[發(fā)明專利]一種廢舊聚氨酯彈性體回收制備聚氨酯保溫材料的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410705941.5
• 申請(qǐng)日: 2014-11-27
• 公開（公告）號(hào): CN104672414A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董雨磊;顧曉華;齊文斌;趙朝陽(yáng);李楊;李美玲;薛健;張毅;曾鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海鶴城高分子科技有限公司
• 主分類號(hào): C08G18/32
• 分類號(hào): C08G18/32;C08G18/28;C08G18/76;C08J9/14;C08J9/10;C08G101/00
• 代理公司: 上海泰能知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31233
• 代理人: 黃志達(dá)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于聚氨酯彈性體廢料回收領(lǐng)域，特別涉及一種廢舊聚氨酯回收制備聚氨酯保溫材料的方法。

背景技術(shù)

聚氨酯彈性體是一種性能較優(yōu)越的高分子材料，它具有質(zhì)輕，硬度范圍寬，強(qiáng)度高，性能的可調(diào)節(jié)范圍大，耐磨，耐油，耐臭氧能力優(yōu)良，吸震、抗輻射和耐透氣性能好，加工方式多樣、適用性廣泛等特點(diǎn)。在軍工、航天、聲學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。其中高耐磨性能的輪胎；質(zhì)輕、吸震性好、耐老化的軌枕；不但延長(zhǎng)了使用壽命，而且還降低了操作環(huán)境的噪音，節(jié)能降耗效果明顯的煤廠使用的篩板；緩沖性能好、質(zhì)輕、耐磨、防滑的鞋底等材料皆利用聚氨酯彈性體的優(yōu)良性能得到廣泛應(yīng)用。同時(shí)，利用聚氨酯彈性體研發(fā)的制品在未來(lái)的應(yīng)用前景也在持續(xù)上升，正是由于聚氨酯彈性體性能優(yōu)良，應(yīng)用面廣，使它的生產(chǎn)及使用量逐年增長(zhǎng)。隨之而來(lái)的聚氨酯彈性體制品的邊角料廢棄量也在逐年增長(zhǎng)，造成了較大的環(huán)境污染問(wèn)題。

目前，對(duì)廢舊聚氨酯材料回收利用的研究已成為聚氨酯行業(yè)為保護(hù)環(huán)境，降低生產(chǎn)成本的有效措施，以廢舊聚氨酯彈性體的降解產(chǎn)物為主要原料制備聚氨酯保溫材料，不但具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能、廣闊的應(yīng)用范圍，而且還減少了資源的浪費(fèi)，也達(dá)到了保護(hù)環(huán)境的目的。同時(shí)因“變廢為寶”而產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

專利文獻(xiàn)(CN201410000590.8)中提出以廢舊聚氨酯泡沫塑料制備優(yōu)質(zhì)活性炭，減少了廢舊聚氨酯泡沫塑料對(duì)環(huán)境的影響；還有專利文獻(xiàn)(CN200410016377.2)中提出了利用廢舊聚氨酯鞋底生產(chǎn)的干式二液型聚氨酯(PU)樹脂，使其具有更高的剝離強(qiáng)度和耐溶劑性，然而，上述專利中的來(lái)源主要是廢舊聚氨酯泡沫以及聚氨酯鞋底，并未涉及關(guān)于廢舊聚氨酯彈性體回收相關(guān)內(nèi)容。在專利(201310091432.3)中提出以乙二醇、乙醇胺的混合物為醇解劑，以醋酸鋰、醋酸鈉或醋酸鉀為催化劑，將澆注型聚氨酯彈性體在145-195℃，反應(yīng)時(shí)間為5.5-6.5h降解，將反應(yīng)物冷卻直至上層變?yōu)楣腆w、下層依然為液體，將回收的上層固體與異氰酸酯反應(yīng)，用于制備熱塑性聚氨酯粒料；將回收的下層產(chǎn)物蒸餾提純，用于制備聚氨酯硬質(zhì)泡沫，但是，由于回收物降解后的分層會(huì)使其降解物的利用率下降，況且，工藝中要經(jīng)過(guò)蒸餾提純后制備聚氨酯泡沫，相對(duì)工藝復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種廢舊聚氨酯回收制備聚氨酯保溫材料的方法，?該方法加工工藝簡(jiǎn)單易操作可投入生產(chǎn)，制備的產(chǎn)品保溫性能優(yōu)良，導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到0.02W/m·K以上，其表觀密度、吸水率、壓縮強(qiáng)度等均達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

本發(fā)明的一種廢舊聚氨酯彈性體回收制備聚氨酯保溫材料的方法，包括：

(1)將廢舊聚氨酯彈性體與醇解劑和助醇解劑混合，在100-200℃下攪拌1-10小時(shí)，冷卻至室溫后得到降解后的回收產(chǎn)物；其中，醇解劑、助醇解劑的加入量分別為反應(yīng)物總質(zhì)量的1％-60％、1～15％；

(2)降解后的回收產(chǎn)物與擴(kuò)鏈劑、發(fā)泡劑、穩(wěn)泡劑、催化劑、水?dāng)嚢杈鶆蚝笞鳛榘琢希缓笈c黑料攪拌使其發(fā)泡，冷卻即得到聚氨酯保溫材料；其中，擴(kuò)鏈劑、發(fā)泡劑、穩(wěn)泡劑、催化劑、水以及黑料的加入量分別為反應(yīng)物總質(zhì)量的1％-10％、1％-30％、0.1％-2％、0.1％-10％、1％-10％、1-60％。

所述步驟(1)中的醇解劑為1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、1，3-丙二醇、乙二醇、二乙二醇、1，2-丙二醇、一縮二乙二醇、戊二醇、丁炔二醇中的一種或幾種。

所述步驟(1)中的助醇解劑為一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、3-丙醇胺、一異丙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、N,N-二乙基乙醇胺、叔胺、氫氧化鈉、氫氧化鉀、堿土金屬的鈦酸鹽中的一種或幾種。

所述叔胺為C8叔胺、C12叔胺、C14叔胺、C16叔胺、十二/十四烷基二甲基叔胺、十六/十八烷基二甲基叔胺、十八/十六烷基二甲基叔胺、雙十八叔胺或三辛烷基叔胺。

所述步驟(2)中的擴(kuò)鏈劑為甘油、山梨醇、蔗糖、葡萄糖、乙二醇、丁二醇中的一種或幾種。

所述步驟(2)中的發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺(AC)、N,N-偶氮二異丁腈(AZDN)、雙氰胺、三氧化二銻、1,1-二氯-1-氟代乙烷，二氯氟乙烷、一氟二氯乙烷(HCFC-141b)、一氟三氯甲烷(CFC-11)、N,N-二亞硝基五次甲基四胺、N,N-二甲基-N,N，-二亞硝基對(duì)苯中的一種或幾種。

所述步驟(2)中的穩(wěn)泡劑為硅油L-600、硅油SE-232、硅油CGY-5、十六/十八烷基二甲基叔胺、C12叔胺、十二/十四烷基二甲基叔胺、二甲基硅氧烷中的一種或幾種。