專利名稱：多效能粉料組成物及其聚合體結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種粉料的組成物及利用粉料所構成的供土木建筑工程使用的 聚合體結構。
背景技術：
建筑物質(zhì)量的良劣，除了攸關購屋率之外，更影響居住者的身體健康狀態(tài)。 就目前客觀的醫(yī)學相關報導可知，許多病癥與病原菌的感染息息相關，其中， 就人們朝夕相處的居住環(huán)境而言，建筑物一旦在結構上有所瑕疵，而產(chǎn)生屋頂 滲漏或墻壁潮濕的現(xiàn)象時，將會滋生大量的霉菌，不僅造成人們財物上重大的 損害，更危害居住者的健康，尤其對于過敏體質(zhì)者而言影響更加嚴重。目前最常見的鋼筋混凝土建筑物，其水泥墻面結構最常見的瑕疵就是"壁癌" (學理上稱白華或吐露)，此種壁癌現(xiàn)象容易出現(xiàn)在結構不夠緊實細密的水泥 墻，究其原因，傳統(tǒng)水泥砂漿本身的結構特性是根本因素之一，因混凝土結構 具有相當多的孔洞間隙，大氣中的二氧化碳會浸透于混凝土內(nèi)部，此時水泥中 的鈣、硅、水化物的氫氧化鈣被碳酸化成碳酸鈣，使混凝土喪失堿性而趨于中 性化，失去保護鋼筋的防銹作用，且當水泥砂漿中的氫氧化鈣等堿性物被水溶 離出來，再與二氧化碳或酸雨中的硫酸化合物反應形成碳酸鈣或硫酸鈣析出結晶時，即形成「壁癌」；并且水泥砂漿粉刷的標準物化性及密實度，是取決于物 料選擇、材料配比、施工方法及養(yǎng)生條件的差異，若施工面浮灰，海菜水泥膏 打底施工不當，將造成接著不良，而其中的物料配比、水灰比及攪拌均勻度均 難以精確掌握，加上物料質(zhì)量穩(wěn)定性、修飾時間及施工力量掌控不易，故結構 密實度不佳，如此在水泥物性快速干燥、收縮、硬化的情況下，再加上遭受熱 脹冷縮的環(huán)境影響，則自然性地產(chǎn)生龜裂、鼓起、脫落、滲漏等不良現(xiàn)象。由上可知，目前土木建筑工程中，只要涉及水泥砂漿的施工，如油漆的粉飾、磁磚的黏貼以及利用水泥砂漿所制成的聚合體(如水泥板、水泥管等)均存在 該問題。然而針對上述缺點，除非從根本上克服水泥砂漿的缺陷，使其達到高物理性 的要求，即將水泥中的堿性物質(zhì)(如氫氧化鈣、氫氧化鈉、氫氧化鉀等)轉換 成穩(wěn)定性的膠體或晶體以增強其物性質(zhì)量，否則實難以改善問題，因此，專家 學者并沒有良好的解決對策。再就目前實際客觀的狀況而言，人們?nèi)粘Ｉ钪?，有許多的物品、材料、資 源往往有大量被棄置浪費的現(xiàn)象，該現(xiàn)象在各行各業(yè)中都可發(fā)現(xiàn)(如工廠制造 過程中所產(chǎn)生的廢料)，如此就大面積而言，人類所創(chuàng)造的現(xiàn)代社會，雖為人們 帶來了便利和豐富多元的樣貌，卻也相對衍生出大量耗用地球資源的負作用，此實為當前世界各國必須正視的問題；其中，以農(nóng)業(yè)過程中大量產(chǎn)生的稻殼、 麥谷而言，人們再加以利用的管道極為稀少，通常系用來覆蓋播種時的菜田、 堆肥而已，因此被棄置腐爛者甚多，雖然廢棄物為有機物能完全被大自然所分 解，并不會造成環(huán)境污染，但將的棄置不用顯然仍相當可惜；若能思索發(fā)覺其 新的應用方式，令稻殼、麥谷可被大量回收再利用，顯然是眾人之福。針對上述問題，如何研發(fā)出一種能夠有效改善習知水泥結構缺弊的創(chuàng)新材料 構造，仍有待相關業(yè)界再加以思索和突破。發(fā)明內(nèi)容為了克服上述缺陷和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種多效能粉料組成物， 能夠解決傳統(tǒng)混凝土結構具有相當多的孔洞間隙，而形成壁癌的問題。為了達到上述目的，本發(fā)明的多效能粉料組成物包括含有酚醛樹脂的粉末；燒結稻谷粉末，由稻谷材料經(jīng)燃燒而結晶成多孔性植物硅狀態(tài)構成。 本發(fā)明的多效能粉料，能夠利用該含有酚醛樹脂的粉末極細微和不親水特性，達到具備抗霉耐酸堿、密實強化、保濕減水、催化膨脹及環(huán)保等優(yōu)點，去 除了壁癌的問題，另可利用所述的燒結稻谷粉末達到隔熱、保溫、降低助燃程 度、具架橋作用等優(yōu)點，可廣泛應用于建筑工程結構上。同時，為了克服上述缺陷和不足，本發(fā)明的目的還在于提供一種多效能粉料 聚合體結構，能夠解決傳統(tǒng)混凝土結構具有相當多的孔洞間隙，而形成壁癌的 問題。為了達到上述目的，本發(fā)明的多效能粉料聚合體結構中，所述多效能粉料包括含有酚醛樹脂的粉末以及燒結稻谷粉末；其中該燒結稻谷粉末由稻谷材料 經(jīng)燃燒手段令其達到結晶成多孔性植物硅狀態(tài)所構成；所述聚合體，即為藉由將該多效能粉料再混合水泥后施以聚合、混溶、發(fā) 泡手段而成的固態(tài)型體者，該聚合體為占據(jù)一定實體空間的各式立體型態(tài)，包 括板狀體、塊狀體、實心桿柱體、中空管體、物體表面涂覆層、夾層型態(tài)。采用上述的結構后，能夠利用該含有酚醛樹脂的粉末極細微和不親水特性， 達到具備抗霉耐酸堿、密實強化、保濕減水、催化膨脹及環(huán)保等優(yōu)點，去除了 壁癌的問題，另可利用所述的燒結稻谷粉末達到隔熱、保溫、降低助燃程度、 具架橋作用等優(yōu)點，可廣泛應用于建筑工程結構上。


圖1本發(fā)明多效能粉料組成物的文字方塊圖。 圖2本發(fā)明多效能粉料組成物的平面簡示圖。圖3本發(fā)明多效能粉料聚合體的實施型態(tài)例圖一。 圖4本發(fā)明多效能粉料聚合體的實施型態(tài)例圖二。 圖5本發(fā)明多效能粉料聚合體的實施型態(tài)例圖三。 圖6本發(fā)明多效能粉料聚合體的實施型態(tài)例圖四。圖7本發(fā)明多效能粉料聚合體的實施型態(tài)例圖五。 圖8本發(fā)明多效能粉料聚合體的實施型態(tài)例圖六。 圖9本發(fā)明多效能粉料的粉末可達到緩凝作用的示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細說明。如圖1 、圖2所示，為本發(fā)明多效能粉料組成物及其聚合體結構的較佳實施 例，該實施例僅供說明之用，在專利申請上并不受此結構的限制，所述多效能 粉料10組成物包括含有酚醛樹脂的粉末ll，其可通過廢棄電路板12去除其表面零件后，經(jīng)切 割、攪碎手段再將所含較為質(zhì)重的金屬物質(zhì)13加以析離(如圖2所示)所制成 的粉末11，所述含有酚醛樹脂的粉末11可取自廢棄電路板12的原因在于電路 板的主要板體結構是由酚醛樹脂(也稱為電木)所制成。又前述析離過程中， 較為質(zhì)輕的鋁金屬仍會被保留在制成的粉末11中；燒結稻谷粉末14，是由稻殼141、麥谷等同質(zhì)物經(jīng)燃燒而結晶成多孔性植物 硅狀態(tài)構成， 一般而言，要將稻殼燒結至所述的多孔性植物硅的狀態(tài)，其燃燒 溫度約須達到1600° C以上，且稻谷一旦被燃燒至該多孔性植物硅狀態(tài)時，即 無法助燃、也不會自燃，故無須再添加防火劑即可直接成為一種防火材料；綜上所述，將前述含有酚醛樹脂的粉末11與燒結稻谷粉末14以預定的配 比加以混合均勻，即組合成所述的多效能粉料IO。含有酚醛樹脂的粉末ll或燒 結稻谷粉末14在多效能粉料10中占的比重根據(jù)需要可以調(diào)整。含有酚醛樹脂 的粉末11在多效能粉料10中占的重量比為20-80%;燒結稻谷粉末14在多效能 粉料10中占的重量比為80-20%。為了達到抗霉耐酸堿、密實強化、保濕減水、 催化膨脹及環(huán)保的目的，含有酚醛樹脂的粉末11在多效能粉料10中所占重量 比的最佳取值為70%,燒結稻谷粉末14在多效能粉料10中所占重量比的取值為30%;為了達到隔熱、保溫、具架橋作用的目的，燒結稻谷粉末14在多效能粉料10中所占重量比的最佳取值為70%，含有酚醛樹脂的粉末11在多效能粉料 10中所占重量比的取值為70%。其中，所述含有酚醛樹脂的粉末11中更包括有環(huán)氧樹脂成份，該環(huán)氧樹脂 為構成電路板本體的主要成份之一，因此前述含有酚醛樹脂的粉末11若取自廢 棄電路板12時，所述粉末11中將自然包含有所述的環(huán)氧樹脂成份；若該含有 酚醛樹脂的粉末11并非取自廢棄電路板，則該環(huán)氧樹脂成份則可透過另外添加 的方式混入。進一步地，本發(fā)明更在提供一種多效能粉料聚合體結構，所述多效能粉料 10包括預定配比的含有酚醛樹脂的粉末11和燒結稻谷粉末14相混合而成，其 中，該含有酚醛樹脂的粉末ll其制成手段如同前揭，即不贅述；所述聚合體20，將該多效能粉料10再混合水泥15 (如圖9所示)后，施以 聚合、混溶、發(fā)泡等手段而制成的固態(tài)型體；多效能粉料10的重量占水泥的1 0-50%。該聚合體20為占據(jù)一定實體空間的各式立體型態(tài)，包括如圖3所揭 的聚合體20，其為一板狀體型態(tài)；如圖4所揭的聚合體20B，其為一塊狀體型 態(tài)；如圖5所揭的聚合體20C，其為一實心桿柱體型態(tài)；如圖6所揭的聚合體 20D，其為一中空管體；另如圖7所揭的聚合體20E，其為一物體表面涂覆層 型態(tài)，此實施型態(tài)可將該聚合體20E以加水混溶然后涂抹的方式覆蓋于預定目 標物30 (如墻壁、地面、屋頂?shù)?的表面；又如圖8所揭的聚合體20F，其為 一夾層型態(tài)，本實施例中，所述聚合體20F被夾置于二實心板層40之間，該聚 合體20 F則可以灌注方式成型于該二實心板層40之間、或是先成型后再組入該 二實心板層40之間的實施方式。補充說明的是，由于本發(fā)明所揭的多效能粉料10組成物中所含酚醛樹脂的 粉末11具有不吸水、不親水的特性，因此利用所述燒結稻谷粉末14成份，將 可使多效能粉料10加水混合攪拌時，其含有酚醛樹脂的粉末11不致與水泥15的間產(chǎn)生游離排斥現(xiàn)象(因稻谷成份具有吸水及吸附它物的特性)。 本發(fā)明的優(yōu)點包括以下幾個方面 抗霉及耐酸堿效果本發(fā)明所揭的多效能粉料及聚合體藉由混入含有酚醛樹脂的粉末的創(chuàng)新設 計，由于該酚醛樹脂粉末分子極細微，可于施工時填塞于水泥砂漿中的微小孔 隙中，由于酚醛樹脂成份為不吸水材質(zhì)，故其混合于水泥砂漿時可大幅減低水 氣的滲透性，大量減少防水劑的使用，再者，若該酚醛樹脂粉末取材自廢棄電 路板，由于電路板在原產(chǎn)品制造過程中須歷經(jīng)抗酸堿處理，故該粉末中將含有 耐酸堿成份，這使得本發(fā)明所揭多效能粉料兼具有防霉抗菌及耐酸堿的優(yōu)點及 使用效果，此部份尤其對于臨近海邊的建筑物而言，若采用本發(fā)明多效能粉料 作為墻面粉刷材料，將可達到較佳的抗海風侵蝕效果，進以延長建筑物的使用 壽命。2 、結構密實強化效果本發(fā)明所揭的多效能粉料及聚合體利用混入酚醛樹脂粉末的創(chuàng)新設計，由于 該酚醛樹脂粉末的分子極細微，可于施工時填塞于水泥砂漿中的微小孔隙中， 由此產(chǎn)生堵塞作用而能增強結構的密實度，大幅提高骨材界面的鍵結強度，并 可增強水泥面的接著效果，故可防止松動、鼓起現(xiàn)象，同時由于該廢棄電路板 粉末質(zhì)量較輕，可令該多效能粉料達到質(zhì)輕、平滑而更利于施工的優(yōu)點。3 、保濕減水效果由于本發(fā)明所揭多效能粉料及聚合體中含有不吸水特性的酚醛樹脂粉末，故 可減少水的使用量，改善水泥砂漿的泌水現(xiàn)象，可以降低水灰比提供較佳工作 特性，更可提高水泥砂漿粉刷的物化性；本發(fā)明所揭多效能粉料具有緩凝效果， 能通過其用量的拿揑，有效減緩水泥凝結時間，如圖9所示，圖中的水氣W欲 向外釋出時，將受到該不吸水的廢棄電路板粉末11所阻擋而呈迂[Hl緩慢路徑， 由此而能夠防止水泥13因快速硬化及千燥收縮等不正常凝結所引起的龜裂現(xiàn)象，有效克服施工不良及養(yǎng)護不佳所造成的問題，達到最佳的物化性。 4 、催化膨脹效果本發(fā)明所揭示的多效能粉料及聚合體中的酚醛樹脂粉末，若取材自廢棄電路 板時，由于廢棄電路板中含有鋁成份(注該鋁成份是原電路板所殘留的成份， 其成因是在鉆設孔洞時為避免電路板產(chǎn)生崩裂，故通常會于電路板表面再墊一 塊鋁板，這樣，當鉆頭鉆穿電路板時，也多少會將鋁板的一些細屑帶入并殘留 于電路板的孔洞中)，其可促進水泥達到更完全的水合作用，減緩水泥的快速硬 化收縮所造成的凹陷面及龜裂現(xiàn)象，進而產(chǎn)生一種催化膨脹效果，提高粉刷面 的平整度而達到提高施工質(zhì)量的優(yōu)點。5、兼具隔熱保溫以及降低助燃程度的效果由于燒結稻谷成份就目前的客觀應證上，已證明其具有極佳的隔熱保溫效 果，例如將稻谷鋪設在鐵皮屋頂上，即可大幅降低鐵皮屋頂?shù)臏囟?；因此本發(fā) 明所揭的多效能粉料可混合水泥成為一種建筑粉刷材料，將可利用其中稻谷的 成份，令水泥墻面達到更好的隔熱保溫效果，如此當可創(chuàng)造建筑物冬暖夏涼的 理想舒適環(huán)境；另一方面，目前一些大型煉鋼廠已嘗試將大量的燒結稻谷材料 鋪灑于火爐的液面上以隔絕高溫融液與外界空氣，達到令上下層融液均溫、避 免周邊融液先凝固而影響鋼材成品結構強度、延長爐體使用壽命的功效，由此 可見燒結稻谷具有防火耐高溫的特性，由于要將稻殼燒結至多孔性植物硅狀態(tài)， 其燃燒溫度約須達到1600° C以上，稻谷成份一旦被燃燒至一多孔性植物硅狀 態(tài)時，即無法助燃、也不會自燃，故而可在無需添加防火劑的情況下即直接作 為一種防火材料，因此本發(fā)明所揭的多效能粉料若混合于水泥或水泥砂漿中作 為一種建材時，除了可達到前述隔熱保溫效果之外，更可利用燒結稻谷成份的 防火特性，使其在火災發(fā)生時不會成為助長火勢的因素，大幅降低所述多效能 粉料的助燃程度(注因多效能粉料中的酚醛樹脂粉末并非防火材料)；且對于 業(yè)界而言，將可以最低的成本創(chuàng)造出保溫隔熱效果的建筑材料，符合較佳的產(chǎn)業(yè)利用效益。6 、環(huán)保效益由于本發(fā)明所揭多效能粉料及聚合體中所含的酚醛樹脂粉末可取自廢棄電 路板，而目前廢棄電路板隨著電子相關產(chǎn)品的蓬勃發(fā)展，其廢棄數(shù)量相當龐大 并且難以計數(shù)，所造成的廢棄物及環(huán)保問題正好是目前社會及相關單位十分擔 憂的課題，因此本發(fā)明所揭多效能粉料中結合廢棄電路板粉末，由于所揭多效 能粉料可廣泛應用于土木建筑結構工程中，故可將廢棄電路板大量地回收再利 用，進而達到大量回收廢棄物再利用的環(huán)保效益。7 、較佳產(chǎn)業(yè)利用效益由于本發(fā)明所揭多效能粉料及聚合體中所含的酚醛樹脂粉末可取自廢棄電 路板，材料的取得成本顯然遠低于新制的材料，且用以將廢棄電路板制成粉末 加以切割、攪碎、析離的設備均為低成本的傳統(tǒng)機具，制造成本可降至最低， 故對于制造業(yè)者而言，將可以最低的成本創(chuàng)造出最大且最符合使用者需求的產(chǎn) 品，能夠達到較佳的產(chǎn)業(yè)利用效益。上述實施例所揭示的內(nèi)容是對本發(fā)明的具體描述，且文中雖透過特定的術語 進行說明，當不能以此限定本發(fā)明的專利范圍，熟悉該技術領域的人士可在了 解本發(fā)明的精神與原則后對其進行變更與修改而達到等效的目的，而此等變更 與修改，皆應涵蓋于本發(fā)明權利要求書所界定范圍中。
權利要求
1. 一種多效能粉料組成物，包括含有酚醛樹脂的粉末；燒結稻谷粉末，由稻谷材料經(jīng)燃燒而結晶成多孔性植物硅狀態(tài)構成。
2、 按照權利要求1所述的多效能粉料組成物，其特征在于，所述含有酚醛 樹脂的粉末以及燒結稻谷粉末在實際應用上與水泥相混合使用。
3、 按照權利要求1所述的多效能粉料組成物，其特征在于，所述含有酚醛 樹脂的粉末為廢棄電路板于去除其表面零件后，經(jīng)切割、攪碎手段所制成的粉 末。
4、 按照權利要求3所述的多效能粉料組成物，其特征在于，所述廢棄電路 板經(jīng)切割、攪碎手段后，將所含的重金屬物質(zhì)析離。
5、 按照權利要求1所述的多效能粉料組成物，其特征在于，所述含有酚醛 樹脂的粉末中還包括有環(huán)氧樹脂成份。
6、 按照權利要求1所述的多效能粉料組成物，其特征在于，所述含有酚醛 樹脂的粉末中還包括有鋁金屬成份。
7、 一種多效能粉料聚合體結構，所述多效能粉料由含有酚醛樹脂的粉末 以及燒結稻谷粉末混合而成；其中該燒結稻谷粉末由稻谷材料經(jīng)燃燒手段令其 達到結晶成多孔性植物硅狀態(tài)所構成；所述聚合體，通過將該多效能粉料再混合水泥后施以聚合、混溶、發(fā)泡手 段而成的固態(tài)型體，該聚合體為占據(jù)一定實體空間的各式立體型態(tài)，包括板狀 體、塊狀體、實心桿柱體、中空管體、物體表面涂覆層、夾層型態(tài)。
8、 按照權利要求7所述的多效能粉料聚合體結構，其特征在于，所述含有 酚醛樹脂的粉末為廢棄電路板于去除其表面零件后，經(jīng)切割、攪碎手段所制成 的粉末。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多效能粉料組成物及其聚合體結構，為解決傳統(tǒng)混凝土結構具有相當多的孔洞間隙，容易形成壁癌的問題而發(fā)明。所述粉料組成物包括含有酚醛樹脂的粉末及燒結稻谷粉末，該含有酚醛樹脂的粉末可利用廢棄電路板于去除其表面零件后，經(jīng)切割、攪碎手段制成；所述燒結稻谷粉末由稻谷材料經(jīng)燃燒手段令其達到結晶成多孔性植物硅狀態(tài)所構成；將該含有酚醛樹脂的粉末與燒結稻谷粉末加以混合均勻，即組合成多效能粉料。該多效能粉料利用含有酚醛樹脂的粉末極細微和不親水特性，達到具備抗霉耐酸堿、密實強化、保濕減水、催化膨脹及環(huán)保等優(yōu)點；并利用燒結稻谷粉末達到隔熱、保溫、降低助燃程度、具架橋作用等優(yōu)點，可廣泛應用于建筑工程結構。
文檔編號C04B18/04GK101265044SQ200710086538
公開日2008年9月17日 申請日期2007年3月13日 優(yōu)先權日2007年3月13日
發(fā)明者張倍祥, 王武情, 王武添, 陳鴻銘 申請人:王武添;王武情;張倍祥;陳鴻銘