[发明专利]一种废PCB粉‑橡胶粉增韧增强的抗热氧老化复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种废PCB粉-橡胶粉增韧增强的抗热氧老化复合材料，其特征在于：

将废PCB粗粉过筛，加硫酸和双氧水处理，水洗、过滤、烘干、过筛得增强填料废PCB粉；将废旧轮胎机械粉碎、过筛，得废旧橡胶粉；将其投入开炼机中，加入单体、引发剂，剪切混合得橡胶粉预修饰料；向氧化石墨烯中加入KH550，冰水浴中超声剥离，加催化剂，油浴下搅拌反应；然后分散于丙酮中，加凹凸棒土，超声处理得复合增强体；将聚氯乙烯、增强填料废PCB粉加到高速混合机中混合，加环氧树脂混合，加稳定剂、橡胶粉预修饰料混合，再加润滑剂及复合增强体混合，得最终预混物料；通过双螺杆挤出机熔融挤出，粉碎机粉碎，再用注塑成型机注塑得样品。

2.一种废PCB粉-橡胶粉增韧增强的抗热氧老化复合材料的制备方法，其特征在于：

a. 废PCB粉的预处理及酸处理法：

将15-20重量份废PCB粗粉过40-60目筛，1:2:4-5加入硫酸和双氧水，升温至40-50℃搅拌处理3-4h，用蒸馏水洗3-5次、过滤，置于100-110℃鼓风干燥箱中烘干，过100-200目筛，得增强填料废PCB粉；

b. 将4-7重量份废旧轮胎机械粉碎、过80-100目筛，得废旧橡胶粉；将其投入开炼机中，加入1-2重量份单体甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.1-0.2重量份引发剂过氧化二异丙苯，进行剪切混合5-10min，得橡胶粉预修饰料；

c. 氧化石墨烯的部分还原及修饰：

向2-4重量份氧化石墨烯中加入0.1-0.2重量份KH550，置于冰水浴中，用超声波细胞粉碎机超声剥离1-2h，分散均匀，加入0.5-1重量份催化剂，在70-80℃油浴下，磁力搅拌反应5-6h，过滤、醇洗3-5次，置于80-90℃鼓风烘箱中干燥完全、机械研磨粉碎；

然后1:5-10分散于丙酮中，超声振荡1-2h，加入3-5重量份凹凸棒土，继续超声处理1-2h，将混合液置于敞口容器中在70-80℃持续搅拌，蒸发掉溶剂丙酮，制得复合增强体；

d. 挤出造粒、注塑成型工艺：

将70-80重量份聚氯乙烯、a中所得废PCB粉加入到高速混合机中混合2-4min，加入7-10重量份环氧树脂E-44混合3-5min，加入1-2重量份Pb-Ba稳定剂、b中所得橡胶粉预修饰料混合5-10min，再加入1-2重量份润滑剂及c中所得物料混合5-10min，得最终预混物料；通过双螺杆挤出机于165-185℃熔融挤出，粉碎机粉碎，再用注塑成型机于170-185℃注塑得样品。

3.根据权利要求2所述的一种废PCB粉-橡胶粉增韧增强的抗热氧老化复合材料的制备方法，其特征在于，步骤a中所述硫酸浓度为4-6%，双氧水的体积分数为4-5%。

4.根据权利要求2所述的一种废PCB粉-橡胶粉增韧增强的抗热氧老化复合材料的制备方法，其特征在于，步骤c中所述催化剂为N,N^，-二环己基碳二亚胺。

5.根据权利要求2所述的一种废PCB粉-橡胶粉增韧增强的抗热氧老化复合材料的制备方法，其特征在于，步骤d中所述润滑剂为硬脂酸、石蜡3:4-5混合，双螺杆挤出机的喂料速率为5-6Hz，螺杆转速8-10Hz；注塑成型机的注射压力为90-100MPa，保压时间15-30s。