技術領域：
本發(fā)明屬于環(huán)?；厥詹牧现苽?br>技術領域：
，更具體地，涉及一種高強度、高韌性的環(huán)?；厥站郾秃喜牧霞捌渲苽浞椒ê蛻谩?br>背景技術：
：隨著高分子材料研究的日益成熟，社會上已經(jīng)充斥著高分子的身影，而這類物品失去其使用價值后，就會帶來一個嚴重的環(huán)境污染問題——白色污染。聚丙烯（PP）作為通用塑料之一，因其優(yōu)良的力學性能和物化性質，每年全球的使用量相當可觀，其中一個典型的用途是作為包裝材料。然而作為熱塑性材料，讓聚丙烯在回收再利用方面有不錯的前景。但經(jīng)使用的聚丙烯往往存在氧化、老化等問題，這就導致了回收PP的性能與新料相比會有一定程度的下降，要想將其在應用于產(chǎn)品中，需對其進行改性。21世紀是電子電器充斥的時代，從家用電器到電腦打印機等辦公設備，其身影無處不在，但同時21世紀也是電子電器更新?lián)Q代日益加快的時代，這就衍生了一個產(chǎn)業(yè)，廢電子電器的回收，而其中，電器電器的核心元件——印刷電路板（PCBs）的回收處理是對社會和環(huán)境的一大考驗。以往對PCBs的處理一般存在兩者方法：物理破碎和化學浸泡，前者通過對PCBs進行物理破碎后，再進行風選，從中收集貴金屬；后者則是通過化學試劑浸泡將貴金屬溶解，再經(jīng)過析出提純回收貴金屬。這兩種方法都有一個共同的特點，就是收集價值高的金屬部分，而對非金屬部分置之不理，通過填埋處理草草了之，這樣長久下來，勢必會對環(huán)境造成惡劣的影響。而PCBs的非金屬粉末（PCB），成分主要是環(huán)氧樹脂和填充其中的玻纖材料，這使其有成為增強填料的可能。現(xiàn)如今，制造業(yè)上對PP的增強改性一般的處理方法是填充剛性材料，如：玻纖、碳酸鈣、硅灰石等，考慮到效果和成本，填充玻纖是普遍使用的方法，但由于玻纖本身的外觀形狀特點，玻纖的填充需要特殊的加工方法，如側料口加料法，這對生產(chǎn)設備有特殊的要求，從而增加生產(chǎn)工序的復雜性以及提高生產(chǎn)成本。而近年來研究發(fā)現(xiàn)，對聚丙烯的增韌改性除了傳統(tǒng)的添加增韌劑外，通過改變PP的結晶晶型，使其從一般的α型轉變成β型，能夠提升其抗沖擊的能力。而改變晶型的一個典型方便的方法就是添加β成核劑，如：有機羧酸及其鹽類、芳香酰胺類、無機類等，而有機羧酸及其鹽類因其熔點高、耐熱性好且轉化效果佳成為潛力非凡的高效β成核劑，但其也存在這分散性差，價格高等問題，影響其大范圍應用于制造行業(yè)。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術中的不足，提供了一種高強度、高韌性的環(huán)?；厥站郾秃喜牧稀１景l(fā)明的另一目的在于提供上述復合材料的制備方法和應用。本發(fā)明的目的通過以下技術方案實現(xiàn)：一種高強度、高韌性的環(huán)?；厥站郾秃喜牧希ㄈ缦掳粗亓糠輸?shù)計的組分：回收聚丙烯80~95廢棄印刷電路板非金屬環(huán)氧樹脂粉末5~20β成核劑其用量占回收聚丙烯含量的0.01~0.1%所述β成核劑為庚二酸鈣。本發(fā)明基于回收聚丙烯（rPP）為基材，以廢棄印刷電路板非金屬環(huán)氧樹脂粉末（PCB）作為填充增強物，制備庚二酸鈣作為β成核劑并添加到rPP中，制備一種高強度、高韌性的回收PP復合材料，可應用于辦公設備，家用電器等制造領域。優(yōu)選地，所述β成核劑的制備具體為：將庚二酸與氫氧化鈣分別溶于水，制成溶液，然后將兩種溶液混合，攪拌，干燥后即得所述β成核劑。優(yōu)選地，所述庚二酸與氫氧化鈣的混合摩爾比為1:1。優(yōu)選地，所述環(huán)?；厥站郾秃喜牧习ㄈ缦掳粗亓糠輸?shù)計的組分：回收聚丙烯80~95廢棄印刷電路板非金屬環(huán)氧樹脂粉末5~20β成核劑其用量占回收聚丙烯的0.05%~0.1%。優(yōu)選地，所述復合材料的制備為將各組分混合，經(jīng)擠出后得所述環(huán)?；厥站郾秃喜牧?。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點及有益效果：本發(fā)明采用回收聚丙烯作為基材，能夠節(jié)省成本，減少白色污染；同時使用廢棄電路板非金屬環(huán)氧樹脂粉末（PCB）作為增強填充物，變廢為寶，加工方便（無需側料口加料），環(huán)保；搭配使用合成的庚二酸鈣（CaPA）作為β成核劑與PCB搭配使用能夠促進CaPA分散，提升晶型轉化效率，從而減少使用量，降低成本；從而使得產(chǎn)品兼具高強度和高韌性。具體實施方式以下結合具體實施例來進一步說明本發(fā)明，但實施例并不對本發(fā)明做任何形式的限定。除非特別說明，本發(fā)明采用的試劑、方法和設備為本
技術領域：
常規(guī)試劑、方法和設備。除非特別說明，本發(fā)明所用試劑和材料均為市購。實施例1：β成核劑（CaPA）的制備：以摩爾比1：1稱取適量的庚二酸與氫氧化鈣（氫氧化鈣稍微過量），將二者分別溶于適量的去離子水中，充分攪拌溶解后，將庚二酸溶液均勻倒入到氫氧化鈣溶液中，同時保持攪拌，倒入完畢后，置于磁力攪拌機中攪拌反應24小時，然后置于真空干燥箱中將混合溶液干燥，溫度設置為85℃，待水分蒸發(fā)完全，成品呈白色塊狀龜裂物時，將其取出，置于研缽研磨，得到CaPA粉末。環(huán)?；厥站郾秃喜牧系闹苽洌焊鹘M分的質量百分數(shù)如下：β成核劑（CaPA）：0.01%~0.1%(該百分比是CaPA相對于rPP使用量的比例)廢棄印刷電路板非金屬環(huán)氧樹脂粉末（PCB）：5~20%，購自惠州TCL環(huán)保資源有限公司?；厥站郾╮PP）：80~95%，購自合肥圓融材料有限公司。將CaPA、PCB、rPP三者按實施例配好，然后將混合料放入告訴混合機中混合均勻，再將得到的混合料經(jīng)過雙螺桿擠出機，在185~200°C,130r/min下，熔融擠出，經(jīng)水冷造粒后，置于真空干燥箱中，70°C干燥4h，然后經(jīng)注塑機制備力學性能樣條供測試。表1為實施例1~8的組分配比，表3為實施例和對比例制備得到的復合材料的性能：表1環(huán)?；厥站郾秃喜牧系母鲗嵤├浔龋╳t%）實施例rPPCaPAPCB1900.01102900.05103900.1104950.0555850.05156800.05207850.01158850.115表1中，其用量占回收聚丙烯的0.01~0.1%對比例1~3的組分配比見表2，其中對比例1~3均為不添加PCB的試驗：表2對比例rPPCaPAPCB11000.01021000.05031000.10對比例4：制備方法和原料組分及配比同實施例2，不同的是，采用的成核劑為TMB-5（購自山西省化工研究所）對比例5：制備方法和原料組分及配比同實施例2，不同的是，采用的成核劑為NPG（購自廣東煒林納新材料科技股份有限公司）對比例6：制備方法和原料組分及配比同實施例2，不同的是，采用的是純聚丙烯（HP500N，韓國大林巴塞爾）。表3實施例和對比例中環(huán)?；厥站郾秃喜牧细黜椥阅茉囼灳幪朘β沖擊強度（J/m）拉伸強度（MPa）彎曲強度（MPa）實施例10.2560.136.538.4實施例20.5594.235.838.5實施例30.81119.435.036.3實施例40.60100.434.135.1實施例50.5592.437.239.1實施例60.5189.736.439.5實施例70.2262.237.539.2實施例80.80119.037.039.0對比例10.0342.031.933.9對比例20.0743.531.733.6對比例30.1546.131.433.2對比例40.3263.136.238.4對比例50.0242.136.138.2對比例60.3060.332.134.0（備注：Kβ為復合材料中β晶相對α的相對含量）由表3可知，對比例1-3是單獨使用本發(fā)明制備的β成核劑，可以看到晶型轉化效果并不明顯，而配合PCB使用后，由于CaPA與PCB極性相近，二者親和性好，使CaPA有更好的分散，提高了其誘導效率。對比例4成核劑NPG和PCB復配之后，其成核效果消失了，而對比例5中TMB-5的成核效果也很差。對比例6中采用純聚丙烯和本發(fā)明的庚二酸鈣及PCB進行復配后，其協(xié)同效果不如實施例2~6和實施例8。由實施例2~6和實施例8的性能可知，當PCB添加量在5~20%，CaPA添加量在0.05~0.1%范圍內(nèi)時，復合材料有不錯的綜合力學性能，展現(xiàn)出比較高的韌性和強度。當前第1頁1 2 3