新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆及其制备方法与流程

文档序号:12678769阅读:422来源:国知局

本发明涉及PCB/CCL回收再生领域,具体涉及一种新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆及其制备方法。



背景技术:

废弃印刷线路板作为电子垃圾的重要组件,一方面既含有铅、镉、聚氯乙烯塑料、溴化阻燃剂等多种重金属和有害物质,存在潜在的环境污染;另一方面又含有铜、金、银等多种普通金属和稀贵金属,具有较高的回收利用价值。选择合适的回收及循环再利用工艺,既可以节省有限资源,又可避免处置不当产生的环境问题。随着我国可持续发展战略的实施,对环境保护提出了更高的要求,电子垃圾的回收与利用成为多数国家面临的棘手问题。目前,我国已成为家用电器的生产和消费大国,仅以年报废更新2%计算,每年淘汰的4 大类家用电器就达2000万台,加上在全社会普及使用的更新周期只有2-4 年的电脑、手机等高科技电子产品,以及不断涌现的质优价廉的新型家电产品,使得我国家用电器的实际年报废更新已高达2500 万台以上。印刷电路板(PCB)作为废弃家电中的关键部件,其回收和资源化问题已成为急需解决的热点问题。废弃印刷线路板是玻璃纤维强化树脂和多种金属的混合物, 属典型的电子废弃物,与日俱增的废弃线路板加上生产线路 板产生的大量边角废料,如果不妥善处理和处臵,不但会造成有用资源的大量流失,而且会对环境产生严重的危害。传统堆放或填埋的方法,不仅占用大量空间,而且所含的重金属如汞、铬、镉等及高分子有机物在自然条件下很难降解,有害成分会通过水、大气、土壤进入环境,会给人类健康和生态环境造成潜在的、长期的和不可恢复的危害。目前回收利用主要是回收线路板中的铜以及其他稀贵金属,对于占PCB主要体积的基板却很少考虑。PCB基板材料主要含环氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯或以上3 种的混合树脂,其中纸、玻璃纤维及芳纶纤维作为增强材料,环氧树脂、不饱和聚酯等作为绝缘胶粘材料,其废弃量及对环境的污染不可忽视。

目前,我国对热固性复合材料废弃物的处理主要采取填埋和焚烧。原则上,填埋处理选择在山沟或荒地,也有些单位采取就近掩埋,这种方法会造成土壤的破坏和大量土地的浪费。焚烧处理一般采用直接燃烧,这种方法比较简单,不会造成土地浪费,但由于燃烧中产生大量毒气,会造成环境污染。近几年的研究结果表明,热固性塑料可以重新制成复合材料,可以根据废弃线路板基板原材料的不同,进行分开粉碎处理,选择新的树脂基体,最终生产出多种复合材料,即废弃物复合材料。废弃物复合材料是各种废弃物经过再生和复合后形成的一种新资源,根据复合材料的不同性能,可以制成多种产品应用在广泛的领域里,作为代木、代钢、代塑、代瓷制品,所以具有明显的社会效益。它们的成本要比通过采、选、冶得 到的一次资源成本低得多,而且解决了固体废弃物带来的环境污染问题,又节约了一次资源,降低了制造成本,具有明显的环境、社会、经济 3 大效益,是一种具备环境协调性的材料。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现:

一种新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆,该新型PCB废弃物再生电阻浆包括以下重量百分比组分:

a)导电相9%-13%,

b)粘结相34%-48%,

c)有机载体40.3%-55.8%。

进一步的,所述的导电相包括有以下重量份的物料:石墨33-43.5%,炭黑33-43.5%,超细银粉13-34%。本发明所述的导电相是用来控制电阻值,具有一定的导电功能,可用添加量来控制。

进一步的,所述的粘结相包括有以下重量份的物料:酚醛树脂55-70%,苯代三聚氰胺5-20%,玻璃粉10-24%,混合粉5-12%。本发明所述的粘结相为电阻浆的载体,主要作用为粘结导电相、坚固电阻体,具备一定的调整阻值改善性能、提高膜层附着力的作用。

进一步的,所述的有机载体包括有以下重量份的物料:氢化蓖麻油20-30%,丙二醇甲醚65-80%,硅烷消泡剂0.5-2%。本发明所述的有机载体可以调整电阻浆的粘度,改善导电相在载体中的分布均匀性,调节载体的可塑性。

进一步的,所述的混合粉为PCB/CCL加工过程中产生的PP粉尘或报废覆铜板、边料及覆铜板企业产生的PP及基板边料回收后加工获得的。

本发明还提供一种新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)制备混合粉:将PCB/CCL加工过程中产生的PP粉尘或报废覆铜板、边料及覆铜板企业产生的PP及基板边料上的元器件去除后粉碎,经过精细研磨后旋风分离,得到树脂玻璃纤维粉末及含铜粉末,将所得含铜粉末静电分选后得到树脂玻璃纤维粉末,整合上述步骤得到的树脂玻璃纤维粉末再通过精细研磨得到混合粉;

(2)按配比称量石墨、炭黑及超细银粉,进行初步混合,得导电相;

(3)按配比称量酚醛树脂、苯代三聚氰胺、玻璃粉、混合粉,进行初步混合得到粘结相;

(4)氢化蓖麻油、丙二醇甲醚、硅烷消泡剂进行初步混合得到有机载体;

(5)将上述导电相、粘结相、有机载体进行混合搅拌,得新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆。

制备混合粉时,将含铜粉末静电分选后还可进行铜粉富集,回收到铜粉,进一步扩大本发明的回收再利用效益。

目前,几乎所有印制电路板PCB/覆铜板CCL企业额绝缘基材均是由较薄半固化片(PP)按照所需尺寸裁切,压合而成。PP、基板裁切时产生粉尘、PP边料以及回收铜后板材边料及报废板材,均可做为此项技术的原物料。

本发明具有如下有益效果:本发明回收利用PCB/CCL企业边料经过加工粉碎后替代现有产品中部分无机填充剂,进行资源的重复利用,降低生产成本,而且符合我国针对固体废弃物减量化、无害化和资源化的国策的发展方向。同时,本发明涉及的配方结合了导电相、粘结相及有机载体,以优选的各组分生产出的电阻浆性能稳定,导电性可控,附着力好,可塑性好。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细的说明,实施例仅是本发明的优选实施方式,不是对本发明的限定。

实施例1

一种新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆, 包括以下重量百分比组分:

石墨4%,

炭黑4%,

超细银粉1.7%,

酚醛树脂20%,

苯代三聚氰胺2%,

玻璃粉8%,

混合粉4%,

氢化蓖麻油15%,

丙二醇甲醚40%,

硅烷消泡剂0.3%。

一种新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)制备混合粉:将PCB/CCL加工过程中产生的PP粉尘或报废覆铜板、边料及覆铜板企业产生的PP及基板边料上的元器件去除后粉碎,经过精细研磨后旋风分离,得到树脂玻璃纤维粉末及含铜粉末,将所得含铜粉末静电分选后得到树脂玻璃纤维粉末,整合上述步骤得到的树脂玻璃纤维粉末再通过精细研磨得到混合粉;

(2)按配比称量石墨、炭黑及超细银粉,进行初步混合,得导电相;

(3)按配比称量酚醛树脂、苯代三聚氰胺、玻璃粉、混合粉,进行初步混合得到粘结相;

(4)氢化蓖麻油、丙二醇甲醚、硅烷消泡剂进行初步混合得到有机载体;

(5)将上述导电相、粘结相、有机载体进行混合搅拌,得新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆。

实施例2

一种新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆, 包括以下重量百分比组分:

石墨5%,

炭黑5%,

超细银粉3%,

酚醛树脂25%,

苯代三聚氰胺6%,

玻璃粉4%,

混合粉2%,

氢化蓖麻油10%,

丙二醇甲醚39.2%,

硅烷消泡剂0.8%。

一种新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)制备混合粉:将PCB/CCL加工过程中产生的PP粉尘或报废覆铜板、边料及覆铜板企业产生的PP及基板边料上的元器件去除后粉碎,经过精细研磨后旋风分离,得到树脂玻璃纤维粉末及含铜粉末,将所得含铜粉末静电分选后得到树脂玻璃纤维粉末,整合上述步骤得到的树脂玻璃纤维粉末再通过精细研磨得到混合粉;

(2)按配比称量石墨、炭黑及超细银粉,进行初步混合,得导电相;

(3)按配比称量酚醛树脂、苯代三聚氰胺、玻璃粉、混合粉,进行初步混合得到粘结相;

(4)氢化蓖麻油、丙二醇甲醚、硅烷消泡剂进行初步混合得到有机载体;

(5)将上述导电相、粘结相、有机载体进行混合搅拌,得新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆。

实施例3

一种新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆, 包括以下重量百分比组分:

石墨3%,

炭黑3%,

超细银粉2.5%,

酚醛树脂25%,

苯代三聚氰胺5%,

玻璃粉6%,

混合粉3%,

氢化蓖麻油12%,

丙二醇甲醚40%,

硅烷消泡剂0.5%。

一种新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)制备混合粉:将PCB/CCL加工过程中产生的PP粉尘或报废覆铜板、边料及覆铜板企业产生的PP及基板边料上的元器件去除后粉碎,经过精细研磨后旋风分离,得到树脂玻璃纤维粉末及含铜粉末,将所得含铜粉末静电分选后得到树脂玻璃纤维粉末,整合上述步骤得到的树脂玻璃纤维粉末再通过精细研磨得到混合粉;

(2)按配比称量石墨、炭黑及超细银粉,进行初步混合,得导电相;

(3)按配比称量酚醛树脂、苯代三聚氰胺、玻璃粉、混合粉,进行初步混合得到粘结相;

(4)氢化蓖麻油、丙二醇甲醚、硅烷消泡剂进行初步混合得到有机载体;

(5)将上述导电相、粘结相、有机载体进行混合搅拌,得新型PCB/CCL废弃物再生电阻浆。

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