利用废线路板及废树脂材料制成塑纤板材的方法
技术领域
本发明涉及废弃物资源化利用及环保能源技术领域,具体涉及一种废线路板及废树脂材料制成塑纤板材的方法。
背景技术
目前针对废旧线路板或线路板生产过程中所产生的边角料以及废旧的树脂材料制品的处理方法是,首先将废旧线路板或线路板生产过程中所产生的边角料以及废旧的树脂材料制品分类区分,具体分为有价值废料和无价值废料,再对有价值废料进行破碎粉碎处理,再对粉碎后的料使用水洗震荡法进行金属提取,分离出没有价值的树脂废料和玻璃纤维废料,提取的金属部分可以进行销售买卖,分离的树脂废料和玻璃纤维废料成为没有任何利用价值的工业废弃物,目前的处理方法为焚烧或填埋,焚烧会产生大量的有毒有害气体严重污染环境,填埋由于已固后树脂及玻璃纤维的特性,埋在地下百年不会降解,导致会污染地下水源及土壤。所以如何让废旧线路板或线路板生产过程中所产生的边角料以及废旧的树脂材料制品,成为可循环利用的材料成为迫切需要解决的技术难题。另外目前市场上的装修或家具行业使用的材料大多使用不可循环利用的人造板制,目前市面上的人造板使用树脂和木质纤维组合制作而成,树脂的特性没有逆性,即热固或自然固化后不能再二次塑型,因而导致人造板制品报废后不能重复利用,燃烧是目前的最普遍的处理方法,树脂燃烧会产生大量的有害气体,对环境产生很大污染,这是产生雾霾的元素之一。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种利用废线路板及废树脂材料制成塑纤板材的方法,其解决了现有技术焚烧或者填埋废树脂以及树 脂板材不能重复利用而导致的环境污染的问题。
为解决上述问题,本发明所采用的技术方案如下:
一种利用废线路板及废树脂材料制成塑纤板材的方法,其包括以下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:
将各组分混合后搅拌再过滤,所得滤液保存待用。其中,活性炭的作用主要是吸附二甲苯等被萃取剂萃取后的有害物质。强酸的作用主要是加速沉淀金属离子。该配方的降解剂,可以有效降解中和废树脂板尾渣中的有害物质铅、汞、苯等有害物质,以达到欧盟SGS的检验标准要求。
步骤二,调配活性剂;按照以下质量百分比将各组分进行混合,然后搅拌并过滤,取滤液保存待用,
活性剂能增强强废树脂板尾渣粉料的活性,易于偶联粘接,因为已经固化的树脂和其玻璃纤维基材均为失去活性的粉体为疏水性基团,所以需要一种活性剂来促使其每一颗粉粒产生活性,从而达到后续加工时塑胶成本的降低和产品品质稳定的目的。该活性剂可以有效包裹没有活性的废树脂板尾渣粉料,可 以有效降低后续加工过程中塑胶的添加量,大大降低了生产的原材料成本,并且可以使加工过程中的粉尘无法漂浮于空气中,从而提升了工作环境。
步骤三,废树脂板尾渣的处理;
(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎。
(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌。
(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。
(4)将(3)所得滤渣进行干燥。干燥时可以采用摊开晾晒或使用锅炉烘干,确保含水率在8%以内。或者,滤渣还可以用抽风式烘干机进行干燥,在管道内确保管道内部温度在80℃-100℃,均匀下料确保不能堵死风管,让降解后含水约30%的废树脂板尾渣在热风管内循环约5分钟即可,需要重点注意的是温度不可以超过120℃,不然会有安全风险。使用前需要安装自动温控及感温仪,管道内不能堵死,堵死超过30分钟没有清理,会有安全隐患,并且需要安装出料感应器。此种烘干方式是最有效和最节约成本的方法,其烘干用的能源可以是热压机的余热回收利用即可够用。
步骤四,活性处理,将步骤三处理过的废树脂板尾渣平铺在生产台面上,将步骤二所得的活性剂以喷雾的方式喷洒在废树脂板尾渣上,所述活性剂与废树脂板尾渣的配比为:10升∶800公斤;然后进行搅拌,再密封发酵。搅拌好之后用输送带打入密封的暂存罐体内进行发酵,使废树脂板尾渣粉粒充分被活性剂包裹,发酵后的废树脂板尾渣粉料,不需要排出来,在罐内暂存等待使用即可。
步骤五,拌料和造粒,按照以下质量百分比将各组分混合并搅拌均匀,
所述塑胶粉料不含碳酸钙,上述搅拌均匀的物料倒入造粒机中挤造出料。
步骤六,挤出成型和成品包装。使用挤塑机依照需要的板材型材或尺寸正常挤出,挤出的形状和尺寸取决于挤塑机的模具,然后检验合格包装入库。
优选地,所述步骤一中各组分的百分比如下:
优选地,所述步骤一中,所述活性炭的颗粒大小为5000目以上。活性炭颗粒越小,其对有害物质的吸附效果就越好。
优选地,所述步骤四中,发酵时间至少为5小时。
优选地,所述步骤一中,萃取剂为碘化钾分析纯,或者醇胺醚有机胺中和剂,或者乙酸戊酪,因为这三种药剂在降解后不会产生二次污染,不产生废液,只需要补充母液即可。
优选地,所述步骤一中,当萃取剂为碘化钾分析纯或者醇胺醚有机胺中和剂时,所述强酸为50%硫酸;当萃取剂为乙酸戊酪时,所述强酸为枸橼酸。由于强酸以及其他高浓度的酸,使用的时候容易产生危险,容易对人身体造成伤害, 所以选择浓度为50%硫酸或者枸橼酸,即使人体不小心接触也不会造成太大伤害,又能达到想要的效果。
优选地,所述稳定剂为钙锌复合稳定剂,其是一款非常成熟的稳定剂,其对降解剂的稳定效果非常明显,有助于在配母液时程序及配方的简化。
优选地,所述步骤二中,附着力增强剂是液态氟碳树脂,或者液态三甘酯,或者液态聚乙二醇;当附着力增强剂是液态氟碳树脂时,非离子型表面活性剂为硬脂酸;当附着力增强剂是液态三甘酯或液态聚乙二醇时,非离子型表面活性剂为单硬脂酸甘油酯。这三种材料环保,不产生刺鼻或刺激的反应物出来,主要的是这三种材料的附着包裹能力强。
优选地,所述步骤二中,各组分的质量百分比如下,
优选地,所述步骤五中各组分的百分比为,
优选地,所述步骤一中,过滤时使用100um的过滤棉芯;所得的降解剂保存的温度低于35℃;相对湿度为45%--65%RH。
所述步骤二中,过滤时使用100um的过滤棉芯;所得的活性剂密封保存在低于35℃和相对湿度为45%--65%RH的环境中。
所述步骤三中,降解时搅拌的时间为10-40分钟,优选为20-30分钟。
上述步骤六所得的产品在使用报废后可以回收再生产使用。其回收再利用的工艺如下:第一步:粉碎,使用矿石粉碎雷蒙磨将报废的产品破碎磨粉。第二步:链接到上述生产过程的步骤四开始加工,即可循环生产使用。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
本发明将废旧线路板或线路板生产过程中所产生的边角料以及废旧的树脂材料最终制成了防水防潮的板材,可以应用于卫生间隔断板、户外外墙板、理化板等,其解决了现有技术焚烧或者填埋废树脂以及树脂板材不能重复利用而导致的环境污染的问题,将废弃物进行充分的利用,充分发挥了其最大利用价值,不仅环保,还降低了板材的生产成本。本发明所得的板材的硬度可以达到邵氏90以上,用100℃沸水可以煮8小时确保不分层不吸水,产品质量高。并且,该板材在报废后可以回收再生产使用,进一步节省了生产板材的原材料,为环保节能做出重大贡献。此外,本发明中使用的降解剂能有效降解中和废树脂板尾渣中的有害物质铅、汞、苯等有害物质。本发明中使用的活性剂可以有效降低后续加工过程中塑胶的添加量,大大降低了生产的原材料成本,并且可以使加工过程中的粉尘无法漂浮于空气中,从而提升了工作环境。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
本发明的一种利用废线路板及废树脂材料制成塑纤板材的方法,其包括以下步骤:步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,15%-20%;萃取剂,8%-12%;稳定剂,3%-7%;强酸,6%-8%;纯净水,余量。将各组分混合后搅拌再过滤,所得滤液保存待用。过滤时使用100um的过滤棉芯;所得的降解剂保存的温度低于35℃;相对湿度为45%--65%RH。优选地,各组分的质量百分比如 下:活性炭,16%;萃取剂,10%;稳定剂,5%;强酸,8%;纯净水,61%。萃取剂为碘化钾分析纯,或者醇胺醚有机胺中和剂,或者乙酸戊酪。当萃取剂为碘化钾分析纯或者醇胺醚有机胺中和剂时,所述强酸为50%硫酸;当萃取剂为乙酸戊酪时,所述强酸为枸橼酸。稳定剂为钙锌复合稳定剂。步骤二,调配活性剂;按照以下质量百分比将各组分进行混合,然后搅拌并过滤,取滤液保存待用,附着力增强剂,20%-30%;亲水基团型表面活性剂,5%-14%;非离子型表面活性剂,1%-2%;纯净水,余量。过滤时使用100um的过滤棉芯;所得的活性剂密封保存在低于35℃和相对湿度为45%--65%RH的环境中。优选的方案中,各组分的质量百分比为:附着力增强剂,21%-25%;亲水基团型表面活性剂,6%-12%;非离子型表面活性剂,1.5%;纯净水,余量。其中,附着力增强剂是液态氟碳树脂,或者液态三甘酯,或者液态聚乙二醇;当附着力增强剂是液态氟碳树脂时,非离子型表面活性剂为硬脂酸;当附着力增强剂是液态三甘酯或液态聚乙二醇时,非离子型表面活性剂为单硬脂酸甘油酯。步骤三,废树脂板尾渣的处理:(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。(4)将(3)所得滤渣进行干燥。降解时搅拌的时间为10-40分钟,优选为20-30分钟。步骤四,活性处理,将步骤三处理过的废树脂板尾渣平铺在生产台面上,将步骤二所得的活性剂以喷雾的方式喷洒在废树脂板尾渣上,所述活性剂与废树脂板尾渣的配比为:10升∶800公斤;然后进行搅拌,再密封发酵。优选的实施例中,发酵时间至少为5小时。步骤四发酵后的废树脂板尾渣,67%;塑胶粉料,21%;染色剂,4%;增硬剂,5%;防水剂,3%。步骤五,拌料和造粒,按照以下质量百分比将各组分混合并搅拌,步骤四发酵后的废树脂板尾渣,60%-80%;塑胶粉 料,11%-30%;染色剂将,3%-5%;增硬剂,4%-6%;防水剂,2%-4%。塑胶粉料不含碳酸钙,上述搅拌均匀的物料倒入造粒机中挤造出料。步骤六,挤出成型和成品包装。
实施例一
一种利用废线路板及废树脂材料制成塑纤板材的方法,其包括以下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,16%;碘化钾分析纯,10%;钙锌复合稳定剂,5%;50%硫酸,8%;纯净水,61%。将各组分混合后用液体搅拌机进行充分搅拌后,用100um过滤棉芯8条过滤,再用密封防腐蚀桶装好保存在温度30℃温度下及相对湿度45%RH的环境中,使用时再取出。
步骤二,按照以下质量百分比将各组分进行混合,液态氟碳树脂,21%;亲水基团型表面活性剂,14%;硬脂酸,1.5%;纯净水,63.5%,混合后进行搅拌,然后用100um过滤棉芯8条过滤,所得滤液保存在30℃、相对湿度为45%RH的环境中,使用时再取出。此种配方的表面活性剂在常温状态下储存时间为24H,超出有效时间会失去应有的活性。
步骤三,废树脂板尾渣的处理。(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎,使用水磨的方法磨细至50目。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌20分钟。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。(4)将(3)所得滤渣摊开晾晒,确保含水率在8%以内。
步骤四,活性处理,将步骤三处理过的废树脂板尾渣平铺在生产台面上,将步骤二所得的活性剂以喷雾的方式喷洒在废树脂板尾渣上,所述活性剂与废树脂板尾渣的配比为:10升∶800公斤;然后进行搅拌,再密封发酵至少5个小时。
步骤五,拌料和造粒,按照以下质量百分比将各组分混合并搅拌均匀:步骤四发酵后的废树脂板尾渣,60%;不含碳酸钙的塑胶粉料,30%;染色剂,4%;增硬剂,4%;防水剂,2%。均匀搅拌后倒入造粒机内,挤造出颗粒装物即可。
步骤六,挤出成型和成品包装。
实施例二
一种利用废线路板及废树脂材料制成塑纤板材的方法,其包括以下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,18%;醇胺醚有机胺中和剂,8%;钙锌复合稳定剂,5%;50%硫酸,8%;纯净水,61%。将各组分混合后用液体搅拌机进行充分搅拌后,用100um过滤棉芯8条过滤,再用密封防腐蚀桶装好保存在温度25℃温度下及相对湿度65%RH的环境中,使用时再取出。本实施例中的降解剂在配置过程会产生比较刺鼻的气味,作业时需要佩戴好防毒面罩,此配剂的成本会比实施例一的成本低约20%。
步骤二,按照以下质量百分比将各组分进行混合,液态三甘酯,25%;亲水基团型表面活性剂,6%;单硬脂酸甘油,1.5%;纯净水,67.5%,混合后进行搅拌,然后用100um过滤棉芯8条过滤,所得滤液保存在20℃、相对湿度为50%RH的环境中,使用时再取出。此种配方的表面活性剂的成本低于实施例一,可以再常温状态下长期存放,但不宜超过7天,该配方在使用中会释放出一种刺鼻的气体,加工过程中工人需要佩戴防毒面具。
步骤三,废树脂板尾渣的处理。(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎,使用水磨的方法磨细至50目。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌30分钟。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。将(3)所得滤渣摊开晾晒,确保含水率在8%以内。
步骤四,活性处理,将步骤三处理过的废树脂板尾渣平铺在生产台面上,将步骤二所得的活性剂以喷雾的方式喷洒在废树脂板尾渣上,所述活性剂与废树脂板尾渣的配比为:10升∶800公斤;然后进行搅拌,再密封发酵至少5个小时。
步骤五,拌料和造粒,按照以下质量百分比将各组分混合并搅拌均匀:步骤四发酵后的废树脂板尾渣,80%;不含碳酸钙的塑胶粉料,11%;染色剂,3%;增硬剂,4%;防水剂,2%。均匀搅拌后倒入造粒机内,挤造出颗粒装物即可。
步骤六,挤出成型和成品包装。
实施例三
一种利用废线路板及废树脂材料制成塑纤板材的方法,其包括以下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,18%;乙酸戊酪,9%;钙锌复合稳定剂,5%;枸橼酸,8%;纯净水,60%。将各组分混合后用液体搅拌机进行充分搅拌后,用100um过滤棉芯8条过滤,再用密封防腐蚀桶装好保存在温度20℃温度下及相对湿度50%RH的环境中,使用时再取出。本实施例的配方比实施例一和实施例二都稳定,降解效率最高,但是成本会比实施例一高出约35%。
步骤二,按照以下质量百分比将各组分进行混合,液态聚乙二醇,25%;亲水基团型表面活性剂,6%;单硬脂酸甘油,1.5%;纯净水,67.5%,混合后进行搅拌,然后用100um过滤棉芯8条过滤,所得滤液保存在25℃、相对湿度为65%RH的环境中,使用时再取出。此种配方的表面活性剂的成本低于实施例一,可以再常温状态下长期存放,但不宜超过7天,该配方在使用中会释放出一种刺鼻的气体,加工过程中工人需要佩戴防毒面具。
步骤三,废树脂板尾渣的处理。(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎,使用水 磨的方法磨细至50目。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌25分钟。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。(4)将(3)所得滤渣用锅炉烘干,确保含水率在8%以内。
步骤四,活性处理,将步骤三处理过的废树脂板尾渣平铺在生产台面上,将步骤二所得的活性剂以喷雾的方式喷洒在废树脂板尾渣上,所述活性剂与废树脂板尾渣的配比为:10升∶800公斤;然后进行搅拌,再密封发酵至少5个小时。
步骤五,拌料和造粒,按照以下质量百分比将各组分混合并搅拌均匀:步骤四发酵后的废树脂板尾渣,67%;不含碳酸钙的塑胶粉料,21%;染色剂,4%;增硬剂,5%;防水剂,3%。均匀搅拌后倒入造粒机内,挤造出颗粒装物即可。
步骤六,挤出成型和成品包装。
实施例四
一种利用废线路板及废树脂材料制成塑纤板材的方法,其包括以下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,17%;乙酸戊酪,12%;钙锌复合稳定剂,3%;枸橼酸,6%;纯净水,62%。将各组分混合后用液体搅拌机进行充分搅拌后,用100um过滤棉芯8条过滤,再用密封防腐蚀桶装好保存在温度15℃温度下及相对湿度60%RH的环境中,使用时再取出。
步骤二,
按照以下质量百分比将各组分进行混合,液态聚乙二醇,30%;亲水基团型表面活性剂,5%;单硬脂酸甘油,1%;纯净水,64%,混合后进行搅拌,然后用100um过滤棉芯8条过滤,所得滤液保存在35℃、相对湿度为55%RH的环境中,使用时再取出。
步骤三,废树脂板尾渣的处理。(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎,使用水磨的方法磨细至50目。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌10分钟。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。(4)将(3)所得滤渣摊开晾晒,确保含水率在8%以内。
步骤四,活性处理,将步骤三处理过的废树脂板尾渣平铺在生产台面上,将步骤二所得的活性剂以喷雾的方式喷洒在废树脂板尾渣上,所述活性剂与废树脂板尾渣的配比为:10升∶800公斤;然后进行搅拌,再密封发酵至少5个小时。
步骤五,拌料和造粒,按照以下质量百分比将各组分混合并搅拌均匀:步骤四发酵后的废树脂板尾渣,70%;不含碳酸钙的塑胶粉料,15%;染色剂,5%;增硬剂,6%;防水剂,4%。均匀搅拌后倒入造粒机内,挤造出颗粒装物即可。
步骤六,挤出成型和成品包装。
实施例五
一种利用废线路板及废树脂材料制成塑纤板材的方法,其包括以下步骤:
步骤一,按照以下质量百分比配置降解剂:活性炭,20%;碘化钾分析纯,10%;钙锌复合稳定剂,7%;50%硫酸,7%;纯净水,56%。将各组分混合后用液体搅拌机进行充分搅拌后,用100um过滤棉芯8条过滤,再用密封防腐蚀桶装好保存在温度35℃温度下及相对湿度60%RH的环境中,使用时再取出。
步骤二,按照以下质量百分比将各组分进行混合,液态氟碳树脂,20%;亲水基团型表面活性剂,12%;硬脂酸,2%;纯净水,66%,混合后进行搅拌,然后用100um过滤棉芯8条过滤,所得滤液保存在30℃、相对湿度为45%RH的环境中,使用时再取出。
步骤三,废树脂板尾渣的处理。(1)磨碎:将废树脂板尾渣磨碎,使用水 磨的方法磨细至50目。(2)降解:先将磨碎的废树脂板尾渣与降解剂按照1200公斤∶10升的比例放到降解池中并搅拌40分钟。(3)过滤。过滤后将液体排出到中转池中,剩下的废树脂板尾渣降解后含水约30%。(4)将(3)所得滤渣摊开晾晒,确保含水率在8%以内。
步骤四,活性处理,将步骤三处理过的废树脂板尾渣平铺在生产台面上,将步骤二所得的活性剂以喷雾的方式喷洒在废树脂板尾渣上,所述活性剂与废树脂板尾渣的配比为:10升∶800公斤;然后进行搅拌,再密封发酵至少5个小时。
步骤五,拌料和造粒,按照以下质量百分比将各组分混合并搅拌均匀:步骤四发酵后的废树脂板尾渣,75%;不含碳酸钙的塑胶粉料,13%;染色剂,4%;增硬剂,5%;防水剂,3%。均匀搅拌后倒入造粒机内,挤造出颗粒装物即可。
步骤六,挤出成型和成品包装。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式,不能以此来限定本发明保护的范围,本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。