[发明专利]一种基于废塑料的磁性填料及其制备方法

权利要求书

1.一种基于废塑料的磁性填料，其特征在于，由塑料基体(1)和磁性条状体(3)两部分组成；所述塑料基体(1)为固体废物中的废塑料；所述磁性条状体(3)由废塑料薄膜包裹磁性铁氧体粉末制成；所述磁性条状体(3)固定在塑料基体(1)上。

2.根据权利要求1所述的基于废塑料的磁性填料，其特征在于，所述磁性条状体(3)穿插于所述塑料基体(1)上所设孔中，所述磁性条状体(3)两端打有结(4)，所述结(4)大于孔的大小。

3.根据权利要求2所述的基于废塑料的磁性填料，其特征在于，所述磁性条状体(3)经过每一个孔穿插于所述塑料基体(1)中，相邻三个孔之间的两段磁性条状体(3)分别位于塑料基体(1)的两侧。

4.根据权利要求2或3所述的基于废塑料的磁性填料，其特征在于，所设孔为呈矩形矩阵或圆形矩阵排列的矩形孔(2)，所述矩形孔(2)长度比磁性条状体(3)的宽度大0.5-1mm，所述矩形孔(2)宽度比磁性条状体(3)的厚度大0.5-1mm。

5.根据权利要求1或2所述的基于废塑料的磁性填料，其特征在于，所述的磁性条状体(3)在塑料基体(1)上均匀分布，所述磁性条状体(3)的表面积占塑料基体(1)总表面积的15-30％。

6.根据权利要求1或2所述的基于废塑料的磁性填料，其特征在于，所述固体废物中的废塑料为矿泉水瓶或果汁瓶，其厚度小于2mm、粗糙度Ra大于20nm，形状为长方形、正方形或圆形。

7.根据权利要求1或2所述的基于废塑料的磁性填料，其特征在于，所述磁性条状体(3)为扁条状体，其宽度为3-7mm、厚度为1-2.5mm。

8.一种基于废塑料的磁性填料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)塑料基体(1)的制备：

选取固体废物中的废塑料，剪切、打磨废塑料表面；并在打磨后的废塑料表面开设多个孔；

(2)磁性铁氧体粉末的制备：

a)向重金属离子废水中添加二价铁离子和三价铁离子，所述二价铁离子与废水中其他二价金属离子的摩尔比大于2，所述三价铁离子与废水中其他三价金属离子的摩尔比大于7.5，废水中总的三价金属离子与总的二价金属离子的摩尔比范围为1.3-1.8，得处理后废水；

b)在不断搅拌下，向步骤a)中所述处理后废水中加入强碱，调节溶液的pH值至10以上，常温下反应6-8min，停止搅拌，至混合液中形成沉渣；

c)陈化反应30-60min，步骤b)中所述沉渣转化为黑色的磁性铁氧体，倒出上清液，固液分离；

d)将分离后的磁性铁氧体在40-60℃中干燥，研磨至磁性铁氧体的颗粒粒度在0.1mm以下，并在强度大于300kA/m的磁场中预磁化10min以上，即得所述磁性铁氧体粉末；

(3)磁性条状体(3)的制备：

选取废塑料薄膜，在其一侧表面沿直线方向涂玻璃胶，在玻璃胶上均匀分布磁性铁氧体粉末；所述玻璃胶的用量至少能粘住磁性铁氧体粉末，所述磁性铁氧体粉末的用量至少能盖住玻璃胶；待玻璃胶干化后，用涂玻璃胶的塑料薄膜将磁性铁氧体粉末包裹形成条状体，并用玻璃胶密封，形成所述磁性条状体(3)；

(4)磁性填料的制备：

将步骤(3)中所述磁性条状体(3)穿插在步骤(1)中的孔中，在磁性条状体(3)的两端分别打有大于孔的结(4)，得所述基于废塑料的磁性填料。

9.根据权利要求8所述的基于废塑料的磁性填料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中重金属离子废水中含有铜离子和锰离子或铅离子和锌离子；所述的强碱为氢氧化钠或氢氧化钾。