[發明專利]一種利用廢舊輪胎膠粉制備聚氨酯發泡塑料的方法

無效

• 申請號: 201310615610.8
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103641976A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 郭永縣;裴升明;王江濤;隋效營;李洪飛;鄭海菲
• 申請（專利權）人: 東營中一橡膠有限公司
• 主分類號: C08G18/66
• 分類號: C08G18/66;C08G18/48;C08G18/10;C08L75/08;C08L21/00;C08G101/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 趙佳民

技術領域

本發明涉及一種利用廢輪胎膠粉制備聚氨酯發泡塑料的方法，屬于廢舊輪胎回收利用領域。

背景技術

????隨著汽車產業的發展，汽車輪胎的報廢量在逐年增加，預計全世界每年汽車輪胎報廢量在15億條以上，中國為8000?-10000?萬條/年。汽車輪胎的主要成份為天然橡膠。在石油資源短缺的今天，天然橡膠也成為緊缺資源，價格不斷攀升，這樣廢輪胎膠粉的回收利用成為當今世界的熱門話題。

????利用廢舊輪胎膠粉與橡膠、塑料、混凝土等材料混合制備新型的材料，如機器墊、路基墊、緩沖墊等各類墊片以及擋泥板、吸音材料、防水卷材、防水涂料、防水密封材料等領域。然而利用利用廢舊輪胎膠粉制備聚氨酯發泡塑料鮮有報道。近年來聚氨酯泡沫塑料發展迅速，然而其耐熱性（高溫尺寸穩定性）和熱塑性成型性具有一定的局限性，單純依靠調節聚酯或聚醚多元醇的結構來實現不同耐熱性和熱塑性成型性的要求還有一定的困難。本發明專利利用汽車廢舊輪胎膠粉制備聚氨酯發泡塑料，并添加新的硫化劑、發泡劑制備一種新型聚氨酯發泡塑料，該聚氨酯發泡塑料廣泛應用于建筑、化工、機械等行業。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種利用廢輪胎膠粉制備聚氨酯發泡塑料的方法，以提高聚氨酯發泡塑料的熱塑性和耐熱性，同時改善聚氨酯發泡塑料的力學性能。該方法生產工藝簡單、易操作，適于大批量生產。本發明生產包括以下步驟：

（1）稱取2-10t廢舊輪胎膠粉(80-120目)，5-12t組合聚醚多元醇，表面活性劑（廢舊輪胎膠粉質量的5%-20%）；將廢舊輪胎粉(80-120目)與組合聚醚多元醇混合攪拌均勻，攪拌速度為400-800r/min；

（2）稱取5-8t2,4-甲苯二異氰酸酯。不斷攪拌下加入步驟（1）中的混合體系，于手工發泡機中進行混合，攪拌轉速1500-3500rpm，時間20-60s，控制溫度在70-90°C，制備得到聚氨酯預聚體；

（3）將步驟（2）中的預聚物與擴鏈劑100-300kg混合，攪拌均勻，將混合物倒入發泡箱中發泡，40-90min后拆箱。切片后進行性能測試。

聚氨酯性能測試結果，如下表所示：本表中耐熱性由高溫（180°C）下材料尺寸穩定性體現；成型性由回彈率體現。見表1?。

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本發明中，所說的組合聚醚多元醇是市售產品。

??本發明中，所說的異氰酸酯是1,6-六亞甲基二異氰酸酯，2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、1,4-亞丁基二異氰酸酯、4,4-二苯基、聚亞甲基苯基多異氰酸酯、1,4-二甲苯二異氰酸酯中的一種或幾種的混合物。

本發明中，所說的擴鏈劑是1，4-丁二醇、乙二醇、丙二醇、一縮二乙二醇、新戊二醇、MOCA、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺中的一種或幾種的混合物。

本發明中，所說的表面活性劑是十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、月桂醇硫酸鈉、二辛基琥珀酸磺酸鈉、甘膽酸鈉的一種或幾種的混合物。

本發明具有如下有益效果：（1）本發明將廢舊膠粉很好的與聚氨酯結合在一起，即解決了廢舊輪胎膠粉利用問題又降低了聚氨酯在室溫下的回彈性，提高了聚氨酯的成型性能；（2）現在一般的生產聚氨酯泡沫時，僅僅通過改變配方中A組分中聚酯多元醇或聚醚多元醇的結構使得短鏈和長鏈多元醇相結合，從而調整聚氨酯軟硬段的玻璃化溫度，進而實現聚氨酯耐熱性（高溫尺寸穩定性）和成型性的提高，但單純依靠上述方法對提高聚氨酯的耐熱性以及成型性有較大局限性；本發明提供的生產工藝，通過利用廢舊輪胎膠粉，很好的增強聚氨酯的成型性能，提高了聚氨酯的耐熱性；（3）由于廢舊輪胎膠粉具有一定的強度和剛度，所以通過添加廢舊輪胎膠粉，可以提高聚氨酯的力學性能。

具體實施方式

下面將結合具體實施例對本發明做進一步說明，但實施例不限制本發明。

實施例1

一種利用廢舊輪胎膠粉制備聚氨酯發泡塑料的方法，具體步驟為：

（1）稱取2t廢舊輪胎膠粉(80目)，8t組合聚醚多元醇，表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉（廢舊輪胎膠粉質量的5%）；將廢舊輪胎粉(80目)與組合聚醚多元醇混合攪拌均勻，攪拌速度為400r/min；

（2）稱取5t1,6-六亞甲基二異氰酸酯。不斷攪拌下加入步驟（1）中的混合體系，于手工發泡機中進行混合，攪拌轉速1500rpm，時間30s，控制溫度在90°C，制備得到聚氨酯預聚體；