含漆渣的废石灰石粉的资源化利用及其处理工艺

摘要

一种沥青阻尼片，以沥青阻尼片的总质量计，所述的沥青阻尼片包括以下组分及含量：含漆渣的废石灰石粉：20-50份；软沥青1-5份；硬沥青11-15份；非金属矿物质：29-59份；PET短纤维：0.1-1.5份；所述的非金属矿物质选自石英砂、陶土和云母粉。本发明中的工艺过程是将整车制造厂油漆车间采用的不沾附喷涂物干法分离工艺产生的含漆渣的废石灰石粉作为填料用于沥青阻尼片中，这种沥青阻尼片可用于汽车和船舶等机器制造领域，也可以用于建筑防水材料领域，实现了资源的再利用。

权利要求

1.一种沥青阻尼片，其特征在于，以沥青阻尼片的总质量计，所述的沥青阻尼片的原料包括以下组分及含量：含漆渣的废石灰石粉：20-50份；

软沥青1-5份；

硬沥青11-15份；

非金属矿物质：29-59份；

PET短纤维：0.1-1.5份；

所述的非金属矿物质选自石英砂、陶土或云母粉中一种或多种；

所述含漆渣的废石灰石粉为整车厂油漆车间干式喷房采用不沾附喷涂物干法分离工艺产生的含漆渣的废石灰石粉，以含漆渣的废石灰石粉的总质量计，漆渣的含量为7-13％；

其中原料石灰石为型号符合KKS451标准的400目的原料石灰石粉；所述的硬沥青为熔点在

100-130℃的非标沥青。

2.如权利要求1所述的沥青阻尼片，其特征在于，所述的软沥青为30#国标沥青。

3.如权利要求1所述的沥青阻尼片，其特征在于，所述的石英砂的颗粒大小为100-300目。

4.如权利要求1所述的沥青阻尼片，其特征在于，所述的PET短纤维的长度为

0.8-2mm。

5.如权利要求1所述的沥青阻尼片，其特征在于，所述的沥青阻尼片的原料中还含有

6-15份的磁粉。

6.如权利要求1所述的沥青阻尼片，其特征在于，所述的沥青阻尼片还包括粘连层，所述粘连层位于所述沥青阻尼片的表面。

7.如权利要求1-6任一权利要求所述沥青阻尼片的制备工艺，具体包括以下步骤：(1)配料：按照沥青阻尼片中各原料组分的比例需求进行配料；(2)混炼：在混炼机中进行混炼，混炼的温度为：100-160℃，混炼时间为：40-80min；(3)按照所需厚度和宽度在压延机中进行压延；(4)冷却：喷淋冷却；(5)成型；(5)贴膜；(6)冲压；(7)下线，经检验合格包装成成品。

8.如权利要求1-6任一所述的沥青阻尼片在汽车或船舶以及建筑防水材料领域的应用。

说明书

含漆渣的废石灰石粉的资源化利用及其处理工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种将含漆渣的废石灰石粉的资源化利用的处理方案，尤其涉及将废石灰石粉用于沥青阻尼片的填料，并循环利用于汽车制造。

背景技术

[0002] 目前，各大整车制造厂油漆车间采用的不沾附喷涂物干法分离工艺处理油漆过喷，这种方法能使涂装生产进一步靠近“绿色”的目标，与传统的涂装车间相比，不仅能降低60％的能耗和44%的新鲜水用量，而且还能减少大约33％的二氧化碳排放量。技术采用干式净化装置处理漆雾，这种新工艺的主要特点之一是通过石灰石粉作为结合剂。由循环流动的空气，带走干的不沾附喷涂物颗粒，采用石灰石粉作为结合剂。干法分离不沾附喷涂物处理工艺不再使用自来水及水处理药剂，无废水排放。含漆渣的废石灰石粉为该工艺主要产生的废弃物。

[0003] 使用饱和后的废石灰石粉，目前以焚烧的方法进行处置。每年不仅需要支付高额的处置费用，也为环境保护造成了一定的负担，焚烧处置过程必然消耗大量能源，也容易产生二次污染。如果废石灰石粉能作为一种原料得以利用，甚至重新应用于汽车制造，那么制造过程中产生的废弃物将在汽车制造环节就被消耗，对社会造成的环境负担为零，节省了大量人力物力资源。

[0004] 沥青阻尼片是使用沥青及非金属矿物质作为原料的阻尼片。沥青阻尼片可贴在车身内表面，作为一种粘弹性材料，紧贴着车身的钢板壁上，主要是为了起到减少噪声、减少振动，隔绝振动传播的途径的作用，即起到阻尼作用。目前几乎所有国内乘用车里都安装有沥青阻尼片。

发明内容

[0005] 本发明的目的就是将整车厂油漆车间产生的含漆渣的废石灰石粉资源化利用，作为填料应用于环保型沥青阻尼片的生产，以解决焚烧的处理方式造成的能源浪费及二次污染。

[0006] 本发明中采用的含漆渣的废石灰石粉为整车厂油漆车间干式喷房采用不沾附喷涂物干法分离工艺产生的含漆渣的废石灰石粉。其中原料石灰石粉为符合KKS451标准的400目的原料石灰石粉。

[0007] 为实现上述目的，本发明所采取的具体技术方案如下：

[0008] 一种沥青阻尼片，以沥青阻尼片的总质量计，所述的沥青阻尼片的原料包括以下组分及含量：

[0009] 含漆渣的废石灰石粉：20-50份；

[0010] 软沥青1-5份；

[0011] 硬沥青11-15份；

[0012] 非金属矿物质：29-59份；

[0013] PET短纤维：0.1-1.5份；

[0014] 所述的非金属矿物质选自石英砂、陶土和云母粉。

[0015] 所述的PET短纤维为聚对苯二甲酸乙二酯短纤维。

[0016] 优选地，原料中含漆渣的废石灰石粉的含量为20-40份。

[0017] 优选地，原料中PET短纤维的含量为1-1.5份。

[0018] 优选地，所述的软沥青为30#国标沥青。

[0019] 优选地，所述的硬沥青为熔点为100-130゜C的非标沥青；更优选地，所述的硬沥青为熔点为110-120゜C的非标沥青。

[0020] 优选地，所述的石英砂的颗粒大小为100-300目。

[0021] 优选地，所述的PET短纤维的长度为0.8-2mm。

[0022] 优选地，以沥青阻尼片的总质量计，所述的沥青阻尼片的原料中还含有6-15份的磁粉。

[0023] 优选地，所述的沥青阻尼片还包括粘连层，所述粘连层位于所述沥青阻尼片的表面。

[0024] 优选地，所述的粘连层材料为压敏胶黏剂。

[0025] 本发明还提供一种上述的沥青阻尼片的制备工艺，具体包括以下步骤：

[0026] （1）配料：按照沥青阻尼片中各组分的比例需求进行配料；

[0027] （2）混炼：用混炼机进行混炼，混炼的温度为：100-160℃，混炼时间为：40-80min；

[0028] （3）压延：按照所需厚度和宽度在压延机中进行压延；

[0029] （4）冷却：喷淋冷却；

[0030] （5）成型；

[0031] （6）贴膜；

[0032] （7）冲压；

[0033] （8）下线，经检验合格包装成成品。

[0034] 本发明还公开了一种含漆渣的废石灰石粉作为沥青阻尼片的原料在沥青阻尼片制备中的用途。

[0035] 上述的用途是指所述含漆渣的废石灰石粉作为沥青阻尼片的填料。

[0036] 本发明还公开了所述的沥青阻尼片在汽车或船舶以及建筑防水材料领域的应用。

[0037] 本发明中的工艺过程是将整车制造厂采用的不沾附喷涂物干法分离工艺产生的含漆渣的废石灰石粉作为填料用于沥青阻尼片中，汽车生产制造中出现的废渣实现了循环利用，而且这种方法获得的沥青阻尼片的阻尼效果比市场上现售的沥青阻尼片好，而且本发明中制备的沥青阻尼片无可见霉变，无明显霉味，无明显臭味。

附图说明

[0038] 图1为实施例1中样品在不同频率下的阻尼因子tanδ值；

[0039] 图2为实施例2中样品在不同频率下的阻尼因子tanδ值；

[0040] 图3为实施例3中样品在不同频率下的阻尼因子tanδ值；

[0041] 图4为实施例4中样品在不同频率下的阻尼因子tanδ值；

[0042] 图5为实施例5中样品在不同频率下的阻尼因子tanδ值

[0043] 图6为实施例6中样品在不同频率下的阻尼因子tanδ值

[0044] 图7为实施例7中样品在不同频率下的阻尼因子tanδ值。

具体实施方式

[0045] 以下通过具体实施例说明本发明，但实施例仅用于说明，并不限制本发明的范围。

[0046] 实施例中采用的废石灰石粉为整车厂油漆车间干式喷房采用不沾附喷涂物干法分离工艺产生的含漆渣的废石灰石粉。其中不沾附喷涂物干法所使用的原料石灰石的型号符合KKS451标准的400目的原料石灰石粉。这种石灰石粉在不沾附喷涂物干法分离工艺中使用后，变为含漆渣的废石灰石粉，以含漆渣的废石灰石粉的总质量计，漆渣的含量为7-13%。实施例中制备的沥青阻尼片会与对比样品进行比较，其中对比样品为市场上现有优质沥青阻尼片。

[0047] 实施例1

[0048] 含漆渣的废石灰石粉：30份；

[0049] 软沥青（30#）：1份；

[0050] 硬沥青（熔点112℃）：15份；

[0051] 石英砂（200目）：53份；

[0052] PET短纤维：1份；

[0053] 将上述组分加入120℃下的双辊混炼机中混合60min，在4MPa的压力和100℃的硫化仪下压延，自然冷却成型；样片经剪裁长≥17.5mm，宽≤13mm，厚2mm的样条；在DMA Q-800单悬臂-恒温变频测试，测试温度为30℃。

[0054] 实施例1中材料在阻尼值上与对比样品交叉，在所述的频率范围内，阻尼性能类似。

[0055] 实施例2

[0056] 含漆渣的废石灰石粉：30份；

[0057] 软沥青（30#）：3份；

[0058] 硬沥青（熔点112℃）：13份；

[0059] 石英砂（200目）：53份；

[0060] PET短纤维：1份；

[0061] 将上述组分加入120℃下的双辊混炼机中混合60min，在4MPa的压力和100℃的硫化仪下压延，自然冷却成型；样片经剪裁长≥17.5mm，宽≤13mm，厚2mm的样条；在DMA Q-800单悬臂-恒温变频测试，测试温度为30℃。

[0062] 在保持材料垫片性状，如硬度，柔软性的基础上，增加软沥青含量，阻尼值在所述频率范围内略高于对比样品。

[0063] 实施例3

[0064] 含漆渣的废石灰石粉：50份；

[0065] 软沥青（30#）：3份；

[0066] 硬沥青（熔点112℃）：13份；

[0067] 石英砂（200目）：33份；

[0068] PET短纤维：1份；

[0069] 将上述组分加入120℃下的双辊混炼机中混合60min，在4MPa的压力和100℃的硫化仪下压延，自然冷却成型；样片经剪裁长≥17.5mm，宽≤13mm，厚2mm的样条；在DMA Q-800单悬臂-恒温变频测试，测试温度为30℃。

[0070] 在保持材料垫片性状，如硬度，柔软性的基础上，增加废石灰石粉比例，降低石英砂比例，阻尼值在所述频率范围内低于对比样品。

[0071] 实施例4

[0072] 含漆渣的废石灰石粉：50份；

[0073] 软沥青（30#）：5份；

[0074] 硬沥青（熔点112℃）：11份；

[0075] 石英砂(300目)：33份；

[0076] PET短纤维：1份；

[0077] 将上述组分加入120℃下的双辊混炼机中混合60min，在4MPa的压力和100℃的硫化仪下压延，自然冷却成型；样片经剪裁长≥17.5mm，宽≤13mm，厚2mm的样条；在DMA Q-800单悬臂-恒温变频测试，测试温度为30℃。

[0078] 在保持材料垫片性状，如硬度，柔软性的基础上，增加软沥青比例，降低硬沥青比例，阻尼值在所述频率范围内较实施例3略有提高，但仍略低于对比样品。

[0079] 实施例5

[0080] 含漆渣的废石灰石粉：50份；

[0081] 软沥青（30#）：5份；

[0082] 硬沥青（熔点112℃）：15份；

[0083] 石英砂（300目）：29份；

[0084] PET短纤维：1份；

[0085] 将上述组分加入120℃下的双辊混炼机中混合60min，在4MPa的压力和100℃的硫化仪下压延，自然冷却成型；样片经剪裁长≥17.5mm，宽≤13mm，厚2mm的样条；在DMA Q-800单悬臂-恒温变频测试，测试温度为30℃。

[0086] 在保持材料垫片性状，如硬度，柔软性的基础上，增加整体沥青比例，阻尼值在所述频率范围内较实施例3略有提高，且略高于对比样品，但整体成本将提高。

[0087] 实施例6

[0088] 含漆渣的废石灰石粉：20份；

[0089] 软沥青（30#）：5份；

[0090] 硬沥青（熔点112℃）：15份；

[0091] 石英砂（300目）：59份；

[0092] PET短纤维：1份；

[0093] 将上述组分加入120℃下的双辊混炼机中混合60min，在4MPa的压力和100℃的硫化仪下压延，自然冷却成型；样片经剪裁长≥17.5mm，宽≤13mm，厚2mm的样条；在DMA Q-800单悬臂-恒温变频测试，测试温度为30℃。

[0094] 在保持材料垫片性状，如硬度，柔软性的基础上，增加石英砂比例，阻尼值较对比样品有大幅提高，但石灰石粉利用率将有所下降。

[0095] 实施例7

[0096] 含漆渣的废石灰石粉：40份；

[0097] 软沥青（30#）：4份；

[0098] 硬沥青（熔点112℃）：12份；

[0099] 云母：42.5份；

[0100] PET短纤维：1.5份。

[0101] 将上述组分加入150℃下的双辊混炼机中混合80min，在4MPa的压力和100℃的硫化仪下压延，自然冷却成型；样片经剪裁长≥17.5mm，宽≤13mm，厚2mm的样条；在DMA Q-800单悬臂-恒温变频测试，测试温度为30℃。

[0102] 在不同频率下，各实施例样品的阻尼因子tanδ值如表1和图1。根据图1和表1可以看出实施例2的样品阻尼性能优于对比样品，且原料成本最优。

[0103] 表1各实施例中阻尼值

[0104]

[0105] 对实施例2中样品进行以下各项性能测试，检测效果如表2：

[0106] 表2样品各项性能

[0107]

[0108]

[0109] 上述性能测试符合某汽车配件厂关于沥青阻尼片的规格标准。

[0110] 本发明中实施例2的样品送到第三方检测机构，测得的其他性能的结果如表3，其中表3中性能测试规格与标准如下：

[0111] 霉变性能按照GMW3259标准测试，要求无明显的霉变或霉味；

[0112] 雾化性能按照GMW3235标准测试，要求雾化量大于等于80；

[0113] 气味测试按照GMW3205进行，要求气味等级大于等于6级（10级= 无气味；8级=可察觉的气味；6= 可以容忍的气味；4= 厌恶的气味；2= 非常恶心的气味；1= 无法忍受的气味）；

[0114] 阻燃性按照GMW3232进行，要求燃烧速率不超过100mm/min。

[0115] 表3实施例2中样品其他性能测试结果

[0116]