Соңғы жылдары полиуретаннан жасалған өнімдер, мысалы, Қытайдағы Harbin Dong'an Building Sheets компаниясы шығаратын полиуретан материалдарынан жасалған суық сақтау панельдері барған сайын танымал бола бастады.
Жалпы алғанда, полиуретанды термореактивті және термопластикалық деп бөлуге болады, сондай-ақ полиуретанды пластмассалар (негізінен көбікті пластмассалар), полиуретанды талшықтар (спандекс) және полиуретанды эластомерлер түрінде жасауға болады. Полиуретанды материалдардың көпшілігі, мысалы, жұмсақ, қатты және жартылай қатты полиуретанды көбіктер термореактивті деп аталады.
Полиуретанды қайта өңдеу көбінесе физикалық қайта өңдеу әдістерін қолданады, себебі бұл әдіс салыстырмалы түрде тиімді және үнемді. Нақтырақ айтқанда, оны үш қайта өңдеу әдісіне бөлуге болады:
Бұл әдіс ең кең таралған қайта өңдеу технологиясы болып табылады. Жұмсақ полиуретан көбігі ұнтақтағышпен бірнеше сантиметрлік бөліктерге ұсақталады, ал реактивті полиуретан желімі араластырғышқа шашыратылады. Қолданылатын желім әдетте полиуретан көбік қоспасы немесе полифенил полиметилен полиизоцианатына (PAPI) негізделген NCO аяқталатын преполимер болып табылады. PAPI негізіндегі желімдерді желімдеу және қалыптау үшін пайдаланған кезде бумен араластыруды да енгізуге болады. Қалдық полиуретанды желімдеу процесінде 90% қалдық полиуретан мен 10% желімді қосып, біркелкі араластырыңыз немесе бояғыштар қосыңыз, содан кейін қоспаны қысыммен өңдеңіз.
Байланыстыруды қалыптастыру технологиясы тек үлкен икемділікке ғана емес, сонымен қатар соңғы өнімнің механикалық қасиеттерінде де үлкен өзгергіштікке ие. Полиуретан өнімдерін қайта өңдеудің ең сәтті әдісі - негізінен кілем төсеніші, спорттық төсеніш, дыбыс оқшаулағыш материалдар және басқа да өнімдер ретінде қолданылатын жұмсақ көбік қалдықтары сияқты қалдық көбікті байланыстыру арқылы қайта өңделген полиуретан көбігін өндіру. Жұмсақ көбік бөлшектері мен желімдерді белгілі бір температура мен қысымда автомобиль түбінің төсеніштері сияқты өнімдерге құюға болады; жоғары қысым мен температураны пайдалану арқылы сорғы корпустары сияқты қатты компоненттерді құюға болады.
Қатты полиуретан көбігін және реакциялық инжекциялық қалыптау (RIM) полиуретан эластомерін де осы әдіспен қайта өңдеуге болады. Қалдық бөлшектерін изоцианат преполимерлерімен араластырып, ыстықтай престеу арқылы қалыптау, мысалы, құбырларды жылыту жүйелеріне арналған құбыр кронштейндерін өндіру. | 2,Ыстық престеу арқылы қалыптау Термосет полиуретанды жұмсақ көбік және RIM полиуретан өнімдері 100-200 ℃ температура диапазонында белгілі бір термиялық жұмсарту және пластикалық қасиеттерге ие. Жоғары температура мен қысым кезінде қалдық полиуретанды желімсіз бір-біріне жабыстыруға болады. Қайта өңделген өнімдерді біркелкі ету үшін қалдықтарды ұсақтап, содан кейін қыздырып, пішінге келтіру қажет.
Қалыптастыру шарттары қалдық полиуретан түріне және қайта өңделген өнімге байланысты. Мысалы, полиуретанды жұмсақ көбікті қалдықтарды амортизаторлар, балшықтан қорғайтын қалқандар және басқа да компоненттер алу үшін 1-30 МПа қысыммен және 100-220 ° C температура диапазонында бірнеше минут бойы ыстықтай престеуге болады.
Бұл әдіс RIM типті полиуретанды автомобиль бөлшектерін қайта өңдеуге сәтті қолданылды. Мысалы, автомобиль есіктерінің панельдері мен аспаптар панельдерін шамамен 6% RIM полиуретан ұнтағынан және 15% шыны талшықтан жасауға болады. | 3,Толтырғыш ретінде қолданылады Полиуретанды жұмсақ көбікті төмен температурада ұсақтау немесе ұнтақтау процесі арқылы ұсақ бөлшектерге айналдыруға болады, ал мұндай бөлшектердің дисперсиясы полиуретанды көбік немесе басқа өнімдерді өндіру үшін полиолдарға қосылады, бұл қалдық полиуретанды материалдарды қалпына келтіріп қана қоймай, сонымен қатар өнімнің құнын тиімді түрде төмендетеді. MDI негізіндегі суықтай қатырылған икемді полиуретанды көбіктегі сынған ұнтақтың мөлшері 15%-бен шектелген, ал TDI негізіндегі ыстықтай қатырылған көбікке ең көбі 25%- сынған ұнтақты қосуға болады.
Бір процесс - алдын ала туралған қалдық көбік қалдықтарын жұмсақ көбікті полиэфирлі полиолға қосу, содан кейін жұмсақ көбік өндіруге арналған ұсақ бөлшектері бар «қайта өңделген полиол» қоспасын қалыптастыру үшін оны қолайлы диірменде ылғалды түрде ұнтақтау.
Қалдық RIM полиуретанын ұнтаққа ұсақтап, шикізатпен араластырып, содан кейін RIM эластомерлеріне айналдыруға болады. Қалдық полиуретан қатты көбігі мен полиизоцианурат (PIR) көбік қалдықтары ұсақталғаннан кейін, оны қатты көбік алу үшін 5% қайта өңделген материалды қосу үшін де пайдалануға болады. |
Соңғы жылдары химиялық қалпына келтірудің жаңа әдісі пайда болды
Иллинойс университетінің профессоры Стивен Циммерман бастаған топ полиуретан қалдықтарын ыдыратып, оны басқа пайдалы өнімдерге айналдыру әдісін ойлап тапты.
Аспирант Эфраим Морадо полиуретан қалдықтары мәселесін шешу үшін полимерлерді химиялық әдістер арқылы қайта пайдалануға үміттенеді. Дегенмен, полиуретан өте жоғары тұрақтылыққа ие және ыдырауы қиын екі компоненттен: изоцианаттар мен полиолдардан жасалады.
Полиолдар мәселенің кілті болып табылады, себебі олар мұнайдан алынады және оңай ыдырамайды. Бұл қиындықты болдырмау үшін зерттеу тобы оңай ыдырайтын және суда еритін ацеталь химиялық бірлігін қабылдады. Полимерлерді бөлме температурасында трихлорсірке қышқылымен және дихлорметанмен еріту арқылы пайда болған ыдырау өнімдерін жаңа материалдар өндіру үшін пайдалануға болады. Тұжырымдаманың дәлелі ретінде Morado қаптамада және автомобиль бөлшектерінде кеңінен қолданылатын эластомерлерді желімдерге айналдыра алады.
Дегенмен, бұл жаңа қайта өңдеу әдісінің ең үлкен кемшілігі - реакция үшін қолданылатын шикізаттың құны мен уыттылығы. Сондықтан зерттеушілер қазіргі уақытта ыдырау үшін сірке суы сияқты жұмсақ еріткіштерді пайдалану арқылы дәл осындай процесті жүзеге асырудың жақсырақ және арзан әдісін табуға тырысуда.
Болашақта Харбин Донъан ғимаратыпарақs компаниясонымен қатар саланың инновацияларын мұқият қадағалап, технология мен қоршаған ортаны қорғау технологияларына инвестиция салуды жалғастырады, Дон'анның полиуретанды панельдерін экологиялық таза және пайдалы ету үшін үздіксіз инновациялар енгізеді. Біз сондай-ақ болашақта қоршаған ортаны қорғаудың жаңа технологиялары пайда болады деп сенеміз.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 9 қараша