專利名稱：用包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物替代建材的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包裝或周轉(zhuǎn)廢棄物的循環(huán)再利用以及建筑材料外延的拓展。
技術(shù)背景隨著包裝工業(yè)的蓬勃發(fā)展和人們生活水平的提高，包裝消費(fèi)量日益增 加。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)包裝工業(yè)仍是中國(guó)塑料工業(yè)最大的應(yīng)用領(lǐng)域，2005年包裝用塑料同 比增長(zhǎng)了 15%以上，達(dá)到625萬(wàn)噸。而周轉(zhuǎn)箱幫助物流業(yè)完成了物流容器的通用化、一體化 管理，成為生產(chǎn)及流通企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)代化物流管理的必備品。其無(wú)毒無(wú)味、防潮耐腐、重量輕、 耐用、抗折，抗老化、承載強(qiáng)度大等特性，決定了周轉(zhuǎn)箱、筐、籃、盤(pán)在機(jī)械、汽車(chē)、家電、輕工、 電子、食品加工等行業(yè)的廣泛應(yīng)用。
與應(yīng)用量的不斷增長(zhǎng)相比，包裝和周轉(zhuǎn)廢棄物的回收利用卻極不樂(lè)觀，以廢棄物 回收系統(tǒng)比較完善的澳大利亞為例。塑料約占包裝材料總產(chǎn)量的1/3，每年還在以15%的 增長(zhǎng)速度不斷增加。2003年澳大利亞的塑料回收率最高，也只有12.4%，其中包裝塑料的 回收率為20. 5% (摘自PACIA《2004年澳大利亞塑料回收數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)告概要》)。
原國(guó)家經(jīng)貿(mào)委作過(guò)統(tǒng)計(jì)，“九五”期間，我國(guó)每年大約有1400萬(wàn)噸廢舊塑料沒(méi)有得 到回收利用，回收利用率只有25%，直接資源浪費(fèi)高達(dá)280億元/年。廢舊塑料回收利用 技術(shù)多種多樣，2005年7月28日中國(guó)科技日?qǐng)?bào)報(bào)道，美國(guó)專家邦杜蘭特與美國(guó)熱能節(jié)約住 宅建筑公司進(jìn)行合作，研究用廢棄泡沫塑料蓋房子。方法是用水泥板夾塑料泡沫板，作用與 膠合板相同。美國(guó)科學(xué)家聯(lián)合會(huì)房屋建筑技術(shù)測(cè)試計(jì)劃組的試驗(yàn)結(jié)果證明，泡沫塑料房屋 非常適合用于在容易發(fā)生地震的區(qū)域建造房屋；日本富士循環(huán)公司的將廢舊塑料轉(zhuǎn)化為汽 油、煤油和柴油技術(shù)；國(guó)內(nèi)李梅等發(fā)明將廢舊塑料在反應(yīng)溫度350 420°C，反應(yīng)時(shí)間2 4s，可得到M0N73的汽油和SP-10的柴油，可連續(xù)化生產(chǎn)的工藝；李穩(wěn)宏等進(jìn)行了廢塑料降 解工藝過(guò)程催化劑的研究。劉公召研究開(kāi)發(fā)了廢塑料催化裂解一次轉(zhuǎn)化成汽油、柴油的中 試裝置；日本專利有用超臨界水對(duì)廢舊塑料(PE、PP、PS等)進(jìn)行回收的技術(shù)。德國(guó)Espag公 司的Schwaize Pumpe煉油廠每年可將1700t廢塑料加工成城市煤氣。德國(guó)Hoechst公司采 用高溫Winkler工藝將混合塑料氣化，再轉(zhuǎn)化成水煤氣作為合成醇類(lèi)的原料。德國(guó)Vebaeol 公司組建了氫化裂解裝置，使廢塑料顆粒在15 30Mpa，470°C下氫解，生成一種合成油。美 國(guó)得克薩斯州立大學(xué)采用黃砂、石子、液態(tài)PET和固化劑為原料制成混凝土等等。但目前的 廢舊塑料回收利用技術(shù)基本上都是通過(guò)化工技術(shù)將廢舊塑料再生成可利用的產(chǎn)品。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是按照可持續(xù)發(fā)展理念，以低消耗、低排放、高效率為基 本特征，實(shí)現(xiàn)包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物的循環(huán)再利用，節(jié)約建筑材料，降低生產(chǎn)成本
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，根據(jù)需要選取足夠數(shù)量強(qiáng)度大、韌性好、數(shù)量 多、具有規(guī)則幾何形狀的固體包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物?？梢灾苯訉⒐腆w廢棄物切割或彎曲成所需 要構(gòu)筑物體幾何形狀。也可以先將固體廢棄物分別切割或彎曲成所需要構(gòu)筑物體幾何形狀 的構(gòu)件，再將構(gòu)件聯(lián)接拼裝成構(gòu)筑物體幾何形狀。通過(guò)必要的裝飾加工，就完成了建筑物或 家居產(chǎn)品的生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了用包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物替代建材使用的目的。
目前包裝或周轉(zhuǎn)材料的品種很多，按使用量的大小排序是塑料、紙質(zhì)和木材。塑料 包裝材料主要包括塑料軟包裝、編織袋、中空容器、泡沫箱、泡沫板、泡沫襯墊和泡沫塊等，塑料周轉(zhuǎn)材料主要包括周轉(zhuǎn)箱、周轉(zhuǎn)筐、周轉(zhuǎn)籃、周轉(zhuǎn)盤(pán)、周轉(zhuǎn)托板、周轉(zhuǎn)托盤(pán)等。而紙質(zhì)和 木材的包裝、周轉(zhuǎn)材料主要以包裝箱、周轉(zhuǎn)箱、襯墊、襯板、托板和托架、蜂窩紙托盤(pán)等。目 前，包裝、周轉(zhuǎn)材料生產(chǎn)在國(guó)際上還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。但為了節(jié)約成本，同一國(guó)家、省市、地 區(qū)、行業(yè)、系統(tǒng)或企業(yè)卻可能使用一個(gè)或幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，這就為包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物在不改變或部 分改變外觀和整體結(jié)構(gòu)的情況下，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、循環(huán)再利用提供了可能。
由于包裝、周轉(zhuǎn)材料本身體積不大，構(gòu)件與構(gòu)件之間的接觸面積相對(duì)較小，每個(gè)構(gòu) 件的強(qiáng)度也不夠高，要實(shí)現(xiàn)多個(gè)構(gòu)件相互之間的穩(wěn)固、可靠地聯(lián)接，僅僅依靠構(gòu)件與構(gòu)件之 間的聯(lián)接是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。還必須充分發(fā)揮包裝、周轉(zhuǎn)材料抗壓能力強(qiáng)、彈性強(qiáng)度高的特性， 選擇、利用好材料的受力方向，給予整個(gè)構(gòu)筑物體適當(dāng)?shù)耐饬?。通過(guò)構(gòu)件和構(gòu)件之間的彈性 變形，增大構(gòu)件與構(gòu)件之間的接觸面積，提高構(gòu)件之間摩擦力和穩(wěn)定性，使構(gòu)件與構(gòu)件之間 的聯(lián)接更加穩(wěn)固、可靠。
給予整個(gè)構(gòu)筑物體的適當(dāng)外力，也就是構(gòu)件與構(gòu)件之間的擠壓力，可以來(lái)自于綁 扎在整個(gè)構(gòu)筑物體外部的繩子、金屬絲或其他緊固件，也可以來(lái)自于外加重力或其他物體 的作用力。如果構(gòu)筑的是建筑物，在有可能的情況下還要與地基或周?chē)渌墓潭ㄎ矬w相 固定，以增加抵御地震、臺(tái)風(fēng)、海嘯等自然災(zāi)害的能力。比如，所構(gòu)筑的墻體，可以擠在原有 的屋頂與地面之間。
在保證整個(gè)構(gòu)筑物體總體平衡的前提下，一個(gè)完整拼裝物體的擠壓力最好是多維 立體的，一般情況下三維立體就很好了，有垂直作用的兩個(gè)方向的作用力也能滿足需要，但 至少也要有一個(gè)方向的擠壓力。
一般來(lái)說(shuō)包裝或周轉(zhuǎn)材料在設(shè)計(jì)時(shí)都考慮了自身的強(qiáng)度、剛度和韌性，因此，在進(jìn) 行設(shè)計(jì)和加工時(shí)，應(yīng)該盡可能地發(fā)揮其最大的強(qiáng)度、剛度和韌性，以科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方法和 加工手段彌補(bǔ)其自身的不足，達(dá)到固強(qiáng)補(bǔ)弱的目的。盡可能保持材料的完整性，不破壞或少 破壞材料的外觀和整體結(jié)構(gòu)，尤其是需要受力方向資料的結(jié)構(gòu)。比如，在使用泡沫箱、紙盒 箱為材料時(shí)就應(yīng)該用膠帶紙或其他粘接材料將原來(lái)的蓋子粘牢，以形成完整堅(jiān)實(shí)的框架結(jié) 構(gòu)。實(shí)在需要切割或彎曲時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮圓角過(guò)渡，避免產(chǎn)生應(yīng)力集中，還要考慮受損部位的 修復(fù)和加固。對(duì)材料的加工要符合其特性，切割泡沫材料可以用刀，也可以用鋸子，還可以 用燒紅的電阻絲。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果
一、目前國(guó)內(nèi)外普遍采取的是以化工技術(shù)將廢舊包裝或周轉(zhuǎn)廢棄物再生利用的方 法，而本發(fā)明開(kāi)辟了一條以冷加工的手段將廢舊包裝、周轉(zhuǎn)材料再生利用的新途徑。與前者 相比，降低了生產(chǎn)成本，減少了環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)了低消耗、零排放、高效率的目標(biāo)，以盡可能 小的資源消耗和環(huán)境成本，獲得了盡可能大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
二、利用包裝或周轉(zhuǎn)廢棄物替代建筑材料的方法，挖掘了廢舊包裝、周轉(zhuǎn)材料的潛 在功能，節(jié)約了建筑、裝潢、裝飾、家居材料，降低了生活成本。有利于推進(jìn)廢棄物質(zhì)資源的 回收利用，有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境，有利于使經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過(guò)程相互 和諧，促進(jìn)資源永續(xù)利用。
三、由于包裝、周轉(zhuǎn)材料重量輕、韌性好、耐腐蝕、抗老化，用其搭建的建筑物抗震、 堅(jiān)固耐用；一兩個(gè)人就能完成工作，像搭積木一樣，省時(shí)省力；拆遷、搬運(yùn)十分方便，可以 作為臨時(shí)活動(dòng)房或臨時(shí)別墅。由于包裝、周轉(zhuǎn)材料防潮、吸水率小、透光、極好的隔熱性、隔音性、成本低廉，用其搭建的建筑物不滲漏、光線充足、保溫效果特別好、導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到 O. 023ff/m. k，非常符合節(jié)能減排的要求。
本發(fā)明的附圖為用塑料泡沫箱搭建房子的示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一用塑料泡沫箱以堆疊方式搭建室內(nèi)隔斷墻的方法。(I)選取足夠數(shù)量 的泡沫箱，同一寬度最佳，也可以用裁切的辦法統(tǒng)一泡沫箱的寬度；(2)用膠帶紙、玻璃膠 或其他粘接材料將泡沫箱的蓋子及裁切部分粘牢，使其形成一個(gè)完整堅(jiān)實(shí)的框架結(jié)構(gòu)；(3) 將泡沫箱整齊碼成墻體的形狀，根據(jù)需要，泡沫箱之間可以涂抹粘結(jié)劑；(4)在泡沫墻的四 周?chē)磁c屋頂和兩側(cè)墻體之間的縫隙中填實(shí)泡沫片，一定要擠進(jìn)去使泡沫產(chǎn)生彈性變形， 使其與原有的屋頂、地面及墻體之間形成一個(gè)整體。
實(shí)施例二以塑料食品周轉(zhuǎn)盤(pán)搭建墻體的方法。(I)選取足夠數(shù)量、同一型號(hào)的 塑料食品周轉(zhuǎn)盤(pán)；(2)將周轉(zhuǎn)盤(pán)與周轉(zhuǎn)盤(pán)側(cè)面聯(lián)接整齊地拼搭成墻體的形狀，聯(lián)接的方式 可以用繩子或金屬絲綁扎、也可以用氯仿、環(huán)氧樹(shù)脂等膠黏劑粘接；(3)為了提高墻體的整 體強(qiáng)度，可以在墻體上下左右四個(gè)端面用木板、塑料板或金屬板加個(gè)框，框的對(duì)稱兩邊要壓 緊，使塑料食品周轉(zhuǎn)盤(pán)產(chǎn)生彈性變形。
實(shí)施例三以塑料食品周轉(zhuǎn)盤(pán)搭建桌子的方法。(I)用3個(gè)同一型號(hào)的塑料食品 周轉(zhuǎn)盤(pán)，盤(pán)面垂直于地面放置，成“工”字型聯(lián)接，從而完成了桌子腿的搭設(shè)；(2)再取2個(gè)同 一型號(hào)的塑料食品周轉(zhuǎn)盤(pán)，盤(pán)面水平于地面對(duì)接后，放置在已搭設(shè)好的桌子腿上，聯(lián)接固定 后，一張桌子就完成了 ；(3)當(dāng)然，桌面上你可以鋪玻璃臺(tái)板或者是亞格力板，反正是錦上 添花了。
實(shí)施例四用塑料泡沫箱搭建房子的方法。(如附圖所示)
第一步先搭設(shè)面板，方法是(I)選取足夠數(shù)量的泡沫箱，同一寬度最佳，也可以 用裁切的辦法統(tǒng)一泡沫箱的寬度；(2)用膠帶紙、玻璃膠或其他粘接材料將泡沫箱的蓋子 及裁切部分粘牢，使其形成一個(gè)完整堅(jiān)實(shí)的框架結(jié)構(gòu)；(3)將泡沫箱整齊碼成平面的形狀， 根據(jù)需要，泡沫箱之間可以涂抹粘結(jié)劑；(4)在泡沫墻的四周?chē)媚景?、塑料板或金屬板?個(gè)框，框的對(duì)稱兩邊要壓緊，使泡沫產(chǎn)生彈性變形，使其與整個(gè)方框形成一個(gè)整體——一塊 完整的面板。
第二步打地基，方法是(I)選取足夠數(shù)量的塑料或木質(zhì)周轉(zhuǎn)托板，鋪在較為平坦 的地面上；(2)用木樁、鐵樁或水泥樁打入周轉(zhuǎn)托板周邊，并與周轉(zhuǎn)托板聯(lián)接固定；(3)為了 防潮可以在周轉(zhuǎn)托板下面鋪上一層塑料周轉(zhuǎn)盤(pán)、塑料周轉(zhuǎn)筐或塑料周轉(zhuǎn)籃；(4)周轉(zhuǎn)托板 上面，根據(jù)需要安裝地板、鋪地毯、地磚等。
第三步起墻，方法是(I)選取4塊事先制作好的面板作為墻面板，豎直立在地板 上，用角鐵使其與地板相聯(lián)；(2)墻面板與墻面板之間也用角鐵相聯(lián)；(3)開(kāi)好門(mén)窗，同樣在 四周?chē)媚景?、塑料板或金屬板加個(gè)框，框與墻面板壓緊，使泡沫產(chǎn)生彈性變形，使其與整 個(gè)方框形成一個(gè)整體；(4)安裝門(mén)窗。第四步上頂，方法是(I)選取2塊事先制作好的面板 作為頂面板，用“人”字型角鐵使其兩兩固定相聯(lián)；(2)上房頂，將聯(lián)接好的頂面板用角鐵與 墻面板聯(lián)接牢固。
權(quán)利要求
1.一種利用包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物替代建材的使用方法，其特征在于將規(guī)則形狀的包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物在不改變或部分改變外觀和整體結(jié)構(gòu)的情況下，將其聯(lián)接拼裝成建筑物或家居產(chǎn)品的方法。
2.如權(quán)利要求1所述的包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物，其特征在于所述的包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物可以是塑料、紙質(zhì)或木質(zhì)的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物替代建材的使用方法，其特征在于充分發(fā)揮包裝、周轉(zhuǎn)材料抗壓能力強(qiáng)、彈性強(qiáng)度高的特性，借助外力，增大構(gòu)件與構(gòu)件之間的摩擦力與接合力，實(shí)現(xiàn)多個(gè)構(gòu)件相互之間的可靠聯(lián)接。
4.如權(quán)利要求3所述的外力，即構(gòu)件與構(gòu)件之間的擠壓力。這個(gè)擠壓力可以來(lái)自于最外部綁扎的繩子、金屬絲或其他緊固件，也可以來(lái)自于外加重力或其他物體的作用力。
5.如權(quán)利要求4所述的外力，在保證平衡的前提下，一個(gè)完整拼裝物體的擠壓力最好是多維立體的，但至少也要有一個(gè)方向的擠壓力，以確保拼裝物體的相對(duì)穩(wěn)固。
6.如權(quán)利要求1所述的包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物，可根據(jù)需要，依靠切割、彎曲、粘接、焊接、鉚接、綁扎系固、搭接、拼接、堆疊等方法，使多個(gè)構(gòu)件拼接成一個(gè)整體構(gòu)件。
7.如權(quán)利要求1所述的建筑物或家居產(chǎn)品，可以是墻體、屋頂、地面、樓梯、陽(yáng)臺(tái)及家具。
全文摘要
用包裝、周轉(zhuǎn)廢棄物替代建材的方法，涉及包裝或周轉(zhuǎn)廢棄物的循環(huán)再利用以及建筑材料外延的拓展。在不改變或部分改變包裝或周轉(zhuǎn)廢棄物外觀的情況下，將其作為建筑材料，通過(guò)必要的聯(lián)接拼裝和裝飾加工，搭設(shè)墻體、屋頂、樓梯、陽(yáng)臺(tái)、家具以及其他涉及建筑、家居領(lǐng)域物品的方法。
文檔編號(hào)E04B1/00GK103015524SQ20111028545
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
發(fā)明者韓星宇 申請(qǐng)人:韓星宇