CN102532947B - 废旧线路板非金属粉的改性方法 - Google Patents

废旧线路板非金属粉的改性方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102532947B
CN102532947B CN2012100094635A CN201210009463A CN102532947B CN 102532947 B CN102532947 B CN 102532947B CN 2012100094635 A CN2012100094635 A CN 2012100094635A CN 201210009463 A CN201210009463 A CN 201210009463A CN 102532947 B CN102532947 B CN 102532947B
Authority
CN
China
Prior art keywords
metal powder
circuit boards
nonmetallic metal
scrap circuit
scrap
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2012100094635A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102532947A (zh
Inventor
邱军
李启胜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tongji University
Original Assignee
Tongji University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tongji University filed Critical Tongji University
Priority to CN2012100094635A priority Critical patent/CN102532947B/zh
Publication of CN102532947A publication Critical patent/CN102532947A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102532947B publication Critical patent/CN102532947B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

本发明涉及一种废旧线路板非金属粉的改性方法。具体为：将干燥后的废旧线路板非金属粉、溶剂和少量催化剂一起加入高压反应釜中进行低温水热活化处理，最终得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。本发明工艺简单，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表面的化学键，同时使废旧线路板非金属粉表面产生-NH2和-OH等活性基团，从而使废旧线路板非金属粉可以作为复合材料的生产原料回收利用，进而形成原料-产品-原料的封闭循环，实现废旧材料资源化利用方式的最高层次。不仅解决了废旧线路板带来的环境污染问题，又节约资源，降低了生产成本，具有重大的环境、社会和经济效益。

Description

废旧线路板非金属粉的改性方法
技术领域
本发明属于固体废弃物综合利用技术领域，具体涉及一种废旧线路板非金属粉的改性方法。
背景技术
目前，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，主要成分为玻璃纤维和热固性环氧树脂，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。
复合材料是目前材料领域最具有应用和发展前景的领域之一，也是废旧塑料回收利用的主要途径。废旧线路板非金属粉中的玻璃纤维是一种理想的增强材料，绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，同时废旧线路板非金属粉的玻璃纤维是与固化了的环氧树脂紧密结合在一起的复合颗粒，因此它和塑料有着很好的相容性。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料中固化环氧树脂的化学键，同时使废旧线路板非金属粉表面产生-NH2和-OH等能和新的塑料基体产生化学反应的活性基团，从而使废旧线路板非金属粉可以作为复合材料的生产原料回收利用，进而形成原料-产品-原料的封闭循环，实现废旧材料资源化利用方式的最高层次。不仅解决了废旧线路板带来的环境污染问题，又节约资源，降低了生产成本，具有重大的环境、社会和经济效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废旧线路板非金属粉的改性方法。
本发明提出的废旧线路板非金属粉的改性方法，将干燥后的废旧线路板非金属粉、溶剂和少量催化剂一起加入高压反应釜中进行低温水热活化处理，最终得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。其具体步骤如下： 
(1) 用高速粉碎机将回收的废旧线路板非金属粉粉碎为粒径为20~200目的颗粒，再将粉碎后的废旧线路板非金属粉放到烘箱里，在25~120℃下干燥1～48小时，得到干燥的废旧线路板非金属粉；
(2) 在高压反应釜中加入1～4×103g溶剂和1～1×103g催化剂，用玻璃棒搅拌1～30分钟后，再加入1～1×103g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1.2~1.4MPa的空气压力、1~200℃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℃下干燥1～48小时，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
本发明中，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。
本发明中，步骤(2)中所述溶剂为水、苯酚、甲醇、乙醇、乙二醇、聚乙二醇、丙醇、异丙醇、丙三醇、正丁醇、异丁醇、环己醇、四氢萘或十氢萘中的任一种或其多种组合。
本发明中，步骤(2)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。
本发明工艺简单，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料的化学键，同时使废旧线路板非金属粉表面产生-NH2和-OH等活性基团，从而使废旧线路板非金属粉可以作为复合材料的生产原料回收利用，进而形成原料-产品-原料的封闭循环，实现废旧材料资源化利用方式的最高层次。不仅解决了废旧线路板带来的环境污染问题，又节约资源，降低了生产成本，具有重大的环境、社会和经济效益。
附图说明
图1为实施例l给出的功能化废旧线路板非金属粉的扫描电镜图。
具体实施方式
下面的实施例是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的范围。
实施例1：以水为液化溶液、硫酸为催化剂对干燥后的废旧线路板非金属粉进行水热法活化处理，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
步骤(1)：用转速为8000转/分钟的高速粉碎机将回收的废旧线路板非金属粉粉碎为粒径为60目的颗粒，再将粉碎后的废旧线路板非金属粉放到烘箱里，在120℃下干燥1小时，得到干燥的废旧线路板非金属粉；
步骤(2)：在高压反应釜中加入800mL水和80mL、90％重量浓度硫酸溶液，用玻璃棒搅拌10分钟后，再加入干燥的废旧线路板非金属粉250g，用玻璃棒搅拌分散30分钟后，在1.4MPa的空气压力、180℃下处理4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120℃下干燥6小时，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
XPS测试结果表明功能化废旧线路板非金属粉的-NH2含量为5 wt%，-OH含量为6.2wt%。
图1给出功能化废旧线路板非金属粉的扫描电镜图。
实施例2：以水为液化溶液、氢氧化钾为催化剂对干燥后的废旧线路板非金属粉进行水热法活化处理，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
步骤(1)：用转速为8000转/分钟的高速粉碎机将回收的废旧线路板非金属粉粉碎为粒径为80目的颗粒，再将粉碎后的废旧线路板非金属粉放到烘箱里，在100℃下干燥2小时，得到干燥的废旧线路板非金属粉；
步骤(2)：在高压反应釜中加入900mL水和90g氢氧化钾，用玻璃棒搅拌20分钟后，再加入干燥的废旧线路板非金属粉300g，用玻璃棒搅拌分散20分钟后，在1.4MPa的空气压力、160℃下处理6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100℃下干燥6小时，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
XPS测试结果表明功能化废旧线路板非金属粉的-NH2含量为5.2wt%，-OH含量为7.3wt%。
实施例3：以水为液化溶液、碳酸钾为催化剂对干燥后的废旧线路板非金属粉进行水热法活化处理，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
步骤(1)：用转速为8000转/分钟的高速粉碎机将回收的废旧线路板非金属粉粉碎为粒径为100目的颗粒，再将粉碎后的废旧线路板非金属粉放到烘箱里，在120℃下干燥2小时，得到干燥的废旧线路板非金属粉；
步骤(2)：在高压反应釜中加入600mL水和60g碳酸钾，用玻璃棒搅拌20分钟后，再加入干燥的废旧线路板非金属粉200g，用玻璃棒搅拌分散30分钟后，在1.4MPa的空气压力、170℃下处理5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110℃下干燥5小时，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
XPS测试结果表明功能化废旧线路板非金属粉的-NH2含量为4.2wt%，-OH含量为4.8wt%。
实施例4：以水为液化溶液、硝酸为催化剂对干燥后的废旧线路板非金属粉进行水热法活化处理，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
步骤(1)：用转速为8000转/分钟的高速粉碎机将回收的废旧线路板非金属粉粉碎为粒径为120目的颗粒，再将粉碎后的废旧线路板非金属粉放到烘箱里，在120℃下干燥2小时，得到干燥的废旧线路板非金属粉；
步骤(2)：在高压反应釜中加入800mL水和80mL、90％重量浓度硝酸溶液，用玻璃棒搅拌20分钟后，再加入干燥的废旧线路板非金属粉200g，用玻璃棒搅拌分散45分钟后，在1.4MPa的空气压力、160℃下处理6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115℃下干燥6小时，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
XPS测试结果表明功能化废旧线路板非金属粉的-NH2含量为4.2wt%，-OH含量为4.6wt%。
实施例5：以苯酚为液化溶液、硫酸为催化剂对干燥后的废旧线路板非金属粉进行水热法活化处理，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
步骤(1)：用转速为8000转/分钟的高速粉碎机将回收的废旧线路板非金属粉粉碎为粒径为150目的颗粒，再将粉碎后的废旧线路板非金属粉放到烘箱里，在100℃下干燥3小时，得到干燥的废旧线路板非金属粉；
步骤(2)：在高压反应釜中加入1200g苯酚和100mL、90％重量浓度硫酸溶液，用玻璃棒搅拌20分钟后，再加入干燥的废旧线路板非金属粉300g，用玻璃棒搅拌分散25分钟后，在1.4MPa的空气压力、160℃下处理6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120℃下干燥5小时，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
XPS测试结果表明功能化废旧线路板非金属粉的-NH2含量为5.8wt%，-OH含量为6.4wt%。
实施例6：以无水乙醇为液化溶液、氢氧化钠为催化剂对干燥后的废旧线路板非金属粉进行水热法活化处理，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
步骤(1)：用转速为8000转/分钟的高速粉碎机将回收的废旧线路板非金属粉粉碎为粒径为200目的颗粒，再将粉碎后的废旧线路板非金属粉放到烘箱里，在100℃下干燥2小时，得到干燥的废旧线路板非金属粉；
步骤(2)：在高压反应釜中加入900mL无水乙醇和100g氢氧化钠，用玻璃棒搅拌20分钟后，再加入干燥的废旧线路板非金属粉300g，用玻璃棒搅拌分散35分钟后，在1.4MPa的空气压力、170℃下处理5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100℃下干燥6小时，得到表面接有-NH2和-OH等活性基团的功能化废旧线路板非金属粉。
XPS测试结果表明功能化废旧线路板非金属粉的-NH2含量为6.6wt%，-OH含量为7.2wt%。
上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施实例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，对本发明做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种废旧线路板非金属粉的改性方法，其特征在于具体步骤如下：
(1) 用高速粉碎机将回收的废旧线路板非金属粉粉碎为粒径为20~200目的颗粒，再将粉碎后的废旧线路板非金属粉放到烘箱里，在25~120℃下干燥1～48小时，得到干燥的废旧线路板非金属粉；
(2) 在高压反应釜中加入1～4×103g溶剂和1～1×103g催化剂，用玻璃棒搅拌1～30分钟后，再加入1～1×103g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1.2~1.4MPa的空气压力、1~200℃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℃下干燥1～48小时，得到表面接有-NH2和-OH活性基团的功能化废旧线路板非金属粉；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。
2.根据权利要求1所述的废旧线路板非金属粉的改性方法，其特征在于步骤(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。
3.根据权利要求1所述的废旧线路板非金属粉的改性方法，其特征在于步骤(2)中所述溶剂为水、苯酚、甲醇、乙醇、乙二醇、聚乙二醇、丙醇、异丙醇、丙三醇、正丁醇、异丁醇、环己醇、四氢萘或十氢萘中的任一种或其多种组合。
CN2012100094635A 2012-01-13 2012-01-13 废旧线路板非金属粉的改性方法 Expired - Fee Related CN102532947B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012100094635A CN102532947B (zh) 2012-01-13 2012-01-13 废旧线路板非金属粉的改性方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012100094635A CN102532947B (zh) 2012-01-13 2012-01-13 废旧线路板非金属粉的改性方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102532947A CN102532947A (zh) 2012-07-04
CN102532947B true CN102532947B (zh) 2013-12-04

Family

ID=46341044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012100094635A Expired - Fee Related CN102532947B (zh) 2012-01-13 2012-01-13 废旧线路板非金属粉的改性方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102532947B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104707557B (zh) * 2015-02-09 2018-02-02 福建工程学院 一种用废旧线路板非金属粉末制备重金属吸附材料的方法
CN106179423A (zh) * 2016-07-01 2016-12-07 南京理工大学 一种Ag@AgX/ZnO功能涂层及其制备方法
CN106166473B (zh) * 2016-08-08 2020-03-06 中山大学 一种利用废线路板中非金属分离物制备吸附剂的方法
CN115536331B (zh) * 2022-09-14 2023-12-01 清远市金运再生资源有限公司 掺废旧线路板非金属材料的水泥路面基层材料的制备方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101519505B (zh) * 2009-02-24 2011-06-08 上海大学 高温水相分解热固性环氧树脂或其复合材料的方法
CN101829666B (zh) * 2010-05-06 2012-03-14 陕西师范大学 废印刷线路板热解脱溴方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102532947A (zh) 2012-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102516592B (zh) 废旧线路板非金属粉改性废旧塑料复合材料的制备方法
CN102532947B (zh) 废旧线路板非金属粉的改性方法
CN102558603B (zh) 一步法回收并改性碳纤维的方法
CN107082557A (zh) 一种玻璃纤维增强复合材料废弃物再生玻璃纤维方法
CN110055796B (zh) 一种微纳米木质素纤维素及其制备方法和用途
CN109235102A (zh) 一种低共熔溶剂预处理制备纤维素纳米纤丝的方法
CN103755817B (zh) 一种纳米微晶纤维素的制备方法
CN105709695A (zh) 一种超疏水纤维素/壳聚糖复合气凝胶油水分离材料的制备方法
CN105062073B (zh) 膨胀石墨‑玻璃纤维‑聚醚砜密封复合材料的制备方法
CN111499768B (zh) 一种两性离子化的木糖渣纤维素纳米晶的制备方法
CN111424341B (zh) 废弃皮革超细纤维及其与聚乙烯醇复合的高电磁屏蔽材料和它们的制备方法
CN111944065B (zh) 一种生物质板材及其制备方法
CN104150461A (zh) 一种具有多级孔道结构的稻壳基电容炭材料的绿色制备方法
CN102516591B (zh) 废旧线路板非金属粉填充改性木塑复合材料的制备方法
CN103333360A (zh) 基于强化方式的高性能纤维增强树脂基复合材料回收方法
CN103898738B (zh) 一种碳纤维的表面改性以及分散技术
Yang et al. Research progress in green preparation of advanced wood-based composites
CN102251424A (zh) 一种一步提取纤维素的方法
CN110284358A (zh) 一种芳纶纳米纤维/蒙脱土绝缘材料的制备方法
CN107892751A (zh) 一种木质素的酚活化方法
KR102206991B1 (ko) 친환경 소재를 이용한 바이오 복합재 및 그 제조 방법
CN109868667A (zh) 一种含木质素纳米纤维素纤丝的制备方法
CN111893789A (zh) 一种纳米纤化纤维素的制备方法及应用
CN106868902A (zh) 一种片状自组装二氧化锰改性碳纤维增强树脂基摩擦材料的制备方法
CN114953078A (zh) 一种竹材复合材料的制备方法及其产品和应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20131204

Termination date: 20170113

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee