真空熱解技術(shù)實現(xiàn)防溴型電路板資源化及其動力學(xué)機理研究.pdf

1、隨著防溴型環(huán)氧樹脂在電路板行業(yè)的興起及廣泛應(yīng)用，其生產(chǎn)數(shù)量也在逐年增加。因此，對于防溴型廢電路板回收再利用的研究迫在眉睫。如何最大限度的使其資源化，如何使其資源化過程產(chǎn)生的環(huán)境問題降到最小，以及資源化過程中表現(xiàn)出的特性，都對資源節(jié)約，環(huán)境保護(hù)以及社會經(jīng)濟的發(fā)展有著重大的意義。
　　 在國家“十一五”科技支撐計劃支持下，為了更有效地回收和資源化防溴型電路板的非金屬部分，本文采用真空熱解的方法，將用作電路板基板的防溴型環(huán)氧樹脂進(jìn)行真

2、空熱解處理，并對其熱解特性、動力學(xué)參數(shù)與機理;真空熱解過程的影響因素及最佳熱解條件;產(chǎn)物的種類特性三方面內(nèi)容進(jìn)行研究與分析。
　　 本文首先采用熱重分析(TG)法研究了防溴型環(huán)氧樹脂在氬氣(Ar)氛圍下的熱解動力學(xué)特性。用Flynn-Wall-Ozawa法和Friedman-Reich-Levi法對熱解動力學(xué)參數(shù)進(jìn)行研究，得出熱解過程存在三個不同的反應(yīng)階段，三個階段的活化能分別為147.377kJ·mol-1、174.206kJ

3、·mol-1和161.575kJ·mol-1，反應(yīng)級數(shù)為2.32。通過建立動力學(xué)模型，確定了防溴型電路板的熱解反應(yīng)動力學(xué)機理方程。
　　 其次，采用密閉的電子控溫智能管式爐對防溴型電路板進(jìn)行真空熱解正交實驗。研究了各因素對防溴型環(huán)氧樹脂真空熱解的影響，以及在不同條件下產(chǎn)物在三相中的變化規(guī)律，并確定防溴型環(huán)氧樹脂的最佳真空熱解條件。結(jié)果表明，熱解最終溫度是影響真空熱解三相產(chǎn)物產(chǎn)率最重要的因素，真空條件比常壓下更利于熱解反應(yīng)的發(fā)生。

4、真空熱解的最佳反應(yīng)條件應(yīng)將熱解終溫控制在550℃-650℃、真空度10kPa左右、升溫速率10℃·min-1-15℃·min-1、保溫時間50min左右、冷凝溫度-20℃左右為宜。
　　 最后，將防溴型電路板真空熱解產(chǎn)物回收富集，采用元素分析法、紅外光譜分析法、氣質(zhì)聯(lián)用法對液態(tài)熱解油進(jìn)行分析表征，確定熱解油的主要成分為苯酚(23.918％)、2-甲酚(8.205％)和雙酚A(6.253％)，以及大量不同種類的苯酚取代物。通過對比