CN103467918A - 废旧线路板非金属粉末改性剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废旧线路板非金属粉末改性剂及其制备方法，所述废旧线路板非金属粉末改性剂，由按照质量比的下述组分制备而成：液体石蜡∶单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂=1∶0.5-2。所述制备方法的具体步骤为：将称量好的液体石蜡加热至70-80℃，在搅拌的条件下加入称量好的单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂，使之混合均匀，然后自然冷却至室温，得到一种集偶联性、活化剂、内外润滑剂于一体的废旧线路板非金属粉末改性剂。本发明实现了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
技术领域
本发明属于固体废弃物综合利用技术领域，特别是一种废旧线路板非金属粉末改性剂及其制备方法。
背景技术
废旧线路板非金属改性粉末材料是废旧电器及废印制电路板处理过程中所产生的热固性塑料粉末，主要以酚醛、环氧、聚酰亚胺、玻璃纤维、阻燃剂、其他助剂等有无机及有机物的复合塑胶材料组成。以酚醛树脂为代表的热固性塑胶材料的处理则成为了一个世界级难题，尤其以印制线路板基板材料为代表。这部分材料一方面来源于废旧电子电器产生的拆解板（几乎每一件电子废弃物中都会有电路板），预计中国目前产生量接近100万吨。另一来源是线路板生产企业的边角废料，我国已成为全球第一大线路板生产国，每年仅线路板生产企业中产生的边角废料重量即达40万吨以上。再加上每年大量进口废弃电器及中国大陆报废电子产品的拆解产生的废旧线路板，则其总量将达150万吨以上。而占电路板40%-90%重量的非金属物质，总量可达100万吨以上，延伸到废弃家用电器产品中酚醛树脂等热固性塑料总量，则年产生量应该达到数百万吨。
当前我国塑料和橡胶行业都广泛添加各种填充料。据2006年相关资料报道，我国年生产橡胶、塑料等合成材料制品为7000万吨左右，这些制品需要填充料占总产量的1/2以上。目前主要是滑石粉、轻质碳酸钙等产品，产品的年使用量在3500万吨左右。若能将废旧线路板非金属粉末材料进行改性处理，加工成热固性塑料改性填充料，对我国现有的填料产品质量的提升起到了至关重要的作用。
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，废旧线路板非金属粉末材料的成分复杂，目前一般采取直接填埋、焚烧等简单方法处理，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。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。
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末改性剂及其制备方法，制备的改性剂用于对废旧线路板非金属粉末进行改性处理，实现了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。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种废旧线路板非金属粉末改性剂，由按照质量比的下述组分制备而成：液体石蜡：单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂=1：0.5-2。
作为本发明进一步的优选方案：所述液体石蜡和单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂的质量比为1：1。
所述的废旧线路板非金属粉末改性剂的制备方法，通过机械与化学相结合的方式进行，将液体石蜡嫁接在单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂上，具体步骤为：将称量好的液体石蜡加热至70-80℃，在搅拌的条件下加入称量好的单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂，使之混合均匀，然后自然冷却至室温，得到一种集偶联性、活化剂、内外润滑剂于一体的废旧线路板非金属粉末改性剂。
作为本发明进一步的优选方案：将称量好的液体石蜡加热至75℃。
采用上述方法制备的改性剂处理的废旧线路板非金属改性粉末材料，在制品上达到高度均匀分散、降低体系粒度、改善加工流动性、增加填料用量、提高制品的物理机械性能的效果，并大幅度地降低复合材料体系的生产成本，扩大在工业生产上的应用范围，提高粉末的附加功能和价值。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明对热固性塑料的表面进行了改性，对其部分基团采取接枝、活化等改性方式处理，成功的解决了热固性塑料改性填料与各种通用的橡胶、塑料等高分子材料的相容性和反应性，使得该产品的市场容量不断增大。根据保守估计，按取代现有填料的1/3计算，市场需求改性热固性粉末为1200万吨以上。按现有用于橡胶、塑料、改性沥青等改性热固性塑料粉末销售价格700元/吨计算,其市场价值近百亿元,从发展的趋势看,其市场更为广阔。生产的废旧线路板非金属改性粉末材料是具有反应活性的新型功能性填料，其主要成分为热固性树脂和玻璃纤维。该填料粉末可以广泛应用于塑料、玻璃钢、橡胶、涂料、改性沥青及防水卷材等制品领域。可部分或完全取代：塑料复合制品、玻璃钢制品中的碳酸钙填料，橡胶复合制品中的碳黑，涂料中的玻璃鳞片、改性沥青、防水材料制品中的滑石粉等。本发明实现了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。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种废旧线路板非金属粉末改性剂，由按照质量比的下述组分制备而成：液体石蜡：单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂=1：0.5。
所述的废旧线路板非金属粉末改性剂的制备方法，通过机械与化学相结合的方式进行，将液体石蜡嫁接在单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂上，具体步骤为：将称量好的液体石蜡加热至70℃，在搅拌的条件下加入称量好的单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂，使之混合均匀，然后自然冷却至室温，得到一种集偶联性、活化剂、内外润滑剂于一体的废旧线路板非金属粉末改性剂。
实施例2
一种废旧线路板非金属粉末改性剂，由按照质量比的下述组分制备而成：液体石蜡：单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂=1：1。
所述的废旧线路板非金属粉末改性剂的制备方法，通过机械与化学相结合的方式进行，将液体石蜡嫁接在单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂上，具体步骤为：将称量好的液体石蜡加热至75℃，在搅拌的条件下加入称量好的单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂，使之混合均匀，然后自然冷却至室温，得到一种集偶联性、活化剂、内外润滑剂于一体的废旧线路板非金属粉末改性剂。
实施例3
一种废旧线路板非金属粉末改性剂，由按照质量比的下述组分制备而成：液体石蜡：单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂=1：2。
所述的废旧线路板非金属粉末改性剂的制备方法，通过机械与化学相结合的方式进行，将液体石蜡嫁接在单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂上，具体步骤为：将称量好的液体石蜡加热至80℃，在搅拌的条件下加入称量好的单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂，使之混合均匀，然后自然冷却至室温，得到一种集偶联性、活化剂、内外润滑剂于一体的废旧线路板非金属粉末改性剂。
采用上述方法制备的改性剂处理的废旧线路板非金属改性粉末材料，在制品上达到高度均匀分散、降低体系粒度、改善加工流动性、增加填料用量、提高制品的物理机械性能的效果，并大幅度地降低复合材料体系的生产成本，扩大在工业生产上的应用范围，提高粉末的附加功能和价值。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种废旧线路板非金属粉末改性剂，其特征在于，由按照质量比的下述组分制备而成：液体石蜡：单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂=1：0.5-2。
2.根据权利要求1所述的废旧线路板非金属粉末改性剂，其特征在于，所述液体石蜡和单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂的质量比为1：1。
3.如权利要求1或2所述的废旧线路板非金属粉末改性剂的制备方法，其特征在于，通过机械与化学相结合的方式进行，将液体石蜡嫁接在单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂上，具体步骤为：将称量好的液体石蜡加热至70-80℃，在搅拌的条件下加入称量好的单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂，使之混合均匀，然后自然冷却至室温，得到一种集偶联性、活化剂、内外润滑剂于一体的废旧线路板非金属粉末改性剂。
4.根据权利要求3所述的废旧线路板非金属粉末改性剂的制备方法，其特征在于，将称量好的液体石蜡加热至75℃。
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