De afgelopen jaren zijn polyurethaanproducten steeds populairder geworden, zoals de koelopslagpanelen geproduceerd door Harbin Dong'an Building Sheets in China, die zijn gemaakt van polyurethaanmaterialen.
Over het algemeen kan polyurethaan worden onderverdeeld in thermohardend en thermoplastisch, en kan worden gemaakt in polyurethaankunststoffen (voornamelijk schuimkunststoffen), polyurethaanvezels (spandex) en polyurethaanelastomeren. De meeste polyurethaanmaterialen worden thermohardend genoemd, zoals zachte, harde en halfstijve polyurethaanschuimen.
Bij het recyclen van polyurethaan worden vaak fysieke recyclingmethoden gebruikt, omdat deze methode relatief effectief en economisch is. Concreet kan het worden onderverdeeld in drie recyclingmethoden:
Deze methode is de meest gebruikte recyclingtechnologie. Het zachte polyurethaanschuim wordt door een molen in stukjes van enkele centimeters vermalen en de reactieve polyurethaanlijm wordt in de mixer gespoten. De gebruikte lijm is doorgaans een polyurethaanschuimcombinatie of een NCO-getermineerd prepolymeer op basis van polyfenylpolymethyleenpolyisocyanaat (PAPI). Bij gebruik van PAPI-gebaseerde lijmen voor lijmen en vormen kan ook stoommenging worden geïntroduceerd. Voeg tijdens het lijmen van afvalpolyurethaan 90% afvalpolyurethaan en 10% lijm toe, meng gelijkmatig of voeg wat kleurstoffen toe en breng het mengsel vervolgens onder druk.
De bonding-vormtechnologie heeft niet alleen een grote flexibiliteit, maar kent ook een grote variabiliteit in de mechanische eigenschappen van het eindproduct. De meest succesvolle recyclingmethode van polyurethaanproducten is het produceren van gerecycled polyurethaanschuim door afvalschuim, zoals restjes zacht schuim, te binden, dat voornamelijk wordt gebruikt als tapijtrug, sportmat, geluidsisolatiemateriaal en andere producten. Zachte schuimdeeltjes en lijmen kunnen bij een bepaalde temperatuur en druk tot producten zoals autobodemkussens worden gegoten; Door gebruik te maken van hogere druk en temperatuur kunnen harde componenten zoals pomphuizen worden uitgegoten.
Stijf polyurethaanschuim en reactie-injectiegieten (RIM) polyurethaanelastomeer kunnen ook volgens dezelfde methode worden gerecycled. Het mengen van afvaldeeltjes met isocyanaatprepolymeren voor warmpersen, zoals het vervaardigen van pijpbeugels voor pijpleidingverwarmingssystemen. | 2、Heetpersen Thermohardend zacht polyurethaanschuim en RIM-polyurethaanproducten hebben bepaalde thermische verzachtende en plasticiteitseigenschappen in het temperatuurbereik van 100-200 ℃. Onder hoge temperatuur en druk kan afvalpolyurethaan aan elkaar worden gehecht zonder gebruik van lijm. Om de gerecyclede producten uniformer te maken, is het vaak nodig om het afval te vermalen en vervolgens te verwarmen en in vorm te persen.
De vormingsomstandigheden zijn afhankelijk van het type afvalpolyurethaan en het gerecyclede product. Zacht polyurethaanschuimafval kan bijvoorbeeld enkele minuten heet worden geperst 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 RIM-type polyurethaan auto-onderdelen. Autodeurpanelen en instrumentenpanelen kunnen bijvoorbeeld worden vervaardigd met ongeveer 6% RIM-polyurethaanpoeder en 15% glasvezel. | 3、Gebruikt als vulmiddel Het zachte polyurethaanschuim kan in fijne deeltjes worden omgezet door een breek- of maalproces bij lage temperatuur, en de dispersie van dergelijke deeltjes wordt toegevoegd aan polyolen voor de vervaardiging van polyurethaanschuim of andere producten, waardoor niet alleen de afvalpolyurethaanmaterialen worden teruggewonnen, maar ook effectief wordt verminderd de productkosten. Het gehalte aan gebroken poeder in koudgehard flexibel polyurethaanschuim op MDI-basis is beperkt tot 15%, en in warmgehard schuim op TDI-basis kan maximaal 25% gebroken poeder worden toegevoegd.
Eén proces is het toevoegen van voorgehakt afvalschuimafval aan zacht schuimpolyetherpolyol en het vervolgens nat malen in een geschikte molen om een "gerecycled polyol"-mengsel te vormen dat fijne deeltjes bevat voor de vervaardiging van zacht schuim.
Afval van RIM-polyurethaan kan tot poeder worden vermalen, gemengd met grondstoffen en vervolgens worden verwerkt tot RIM-elastomeren. Nadat het afval van polyurethaan-hardschuim en polyisocyanuraat (PIR)-schuim is vermalen, kan het ook worden gebruikt om 5% gerecycled materiaal toe te voegen aan de combinatie om hardschuim te produceren. |
De afgelopen jaren is er een nieuwe chemische terugwinningsmethode 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 nuttige producten.
Afgestudeerde student 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 moeilijk afbreekbare componenten: isocyanaten en polyolen.
Polyolen vormen de sleutel tot het probleem, omdat ze uit aardolie worden gewonnen en niet gemakkelijk worden afgebroken. Om dit probleem te vermijden, 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 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 het Harbin Dong'an-gebouwlakens bedrijfzal ook de innovatie van de industrie op de voet volgen en blijven investeren in technologie en milieubeschermingstechnologie, waarbij voortdurend wordt geïnnoveerd om de polyurethaanpanelen van Dong'an milieuvriendelijker en gezonder te maken. Wij geloven ook dat er in de toekomst meer nieuwe technologieën voor milieubescherming zullen ontstaan.
Posttijd: 09-nov-2023