廢舊印刷電路板基材填充聚丙烯復(fù)合材料的性能研究.pdf

1、隨著科技的飛速發(fā)展和社會的進(jìn)步，電子產(chǎn)品的更新速度加快，導(dǎo)致了大量的電子廢舊垃圾的產(chǎn)生，而印刷電路板是各類電子產(chǎn)品中不可缺少的重要組成部分，數(shù)量巨大的廢舊印刷電路板造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。當(dāng)前對于廢舊印刷電路板的回收大都注重于金屬成分的回收，而對有著高回收價值的廢舊電路板基材（WPCBB）則多采用焚燒填埋處理，造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和污染。
　　本文首先研究了廢舊印刷電路板基材(WPCBB)的成分組成和形貌，并以經(jīng)表面處理的WPCBB

2、作為增強(qiáng)材料，以聚丙烯（PP）作為基體樹脂，采用熔融共混的方法制備PP/WPCBB復(fù)合材料，一方面實現(xiàn)了WPCBB的高值化回收，一方面減少了對環(huán)境的污染。
　　本文的主要研究結(jié)果如下：
　　1.WPCBB成分組成及形貌表征：
　　采用紅外光譜(FT-IR)、熱重分析(TG)、馬弗爐燒結(jié)和掃描電鏡(SEM)對WPCBB進(jìn)行了成分組成和形貌表征，結(jié)果表明，WPCBB主要是由玻璃纖維和環(huán)氧、酚醛等熱固性樹脂組成，其玻纖直徑約

3、為8μm，玻纖的長度范圍為180~360μm，平均長徑比為35。
　　2.WPCBB含量對復(fù)合材料力學(xué)性能、動態(tài)力學(xué)性能的影響：
　　復(fù)合材料的力學(xué)性能隨著WPCBB加入量的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，當(dāng)WPCBB含量為20％時，復(fù)合材料的力學(xué)性能最優(yōu)，沖擊強(qiáng)度為4.5KJ/m2，彎曲強(qiáng)度為62.47MPa，拉伸強(qiáng)度為54.5MPa，相對于純PP分別提高了70%、50%和30%。
　　由DMA分析可知，在測試溫度范圍內(nèi)

4、，相比于純PP，復(fù)合材料的儲能模量（M′）和損耗模量(M″)均有所增加，且儲能模量（M′）隨著溫度的升高呈現(xiàn)下降趨勢；損耗因子tanδ和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg均有所減小。
　　3.WPCBB含量對復(fù)合材料流變性能的影響：
　　隨著WPCBB含量的增加，復(fù)合材料的熔融指數(shù)逐漸減小，黏度逐漸增大。添加了WPCBB之后，復(fù)合材料仍屬于假塑性流體。在同一溫度下，復(fù)合材料的非牛頓指數(shù)隨著WPCBB含量的增加大致呈下降趨勢；隨溫度的升高，復(fù)

5、合材料的非牛頓指數(shù)逐漸增大。在同一剪切應(yīng)力下，隨著WPCBB含量的增加，復(fù)合材料的黏流活化能呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢，在WPCBB含量為20%時，黏流活化能最??；相對于溫度的變化，復(fù)合材料的黏度對剪切應(yīng)力的變化更為敏感。
　　4.WPCBB含量對復(fù)合材料結(jié)晶行為的影響：
　　WPCBB加入后，PP由單一的α晶型轉(zhuǎn)變?yōu)棣梁挺聝煞N晶型并存，黑十字消光現(xiàn)象逐漸變得不明顯，球晶結(jié)構(gòu)遭到破壞，球晶數(shù)目增多尺寸減小最終消失。WPCBB的加