廢棄電路板非金屬材料填充不飽和聚酯團(tuán)狀模塑料及改性瀝青研究.pdf

1、由于技術(shù)革新和市場(chǎng)刺激，電器設(shè)備和電子產(chǎn)品的淘汰速度不斷加快，這使得電子廢棄物的無(wú)害化處理和資源化問(wèn)題越來(lái)越重要和緊迫。 印刷電路板（printed circuit boards，PCBs）是所有電子產(chǎn)品的基本組成部件，因此廢棄印刷電路板是電子垃圾中的一個(gè)重要分支。電路板中含有許多有害重金屬和溴化阻燃劑，如果處理不當(dāng)將會(huì)對(duì)土壤和地下水造成嚴(yán)重的污染，嚴(yán)重?fù)p害人類和其他生物的健康。由于電路板回收的直接驅(qū)動(dòng)利益主要是貴金屬，占電路

2、板約70wt％的非金屬材料卻沒(méi)有得到合理的處理或回收。大部分的電路板非金屬材料都被當(dāng)成城市垃圾填埋、焚燒或被任意堆置。但是，焚燒會(huì)產(chǎn)生大量毒害氣體，填埋和堆置會(huì)侵占大量寶貴的土地、提高電路板的回收成本、浪費(fèi)有用的資源。 因此，本文根據(jù)“減量化、資源化、再利用”的固體廢棄物處理原則，采用機(jī)械物理法回收利用廢棄電路板非金屬材料，將廢棄電路板經(jīng)過(guò)二級(jí)破碎、高壓靜電分選后的非金屬粉作為原料來(lái)制備不飽和聚酯團(tuán)狀模塑料(unsaturat

3、ed polyester bulk molding compound，UP-BMC)和改性瀝青。研究不同的成型溫度和成型時(shí)間等制備工藝對(duì)新型不飽和聚酯團(tuán)狀模塑料的性能影響；研究不同粒徑和不同添加量的非金屬粉末對(duì)不飽和聚酯模塑料性能的影響；考察不同粒徑和不同添加量的非金屬粉末對(duì)改性瀝青料性能的影響，分析改性瀝青的高溫和低溫性能改善程度，探討改性瀝青的非金屬粉最佳加入量和粒徑。 混合廢棄電路板非金屬粉粒徑分布并不非常連續(xù)，粒徑主要

4、集中在50μm至91μm之間以及125μm至150μm之間，含量分別達(dá)到58 wt％和25 wt％。非金屬粉的熱解穩(wěn)定溫度為323 ℃，最高降解速率對(duì)應(yīng)溫度為343 ℃，800 ℃的熱解殘余率為33.4 wt％。 非金屬粉填充不飽和聚酯團(tuán)狀模塑料的最佳成型工藝條件為：上、下壓頭的加熱溫度分別為140 ℃和135 ℃，加壓時(shí)間為5 min。非金屬粉填充不飽和聚酯團(tuán)狀模塑料的沖擊強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度都存在一個(gè)極大值，且極大值對(duì)應(yīng)的非金屬

5、粉含量都為20 wt％。洛氏硬度隨著非金屬粉含量增加出現(xiàn)兩個(gè)極大值，一個(gè)對(duì)應(yīng)于10 wt％，另一個(gè)對(duì)應(yīng)于30 wt％。當(dāng)粒徑為<0.07 mm、含量為20 wt％時(shí)沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度分別達(dá)到極大值6.4 kJ/m2和68.8 Mpa，洛氏硬度則為89.0HRM。 通過(guò)對(duì)非金屬粉填充不飽和聚酯團(tuán)狀模塑料的SEM 圖分析得出，玻璃纖維都主要以單根的形式均勻地分散在材料中，非金屬粉與樹(shù)脂基體的界面粘結(jié)較好，與不飽和聚酯有較好的相容性

6、。 當(dāng)非金屬粉含量為25wt％，粒徑為0.07-0.09 mm時(shí)，改性瀝青的綜合性能最好，其具體性能指標(biāo)為135 ℃黏度為1225 cP，25 ℃針入度為53.7dmm，軟化點(diǎn)為54℃，15℃延度為43.5cm，60℃的車轍因子G*/sinδ為3995.27Pa，極限使用溫度為69.4℃，所有這些指標(biāo)都說(shuō)明瀝青的性能得到較大的提高和改善。 因此，本文實(shí)現(xiàn)了廢棄電路板非金屬材料在不同領(lǐng)域內(nèi)的再利用，從而為非金屬材料引起