使用环境友好型黄土制造建筑材料和器皿的方法 |
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| 申请号 | CN200780043061.4 | 申请日 | 2007-10-02 | 公开(公告)号 | CN101541703B | 公开(公告)日 | 2013-10-16 |
| 申请人 | 金永福; 金明子; | 发明人 | 金永福; 金明子; | ||||
| 摘要 | 一种使用环境友好型黄土制造 建筑材料 的方法，其包括：通过混合10～90重量份的选自黄土、 高岭土 、粘土和灰蓝色粉土中的至少一种、3～50重量份的 树脂 涂布剂、0.1～25重量份的无机颜料和1～60重量份的 水 来配制环境友好型组合物；以及将该环境友好型组合物导入具有50～550℃的 温度 和1～20kg/cm2的内部压 力 的成型机中成型10秒～20分钟的时间。一种使用环境友好型黄土制造容器的方法，其包括：通过混合10～90重量份的选自黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土中的至少一种、3～50重量份的树脂涂布剂、0.1～25重量份的无机颜料和1～60重量份的水；以及将该环境友好型组合物导入具有50～450℃的温度和1～10kg/cm2的内部压力的成型机中成型10秒～20分钟的时间。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种使用环境友好型组合物制造建筑材料的方法，其包括： |
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| 说明书全文 | 使用环境友好型黄土制造建筑材料和器皿的方法技术领域[0001] 本发明涉及一种使用环境友好型泥土制造建筑材料和容器的方法，特别是涉及通过将黄土、树脂涂布剂、无机颜料和水混合，然后在预定的温度和压力下使混合物成型的使用环境友好型泥土制造建筑材料和容器的方法，该方法可用于制造具有优良的透气性、阻燃性、耐化学性、耐用性和环境友好型特性的建筑材料和容器。 背景技术[0002] 在日常生活的各种应用中许多廉价建筑材料和容器都是基于塑料。这些塑料建筑材料和容器由于使用方便、适用于多种形状、轻等多方面的优点而被作为现代生活中的基本产品。 [0003] 但是，这些产品存在许多问题。例如，它们产生环境内分泌干扰物(environmental endocrine disruptor)，其对人体有害。此外，自然降解塑料产品需要很长一段时间，会破坏自然生态系统。焚烧塑料产品会残留有害物质。除此之外，因为它们具有高可燃性，所以塑料产品会造成灭火困难。 [0004] 为解决上述问题，韩国专利423023号公开了一种含有环境友好型和有益黄土的耐火嵌板，和使用同样材料的耐火装饰板。但是，由于这种耐火嵌板和耐火装饰板具有多层次结构，因此存在生产成本增加的问题，从而很难将它们应用于便宜的建筑材料和容器。 [0005] 此外，韩国的未审查的专利公布2003-0019012号公开了一种包含淀粉的功能高分子组合物和使用同样材料生产无污染成型品的方法。但是，这种无污染成型品存在以下问题：淀粉是水溶性的，因而水会从其中渗出。 [0006] 此外，韩国的未审查的专利公布2006-0037617号公开了一种使用玉石、矿物石、黄土和紫水晶配制三聚氰胺树脂的方法及其产品。但是，在此专利文件中，除黄土外的其他产品都很昂贵，而且对于给产品多种着色的技术没有描述。公开内容 [0007] 技术问题 [0008] 因此，本发明考虑到存在于现有技术中的上述问题，本发明的一个目的是提供一种使用环境友好型黄土制造建筑材料的方法，该方法可以制造一种具有优良的透气性、阻燃性、耐火性、耐水性和耐用性的建筑材料，并且其生产成本低，制造工艺简单。 [0009] 为达到此目的，本发明提供了一种使用环境友好型黄土制造建筑材料的方法，包括：通过混合10～90重量份的选自黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土(grayish blue powdered soil)中的至少一种、3～50重量份的树脂涂布剂、0.1～25重量份的无机颜料和1～60重量份的水来配制环境友好型组合物；以及将该环境友好型组合物导入具有2 50～550℃的温度和1～20kg/cm 的内部压力的成型机中成型10秒～20分钟的时间。 [0010] 本发明的另一个目的是提供一种使用环境友好型黄土制造容器的方法，通过该方法制造容器成本低，并且可以提供多种颜色和形状，以及优良的性质，包括耐用性、耐水性、耐化学性和透气性。 [0011] 为达到此目的，本发明提供了一种使用环境友好型黄土制造容器的方法，包括：通过混合10～90重量份的选自黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土中的至少一种、3～50重量份的树脂涂布剂、0.1～25重量份的无机颜料和1～60重量份的水来配制环境友好型组合2 物；以及将该环境友好型组合物导入具有50～450℃的温度和1～10kg/cm 的内部压力的成型机中成型10秒～20分钟的时间。 [0012] 技术方案 [0013] 一方面，本发明提供了一种使用环境友好型黄土制造建筑材料的方法，包括：通过混合10-90重量份的选自黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土中的至少一种、3-50重量份的树脂涂布剂、0.1-25重量份的无机颜料和1-60重量份的水来配制环境友好型组合物；以及将2 该环境友好型组合物导入具有50-550℃的温度和1-20kg/cm 的内部压力的成型机中成型 10秒-20分钟的时间。 [0014] 特别地，如附图1所示，用环境友好型黄土制造建筑材料的方法包括的步骤有：研磨黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土，配制环境友好型组合物，将环境友好型组合物导入成型机，以及在成型机中成型环境友好型组合物。即，在该方法中，通过将黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土与树脂涂布剂、无机颜料和水混合，将该混合物导入成型机，然后在成型机中将混合物成型，从而制成建筑材料。通过将黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土与树脂涂布剂和水的混合，克服了该建筑材料的干燥开裂和弱耐水性，因而该建筑材料具有稳定的耐水性、防潮性、阻燃性和耐火性。该建筑材料燃烧时不会产生有害物质。因为这种建筑材料含有无机颜料，所以它可以被制成具有多种颜色和用途的产品。此外，在这种方法中，因为制造建筑材料是采用将环境友好型组合物导入成型机，然后成型几秒至几分钟的工艺，而不是需要很多时间和精力的制造陶瓷器或瓦的工艺，所以这种建筑材料即使不上釉也容易从模具上分离下来，是环境友好型的，并且降低了其生产成本。 [0015] 在这里，因为这种环境友好型组合物含有黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土，并且还含有大量有益微生物，所以它是多孔的，会发射远红外线，并且表现出耐热性、透气性和透湿性。此外，这种环境友好型组合物焚烧时不会产生有害物质，并且在处理时不会排放有害沉积物，因而它对人体和环境是友好的。 [0016] 黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土可以是产于国内或国外的普通的黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土。 [0017] 因为黄土具有多孔结构，它表现出优良的吸湿性和防潮性，并且可以防止结露。黄土在夏天保持舒适的室内温度和室内湿度，在冬天防止寒风流入室内。即，黄土具有隔热作用。此外，黄土是一种无机不可燃材料，表现出耐火性，发生起火时不会燃烧，并且不会放出有害气体。而且，黄土的特点是吸收和中和香烟的烟雾和有害气体，并且抑制和排除不良气味、霉菌和有害病毒。此外，因为黄土是多孔的，表现出减少短距离声音传送的隔音性，可吸收有害电磁波和放射远红外线。 [0018] 高岭土具有与黄土相似的性质。因为高岭土具有多孔结构，它表现出吸湿性和透气性，可将酸性水变为碱性水，并且提高用高岭土作为陶瓷器制造原材料时制造出的陶瓷器的美感。 [0019] 灰蓝色粉土具有与黄土相似的性质。灰蓝色粉土提高高岭土作为陶瓷制造原材料制造出的陶瓷器的美感。 [0020] 粘土具有与高岭土相似的性质。粘土的特点是它具有理想的色彩。 [0021] 当选自黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土中的至少一种的量低于10重量份时，存在的问题是很难将建筑材料制成理想的形状和样式。相反，当其量高于90重量份时，存在的问题是建筑材料容易开裂。 [0022] 树脂涂布剂，与水共同包含在环境友好型组合物中，有助于制造在黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土被制成建筑材料并接着被干燥时不开裂并且不被水分解的建筑材料。 [0023] 当树脂涂布剂的量低于3重量份时，存在的问题是很难制成建筑材料，以及建筑材料会开裂或会被水分解。相反，当其量高于50重量份时，存在的问题是生物降解这种建筑材料需要很长时间。 [0024] 此外，便利地使用无机颜料来根据建筑材料的用途对其上色。 [0025] 当无机颜料的量低于0.1重量份时，存在的问题是建筑材料不容易着色。相反，当其量高于25重量份时，存在的问题是，建筑材料的美观度降低。 [0026] 在这里，水是一个基本成分，用于在黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土被加热和加压时，使它们结合在一起。 [0027] 当水的量低于1重量份时，存在的问题是很难将环境友好型组合物成型为建筑材料。相反，当其量高于60重量份时，存在的问题是建筑材料的耐水性降低。 [0028] 该环境友好型组合物还含有5-300重量份的包括谷糠、麦秆、玉米杆和干草的农业副产品的至少一种，或5-300重量份的包括锯屑、废木料和树皮的木材副产品的至少一种。 [0029] 所述包括谷糠、麦秆、玉米杆和干草的农业副产品被研磨至0.001-2mm大小，然后加入到环境友好型组合物中；所述包括锯屑、废木料和树皮的木材副产品被研磨至0.001-2mm大小，然后加入到环境友好型组合物中。 [0030] 将该农业副产品和该木材副产品干燥、研磨成粉末，然后单独或一起加入到环境友好型组合物中。 [0031] 当该农业副产品的量低于5重量份时，存在的问题是，建筑材料的耐用性降低。相反，当其量高于300重量份时，存在的问题是，建筑材料会变得易碎。 [0032] 当该木材副产品的量低于5重量份时，存在的问题是，建筑材料的耐用性降低。相反，当其量高于300重量份时，存在的问题是，建筑材料会变得粗糙。 [0033] 所述树脂涂布剂是选自三聚氰胺树脂、改性三聚氰胺树脂、改性三聚氰胺-尿素树脂、尿素树脂、改性尿素树脂、酚树脂、改性酚树脂、改性酚-尿素树脂、改性酚-三聚氰胺树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂和环氧树脂中的任意一种。 [0034] 所述三聚氰胺树脂是一种氨基树脂，具有优良的阻燃性、防水性和耐化学性，有高透明度和强度，触感平滑，具有优良的电性能和低吸湿性。所述尿素树脂是一种氨基树脂，它易于着色并且在室温下容易固化。所述酚树脂在低温下可以成型为产品，尽管它具有耐热性和高强度。所述聚酯树脂是透明的，并且具有高强度和优良的耐化学性。所述环氧树脂具有优良的耐化学性和高强度，并且，当环氧树脂成型为产品时，环氧树脂的体积收缩率低。此外，无机颜料包括选自氧化铁、氧化锌、碳酸钙和二氧化钛中的至少一种。 [0035] 当无机颜料未加入环境友好型组合物时，用含有黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土，但不含有无机颜料的环境友好型组合物制造出的建筑材料呈现出的颜色和质量，观感粗糙。反之，当加入无机颜料时，其呈现出的颜色和质量，观感精美平滑。 [0036] 氧化铁有多种颜色，如：红色、黄色、棕色、蓝色、绿色、橙色、象牙色、灰色等，并且它是可以混色的。 [0037] 因为氧化锌、碳酸钙和二氧化钛是白色的，单独或结合使用它们都可以得到白色；或者通过它们与氧化铁混合，可以得到多种颜色。 [0038] 干燥黄土、高岭土、粘土或灰蓝色粉土，然后研磨成0.001-0.2mm大小的细粉。 [0039] 在黄土、高岭土、粘土或灰蓝色粉土被从其来源地挖掘出并去除其中的杂质后，将它们研磨成上述大小的细粉，然后将其加入到环境友好型组合物中。 [0040] 用环境友好型黄土制造建筑材料的方法还包括的步骤有：将在环境友好型组合物成型过程中丢弃或损坏的废料干燥，然后研磨这些干燥后的废料；以及将这些废料与树脂涂布剂、无机颜料和水混合，然后用成型机将这些混合物成型。 [0041] 通过这种方法，环境友好型建筑材料就被制成坚固平滑的产品。 [0043] 因为这种环境友好型建筑材料含有黄土、高岭土、粘土或灰蓝色粉土，所以是多孔的。因为包含大量的有益微生物，所以可以放射远红外线，并表现出耐热性、透气性和透湿性。此外，因为它含有树脂涂布剂、水和无机颜料，表现出耐用性和多种颜色。因此，这种环境友好型建筑材料可以根据其使用目的用作多种建筑材料。 [0044] 另一方面，本发明提供了一种用环境友好型黄土制造容器的方法，包括：通过混合10～90重量份的选自黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土中的至少一种、3～50重量份的树脂涂布剂、0.1～25重量份的无机颜料和1～60重量份的水来配制环境友好型组合物；以 2 及将该环境友好型组合物导入具有50～450℃的温度和1～10kg/cm 的内部压力的成型机中成型10秒～20分钟的时间。 [0045] 特别地，如附图1中所示，用环境友好型黄土制造容器的方法包括的步骤有：研磨黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土，配制环境友好型组合物，将该环境友好型组合物导入成型机，以及在成型机中成型该环境友好型组合物。 [0046] 在用环境友好型黄土制造容器的方法中，使用的组合物与用环境友好型黄土制造建筑材料方法中的组合物相同。因为容器比建筑材料轻，所以制造容器的方法中组合物的成型温度、压力和时间都低于制造建筑材料的方法。因此，除了组合物在具有比短时制造建筑材料的方法低的温度和压力的成型机中被成型为容器之外，使用与制造建筑材料相同的方法制造容器。 [0047] 在下文中，将说明用环境友好型黄土制造容器的方法，其间部分引用环境友好型黄土制造建筑材料的方法。 [0048] 这里，因为环境友好型组合物含有黄土、高岭土、粘土和灰蓝色粉土，并且还含有大量的有益微生物，所以它是多孔的，放射远红外线，并且表现出耐热性、透气性和透湿性。此外，这种环境友好型组合物焚烧时不会产生有害物质，并且在处理时不会排放有害沉积物，因此它对人体和环境是友好的。 [0049] 这种环境友好型组合物还含有5～300重量份的包括谷糠、麦秆、玉米杆和干草的农业副产品的至少一种，或5-300重量份的包括锯屑、废木料和树皮的木材副产品的至少一种。 [0050] 另外，所述包括谷糠、麦秆、玉米杆和干草的农业副产品被研磨至0.001-2mm大小，然后加入到环境友好型组合物中；所述包括锯屑、废木料和树皮的木材副产品被研磨至0.001-2mm大小，然后加入到环境友好型组合物中。 [0051] 树脂涂布剂是选自三聚氰胺树脂、改性三聚氰胺树脂、改性三聚氰胺-尿素树脂、尿素树脂、改性尿素树脂、酚树脂、改性酚树脂、改性-苯酚-尿素树脂、改性-苯酚-三聚氰胺树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂和环氧树脂中的任意一种。 [0052] 无机颜料包括选自氧化铁、氧化锌、碳酸钙和二氧化钛中的至少一种。 [0053] 将黄土、高岭土、粘土或灰蓝色粉土干燥，然后研磨成大小为0.001～0.2mm的细粉。 [0054] 用环境友好型黄土制造容器的方法还包括的步骤有：将在环境友好型组合物成型过程中丢弃或损坏的废料干燥，然后研磨这些干燥后的废料；将这些废料与树脂涂布剂、无机颜料和水混合，然后用成型机将该混合物成型。 [0055] 这种环境友好型组合物包括：器皿、花盆、罐子、碗、杯子、盘子和碟子。 [0056] 这里，因为环境友好型容器含有黄土、高岭土、粘土或灰蓝色粉土，所以它是多孔的。因为其含有大量微生物，所以放射远红外线，并表现出耐热性、透气性和透湿性。此外，因为它含有树脂涂布剂、水和无机颜料，表现出耐用性和多种颜色。因此，这种环境友好型容器可以根据需要用作各种容器。 [0057] 有益效果 [0058] 如上文所述，本发明用环境友好型黄土制造建筑材料和容器的方法是有益的，因为环境友好型建筑材料和容器是通过使用具有预设的温度和压力的成型机在短时间内成型而制造的，不同于制造陶瓷器的方法，它降低了生产成本，并且制造出的环境友好型建筑材料和容器具有优良的耐用性、耐水性、阻燃性、耐火性、透气性和耐化学性，并且因而该方法是经济的。此外，本发明的用环境友好型黄土制造建筑材料和容器的方法是有益的，因为该种建筑材料和容器是用含有黄土等的环境友好型组合物制造的，制造出的建筑材料和容器不会产生有害气体，具有优良的耐火性，不会产生环境内分泌干扰物，而是发射远红外线，对人体有益。此外，用环境友好型黄土制造的建筑材料和容器，在处理时不会产生有害物质，只产生少量的有害副产品。 附图说明[0059] 附图1是表示本发明所述的用环境友好型黄土制造建筑材料和容器的方法的框图。 [0060] 实施方式 [0061] 以下将参照实施例对本发明进行进一步说明。这里，实施例分四部分说明本发明，但本发明不限于这些实施例。 [0062] 实施例1～10：使用三聚氰胺树脂涂布剂配制环境友好型组合物的方法[0063] 环境友好型组合物按表1所示进行配制。首先，将黄土、高岭土或灰蓝色粉土干燥，然后研磨成大小为0.001～0.05mm的细粉。然后，干燥谷糠，然后将其研磨成大小约为0.001～0.01mm的粉末。然后，按照表1所示将黄土、高岭土或灰蓝色粉土与三聚氰胺树脂涂布剂、用于着色的无机颜料和水混合，配制环境友好型组合物。这里，二氧化钛作为白色无机颜料使用，氧化铁作为有色无机颜料使用。无机颜料由wooshin pigment公司制造。 [0064] 表1 [0065]类别 颜色 组合物组分 数量(重量份) 黄土 2400 三聚氰胺树脂涂布剂 600 实施例1 红色(赭色) 无机颜料(红色) 20 水 180 高岭土 2400 三聚氰胺树脂涂布剂 600 实施例2 白色 无机颜料(白色) 150 水 160 灰蓝色粉土 2400 三聚氰胺树脂涂布剂 600 实施例3 粉红色 无机颜料(白色) 35 无机颜料(红色) 5 水 150 黄土 1800 三聚氰胺树脂涂布剂 750 实施例4 红色(赭色) 谷糠 450 无机颜料(红色) 50 水 190 高岭土 1800 三聚氰胺树脂涂布剂 750 实施例5 白色 谷糠 450 无机颜料(白色) 200 水 160 [0066]黄土 1200 谷糠 1200 实施例6 红色(赭色) 三聚氰胺树脂涂布剂 600 无机颜料(红色) 50 水 450 高岭土 1200 谷糠 1200 实施例7 白色 三聚氰胺树脂涂布剂 600 无机颜料(白色) 150 水 400 黄土 600 谷糠 1800 实施例8 红色(赭色) 三聚氰胺树脂涂布剂 600 无机颜料(红色) 50 水 450 高岭土 600 谷糠 1800 实施例9 白色 三聚氰胺树脂涂布剂 600 无机颜料(白色) 150 水 400 黄土 2250 三聚氰胺树脂涂布剂 750 实施例10 红色 无机颜料(红色) 50 水 180 [0067] 实施例11～20：使用三聚氰胺树脂涂布剂制造环境友好型建筑材料和容器的方法 [0068] 按照表2所示制造环境友好型建筑材料和容器。除了实施例11～20中的环境友好型组合物的量和组分与实施例1～10的环境友好型组合物不同以外，实施例11～20中的环境友好型组合物采用与实施例1～10中相同的方法配制。然后，使用温度为140℃的成型机，将实施例11～20中的环境友好型组合物在实施例11～20的成型时间和实施例11～20的成型压力条件下成型为建筑材料和容器。在成型后，将成型机中成型的建筑材料和容器立即从模具上分离下来。这种情况下，不使用釉料和脱模剂。在这种建筑材料或容器中没有检测到有害物质。 [0069] 表2 [0070]量 成型时间 成型压力 类别 适用产品 组合物成分 (重量份) (秒) (kg/cm2) 高岭土 1800 关东煮容器 三聚氰胺树脂涂布剂 750 实施例11 (Oden) 谷糠 450 60 8 (白色) 无机颜料(白色) 200 水 160 黄土 1800 关东煮容器 三聚氰胺树脂涂布剂 750 实施例12 谷糠 450 50 6 (红色) 无机颜料(红色) 20 水 190 黄土 1800 三聚氰胺树脂涂布剂 750 关东煮容器 谷糠 450 实施例13 50 6 (黄色) 无机颜料(黄色) 70 无机颜料(白色) 30 水 180 灰蓝色粉土 2400 关东煮容器 三聚氰胺树脂涂布剂 600 实施例14 无机颜料(白色) 35 60 8 (粉红色) 无机颜料(红色) 5 水 150 黄土 2250 面条容器 三聚氰胺树脂涂布剂 750 实施例15 110 6 (红色) 无机颜料(红色) 50 水 180 高岭土 2400 面条容器 三聚氰胺树脂涂布剂 600 实施例16 120 8 (白色) 无机颜料(白色) 150 水 160 黄土 1800 方形托盘 三聚氰胺树脂涂布剂 750 实施例17 谷糠 450 55 6 (红色) 无机颜料(红色) 20 水 200 高岭土 1950 三聚氰胺树脂涂布剂 600 建筑材料 谷糠 450 实施例18 120 15 5mm 无机颜料(白色) 150 水 180 [0071]黄土 1800 建筑材料 三聚氰胺树脂涂布剂 750 实施例19 谷糠 450 300 15 10mm 无机颜料(红色) 20 水 190 黄土 2250 建筑材料 三聚氰胺树脂涂布剂 800 450(根据厚 实施例20 11mm或更 谷糠 650 15 高 无机颜料(红色) 10 度增加) 水 300 [0072] 实施例21～30：用尿素树脂涂布剂配制环境友好型组合物的方法 [0073] 除了用尿素树脂涂布剂代替表1中的三聚氰胺树脂涂布剂以外，按照与实施例1～10中相同的方法配制实施例21～30中的环境友好型组合物。 [0074] 实施例31～40：用尿素树脂涂布剂制造环境友好型建筑材料和容器的方法[0075] 除了用尿素树脂涂布剂代替表2中的三聚氰胺树脂涂布剂以外，按照与实施例11～20相同的方法制造实施例31～40中的环境友好型建筑材料和容器。在这种建筑材料和容器中没有检测到有害物质。 [0077] 产业应用性 [0078] 根据本发明，使用环境友好型黄土制造建筑材料和容器的方法是一种以较低成本制造轻且环境友好型的建筑材料的方法。本发明的方法是经济的，并且预计将极大地促进相关产业。 |
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