随着社会经济的迅速发展,电子产品的更新速度不断加快,给环境保护和资源回收带来了极大的压力。其中,印刷线路板是电子产品中极为重要的组成部分,其基材的主要组成部分为热固性环氧树脂(Thermosetting Epoxy Resin,TER)复合材料。目前我国已成为全球最大的环氧树脂印刷线路板生产国。大量废弃的线路板,造成了环境的巨大污染和破环,给人类的健康带来了巨大的隐患。废旧线路板(Waster Printed Circuit Broads,WPCBs)可以达到500万吨/年,且随着信息行业的飞速发展,WPCBs等电子垃圾的产生将会日益增加,所以其回收处置便成为亟待研究的问题。WPCBs一般通过物理、化学、焚烧等方法回收其中的金属,其技术已相当成熟,然而WPCBs的塑料基板却仍然以填埋为主。不仅造成资源的浪费,还对环境产生很大的污染。因此,研究WPCBs的回收处置方法,不仅可使废弃物得到合理的利用,而且可以减少环境污染,保护环境,为人类的健康提供更为有理的保障,具有广阔的应用前景。本文使用WPCBs塑料基板(主要为热固性环氧树脂复合材料,TER)为原料,采用磺化剂进行磺化反应制备阳离子交换树脂。对离子交换树脂的交换容量(IEC)、再生性能进行测试。依据响应曲面法原理,使用Design-Expert软件建立试验数学模型,对制备阳离子交换树脂的有关影响因素进行了试验优化设计,并进行了试验验证分析,确定了制备阳离子交换树脂的优化工艺条件。所得的离子交换树脂对Cu(II)、Ca(II)、Zn(II)等金属离子具有的吸附交换作用,并可运用于硬水软化、电镀废液等处理中。实验证明,TER通过浓硫酸磺化制备的离子交换树脂具有较高的交换容量;通过Design Expert软件优化得到最佳工艺条件为:反应温度85℃、反应时间360min、浓硫酸浓度为94%。本文对实验室固化的热固性环氧树脂(a TER)制备的离子交换树脂(S-a TER)进行了热重分析(TGA)、傅立叶红外光谱分析(FT-IR)、元素分析、X射线光电子能谱分析(XPS)分析。本文对其吸附交换等温线和吸附交换动力学进行了讨论与分析。实验结果表明该离子交换树脂上的吸附交换过程满足Langmuir等温吸附曲线。其数据拟合证明其吸附交换为准二级动力学方程,并推导出Cu(II)和Ca(II)的活化能分别为:21.18和48.53 k J mol-1。文章提出了热固性环氧树脂及其复合材料废弃物处理的新方法,减少了环境污染,同时也拓宽了制备离子交换树脂原料的来源,对废旧树脂的资源利用提出了依据,对发展循环经济具有重大意义。