一種聚氨酯泡沫廢料的回收再利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于聚氨酯廢料回收技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種聚氨酯泡沫廢料回收再利用的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在汽車內(nèi)飾頂棚等聚氨酯產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量的聚氨酯泡沫邊角廢料,這些廢料的處置問(wèn)題,一直未得到很好的解決。
[0003]聚氨酯泡沫的邊角廢料,密度小、占地面積大,在常溫常壓條件下難以自然分解。目前常用的處理方式包括填埋法和焚燒法。采用填埋的方法處置該廢棄物,不產(chǎn)生任何價(jià)值,還要浪費(fèi)土地資源;采用焚燒的方法處理,雖然可以回收一定的能量,但是會(huì)造成大氣污染。
[0004]近年來(lái),環(huán)境保護(hù)問(wèn)題越來(lái)越受到政府和各界的重視,國(guó)家大力倡導(dǎo)綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì),并且加大了環(huán)境保護(hù)的執(zhí)法力度,相關(guān)環(huán)保法規(guī)也越來(lái)越嚴(yán)格。采用填埋或焚燒方式處理聚氨酯廢料越來(lái)越不合時(shí)宜,必將受到嚴(yán)格的限制并會(huì)逐步禁止,所以急需開(kāi)發(fā)一種環(huán)??尚械木郯滨U料回收利用方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)??尚械木郯滨U料回收再利用的方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種聚氨酯硬泡廢料的回收方法,把汽車頂棚生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的聚氨酯泡沫廢料100份、與混合醇解劑、混合催化劑進(jìn)行混合后,在氮?dú)獗Wo(hù)下,在80?210°C進(jìn)行醇解反應(yīng)I?3h,得醇解混合產(chǎn)物。
[0007]所述的混合醇解劑包括由乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、一縮二乙二醇,一縮二丙二醇中的一種或一種以上組成的小分子量二元醇40-80份,由甘油、三羥甲基丙烷中的一種或兩種組成的小分子量三元醇20-40份,三乙醇胺5-10份,環(huán)氧丙烷5-10份,甘露醇1_3份,分子量在1000-2000的聚乙二醇或聚丙二醇10-20份。
[0008]所述的混合催化劑包括PMDETA (五甲基二亞乙基三胺)為0.1-0.2份,三乙烯二胺為0.1-0.3份,六亞甲基四胺為0.01-0.1份,二月桂酸二丁基錫為0.1-0.3份,二醋酸二丁基錫為0.05-0.15份,異辛酸鉍為0.05-0.15份,鈦酸四丁酯為0.01-0.1份。
[0009]醇解劑的更優(yōu)選配方包含:由乙二醇、丙二醇、I, 4- 丁二醇、一縮二乙二醇,一縮二丙二醇中的一種或一種以上組成的小分子量二元醇50-70份,由甘油、三羥甲基丙烷中的一種或兩種組成的小分子量三元醇25-30份,三乙醇胺8-10份,環(huán)氧丙烷5-8份,甘露醇1-2份,分子量在1000-1500的聚乙二醇或聚丙二醇10-20份。
[0010]混合催化劑更優(yōu)選的配方包括=PMDETA為0.12-0.15份,三乙烯二胺為0.18-0.2份,六亞甲基四胺為0.02-0.05份,二月桂酸二丁基錫為0.15-0.18份,二醋酸二丁基錫為0.08-0.1份,異辛酸鉍為0.1-0.12份,鈦酸四丁酯為0.02-0.05份。
[0011]醇解反應(yīng)的優(yōu)選溫度和時(shí)間為,先在80-90°C下反應(yīng)0.5-1小時(shí),再在200-210°C下反應(yīng)0.5-2小時(shí)。
[0012]—種頂棚用聚氨酯泡沫的生產(chǎn)方法,其特征在于使用上述醇解的混合產(chǎn)物作為原料進(jìn)行聚氨酯泡沫產(chǎn)品的生產(chǎn)。
[0013]采用了上述的技術(shù)方案,在醇解劑和催化劑的作用下,可以把聚氨酯廢料變成液態(tài)的醇解產(chǎn)物,而且反應(yīng)溫度相對(duì)較低、反應(yīng)周期也較短,能夠?qū)崿F(xiàn)聚氨酯廢料的回收利用。
[0014]上述醇解產(chǎn)物,作為原料進(jìn)行聚氨酯泡沫制品的生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)了廢物利用,而且降低了生產(chǎn)成本,符合國(guó)家倡導(dǎo)的綠色環(huán)保的理念。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1
在反應(yīng)釜中加入聚氨酯廢料100份及混合醇解劑、混合催化劑。在氮?dú)獗Wo(hù)下升溫至80°C,反應(yīng)0.5小時(shí),再升溫至210°C,反應(yīng)1小時(shí),降溫至80°C后出料,得到深棕色的醇解產(chǎn)物,粘度1108mPa.s,羥值365mgK0H/g,水分含量0.1%,聚氨酯的回收率為92.8%。
[0016]所述的聚氨酯廢料為經(jīng)破碎機(jī)破碎后控制粒度大小為30mm的聚氨酯硬泡邊角料;所述的醇解劑為乙二醇10份、丙二醇10份、1,4- 丁二醇5份、一縮二乙二醇10份、一縮二丙二醇10份、甘油10份、三羥甲基丙烷10份、三乙醇胺5份、環(huán)氧丙烷5份、甘露醇3份、分子量為1000的聚丙二醇20份。
[0017]所述的催化劑為PMDETA為0.1份,三乙烯二胺為0.3份,六亞甲基四胺為0.06份、二月桂酸二丁基錫為0.1份,二醋酸二丁基錫為0.05份,異辛酸鉍為0.05份,鈦酸四丁酯為0.08份。。
[0018]取上述醇解回收產(chǎn)物30份、330N聚醚20份、3152聚酯30份、3050聚醚20份,加入AK8805硅油1份、L6860硅油1份、水5份、C-255催化劑1份、有機(jī)硅開(kāi)孔劑2份,混合均勻后,與PM200異氰酸酯150份進(jìn)行反應(yīng),所發(fā)聚氨酯泡塊可用于濕法頂棚的生產(chǎn)。
[0019]實(shí)施例2
在反應(yīng)釜中加入聚氨酯廢料100份及混合醇解劑、混合催化劑。在氮?dú)獗Wo(hù)下升溫至85°C,反應(yīng)0.5小時(shí),再升溫至210°C,反應(yīng)1.5小時(shí),降溫至80°C后出料,得到深棕色的醇解產(chǎn)物,粘度1241mPa.s,羥值344mgK0H/g,水分含量0.1%,聚氨酯的回收率為95.6%。
[0020]所述的聚氨酯廢料為經(jīng)破碎機(jī)破碎后控制粒度大小為30mm的聚氨酯硬泡邊角料;所述的醇解劑為乙二醇5份、丙二醇15份、一縮二乙二醇20份、一縮二丙二醇20份、甘油15份、三羥甲基丙烷20份、三乙醇胺8份、環(huán)氧丙烷7份、甘露醇1.5份、分子量為2000的聚乙二醇16份。
[0021]所述的催化劑為PMDETA為0.15份,三乙烯二胺為0.2份,六亞甲基四胺為0.04份、二月桂酸二丁基錫為0.15份,二醋酸二丁基錫為0.1份,異辛酸鉍為0.1份,鈦酸四丁酯為0.03份。。
[0022]取上述醇解回收產(chǎn)物35份、330N聚醚15份、3152聚酯30份、TMN-450聚醚20份,加入AK8805硅油1份、L6860硅油1份、水5份、C-255催化劑1份、有機(jī)硅開(kāi)孔劑2份,混合均勻后,與PM200異氰酸酯150份進(jìn)行反應(yīng),所發(fā)聚氨酯泡塊可用于干法頂棚的生產(chǎn)。
[0023]實(shí)施例3
在反應(yīng)釜中加入聚氨酯廢料100份及混合醇解劑、混合催化劑。在氮?dú)獗Wo(hù)下升溫至90°C,反應(yīng)I小時(shí),再升溫至200°C,反應(yīng)1.5小時(shí),降溫至80°C后出料,得到深棕色的醇解產(chǎn)物,粘度1450mPa.s,羥值372mgK0H/g,水分含量0.12%,聚氨酯的回收率為91.2%。
[0024]所述的聚氨酯廢料為經(jīng)破碎機(jī)破碎后控制粒度大小為30mm的聚氨酯硬泡邊角料;所述的醇解劑為乙二醇20份、一縮二乙二醇30份、一縮二丙二醇30份、甘油30份、三羥甲基丙烷10份、三乙醇胺10份、環(huán)氧丙烷10份、甘露醇2份、分子量為1500的聚丙二醇10份。
[0025]所述的催化劑為PMDETA為0.2份,三乙烯二胺為0.1份,六亞甲基四胺為0.01份、二月桂酸二丁基錫為0.3份,二醋酸二丁基錫為0.15份,異辛酸鉍為0.15份,鈦酸四丁酯為0.01份。。
[0026]取上述醇解回收產(chǎn)物30份、330N聚醚20份、3152聚酯30份、3050聚醚20份,加入AK8805硅油I份、L6860硅油I份、水5份、C-255催化劑I份、有機(jī)硅開(kāi)孔劑2份,混合均勻后,與PM200異氰酸酯150份進(jìn)行反應(yīng),所發(fā)聚氨酯泡塊可用于干法頂棚的生產(chǎn)。
[0027]上述三個(gè)實(shí)施例,反應(yīng)溫度較低,最高不超過(guò)210°C,反應(yīng)時(shí)間不超過(guò)3小時(shí),能耗低效率高,而且可以達(dá)到90%以上的回收率,與填埋法和焚燒法相比,既不會(huì)浪費(fèi)土地資源,也不會(huì)產(chǎn)生二次污染,還取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)了聚氨酯泡沫廢料的回收利用,符合國(guó)家倡導(dǎo)的綠色環(huán)保理念。
[0028]上述三個(gè)實(shí)施例的醇解混合產(chǎn)物用于頂棚所用聚氨酯泡沫的生產(chǎn),各項(xiàng)性能指標(biāo)良好。
[0029]另外,由于該回收方案的催化劑配方中引入了六亞甲基四胺,抑制了芳香胺的產(chǎn)生,降低了聚氨酯產(chǎn)品的氣味和V0C,使回收多元醇的應(yīng)用更安全。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聚氨酯硬泡廢料的回收方法,把汽車頂棚生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的聚氨酯泡沫廢料100份、與混合醇解劑、混合催化劑進(jìn)行混合后,在氮?dú)獗Wo(hù)下,在80?210°C進(jìn)行醇解反應(yīng)I?3h,得醇解混合產(chǎn)物; 所述的混合醇解劑包括由乙二醇、丙二醇、1,4- 丁二醇、一縮二乙二醇,一縮二丙二醇中的一種或一種以上組成的小分子量二元醇40-80份,由甘油、三羥甲基丙烷中的一種或兩種組成的小分子量三元醇20-40份,三乙醇胺5-10份,環(huán)氧丙烷5-10份,甘露醇1_3份,分子量在1000-2000的2-3官能度聚醚多元醇10-20份; 所述的混合催化劑包括PMDETA為0.1-0.2份,三乙烯二胺為0.1-0.3份,六亞甲基四胺為0.01-0.1份,二月桂酸二丁基錫為0.1-0.3份,二醋酸二丁基錫為0.05-0.15份,異辛酸鉍為0.05-0.15份,鈦酸四丁酯為0.01-0.1份。2.如權(quán)利要求1所述的聚氨酯硬泡廢料的回收方法,其特征在于所述的混合醇解劑包含:由乙二醇、丙二醇、1,4_ 丁二醇、一縮二乙二醇,一縮二丙二醇中的一種或一種以上組成的小分子量二元醇50-70份,由甘油、三羥甲基丙烷中的一種或兩種組成的小分子量三元醇25-30份,三乙醇胺8-10份,環(huán)氧丙烷5-8份,甘露醇1_2份,分子量在1000-1500的2官能度聚醚多元醇10-20份。3.如權(quán)利要求1所述的聚氨酯硬泡廢料的回收方法,其特征在于所述的混合催化劑包括:PMDETA為0.12-0.15份,三乙烯二胺為0.18-0.2份,六亞甲基四胺為0.02-0.05份,二月桂酸二丁基錫為0.15-0.18份,二醋酸二丁基錫為0.08-0.1份,異辛酸鉍為0.1-0.12份,鈦酸四丁酯為0.02-0.05份。4.如權(quán)利要求1所述的聚氨酯硬泡廢料的回收方法,其特征在于優(yōu)選溫度和時(shí)間為,先在80-90°C下反應(yīng)0.5-1小時(shí),再在200-210°C下反應(yīng)0.5-2小時(shí)。5.一種頂棚用聚氨酯泡沫的生產(chǎn)方法,其特征在于使用權(quán)利要求1-3所述的醇解混合產(chǎn)物作為原料之一,進(jìn)行聚氨酯泡沫產(chǎn)品的生產(chǎn)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種聚氨酯泡沫廢料回收再利用的方法。把聚氨酯泡沫邊角廢料加入到混合醇解劑中并加入適量催化劑在氮?dú)獗Wo(hù)下在80~210℃進(jìn)行反應(yīng),1~3h后可得到醇解混合產(chǎn)物。該醇解混合產(chǎn)物可再用于聚氨酯泡沫的生產(chǎn)。本發(fā)明的這種聚氨酯醇解回收再利用方法具有反應(yīng)周期短、簡(jiǎn)便易操作、回收產(chǎn)物可直接應(yīng)用于聚氨酯發(fā)泡產(chǎn)品的生產(chǎn)中,實(shí)現(xiàn)了聚氨酯泡沫邊角廢料的高效、綠色循環(huán)利用,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
【IPC分類】C08G18/48, C08G18/42, C08J9/08, C08J11/24, C08J11/28, C08G18/28, C08J11/22
【公開(kāi)號(hào)】CN105330891
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510685146
【發(fā)明人】郭煥祥, 王國(guó)淑, 李海帆, 單汝坤, 朱維珍, 董志方, 王沖, 李國(guó)威, 初良
【申請(qǐng)人】煙臺(tái)正海合泰科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年10月22日