De laatste jaren zijn polyurethaanproducten steeds populairder geworden, zoals de koelopslagpanelen van Harbin Dong'an Building Sheets in China, die van polyurethaanmaterialen zijn gemaakt.
Polyurethaan kan over het algemeen worden onderverdeeld in thermoharders en thermoplasten, en kan worden verwerkt tot polyurethaankunststoffen (voornamelijk schuimkunststoffen), polyurethaanvezels (spandex) en polyurethaanelastomeren. De meeste polyurethaanmaterialen, zoals zachte, harde en halfharde polyurethaanschuimen, worden thermoharders genoemd.
Voor de recycling van polyurethaan worden vaak fysieke recyclingmethoden gebruikt, omdat deze methode relatief effectief en economisch is. Er zijn drie recyclingmethoden:
Deze methode is de meest gebruikte recyclingtechnologie. Het zachte polyurethaanschuim wordt door een vermaler in stukken van enkele centimeters vermalen en de reactieve polyurethaanlijm wordt in de menger gespoten. De gebruikte lijm is over het algemeen een polyurethaanschuimcombinatie of een NCO-getermineerd prepolymeer op basis van polyfenylpolymethyleenpolyisocyanaat (PAPI). Bij het gebruik van PAPI-lijmen voor verlijming en vormgeving kan ook stoommenging worden toegepast. Voeg bij het verlijmen van polyurethaanafval 90% polyurethaanafval en 10% lijm toe, meng gelijkmatig of voeg wat kleurstoffen toe en breng het mengsel vervolgens onder druk.
De technologie voor het vormen van verbindingen biedt niet alleen een grote flexibiliteit, maar ook een grote variabiliteit in de mechanische eigenschappen van het eindproduct. De meest succesvolle recyclingmethode voor polyurethaanproducten is de productie van gerecycled polyurethaanschuim door het verbinden van schuimafval, zoals zachte schuimresten. Dit wordt voornamelijk gebruikt als tapijtrug, sportmat, geluidsisolatiemateriaal en andere producten. Zachte schuimdeeltjes en lijmen kunnen bij een bepaalde temperatuur en druk in producten zoals autobodems worden gegoten. Door hogere druk en temperaturen te gebruiken, kunnen harde componenten zoals pompbehuizingen worden gevormd.
Hard polyurethaanschuim en reactie-injectie- (RIM) polyurethaanelastomeer kunnen ook via dezelfde methode worden gerecycled. Afvaldeeltjes kunnen worden gemengd met isocyanaatprepolymeren voor warmpersen, zoals bij de productie van pijpbeugels voor pijpleidingverwarmingssystemen. | 2、Warmpersen Thermohardend polyurethaanschuim en RIM-polyurethaanproducten hebben bepaalde thermische verzachtende en plastische eigenschappen bij temperaturen tussen 100 en 200 °C. Onder hoge temperatuur en druk kan polyurethaanafval zonder lijm aan elkaar worden verbonden. Om de gerecyclede producten uniformer te maken, is het vaak nodig om het afval te vermalen en vervolgens te verhitten en in vorm te persen.
De vormomstandigheden zijn afhankelijk van het type polyurethaanafval en het gerecyclede product. Zo kan zacht polyurethaanschuimafval enkele minuten lang warmgeperst worden bij een druk van 1-30 MPa en een temperatuurbereik van 100-220 °C om schokdempers, spatborden en andere componenten te produceren.
Deze methode is met succes toegepast op de recycling van polyurethaanonderdelen van het type RIM. Zo kunnen bijvoorbeeld deurpanelen en instrumentenpanelen van auto's worden geproduceerd met ongeveer 6% RIM-polyurethaanpoeder en 15% glasvezel. | 3、Wordt gebruikt als vulmiddel Zacht polyurethaanschuim kan door breken of vermalen bij lage temperatuur tot fijne deeltjes worden verwerkt. De dispersie van deze deeltjes wordt toegevoegd aan polyolen voor de productie van polyurethaanschuim of andere producten. Dit zorgt niet alleen voor de terugwinning van het polyurethaanafval, maar verlaagt ook effectief de productkosten. Het gehalte aan gebroken poeder in koudgehard flexibel polyurethaanschuim op basis van MDI is beperkt tot 15%, en maximaal 25% gebroken poeder kan worden toegevoegd aan warmgehard schuim op basis van TDI.
Eén proces is om voorgesneden afvalschuimafval toe te voegen aan zacht polyetherpolyolschuim en het vervolgens nat te vermalen in een geschikte molen om een "gerecycled polyol"-mengsel te vormen dat fijne deeltjes bevat voor de productie van zacht schuim.
Afval van RIM-polyurethaan kan worden vermalen tot poeder, gemengd met grondstoffen en vervolgens worden verwerkt tot RIM-elastomeren. Nadat het afval van polyurethaanhardschuim en polyisocyanuraat (PIR)-schuim is vermalen, kan het ook worden gebruikt om 5% gerecycled materiaal aan de combinatie toe te voegen om hardschuim te produceren. |
De laatste jaren is er een nieuwe methode voor chemische winning ontstaan
Het team van de Universiteit van Illinois onder leiding van professor Steven Zimmerman heeft een methode ontwikkeld om polyurethaanafval af te breken en om te zetten in andere bruikbare producten.
Afgestudeerde Ephraim Morado hoopt polymeren via chemische methoden te hergebruiken om het probleem van polyurethaanafval op te lossen. Polyurethaan heeft echter een extreem hoge stabiliteit en bestaat uit twee componenten die moeilijk afbreekbaar zijn: isocyanaten en polyolen.
Polyolen vormen de sleutel tot het probleem, omdat ze uit aardolie worden gewonnen en moeilijk afbreekbaar zijn. Om dit probleem te voorkomen, heeft het onderzoeksteam een gemakkelijker afbreekbare en in water oplosbare chemische eenheid, acetaal, gebruikt. De afbraakproducten die ontstaan door het oplossen van polymeren met trichloorazijnzuur en dichloormethaan bij kamertemperatuur, kunnen worden gebruikt voor de productie van nieuwe materialen. Als proof of concept kan Morado elastomeren, die veel worden gebruikt in verpakkingen en auto-onderdelen, omzetten in lijmen.
Het grootste nadeel van deze nieuwe recyclingmethode zijn echter de kosten en de toxiciteit van de grondstoffen die voor de reactie worden gebruikt. Daarom proberen onderzoekers momenteel een betere en goedkopere methode te vinden om hetzelfde proces te bereiken door milde oplosmiddelen zoals azijn te gebruiken voor de afbraak.
In de toekomst, Harbin Dong'an-gebouwlakens bedrijfWe zullen de innovaties in de sector nauwlettend volgen en blijven investeren in technologie en milieubeschermingstechnologie, waarbij we continu innoveren om de polyurethaanpanelen van Dong'an milieuvriendelijker en gezonder te maken. We geloven ook dat er in de toekomst meer nieuwe milieubeschermingstechnologieën zullen ontstaan.
Plaatsingstijd: 09-11-2023