本發(fā)明屬于無(wú)機(jī)廢料高效處理及其資源化利用領(lǐng)域，特別涉及一種水晶廢渣/DAHTM型環(huán)氧基體樹(shù)脂復(fù)合材料的制備方法。

背景技術(shù)：

我國(guó)是最早掌握玻璃制造技術(shù)的國(guó)家之一，到春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)代所制造的彩色玻璃制品開(kāi)始用于裝飾。唐宋時(shí)透明的玻璃瓶、杯制作得已很精巧。大量的仿寶石玻璃到明代便已遠(yuǎn)銷(xiāo)海外了。明末詩(shī)人吳梅村有詩(shī)贊云：“偏插御花安鳳吻，絳強(qiáng)扶上廣寒梯。”說(shuō)明了玻璃制品的制作在明代的高超水平和精湛技術(shù)。但元、明、清三代的玻璃制品專(zhuān)為宮廷所獨(dú)享，庶民百姓一律禁用。隨著現(xiàn)代生活水平的提高，人們需要清新透明、珠光寶氣的吉祥飾品，而無(wú)色透明的天然水晶與鉆石世上罕有，價(jià)格昂貴，所以幾可亂真的水晶玻璃便替而代之，進(jìn)入了千千萬(wàn)萬(wàn)尋常百姓之家。獨(dú)具慧眼的浦江人正是利用這一優(yōu)勢(shì)，捕獲這一發(fā)展機(jī)遇，把水晶玻璃業(yè)做大做強(qiáng)。

浦江水晶玻璃行業(yè)就從20年前這一串珠起步，到水晶燈飾，再發(fā)展到水晶玻璃工藝品。浦江被稱(chēng)為“中國(guó)藝術(shù)之鄉(xiāng)”，藝術(shù)造就了浦江，浦江推進(jìn)了藝術(shù)。浦江因?yàn)橛兴РＡЧに嚻范暶h(yuǎn)揚(yáng)，水晶玻璃因?yàn)榈玫狡纸说慕承莫?dú)運(yùn)而大放光彩。一九九三年，精工細(xì)磨的浦江水晶玻璃燈飾掛飾件一舉中選，把人民大會(huì)堂裝點(diǎn)得更加光輝燦爛，浦江人深感自豪。香港、澳門(mén)回歸祖國(guó)是中國(guó)百年大事，世界為之矚目。浦江水晶玻璃工藝品以其圣潔高雅的品性、鬼斧神工的技藝，被選為香港、澳門(mén)回歸和世紀(jì)壇落成盛典的禮品。

截至2011年，浦江生產(chǎn)的水晶占全國(guó)總量的80％，超過(guò)22000多家水晶工廠和作坊在這里扎根，從業(yè)人員達(dá)20余萬(wàn)人，產(chǎn)值超200億元。水晶在給浦江創(chuàng)造財(cái)富的同時(shí)，也讓這個(gè)小縣城背上了沉重的環(huán)境負(fù)擔(dān)。在粗放的水晶加工過(guò)程中，含有大量玻璃粉末的廢水被排入河里，加上當(dāng)?shù)厝肆?xí)慣將固廢垃圾、生活垃圾倒入河中，奶白色的“牛奶河”、垃圾河成了浦江的灰色標(biāo)簽。從河流水質(zhì)斷面考核中可以看到，自2006年起浦陽(yáng)江在浦江縣的出境斷面水質(zhì)均為劣五類(lèi)，是浙江省江河水質(zhì)最差的河流之一。2011年，這里成為浙江唯一一個(gè)“連續(xù)兩次區(qū)域限批”的縣，浦江的環(huán)境衛(wèi)生評(píng)價(jià)滿(mǎn)意度也多年位列全省倒數(shù)第一，被稱(chēng)為“浙江衛(wèi)生環(huán)境最差縣”。如何給生態(tài)環(huán)境減壓？2006年、2011年，浦江縣政府都曾出臺(tái)政策，打算對(duì)水晶行業(yè)的排放進(jìn)行管理與限制，但都因種種原因而停滯。

據(jù)了解，2015年以來(lái)，浦江縣組織開(kāi)展打擊環(huán)境違法行為聯(lián)合行動(dòng)1000多次，取締水晶加工戶(hù)18450家，726家水晶個(gè)體戶(hù)實(shí)現(xiàn)“個(gè)轉(zhuǎn)企”。從原有的22000多家銳減至3000余家，這個(gè)昔日的“水晶之都”，正借助“五水共治”的機(jī)會(huì)倒逼產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。然而，水晶廢渣問(wèn)題至今尚未解決，目前浦江的4個(gè)水晶產(chǎn)業(yè)集聚園區(qū)每天產(chǎn)生300噸-500噸水晶廢渣，數(shù)量巨大，給環(huán)境造成了巨大的壓力，同時(shí)也嚴(yán)重制約了水晶產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，給水晶產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展設(shè)置了極大的障礙。

目前，對(duì)水晶廢渣的處理主要由以下幾種方式：

水泥添加劑：在水泥制造生產(chǎn)中，添加少量水晶廢渣，高溫熔融煅燒，粉碎，包裝，出廠，得到水泥。

該方法存在明顯缺陷，主要表現(xiàn)在：添加量太少，難以有效處理每天300噸-500噸的水晶廢渣量；添加了少量水晶廢渣后導(dǎo)致水泥質(zhì)量下降顯著，存在著水泥應(yīng)用的嚴(yán)重的安全隱患，無(wú)法實(shí)際大規(guī)模的推廣應(yīng)用。

玻璃磚添加劑：在磚塊制作中加入≤25％重量的水晶廢渣制得的玻璃磚，不能在建筑領(lǐng)域，特別是承重建筑中應(yīng)用，只能應(yīng)用于圍墻。但是，在自然環(huán)境中，風(fēng)吹日曬雨淋，該玻璃磚很容易風(fēng)化脫落，強(qiáng)度急劇下降，難以實(shí)際推廣應(yīng)用，大大限制了水晶廢渣在制磚領(lǐng)域的應(yīng)用。此外，也存在著能耗大、添加量少、表面太光滑而涂不上白灰等等缺陷。

其它：如玻璃微珠、發(fā)泡建筑保溫材料等，但是均存在能耗大、易產(chǎn)生二次污染、產(chǎn)品附加值低而難以收回投資成本等風(fēng)險(xiǎn)。

為此，水晶廢渣添加量大、能耗低、不產(chǎn)生二次污染，并可制得社會(huì)、市場(chǎng)所需的高性?xún)r(jià)比材料或新產(chǎn)品，是今后水晶廢渣處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。水晶廢渣可以采用與有機(jī)樹(shù)脂，包括環(huán)氧樹(shù)脂、不飽和樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、乙烯基樹(shù)脂等復(fù)合，制備復(fù)合材料，可以應(yīng)用于建筑、交通、園藝等領(lǐng)域。目前，變廢為寶的資源化利用技術(shù)也有專(zhuān)利或文獻(xiàn)報(bào)道，如人造花崗巖板材料等。

花崗巖板材是一種優(yōu)質(zhì)的建筑材料，被大量用于高檔豪華酒店、機(jī)場(chǎng)候機(jī)廳、高鐵候車(chē)大樓與站臺(tái)、家庭廚衛(wèi)、辦公商務(wù)大樓等。隨著人們生活水平的提高，對(duì)花崗巖板材的需求與日俱增，從而進(jìn)一步促進(jìn)花崗巖礦山的開(kāi)采、加工，規(guī)模數(shù)量越來(lái)越龐大。而在其開(kāi)采、加工過(guò)程必然產(chǎn)生大量的石漿、花崗巖粉末廢料等，給河流、山川、堆場(chǎng)等造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，同時(shí)也極易發(fā)生坍塌等次生災(zāi)害，對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)造成較大的潛在威脅。

為此，人們開(kāi)始積極研究花崗巖采石場(chǎng)的廢渣進(jìn)行再次利用的技術(shù)。中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN1037042A公開(kāi)了一種無(wú)機(jī)人造花崗巖生產(chǎn)工藝，其主要特征在于：首先用高鋁水泥、石英砂、無(wú)機(jī)顏料粉、丙三醇和水混合調(diào)成稀漿狀色漿，倒入成型框內(nèi)，待初凝后，用高硅水泥、石英砂、石英石、無(wú)機(jī)顏料粉、丙三醇和水，混合調(diào)成稀漿狀顏料層，不規(guī)則地色漿層上部，再用高鋁水泥、河沙、碎石加水?dāng)嚢杈鶆蚝?，澆注在成型框?nèi)，經(jīng)機(jī)械振搖后作為加固層，最后放入水池浸泡養(yǎng)護(hù)72小時(shí)成型，再經(jīng)過(guò)耐老化酸洗處理，上油即可成為產(chǎn)品。

中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN1035812A公開(kāi)了一種高強(qiáng)度、不變形、不龜裂、高光潔度、性能穩(wěn)定、高質(zhì)量的全無(wú)機(jī)人造理石的制造方法，其主要特征在于：以水泥為原料，加入少量無(wú)機(jī)助劑組成本體，以預(yù)先制好的有特定成分的成花劑加入本體中振動(dòng)成花，水中養(yǎng)護(hù)結(jié)晶成制品。

中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN1088146A公開(kāi)了一種高鋁水泥仿真花崗巖、大理石及其生產(chǎn)工藝，其主要特征在于：采用擴(kuò)散劑、硫酸鋁銨、濃硫酸、硫酸鎂、松香、硫酸亞鐵、草酸、硼酸及三乙醇胺和水，配制成面料水和底料水，再用面料水和底料水去摻拌水泥和石英粉，分別制成面層和底層，在面層和底層之間有一用水泥、石英粉及面料水?dāng)嚢韬箐仈傇诿鎸由喜康幕鶎?，其養(yǎng)護(hù)是采用濕鋸末進(jìn)行的。

眾所周知，環(huán)氧樹(shù)脂具有許多優(yōu)良的性能：(1)良好的粘接性能：粘接強(qiáng)度高，粘接面廣，它與許多金屬(如鐵、鋼、銅、鋁、金屬合金等)或非金屬材料(如玻璃、陶瓷、木材、塑料等)的粘接強(qiáng)度非常高，有的甚至超過(guò)被粘材料本身的強(qiáng)度，因此可用于許多受力結(jié)構(gòu)件中，是結(jié)構(gòu)型粘合劑的主要成分之一；(2)良好的加工性能：環(huán)氧樹(shù)脂配方的靈活性、加工工藝和制品性能的多樣性是高分子材料中最為突出的；(3)良好的穩(wěn)定性能：環(huán)氧樹(shù)脂的固化主要是依靠環(huán)氧基的開(kāi)環(huán)加成聚合，因此固化過(guò)程中不產(chǎn)生低分子物，其固化收縮率是熱固性樹(shù)脂中最低的品種之一，一般為1％-2％，如果選擇適當(dāng)?shù)奶盍峡墒故湛s率降至0.2％左右；固化后的環(huán)氧樹(shù)脂主鏈?zhǔn)敲焰I、苯環(huán)、三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)，因此具有優(yōu)異的耐酸堿性。

因此，環(huán)氧樹(shù)脂在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用：無(wú)論是高新技術(shù)領(lǐng)域還是通用技術(shù)領(lǐng)域，無(wú)論是國(guó)防軍工還是民用工業(yè)，乃至人們的日常生活中均能看到它的蹤跡。

有關(guān)耐高溫環(huán)氧體系已經(jīng)有所報(bào)道：中國(guó)專(zhuān)利CN101148656A公開(kāi)一種耐高溫?zé)o溶劑環(huán)氧膠粘劑的制備方法，其主要特征在于：TGDDM環(huán)氧樹(shù)脂、增韌劑、氫化雙酚A、固化劑、促進(jìn)劑混合均勻，制得了耐高溫?zé)o溶劑環(huán)氧膠粘劑。但其耐高溫性能仍然有較大的局限性，未能滿(mǎn)足許多高溫環(huán)境下的實(shí)際應(yīng)用。

中國(guó)專(zhuān)利CN101397486A公開(kāi)了一種雙組分無(wú)溶劑環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑的制備方法，其主要特征在于：它包括A組分和B組分,其中A組分含有酚醛環(huán)氧樹(shù)脂、脂環(huán)型環(huán)氧樹(shù)脂和端羧基丁腈橡膠；B組分是1,4-雙(2,4-二氨基苯氧基)苯芳香族多元胺固化劑。脂環(huán)型環(huán)氧樹(shù)脂和端羧基丁腈橡膠的添加量分別為酚醛環(huán)氧樹(shù)脂的20-35％和12％(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))。1,4-雙(2,4-二氨基苯氧基)苯芳香族多元胺固化劑的添加量為酚醛環(huán)氧樹(shù)脂的15-20％(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))，所得膠粘劑體系工藝性好。但其耐熱性能還不夠理想。

中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN101962436A公開(kāi)了一種先進(jìn)復(fù)合材料用耐高溫改性多官能環(huán)氧基體樹(shù)脂及其制備方法，其主要特征在于：采用1,4-雙(2,4-二馬來(lái)酰亞胺基苯氧基)苯的四馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂與多官能環(huán)氧樹(shù)脂、端羧基丁腈橡膠CTBN反應(yīng)得到高韌性的新型耐高溫樹(shù)脂，加入有機(jī)溶劑，攪拌溶解均勻，得到均相透明的粘稠狀液體，即A組分；固化劑與有機(jī)溶劑混合，攪拌溶解均勻，即得B組分；將A、B組分進(jìn)行混合，攪拌均勻，即得先進(jìn)復(fù)合材料用耐高溫改性多官能環(huán)氧基體樹(shù)脂溶液。

虞鑫海等人【耐高溫單組分環(huán)氧膠粘劑的研制[J].粘接，2008，29(12)：16-19】公開(kāi)了一種耐高溫單組分環(huán)氧膠粘劑的制備方法，其主要特征在于：以馬來(lái)酸酐(MA)為封端劑，以2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷(BAHPFP)、2,2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPOPP)、2,2-雙[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐(BPADA)為主原料合成得到了含酚羥基聚醚酰亞胺樹(shù)脂(HPEI)；以所合成得到的HPEI為耐高溫增韌劑，與N,N,N',N'-四縮水甘油基-4,4'-二氨基二苯甲烷(TGDDM)、氫化雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂(HBPAE)、潛伏性固化劑等，配制得到了綜合性能優(yōu)異的耐高溫單組分環(huán)氧膠粘劑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種水晶廢渣/DAHTM型環(huán)氧基體樹(shù)脂復(fù)合材料的制備方法，該方法制備得到的復(fù)合材料不僅可高效處理水晶廢渣，消除環(huán)境污染，而且可變廢為寶，實(shí)現(xiàn)資源化利用，對(duì)環(huán)境綜合治理等均具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，可獲得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

本發(fā)明的一種水晶廢渣/DAHTM型環(huán)氧基體樹(shù)脂復(fù)合材料的制備方法，包括：

將水晶廢渣烘干、粉末化，進(jìn)行偶聯(lián)劑表面處理；然后將水晶廢渣粉末與DAHTM型環(huán)氧基體樹(shù)脂、短纖維混合均勻，得到DAHTM型環(huán)氧樹(shù)脂基復(fù)合材料體系，填充入模具，加熱加壓固化成型，即得水晶廢渣/DAHTM型環(huán)氧基體樹(shù)脂復(fù)合材料；其中，水晶廢渣粉末、DAHTM型環(huán)氧基體樹(shù)脂與短纖維的質(zhì)量比為30-60:32-45:5-25。

所述水晶廢渣烘干工藝為：120℃保留10小時(shí)-12小時(shí)，使水晶廢渣含水量不大于0.1％。

所述偶聯(lián)劑表面處理工藝為：將質(zhì)量比為1:32-99的偶聯(lián)劑和水?dāng)嚢杌旌暇鶆蚝?，加入烘干的水晶廢渣粉末，室溫下攪拌0.5小時(shí)-1小時(shí)，過(guò)濾，取固體物，于100℃-120℃干燥1小時(shí)-3小時(shí)，得到經(jīng)過(guò)偶聯(lián)劑表面處理的水晶廢渣粉末；其中，水晶廢渣粉末與偶聯(lián)劑水溶液的質(zhì)量比為1:10-20。

所述偶聯(lián)劑選自3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巰丙基三甲氧基硅烷、γ-巰丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一種或幾種。

所述DAHTM型環(huán)氧基體樹(shù)脂是由質(zhì)量比為100:1-5:20-200:5-10:1-5:50-200的環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’,O-五縮水甘油基-4,4’-二氨基-4”-羥基三苯甲烷、活性稀釋劑、活性增韌劑、α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯和固化劑組成。

所述DAHTM型環(huán)氧基體樹(shù)脂的制備方法包括如下步驟：將環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’,O-五縮水甘油基-4,4’-二氨基-4”-羥基三苯甲烷、活性增韌劑放入反應(yīng)釜中，于80℃-100℃攪拌反應(yīng)0.5小時(shí)-1小時(shí)后，加入活性稀釋劑、α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯，于50℃-70℃攪拌混合均勻后，冷卻至室溫，加入固化劑，攪拌混合均勻即可。

所述環(huán)氧樹(shù)脂選自E-51環(huán)氧樹(shù)脂、E-44環(huán)氧樹(shù)脂、ES216環(huán)氧樹(shù)脂、ECC202環(huán)氧樹(shù)脂、CE793環(huán)氧樹(shù)脂、4,5-環(huán)氧環(huán)己烷-1,2-二甲酸二縮水甘油酯、二氧化二戊烯、縮水甘油胺型環(huán)氧樹(shù)脂、縮水甘油醚型環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂、縮水甘油酯型環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或幾種。

所述縮水甘油胺型環(huán)氧樹(shù)脂選自N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-二氨基二苯甲烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二苯甲烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基3,3’-二乙基-4,4’-二氨基二苯甲烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-二氨基二苯醚環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-二氨基二苯砜環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-3,4’-二氨基二苯醚環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-3,3’-二氨基二苯砜環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-二氨基聯(lián)苯環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基對(duì)苯二胺環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基間苯二胺環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-1,4-雙(4-氨基苯氧基)苯環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-1,4-雙(3-氨基苯氧基)苯環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-1,3-雙(4-氨基苯氧基)苯環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-1,3-雙(3-氨基苯氧基)苯環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-1,4-雙(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-1,3-雙(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-2,2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-2,2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-2,2-雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]丙烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-2,2-雙[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]丙烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-2,2-雙[4-(3-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-2,2-雙[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(4-氨基苯氧基)二苯醚環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)二苯醚環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(4-氨基苯氧基)二苯砜環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)二苯砜環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(4-氨基苯氧基)二苯硫醚環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)二苯硫醚環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(4-氨基苯氧基)二苯甲烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)二苯甲烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(4-氨基苯氧基)二苯甲酮環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)二苯甲酮環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(4-氨基苯氧基)聯(lián)苯環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-雙(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)聯(lián)苯環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,N’,N’,O,O’-六縮水甘油基-2,2-雙(3-氨基-4-羥基苯基)六氟丙烷環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,O–三縮水甘油基對(duì)氨基苯酚環(huán)氧樹(shù)脂、N,N,O–三縮水甘油基間氨基苯酚環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或幾種。

所述縮水甘油醚型環(huán)氧樹(shù)脂選自1,3-二縮水甘油基間苯二酚、1,4-二縮水甘油基對(duì)苯二酚、4,4’-二縮水甘油基雙酚S、2,2-雙(4-縮水甘油基苯基)六氟丙烷、2,2-雙(4-縮水甘油基環(huán)己基)丙烷、雙酚F二縮水甘油醚、氫化雙酚A二縮水甘油醚、雙酚A二縮水甘油醚、脂肪醇多縮水甘油醚中的一種或幾種。

所述酚醛型環(huán)氧樹(shù)脂選自苯酚-甲醛酚醛樹(shù)脂型環(huán)氧樹(shù)脂、鄰甲苯酚-甲醛酚醛樹(shù)脂型環(huán)氧樹(shù)脂、間苯二酚-甲醛酚醛樹(shù)脂型環(huán)氧樹(shù)脂、間甲苯酚-甲醛酚醛樹(shù)脂型環(huán)氧樹(shù)脂、鄰苯二酚-甲醛酚醛樹(shù)脂型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚A-甲醛酚醛樹(shù)脂型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚S-甲醛酚醛樹(shù)脂型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚AF-甲醛酚醛樹(shù)脂型環(huán)氧樹(shù)脂、聯(lián)苯二酚-甲醛酚醛樹(shù)脂型環(huán)氧樹(shù)脂、鄰苯基苯酚-甲醛酚醛樹(shù)脂型環(huán)氧樹(shù)脂、萘酚-甲醛酚醛樹(shù)脂型環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或幾種。

所述縮水甘油酯型環(huán)氧樹(shù)脂選自對(duì)苯二甲酸二縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂、間苯二甲酸二縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂、內(nèi)次甲基四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂、4,5-環(huán)氧環(huán)己烷-1,2-二甲酸二縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂、鄰苯二辛酸二環(huán)氧丙酯環(huán)氧樹(shù)脂中的一種或幾種。

所述活性稀釋劑選自3,4-環(huán)氧基環(huán)己酸-3’,4’-環(huán)氧基環(huán)己甲酯、3,4-環(huán)氧基-6-甲基環(huán)己酸-3’,4’-環(huán)氧基-6’-甲基環(huán)己甲酯、乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、丁二醇二縮水甘油醚、己二醇二縮水甘油醚中的一種或幾種。

所述活性增韌劑選自端羧基丁腈橡膠、端氨基丁腈橡膠、端羥基丁腈橡膠、端環(huán)氧基丁腈橡膠、端乙烯基丁腈橡膠、液體聚硫橡膠、巰基聚硫橡膠中的一種或幾種。

所述固化劑選自間苯二甲胺、2-乙基-4-甲基咪唑、咪唑、甲基咪唑、DMP-30、DBU、鄰甲基氫化間苯二胺、1,4-環(huán)己基二胺、4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷、3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二環(huán)己基甲烷、四氫苯酐、甲基四氫苯酐、六氫苯酐、十二烷基琥珀酸酐、桐油酸酐、以松節(jié)油與順丁烯二酸酐反應(yīng)而成的液體酸酐中的一種或幾種。

所述短纖維選自玻璃短纖維、碳纖維短纖維、玄武巖短纖維、芳綸短纖維、聚酰亞胺短纖維、滌綸短纖維、錦綸短纖維、腈綸短纖維、纖維素短纖維、聚甲醛短纖維、棉纖維、羊毛纖維、兔毛纖維、氯綸短纖維、聚乙烯醇短纖維中的一種或幾種。

所述短纖維為長(zhǎng)度1mm-13mm的經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑表面處理的短纖維。

所述加熱加壓固化成型的工藝參數(shù)為：溫度為室溫至180℃，壓力為1MPa-10MPa，壓制時(shí)間為0.5小時(shí)-5小時(shí)。

所述復(fù)合材料用于平板、花盆、電纜支架、水槽、護(hù)欄、電表箱殼體、垃圾桶、郵政箱體、廣告牌、公路指示牌、窨井蓋、電纜溝槽蓋、花壇圍欄或座椅。

有益效果

(1)本發(fā)明的工藝簡(jiǎn)單、成本低、操作方便，原料來(lái)源方便，可以在通用設(shè)備中完成制備過(guò)程，有利于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；

(2)本發(fā)明無(wú)溶劑，環(huán)境友好，設(shè)備投入少，水晶廢渣填充量大，能耗低，其復(fù)合材料制品的綜合性能優(yōu)異，用途廣泛；

(3)本發(fā)明不僅可高效處理水晶廢渣，消除環(huán)境污染，而且可變廢為寶，實(shí)現(xiàn)資源化利用，對(duì)環(huán)境綜合治理等均具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，可獲得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。

實(shí)施例1

將100克E-51環(huán)氧樹(shù)脂、1克N,N,N’,N’,O-五縮水甘油基-4,4’-二氨基-4”-羥基三苯甲烷和5克端羧基丁腈橡膠放入反應(yīng)釜中，于80℃攪拌反應(yīng)1小時(shí)后，加入20克3,4-環(huán)氧基環(huán)己酸-3’,4’-環(huán)氧基環(huán)己甲酯、1克α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯，于70℃攪拌混合均勻后，冷卻至室溫，加入48克間苯二甲胺和2克2-乙基-4-甲基咪唑，攪拌混合均勻，得到177克DAHTM型環(huán)氧基體樹(shù)脂，記作DAHTM-1。利用博勒飛CAP2000+粘度計(jì)測(cè)其50℃的粘度為875mPa.s；利用GT-H凝膠化時(shí)間測(cè)試儀測(cè)得120℃的凝膠時(shí)間為975s。

實(shí)施例2

將60克E-44環(huán)氧樹(shù)脂、40克N,N,N’,N’-四縮水甘油基-4,4’-二氨基二苯甲烷環(huán)氧樹(shù)脂、2克N,N,N’,N’,O-五縮水甘油基-4,4’-二氨基-4”-羥基三苯甲烷和8克端氨基丁腈橡膠放入反應(yīng)釜中，于90℃攪拌反應(yīng)0.5小時(shí)后，加入100克3,4-環(huán)氧基環(huán)己酸-3’,4’-環(huán)氧基環(huán)己甲酯、3克α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯，于60℃攪拌混合均勻后，冷卻至室溫，加入100克甲基四氫苯酐和10克DMP-30攪拌混合均勻，得到323克DAHTM型環(huán)氧基體樹(shù)脂，記作DAHTM-2。利用博勒飛CAP2000+粘度計(jì)測(cè)其50℃的粘度為657mPa.s；利用GT-H凝膠化時(shí)間測(cè)試儀測(cè)得120℃的凝膠時(shí)間為841s。

實(shí)施例3

將50克間苯二甲酸二縮水甘油酯環(huán)氧樹(shù)脂、50克氫化雙酚A二縮水甘油醚環(huán)氧樹(shù)脂、5克N,N,N’,N’,O-五縮水甘油基-4,4’-二氨基-4”-羥基三苯甲烷和10克端羧基丁腈橡膠放入反應(yīng)釜中，于100℃攪拌反應(yīng)0.5小時(shí)后，加入200克3,4-環(huán)氧基環(huán)己酸-3’,4’-環(huán)氧基環(huán)己甲酯、5克α-氰基-β-乙氧基丙烯酸乙酯，于70℃攪拌混合均勻后，冷卻至室溫，加入180克甲基四氫苯酐、10克十二烷基琥珀酸酐和10克DBU，攪拌混合均勻，得到520克DAHTM型環(huán)氧基體樹(shù)脂，記作DAHTM-3。利用博勒飛CAP2000+粘度計(jì)測(cè)其50℃的粘度為376mPa.s；利用GT-H凝膠化時(shí)間測(cè)試儀測(cè)得120℃的凝膠時(shí)間為912s。

實(shí)施例4

將1000克經(jīng)烘干粉末化(水晶廢渣烘干工藝為：120℃保留10小時(shí))的水晶廢渣(含水量不大于0.1％)加入10千克質(zhì)量比為1:32的3-氨丙基三甲氧基硅烷水溶液中，室溫下攪拌0.5小時(shí)，過(guò)濾，取固體物，于100℃干燥3小時(shí)，得到經(jīng)過(guò)偶聯(lián)劑表面處理的水晶廢渣粉末，記作C-1。

將1000克經(jīng)烘干粉末化(水晶廢渣烘干工藝為：120℃保留11小時(shí))的水晶廢渣(含水量不大于0.1％)加入15千克質(zhì)量比為1:60的3-氨丙基三乙氧基硅烷水溶液中，室溫下攪拌1小時(shí)，過(guò)濾，取固體物，于110℃干燥2小時(shí)，得到經(jīng)過(guò)偶聯(lián)劑表面處理的水晶廢渣粉末，記作C-2。

將1000克經(jīng)烘干粉末化(水晶廢渣烘干工藝為：120℃保留12小時(shí))的水晶廢渣(含水量不大于0.1％)加入20千克質(zhì)量比為1:99的3-氨丙基三乙氧基硅烷水溶液中，室溫下攪拌0.5小時(shí)，過(guò)濾，取固體物，于120℃干燥1小時(shí)，得到經(jīng)過(guò)偶聯(lián)劑表面處理的水晶廢渣粉末，記作C-3。

實(shí)施例5

將30克C-1水晶廢渣粉末、32克DAHTM-1環(huán)氧基體樹(shù)脂、5克碳纖維短纖維混合均勻，得到67克DAHTM型環(huán)氧樹(shù)脂基復(fù)合材料體系，填充入平板模具，加熱加壓，固化成型，其溫度范圍為室溫至180℃；壓力范圍為1MPa至10MPa；壓制時(shí)間為0.5小時(shí)-5小時(shí)，制得平板，記作F-1。其性能數(shù)據(jù)如表1所示。

將30克C-2水晶廢渣粉末、45克DAHTM-2環(huán)氧基體樹(shù)脂、5克碳纖維和5克玻璃纖維的短纖維混合均勻，得到85克DAHTM型環(huán)氧樹(shù)脂基復(fù)合材料體系，填充入平板模具，加熱加壓，固化成型，其溫度范圍為室溫至180℃；壓力范圍為1MPa至10MPa；壓制時(shí)間為0.5小時(shí)-5小時(shí)，制得平板，記作F-2。其性能數(shù)據(jù)如表1所示。

將30克C-3水晶廢渣粉末、45克DAHTM-3環(huán)氧基體樹(shù)脂、15克碳纖維和10克玻璃纖維的短纖維混合均勻，得到100克DAHTM型環(huán)氧樹(shù)脂基復(fù)合材料體系，填充入平板模具，加熱加壓，固化成型，其溫度范圍為室溫至180℃；壓力范圍為1MPa至10MPa；壓制時(shí)間為0.5小時(shí)-5小時(shí)，制得平板，記作F-3。其性能數(shù)據(jù)如表1所示。

將30克C-1水晶廢渣粉末、30克C-3水晶廢渣粉末、45克DAHTM-3環(huán)氧基體樹(shù)脂、15克碳纖維短纖維混合均勻，得到120克DAHTM型環(huán)氧樹(shù)脂基復(fù)合材料體系，填充入平板模具，加熱加壓，固化成型，其溫度范圍為室溫至180℃；壓力范圍為1MPa至10MPa；壓制時(shí)間為0.5小時(shí)-5小時(shí)，制得平板，記作F-4。其性能數(shù)據(jù)如表1所示。

將30克C-1水晶廢渣粉末、10克C-2水晶廢渣粉末、15克DAHTM-1環(huán)氧基體樹(shù)脂、15克DAHTM-3環(huán)氧基體樹(shù)脂、20克玻璃纖維短纖維混合均勻，得到90克DAHTM型環(huán)氧樹(shù)脂基復(fù)合材料體系，填充入平板模具，加熱加壓，固化成型，其溫度范圍為室溫至180℃；壓力范圍為1MPa至10MPa；壓制時(shí)間為0.5小時(shí)-5小時(shí)，制得平板，記作F-5。其性能數(shù)據(jù)如表1所示。

表1水晶廢渣/樹(shù)脂復(fù)合材料平板性能數(shù)據(jù)