一种废弃印刷电路板非金属粉/三元乙丙橡胶复合材料及其制备方法_3

文档序号:9919419阅读:来源:国知局
金属粉的制备 将废弃电路板非金属粉在球磨机中球磨1~8小时后,过筛后在臭氧中活化3~15分钟 后,加入质量百分浓度为10~50%醇解的琉基硅烷偶联剂乙醇溶液中,醇解时间为5~30分 钟,揽拌时间为10~30分钟,揽拌转速为500~1000转/分钟,自然干燥;再将其放置在80~ 12(TC烘箱中烘1~3小时,得到改性废弃电路板非金属粉,其中,所述的琉基硅烷偶联剂选 自琉丙基=甲氧基硅烷或琉丙基=乙氧基硅烷中的一种或混合物。从附图1和附图2可见, 臭氧处理后,玻璃纤维表面的环氧树脂已被除去。
[0029] 2)配料 按质量份数称取=元乙丙橡胶100份、改性印刷电路板非金属粉20~120份、接枝=元 乙丙橡胶5~15份、增塑剂0~80份、填料0~50份、促进剂2~5份、氧化锋3~5份、硬醋酸0.8 ~1.2份、硫横0.5~1.5份。
[0030] 其中,所述的=元乙丙橡胶为市售商业品,可为任一牌号,或者两种及两种W上牌 号的混合物;所述的增塑剂为氯化石蜡、石蜡油、环烧油和芳控油中的任意一种或者其组 厶 1=1 O
[0031] 所述的接枝=元乙丙橡胶选自马来酸酢接枝=元乙丙橡胶、丙締酸接枝=元乙丙 橡胶或甲基丙締酸接枝S元乙丙橡胶中的一种,接枝S元乙丙橡胶的凝胶含量小于2%,接 枝率为2~8%,优选为6~8%。该接枝S元乙丙橡胶由S元乙丙橡胶与接枝单体在高溫和高 剪切力下通过硫醇-締反应制得,所述的接枝单体具有如下结构通式:
其中,R选自 的一种。
[0032] 3)混炼 将除了硫横和促进剂外的所有原料投入密炼机进行混炼,混炼溫度为80~160°C,混炼 时间为5~10分钟。W上胶料冷却至60°C W下后,在密炼机中加入硫横和促进剂,密炼室溫 度控制在不超过80°C;硫横和促进剂也可在胶料冷却至60°C W下后,在开炼机上加入。
[0033] 4)硫化 本发明所制备的胶料,可经过压延、挤出等常规橡胶加工方法成型后进行硫化,硫化方 法根据制品的不同可用常见的各种硫化方法进行,如模压硫化、硫化罐硫化等,制成各种制 品D
[0034] 下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
[0035] 实施例1 将废弃电路板非金属粉在球磨机中球磨1小时过筛后,在臭氧中活化15分钟,取100克 加入100克质量百分浓度为0.5%的琉基硅烷偶联剂乙醇溶液中揽拌30分钟,自然干燥;再将 其放置在8(TC烘箱中烘1小时,得到改性废弃电路板非金属粉。
[0036] 实施例2 将废弃电路板非金属粉在球磨机中球磨8小时过筛后,在臭氧中活化3分钟,取100克加 入100克质量百分浓度为1%琉基硅烷偶联剂乙醇溶液中揽拌10分钟,自然干燥;再将其放置 在12(TC烘箱中烘3小时,得到改性废弃电路板非金属粉。
[0037] 实施例3 将废弃电路板非金属粉在球磨机中球磨4小时过筛后,在臭氧中活化9分钟,取100克加 入100克质量百分浓度为1.5%琉基硅烷偶联剂乙醇溶液中揽拌20分钟,自然干燥;再将其放 置在12(TC烘箱中烘2小时,得到改性废弃电路板非金属粉。
[003引实施例4 在97.6克丙酬中加入24.4克(0.05mo 1)琉基丙酸季戊四醇醋,揽拌溶解,获得第一溶 液。在58.8克丙酬中加入14.7克(0.15mol)马来酸酢、0.0782克光引发剂Irgacure 184、 1173、907、659中的一种,揽拌溶解,获得第二溶液。将第一溶液加入装有揽拌器、回流冷凝 管的125毫升S口石英烧瓶中,边滴加第二溶液,边用250W高压隶灯进行紫外光照,10分钟 滴完。滴加完成后继续光照30分钟,旋蒸除去丙酬,获得马来酸酢接枝单体产物(无色透明 半固体)。
[0039] 将所获得的3克马来酸酢接枝单体、40克S元乙丙橡胶(日本S井公司4045M)加 入转矩流变仪的密炼室中,转子转速为30转/分钟,混合室溫度为200°C,混炼15分钟后,得 EPDM-g-MAH。凝胶含量为0,滴定法测得接枝率为6.7%。
[0040] 实施例5 在36.6克甲苯中加入24.4克(0.05mo 1)琉基丙酸季戊四醇醋,揽拌溶解,获得第一溶 液。在36.6克甲苯中加入12.9克(0.15mol)甲基丙締酸、0.373克过氧化苯甲酯,揽拌溶解, 获得第二溶液。将第一溶液加入装有揽拌器、回流冷凝管的125毫升=口玻璃烧瓶中,加热 至回流,边揽拌边滴加第二溶液,I小时滴完。滴加完成后继续回流反应I小时,旋转除去甲 苯,获得甲基丙締酸接枝单体产物(无色透明粘稠液体)。
[0041 ] 取160克甲基丙締酸接枝单体,5000克S元乙丙橡胶(美国陶氏Nordel IP4725)在 高速混合机中混合15分钟后,加入同向双螺杆挤出机中,挤出机长径比为1:24,机身溫度为 220°C,转速为50转/分钟,得EPDM-g-AA,凝胶含量为0,滴定法测得接枝率为2.9%。
[0042] 实施例6 称取S元乙丙橡胶(日本S井,4045M)100份,氧化锋5份,硬脂酸1份,实施例1所制备之 改性废弃电路板非金属粉80份,硫横1.2份,促进剂BZ 0.5份,促进剂DM 1.0份,促进剂CBS 1.2份,密炼机混炼均匀后,170°C 1.2MPa下平板硫化9分钟。测得硫化制品拉伸强度6.5MPa, 化断伸长率440%。
[0043] 实施例7 S元乙丙橡胶(日本S井,4045M)100份,氧化锋5份,硬脂酸1份,马来酸酢接枝S元乙 丙橡胶10份,实施例1所制备之改性废弃电路板非金属粉80份,投入密炼机进行混炼,混炼 溫度为l〇〇°C,混炼时间8分钟,冷却至60°C,加入硫横1.2份,促进剂BZ 0.5份,促进剂DM 1.0份,促进剂CBS 1.2份,混炼均匀后制得胶料,将胶料经过压延、挤出成型后在170°C、 1.2MPa下平板硫化9分钟。测得硫化制品拉伸强度13.5MPa,化断伸长率410%。
[0044] 实施例8 =元乙丙橡胶(美国陶氏,4760)100份,氧化锋3份,硬脂酸1.2份,甲基丙締酸接枝=元 乙丙橡胶15份,实施例2所制备之改性印刷电路板非金属粉120份,投入密炼机进行混炼,混 炼溫度为80°C,混炼时间10分钟,冷却至60°C,加入石蜡油80份,硫横0.5份,炭黑25份,促进 剂TMTD 0.3份,促进剂DM 1.2份,促进剂CBS 1.2份,密炼机混炼均匀后制得胶料,将胶料经 过压延、挤出成型后,在170°C、1.2MPa下平板硫化9分钟。测得硫化制品拉伸强度18.2M化, 化断伸长率350%。
[0045] 实施例9 =元乙丙橡胶(美国陶氏,4760)100份,氧化锋5份,硬脂酸0.8份,甲基丙締酸接枝=元 乙丙橡胶5份,实施例3所述之改性印刷电路板非金属粉20份,投入密炼机进行混炼,混炼溫 度为160°C,混炼时间5分钟,冷却至60°C,加入环烧油20份,硫横1.5份,滑石粉50份,促进剂 TMTD 0.3份,促进剂TEl. 2份,促进剂CBS 1.2份,密炼机混炼均匀后制得胶料,将胶料经过 压延、挤出成型后,在170°C、1.2MPa下平板硫化9分钟。测得硫化制品拉伸强度16.8MPa,化 断伸长率430〇/〇。
[0046] 为了更好的说明本发明组分中接枝=元乙丙橡胶、改性印刷电路板非金属粉的重 要作用,对比例1~3在实施例7的基础上分别考察了未加入接枝=元乙丙橡胶、未加入改性 印刷电路板非金属粉W及加入未改性印刷电路板非金属粉所制得复合材料的性能影响。
[0047] 对比例1 S元乙丙橡胶(日本S井,4045M)100份,氧化锋5份,硬脂酸1份,实施例1所制备之改性 废弃电路板非金属粉80份,硫横1.2份,促进剂BZ 0.5份,促进剂DM 1.0份,促进剂CBS 1 . 2份,密炼机混炼均匀后,170°C、1.2M化下平板硫化9分钟。测得硫化制品
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