[發(fā)明專利]廢舊線路板非金屬粉改性廢舊塑料復(fù)合材料的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110358001.X
• 申請日: 2011-11-14
• 公開（公告）號: CN102516592A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邱軍;李啟勝;王宗明
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟大學(xué)
• 主分類號: C08J11/14
• 分類號: C08J11/14;C08J11/16;C08L63/00;C08L23/06;C08L23/12;C08L27/06;C08L25/06
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于固體廢棄物綜合利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種廢舊線路板非金屬粉改性廢舊塑料復(fù)合材料的制備方法。

背景技術(shù)

目前，對于廢舊線路板處置過程中非金屬材料的資源化利用，國內(nèi)外目前尚缺乏有效的經(jīng)濟手段，很大一部分非金屬材料被當(dāng)作垃圾丟棄、焚燒或掩埋，不僅造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染，而且導(dǎo)致有用資源的大量浪費。廢舊線路板中非金屬材料一般占60%以上，主要成分為玻璃纖維和熱固性環(huán)氧樹脂，若能充分利用這些材料，不僅可以緩解廢棄物處理壓力，還可以降低材料成本，具有重大的經(jīng)濟意義和社會意義。

復(fù)合材料是目前材料領(lǐng)域最具有應(yīng)用和發(fā)展前景的領(lǐng)域之一，也是廢舊塑料回收利用的主要途徑。廢舊線路板非金屬粉中的玻璃纖維是一種理想的增強材料，絕緣性好、耐熱性強、抗腐蝕性好，機械強度高，同時廢舊線路板非金屬粉的玻璃纖維是與固化了的環(huán)氧樹脂緊密結(jié)合在一起的復(fù)合顆粒，因此它和塑料有著很好的相容性。利用水熱法活化處理廢舊線路板非金屬粉能打斷非金屬粉中固化環(huán)氧樹脂的化學(xué)鍵產(chǎn)生新的活化點，從而使廢舊線路板非金屬粉產(chǎn)生新的活化基團，達到改善廢舊線路板非金屬粉與樹脂基體的界面結(jié)合性能的目的，從而進一步提高復(fù)合材料的整體性能。以廢舊線路板非金屬粉和廢舊塑料為原料制備的復(fù)合材料具有較理想的綜合性能，其技術(shù)的推廣應(yīng)用，開辟了廢舊線路板非金屬粉和廢舊塑料回收利用的新領(lǐng)域，形成原料-產(chǎn)品-原料的封閉循環(huán)，實現(xiàn)了最高層次的廢舊材料資源化利用，不僅可以緩解廢棄物處理壓力，還可以降低材料成本，具有重大的經(jīng)濟意義和社會意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種廢舊線路板非金屬粉改性廢舊塑料復(fù)合材料的制備方法。

本發(fā)明提出的廢舊線路板非金屬粉改性廢舊塑料復(fù)合材料的制備方法，將干燥后的廢舊線路板非金屬粉進行水熱法活化處理，得到活化的廢舊線路板非金屬粉，再將活化的廢舊線路板非金屬粉和廢舊熱塑性樹脂回收料混合后在平行同向雙螺桿擠出機中擠出成型，得到廢舊線路板非金屬粉填充改性廢舊塑料復(fù)合材料。其具體步驟如下：

?(1)?在高壓反應(yīng)釜中加入1～4×10³g液化溶劑和1～1×10³g催化劑，用玻璃棒攪拌1～30分鐘后，再加入1～1×10³g干燥的廢舊線路板非金屬粉，用玻璃棒攪拌分散1～60分鐘后，在1~200℃下處理1分鐘~12小時后經(jīng)去離子水稀釋洗滌，濾膜抽濾，反復(fù)洗滌至濾液呈中性，在25~120℃下干燥1～48小時，得到經(jīng)水熱法活化處理的廢舊線路板非金屬粉；

(2)將步驟(1)所得的經(jīng)水熱法處理的廢舊線路板非金屬粉1～1×10³g和廢舊塑料回收料1～1×10³g一起加入高速混合機中，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為1～300r/min的條件下混合1～60分鐘后取出，得到預(yù)混料；

(3)將步驟(2)所得的預(yù)混料1～1×10³g和潤滑劑1～1×10²g加入平行同向雙螺桿擠出機中，在溫度為1~200℃、螺桿轉(zhuǎn)速為1～200r/min的條件下擠出成型，得到廢舊線路板非金屬粉改性廢舊塑料復(fù)合材料。

本發(fā)明中，步驟(1)中所述液化溶劑為水、苯酚、甲醇、乙醇、乙二醇、聚乙二醇、丙醇、丁醇、四氫萘或十氫萘中的任一種或其多種組合。

本發(fā)明中，步驟(1)中所述催化劑為硫酸、硝酸、鹽酸、磷酸、高氯酸、苯磺酸、乙二酸、醋酸、氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鉀或碳酸鈉中的任一種或其多種組合。

本發(fā)明中，步驟(1)中所述廢舊線路板非金屬粉為通過將廢舊線路板破碎、粉碎磨成粉末再分離得到的非金屬粉末。

本發(fā)明中，步驟(2)中所述的廢舊塑料回收料為廢舊聚乙烯回收料、廢舊聚丙烯回收料、廢舊聚氯乙烯回收料、廢舊聚苯乙烯回收料、廢舊聚甲基丙烯酸甲酯回收料、廢舊聚甲醛回收料、廢舊聚酰胺回收料、廢舊聚碳酸酯回收料、廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯回收料、廢舊聚對苯二甲酸丁二醇酯回收料、廢舊聚苯基硫醚、廢舊聚苯醚回收料或廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯回收料中的任一種或其多種組合。

本發(fā)明中，步驟(3)中所述的潤滑劑為石蠟、聚乙烯蠟、硬脂酸鋅或硬脂酸中的任一種或其多種組合。