Son yıllarda, Çin'deki Harbin Dong'an Building Sheets tarafından üretilen ve poliüretan malzemeden yapılan soğuk hava deposu panelleri gibi poliüretan ürünler giderek daha popüler hale geldi.
Genel olarak, poliüretan termoset ve termoplastik olarak ikiye ayrılabilir ve poliüretan plastikler (esas olarak köpük plastikler), poliüretan lifler (spandex) ve poliüretan elastomerler haline getirilebilir. Çoğu poliüretan malzeme, yumuşak, sert ve yarı sert poliüretan köpükler gibi termoset olarak adlandırılır.
Poliüretan geri dönüşümü genellikle fiziksel geri dönüşüm yöntemleriyle gerçekleştirilir, çünkü bu yöntem nispeten etkili ve ekonomiktir. Spesifik olarak, üç geri dönüşüm yöntemine ayrılabilir:
Bu yöntem en yaygın kullanılan geri dönüşüm teknolojisidir. Yumuşak poliüretan köpük, bir öğütücü ile birkaç santimetrelik parçalara ezilir ve reaktif poliüretan yapıştırıcı karıştırıcıya püskürtülür. Kullanılan yapıştırıcı genellikle poliüretan köpük kombinasyonu veya polifenil polimetilen poliizosiyanat (PAPI) bazlı NCO sonlandırılmış prepolimerdir. PAPI bazlı yapıştırıcılar yapıştırma ve kalıplama için kullanıldığında, buharla karıştırma da uygulanabilir. Atık poliüretanın yapıştırılması işleminde, %90 atık poliüretan ve %10 yapıştırıcı eklenir, eşit şekilde karıştırılır veya bazı boyalar eklenir ve ardından karışım basınçlandırılır.
Bağlama kalıplama teknolojisi sadece büyük esneklik sağlamakla kalmaz, aynı zamanda nihai ürünün mekanik özelliklerinde de büyük çeşitlilik sunar. Poliüretan ürünlerinin en başarılı geri dönüşüm yöntemi, yumuşak köpük artıkları gibi atık köpüklerin bağlanmasıyla geri dönüştürülmüş poliüretan köpük üretmektir; bu köpük esas olarak halı altlığı, spor minderi, ses yalıtım malzemeleri ve diğer ürünlerde kullanılır. Yumuşak köpük parçacıkları ve yapıştırıcılar, belirli bir sıcaklık ve basınçta araba altlığı gibi ürünlere kalıplanabilir; daha yüksek basınç ve sıcaklık kullanılarak pompa gövdesi gibi sert bileşenler kalıplanabilir.
Sert poliüretan köpük ve reaksiyon enjeksiyon kalıplama (RIM) poliüretan elastomer de aynı yöntemle geri dönüştürülebilir. Atık parçacıkların izosiyanat prepolimerlerle karıştırılarak sıcak presleme yöntemiyle şekillendirilmesi, örneğin boru hattı ısıtma sistemleri için boru braketlerinin üretimi gibi. | 2、Sıcak presleme kalıplama Termoset poliüretan yumuşak köpük ve RIM poliüretan ürünleri, 100-200 ℃ sıcaklık aralığında belirli termal yumuşama ve plastiklik özelliklerine sahiptir. Yüksek sıcaklık ve basınç altında, atık poliüretan yapıştırıcı kullanılmadan birbirine yapıştırılabilir. Geri dönüştürülmüş ürünlerin daha homojen olması için, genellikle atığı ezmek ve ardından ısıtıp presleyerek şekil vermek gerekir.
Şekillendirme koşulları, atık poliüretanın türüne ve geri dönüştürülen ürüne bağlıdır. Örneğin, poliüretan yumuşak köpük atığı, amortisörler, çamurluklar ve diğer bileşenler üretmek için 1-30 MPa basınç ve 100-220 °C sıcaklık aralığında birkaç dakika boyunca sıcak presleme işlemine tabi tutulabilir.
Bu yöntem, RIM tipi poliüretan otomotiv parçalarının geri dönüşümünde başarıyla uygulanmıştır. Örneğin, otomobil kapı panelleri ve gösterge panelleri yaklaşık %6 RIM poliüretan tozu ve %15 cam elyafı ile üretilebilir. | 3、Dolgu maddesi olarak kullanılır. Poliüretan yumuşak köpük, düşük sıcaklıkta kırma veya öğütme işlemiyle ince parçacıklara dönüştürülebilir ve bu parçacıkların dispersiyonu, poliüretan köpük veya diğer ürünlerin üretimi için poliollere eklenir; bu da sadece atık poliüretan malzemelerinin geri kazanılmasını sağlamakla kalmaz, aynı zamanda ürün maliyetini de etkili bir şekilde düşürür. MDI bazlı soğuk kürlenmiş esnek poliüretan köpükte kırılmış toz içeriği %15 ile sınırlıdır ve TDI bazlı sıcak kürlenmiş köpüğe en fazla %25 kırılmış toz eklenebilir.
Bir işlem, önceden doğranmış atık köpük malzemesini yumuşak köpük polieter poliolüne eklemek ve ardından uygun bir değirmende ıslak öğütme işlemi yaparak yumuşak köpük üretimi için ince parçacıklar içeren bir "geri dönüştürülmüş poliol" karışımı oluşturmaktır.
Atık RIM poliüretan toz haline getirilebilir, ham maddelerle karıştırılabilir ve daha sonra RIM elastomerlerine dönüştürülebilir. Atık poliüretan sert köpük ve poliizosiyanürat (PIR) köpük atığı ezildikten sonra, sert köpük üretmek için karışıma %5 oranında geri dönüştürülmüş malzeme de eklenebilir. |
Son yıllarda yeni bir kimyasal geri kazanım yöntemi ortaya çıktı.
Profesör Steven Zimmerman liderliğindeki Illinois Üniversitesi ekibi, poliüretan atıklarını ayrıştırıp diğer faydalı ürünlere dönüştürme yöntemi geliştirdi.
Yüksek lisans öğrencisi Ephraim Morado, poliüretan atık sorununu çözmek için kimyasal yöntemlerle polimerleri yeniden kullanmayı umuyor. Ancak poliüretan son derece yüksek bir kararlılığa sahip ve ayrışması zor olan iki bileşenden oluşuyor: izosiyanatlar ve polioller.
Sorunun anahtarı, petrol türevlerinden elde edilen ve kolayca parçalanamayan poliollerdir. Bu zorluğu aşmak için araştırma ekibi, daha kolay parçalanabilen ve suda çözünebilen bir kimyasal birim olan asetali benimsedi. Polimerlerin trikloroasetik asit ve diklorometan ile oda sıcaklığında çözülmesiyle oluşan bozunma ürünleri, yeni malzemelerin üretiminde kullanılabilir. Kavramın doğruluğunu kanıtlamak amacıyla Morado, ambalaj ve otomotiv parçalarında yaygın olarak kullanılan elastomerleri yapıştırıcılara dönüştürebiliyor.
Ancak bu yeni geri dönüşüm yönteminin en büyük dezavantajı, reaksiyon için kullanılan ham maddelerin maliyeti ve toksisitesidir. Bu nedenle araştırmacılar, bozunma için sirke gibi hafif çözücüler kullanarak aynı süreci daha iyi ve daha ucuz bir şekilde gerçekleştirebilecek bir yöntem bulmaya çalışıyorlar.
Gelecekte, Harbin Dong'an binasıçarşafs şirketSektördeki yenilikleri yakından takip edeceğiz ve teknolojiye ve çevre koruma teknolojisine yatırım yapmaya devam ederek, Dong'an'ın poliüretan panellerini daha çevre dostu ve sağlıklı hale getirmek için sürekli olarak yenilikler yapacağız. Ayrıca gelecekte daha birçok yeni çevre koruma teknolojisinin ortaya çıkacağına inanıyoruz.
Yayın tarihi: 09.11.2023