小分子醇对废旧PU硬泡回收再利用的影响研究

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2019.10.015

中国塑料 ›› 2019, Vol. 33 ›› Issue (10): 84-88.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2019.10.015

小分子醇对废旧PU硬泡回收再利用的影响研究

顾晓华¹,吕士伟¹,张晓华²,罗鸿翔¹

1. 齐齐哈尔大学
2. 大庆油田庆升实业公司

收稿日期:2019-05-13 修回日期:2019-06-24 出版日期:2019-10-26 发布日期:2019-10-25
基金资助:
黑龙江省教育厅项目（135109214）、齐齐哈尔市科技局项目（GYGG-201902）

Effect of Small Molecule Alcohol on Recovery and Recycling of Waste PU Hard Foam

GU Xiaohua¹,LYU Shiwei¹,ZHANG Xiaohua², LUO Hongxiang¹

1.Qiqihar University，Qiqihar 161006,China; 2.Daging Oilfield Construction Group Qingsheng Real Estate Company,Daqing163712,China

Received:2019-05-13 Revised:2019-06-24 Online:2019-10-26 Published:2019-10-25
Contact: LYU Shiwei E-mail:599848533@qq.com

摘要/Abstract

摘要： 对废旧聚氨酯硬泡进行降解可得到多元醇，使其与催化剂、聚醚、稳泡剂混合制备成白料，再与黑料异氰酸酯均匀混合，可以得到再生硬质聚氨酯(PU)泡沫材料，实现回收再利用。研究了双组分小分子醇的添加量对降解料的影响规律，以及添加剂对硬质PU泡沫强度的影响。对制备的硬质PU泡沫进行黏度、强度、吸水率、热稳定性、偏光显微镜、红外光谱、热失重等性能的测试分析。结果表明，聚醚多元醇4110∶乙二醇=（50∶30）时为最佳的工艺条件，此时可以制备出抗压强度为133.3 kPa，吸水率为0.552 5 %，导热系数为0.015 19 W/（m·K），密度为37 kg/cm3的再生硬质PU泡沫，其性能指标都能达到国家标准。

关键词: 聚氨酯泡沫, 小分子醇, 醇解, 发泡

Abstract: Polyol could be obtained from degradation of waste polyurethane (PU) foam and then mixed with polyether, a catalyst and a foam stabilizer to form a series of oligomers. Subsequently, these oligomers could be mixed with isocyanate to prepare a type of recycled rigid polyurethane foam for reuse. In this paper, we investigated the effect of addition amounts of two-component small molecule alcohol on the degraded material and the effect of additives on the strength of the rigid PU foam. The morphology, viscosity, strength, water absorption and thermal stability of the PU foam were investigated by polarizing light microscopy, FTIR, TGA. The results indicated that the optimum process condition for preparation of the rigid PU foam was determined as the polyether polyol 4110/ethylene glycol weight ratio of 50/30, and the resultant PU form achieved the compressive strength of 133.3 kPa, a water absorption of 0.552 5 %, a thermal conductivity of 0.015 19 W/(m·K) and a density of 37 kg/cm3. The rigid PU foam developed by this work presented the comprehensive performance in accord with the national standards.

Key words: polyurethane foam, small molecule alcohol, alcoholysis, foaming

中图分类号:

TQ328.3

顾晓华, 吕士伟, 张晓华, 罗鸿翔. 小分子醇对废旧PU硬泡回收再利用的影响研究[J]. 中国塑料, 2019, 33(10): 84-88.

GU Xiaohua, LYU Shiwei, ZHANG Xiaohua, LUO Hongxiang. Effect of Small Molecule Alcohol on Recovery and Recycling of Waste PU Hard Foam[J]. China Plastics, 2019, 33(10): 84-88.

参考文献

参考文献
[1] 刘凉冰.聚氨酯的化学降解及其性能.[J].聚氨酯工业.2001（01）：1-2.
[2] 任越.聚氨酯衬层材料老化行为性能研究[D].内蒙古大学.2011：20-22.
[3] 刘杨成.低碳经济领引塑料再生利用产业拓展新天地[J].上海经济.2015.
[4] 王伟.废旧聚氨酯的回收利用技术研究[D].中北大学.2011：25-28.
[5] 谢静.侧基对聚氨酯耐水解性影响研究[M].北京化工大学.2011：3-5.
[6] 彭威.紫外光固化作用聚氨酯丙烯酸酯的制备及性能研究[D].湖南工业大学.2011：16-18.
[7] 鹿桂芳，丁彦滨，崔德生．国内外化学法回收废旧聚氨酯研究进展[J]．哈尔滨理工大学化学与环境工程学院，黑龙江，2004，20（10）：45-48.
[8] 曹民干，曹晓蓉．聚氨酯硬质泡沫塑料的处理和回收利用[J]．同济大学材料科学与工程学院，2005，22（13）：14-16.
[9] John T. Mehl， Renata， Murgasova. Charact erization of Polyether andPolyester Polyurethane soft Blocks Using MALDI Mass SpectrometryAnalyt ical Chemistry, 2000,72,：2490- 2498.
[10] Renata Murgasova, EricL. Brantley, Charact erzation of Polyeste-Polyurethane Soft and Hard Blocks by a cominat ion of MALDI[J]. SEC.and Chemical Degradation Macromolecules. 2002,35(2)：8338- 8345.
[11] Singh Harpal, Sharma T. P., Jain A. K. Reactivity of the raw materials and their effects on the structure and properties of rigid polyurethane foams[J].J. Appl. Polym.Sc, 2007，15（106）：1014-1023.
[12] Pravakar Mondal, D . V Khakhar. Rigid polyurethane-clay nanocomposite foams：preparation and properties[J]. Journal of Applied Polymer Science, 2007，2（14）：2802-2809.
[13] V.B.Chalivendra, A.Shulda. Processing and Mechanical Characterization of Lightweight Polyurethane Composites[J]. Journal of Materiah Science, 2003，16（3）：1631-1643.
[14] MURAI M, TAKAGI T. Recycling of polyurethane foam refrigerator insulation[J]. Mitsubishi Electr Adv, 2017,10: 104-106.
[15] GAO L P, ZHENG G Y, ZHOU Y H, et al. Improved mechanical property，thermal performance，flame retardancy and fire behavior of lignin-based rigid polyurethane foam nanocomposite[J]. Therm Anal Calorim, 2015, 13(120): 1311-1325.

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Effect of Small Molecule Alcohol on Recovery and Recycling of Waste PU Hard Foam

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[1]	苗丹, 宋玉平, 王文倩. 我国中空吹塑行业发展现状及“十四五”期间重点产品、工艺和设备发展方向[J]. 中国塑料, 2022, 36(9): 57-62.
[2]	李娟, 李莹, 郭晓林, 张晨. 中国挤出聚苯乙烯（XPS）泡沫行业CO₂混合发泡技术安全生产规范[J]. 中国塑料, 2022, 36(9): 160-166.
[3]	雷育杰, 陈明焕, 王洁瑶, 陈旺治, 李磊. 回收聚乙烯的交联发泡及其产品性能研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(6): 124-129.
[4]	孙文博, 信春玲, 何亚东, 翟玉娇, 闫宝瑞. 玻璃纤维增强PBT微发泡工艺对其制品泡孔结构的影响[J]. 中国塑料, 2022, 36(5): 1-7.
[5]	冀峰, 龚炜华, 张艳, 罗水源, 于庆雨, 朱君秋, 郭江彬. 超临界二氧化碳釜压发泡法制备生物可降解PBAT发泡颗粒[J]. 中国塑料, 2022, 36(5): 122-126.
[6]	翟玉娇, 信春玲, 何亚东, 闫宝瑞, 乔林军. 聚丙烯/超临界氮气微孔注塑充模过程工艺参数研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(3): 69-74.
[7]	宋仁达, 武高健, 陈俊翔, 张有忱, 杨卫民, 谢鹏程. 微孔发泡PP/PET/CNTs复合材料的制备及其电磁屏蔽效能研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(2): 1-7.
[8]	翟玉娇, 信春玲, 何亚东, 闫宝瑞, 乔林军. 微发泡注塑制品表面质量的优化研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(2): 19-26.
[9]	李琪微, 王翠翠, 郑海军, 陈季荷, 王戈, 程海涛. 挤出循环对聚丙烯/竹粉复合材料力学及发泡性能的影响[J]. 中国塑料, 2022, 36(2): 56-60.
[10]	杨金, 陈鹏然, 高培鑫. 可常温发泡的轻质高强环氧树脂泡沫的制备及性能研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(10): 7-14.
[11]	王晓东, 花蕾, 董爱娟, 罗李华. 基于热失重分析对聚合物发泡剂ADC发气量测定方法的研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(1): 142-147.
[12]	朱能贵, 沈超, 李胜男, 曾祥补, 蒋团辉, 张翔. 聚丙烯/粉煤灰微发泡复合材料的制备及发泡性能研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(1): 78-83.
[13]	黄国桃, 桂源, 李玉才, 吴鑫, 冯新星, 邓建平, 王操, 潘凯. EVA/聚酰胺弹性体微孔发泡材料的制备与性能表征[J]. 中国塑料, 2021, 35(9): 1-7.
[14]	乔林军, 信春玲, 何亚东, 翟玉娇, 闫宝瑞. 新型微发泡气体注射器注气过程可视化研究[J]. 中国塑料, 2021, 35(9): 128-135.
[15]	顾晓华, 吕士伟, 刘思雯, 王佳佳, 康媛媛. 废旧聚氨酯硬质泡沫塑料的降解回收及再利用[J]. 中国塑料, 2021, 35(8): 105-111.