專利名稱：以有機(jī)生活垃圾為材料的家具、裝飾用的板材及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是以有機(jī)生活垃圾為材料的家具、裝飾用的板材及其制造方法。
隨著城市規(guī)模的迅速擴(kuò)大和城市人口的增加，以及生活水平的提高和生活節(jié)奏的加快，城市生活垃圾的量也在迅猛增加，對這些城市生活垃圾處理的工作負(fù)擔(dān)和社會(huì)壓力也日益增加，并已逐漸成為世界各國所面臨和急待的一個(gè)重要問題。由于對其進(jìn)行焚燒處理的傳統(tǒng)方法不僅要耗費(fèi)大量能源，而且會(huì)造成不同程度的環(huán)境污染，因此，對其作無害化處理，并進(jìn)而使其能被合理地開發(fā)和利用，變害為利，是已被廣泛關(guān)注和研究的課題，并已有了一些可喜的進(jìn)展和成果，但離大規(guī)模地被普及和使用尚有相當(dāng)?shù)木嚯x，因而目前對城市生活垃圾的處理主要采取的仍還是焚燒的方法。
本發(fā)明的目的是針對上述情況，提供一種以有機(jī)生活垃圾為原材料制造的有機(jī)材料家具、裝飾用的板材及其制造方法，以解決城市生活垃圾的處理并加以合理利用，達(dá)到變廢變害為利，并且可以大量節(jié)約天然木材的積極效果，具有極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
本發(fā)明的有機(jī)材料的家具、裝飾用的板材由經(jīng)破碎和滅菌的有機(jī)物類生活垃圾干燥成分和固結(jié)后可具有剛性強(qiáng)度的膠聯(lián)固結(jié)成分為成型材料，其內(nèi)沿板材平面埋設(shè)有具柔性的加強(qiáng)筋，其中成型材料中的有機(jī)物類生活垃圾成分的重量占成型材料重量的65～85％，其余為膠聯(lián)固結(jié)成分及允許量的微量水份。其中所說的膠聯(lián)固結(jié)成分在其中起的是粘結(jié)和固化的作用，它們可以是符合上述要求的有機(jī)類或無機(jī)類常用膠聯(lián)固結(jié)成分中的一種，如，有機(jī)膠聯(lián)固結(jié)成分中可選用酚醛樹脂或脲醛樹脂中的任一種，其用量可以為占成型材料重量的15～30％；無機(jī)類接連固結(jié)成分可選用硅酸鈉，用量可以為占成型材料重量的20～35％。具柔性的加強(qiáng)筋一方面是加強(qiáng)板材的強(qiáng)度，另一方面使板材還同時(shí)又能具有適度抗彎折性能所需的韌性。其材料可為竹條、玻璃纖維布或尼龍繩等常用材料，并且以天然材料的竹條為佳，其埋設(shè)的層數(shù)、筋條規(guī)格及其排布間隔等可視所用材料的類型和對所稱板材性能及其使用領(lǐng)域而選定。
本發(fā)明所述的家具、裝飾用的板材的制造方法是，將生活垃圾先作分離出其中的磚瓦、泥土、煤渣等無機(jī)成分類垃圾的分選處理，將處理后的有機(jī)類生活垃圾成分進(jìn)行破碎和藥物滅菌處理，并在100～135℃的溫度下干燥脫水至含水量≤2％后，按其占重量的65～85％的比例與占剩余重量比例的固結(jié)后可具有剛性強(qiáng)度的有機(jī)類或無機(jī)類膠聯(lián)固結(jié)成分中的一種混拌均勻成為成型材料，并將上述具柔性的加強(qiáng)筋沿板材平面埋設(shè)于其中，在膠聯(lián)固結(jié)成分的常規(guī)固結(jié)成型條件下固結(jié)成型為所述的板材。其中的破碎處理是為了便于以后的滅菌、干燥及與膠聯(lián)固結(jié)成分的均勻混拌等后續(xù)步驟的操作，因而對其破碎的均勻度及破碎后的規(guī)格大小程度并無特殊要求。由于是以生活垃圾為原材料，因此對其作滅菌處理是必要的。所用的滅菌藥物可以在新潔爾滅、洗必泰、氯胺(氯亞明)、二氯異氰尿酸鈉(優(yōu)氯凈)、過氧乙酸、環(huán)氧乙烷、苯酚(石碳酸)、煤酚(甲酚)、復(fù)合酚(菌毒敵農(nóng)樂)、福爾馬林(甲醛)、聚甲醛、戊二醛、漂白粉(次氯酸鹽類)、消毒凈、杜滅芬(消毒寧)、利凡諾、中性吖啶黃等常用滅菌消毒類藥物中選用一種或幾種的組合方式使用，其具體的用量、處理溫度、時(shí)間等使用條件和要求按所選用的滅菌藥物各自的常規(guī)要求處理。為提高滅菌處理的效果和效率，可以采用如噴霧等能使其充分均勻混合和接觸的適當(dāng)方式進(jìn)行。
由于有機(jī)生活垃圾中通常有相當(dāng)大比例的含水量，必須將其干燥脫水至含水量≤2％后才能用作板材的成型材料成分。并且，經(jīng)過滅菌和干燥脫水處理后，可作為成型材料使用的這些成分也可以同時(shí)達(dá)到了脫除其原有的各種臭味和異味的目的和效果了。
當(dāng)使用的有機(jī)類膠聯(lián)固結(jié)成分為酚醛樹脂或脲醛樹脂中的任一種時(shí)，其用量可以為占成型材料重量的15～30％，成型時(shí)按該樹脂常規(guī)的成型條件處理，如在135～150℃的溫度和10～20千克/平方厘米(表壓)的壓力下完成，成型時(shí)間視所制板材的厚度而定，其成型過程中的有關(guān)操作方法和控制指標(biāo)均可按所選用的膠聯(lián)固結(jié)樹脂的常規(guī)要求處理。所說的具柔性的加強(qiáng)筋以采用竹條為佳，其寬、厚度的規(guī)格，以及其埋設(shè)時(shí)的間隔距離和埋設(shè)層數(shù)，可根據(jù)所制板材的技術(shù)要求和應(yīng)用領(lǐng)域而定。
當(dāng)采用的是硅酸鈉類無機(jī)膠聯(lián)固結(jié)成分時(shí)，其用量可以為占成型材料重量的20～35％，且可采用其通常的在壓緊自然放置條件下或于100℃以下的加熱條件下固結(jié)成型。
以下介紹的是作為本發(fā)明內(nèi)容的若干實(shí)例。但本發(fā)明上述主題的范圍并非僅限于下述實(shí)例。
例1
將通常收集到的生活垃圾先作分選處理，分離出其中的磚瓦、泥土、煤渣等無機(jī)成分。將處理后的有機(jī)類生活垃圾成分進(jìn)行一般性的破碎，并在上述的滅菌藥物中選擇一種或二、三種藥物組合，如可選用新潔爾滅、福爾馬林或漂白粉等中的任一種，以噴霧方式與破碎后的有機(jī)垃圾物充分混拌均勻并按藥物的滅菌處理要求作滅菌處理。然后，在100～135℃的溫度下干燥脫水至含水量≤2％后，按其占重量的77～82％的比例與占剩余重量比例的酚醛樹脂(2122型號)或脲醛樹脂(RC-1型號)中的任選一種混拌均勻成為成型材料，并將一層1厘米寬的竹條作為加強(qiáng)筋沿板材平面埋設(shè)于其中。為防止加熱加壓成型時(shí)與模具發(fā)生粘連，可先在模具上鋪覆一層木質(zhì)或竹質(zhì)的纖維末，再將上述的板材坯料置于此模具上，在135～150℃的溫度和10～20千克/平方厘米(表壓)的壓力下完成固結(jié)成型。經(jīng)切鋸，砂面，拋光等后處理，即成為可供使用的裝飾、家具板材。
按本例方法制造的板材，國家產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測機(jī)構(gòu)按國家食品衛(wèi)生檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，大腸菌群少于30個(gè)/100克，沙門氏菌、葡萄球菌和溶血性鏈球菌等均未檢出，表明產(chǎn)品的衛(wèi)生指標(biāo)完全合格和達(dá)到無害標(biāo)準(zhǔn)。
將以酚醛樹脂作膠聯(lián)固結(jié)成分，加強(qiáng)筋條埋設(shè)間隔為80毫米，板材厚度為15毫米的制成板材由產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)作“破壞荷重”檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果為3485N；以脲醛樹脂作膠聯(lián)固結(jié)成分，加強(qiáng)筋條埋設(shè)間隔為150毫米，板材厚度同為15毫米的制成板材“破壞荷重”檢驗(yàn)的結(jié)果為1450N。
例2將收集到的生活垃圾按上例的同樣方法作分選，破碎、滅菌和干燥脫水處理后，按其占重量的68～72％的比例與占剩余重量比例的硅酸鈉混拌均勻成為成型材料，并可按上述同樣的方式將一層玻璃纖維布作為加強(qiáng)筋埋置于其中，壓緊后在自然放置條件下或于100℃以下的加熱條件下固結(jié)成型。固結(jié)成型即可。此例所制的板材可與目前通常使用的層板類材料具有同等的使用價(jià)值。
由此不難看出，本發(fā)明的上述內(nèi)容不僅可以解決城市生活垃圾的處理的難題，并可進(jìn)而對其加以合理利用，達(dá)到變廢變害為利的目的，同時(shí)又可以達(dá)到大量節(jié)約天然木材的積極效果，發(fā)展前景遠(yuǎn)大，具有極大的經(jīng)濟(jì)效益和杜會(huì)效益。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)材料的家具、裝飾用的板材，其特征在于由經(jīng)破碎和滅菌的有機(jī)物類生活垃圾干燥成分和固結(jié)后可具有剛性強(qiáng)度的膠聯(lián)固結(jié)成分為成型材料，其內(nèi)沿板材平面埋設(shè)有具柔性的加強(qiáng)筋，其中成型材料中的有機(jī)物類生活垃圾成分的重量占成型材料重量的65～85％，其余為膠聯(lián)固結(jié)成分及允許量的微量水份。
2.如權(quán)利要求1所述的家具、裝飾用的板材，其特征在于所說的膠聯(lián)固結(jié)成分是酚醛樹脂，用量為占成型材料重量的15～30％。
3.如權(quán)利要求1所述的家具、裝飾用的板材，其特征在于所說的膠聯(lián)固結(jié)成分是脲醛樹脂，用量為占成型材料重量的15～30％。
4.如權(quán)利要求1所述的家具、裝飾用的板材，其特征在于所說的膠聯(lián)固結(jié)成分是硅酸鈉，用量為占成型材料重量的20～35％。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的家具、裝飾用的板材，其特征在于所說的具柔性的加強(qiáng)筋為竹條。
6.如權(quán)利要求1至4之一所述的家具、裝飾用的板材，其特征在于所說的具柔性的加強(qiáng)筋為玻璃纖維布。
7.如權(quán)利要求1至4之一所述的家具、裝飾用的板材，其特征在于所說的具柔性的加強(qiáng)筋為尼龍繩。
8.一種制造如權(quán)利要求1所述的家具、裝飾用的板材的方法，其特征在于將生活垃圾先作分離出其中無機(jī)成分類垃圾的分選處理，將處理后的有機(jī)類生活垃圾成分進(jìn)行破碎和藥物滅菌處理，并在100～135℃的溫度下干燥脫水至含水量≤2％后，按其占重量的65～85％的比例與占剩余重量比例的固結(jié)后可具有剛性強(qiáng)度的有機(jī)類或無機(jī)類膠聯(lián)固結(jié)成分中的一種混拌均勻成為成型材料，并將具柔性的加強(qiáng)筋沿板材平面埋設(shè)于其中，在膠聯(lián)固結(jié)成分的常規(guī)固結(jié)成型條件下固結(jié)成型為所述的板材。
9.如權(quán)利要求8所述的家具、裝飾用的板材的制造方法，其特征在于所說的有機(jī)類膠聯(lián)固結(jié)成分為酚醛樹脂或脲醛樹脂中的任一種，其用量為占成型材料重量的15～30％，成型溫度為135～150℃，成型壓力為10～20千克/平方厘米(表壓)，所說的具柔性的加強(qiáng)筋為竹條。
10.如權(quán)利要求8所述的家具、裝飾用的板材的制造方法，其特征在于所說的無機(jī)類膠聯(lián)固結(jié)成分為硅酸鈉，其用量為占成型材料重量的20～35％，在自然放置條件下壓緊放置或于100℃以下的加熱固結(jié)成型，所說的具柔性的加強(qiáng)筋為玻璃纖維布。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是一種有機(jī)材料的家具、裝飾用的板材及其制造方法。該板材由經(jīng)破碎和滅菌的有機(jī)物類生活垃圾干燥成分和固結(jié)后可具有剛性強(qiáng)度的膠聯(lián)固結(jié)成分為成型材料，其內(nèi)沿板材平面埋設(shè)有具柔性的加強(qiáng)筋，其中成型材料中的有機(jī)物類生活垃圾成分的重量占成型材料重量的65～85％，其余為膠聯(lián)固結(jié)成分及允許量的微量水分。將符合上述要求的有機(jī)物類生活垃圾干燥成分和膠聯(lián)固結(jié)成分按所述比例混拌均勻?yàn)槌尚筒牧?，并在其?nèi)沿板材平面埋設(shè)所說的加強(qiáng)筋后，在膠聯(lián)固結(jié)成分的常規(guī)成型條件下固結(jié)成型即成。
文檔編號B27N3/00GK1167018SQ9710738
公開日1997年12月10日 申請日期1997年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月10日
發(fā)明者李德成, 李虹鋼 申請人:李德成