專利名稱：一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品的方法，屬于廢品回收再利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的玻璃鋼制品技術(shù)是由玻璃纖維、浸潤(rùn)劑、不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂作基材通過(guò)復(fù)合工藝制成的。
傳統(tǒng)的井蓋和水箅為鑄鐵井蓋和水箅，造價(jià)高，在自然條件下易生銹，高速公路上車(chē)輛經(jīng)過(guò)時(shí)水箅易產(chǎn)生噪音。且由于鑄鐵的井蓋和水箅屢有被盜現(xiàn)象，造成行人及車(chē)輛事故。鋼纖維增強(qiáng)水泥基復(fù)合材料井蓋和水箅強(qiáng)度低、不耐沖擊、在機(jī)車(chē)的振動(dòng)與碾壓下極易碎裂，也造成安全隱患。故有必要提供一種高強(qiáng)度、韌性好且經(jīng)久耐用和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益好的井蓋和水箅來(lái)滿足需求。
一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品的方法，如可用于市政道路、檢查地下設(shè)施如排水、電信、燃?xì)?、消防等用的人孔井蓋，在高速公路、城市道路、廣場(chǎng)、公園廠房室內(nèi)和綠地等地排水等應(yīng)用的復(fù)合材料水箅，板材和建筑裝修材料等制備。
電子產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用，大大的推動(dòng)了社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展；同時(shí)，廢棄電子產(chǎn)品的回收再利用成為讓人頭痛的一個(gè)問(wèn)題。幾乎所有的電子和電器產(chǎn)品中都有印刷電路板(PCB板)。對(duì)印刷線路板回收后得到的約占總重量70％的非金屬粉末再資源化不僅有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，還保護(hù)環(huán)境和節(jié)約能源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明采用廢棄線路板的非金屬粉末——環(huán)氧樹(shù)脂和玻璃纖維粉末的混合物，添加玻璃纖維布、新的不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂再加固化劑過(guò)氧化鉀乙酮和促進(jìn)劑環(huán)烷酸鈷，做成的玻璃鋼制品不僅滿足經(jīng)濟(jì)效益要求，還具有保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源、工藝簡(jiǎn)單、高強(qiáng)度、韌性好、彈性恢復(fù)好、耐腐蝕、不會(huì)丟失等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還能根據(jù)用戶需求著色，使外形美觀。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明涉及的一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)粉碎、破碎首先是通過(guò)破碎、粉碎兩道工序把廢棄線路板磨成16～500目范圍的粉末；
(2)分離得非金屬粉末并干燥再利用金屬和非金屬比重的不同把非金屬粉末分離，并將非金屬粉末干燥；(3)設(shè)計(jì)模具然后按照玻璃鋼制品要求設(shè)計(jì)制作模具；(4)加入原料在模具中加入原料玻璃纖維布、酚醛樹(shù)脂及不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂中的一種、非金屬粉末、填料(包括白炭黑、固化劑和促進(jìn)劑)；其所加的各原料重量配比為玻璃纖維布 約0.45～0.5份；不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂 約0.30～0.40份；非金屬粉末 約0.09～0.11份；填料(包括白炭黑、固化劑和促進(jìn)劑)約0.01～0.15份；(5)模壓成型步驟(4)完后用大噸位壓力機(jī)模壓，即得到模具設(shè)計(jì)的玻璃鋼制品。
具體模壓成型方法步驟為(1)制備樹(shù)脂混合物漿料先在不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂中按重量配比加入15％～25％非金屬粉末和白炭黑；在室溫25攝氏度左右加2％～4％固化劑如過(guò)氧化鉀乙酮，1％～3％促進(jìn)劑如環(huán)烷酸鈷，在攪拌器(攪拌速度一般為450～750r/min)中攪拌均勻約2小時(shí)和得樹(shù)脂混合物漿料備用；(2)模具的清理模具清理干凈，表面保持干燥，在模具表面均勻涂覆脫模劑；(3)形成表層然后是加工出表層(膠衣)，表層的質(zhì)量直接影響到產(chǎn)品的使用效果和壽命，是樹(shù)脂含量較高的一層，樹(shù)脂自然凝固，再在表層放置浸漬過(guò)樹(shù)脂的玻璃纖維布；(4)形成填充層然后加注填充料形成填充層把按上述配比攪拌得到的樹(shù)脂混合物澆入已形成表層的模具中，通過(guò)振動(dòng)充實(shí)形成填充層；(5)完成底層將浸過(guò)樹(shù)脂的玻璃纖維布，按產(chǎn)品的不同，選擇不同大小玻璃纖維布和不同層數(shù)，按要求層層疊加，并在疊加的過(guò)程中采用專用工具將玻璃纖維布刮平，形成底層；(6)模壓和固化成型然后在大噸位壓力機(jī)上模壓，室溫固化24小時(shí)，也可通過(guò)加熱加快固化過(guò)程，出模修邊即完成。
工業(yè)上還經(jīng)過(guò)脫模、修整，檢驗(yàn)再入庫(kù)即在固化成形后脫模、修整；按檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)已后固化的產(chǎn)品進(jìn)行外觀及力學(xué)性能檢驗(yàn)，合格的產(chǎn)品放入成品庫(kù)代出廠。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用了廢棄線路板的非金屬粉末，經(jīng)國(guó)家玻璃鋼質(zhì)量檢測(cè)中心檢測(cè)，非金屬粉末中的短玻璃纖維使玻璃鋼的機(jī)械物理綜合性能提高，特別是抗彎強(qiáng)度提高了35％，很好滿足了玻璃鋼制品在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和綠色環(huán)保方面的要求，加上采用合理的玻璃纖維材料鋪層設(shè)計(jì)和模壓成形方法，工藝簡(jiǎn)單，降低了成本，在廢品回收再利用技術(shù)領(lǐng)域有較強(qiáng)應(yīng)用。
本發(fā)明實(shí)施實(shí)例按照中華人民共和國(guó)城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)-再生樹(shù)脂復(fù)合材料井蓋CJ/T121-2000和再生樹(shù)脂復(fù)合材料水箅CJ/T130-2001的規(guī)定，通過(guò)承載能力等實(shí)驗(yàn)，殘留變形在允許的范圍內(nèi)，且均無(wú)裂紋，滿足了重載(水箅130KN，井蓋240KN)的要求，是鑄鐵井蓋和水箅等的理想替代品，并很好解決了被盜安全隱患等問(wèn)題。


圖1為本發(fā)明流程框圖。
圖2為本發(fā)明的模壓成型示意圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例利用廢棄線路板的非金屬粉末制作的玻璃鋼制品水箅示意圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例利用廢棄線路板的非金屬粉末制作的玻璃鋼制品井蓋示意圖。
圖5為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例利用廢棄線路板的非金屬粉末制作的玻璃鋼制品板材示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為本發(fā)明流程框圖。圖2為本發(fā)明的模壓成型示意圖，其中，方框是模壓成型過(guò)程，工業(yè)上還有脫模、修整，檢驗(yàn)員檢驗(yàn)，合格的入庫(kù)等。
下面通過(guò)實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1 利用廢棄線路板的非金屬粉末制作的玻璃鋼制品水箅一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品水箅的方法，包括以下步驟(1)粉碎、破碎首先是通過(guò)破碎、粉碎兩道工序把廢棄線路板磨成16～500目范圍的粉末；(2)分離得非金屬粉末并干燥再利用金屬和非金屬比重的不同把非金屬粉末分離，并將非金屬粉末干燥；(3)設(shè)計(jì)模具然后按照水箅的要求設(shè)計(jì)制作模具；(4)加入原料在模具中加入玻璃纖維布、酚醛樹(shù)脂及不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂中的一種、非金屬粉末、填料(包括白炭黑、固化劑和促進(jìn)劑)；其所加的各原料重量配比為玻璃纖維布約0.45份；不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂約0.30份；非金屬粉末約0.10份；填料(包括白炭黑、固化劑和促進(jìn)劑) 約0.15份；(5)模壓成型步驟(4)完后用大噸位壓力機(jī)模壓，即得到模具設(shè)計(jì)的玻璃鋼制品水箅；具體模壓成型方法步驟為(1)制備樹(shù)脂混合物漿料先在不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂中加入重量配比15％非金屬粉末和白炭黑；在室溫25攝氏度左右加重量配比4％固化劑如過(guò)氧化鉀乙酮，重量配比1.5％促進(jìn)劑如環(huán)烷酸鈷，在攪拌器中攪拌均勻，攪拌速度為450r/min，約2小時(shí)和得漿料備用；(2)模具的清理模具清理干凈，表面保持干燥，在模具表面均勻涂覆脫模劑；(3)形成表層然后是加工出表層(膠衣)，表層的質(zhì)量直接影響到產(chǎn)品的使用效果和壽命，是樹(shù)脂含量較高的一層，樹(shù)脂自然凝固，再在表層放置浸漬過(guò)樹(shù)脂的玻璃纖維布；(4)形成填充層然后加注填充料形成填充層把按上述配比攪拌得到的樹(shù)脂混合物澆入已形成表層的模具中，通過(guò)振動(dòng)充實(shí)形成填充層；(5)完成底層將浸過(guò)樹(shù)脂的玻璃纖維布，按產(chǎn)品的不同，選擇不同大小玻璃纖維布和不同層數(shù)，按要求層層疊加，并在疊加的過(guò)程中采用專用工具將玻璃纖維布刮平，形成底層；(6)模壓和固化成型然后在大噸位壓力機(jī)上模壓，室溫固化24小時(shí)，也可通過(guò)加熱加快固化過(guò)程，出模修邊即完成。
制作的水箅如圖3所示。圖3為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例利用廢棄線路板的非金屬粉末制作的玻璃鋼制品水箅示意圖，其中，1為排水孔，2為水箅子。
實(shí)施例2 利用廢棄線路板的非金屬粉末制作的玻璃鋼制品井蓋一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品井蓋的方法，包括以下步驟
(1)粉碎、破碎首先是通過(guò)破碎、粉碎兩道工序把廢棄線路板磨成16～500目范圍的粉末；(2)分離得非金屬粉末并干燥再利用金屬和非金屬比重的不同把非金屬粉末分離，并將非金屬粉末干燥；(3)設(shè)計(jì)模具然后按照井蓋的要求設(shè)計(jì)制作模具；(4)加入原料在模具中加入玻璃纖維布、酚醛樹(shù)脂及不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂中的一種、非金屬粉末、填料(包括白炭黑、固化劑和促進(jìn)劑)；其所加的各原料重量配比為玻璃纖維布約0.50份；不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂約0.40份；非金屬粉末約0.09份；填料(包括白炭黑、固化劑和促進(jìn)劑) 約0.01份；(6)模壓成型步驟(4)完后用大噸位壓力機(jī)模壓，即得到模具設(shè)計(jì)的玻璃鋼制品井蓋。
具體模壓成型方法步驟為(1)制備樹(shù)脂混合物漿料先在不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂中加入20％非金屬粉末和白炭黑；在室溫25攝氏度左右加3％固化劑如過(guò)氧化鉀乙酮，1％促進(jìn)劑如環(huán)烷酸鈷，在攪拌器中攪拌均勻，攪拌速度為600r/min，約2小時(shí)和得漿料備用；(2)模具的清理模具清理干凈，表面保持干燥，在模具表面均勻涂覆脫模劑；(3)形成表層然后是加工出表層(膠衣)，表層的質(zhì)量直接影響到產(chǎn)品的使用效果和壽命，是樹(shù)脂含量較高的一層，樹(shù)脂自然凝固，再在表層放置浸漬過(guò)樹(shù)脂的玻璃纖維布；(4)形成填充層然后加注填充料形成填充層把按上述配比攪拌得到的樹(shù)脂混合物澆入已形成表層的模具中，通過(guò)振動(dòng)充實(shí)形成填充層；(5)完成底層將浸過(guò)樹(shù)脂的玻璃纖維布，按產(chǎn)品的不同，選擇不同大小玻璃纖維布和不同層數(shù)，按要求層層疊加，并在疊加的過(guò)程中采用專用工具將玻璃纖維布刮平，形成底層；(6)模壓和固化成型然后在大噸位壓力機(jī)上模壓，室溫固化24小時(shí)，也可通過(guò)加熱加快固化過(guò)程，出模修邊即完成。
制作的井蓋如圖4所示。圖4為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例利用廢棄線路板的非金屬粉末制作的玻璃鋼制品井蓋示意圖，其中3是防滑花紋，4是安裝孔。
實(shí)施例3 利用廢棄線路板的非金屬粉末制作的玻璃鋼制品板材一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品板材的方法，包括以下步驟(1)粉碎、破碎首先是通過(guò)破碎、粉碎兩道工序把廢棄線路板磨成16～500目范圍的粉末；(2)分離得非金屬粉末并干燥再利用金屬和非金屬比重的不同把非金屬粉末分離，并將非金屬粉末干燥；(3)設(shè)計(jì)模具然后按照板材的要求設(shè)計(jì)制作模具；(4)加入原料在模具中加入玻璃纖維布、酚醛樹(shù)脂及不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂中的一種、非金屬粉末、填料(包括白炭黑、固化劑和促進(jìn)劑)；其所加的各原料重量配比為玻璃纖維布約0.48份；不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂約0.36份；非金屬粉末約0.11份；填料(包括白炭黑、固化劑和促進(jìn)劑) 約0.05份；(5)模壓成型步驟(4)完后用大噸位壓力機(jī)模壓，即得到模具設(shè)計(jì)的玻璃鋼制品板材；具體模壓成型方法步驟為(1)制備樹(shù)脂混合物漿料先在不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂中加入25％非金屬粉末和少量白炭黑；在室溫25攝氏度左右加2％固化劑如過(guò)氧化鉀乙酮，3％促進(jìn)劑如環(huán)烷酸鈷，在攪拌器中攪拌均勻，攪拌速度為750r/min，約2小時(shí)和得漿料備用；(2)模具的清理模具清理干凈，表面保持干燥，在模具表面均勻涂覆脫模劑；(3)形成表層然后是加工出表層(膠衣)，表層的質(zhì)量直接影響到產(chǎn)品的使用效果和壽命，是樹(shù)脂含量較高的一層，樹(shù)脂自然凝固，再在表層放置浸漬過(guò)樹(shù)脂的玻璃纖維布；
(4)形成填充層然后加注填充料形成填充層把按上述配比攪拌得到的樹(shù)脂混合物澆入已形成表層的模具中，通過(guò)振動(dòng)充實(shí)形成填充層；(5)完成底層將浸過(guò)樹(shù)脂的玻璃纖維布，按產(chǎn)品的不同，選擇不同大小玻璃纖維布和不同層數(shù)，按要求層層疊加，并在疊加的過(guò)程中采用專用工具將玻璃纖維布刮平，形成底層；(6)模壓和固化成型然后在大噸位壓力機(jī)上模壓，室溫固化24小時(shí)，也可通過(guò)加熱加快固化過(guò)程，出模修邊即完成。
制作的板材如圖5所示。圖5為本發(fā)明實(shí)施實(shí)例利用廢棄線路板的非金屬粉末制作的玻璃鋼制品板材示意圖。
本發(fā)明對(duì)于現(xiàn)有的制作玻璃鋼制品工藝的優(yōu)點(diǎn)在于1.該工藝制作玻璃鋼制品的方法簡(jiǎn)單，對(duì)設(shè)備要求低，使用量大，原料生產(chǎn)成本低，玻璃鋼制品價(jià)格低于現(xiàn)有產(chǎn)品，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
2.本發(fā)明由于采用了廢棄線路板的非金屬粉末，經(jīng)國(guó)家玻璃鋼質(zhì)量檢測(cè)中心檢測(cè)，非金屬粉末中的短玻璃纖維使玻璃鋼的機(jī)械物理綜合性能改善，特別是抗彎強(qiáng)度提高了35％，很好地增強(qiáng)了材料性能。
3.廢棄電子產(chǎn)品回收利用，變廢為寶，為國(guó)家節(jié)約大量鋼材，節(jié)約能源效果顯著。
4.保護(hù)環(huán)境，處理了廢料，減少了廢料對(duì)環(huán)境造成的污染。
權(quán)利要求
1.一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟(1)粉碎、破碎首先通過(guò)破碎、粉碎兩道工序把廢棄線路板磨成16～500目范圍的粉末；(2)分離得非金屬粉末并干燥再利用金屬和非金屬比重的不同把非金屬粉末分離，并將非金屬粉末干燥；(3)設(shè)計(jì)模具按照玻璃鋼制品要求設(shè)計(jì)制作模具；(4)加入原料在模具中加入原料玻璃纖維布、酚醛樹(shù)脂及不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂中的一種、非金屬粉末、填料(包括白炭黑、固化劑和促進(jìn)劑)；其所加的各原料重量配比為玻璃纖維布約0.45～0.5份；不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂約0.30～0.40份；非金屬粉末約0.09～0.11份；填料(包括白炭黑、固化劑和促進(jìn)劑) 約0.01～0.15份；(5)模壓成型步驟(4)完后用壓力機(jī)模壓，即得到模具設(shè)計(jì)的玻璃鋼制品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品的方法的模壓成型方法，其特征在于，該模壓成型方法包括以下步驟(1)制備樹(shù)脂混合物漿料先在不飽和樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂中按重量配比加入15％～25％非金屬粉末和白炭黑；在室溫25攝氏度左右加2％～4％固化劑，1％～3％促進(jìn)劑，在攪拌器，攪拌速度一般為450～750r/min，中攪拌均勻約2小時(shí)和得樹(shù)脂混合物漿料備用；(2)模具的清理模具清理干凈，表面保持干燥，在模具表面均勻涂覆脫模劑；(3)形成表層然后通過(guò)樹(shù)脂加工出表層即膠衣，待樹(shù)脂自然凝固，再在表層放置浸漬過(guò)樹(shù)脂的玻璃纖維布；(4)形成填充層把按步驟(1)配比攪拌得到的樹(shù)脂混合物澆入已形成表層的模具中，通過(guò)振動(dòng)充實(shí)形成填充層；(5)完成底層將浸過(guò)樹(shù)脂的玻璃纖維布，按產(chǎn)品的不同，選擇不同大小玻璃纖維布和不同層數(shù)，按要求層層疊加，并在疊加的過(guò)程中采用專用工具將玻璃纖維布刮平，形成底層；(6)模壓和固化成型然后在大噸位壓力機(jī)上模壓，室溫固化24小時(shí)，或通過(guò)加熱加快固化過(guò)程，出模修邊即完成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品的方法的模壓成型方法，其特征在于，所述固化劑為過(guò)氧化鉀乙酮。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品的方法的模壓成型方法，其特征在于，所述促進(jìn)劑為環(huán)烷酸鈷。
全文摘要
一種利用廢棄線路板的非金屬粉末制作玻璃鋼制品的方法，屬于廢品回收再利用技術(shù)領(lǐng)域。通過(guò)將廢棄線路板破碎、粉碎磨成粉末；分離得非金屬粉末并干燥；按照玻璃鋼制品要求設(shè)計(jì)制作模具；加入原料；模壓成型，即得到模具設(shè)計(jì)的玻璃鋼制品。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用了廢棄線路板的非金屬粉末，經(jīng)國(guó)家玻璃鋼質(zhì)量檢測(cè)中心檢測(cè)，非金屬粉末中的短玻璃纖維使玻璃鋼的機(jī)械物理綜合性能提高，特別是抗彎強(qiáng)度提高了35％，很好滿足了玻璃鋼制品在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和綠色環(huán)保方面的要求，加上采用合理的玻璃纖維材料鋪層設(shè)計(jì)和模壓成形方法，工藝簡(jiǎn)單，成本降低，在廢品回收再利用技術(shù)領(lǐng)域有較強(qiáng)應(yīng)用。
文檔編號(hào)B29K63/00GK1792618SQ20061001111
公開(kāi)日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2006年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月6日
發(fā)明者向東, 段廣洪, 汪勁松, 牟鵬 申請(qǐng)人:清華大學(xué)