廢舊印刷線路板基板熱解特性研究.pdf

1、本課題選用了最典型的FR4型廢舊印刷線路板基板作為研究對象。首先分析了FR4型廢舊印刷線路板基板樣品的基本性質(zhì)，研究數(shù)據(jù)表明：廢舊印刷線路板基板的含量最多的元素為C，含量為37.54％；實驗樣品的熱值平均值為12229.46 J/g，為后續(xù)的熱解反應(yīng)提供了基本數(shù)據(jù)。結(jié)合基礎(chǔ)分析的結(jié)果，實驗先后采用了熱重分析儀和熱重-近紅外聯(lián)用技術(shù)，研究了升溫速率、樣品顆粒尺寸及催化劑等實驗條件對熱裂解特性的影響及氣體產(chǎn)物的釋放規(guī)律。實驗結(jié)果表明：廢舊印

2、刷線路板基板的主要熱解反應(yīng)的溫度區(qū)間為280℃～480℃，隨著升溫速率的增大，DTG曲線的峰值處都向高溫區(qū)方向移動，主反應(yīng)溫度區(qū)間縮小，反應(yīng)時間減??；熱解氣體主要成分為含有苯環(huán)、C=O、C-O等基團(tuán)的芳香族化合物，還含有CO2、CO、CH4等小分子物質(zhì)。然后根據(jù)熱重實驗的分析數(shù)據(jù)，建立了廢舊印刷線路板基板熱裂解動力學(xué)模型，利用Malek法推斷印刷線路板熱解反應(yīng)機(jī)理函數(shù)為RO2，廢舊印刷線路板基板的熱解動力學(xué)機(jī)理函數(shù)機(jī)理函數(shù)為：f(α)=

3、(1-α)2和G(α)=(1-α)-1-1。
　　 最后采用PY-GC/MS方法，研究了樣品在不同的裂解終溫下的快速熱裂解，分析了不同條件下的主要?dú)鈶B(tài)裂解產(chǎn)物，比較了產(chǎn)物的差異。其中熱裂解條件不同，熱裂解最后的產(chǎn)物也會不一樣。600℃時三種主要產(chǎn)物為苯酚、2-苯氧基乙醇、2-異丙基苯酚；800℃和1200℃時的三種主要產(chǎn)物相同，分別為(Z)-2-(4-甲基環(huán)己-3-烯基)丙-1-烯-1-醇、2，4，5-三甲基苯酚、1，2，3，5