[发明专利]利用有机硅改性环氧树脂与废电路板非金属粉合成的环保板材

说明书

技术领域

本发明涉及环保板材领域，尤其涉及利用废旧电路板废金属粉合成的环保板材。

背景技术

传统木制品板材的基板制作的原材料为木材，需要砍伐森林资源，从而造成水土流失，影响自然环境及生态的平衡发展，不环保且不能有效节能减排。

随着全球电子技术突飞猛进的发展，工业废品与生活垃圾不断产生，使得全球的电子垃圾与电子工业生产领域产生大量的电路板废品和边角料，有研究将废电路板破碎成粉，再加入粘合剂制成板材，但目前使用粘合剂的大多的酚醛树脂等有醛粘合剂，对人类健康和自然环境造成危害；部分使用的无醛粘合剂在耐热性、耐水性等方面又不能满足使用要求。从而限制了废电路板粉的回收利用。

环氧树脂作为对环境污染较小的粘合剂具有优良的物理机械性能和电气性能，被广泛的应用于涂料、胶粘剂、电子封装材料等，但由于其交联网络结构的特点，固化后质脆、耐冲击和应力开裂的能力较差，从而使其应用受到了一定的限制。

针对上述问题，如何制备出既能满足使用要求又对人类环境友好的粘合剂来实现废电路板粉的回收利用，将是目前迫切需要解决的技术难题。

发明内容

针对现有技术不足，本发明要解决的技术问题是提供一种再生回收废旧电路板粉和二甲基二氯硅烷改性环氧树脂合成的、具有较好的强度、很好的韧性、良好的耐水耐热耐酸碱腐蚀性、可以减少环境污染的环保板材。

为了克服现有技术的不足，本发明采用的技术方案是：一种利用二甲基二氯硅烷改性环氧树脂与废电路板粉合成的环保板材，其特征在于，所述利用二甲基二氯硅烷改性环氧树脂与废电路板粉合成的环保板材包括重量比如下的组分：15—25份二甲基二氯硅烷改性环氧树脂，70—80份废弃电路板回收粉。

上述的二甲基二氯硅烷改性环氧树脂是利用二甲基二氯硅烷对环氧树脂进行改性得到的产品。将一定量的环氧树脂溶于甲苯中，向溶有环氧树脂的甲苯溶液中缓慢加入二甲基二氯硅烷，至不再有大量气雾产生为止，让溶液继续反应1h，整个反应过程有搅拌装置进行搅拌，二甲基二氯硅烷与环氧树脂充分后，利用三乙胺吸收反应过程中产生的HCl气体。反应完毕后，将溶液用蒸馏水洗涤若干次，洗去其中的季铵盐，再减压蒸馏，蒸去甲苯，得到二甲基二氯硅烷改性环氧树脂。

上述废弃电路板回收粉是将废弃的电路板或电路板制造过程的边角料进行粉碎，制作成粉料，分离其中的金属成分，可以用来制作成型板材。

作为上述方案的改进，所述利用二甲基二氯硅烷改性环氧树脂与废电路板粉合成的环保板材包括重量比如下的组分：15—25份二甲基二氯硅烷改性环氧树脂，70—80份废弃电路板回收粉，3—5份六亚甲基四胺固化剂。

作为上述方案的改进，所述利用二甲基二氯硅烷改性环氧树脂与废电路板粉合成的环保板材包括重量比如下的组分：1525份二甲基二氯硅烷改性环氧树脂，70-80份废弃电路板回收粉，3-5份六亚甲基四胺固化剂，3-5份γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂。

作为上述方案的改进，所述利用二甲基二氯硅烷改性环氧树脂与废电路板粉合成的环保板材包括重量比如下的组分：15—25份二甲基二氯硅烷改性环氧树脂，70—80份废弃电路板回收粉，3—5份六亚甲基四胺固化剂，3—5份γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂，3—5份分散剂。

作为上述方案的改进，所述利用二甲基二氯硅烷改性环氧树脂与废电路板粉合成的环保板材包括重量比如下的组分：15—25份二甲基二氯硅烷改性环氧树脂，70—80份废弃电路板回收粉，3—5份六亚甲基四胺固化剂，3—5份γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂，3—5份分散剂，1—2份硬脂酸锌。

本发明的有益效果是：将二甲基二氯硅烷改性环氧树脂与废电路板粉、再添加一些合成助剂合成新型环保板材。

本发明的发明人出人意料地发现，二甲基二氯硅烷改性后的环氧树脂克服很多环氧树脂改性前的不足，由于小分子有机硅短链通过化学键连接的方式牢牢楔入了环氧交联网络中，使固化体系的堆砌密度上升，分子量增加，同时生成的Si—O键键能大，C—Si又可转动，同时改性过程取代了环氧树脂中的亲水性羟基，很大程度上克服了很多传统板材吸水膨胀的不足。所以二甲基二氯硅烷改性后的环氧树脂的耐热性、抗冲、抗拉、延展性以及耐水性等性能都有不同程度的改善。

此外，本发明的发明人还发现，利用二甲基二氯硅烷改性环氧树脂与废PCB板粉合成的环保板材时，加入六亚甲基四胺（又名乌洛托品）固化剂，使两者的空间网状交联的结构更加完善，使产品的强度和耐热性显著提高。