[发明专利]利用废弃干膜制备的混凝土及其制备方法

说明书

本发明提供一种利用废弃干膜制备的混凝土及其制备方法。本发明的混凝土包括如下重量份的组分：干膜细料5‑15份，镁还原渣5‑15份，水泥10‑20份，天然砂20‑30份，石料20‑30份，水10‑15份和减水剂5‑10；其中，所述干膜细料是通过对废弃干膜进行碱处理得到的，所述干膜细料中胶质成分的质量含量≤3％。本发明通过对废弃干膜和镁还原渣进行资源化利用，制备得到力学性能优良的混凝土。

技术领域

本发明涉及一种建筑材料，具体涉及一种利用废弃干膜制备的混凝土及其制备方法。

背景技术

光致抗蚀剂是一种由感光树脂、增感剂、溶剂等成分组成的对光敏感的混合液体。光致抗蚀剂中的感光树脂在经光照后能够在曝光区快速发生光固化反应，从而使溶解性、亲合性等物理性能发生明显变化，在经适当的溶剂处理后，可以去除可溶性部分从而得到所需图像。鉴于光致抗蚀剂具有阻挡电镀和蚀刻等功能，因此被广泛应用于线路板工业中电路元器件、阻焊掩模及介电图形的制作和转移中。

美国杜邦公司在1968年开发了一种光致抗蚀剂(通常命名为干膜)，由聚酯薄膜、感光胶层、聚乙烯保护膜等部分组成，至今仍被广泛应用于线路板的生产过程中。据不完全统计，我国东南沿海地区每年产生的废弃干膜高达30-50万吨以上；目前，废弃干膜大多作为危险废物进行焚烧处理。然而，由于部分光致抗蚀干膜可能含有卤性感光成分，此外干膜自身含有大量有机胶体类物质，其在焚烧过程中容易导致二噁英等剧毒气体产生，因此迫切需要开发一种安全、环保的处理方法。

同时，我国是原镁生产大国，目前绝大部分原镁均采用皮江法生产，该方法在每生产1吨粗镁的同时会产生6-10吨的镁还原渣，历史累积堆存量高达千万吨。此外，镁还原渣中直径小于150微米的颗粒超过60％，其悬浮在空气中难以沉降，在自然环境下极易形成粉尘污染，在吸入人体时会造成呼吸道疾病；特别是，镁还原渣还具有较强的吸潮性，易使土壤盐碱化，堆积过镁还原渣的土地及其周边区域基本无法用于农业耕种，从而对环境造成长期危害。因此，亟待开发针对上述废弃干膜和镁还原渣的资源化利用方法。

发明内容

本发明提供一种利用废弃干膜制备的混凝土及其工艺方法，该方法实现了对废弃干膜和镁还原渣的资源化利用，制备得到的混凝土力学性能优良，具有显著的环境、经济和社会效益。

本发明提供一种利用废弃干膜和镁还原渣制备的混凝土，包括如下重量份的组分：干膜细料5-15份，镁还原渣5-15份，水泥10-20份，天然砂20-30份，石料20-30份，水10-15份和减水剂5-10；其中，所述干膜细料是通过对废弃干膜进行碱处理得到的，所述干膜细料中胶质成分的质量含量≤3％。

在本发明中，干膜是美国杜邦公司生产的光致抗蚀剂，由聚酯薄膜、感光胶层、聚乙烯保护膜等部分组成；废弃干膜是利用上述干膜生产线路板过程中所废弃的干膜废料；干膜细料是通过对上述废弃干膜进行碱处理得到。在本发明中，如无特殊说明，含量均指质量含量。

本发明人经研究发现，废弃干膜在实现资源化利用时存在胶质成分(来源于干膜的感光胶层，主要组成为聚苯乙烯-丁二烯共聚物)含量高、难以分散等缺陷；通过对废弃干膜进行碱处理，能够克服上述缺陷，从而利于实现废弃干膜的资源化利用。鉴于此，从而完成了本发明。

在本发明中，所述干膜细料中胶质成分的质量含量≤3％；具体地，胶质成分以聚苯乙烯-丁二烯共聚物计，胶质成分的质量含量采用傅里叶变换红外光谱仪和裂解气相色谱质谱联用仪测得。具有上述质量要求(即胶质成分的质量含量≤3％)的干膜细料有利于和其他物料均匀混合和分散，从而易于制备得到力学性能优良的混凝土。本发明对形成所述干膜细料的碱处理的工艺条件不作严格限制，只要能够得到具有上述质量要求的干膜细料即可。

进一步地，所述干膜细料的平均粒度为100目以上，例如110-150目。可以理解的是，可以通过依次对废弃干膜进行碱处理、固液分离、干燥、粉碎和筛分，从而得到具有上述平均粒度的干膜细料。