本发明专利技术涉及一种废旧线路板非金属粉改性环氧玻璃钢复合材料的制备方法。具体为：将玻璃纤维经过偶联剂改性处理，得到偶联剂改性的玻璃纤维增强体；将干燥后的废旧线路板非金属粉进行水热法活化处理，再与环氧树脂混合，得到废旧线路板非金属粉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废旧线路板非金属粉填充改性的环氧树脂基体通过复合，得到所需产品。本发明专利技术反应步骤简单，能有效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，能打断非金属粉的化学键，使废旧线路板非金属粉产生新的活化基团，达到改善废旧线路板非金属粉与树脂基体的界面结合性能的目的，从而提高复合材料的整体性能。
【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
目前，电子废弃物以每年39Γ5%的速率增长，己成为增长速度最快的城市固体废物种类之一。数量庞大的电子废弃物，给全球的生态环境带来了巨大的威胁，成为困扰全球可持续发展的新环境问题。而作为废旧电器的主要组成部分，废旧线路板的再资源化是电子废弃物回收处理及再利用的基础和难点。废旧线路板中的金属材料的回收利用一直是热点，相关的技术也比较成熟，部分技术已经实现了商业化。而对于废旧线路板处置过程中非金属材料的资源化利用，国内外目前尚缺乏有效的经济手段，很大一部分非金属材料被当作垃圾丢弃、焚烧或掩埋，不仅造成了严重的环境污染，而且导致有用资源的大量浪费。废旧线路板中非金属材料一般占60%以上，若能充分利用这些材料，不仅可以缓解废弃物处理压力，还可以降低材料成本，具有重大的经济意义和社会意义。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。利用偶联剂处理的玻璃纤维能有效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；利用水热法活化处理废旧线路板非金属粉能打断非金属粉的化学键产生新的活化点，从而使废旧线路板非金属粉产生新的活化基团，达到改善废旧线路板非金属粉与树脂基体的界面结合性能的目的，从而提高复合材料的整体性能。以活化处理后的废旧线路板非金属粉、改性后的玻璃纤维和环氧树脂制备的复合材料，开辟了废旧线路板非金属材料循环利用的新领域，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。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；将干燥的废旧线路板非金属粉经水热法活化处理后，再与环氧树脂混合，得到废旧线路板非金属粉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废旧线路板非金属粉填充改性的环氧树脂基体通过一定方式复合，得到废旧线路板非金属粉填充改性环氧玻璃钢复合材料。其具体步骤如下(1)称取1 IX IO3g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)在高压反应釜中加入1 4XIO3g液化溶剂和1 1 X IO3g催化剂，用玻璃棒搅拌 1 30分钟后，再加入1 1 X IO3g干燥的废旧线路板非金属粉，用玻璃棒搅拌分散1 60 分钟后，在广200°C下处理1分钟 12小时后经去离子水稀释洗涤，滤膜抽滤，反复洗涤至滤液呈中性，在25 120°C下干燥1 48小时，得到经水热法活化处理的废旧线路板非金属粉；(3)将步骤( 所得的经水热法活化处理的废旧线路板非金属粉1 IXlO3g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，得到废旧线路板非金属粉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C3)所得的废旧线路板非金属粉改性的环氧树脂基体1 IX IO3g和固化剂1 IX 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，得到废旧线路板非金属粉改性环氧玻璃钢复合材料。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)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O)中所述液化溶剂为水、苯酚、甲醇、乙醇、乙二醇、聚乙二醇、丙醇、丁醇、四氢萘或十氢萘中的任一种或其多种组合。本专利技术中，步骤O)中所述催化剂为硫酸、硝酸、盐酸、磷酸、高氯酸、苯磺酸、乙二酸、醋酸、氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾或碳酸钠中的任一种或其多种组合。本专利技术中，步骤(3)中所述的环氧树脂均为缩水甘油醚类、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在内的所有环氧树脂中的任一种或其多种组合。本专利技术中，步骤中所述的固化剂均为乙二胺、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、二乙烯基丙胺、二胺基二苯基甲烷、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。本专利技术中，步骤(1)中所述废旧线路板非金属粉为通过将废旧线路板破碎、粉碎磨成粉末再分离得到的非金属粉末。本专利技术反应步骤简单，利用偶联剂处理的玻璃纤维能有效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，利用水热法活化处理废旧线路板非金属粉能打断非金属粉的化学键，使废旧线路板非金属粉产生新的活化基团，达到改善废旧线路板非金属粉与树脂基体的界面结合性能的目的，从而提高复合材料的整体性能。本专利技术制备的废旧线路板非金属粉填充改性环氧玻璃钢复合材料开辟了废旧线路板非金属粉回收利用的应用领域。附图说明图1为实施例1给出的废旧线路板非金属粉填充改性环氧玻璃钢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KH560改性处理，得到表面活性的玻璃纤维增强体；以水为液化溶液、碳酸钠为催化剂对废旧线路板非金属粉进行水热法活化处理，再与双酚A型环氧树脂(E-54)混合，得到废旧线路板非金属粉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废旧线路板非金属粉填充改性的环氧树脂基体通过一定方式复合，得到废旧线路板非金属粉填充改性环氧玻璃钢复合材料。步骤⑴称取IOOg干燥的玻璃纤维，在60°C下，将干燥的玻璃纤维浸入硅烷类偶联剂KH560溶剂中3小时后取出，在70°C下干燥2小时，得到表面经偶联剂改性处理的玻璃纤维增强体；步骤O)在高压反应釜中加入SOOmL的水和80g的碳酸钠，用玻璃棒搅拌15分钟后， 再加入300g干燥的废旧线路板非金属粉，用玻璃棒搅拌分散50分钟后，在150°C下处理8 小时后经去离子水稀释洗涤，滤膜抽滤，反复洗涤至滤液呈中性，在60°C下干本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邱军，李启胜，王宗明，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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