[發明專利]一種印刷線路板非金屬粉料制備的復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201811194491.2
• 申請日: 2018-10-15
• 公開（公告）號: CN109337209A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 程學勤;王小東;葉平
• 申請（專利權）人: 深圳市宜和勤環保科技有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L51/06;C08L23/08;C08K13/08;C08K11/00;C08K5/053
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司 44218
• 代理人: 袁燕清

一種印刷線路板非金屬粉料制備的復合材料及其制備方法，本發明屬于高分子材料領域，本發明的提供一種印刷線路板非金屬粉料制備的復合材料，所述的復合材料由如下重量份物質制備而成：聚丙烯(PP料)90?100份、改性非金屬粉料20?40份、季戊四醇(PER)3?7份、抗氧劑1010 0.5?3份、鈣鋅穩定劑0.5?2份、相容劑(MAH?g?PP)2?8份和增韌劑(POE)0?10份。本發明的有益效果在于，本發明的制備的復合材料拉伸強度、彎曲強度和沖擊強度均均優于常規制備的復合材料。

技術領域

本發明屬于高分子材料領域，具體涉及一種回收電子印刷線路板非金屬改性粉料增強PP復合材料。

背景技術

作為電子電器的重要支撐元件，印刷線路板成為電子電器產品中必不可少的一部分。資料表明，廢棄印刷線路板在電子廢棄物總量中所占的份額在5％左右。近幾年，全球印刷電路板行業持續高速增長,我國的電路板行業產量位居世界首位，并且仍以每年高達14.4％的增長率上升。在中國大陸地區，每年約有超過50萬噸的廢舊印刷線路板需要處理。回收利用“城市礦產”中的廢棄高分子材料對缺乏原生資源，原油和天然橡膠大量依靠進口的我國國民經濟是具有十分重要意義的戰略新興產業。

廢棄印刷線路板的材料組成和結合方式復雜，處置起來困難度較大。印刷線路板中含有約40％的金屬組分，在占比重較大的非金屬組分中，熱固性樹脂和惰性氧化物各占一半的比重。在經過一系列物理、化學或生物等方法進行處理后，銅和其他貴重金屬從廢線路板中分離出來，而殘余的廢渣即指廢線路板中的非金屬組分，它主要以短玻璃纖維為主，且含有溴化環氧樹脂以及極少量的銅金屬。高價值的金屬是廢棄線路板回收的直接動力，目前金屬成分的回收利用技術已經相當成熟，主要有火法冶金、濕法冶金、生物冶金、機械處理或多種方式組合等。但是占60％以上的非金屬材料則成分復雜、回收價值相對較低。由于目前處理技術的落后，數量巨大的非金屬材料被當作垃圾集中焚燒或填埋。這些原始的處理方式不僅會造成嚴重的環境生態污染，同時也浪費巨大的潛在資源。

聚丙烯(PP)具有耐熱、耐腐蝕等良好性能、同時其價格相對低廉，廣泛應用于汽車塑料配件、家電器件、建筑材料等方面。但是，聚丙烯也存在強度、模量較低，耐低溫缺口沖擊強度較差、成型收縮較大等缺點。通過在聚丙烯中加入填料能夠明顯改善聚丙烯的以上性能，并能夠降低材料的成本，因而聚丙烯基復合材料的制備稱為熱點之一。若將回收電子印刷線路板非金屬粉料作為填料來制備PP基復合材料，不僅可以消化大量的印刷線路板非金屬廢粉料，同時也能提升PP綜合性能。但是，由于電子印刷線路板非金屬粉料與聚丙烯存在界面相容性問題，嚴重限制其實際應用。因此，目前需要尋找一種適宜的增強改性聚丙烯材料的制備方法。

發明內容

本發明的目的在于克服上述提到的缺陷，提供一種印刷線路板非金屬粉料制備的復合材料，所述的復合材料由如下重量份物質制備而成：聚丙烯(PP料)90-100份、改性非金屬粉料20-40份、季戊四醇(PER)3-7份、抗氧劑10100.5-3份、鈣鋅穩定劑0.5-2份、相容劑2-8份和增韌劑0-10份。

優選的，所述的相容劑為PP-g-MAH(馬來酸酐接枝的PP共聚物)。

優選的，所述的增韌劑為POE(聚烯烴彈性體)。

一種印刷線路板非金屬粉料制備的復合材料的制備方法，所述的制備方法包括如下步驟：首先將聚丙烯和PP-g-MAH、季戊四醇及增韌劑均勻混合、熔融、擠出造粒，得到混料甲；然后，將混料甲、改性非金屬粉料及權利要求1中的其他剩余助劑均勻混合熔融、擠出造粒，即得增強PP復合材料。

優選的，所述的改性非金屬粉料制備方法如下：印刷線路板廢粉料于70-85℃干燥處理2h，2-5wt％的異丙基三(二辛基磷酸酰氧基)鈦酸酯與剩余重量份的粉料置入粉體改性機中，40-60℃處理0.5-2h,改性后的粉料干燥后密封儲存待用。

本發明的有益效果在于，本發明的制備的復合材料拉伸強度、彎曲強度和沖擊強度均均優于常規制備的復合材料。