廢棄電路板非金屬材料填充酚醛模塑料及再生板材研究.pdf

1、廢棄印刷電路板（PCBs）中蘊含的金屬是天然礦藏的幾十倍甚至幾百倍，目前現(xiàn)有的處理技術(shù)主要是針對廢棄電路板中的貴金屬、銅等金屬的回收，其中大量非金屬材料主要是采用焚燒與填埋進行處理，其結(jié)果造成環(huán)境污染和大量資源浪費。為此，本文通過研究酚醛紙基和環(huán)氧玻璃布電路板中非金屬粉料代替木粉填充酚醛模塑料（PMC），研究非金屬粉加入量和粒徑對模塑料性能的影響；并嘗試利用非金屬粉壓制再生板材，分析工藝參數(shù)和配方對再生板材成型效果的影響。 經(jīng)

2、對兩種非金屬粉篩分稱重和顯微觀察發(fā)現(xiàn)，破碎紙基非金屬粉粒徑為-0.3+0.125mm的物料為薄片狀，粒徑小于0.07mm的物料為粉末狀，其百分含量分別為22.9％和42.9％；破碎玻布非金屬粉粒徑為-0.3+0.125mm的物料為片狀，粒徑為-0.15+0.125mm 的物料為長桿狀，粒徑小于0.07mm的物料以短切纖維為主，其百分含量分別為15.3％、15.6％和34.6％。 將紙基非金屬粉填充到酚醛模塑料中，可以提高模塑料

3、的缺口沖擊強度和熱變形溫度，但會降低酚醛模塑料的彎曲強度和拉西格流動性，隨著紙基非金屬粉加入量的增加，拉西格流動性的降低趨勢越大。兼顧模塑料綜合性能，紙基非金屬粉加入量以20％為佳，此時，模塑料的彎曲強度為70MPa、缺口沖擊強度為2.4KJ/m2、熱變形溫度為168℃、介電強度為3.4MV/m和拉西格流動性為103mm，完全滿足模塑料標準要求。當紙基非金屬粉的加入量為20％時，隨著非金屬粉粒徑的減小，酚醛模塑料的缺口沖擊強度、熱變形溫

4、度及拉西格流動性都有減小的趨勢，而彎曲強度和介電強度則先減小后增大。 玻布非金屬粉的加入量為30％時，模塑料機械性能最好，彎曲強度和缺口沖擊強度分別為82MPa和2.8KJ/m2，比參照試樣分別提高了17.1％和21.7％，其熱變形溫度為171℃、介電強度為3.4MV/m和拉西格流動性為143mm，各項性能均滿足模制品標準要求。加入量為20％時，玻布非金屬粉粒徑對酚醛模塑料的彎曲強度和熱變形溫度影響不大，隨著粒徑的減小，缺口沖

5、擊強度和介電強度是先減小后增大，而拉西格流動性則有減小的趨勢。 借助掃描電鏡照片，對模塑料內(nèi)部結(jié)構(gòu)及斷面形貌進行研究。粒徑為-0.3+0.15mm和-0.15+0.07mm玻布粉中的玻璃纖維在酚醛模塑料中分別以捆狀和單根纖維形式存在，破壞斷面有纖維/基體脫落、纖維拔出等現(xiàn)象。 利用熱擠壓機通過添加不同粘結(jié)劑對非金屬粉進行小試樣壓制，然后在此基礎(chǔ)上，利用自制的液壓機設備進行了再生板材的放大實驗。研究配方和操作條件等因素