廢棄電路板非金屬材料填充不飽和聚酯團狀模塑料及改性瀝青研究.pdf

1、由于技術革新和市場刺激，電器設備和電子產(chǎn)品的淘汰速度不斷加快，這使得電子廢棄物的無害化處理和資源化問題越來越重要和緊迫。 印刷電路板（printed circuit boards，PCBs）是所有電子產(chǎn)品的基本組成部件，因此廢棄印刷電路板是電子垃圾中的一個重要分支。電路板中含有許多有害重金屬和溴化阻燃劑，如果處理不當將會對土壤和地下水造成嚴重的污染，嚴重損害人類和其他生物的健康。由于電路板回收的直接驅(qū)動利益主要是貴金屬，占電路

2、板約70wt％的非金屬材料卻沒有得到合理的處理或回收。大部分的電路板非金屬材料都被當成城市垃圾填埋、焚燒或被任意堆置。但是，焚燒會產(chǎn)生大量毒害氣體，填埋和堆置會侵占大量寶貴的土地、提高電路板的回收成本、浪費有用的資源。 因此，本文根據(jù)“減量化、資源化、再利用”的固體廢棄物處理原則，采用機械物理法回收利用廢棄電路板非金屬材料，將廢棄電路板經(jīng)過二級破碎、高壓靜電分選后的非金屬粉作為原料來制備不飽和聚酯團狀模塑料(unsaturat

3、ed polyester bulk molding compound，UP-BMC)和改性瀝青。研究不同的成型溫度和成型時間等制備工藝對新型不飽和聚酯團狀模塑料的性能影響；研究不同粒徑和不同添加量的非金屬粉末對不飽和聚酯模塑料性能的影響；考察不同粒徑和不同添加量的非金屬粉末對改性瀝青料性能的影響，分析改性瀝青的高溫和低溫性能改善程度，探討改性瀝青的非金屬粉最佳加入量和粒徑。 混合廢棄電路板非金屬粉粒徑分布并不非常連續(xù)，粒徑主要

4、集中在50μm至91μm之間以及125μm至150μm之間，含量分別達到58 wt％和25 wt％。非金屬粉的熱解穩(wěn)定溫度為323 ℃，最高降解速率對應溫度為343 ℃，800 ℃的熱解殘余率為33.4 wt％。 非金屬粉填充不飽和聚酯團狀模塑料的最佳成型工藝條件為：上、下壓頭的加熱溫度分別為140 ℃和135 ℃，加壓時間為5 min。非金屬粉填充不飽和聚酯團狀模塑料的沖擊強度和彎曲強度都存在一個極大值，且極大值對應的非金屬

5、粉含量都為20 wt％。洛氏硬度隨著非金屬粉含量增加出現(xiàn)兩個極大值，一個對應于10 wt％，另一個對應于30 wt％。當粒徑為<0.07 mm、含量為20 wt％時沖擊強度、彎曲強度分別達到極大值6.4 kJ/m2和68.8 Mpa，洛氏硬度則為89.0HRM。 通過對非金屬粉填充不飽和聚酯團狀模塑料的SEM 圖分析得出，玻璃纖維都主要以單根的形式均勻地分散在材料中，非金屬粉與樹脂基體的界面粘結較好，與不飽和聚酯有較好的相容性

6、。 當非金屬粉含量為25wt％，粒徑為0.07-0.09 mm時，改性瀝青的綜合性能最好，其具體性能指標為135 ℃黏度為1225 cP，25 ℃針入度為53.7dmm，軟化點為54℃，15℃延度為43.5cm，60℃的車轍因子G*/sinδ為3995.27Pa，極限使用溫度為69.4℃，所有這些指標都說明瀝青的性能得到較大的提高和改善。 因此，本文實現(xiàn)了廢棄電路板非金屬材料在不同領域內(nèi)的再利用，從而為非金屬材料引起