[發明專利]模具內置回收料法生產的聚氨酯一體化板及生產工藝

有效

• 申請號: 201110006725.8
• 申請日: 2011-01-13
• 公開（公告）號: CN102173024A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 魯寧;袁義明
• 申請（專利權）人: 魯寧;袁義明
• 主分類號: B29C44/06
• 分類號: B29C44/06;B29C44/58;B29C44/60;E04B1/80;E04F13/075;B29K75/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 胡敬紅

技術領域

本發明涉及一種聚氨酯板及其生產工藝，具體的涉及模具內置回收料法生產的聚氨酯一體化板及生產工藝。

背景技術

碳排放造成全球氣候變暖，威脅人類生存。全球能源使用以及與此相關的溫室氣體排放有1/3與建筑物耗能有關，城市碳排放60％來源于建筑維持功能，我國存量建筑總面積約為430億m²，真正意義上的節能建筑不足10％。建筑節能減排是我國減排工作的重點。

在現有建筑保溫材料中，以聚氨酯(PU)的保溫隔熱性為最佳，添加阻燃劑后其防火性能也更為優越。聚氨酯產品在歐美國家的應用已超過60％，在我國尚不足8％。究其原因，主要是因為聚氨酯產品的價格偏高，其原材料價格大約為1.2-1.6萬元/噸，許多人認為不符合我國的消費水平。因此，如何降低聚氨酯材料的生產成本和銷售價格，從而使其得到廣泛推廣，已經越來越引起人們的重視。

降低成本的途徑之一是聚氨酯廢舊料的回收再利用。這里所指的廢舊料包括生產中的邊角料和老化報廢的各類PU材料。以電冰箱為例，我國冰箱的社會保有量已達到1.2億臺，每年更新的冰箱約有400萬臺，按每臺冰箱可以拆解3公斤左右的聚氨酯保溫板來計算，全國每年光通過廢舊電冰箱就能回收1.2萬噸廢舊聚氨酯保溫板。但遺憾的是，目前回收的廢舊聚氨酯并沒有能夠得到回收利用，目前的處理方法是填埋法和焚燒法。其中，掩埋法很難使聚氨酯廢棄物發生分解，且占用土地、消耗資源；而焚燒處理，如果焚燒過程中燃燒不完全將會產生有毒氣體，造成二次污染。

從理論上來說，廢舊聚氨酯的回收利用方式有物理法和化學法兩種。這兩種方法是通過物理或化學的過程實現廢棄資源的再利用，是PU廢棄物回收利用的發展方向。

化學處理法是指PU材料在化學降解劑的作用下，降解成相對低分子質量物質。根據所用降解劑的不同，聚氨酯材料的化學回收處理方法可分為醇解法、水解法、堿解法、氨解法、胺解法、熱解法、加氫裂解法和磷酸酯降解法等。但是化學回收處理技術工藝相對復雜，經濟價值較低，發展較晚，眼下仍然處于研究完善之中。

物理處理法是利用粘結、熱壓、擠出成型等方法使聚氨酯廢棄物回收利用。其中也包括通過粉碎的方法將聚氨酯廢料粉碎成細片或粉末作為填充料。比較流行的做法是粘結成型法，但該種方法的最大缺陷是再生后的泡沫制品性能下降，只適用于作低檔部件，經濟價值也不高。

另一種常用的方法是將回收的聚氨酯打成碎粉，然后通過發泡劑的加粉針孔將粉末和聚氨酯原料同時間打入模具內進行發泡成型(此種方式仍屬于物理處理法范疇)。但這種加工方式，一方面對打碎的粉末的細度要求特別高(要求在800mesh以上)，加工難度大。另一方面，回料顆粒會常常堵塞加粉的針孔，降低針孔的使用性能、減少了針孔的使用壽命。同時，對聚氨酯的再利用用量也很有限。此方法尚處于實驗室階段，沒有進入工廠運作。

聚氨酯在建筑保溫領域的應用主要有聚氨酯現場發泡外加裝飾面層體系，預制聚氨酯保溫板材現場粘貼外加裝飾面層體系，以及聚氨酯與其他既有材料(金屬板材，石材、硅鈣板等)復合一體化板和高、低密度聚氨酯復合一體化板。

由于聚氨酯的粘結特性主要體現在主動粘結上，其他材料很難主動與聚氨酯粘結成一體，因此聚氨酯與其他既有材料復合一體化板，是兩種材料完全靠粘結膠粘貼，安裝后容易變形，且大面積施工難度大。

雙密度聚氨酯復合一體化板，是利用聚氨酯可塑性，通過將聚氨酯發泡成不同的密度，分別制造成高密度的內外墻裝飾板材和低密度的內外墻保溫板材，然后將這兩種板材用粘結膠粘貼在一起從而形成的一體化板。其重量非常輕，安裝方便，節約了安裝程序。其缺點是增加了生產工序，因為要分別制作出高密度裝飾板的模具和低密度保溫板模具，分別生產裝飾板和保溫板，然后人工通過工具再用粘結膠粘貼在一起，人工連結膠粘黏質量無法保證，且無法實現大規模工業化生產。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供模具內置回收料法生產聚氨酯一體化板的生產工藝，可以大量利用聚氨酯回收料，產品性能優良并能降低成本并減少污染。同時還包括以上工藝生產的保溫裝飾一體化聚氨酯板。