[发明专利]废旧聚氨酯的处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及固体废弃物的回收利用技术领域，具体涉及一种废旧聚氨酯的处理工艺。

背景技术

聚氨酯(简称PU)是由多异氰酸酯、多元醇及交联剂等原料制成的聚合物。广泛应用于汽车制造、冰箱制造、交通运输、土木建筑、鞋类、合成革、织物、机电、石油化工、矿山机械、航空、医疗、农业等许多领域。

 2005年全球聚氨酯产量突破1375万t。随着聚氨酯的快速发展，其废弃物也越来越多。其中包括用于隔热及沙发坐垫的大量聚氨酯泡沫、废旧PU鞋底、废旧PU皮革等。如果仅仅通过填埋和焚烧的方法处理这些废料，不仅占用土地，而且污染环境，同时也是对资源的一种浪费。因此，聚氨酯的回收利用问题已经是聚氨酯工业迫切需要解决的重大问题之一_2 J，对废旧聚氨酯进行回收再利用，减少环境污染，同时降低新制品的生产成本，具有现实意义。

硬质聚氨酯泡沫塑料的回收处理有如下几种方法：物理回收、化学回收以及燃烧回收热能法。

 物理回收法。改变废旧聚氨酯泡棉的物理形态然后直接利用，粘合加压成型得到产品。一般先将废旧聚氨酯硬质泡沫粉碎成细片状，涂撒聚氨酯粘合剂等，再直接通入水蒸气等高温气体，使聚氨酯粘合剂熔融或溶解后对粉状的废旧聚氨酯粘接，然后加压固化成一定形状。物理法可以制备建筑材料、保温材料、耐水材料、填料等。如：再生聚氨酯泡沫材料法，主要工艺过程包括将搅拌均匀的混合物料定量注入金属模中，在一定温度下发泡，经过一定时间的预熟化后脱模，再经后熟化即可得到新的泡沫塑料。这样，混合物经过乳化、起发、胶化、固化等几个阶段，旧的泡沫塑料粉料固结在新泡沫塑料之中，形成新的泡沫塑料。此工艺特点是可制造尺寸标准、形状复杂的产品，物料损失少，添加泡沫塑料粉料也较为方便。聚氨酯耐水板材，冰箱等用的硬质聚氨酯泡沫废旧料是单一的聚氨酯，用多苯基多亚甲基多异氰酸酯做胶粘剂。将胶粘剂均匀分散于废旧泡沫碎片之间，混合均匀后，预制成疏松的坯垫，置入涂有脱模剂的模中，在高压和加热下压制成泡沫碎料板或者制件。由于硬质聚氨酯废料碎料板耐水性优良，常用来制作舰船用家具。软塑性材料，将聚氨酯废料通过挤出成型把分子链变成中等长度链，将PU材料转变成软塑性材料，这种材料适合作强度高、硬度高，但对断裂伸长率要求不高的塑料件。对于软质微孔PU泡沫废料，可以将其粉碎成粉末，掺混到热塑性聚氨酯中，在挤出成型机中造粒，采用注射成型方法制造鞋底等制品，德国Bayer公司曾做过这方面的研究。保温板材，将废聚氨酯泡沫塑料经过粗破碎后,向其中加入胶粘剂、水,经搅拌入模,施加一定的压力,保持一定的温度、时间后,脱模制得保温板材。此方法具有工艺简单、成本低和有益于环保等优点。得到的保温板广泛彩钢夹芯板、中央空调、建筑墙体材料、冷库、冷藏室、保温箱、化工罐体等领域。用作填料，废冰箱、冰柜拆解下来的泡棉，大块的硬质聚氨酯泡沫，在检验其性能合格后，用作小型冰箱或其他设备的保温层，剩余的碎料归入小块硬质PU泡沫中处理；在分类后分别破碎到一定粒度，作为填料。将各种废聚氨酯粉碎成细片或粉末作为填料混入原料中回收重用。据美国道化学公司报道，废聚氨酯作为填料重用于生产RIM制品比用新原料成本低。