一種利用覆銅板殘渣資源化再利用的方法
【技術領域】
[0002] 本發(fā)明屬于覆銅板再生技術領域，更具體地，涉及一種利用覆銅板殘渣資源化再 利用的方法。
【背景技術】
[0003]當前，隨著社會經濟的高速發(fā)展，各類電子產品的日益普及以及更新?lián)Q代速度的 加快，使得人們對各種電子電器產品的需求也日益提高。覆銅板廣泛應用于大型計算機、辦 公和個人電腦、家用電器、娛樂電器及其輔助性產品等各種電子設備中。隨著這些電子產品 的大量生產和愈來愈短的報廢周期，廢棄覆銅板的數(shù)量也在急劇增加。因此，廢棄覆銅板所 形成的電子污染已成為嚴峻的環(huán)境問題。廢棄覆銅板中金屬材料的回收利用技術已經比較 成熟，但其中非金屬材料的再生利用問題卻遲遲得不到解決，很大一部分被當作垃圾丟棄、 焚燒或掩埋，不僅造成了嚴重的環(huán)境污染，而且導致有用資源的大量浪費。
[0004] 廢覆銅板中含較大量溴和少量的氯，焚燒法處理會造成空氣污染，特別是二惡英 污染。熱裂解法回收油中仍含有溴及少量金屬，因此，回收油若作為燃料使用仍會造成空氣 污染。
[0005] 建筑材料因體量大，一直以來也是處理廢棄物的主要考慮途徑之一。蘇州順惠有 色金屬制品有限公司利用非金屬粉末生產了復合材料標準磚、多孔磚和砌塊。它們主要 是以非金屬粉末作為主要原料，添加水泥、白泥、粉煤灰等各種輔料，通過一系列簡單的工 序制成成品。非金屬粉末的添加量能達到12%，與傳統(tǒng)的磚塊相比，這種磚塊有較低的成 本，節(jié)約了資源(邱軍，李娜，劉光富.廢棄線路板中非金屬材料再利用的研宄進展.2011 (9) :91_96. )Phaiboon Panyakapo等將覆銅板顆粒、粉煤灰和錯粉等混合制得塑料混凝 土，當水泥、沙子、粉煤灰與覆銅板顆粒的混合比例為1. 0 :〇. 8 :0. 3 :0. 9時，得到壓縮強度 和密度分別為 4.14 MPa和 1395 kg/n^jPhaiboon Panyakapo，et al. Waste Management， 2008，28: 1581-1588 )上述方法中，覆銅板殘渣的再利用量較小，添加量大了則會影響制品 的性能。
[0006] 目前裝飾木質板材主要有天然木材、合成板材兩種，木質裝飾板材的大量使用需 要砍伐大量的森林資源，破壞環(huán)境，使得氣溫上升，水土流失，洪水災害不斷，嚴重影響人類 的正常生活。普通的合成板材還有吸水膨脹變形、易發(fā)霉、甲醛超標等問題。
[0007]因此，如何合理且大量利用覆銅板殘渣，并使其最大限度地得到回收和再利用是 解決廢棄覆銅板再生利用問題的重中之重；另外，尋找材料替代傳統(tǒng)的裝飾木材，減少環(huán)境 破壞，已經是迫在眉睫需要解決的技術難題。

【發(fā)明內容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中覆銅板再生利用問題，提供一種利用覆銅板殘 渣資源化再利用的方法，該方法既節(jié)約了資源，降低了成本，改善了制品的性能，又很大程 度地解決了廢棄覆銅板的污染問題。
[0009]本發(fā)明技術目的通過如下技術方案實現(xiàn)： 本發(fā)明提供了一種利用覆銅板殘渣資源化再利用的方法，包括如下步驟： S1.按覆銅板殘渣重量計，將覆銅板殘渣放入質量百分比濃度為0. 1~1. 0%的硫酸溶液 中，浸泡2~5小時，然后加入0. 5~1. 5%有機硅過氧化物偶聯(lián)劑和0. 5~1. 5% KH570偶聯(lián)劑 (y -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷），再浸泡〇. 5~2小時，脫水后，在100~120°C烘干 1~2小時，得到預處理后的覆銅板殘渣； S2:按重量百分比計，將S1步驟中所得預處理后的覆銅板殘渣40~70%、碳酸鈣粉料 10~20%和樹脂10~40%攪拌混合均勻，經成型，固化，切割，拋光，制得新型板材； 所述覆銅板殘渣是廢棄覆銅板經過提銅處理后的殘渣。
[0010] 覆銅板殘渣是廢棄覆銅板經過提銅處理后的殘渣，其主要成分為已固化樹脂，玻 璃纖維，還有少量的銅0. 1~2. 0%。因其密度約為0. 6Kg/m3,顆粒細度為30~200微米。密度 較小，顆粒粒徑也較小，導致與顆粒細度相近的無機粉體相比，單位比表面積大很多。直接 利用覆銅板殘渣制造板材，需要的樹脂量大，會導致成本高，且制品的性能也不佳。
[0011] 本發(fā)明針對覆銅板殘渣此特點，對其進行了特殊的預處理。覆銅板殘渣中含有大 量的玻璃纖維，為了得到更好的偶聯(lián)效果，首先采用稀硫酸對玻璃纖維表面進行腐蝕，增加 偶聯(lián)劑的耦合面積，增加耦合效果。
[0012] KH570偶聯(lián)劑（y-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷）是一類具有兩不同性質官 能團的物質，它們分子中的一部分官能團可與有機分子反應，另一部分官能團可與無機物 表面的吸附水反應，形成牢固的粘合。偶聯(lián)劑在復合材料中的作用在于它既能與增強材料 表面的某些基團反應，又能與基體樹脂反應，在增強材料與樹脂基體之間形成一個界面層， 界面層能傳遞應力，從而增強了材料與樹脂之間粘合強度，提高了復合材料的性能，同時還 可以防止不與其它介質向界面滲透，改善了界面狀態(tài)。覆銅板殘渣與一般的無機粉體填料 不同，其不僅含有大量的玻璃纖維和少量的金屬銅等無機物質，還含有大量的已熱固化的 樹脂，因此簡單添加一種傳統(tǒng)偶聯(lián)劑，僅僅對無機物進行偶聯(lián)，而還有大量的已熱固化樹脂 的偶聯(lián)效果不好。
[0013]有機娃過氧化物偶聯(lián)劑可水解基團X為一OOR基，特點是過氧基受熱后很容易分 解成具有高反應能力的自由基，它不僅可以作為有機物與無機物之間的偶聯(lián)劑，還可使兩 種種相同或不同的有機物進行偶聯(lián)，還能與無極性(如聚烯烴和硅橡膠等）的有機物偶聯(lián)。 且有機硅過氧化物偶聯(lián)劑還具有固化速度快、粘合強度高優(yōu)點。因此，本發(fā)明中嘗試將兩種 偶聯(lián)劑協(xié)同使用，不僅能夠對覆銅板殘渣中無機物進行偶聯(lián)，還能對其中大量的已熱固化 樹脂進行偶聯(lián)，增強了材料與樹脂之間粘合強度，提高了復合材料的性能，達到協(xié)同增強效 果。
[0014] 優(yōu)選地，按質量百分比計，所述覆銅板殘渣主要成分為已固化樹脂30~50%，玻璃纖 維 50~70% 和銅 0? 1~2. 0%。
[0015]優(yōu)選地，所述S2步驟中樹脂為間苯新戊二醇型不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、 脲醛樹脂或聚丙烯樹脂中的一種。
[0016]優(yōu)選地，所述S1步驟中有機硅過氧化物偶聯(lián)劑為甲基三叔丁過氧基硅偶聯(lián)劑烷、 乙條二叔丁過氧基娃偶聯(lián)劑燒或條丙二叔丁過氧基硅烷偶聯(lián)劑中的一種。
[0017]優(yōu)選地，所述S2步驟中成型為將混合均勻后的混合料澆注至鋼模內，制成方形坯 料。
[0018] 優(yōu)選地，所述S2步驟中固化溫度為80°C~120°C。
[0019]利用上述方法制備出來的新型板狀材料也在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明方法制備出的新型板材，彎曲強度高，可以替代目前裝飾合成板材和 天然木材使用，克服了天然木材中資源枯竭和環(huán)境污染的趨勢，并且制備原料環(huán)保、無毒無 害，符合目前甲醛含量低的需求。
[0021] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點和有益效果： 本發(fā)明通過同時添加一種傳統(tǒng)偶聯(lián)劑KH570 ( Y _甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷） 和一種有機硅過氧化物偶聯(lián)劑。偶聯(lián)劑KH570可很好的偶聯(lián)覆銅板殘渣中的玻璃纖維與樹 脂粘合劑，而在熱固化過程中有機硅過氧化物偶聯(lián)劑的過氧基受熱分解成有高反應能力的 自由基，可很好的偶聯(lián)覆銅板殘渣中的已固化的樹脂與樹脂粘合劑，兩種偶聯(lián)劑協(xié)同使用， 處理后的覆銅板殘渣不僅分散性好，可降低樹脂用量，且能適用不同的樹脂體系制備出彎 曲強度高的新型板材，達到協(xié)同的增強效果。兩種偶聯(lián)劑的協(xié)同使用，還能適用間苯新戊二 醇型不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂、聚丙烯樹脂等不同的樹脂粘合劑。本發(fā)明 利用了難以處理，數(shù)量巨大的覆銅板殘渣，有利于環(huán)境保護，變廢為寶。
【具體實施方式】
[0022] 以下結合實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明要求保護的范圍并不局限于實 施例表述的范圍。
[0023] 實施例1 以覆銅板殘渣重量計，將廢棄覆銅板經過提銅處理后的殘渣(按質量百分比計，主要成 分為已固化樹脂30%，玻璃纖維68%，銅2. 0% ;)放入0. 1%質量濃度硫酸溶液中浸泡5小時， 然后加入0. 5%甲基三叔丁過氧基硅烷偶聯(lián)劑和1. 5% KH570偶聯(lián)劑，再浸泡2小時，將覆銅 板殘渣撈起脫水后，在120°C烘干1小時，得到預處理后的覆銅板殘渣； 按重量百分比計，將預處理后的覆銅板殘渣60%、碳酸鈣粉料20%、間苯