ny_banner

naujienos

Naujas proveržis poliuretano plokščių perdirbime

Pastaraisiais metais vis labiau populiarėja poliuretano gaminiai, pavyzdžiui, Kinijoje įsikūrusios „Harbin Dong'an Building Sheets“ gaminamos šaldymo plokštės, pagamintos iš poliuretano medžiagų.

asd (2)

Paprastai poliuretaną galima suskirstyti į termoreaktyvųjį ir termoplastinį, o iš jo galima pagaminti poliuretano plastiką (daugiausia putplastį), poliuretano pluoštą (elastaną) ir poliuretano elastomerus. Dauguma poliuretano medžiagų vadinamos termoreaktyviosiomis, pavyzdžiui, minkštos, kietos ir pusiau standžios poliuretano putos.

Poliuretano perdirbimui dažnai taikomi fizinio perdirbimo metodai, nes šis metodas yra gana efektyvus ir ekonomiškas. Jį galima suskirstyti į tris perdirbimo būdus:

  1. Klijavimas ir liejimas

Šis metodas yra plačiausiai naudojama perdirbimo technologija. Minkštos poliuretano putos susmulkinamos į kelių centimetrų dydžio gabalėlius trintuvu, o reaktyvūs poliuretano klijai purškiami maišytuve. Paprastai naudojami klijai yra poliuretano putų derinys arba NCO terminuotas prepolimeras, pagrįstas polifenilo polimetileno poliizocianatu (PAPI). Naudojant PAPI pagrindo klijus klijavimui ir liejimui, taip pat galima naudoti garinį maišymą. Klijuojant poliuretano atliekas, įberkite 90 % poliuretano atliekų ir 10 % klijų, tolygiai išmaišykite arba įberkite šiek tiek dažiklių, tada mišinį slėgkite.

 

Klijavimo ir formavimo technologija yra ne tik labai lanksti, bet ir leidžia labai įvairiai keisti galutinio produkto mechanines savybes. Sėkmingiausias poliuretano gaminių perdirbimo būdas yra perdirbtų poliuretano putų gamyba, sujungiant putų atliekas, tokias kaip minkštos putos, kurios daugiausia naudojamos kaip kilimų pagrindas, sportiniai kilimėliai, garso izoliacinės medžiagos ir kiti gaminiai. Minkštos putos dalelės ir klijai gali būti formuojami į tokius gaminius kaip automobilių dugno pagalvėlės tam tikroje temperatūroje ir slėgyje; naudojant aukštesnį slėgį ir temperatūrą, galima formuoti kietus komponentus, tokius kaip siurblių korpusai.

 

Tuo pačiu metodu galima perdirbti ir standžiąsias poliuretano putas bei reakcinio liejimo (RIM) poliuretano elastomerą. Atliekų dalelės sumaišomos su izocianato prepolimerais karšto presavimo formavimui, pavyzdžiui, gaminant vamzdžių laikiklius vamzdynų šildymo sistemoms.

2Karšto presavimo liejimas

Termoreaktyvios poliuretano minkštosios putos ir RIM poliuretano gaminiai pasižymi tam tikromis terminio minkštėjimo ir plastiškumo savybėmis 100–200 ℃ temperatūros diapazone. Esant aukštai temperatūrai ir slėgiui, poliuretano atliekas galima sujungti viena su kita nenaudojant klijų. Kad perdirbti gaminiai būtų vienodesni, atliekas dažnai reikia susmulkinti, o po to kaitinti ir presuoti.

 

Formavimo sąlygos priklauso nuo poliuretano atliekų rūšies ir perdirbto produkto. Pavyzdžiui, minkšto poliuretano putplasčio atliekos gali būti karštai presuojamos kelias minutes esant 1–30 MPa slėgiui ir 100–220 °C temperatūrai, kad būtų pagaminti amortizatoriai, purvasaugiai ir kiti komponentai.

 

Šis metodas sėkmingai pritaikytas RIM tipo poliuretano automobilių komponentų perdirbimui. Pavyzdžiui, automobilių durelių ir prietaisų skydeliai gali būti gaminami naudojant maždaug 6 % RIM poliuretano miltelių ir 15 % stiklo pluošto.

3Naudojamas kaip užpildas

Poliuretano minkštąsias putas galima smulkinti arba malti žemoje temperatūroje, o tokių dalelių dispersija įmaišoma į poliolius, skirtus poliuretano putoms ar kitiems produktams gaminti, taip ne tik atkuriant poliuretano atliekas, bet ir efektyviai sumažinant produkto kainą. Skaldytų miltelių kiekis MDI pagrindu pagamintuose šaltai kietėjančiuose lanksčiuose poliuretano putplasčiuose yra apribotas iki 15 %, o TDI pagrindu pagamintuose karštai kietėjančiuose putplasčiuose skaldytų miltelių gali būti įdėta ne daugiau kaip 25 %.

 

Vienas iš procesų – į minkštą putplasčio polieterio poliolį įdėti iš anksto susmulkintų putplasčio atliekų ir tada jas šlapiuoju būdu sumalti tinkamame malūne, kad būtų gautas „perdirbto poliolio“ mišinys su smulkiomis dalelėmis, skirtas minkštų putplasčių gamybai.

 

RIM poliuretano atliekas galima susmulkinti į miltelius, sumaišyti su žaliavomis ir tada pagaminti RIM elastomerus. Susmulkinus kietųjų poliuretano putų ir poliizocianurato (PIR) putų atliekas, į jas taip pat galima įmaišyti 5 % perdirbtų medžiagų ir pagaminti kietąsias putas.

asd (3)

Pastaraisiais metais atsirado naujas cheminio regeneravimo metodas.

Ilinojaus universiteto komanda, vadovaujama profesoriaus Steveno Zimmermano, sukūrė metodą, kaip suskaidyti poliuretano atliekas ir paversti jas kitais naudingais produktais.

Magistrantas Ephraimas Morado tikisi pakartotinai panaudoti polimerus cheminiais metodais, kad išspręstų poliuretano atliekų problemą. Tačiau poliuretanas yra itin stabilus ir pagamintas iš dviejų sunkiai skaidomų komponentų: izocianatų ir poliolių.

Polioliai yra pagrindinė problemos sprendimo priežastis, nes jie išgaunami iš naftos ir nėra lengvai skaidomi. Siekdama išvengti šio sunkumo, tyrėjų komanda pasirinko lengviau skaidomą ir vandenyje tirpų cheminį vienetą acetalį. Skilimo produktai, susidarantys tirpinant polimerus trichloracto rūgštimi ir dichlormetanu kambario temperatūroje, gali būti naudojami naujoms medžiagoms gaminti. Kaip koncepcijos įrodymas, „Morado“ gali paversti plačiai pakuotėse ir automobilių dalyse naudojamus elastomerus klijais.

asd (4)

Tačiau didžiausias šio naujo perdirbimo metodo trūkumas yra reakcijai naudojamų žaliavų kaina ir toksiškumas. Todėl šiuo metu tyrėjai bando rasti geresnį ir pigesnį būdą, kaip pasiekti tą patį procesą, skaidymui naudojant švelnius tirpiklius, tokius kaip actas.

Ateityje Harbino Dong'ano pastataslapass įmonėTaip pat atidžiai stebėsime pramonės inovacijas ir toliau investuosime į technologijas bei aplinkos apsaugos technologijas, nuolat diegdami naujoves, kad „Dong'an“ poliuretano plokštės būtų ekologiškesnės ir sveikesnės. Taip pat tikime, kad ateityje atsiras daugiau naujų aplinkos apsaugos technologijų.


Įrašo laikas: 2023 m. lapkričio 9 d.