ПЛИТА, СИНТЕЗИРОВАННАЯ ИЗ ПОРОШКА ИЗ НЕГОДНЫХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ, И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
BOARD MADE OF POWDER FROM REJECT PRINTED-CIRCUIT BOARDS, METHOD OF MAKING SAME

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[001] Данное изобретение относится к экологичной плите, в частности к экологичной плите с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон, синтезированной из порошка из негодных печатных плат. Данное изобретение также относится к способу изготовления экологичной плиты с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон, синтезированной из порошка из негодных печатных плат.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[002] Сырье, применяемое для изготовления традиционных древесных плит, представляет собой лесоматериалы, причем для получения данной древесины необходима вырубка лесов, что влечет за собой осушение и эрозию почвы, а также оказывает неблагоприятное влияние на природную среду и экологический баланс, таким образом, традиционные древесные плиты не являются экологичными или энергосберегающими. Древесные плиты данного типа выделяют большие количества формальдегида, при этом они также склонны к разбуханию, деформации, изгибанию и образованию на них плесени в намоченном состоянии, причем они также подвержены коррозии, воздействию кислот или щелочей, а также являются воспламеняемыми.
[003] Вследствие быстрого развития городов по всему миру необходимо большое количество строительных материалов, при этом декоративные плиты, используемые в промышленности и строительстве, включают вагонную доску, деревянную фанеру, доску низкой/средней/высокой плотности, ДСП и древесные плиты, хотя в действительности при производстве ни одного из вышеперечисленного не используются технологии повторного использования возобновляемых ресурсов, что приводит к чрезмерной вырубке лесов и потере лесных ресурсов. Чрезмерное разрушение экологической среды вносит беспорядок в экологический баланс по всему миру, влеча за собой такие природные катастрофы как частые землетрясения, селевые потоки, наводнения, засухи, снежные бури и песчаные бури, а также служит причиной глобального потепления климата и серьезного загрязнения окружающей среды. Чрезмерная вырубка лесов нарушает экологический баланс, вызывает осушение и эрозию почвы, а также ухудшает состояние окружающей среды, что в свою очередь приводит к резкому росту цен на сырье для изготовления древесных изделий. Возобновляемые древесные ресурсы, например, солома зерновых культур, производимая при локальном сельскохозяйственном производстве, а также бамбуковые/древесные опилки не используются эффективным образом, поскольку их обычно закапывают на свалках или сжигают, что является неэкологичным и препятствует реализации низкоуглеродного производства.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[004] Целью данного изобретения является предоставление экологичной плиты с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон, а также способа ее изготовления, при этом плита является возобновляемой и синтезируется из порошка из негодных печатных плат и возобновляемых древесных ресурсов.
[005] Технические решения данного изобретения представлены следующим образом: способ изготовления экологичной плиты с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон, синтезированной из порошка из негодных печатных плат, характеризующийся тем, что способ содержит этапы, на которых:
(а) просеивают порошок, полученный в результате переработки печатных плат, при помощи вибросита и захватывают металлические примеси при помощи магнита с тем, чтобы предотвратить агрегацию сырья;
(b) осуществляют сушку порошка, полученного в результате переработки печатных плат, размешивают и осуществляют сушку порошка, полученного в результате переработки печатных плат в сушильной печи при постоянной температуре, составляющей 125°C, контролируют содержание влаги в порошке, полученном в результате переработки печатных плат, таким образом, чтобы оно не превышало 3%;
(c) осуществляют грубое дробление вспомогательного материала с высоким содержанием волокон, затем осуществляют дробление и перемалывание с целью переработки вспомогательного материала с высоким содержанием волокон в древесно-волокнистый порошок с размером частиц более 80 меш, осуществляют сушку при температуре более 100°C, контролируют содержание влаги в порошке в пределах значений 2% - 4%; размешивают и перемешивают древесно-волокнистый порошок при температуре 100°C с тем, чтобы получить углеволоконный порошок;
(d) перемешивают порошок, полученный в результате переработки печатных плат с углеволоконным порошком в определенном соотношении, и размешивают до однородного состояния, добавляют технологические агенты в определенном соотношении и снова перемешивают до однородного состояния; при этом технологические агенты включают: сшивающий агент, гидрофобизатор и углеродное волокно, при этом сшивающий агент представляет собой соль мочевино-формальдегидной смолы или соль фенольной смолы, а гидрофобизатор представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из парафинового воска, силиконового масла, белого масла и пальмового воска;
(e) загружают перемешанное сырье в укладывающую систему с постоянной скоростью, разравнивают сырье с использованием разравнивающего ролика, сжимают перемешанное сырье после того, как оно поступило в установку предварительного сжатия с целью формирования плит однородной толщины, транспортируют плиты по конвейерной ленте и затем обрезают по вертикали и горизонтали, транспортируют плиты в многослойный пресс для осуществления сжатия прессованием; сжимают в течение 1 минуты для обеспечения давления на пластину, составляющего более 10 МПа, сжимают в течение 2 минут с последующим повторным сжатием при давлении, составляющем более 14 МПа, сжимают в течение 5 минут с последующим выпуском воздуха и сбросом давления, при этом давление сбрасывают постепенно;
(f) извлекают плиты после прессования, переворачивают плиты и подвергают воздушному охлаждению;
(g) калибруют и шлифуют, проводят испытания на качество и складируют.
[006] Предпочтительно, порошок, полученный в результате переработки печатных плат, представляет собой порошковый материал, полученный при разборке и перемалывании негодных печатных плат или отходов печатных плат, или порошок, полученный в результате переработки печатных плат, представляет собой порошок печатных плат, получаемый непосредственно в результате сверления.
[007] Предпочтительно, вспомогательный материал с высоким содержанием волокон представляет собой солому зерновых культур, древесные опилки или бамбуковые опилки.
[008] Предпочтительно, на этапе (е) слоистую плиту из многослойного пресса нагревают посредством циркулирующего масляного теплоносителя, при этом масляный теплоноситель слоистой плиты имеет температуру, контролируемую в диапазоне 150°C-190°C.
[009] Для того чтобы предоставить возобновляемую экологичную плиту, данное изобретение предлагает следующие технические решения: экологичную плиту с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон, синтезированную из порошка из негодных печатных плат, характеризующуюся тем, что сырье для производства экологичной плиты, предназначенное для прессования, содержит: 1-69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 1-70 частей древесно-волокнистого порошка, 1-20 частей сшивающего агента, 1-10 частей гидрофобизатора и 1-12 частей углеродного волокна, на основании весового соотношения.
[010] Предпочтительно, сырье для производства экологичной плиты, предназначенное для прессования, содержит: 50-69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 10-20 частей древесно-волокнистого порошка, 5-10 частей сшивающего агента, 1-2 части гидрофобизатора и 5-8 частей углеродного волокна, на основании весового соотношения.
[011] Предпочтительно, сырье для производства экологичной плиты, предназначенное для прессования, содержит: 1-69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 1-70 частей древесно-волокнистого порошка, 1-20 частей сшивающего агента, 1-10 частей гидрофобизатора, 1-8 частей средства для придания огнестойкости, 1-5 частей агента, улавливающего формальдегид, 1-12 частей углеродного волокна, 1-5 частей отверждающего агента и 1-5 частей антиоксиданта на основании весового соотношения.
[012] Предпочтительно, сырье для производства экологичной плиты, предназначенное для прессования, содержит: 50-69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 10-20 частей древесно-волокнистого порошка, 5-10 частей сшивающего агента, 2-3 части гидрофобизатора, 1-3 части средства для придания огнестойкости, 2-3 части агента, улавливающего формальдегид, 5-12 частей углеродного волокна, 1,5-2 части отверждающего агента и 1,5-2 части антиоксиданта на основании весового соотношения.
[013] Предпочтительно, сырье для производства экологичной плиты, предназначенное для прессования, содержит: 40-50 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 30-40 частей древесно-волокнистого порошка, 13-20 частей сшивающего агента, 3-5 частей гидрофобизатора, 3-5 частей средства для придания огнестойкости, 2-3 части агента, улавливающего формальдегид, 7-10 частей углеродного волокна, 1,5-2 части отверждающего агента и 1,5-2 части антиоксиданта на основании весового соотношения.
[014] Предпочтительно, сшивающий агент представляет собой соль мочевино-формальдегидной смолы или соль фенольной смолы, а гидрофобизатор представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из парафинового воска, силиконового масла, белого масла или пальмового воска, средство для придания огнестойкости представляет собой одно или более средство, выбранное из группы, состоящей из хлорида аммония, карбоната калия и дигидрофосфата аммония, агент, улавливающий формальдегид, представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из монтмориллонита, меламина и фенола, углеродное волокно представляет собой стекловолокно, отверждающий агент представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из хлорида аммония, щавелевой кислоты, фенолальдегидамина, полиэфирамина и аралкиламина, антиоксидант представляет собой один или более оксидант, выбранный из группы, состоящей из аралкиламинового оксиданта, фенольного антиоксиданта, тиоэфира и фосфит-эфира.
[015] Преимущества данного изобретения представлены следующим образом. Способ изготовления экологичной плиты с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон, синтезированной из порошка из негодных печатных плат, содержит этапы, на которых: перемешивают порошок, полученный из негодных печатных плат с древесно-волокнистым порошком, полученным из различной соломы, древесных опилок или бамбуковых опилок, затем добавляют множество добавок для синтеза и полностью перемешивают эти материалы. После этого смесь сжимают под воздействием высокого давления с тем, чтобы получить влагостойкую, огнестойкую, неразбухающую, недеформируемую, несгибаемую, стойкую к появлению плесени, коррозионно-стойкую, стойкую к воздействию кислот и щелочей экологичную плиту с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон с уровнем выделения формальдегидов, отвечающим соответствующим стандартам безопасности. Таким образом, данное изобретение достигает цели переработки различных отходов с целью производства плит, избегая чрезмерной вырубки лесов, и является благоприятным для сохранения и восстановления природной среды и экологического баланса, снижая вероятность возникновения природных катастроф, стабилизирует цену на плиты и дополнительно обеспечивает эффект низкоуглеродного энергосбережения.
[016] Способ изготовления экологичной плиты с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон, синтезированной из порошка из негодных печатных плат согласно данному изобретению, осуществляется посредством следующих этапов, на которых: перемешивают порошок, полученный из негодных печатных плат с древесно-волокнистым порошком, полученным из различной соломы, древесных опилок или бамбуковых опилок, затем добавляют множество добавок для синтеза и полностью перемешивают эти материалы. После этого смесь сжимают под воздействием высокого давления с тем, чтобы получить влагостойкую, огнестойкую, неразбухающую, недеформируемую, несгибаемую, стойкую к появлению плесени, коррозионно-стойкую, стойкую к воздействию кислот и щелочей экологичную плиту с нулевым содержанием углерода и высоким содержанием волокон с уровнем выделения формальдегидов, отвечающим соответствующим стандартам безопасности. Таким образом, данное изобретение достигает цели переработки различных отходов с целью производства плит, избегая чрезмерной вырубки лесов, и является благоприятным для сохранения и восстановления природной среды и экологического баланса, снижая вероятность возникновения природных катастроф, стабилизирует цену на плиты и дополнительно обеспечивает эффект низкоуглеродного энергосбережения. Плиту согласно данному изобретению можно строгать, в нее можно забивать гвозди и также пилить подобно древесине, что является удобным для обработки и возобновляемого повторного использования. Это соответствующим образом улучшает допуски касательно внутренних и внешних напряжений плиты вследствие добавления измельченного углеродного волокна и повышает ударную прочность, статическую прочность и прочность при статическом изгибе плиты.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[017] Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления данного изобретения представлено следующим образом.
[018] В данном изобретении способ изготовления экологичной плиты с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон, синтезированной из порошка из негодных печатных плат, содержит этапы, на которых:
(а) просеивают порошок, полученный в результате переработки печатных плат, при помощи вибросита и захватывают металлические примеси при помощи магнита с тем, чтобы предотвратить агрегацию сырья;
(b) осуществляют сушку порошка, полученного в результате переработки печатных плат, размешивают и осуществляют сушку порошка, полученного в результате переработки печатных плат в сушильной печи при постоянной температуре, составляющей 125°C для полного смешивания материалов, контролируют содержание влаги в порошке, полученном в результате переработки печатных плат, таким образом, чтобы оно не превышало 3%; при этом процесс сушки предпочтительно проводят в перемешивающей сушилке, и процесс перемешивания предпочтительно проводят с повышением скорости (от низкой скорости вначале до высокой скорости позднее) таким образом, чтобы получить гомогенную смесь;
(c) осуществляют грубое дробление вспомогательного материала с высоким содержанием волокон, затем осуществляют дробление и перемалывание с целью переработки вспомогательного материала с высоким содержанием волокон в древесно-волокнистый порошок с размером частиц более 80 меш, осуществляют сушку при температуре более 100°C, контролируют содержание влаги в порошке в пределах значений 2%-4%; помешивают и перемешивают древесно-волокнистый порошок при температуре 180°C с тем, чтобы получить углеволоконный порошок; при этом перемешивание может проводиться в быстроходной мешалке с тем, чтобы получить углеволоконный порошок, который легко смешивается и сшивается с другими веществами для формирования плиты, кроме того, порошок, полученный таким образом, обладает лучшей гибкостью; также при перемешивании могут добавляться гидрофобизатор и средство для придания огнестойкости, таким образом, может предотвращаться высокотемпературное горение и древесно-волокнистый порошок может, таким образом, предварительно смешиваться посредством гидрофобизатора так, что древесно-волокнистый порошок может быть защищен от воды и огня;
(d) перемешивают порошок, полученный в результате переработки печатных плат с углеволоконным порошком в определенном соотношении, и размешивают до однородного состояния, добавляют технологические агенты в определенном соотношении и снова перемешивают до однородного состояния; при этом технологические агенты включают: сшивающий агент, гидрофобизатор и углеродное волокно, при этом сшивающий агент представляет собой соль мочевино-формальдегидной смолы или соль фенольной смолы, а гидрофобизатор представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из парафинового воска, силиконового масла, белого масла или пальмового воска; при этом сырье полностью перемешивают перед добавлением технологических агентов, таким образом, гомогенное основное сырье обеспечивает хорошую реакцию сшивания; что касается данных технологических агентов, гидрофобизатор может добавляться заранее, таким образом, внешнее покрытие может быть сформировано на материале с высоким содержанием волокон;
(e) загружают перемешанное сырье в укладывающую систему с постоянной скоростью, разравнивают сырье с использованием разравнивающего ролика, сжимают перемешанное сырье после того, как оно поступило в установку предварительного сжатия с целью формирования плит однородной толщины, транспортируют плиты по конвейерной ленте и затем обрезают по вертикали и горизонтали, транспортируют плиты в многослойный пресс для осуществления сжатия прессованием; сжимают в течение 1 минуты для обеспечения давления на пластину, составляющего более 10 МПа, сжимают в течение 2 минут с последующим повторным сжатием при давлении, составляющем более 14 МПа, сжимают в течение 5 минут с последующим выпуском воздуха и сбросом давления, при этом давление сбрасывают постепенно; причем сжатие представляет собой поэтапный процесс, а не одноэтапный, что обеспечивает взаимодействие ингредиентов плиты, кроме того, это обеспечивает буферное время для взаимодействия; также во время сжатия обеспечивают поддержание давления, что продляет реакцию сшивания и обеспечивает производство устойчивых плит; подобным образом, сброс давления также представляет собой поэтапный процесс, поскольку внешнее давление и внутреннее давление плиты могут стать несогласованными вследствие резкого ослабления сжатия, при этом постепенное ослабление сжатия может предотвратить многие недостатки плиты, такие как растрескивание, скрытые трещины, частично неоднородное выполнение и ламинирование, таким образом, гомогенность, стабильность и надежность плиты согласно данному изобретению дополнительно улучшается;
(f) извлекают плиты после прессования, переворачивают плиты, подвергают воздушному охлаждению и осуществляют стандартную процедуру изготовления плит;
(g) калибруют и шлифуют плиты, проводят испытания на качество и складируют получившиеся в результате плиты.
[019] Предпочтительно, порошок, полученный в результате переработки печатных плат, представляет собой порошковый материал, полученный при разборке и перемалывании негодных печатных плат или отходов печатных плат, или порошок, полученный в результате переработки печатных плат, представляет собой порошок печатных плат, получаемый непосредственно в результате сверления.
[020] При этом технологические агенты могут также включать средство для придания огнестойкости, агент, улавливающий формальдегид, отверждающий агент и антиоксидант; средство для придания огнестойкости представляет собой одно или более средство, выбранное из группы, состоящей из хлорида аммония, карбоната калия и дигидрофосфата аммония, агент, улавливающий формальдегид, представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из монтмориллонита, меламина и фенола, отверждающий агент представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из хлорида аммония, щавелевой кислоты, фенолальдегидамина, полиэфирамина и аралкиламина, антиоксидант представляет собой один или более оксидант, выбранный из группы, состоящей из аралкиламинового оксиданта, фенольного антиоксиданта, тиоэфира и фосфит-эфира.
[021] По мере развития глобальной электронной промышленности постепенно внедрялись системы переработки старых электрических приспособлений. В городах строились центры переработки для разборки приспособлений и последующей переработки пластика и металла, полученных из данных приспособлений. Вредные объекты передавались соответствующему отделению, а остальные части печатных плат подвергались подземному захоронению. Однако данный путь был недостаточно эффективным. Электронная промышленность производит большое количество отходов печатных плат, при этом большая часть отходов подвергается сжиганию для экстракции меди, или отходы подвергаются измельчению с целью отделения металла, затем остатки удаляют или захороняют. Кроме того, слоистые пластики, плакированные медью, а также стружка, образующаяся при сверлении из электронной промышленности, также удаляются и подвергаются захоронению. Это может приводить к образованию большого количества электронного мусора, которое только в Китае составляет более 500 миллионов тонн отходов печатных плат, при этом порошок из печатных плат представляет собой порошок термореактивной смолы, который плохо разлагается, таким образом, непосредственное выбрасывание или захоронение не отвечает требованию экономии энергии. Посредством данного изобретения перерабатываются печатные платы как полученные из выброшенных приспособлений, так и из промышленных отходов, причем после измельчения и экстракции металла посредством электростатического разделения оставшийся порошок из печатных плат может применяться в качестве основного компонента для производства плиты согласно данному изобретению.
[022] Предпочтительно, вспомогательный материал с высоким содержанием волокон представляет собой солому зерновых культур, древесные опилки или бамбуковые опилки.
[023] В Китае существует большое количество производимой соломы, составляющее несколько сотен миллионов тонн, включая кукурузную солому, пшеничную солому, рисовую солому, жмых и другое. При поддержке охраняющих органов по всему миру, относящихся к сельскому хозяйству, члены Азиатского-Тихоокеанского экономического сотрудничества с целью защиты региональной сельскохозяйственной экологической среды сотрудничают друг с другом в отношении переработки соломы зерновых культур. Китай обладает большими количествами соломы зерновых культур, таких как кукурузная солома, стебли хлопка, рисовая солома, пшеничная солома и жмых, однако данные отходы закапываются или сжигаются, вместо того, чтобы использоваться, таким образом производя углекислый газ, являющийся вредным для окружающей среды, например, он может стать причиной потепления климата, а также нарушает экологический баланс. Однако солома зерновых культур содержит много древесных волокон и может перерабатываться, причем древесно-волокнистый порошок, получаемый посредством перемалывания соломы зерновых культур, может применяться в качестве ингредиента для изготовления плиты.
[024] Промышленность по изготовлению деревянных изделий (полы и мебель), а также промышленность по изготовлению изделий из бамбука при производственном процессе, производят большое количество древесных/бамбуковых опилок, которые затем не используют эффективным образом снова, а закапывают и сжигают. Это не только расточает ресурсы, а также образует загрязнения. На сегодняшний день деревянные полы или полы из ламината являются популярными, однако время их эксплуатации составляет 3-5 лет. Вследствие нанесения огнеупорного слоя на поверхность напольного покрытия, оно не может быть сожжено, а может быть лишь захоронено при прекращении эксплуатации, что увеличивает природные загрязнения. Такие полы из ламината, вышедшие из эксплуатации, могут перемалываться на древесный порошок с размером частиц, составляющим 80 меш, например, древесно-волокнистый порошок, при этом порошки далее могут применяться в качестве наполнителя при изготовлении плит.
[025] Использование соломы зерновых культур, древесных и бамбуковых опилок в качестве вспомогательного материала с высоким содержанием волокон может предотвратить нанесение ущерба окружающей среде посредством переработки отходов, уменьшает вес плиты и улучшает гибкость, а также упрочняет плиту, что делает плиту подобной древесине таким образом, что плита может подвергаться распилу, сверлению, обработке по шаблону и прессованию по шаблону.
[026] Предпочтительно, на этапе (е) слоистую плиту из многослойного пресса нагревают посредством циркулирующего масляного теплоносителя, при этом масляный теплоноситель слоистой плиты имеет температуру, контролируемую в диапазоне 150°C-190°C. Это обеспечивает сохранение слоистой плитой высокой температуры, а применение для нагрева протекающего масла обеспечивает равномерный нагрев каждой части слоистой плиты, что предотвращает неблагоприятное влияние на производство и качество плиты, вызываемое перепадом температур.
[027] Для производства экологичной плиты с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон, синтезированной из порошка из негодных печатных плат согласно данному изобретению, сырье для производства экологичной плиты, предназначенное для прессования, содержит: 1-69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 1-70 частей древесно-волокнистого порошка, 1-20 частей сшивающего агента, 1-10 частей гидрофобизатора и 1-12 частей углеродного волокна, на основании весового соотношения.
[028] Предпочтительно, сырье для производства экологичной плиты, предназначенное для прессования, содержит: 50-69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 10-20 частей древесно-волокнистого порошка, 5-10 частей сшивающего агента, 1-2 части гидрофобизатора и 5-8 частей углеродного волокна, на основании весового соотношения.
[029] Композитная плита, изготавливаемая посредством перемешивания порошка, полученного из негодных печатных плат с древесно-волокнистым порошком, полученным из различной соломы, древесных опилок или бамбуковых опилок, обладает высокой прочностью, наследованной от печатных плат, а также хорошей гибкостью и низкой плотностью, наследованной от древесно-волокнистого порошка. Таким образом, плита согласно данному изобретению обладает малым весом, что улучшает несущую способность строительного изделия; плита также обладает улучшенной статической прочностью и прочностью при статическом изгибе; кроме того, плита проста в обработке и может прессоваться в виде любой формы.
[030] Применение порошка, полученного в результате переработки негодных печатных плат, и/или порошка, полученного в результате сверления печатных плат, в качестве основного наполнителя - благоприятно для окружающей среды. Поскольку порошок, полученный в результате переработки печатных плат (слоистые пластики, плакированные медью, и пластины с печатным монтажом), главным образом состоит из эпоксидной смолы и стекловолокна, при этом плита, выполненная из порошка в качестве ингредиента, является влагостойкой, недеформируемой, неразбухающей, стойкой к появлению плесени, коррозионно-стойкой, стойкой к воздействию кислот и щелочей, а также не имеющей выделений формальдегидов, и при этом она может быть переработана.
[031] Добавление смеси обожженного древесно-волокнистого порошка может уменьшить вес плиты, уменьшить затраты на логистику, улучшить допуски касательно внутренних и внешних напряжений, увеличить статическую прочность и прочность при статическом изгибе плиты, расширить сферу применения плиты, таким образом плита может прессоваться в виде любой неровной текстуры, которая кажется стилизованной под старину. Добавление смеси древесно-волокнистого порошка может обеспечить плиту адгезионной прочностью волокон, что повышает эластичность плиты, что в свою очередь упрощает последующую обработку плиты.
[032] Сшивающий агент представляет собой соль мочевино-формальдегидной смолы или соль фенольной смолы, гидрофобизатор представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из парафинового воска, силиконового масла, белого масла или пальмового воска, углеродное волокно представляет собой стекловолокно.
[033] Экологичная соль мочевино-формальдегидной смолы или соль фенольной смолы применяются в качестве сшивающего агента для изготовления экологичной плиты с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон, синтезированной из порошка из негодных печатных плат согласно данному изобретению. При синтезе плиты согласно данному изобретению, фенолы (такие как фенол, крезол и резорцин) реагируют для того, чтобы улучшить степень адгезии между порошками. Применение молекулярных коллоидов в качестве адгезива может предотвратить рассеивание продукта, что дополнительно усиливает реакцию сшивания при формировании плиты.
[034] В данном изобретении гидрофобизатор представляет собой один или более агент, выбранных из группы, состоящей из парафинового воска, силиконового масла, белого масла или пальмового воска, при этом предпочтительно гидрофобизатор представляет собой эмульсию из парафинового воска, причем данный ингредиент предотвращает от воды древесное волокно и порошок из переработанных печатных плат экологичной плиты с высоким содержанием волокон, что также обеспечивает эффект отсутствия деформации при намокании, стойкости к появлению плесени, а также коррозионной стойкости.
[035] Предпочтительно, сырье для производства экологичной плиты, предназначенное для прессования, содержит: 1-69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 1-70 частей древесно-волокнистого порошка, 1-20 частей сшивающего агента, 1-10 частей гидрофобизатора, 1-8 частей средства для придания огнестойкости, 1-5 частей агента, улавливающего формальдегид, 1-12 частей углеродного волокна, 1-5 частей отверждающего агента и 1-5 частей антиоксиданта на основании весового соотношения.
[036] Предпочтительно, сырье для производства экологичной плиты, предназначенное для прессования, содержит: 50-69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 10-20 частей древесно-волокнистого порошка, 5-10 частей сшивающего агента, 2-3 части гидрофобизатора, 1-3 части средства для придания огнестойкости, 2-3 части агента, улавливающего формальдегид, 5-12 частей углеродного волокна, 1,5-2 части отверждающего агента и 1,5-2 части антиоксиданта на основании весового соотношения.
[037] Предпочтительно, сырье для производства экологичной плиты, предназначенное для прессования, содержит: 40-50 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 30-40 частей древесно-волокнистого порошка, 13-20 частей сшивающего агента, 3-5 части гидрофобизатора, 3-5 частей средства для придания огнестойкости, 2-3 части агента, улавливающего формальдегид, 7-10 частей углеродного волокна, 1,5-2 части отверждающего агента и 1,5-2 части антиоксиданта на основании весового соотношения.
[038] Предпочтительно, средство для придания огнестойкости представляет собой одно или более средство, выбранное из группы, состоящей из хлорида аммония, карбоната калия и дигидрофосфата аммония, агент, улавливающий формальдегид, представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из монтмориллонита, меламина и фенола, отверждающий агент представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из хлорида аммония, щавелевой кислоты, фенолальдегидамина, полиэфирамина и аралкиламина, антиоксидант представляет собой один или более оксидант, выбранный из группы, состоящей из аралкиламинового оксиданта, фенольного антиоксиданта, тиоэфира и фосфит-эфира.
[039] В данном изобретении средство для придания огнестойкости представляет собой одно или более средство, выбранное из группы, состоящей из хлорида аммония, карбоната калия и дигидрофосфата аммония, факультативно, фосфор-азот-бор-молибден-магний-цинк-алюминиевая композиция может также добавляться в качестве средства для придания огнестойкости для плиты согласно данному изобретению, при этом средство для придания огнестойкости (т.е. ингибитор горения) затем равномерно распределяют по поверхности тонких волокон. Ингибитор горения производит кислоту и образует влагопоглотитель под воздействием высокой температуры, причем огнезащитная система немедленно реагирует при повышении температуры, производя водяной пар и негорючий газ, который также называют огнезащитным газом, при этом в то же время система расширяется и вспенивается, формируя пористый вспененный обожженный слой. Поскольку водяной пар и негорючий газ могут разбавлять концентрацию горючих веществ плиты, а обожженный слой может дополнительно препятствовать воспламенению, предотвращать окисление и деградацию, плита согласно данному изобретению может обеспечить идеальный огнезащитный эффект. Таким образом, огнеупорные характеристики продукта могут достигать уровня Bfl согласно классификации по пожаробезопасности. Для эффективного уменьшения концентраций дыма, в средство для придания огнестойкости может быть добавлен противодымный агент.
[040] В данном изобретении агент, улавливающий формальдегид, представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из монтмориллонита, меламина и фенола. Благодаря свойствам пористости/адсорбции монтмориллонита и химическим свойствам меламина и фенола, запах порошка, получаемого в результате переработки печатных плат, и запах древесно-волоконного порошка может эффективным образом удаляться.
[041] В данном изобретении углеродное волокно представляет собой стекловолокно, и углеродное волокно должно быть измельченным углеродным волокном с длиной волокон от 3 мм до 25 мм, что может увеличить прочность плиты и увеличивает несущую способность всей плиты.
[042] В данном изобретении отверждающий агент представляет собой один или более агент, выбранный из группы, состоящей из хлорида аммония, щавелевой кислоты, фенолальдегидамина, полиэфирамина и аралкиламина, при этом предпочтительно применяется хлорид аммония. Отверждающий агент может ускорять процесс отверждения, делать короче цикл производства и улучшать эффективность. Плита согласно данному изобретению может подвергаться следующим этапам обработки непосредственно после ее изготовления, хотя следует отметить, что только что произведенную плиту сломать непросто.
[043] В данном изобретении антиоксидант представляет собой один или более оксидант, выбранный из группы, состоящей из аралкиламинового оксиданта, фенольного антиоксиданта, тиоэфира и фосфит-эфира, при этом предпочтительно применяется фосфит-эфир. Антиоксидант предотвращает окисление плиты и старение в результате влияния климата и температуры при долговременном использовании.
[044] В данном изобретении ингредиенты плиты содержат экологичную соль E0 мочевино-формальдегидной смолы или соль фенолоальдегидной смолы, гидрофобизатор, средство для придания огнестойкости, агент, улавливающий формальдегид, измельченное углеродное волокно, отверждающий агент, антиоксидант и стабилизирующие композитные добавки (стабилизаторы, диспергаторы, активизаторы), причем эти ингредиенты могут улучшать совместимость составляющих и адгезионную прочность, улучшать стабильность, предотвращать окисление, придают запах дерева, предотвращают возгорание и соответствуют другим требованиям к декоративной плите.
[045] После проведения множества экспериментов, согласно данному изобретению было установлено следующее сырье и его количества для изготовления экологичной плиты с нулевым выбросом углекислого газа при ее изготовлении и высоким содержанием волокон, синтезированной из порошка из негодных печатных плат.
[046] Пример 1: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 1 часть порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 70 частей древесно-волокнистого порошка, 20 частей соли мочевино-формальдегидной смолы, 5 частей парафинового воска и 12 частей углеродного волокна на основании весового соотношения.
[047] Пример 2: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 1 часть древесно-волокнистого порошка, 12 частей соли мочевино-формальдегидной смолы, 8 частей парафинового воска и 8 частей углеродного волокна на основании весового соотношения.
[048] Пример 3: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 70 частей древесно-волокнистого порошка, 20 частей соли мочевино-формальдегидной смолы, 10 частей парафинового воска и 10 частей углеродного волокна на основании весового соотношения.
[049] Пример 4: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 30 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 70 частей древесно-волокнистого порошка, 10 частей соли мочевино-формальдегидной смолы, 10 частей парафинового воска и 1 часть углеродного волокна на основании весового соотношения.
[050] Пример 5: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 15 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 30 частей древесно-волокнистого порошка, 1 часть соли мочевино-формальдегидной смолы, 1 часть парафинового воска и 1 часть углеродного волокна на основании весового соотношения.
[051] Пример 6: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 50 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 20 частей древесно-волокнистого порошка, 10 частей соли мочевино-формальдегидной смолы, 2 части парафинового воска и 5 частей углеродного волокна на основании весового соотношения.
[052] Пример 7: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 10 частей древесно-волокнистого порошка, 8 частей соли мочевино-формальдегидной смолы, 2 части парафинового воска и 8 частей углеродного волокна на основании весового соотношения.
[053] Пример 8: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 20 частей древесно-волокнистого порошка, 10 частей соли мочевино-формальдегидной смолы, 2 части парафинового воска и 5 частей углеродного волокна на основании весового соотношения.
[054] Пример 9: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 50 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 10 частей древесно-волокнистого порошка, 5 частей соли мочевино-формальдегидной смолы, 1 часть парафинового воска и 8 частей углеродного волокна на основании весового соотношения.
[055] Пример 10: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 60 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 16 частей древесно-волокнистого порошка, 8 частей соли мочевино-формальдегидной смолы, 1,5 части парафинового воска и 6 частей углеродного волокна на основании весового соотношения.
[056] Пример 11: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 1 часть древесно-волокнистого порошка, 20 частей соли фенолоальдегидной смолы, 5 частей силиконового масла, 1 часть хлорида аммония, 5 частей фенола, 1 часть углеродного волокна, 1 часть хлорида аммония и 1 часть фосфит-эфира на основании весового соотношения.
[057] Пример 12: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 1 часть порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 70 частей древесно-волокнистого порошка, 1 часть соли фенолоальдегидной смолы, 10 частей силиконового масла, 8 частей хлорида аммония, 1-5 частей фенола, 1-12 частей углеродного волокна, 5 частей хлорида аммония и 5 частей фосфит-эфира на основании весового соотношения.
[058] Пример 13: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 18 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 50 частей древесно-волокнистого порошка, 10 частей соли фенолоальдегидной смолы, 8 частей силиконового масла, 5 частей хлорида аммония, 3 части фенола, 8 частей углеродного волокна, 3,5 части хлорида аммония и 3,5 части фосфит-эфира на основании весового соотношения.
[059] Пример 14: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 10 частей древесно-волокнистого порошка, 5 частей соли фенолоальдегидной смолы, 2 части парафинового воска, 1 часть хлорида аммония, 2 части фенола, 5 частей углеродного волокна, 1,5 части хлорида аммония и 1,5 части фосфит-эфира на основании весового соотношения.
[060] Пример 15: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 69 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 20 частей древесно-волокнистого порошка, 10 частей соли фенолоальдегидной смолы, 2 части парафинового воска, 2 части хлорида аммония, 3 части фенола, 5 частей углеродного волокна, 2 части хлорида аммония и 2 части фосфит-эфира на основании весового соотношения.
[061] Пример 16: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 50 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 20 частей древесно-волокнистого порошка, 8 частей соли фенолоальдегидной смолы, 2,5 части парафинового воска, 3 части хлорида аммония, 2 части фенола, 8 частей углеродного волокна, 1,8 части хлорида аммония и 1,8 части фосфит-эфира на основании весового соотношения.
[062] Пример 17: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 60 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 15 частей древесно-волокнистого порошка, 8 частей соли фенолоальдегидной смолы, 3 части парафинового воска, 3 части хлорида аммония, 2,5 части фенола, 12 частей углеродного волокна, 2 части хлорида аммония и 2 части фосфит-эфира на основании весового соотношения.
[063] Пример 18: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 40 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 30 частей древесно-волокнистого порошка, 13 частей соли фенолоальдегидной смолы, 5 частей парафинового воска, 5 частей хлорида аммония, 2 части фенола, 10 частей углеродного волокна, 1,5 части хлорида аммония и 1,5 части фосфит-эфира на основании весового соотношения.
[064] Пример 19: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 50 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 30 частей древесно-волокнистого порошка, 16 частей соли фенолоальдегидной смолы, 4 части парафинового воска, 3 части хлорида аммония, 2 части фенола, 7 частей углеродного волокна, 1,8 части хлорида аммония и 1,8 части фосфит-эфира на основании весового соотношения.
[065] Пример 20: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 50 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 40 частей древесно-волокнистого порошка, 20 частей соли фенолоальдегидной смолы, 3 части парафинового воска, 4 части хлорида аммония, 3 части фенола, 9 частей углеродного волокна, 2 части хлорида аммония и 2 части фосфит-эфира на основании весового соотношения.
[066] Пример 21: сырье для производства экологичной плиты с высоким содержанием волокон, предназначенное для прессования, содержит: 45 частей порошка, полученного в результате переработки печатных плат, 36 частей древесно-волокнистого порошка, 20 частей соли фенолоальдегидной смолы, 5 частей парафинового воска, 5 частей хлорида аммония, 2,5 части фенола, 8 частей углеродного волокна, 2 части хлорида аммония и 2 части фосфит-эфира на основании весового соотношения.
[067] Плиты, изготовленные из компонентов, упомянутых в вышеперечисленных примерах, были протестированы на различные параметры (способом согласно национального стандарта), и экспериментальные данные выглядят следующим образом.
24 ч, степень увеличения толщины поглотителя, %
24 ч, степень поглощения воды, %
Прочность при статическом изгибе, МПа
Модуль упругости при изгибе, МПа
Выделение формальдегидов,мг/л
Стандартное значение (высококачественный продукт)
≤2,0
≤5,0
≥20
≥1800
E0≤0,3
Пример 1
0,05
0,21
36
2900
0,18
Пример 2
0,01
0,05
43
2500
0,18
Пример 3
0,02
0,10
40
2700
0,16
Пример 4
0,01
0,05
38
2800
0,16
Пример 5
0,08
0,30
38
2750
0,15
Пример 6
0,04
0,18
40
2650
0,19
Пример 7
0,03
0,18
42
2800
0,20
Пример 8
0,05
0,22
42
2700
0,19
Пример 9
0,05
0,22
43
3000
0,21
Пример 10
0,05
0,15
42
2850
0,20
Пример 11
0,02
0,10
40
2500
0,15
Пример 12
0,02
0,12
38
2950
0,10
Пример 13
0,02
0,12
38
3100
0,15
Пример 14
0,04
0,22
40
2700
0,10
Пример 15
0,05
0,24
41
2850
0,09
Пример 16
0,03
0,16
42
2960
0,08
Пример 17
0,03
0,13
42
3150
0,08
Пример 18
0,02
0,08
36
3200
0,09
Пример 19
0,02
0,09
38
3100
0,09
Пример 20
0,02
0,12
42
3000
0,09
Пример 21
0,01
0,06
43
3250
0,08
[068] В вышеупомянутых примерах соль мочевино-формальдегидной смолы, которая применялась в качестве сшивающего агента, может быть заменена солью фенолоальдегидной смолы, поскольку данная замена приводит к изменению характеристик плит менее чем на 3,2% после повторных испытаний.
[069] Парафиновый воск или силиконовое масло, применяемое в качестве гидрофобизатора в вышеупомянутых примерах, может быть заменено одним или более компонентом, выбранным из группы, состоящей из парафинового воска, силиконового масла, белого масла и пальмового воска, поскольку данная замена приводит к изменению характеристик плит менее чем на 3,5% после повторных испытаний.
[070] Хлорид аммония, используемый в качестве средства для придания огнестойкости в вышеупомянутых примерах, может быть заменен карбонатом калия и/или дигидрофосфатом аммония, поскольку данная замена приводит к изменению характеристик плит менее чем на 5% после повторных испытаний.
[071] Фенол, используемый в качестве агента, улавливающего формальдегид, в вышеупомянутых примерах, может быть заменен монтмориллонитом и/или меламином, поскольку данная замена приводит к изменению характеристик плит менее чем на 4% после повторных испытаний.
[072] Углеродное волокно представляет собой измельченное стекловолокно.
[073] Хлорид аммония, применяемый в качестве отверждающего агента в вышеупомянутых примерах, может быть заменен одним или более компонентом, выбранным из группы, состоящей из щавелевой кислоты, фенолальдегидамина, полиэфирамина и аралкиламина, поскольку данная замена приводит к изменению характеристик плит менее чем на 3% после повторных испытаний.
[074] Фосфит-эфир, применяемый в качестве антиоксиданта в вышеупомянутых примерах, может быть заменен одним или более компонентом, выбранным из группы, состоящей из аралкиламинового оксиданта, фенольного антиоксиданта и тиоэфира, поскольку данная замена приводит к изменению характеристик плит менее чем на 3,6% после повторных испытаний.
[075] Следует понимать, что вышеприведенное подробное описание следует рассматривать как иллюстративное, а не ограничивающее, также следует понимать, что нижеприведенная формула изобретения, включая все эквиваленты, предназначена для определения сути и объема данного изобретения.