ny_banner

nyheder

Nyt gennembrud inden for genbrug af polyuretanplader

I de senere år er polyurethanprodukter blevet stadig mere populære, såsom køleopbevaringspaneler produceret af Harbin Dong'an Building Sheets i Kina, som er lavet af polyurethanmaterialer.

asd (2)

Generelt kan polyurethan opdeles i termohærdende og termoplastisk materiale og kan fremstilles i polyurethanplast (primært skumplast), polyurethanfibre (spandex) og polyurethanelastomerer. De fleste polyurethanmaterialer kaldes termohærdende, såsom bløde, hårde og halvstive polyurethanskum.

Genbrug af polyurethan anvender ofte fysiske genbrugsmetoder, da denne metode er relativt effektiv og økonomisk. Specifikt kan den opdeles i tre genbrugsmetoder:

  1. Limningsstøbning

Denne metode er den mest anvendte genbrugsteknologi. Det bløde polyurethanskum knuses i flere centimeter store stykker af en kværn, og det reaktive polyurethanklæbemiddel sprøjtes i blanderen. Det anvendte klæbemiddel er generelt en polyurethanskumkombination eller NCO-termineret præpolymer baseret på polyphenylpolymethylenpolyisocyanat (PAPI). Når PAPI-baserede klæbemidler anvendes til limning og støbning, kan dampblanding også anvendes. I processen med at lime affaldspolyurethan tilsættes 90% affaldspolyurethan og 10% klæbemiddel, blandes jævnt, eller der tilsættes nogle farvestoffer, og blandingen sættes under tryk.

 

Bindingsformningsteknologien har ikke kun stor fleksibilitet, men har også stor variation i slutproduktets mekaniske egenskaber. Den mest succesfulde genbrugsmetode for polyurethanprodukter er at producere genbrugt polyurethanskum ved at binde affaldsskum såsom bløde skumrester, der hovedsageligt bruges som tæppebagside, sportsmåtter, lydisoleringsmaterialer og andre produkter. Bløde skumpartikler og klæbemidler kan støbes til produkter såsom bilbundpuder ved en bestemt temperatur og tryk. Ved at bruge højere tryk og temperatur kan hårde komponenter såsom pumpehuse støbes ud.

 

Stivt polyurethanskum og reaktionssprøjtestøbning (RIM) polyurethanelastomer kan også genbruges med samme metode. Blanding af affaldspartikler med isocyanatpræpolymerer til varmpressning, såsom fremstilling af rørbeslag til rørledningsvarmesystemer.

2Varmpresningsstøbning

Termohærdende polyurethan blødt skum og RIM polyurethanprodukter har visse termiske blødgørings- og plasticitetsegenskaber i temperaturområdet 100-200 ℃. Under høj temperatur og tryk kan polyurethanaffald bindes til hinanden uden brug af klæbemidler. For at gøre de genbrugte produkter mere ensartede er det ofte nødvendigt at knuse affaldet og derefter opvarme og presse det i form.

 

Formningsbetingelserne afhænger af typen af ​​polyurethanaffald og det genbrugte produkt. For eksempel kan blødt polyurethanskumaffald varmpresses i flere minutter ved et tryk på 1-30 MPa og et temperaturområde på 100-220 °C for at producere støddæmpere, skærme og andre komponenter.

 

Denne metode er blevet anvendt med succes til genbrug af RIM-type polyurethan-bilkomponenter. For eksempel kan bildørpaneler og instrumentpaneler fremstilles med cirka 6 % RIM polyurethanpulver og 15 % glasfiber.

3Bruges som fyldstof

Polyurethanskum kan omdannes til fine partikler ved lavtemperaturknusning eller formaling, og dispersionen af ​​sådanne partikler tilsættes polyoler til fremstilling af polyurethanskum eller andre produkter, hvilket ikke blot genvinder polyurethanaffaldsmaterialer, men også effektivt reducerer produktomkostningerne. Indholdet af knust pulver i MDI-baseret koldhærdet fleksibelt polyurethanskum er begrænset til 15%, og 25% knust pulver kan tilsættes i TDI-baseret varmhærdet skum.

 

En proces er at tilsætte forhakket skumaffald til blød skumpolyetherpolyol og derefter vådmale det i en passende mølle for at danne en "genbrugspolyol"-blanding indeholdende fine partikler til fremstilling af blødt skum.

 

RIM-polyurethanaffald kan knuses til pulver, blandes med råmaterialer og derefter fremstilles til RIM-elastomerer. Efter at affaldet af polyurethan-stiftskum og polyisocyanurat (PIR)-skum er knust, kan det også bruges til at tilsætte 5% genbrugsmateriale i kombinationen for at producere stift skum.

asd (3)

I de senere år er der opstået en ny kemisk genvindingsmetode

Et team fra University of Illinois, ledet af professor Steven Zimmerman, har udviklet en metode til at nedbryde polyurethanaffald og omdanne det til andre nyttige produkter.

Kandidatstuderende Ephraim Morado håber at kunne genbruge polymerer gennem kemiske metoder for at løse problemet med polyurethanaffald. Polyurethan har dog ekstremt høj stabilitet og er lavet af to komponenter, der er vanskelige at nedbryde: isocyanater og polyoler.

Polyoler er nøglen til problemet, da de udvindes fra olie og ikke let nedbrydes. For at undgå denne vanskelighed anvendte forskerholdet en mere let nedbrydelig og vandopløselig kemisk enhed, acetal. Nedbrydningsprodukterne, der dannes ved opløsning af polymerer med trichloreddikesyre og dichlormethan ved stuetemperatur, kan bruges til produktion af nye materialer. Som proof of concept kan Morado omdanne elastomerer, der er meget anvendt i emballage og bildele, til klæbemidler.

asd (4)

Den største ulempe ved denne nye genbrugsmetode er dog omkostningerne og toksiciteten af ​​de råmaterialer, der anvendes til reaktionen. Derfor forsøger forskere i øjeblikket at finde en bedre og billigere metode til at opnå den samme proces ved at bruge milde opløsningsmidler som eddike til nedbrydning.

I fremtiden, Harbin Dong'an-bygningenarks selskabvil også nøje følge branchens innovation og fortsætte med at investere i teknologi og miljøbeskyttelsesteknologi, og løbende innovere for at gøre Dong'ans polyurethanpaneler mere miljøvenlige og sunde. Vi tror også på, at der vil komme flere nye miljøbeskyttelsesteknologier i fremtiden.


Opslagstidspunkt: 9. november 2023