專利名稱：利用生活垃圾中的混合塑料與棉稈制備的塑木及其方法
技術領域：
本發(fā)明屬于資源綜合利用技術領域，特別是涉及利用城市生活垃圾中的混合塑料與棉桿制備的塑木及方法。
背景技術：
隨著國家經(jīng)濟快速發(fā)展，城市生活垃圾產(chǎn)生量急劇增長，垃圾處理問題迫在眉睫。目前我國垃圾處理主要采用填理法、堆肥法和焚燒法。填埋場極易產(chǎn)生富含CH4的填埋氣，引起爆炸，還會產(chǎn)生大量垃圾滲濾液，其中含有重金屬、有毒有害的有機化學污染物及大量病毒病原菌。堆肥法由于垃圾分類不精細，塑料、鐵、玻璃等殘留在制肥原料中造成肥料不凈，造成土壌污染。利用焚燒法處理城市生活垃圾時，由于生活垃圾中含有聚こ烯(PE)、聚 氯こ烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚苯こ烯樹脂(PS)等塑料，廢塑料燃燒時不僅會產(chǎn)生濃煙和惡臭，還極易產(chǎn)生具有強烈刺激性的氯化氫等有毒氣體和劇毒性致癌物質“ニ噁英”?！哎藝f英”難以在線監(jiān)測且累積效應嚴重，久久懸浮于空氣中，隨著空氣吸入人體且極難被排出，當體內的“ニ惡英”達到一定含量后就會導致嚴重的皮膚損傷性疾病，具有強烈的致癌、致畸作用，同時還具有生殖毒性、免疫毒性和內分泌毒性。因此，對城市生活垃圾中的塑料進行有效回收利用已成為城市生活垃圾處理中的ー項重要課題。塑木復合材料(WPC)是以木材為主要原料，經(jīng)過適當處理使其與各種塑料按一定比例混合并添加特制的助劑，如偶聯(lián)劑、光穩(wěn)定劑、潤滑劑、抗氧化劑、著色劑、抗靜電劑、化學發(fā)泡劑以及防霉齊和防腐劑等加工助劑，經(jīng)高溫、擠壓、成型等エ藝制成的ー種新型復合材料。用于木塑復合材料的塑料通常為熱塑性塑料，主要有聚氯こ烯，聚こ烯，聚丙烯，聚苯こ烯，聚甲基丙烯酸甲酯以及聚こ烯，聚丙烯，聚苯こ烯等。用于塑木復合材料的木材主要形式有鋸末、木屑、竹屑、稻殼、麥稻、大豆皮、花生殼、甘鹿洛、棉稻桿等。塑木復合材料是ー種高性能的緑色環(huán)保復合材料，其性能優(yōu)良、用途廣泛、利于環(huán)保，有廣闊的前景。在以塑料合金作為塑木復合材料原料的研究中，多數(shù)是以未使用過的塑料作為原料。而我國毎年有大量廢舊塑料沒有加以利用。因此這就造成了對廢舊塑料資源化利用的不足，塑木生產(chǎn)成本的升高。同吋，由于我國存在大量的棉桿纖維，對棉桿纖維的資源化利用也十分重要。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供ー種利用城市生活垃圾中的混合塑料與棉桿制備的塑木及其方法，從而對我國城市生活垃圾中的廢舊塑料進行充分的資源化利用。氯こ烯、聚こ烯以及聚丙烯基復合材料具有較好的物理機械性能和加工性能，主要的技術關鍵是解決好氯こ烯、聚こ烯以及聚丙烯在棉桿纖維當中的分散性和相容性。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案ー種塑木，該塑木由以下質量百分比組分組成:聚乙烯359Γ45%，聚丙烯4% 7%，聚
權利要求
1.一種塑木，其特征在于，該塑木由以下質量百分比組分組成聚乙烯359^45%，聚 丙烯4% 7%，聚氯乙烯7% 12%，棉桿纖維33% 40%，相容劑5% 8%，偶聯(lián)劑0. 2% 2. 4%，光穩(wěn) 定劑0. 2%"0. 5%，抗氧化劑0. 2%"0. 5%，潤滑劑2. 19^4. 2%，著色劑1. 29^2. 8%，抗靜電劑 0. 1% 0. 5%,除臭殺菌防腐劑0. 2% 0. 4%。
2.根據(jù)權利要求1所述的塑木，其特征在于該塑木由以下質量百分比組分組成:聚乙 烯37%，聚丙烯6%，聚氯乙烯7%，棉桿纖維36%，相容劑6%，偶聯(lián)劑1. 2%，光穩(wěn)定劑0. 3%，抗氧 化劑0. 4%，潤滑劑3. 3%，著色劑2. 1%，抗靜電劑0. 4%，除臭殺菌防腐劑0. 3%。
3.根據(jù)權利要求1所述的塑木，其特征在于聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯共同組成混合 塑料，該混合塑料為城市生活垃圾經(jīng)過兩段式滾筒篩的破袋和挑掛分選以及進一步的雙風 室多功能風選機風選得到。
4.根據(jù)權利要求3所述的塑木，其特征在于，所述兩段式滾筒篩包括固定機架、安裝在 固定機架上的滾筒篩和滾筒篩驅動裝置(4);滾筒篩包括相互連接的滾筒篩入口段(1)和滾 筒篩出口段(5);給料口(2)安裝于滾筒篩入口段(1)的入口處，滾筒篩的下方設有篩下物 收集裝置(7);滾筒篩入口段(1)和滾筒篩出口段(5)的圓周方向上布置有若干篩孔(101)， 滾筒篩入口段(1)圓周內壁安裝有若干破袋刀(102 )，滾筒篩入口段(1)內設有與所述破袋 刀(102)相配合的清刀裝置(103);滾筒篩入口段(1)和滾筒篩出口段(5)的外周設有清理 篩孔(101)的清孔裝置(6);滾筒篩出口段(5)圓周內壁安裝有若干長條物挑掛裝置(501)， 在滾筒篩出口段(5 )內安裝有三排掛針鏈(502、503、504 )組成的長條物收集裝置。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的塑木，其特征在于，所述雙風室多功能風選機包括殼體， 殼體內設有第一風選室、第二風選室和振動篩；殼體的進料口處設有旋轉給料器；殼體上 在旋轉給料器的下方設有連通鼓風機組的第一風室進風口 ；第一風選室下部靠近第一風室 進風口處設有第一雙級鎖氣出料裝置；第一雙級鎖氣出料裝置的右側設有振動篩；振動篩 的下部設有第二雙級鎖氣出料裝置；振動篩的右側為第二風選室；振動篩的出料口下方設 有連通鼓風機組的第二風室進風口，第二風選室下部靠近第二風室進風口處設有第三雙級 鎖氣出料裝置，第二風選室下部遠離第二風室進風口處設有第四雙級鎖氣出料裝置；第二 風選室后部的第四雙級鎖氣出料裝置上部設有第二梳板；第一風選室遠離第一風室進風口 的后部設有第一梳板和第五雙級鎖氣出料裝置；第一風選室和第二風選室的出風口通過管 道連接旋風分離器；旋風分離器通過管道連接鼓風機組。
6.根據(jù)權利要求1所述的塑木，其特征在于所述棉桿纖維的粒徑為4(T100目。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的塑木，其特征在于相容劑采用氯化聚乙烯，偶聯(lián)劑采用 聚亞甲基聚苯基異氰酸酯，抗氧化劑采用N-苯基萘胺，光穩(wěn)定劑采用CHIMASSORB 8，潤 滑劑采用硬脂酸酰胺、油酸酰胺或軟脂酸酰胺，著色劑采用ASA亮光/啞光彩色共擠料，抗 靜電劑采用ATMER 154，除臭殺菌防腐劑采用IRGAGUARDB1000。
8.一種制備如權利要求1至7中任一項所述的塑木的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)將破碎到40 100目的棉桿纖維在150°c的烘干箱內干燥處理3h；(2)將城市生活垃圾經(jīng)過兩段式滾筒篩的破袋和挑掛分選以及進一步的雙風室多功能 風選機風選得到聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯，按照比例取聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯進行清 洗破碎，干燥脫水并進行造粒，得到粒度為4(T80目的混合塑料顆粒；(3)在溫度為150°C的加熱夾套高速混合機中，先加入棉桿纖維，攪拌5分鐘，然后將混 合塑料顆粒和除相容劑以外的其他助劑加入并攪拌均勻，相容劑在出料前5分鐘加入，攪 拌均勻后出料即得塑木。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，將步驟(3)出料后的塑木進行造粒得到塑 木顆粒，然后利用螺旋擠出機將塑木顆粒擠出成型，得到塑木樣品；擠出成型時，加料段溫 度為140°C，擠出段溫度為210°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用生活垃圾中的混合塑料與棉稈制備的塑木及其方法，適用于城市生活垃圾資源化利用；該塑木由以下質量百分比組分組成聚乙烯35%~45%，聚丙烯4%~7%，聚氯乙烯7%~12%，棉稈纖維33%~40%，相容劑5%~8%，偶聯(lián)劑0.2%~2.4%，光穩(wěn)定劑0.2%~0.5%，抗氧化劑0.2%~0.5%，潤滑劑2.1%~4.2%，著色劑1.2%~2.8%，抗靜電劑0.1%~0.5%，除臭殺菌防腐劑0.2%~0.4%。其中的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯是直接來自城市生活垃圾；使城市生活垃圾達到了資源化、無害化處理的效果，減少了由塑料造成的白色污染，有利于創(chuàng)建環(huán)保型社會。
文檔編號B29C47/00GK102660067SQ20121015022
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月7日 優(yōu)先權日2012年5月7日
發(fā)明者孟海魚, 施海華, 李學東, 王樹眾, 王龍飛, 羅永忠, 趙軍, 陳林 申請人:四川川潤環(huán)保能源科技有限公司, 西安交通大學