑模板。
7.如权利要求6所述的利用废塑料生产的轻质建筑模板材料的生产方法，其特征在于：所述增强网包括金属网、尼龙网或/和玻璃纤维网。
8.如权利要求6所述的利用废塑料生产的轻质建筑模板材料的生产方法，其特征在于：在步骤sb5和sb9使用的所述pe废塑料粉中还添加有抗老化助剂、阻燃剂或/和耐磨剂。
技术总结