I de senere årene har polyuretanprodukter blitt stadig mer populære, som for eksempel kjølelagerpanelene produsert av Harbin Dong'an Building Sheets i Kina, som er laget av polyuretanmaterialer.
Generelt kan polyuretan deles inn i termoherdende og termoplastisk, og kan lages til polyuretanplast (hovedsakelig skumplast), polyuretanfibre (spandex) og polyuretanelastomerer. De fleste polyuretanmaterialer kalles termoherdende, for eksempel myke, harde og halvstive polyuretanskum.
Resirkulering av polyuretan benytter ofte fysiske resirkuleringsmetoder, da denne metoden er relativt effektiv og økonomisk. Mer spesifikt kan den deles inn i tre resirkuleringsmetoder:
Denne metoden er den mest brukte resirkuleringsteknologien. Det myke polyuretanskummet knuses i biter på flere centimeter av en kvern, og det reaktive polyuretanlimet sprøytes i blanderen. Limet som brukes er vanligvis en kombinasjon av polyuretanskum eller NCO-terminert prepolymer basert på polyfenylpolymetylenpolyisocyanat (PAPI). Når PAPI-baserte lim brukes til liming og støping, kan dampblanding også introduseres. I prosessen med å lime avfallspolyuretan, tilsett 90 % avfallspolyuretan og 10 % lim, bland jevnt, eller tilsett noen fargestoffer, og trykk deretter blandingen.
Bindingsteknologien har ikke bare stor fleksibilitet, men har også stor variasjon i de mekaniske egenskapene til sluttproduktet. Den mest vellykkede resirkuleringsmetoden for polyuretanprodukter er å produsere resirkulert polyuretanskum ved å binde avfallsskum som myke skumrester, som hovedsakelig brukes som teppebakside, sportsmatter, lydisolasjonsmaterialer og andre produkter. Myke skumpartikler og lim kan støpes til produkter som bilbunnputer ved en viss temperatur og trykk. Ved å bruke høyere trykk og temperatur kan harde komponenter som pumpehus støpes ut.
Stivt polyuretanskum og reaksjonssprøytestøping (RIM) polyuretanelastomer kan også resirkuleres med samme metode. Blanding av avfallspartikler med isocyanatprepolymerer for varmpressing, for eksempel produksjon av rørbraketter for rørledningsvarmesystemer. | 2、Varmpressing av støping Termoherdende mykskum av polyuretan og RIM-polyuretanprodukter har visse termiske mykgjørende og plastisitetsegenskaper i temperaturområdet 100–200 ℃. Under høy temperatur og trykk kan polyuretanavfall bindes til hverandre uten bruk av lim. For å gjøre de resirkulerte produktene mer ensartede er det ofte nødvendig å knuse avfallet og deretter varme det opp og presse det i form.
Formingsbetingelsene avhenger av typen polyuretanavfall og det resirkulerte produktet. For eksempel kan mykt polyuretanskumavfall varmpresses i flere minutter ved et trykk på 1–30 MPa og et temperaturområde på 100–220 °C for å produsere støtdempere, skvettskjermer og andre komponenter.
Denne metoden har blitt brukt med hell til resirkulering av RIM-type polyuretan-bilkomponenter. For eksempel kan bildørpaneler og instrumentpaneler produseres med omtrent 6 % RIM polyuretanpulver og 15 % glassfiber. | 3、Brukes som fyllstoff Polyuretanskummet kan omdannes til fine partikler ved lavtemperaturknusing eller -maling, og dispersjonen av slike partikler tilsettes polyoler for produksjon av polyuretanskum eller andre produkter, noe som ikke bare gjenvinner polyuretanavfallsmaterialene, men også reduserer produktkostnadene effektivt. Innholdet av knust pulver i MDI-basert kaldherdet fleksibelt polyuretanskum er begrenset til 15 %, og 25 % knust pulver kan tilsettes i TDI-basert varmherdet skum.
En prosess er å tilsette forhåndshakket skumavfall i myk skumpolyeterpolyol, og deretter våtmale det i en passende mølle for å danne en "resirkulert polyol"-blanding som inneholder fine partikler for produksjon av mykt skum.
Avfall fra RIM-polyuretan kan knuses til pulver, blandes med råmaterialer og deretter produseres til RIM-elastomerer. Etter at avfallet fra polyuretanskummet og polyisocyanurat (PIR)-skummet er knust, kan det også brukes til å tilsette 5 % resirkulert materiale i kombinasjonen for å produsere stivt skum. |
I de senere årene har en ny kjemisk gjenvinningsmetode dukket opp
Et team ved University of Illinois, ledet av professor Steven Zimmerman, har utviklet en metode for å dekomponere polyuretanavfall og omdanne det til andre nyttige produkter.
Doktorgradsstudent Ephraim Morado håper å gjenbruke polymerer gjennom kjemiske metoder for å løse problemet med polyuretanavfall. Polyuretan har imidlertid ekstremt høy stabilitet og er laget av to komponenter som er vanskelige å dekomponere: isocyanater og polyoler.
Polyoler er nøkkelen til problemet, ettersom de utvinnes fra petroleum og ikke lett brytes ned. For å unngå denne vanskeligheten, tok forskerteamet i bruk en lettere nedbrytbar og vannløselig kjemisk enhet, acetal. Nedbrytningsproduktene som dannes ved å løse opp polymerer med trikloreddiksyre og diklormetan ved romtemperatur, kan brukes til produksjon av nye materialer. Som et bevis på konseptet kan Morado omdanne elastomerer som er mye brukt i emballasje og bildeler til lim.
Den største ulempen med denne nye resirkuleringsmetoden er imidlertid kostnaden og toksisiteten til råmaterialene som brukes i reaksjonen. Derfor prøver forskere for tiden å finne en bedre og billigere metode for å oppnå den samme prosessen ved å bruke milde løsemidler som eddik til nedbrytning.
I fremtiden, Harbin Dong'an-bygningenarks bedriftvil også følge nøye med på bransjens innovasjon og fortsette å investere i teknologi og miljøvernteknologi, og kontinuerlig innovere for å gjøre Dong'ans polyuretanpaneler mer miljøvennlige og sunne. Vi tror også at det vil komme flere nye miljøvernteknologier i fremtiden.
Publisert: 09. november 2023