廢舊線路板真空熱解油合成熱固性酚醛樹脂研究.pdf

1、廢舊線路板(WPCB)是目前廢棄量大、可資源化利用率高的城市固體廢棄物。廢舊線路板的全組分(金屬，無(wú)機(jī)玻璃纖維，有機(jī)高分子化合物)回收是國(guó)內(nèi)外研究的一種趨勢(shì)，而有機(jī)高分子化合物的純化和利用更是WPCB全組分回收的技術(shù)難題。
　　 本文研發(fā)了一種“真空熱解+常壓分餾+催化合成”的組合新工藝，回收利用WPCB有機(jī)高分子化合物的真空熱解產(chǎn)物，簡(jiǎn)稱熱解油，重點(diǎn)研究了熱解油合成酚醛樹脂的最佳工藝，并對(duì)熱固性酚醛樹脂組成和結(jié)構(gòu)、固化性質(zhì)和力

2、學(xué)性能進(jìn)行了分析測(cè)定。
　　 首先，通過(guò)自制的WPCB真空熱解裝置制備熱解油。試驗(yàn)結(jié)果表明，一般WPCB經(jīng)真空熱解處理后能夠產(chǎn)生13％以上的熱解油。
　　 其次，根據(jù)熱解油中各組分沸點(diǎn)的差異，采用常壓分餾的方法對(duì)生成的熱解油進(jìn)行分餾，并采用GC/MS對(duì)各餾分的成分進(jìn)行分析測(cè)試。分餾試驗(yàn)獲得了5種液態(tài)餾分和1種固體瀝青質(zhì)，液態(tài)餾分分別是餾分1(＜120℃)、餾分2(120℃-180℃)、餾分3(180℃-240℃)、餾分4

3、(240-300℃)和餾分5(300-360℃)；這5種液態(tài)餾分的GC/MS測(cè)試結(jié)果表明：各種餾分中的主要成分均為苯酚、p-異丙基苯酚、甲基苯酚，含溴熱解產(chǎn)物包括溴苯酚、二溴苯酚，但相對(duì)含量不同。選用餾分2、餾分3、餾分4和餾分5的混合物(120-360℃，簡(jiǎn)稱為中餾分)作為合成酚醛樹脂的原料。這些產(chǎn)物可用作化工原料來(lái)資源再利用。
　　 然后，采用正交試驗(yàn)確定了用熱解油中餾分代替純苯酚合成熱固性酚醛樹脂的最佳的工藝條件：每38.

4、5g熱解油加入40g甲醛溶液和10g催化劑NaOH，第一階段溫度為60℃、反應(yīng)時(shí)間為3h，第二階段溫度為95℃、反應(yīng)時(shí)間為3h。
　　 最后，采用紅外光譜分析、熱重分析和拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)對(duì)合成的熱固性酚醛樹脂的組分和結(jié)構(gòu)，固化性能和力學(xué)性能進(jìn)行了分析測(cè)試。結(jié)果表明，紅外曲線出現(xiàn)了CH2、CHOH等特征峰，與苯酚為原料合成的酚醛樹脂的紅外曲線的特征峰吻合；熱重曲線在464.2℃時(shí)產(chǎn)物開始固化分解，最終剩余質(zhì)量為64.71％，合成的產(chǎn)物