[发明专利]一种玻璃纤维球束及其制备方法

说明书

本发明公开了一种玻璃纤维球束及其制备方法，其包含：步骤1，将废弃印刷线路板粉碎、分选，得到非金属粉；步骤2，非金属粉加入到无机酸中，50～95℃反应8～40h；步骤3，过滤，分别收集玻璃纤维粉末固体和滤液；步骤4，滤液用萃取剂萃取，得到回收环氧树脂；步骤5，玻璃纤维粉末、回收环氧树脂按100：0.1～10的重量比例，搅拌下加入到有机胺溶液中，在40～80℃反应0.5～30h，过滤，得到玻璃纤维球束。本发明的方法不仅避免了回收玻璃纤维及处理、再利用过程中玻璃纤维粉尘对人体的危害，而且回收的玻璃纤维球束可以作为催化剂、纳米材料及其他材料的载体，还可直接制备复合材料，避免了挤出造粒过程中因高温造成性能的降低，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及废弃印刷线路板非金属粉中玻璃纤维的回收，具体涉及一种玻璃纤维球束及其制备方法。

背景技术

印刷电路板(Printed Circuit Boards，简称PCB)是电子产品最基本的元器件，是电子产品中各个元器件相互连接的基础。在我们日常生活中常见的家用电器主要为电视机、洗衣机、电冰箱、空调及电脑。近年来，这些家用电器已进入淘汰和报废的高峰期。这些家电中含有大量的印刷线路板。随着废弃家用电器数量的不断增加，废弃PCB的量也逐年增加。

除了来源于电子废弃物外，废弃PCB还有一个来源就是PCB生产过程中产生的边角料以及不合格品。边角料和不合格品大约占PCB生产总量的10～20％。我国是印刷电路板的生产大国，因而每年将产生数量庞大的边角料和不合格品。

在废弃PCB中含有大量的金属，有很多企业从事废弃PCB中金属的回收。经过拆解、破碎、分选等步骤，能将大部分的金属回收再利用，而剩下的非金属粉成为二次污染物，大量堆积在某个角落。

填埋和焚烧是大规模处理这些热固性环氧树脂废弃物的传统方法。填埋不仅占用宝贵的土地资源，而且会污染环境。有些热固性环氧树脂废弃物中含有重金属和溴化阻燃剂(如废弃印刷线路板非金属粉)，这些重金属和溴化阻燃剂会被雨水浸出而污染土壤和地下水等。焚烧会产生大量的炉渣，而含有溴化阻燃剂的废弃物(如废弃PCB非金属粉)在焚烧时会产生大量的有毒物质，特别是多溴代二苯并二恶英和多溴代二苯并呋喃。

在这些非金属粉中含有大量的玻璃纤维，约占重量的70％。在专利CN101407596B公布了一种化学方法回收废弃印刷线路板非金属粉中玻璃纤维的方法。该方法回收得到的玻璃纤维为白色粉末，在处理和使用这些玻璃纤维粉末时易产生扬尘，进入呼吸道和眼睛，特别是容易扎进皮肤，对人体造成危害，引起不适。为了改进玻璃纤维粉的危害，本发明公布一种玻璃纤维球束的制备方法，将玻璃纤维粉聚集成球束，避免玻璃纤维粉的危害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种由废弃印刷线路板为原料回收制备玻璃纤维球束的方法，该方法一方面回收了废弃印刷线路板非金属粉中的玻璃纤维使之获得再利用，另一方面避免回收玻璃纤维及处理、再利用过程中玻璃纤维粉尘对人体的危害。

为了达到上述目的，本发明提供了一种玻璃纤维球束的制备方法，其包含：

步骤1，将废弃印刷线路板粉碎、分选，得到非金属粉；

步骤2，将步骤1制得的非金属粉加入到无机酸中，加热至50～95℃，反应8～40小时；其中，非金属粉的重量：无机酸的体积为1g：3～10mL，无机酸的浓度为3～8mol/L；

步骤3，过滤，分别收集玻璃纤维粉末固体和滤液；

步骤4，滤液采用萃取剂萃取，除去萃取剂，得到回收环氧树脂；

步骤5，将步骤3收集的玻璃纤维粉末、步骤4制得的回收环氧树脂按100：(0.1～10)的重量比例，搅拌下加入到有机胺溶液中，在40～80℃反应0.5～30小时，过滤，得到玻璃纤维球束；所述的有机胺的作用是使得玻璃纤维粉成球束，选择乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二乙氨基丙胺、二丙烯三胺中的一种或两种。