本发明专利技术涉及一种电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的制备方法。本发明专利技术将玻璃纤维经过偶联剂改性处理，得到表面活性的玻璃纤维增强体；将干燥的电路板回收粉料表面进行活性处理，再与环氧树脂混合，得到电路板回收粉料填充改性的环氧树脂基体；最后将以上得到的偶联剂改性的玻璃纤维增强体和电路板回收粉料填充改性的环氧树脂基体复合，得到电路板回收粉料改性的玻璃纤维增强环氧树脂复合材料。本发明专利技术反应步骤简单，利用偶联剂处理的玻璃纤维改善玻璃纤维与树脂基体的界面粘结性能，提高复合材料的界面粘结强度，利用玻璃纤维的强度和韧性强韧化树脂基体，利用表面活性处理的回收粉料填充改性树脂基体，从而提高复合材料的整体性能，可以广泛应用于航空航天、汽车船舶以及机械电子等领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于固体废弃物综合利用
，具体涉及一种。
技术介绍
环氧树脂具有优异的粘接性能、耐磨性能、力学性能、电绝缘性能、化学稳定性能、 耐高低温性能。由于其收缩率低、易加工成型和成本低廉等优点，在胶粘剂、涂料、电子电气绝缘材料、增强材料及先进复合材料等领域得到广泛应用。随着信息技术、信息载体和信息材料的飞速发展，电子产品的使用周期越来越短，这些废旧电子产品中含有大量可回收利用的物质，不合理的处置与回收不但会造成有用资源的大量流失，同时也会对环境和人类健康产生严重的危害。玻璃纤维具有十分优异的力学性能，同时具有良好的耐高温、耐腐蚀、抗疲劳、低热膨胀系数、导电性、电磁屏蔽性等，已经广泛应用于航空航天、汽车电子等领域。但是由于玻璃纤维表面惰性大、表面能低，有化学活性的官能团少，反应活性低，与基体的粘结性差，复合材料界面中存在较多的缺陷，界面粘接强度低，复合材料界面性能差的缺陷。利用偶联剂处理的玻璃纤维改善玻璃纤维与树脂基体的粘结性能，提高复合材料的界面粘结强度，利用玻璃纤维的强度和韧性强韧化基体树脂，利用回收粉料填充改性树脂基体，从而提高复合材料的整体性能，以此制备的电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料，开辟了电路板回收粉料新的应用领域，同时也极大地拓宽了玻璃纤维和环氧树脂的应用范围，可以预见其前景将是非常广阔的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电路板回收粉料填充玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的制备方法。本专利技术提出的， 是将玻璃纤维经过偶联剂改性处理，得到表面活性的玻璃纤维增强体；将干燥的电路板回收粉料表面进行活性处理，再与环氧树脂混合，得到电路板回收粉料填充改性的环氧树脂基体；最后将以上得到的偶联剂改性的玻璃纤维增强体和电路板回收粉料填充改性的环氧树脂基体通过一定方式复合，得到电路板回收粉 料改性的玻璃纤维增强环氧树脂复合材料。具体步骤如下(1)称取1 IXIO3g干燥的玻璃纤维，在广100°C下，将干燥的玻璃纤维浸入偶联剂中1分钟 48小时后过滤取出，在25 120°C下干燥1 48小时，得到表面经偶联剂改性处理的玻璃纤维增强体；(2)称取1 IXlO3g干燥的电路板回收粉料，在广100°C下，将干燥的电路板回收粉料浸入偶联剂中1分钟 48小时后过滤，在25 120°C下干燥1 48小时，得到表面经偶联剂改性处理的电路板回收粉料； (3)将步骤(2)所得的表面经偶联剂改性处理的电路板回收粉料1 IXIO3g和环氧树脂1 IX IO3g混合，在磁力或机械搅拌分散并真空除泡0. 1 80小时，得到电路板回收粉料改性的环氧树脂基体；(4)将步骤(1)所得的偶联剂改性处理的玻璃纤维增强体1 lX103g、步骤(3)所得的电路板回收粉料改性的环氧树脂1 1 X IO3g和固化剂1 1 X IO3g经模压复合成型，在温度为25 180°C下真空除泡反应0. 5 48小时，得到电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料。本专利技术中，步骤(1)中所述玻璃纤维为长纤维、短纤维或纤维布中的任一种或其多种组合。本专利技术中，步骤(1)、(2)中所述偶联剂均为铬络合物偶联剂、锆类偶联剂、硅烷类偶联剂、钛酸脂类偶联剂、铝酸酯类偶联剂、马来酸酐及其接枝共聚物类偶联剂、聚氨酯类偶联剂或嵌段聚合物类偶联剂中任一种或其多种组合。本专利技术中，步骤(3)中所述的环氧树脂为缩水甘油醚类、缩水甘油酯类、缩水甘油胺类、脂环族、环氧化烯烃类、酰亚胺环氧树脂或海因环氧树脂中的任一种或其多种组合。本专利技术中，步骤(4)中所述的固化剂为乙二胺、聚乙二胺、1，2_丙二胺、1，3_丙二胺、1，2-丁二胺、1，3-丁二胺、1，6-己二胺、对苯二胺、环己二胺、间苯二胺、间苯二甲胺、二胺基二苯基甲烷、孟烷二胺、氯化己二胺、氯化壬二胺、氯化癸二胺、十二碳二元胺、十三碳二元胺、三乙胺、丁三胺、N-胺乙基哌嗪、双氰胺、己二酸二酰胼、N，N-二甲基二丙基三胺、 五甲基二乙烯三胺、N, N, N, N, N-五甲基二亚乙基三胺、四乙烯五胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、五乙烯六胺或六乙烯七胺、间苯二甲胺、4，4’ - 二胺基二苯基砜、甲基四氢苯酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸二酐、均苯四甲酸二酐与己内酯的加成物、苯酮四酸二酐、苯酮四酸二酐与己内酯的加成物、二苯基砜-3，3’，4，4'-四酸二酐、二苯基砜-3，3'，4，4'-四酸二酐的加成物、N，N'-二酸酐二苯基甲烷或苯六甲酸三酐中的任一种或其多种组合。本专利技术的有益效果在于；本专利技术反应步骤简单，利用偶联剂处理的玻璃纤维改善玻璃纤维与树脂基体的界面粘结性能，提高复合材料的界面粘结强度，利用玻璃纤维的强度和韧性强韧化树脂基体，利用表面活性处理的回收粉料填充改性树脂基体，从而提高复合材料的整体性能。本方面制备的复合材料可以显著提高复合材料的界面粘结强度以及玻璃纤维复合材料的各项力学性能，开辟了电路板回收粉料新的应用领域，同时也极大地拓宽了玻璃纤维和环氧树脂的应用范围。可以广泛应用于航空航天、交通运输以及机械电子等领域。附图说明图1为实施例1给出的电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料冲击断面扫描电镜图。具体实施例方式下面的实施例是对本专利技术的进一步说明，而不是限制本专利技术的范围。实施例1 以玻璃纤维为最初原料，将玻璃纤维经过硅烷类偶联剂KH550改性处理，得到表面活性的玻璃纤维增强体；将干燥的电路板回收粉料表面进行活性处理，再与双酚A型环氧树脂(E-44)混合，得到电路板回收粉料填充改性的环氧树脂基体；最后将以上得到的偶联剂改性的玻璃纤维增强体和电路板回收粉料填充改性的环氧树脂基体通过一定方式复合，得到电路板回收粉料改性的玻璃纤维增强环氧树脂复合材料。步骤(1)称取200g干燥的玻璃纤维，在30°C下，将干燥的玻璃纤维浸入硅烷类偶联剂KH550中1小时后取出，在60°C下干燥4小时，得到表面经偶联剂改性处理的玻璃纤维增强体；步骤(2)称取200g干燥的电路板回收粉料，在30°C下，将干燥的电路板回收粉料浸入硅烷类偶联剂KH550中1小时后过滤，在60°C下干燥8小时，得到表面经偶联剂改性处理的电路板回收粉料；步骤(3)将步骤(2)所得的表面经偶联剂改性处理的电路板回收粉料200g和环氧树脂200g混合，在磁力或机械搅拌分散并真空除泡1小时，得到电路板回收粉料改性的环氧树脂基体；步骤(4)将步骤(1)所得的偶联剂改性处理的玻璃纤维增强体200g、步骤(3)所得的电路板回收 粉料改性的环氧树脂350g和固化剂25g经模压复合成型，在温度为180°C下真空除泡反应3小时，得到电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料。力学性能测试结果表明电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的冲击强度为27KJ.m_2，弯曲强度为781MPa，弯曲模量为38GPa。图1给出电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料冲击断面扫描电镜图。实施例2 以玻璃纤维为最初原料，将玻璃纤维经过硅烷类偶联剂KH570改性处理，得到表面活性的玻璃纤维增强体；将干燥的电路板回收粉料表面进行活性处理，再与双酚A型环氧树脂(E-51)混合，得到电路板回收粉料填充改性的环氧树脂基体；最后将以上得到的偶联剂改性的玻璃纤维增强体和电路本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于具体步骤如下：（１）称取１～１×１０３ｇ干燥的玻璃纤维，在１～１００℃下，将干燥的玻璃纤维浸入偶联剂中１分钟～４８小时后过滤取出，在２５～１２０℃下干燥１～４８小时，得到表面经偶联剂改性处理的玻璃纤维增强体；（２）称取１～１×１０３ｇ干燥的电路板回收粉料，在１～１００℃下，将干燥的电路板回收粉料浸入偶联剂中１分钟～４８小时后过滤，在２５～１２０℃下干燥１～４８小时，得到经偶联剂改性处理的电路板回收粉料；（３）将步骤（２）所得的表面经偶联剂改性处理的电路板回收粉料１～１×１０３ｇ和环氧树脂１～１×１０３ｇ混合，在磁力或机械搅拌分散并真空除泡０．１～８０小时，得到电路板回收粉料改性的环氧树脂基体；（４）将步骤（１）所得的偶联剂改性处理的玻璃纤维增强体１～１×１０３ｇ、步骤（３）所得的电路板回收粉料改性的环氧树脂１～１×１０３ｇ和固化剂１～１×１０３ｇ经模压复合成型，在温度为２５～１８０℃下真空除泡反应０．５～４８小时，得到电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于具体步骤如下(1)称取1 IXIO3g干燥的玻璃纤维，在广100°C下，将干燥的玻璃纤维浸入偶联剂中1分钟 48小时后过滤取出，在25 120°C下干燥1 48小时，得到表面经偶联剂改性处理的玻璃纤维增强体；(2)称取1 IXlO3g干燥的电路板回收粉料，在广100°C下，将干燥的电路板回收粉料浸入偶联剂中1分钟 48小时后过滤，在25 120°C下干燥1 48小时，得到经偶联剂改性处理的电路板回收粉料；(3)将步骤(2)所得的表面经偶联剂改性处理的电路板回收粉料1 IXIO3g和环氧树脂1 IX IO3g混合，在磁力或机械搅拌分散并真空除泡0. 1 80小时，得到电路板回收粉料改性的环氧树脂基体；(4)将步骤(1)所得的偶联剂改性处理的玻璃纤维增强体1 lX103g、步骤(3)所得的电路板回收粉料改性的环氧树脂1 1 X IO3g和固化剂1 1 X IO3g经模压复合成型，在温度为25 180°C下真空除泡反应0. 5 48小时，得到电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料。2.根据权利要求1所述的电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于步骤(1)中所述玻璃纤维为长纤维、短纤维或纤维布中的任一种或其多种组合。3.根据权利要求1所述的电路板回收粉料改性玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的制备方法，其特征在于步骤(1)、(2)中所述偶联剂均为铬络合物...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱军，王宗明，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：31
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