一種聚氨酯廢料的利用方法和彈性體技術

本發明專利技術提供了一種聚氨酯廢料的利用方法，包括：在金屬催化劑的作用下，將二氧化碳共聚物多元醇和二異氰酸酯進行反應，得到預聚體；將聚氨酯廢料、水、發泡劑和預聚體混合，得到混合物；將混合物依次進行固化和熟化，得到彈性體。與現有技術相比，本發明專利技術先采用二氧化碳共聚物多元醇制備得到一種預聚體膠粘劑，然后利用這種預聚體膠粘劑交聚氨酯廢料進行粘接，形成彈性體。這種彈性體具有良好的力學性能。而且，本發明專利技術提供的聚氨酯廢料的利用方法工藝簡單、操作方便，聚氨酯廢料回收率高，為聚氨酯廢舊材料的回收利用提供了一種經濟環保的解決方案。本發明專利技術還提供了一種彈性體。

Method for utilizing polyurethane waste material and elastic body

The present invention provides a method of using waste polyurethane, including: the metal catalyst, carbon dioxide copolymer polyol and diisocyanate prepolymer was obtained; polyurethane waste, water, foaming agent and prepolymer mixed to obtain a mixture; the mixture in curing and curing by elastomer. Compared with the prior art, the present invention uses a carbon dioxide copolymer polyol to prepare a prepolymer adhesive, and then uses this prepolymer adhesive to bind polyurethane waste material to form an elastomer. This kind of elastomer has good mechanical properties. Moreover, using the method of process of polyurethane waste material provided by the invention has the advantages of simple structure, convenient operation, high recovery rate of waste polyurethane, provides a solution for economic and environmental protection to recycle and use of polyurethane materials. The invention also provides an elastic body.

【技術實現步驟摘要】
一種聚氨酯廢料的利用方法和彈性體
本專利技術涉及聚氨酯
，尤其涉及一種聚氨酯廢料的利用方法和彈性體。
技術介紹
聚氨酯材料主要是以多元異氰酸酯和多元醇為原料制備而成的高分子聚合物，具有優異的力學性能、耐磨性能、耐低溫性能、耐化學性能等，廣泛應用于工業生產和人們日常生活當中。大量應用聚氨酯產品的同時也產生了大量廢棄物，絕大部分廢棄物被填埋或焚燒，造成土地的浪費和環境的污染。如何處理這些聚氨酯廢棄物實現它們的回收利用，已經成為一個需要高度重視的問題。目前處理聚氨酯廢料的方法有物理回收法和化學回收法。物理回收法主要是作為填料使用，回收率低；化學回收法步驟復雜，回收率低，經濟成本較高；所以尋找一種既經濟又對環境污染小的方法已經迫在眉睫。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術的目的在于提供一種聚氨酯廢料的利用方法和彈性體，本專利技術提供的聚氨酯廢料的利用方法經濟、環保。本專利技術提供了一種聚氨酯廢料的利用方法，包括：在金屬催化劑的作用下，將二氧化碳共聚物多元醇和二異氰酸酯進行反應，得到預聚體；將聚氨酯廢料、水、發泡劑和預聚體混合，得到混合物；將混合物依次進行固化和熟化，得到彈性體。優選的，所述預聚體的制備原料還包括抗老化劑和/或紫外線吸收劑。優選的，所述金屬催化劑、二氧化碳共聚物多元醇、二異氰酸酯、聚氨酯廢料、水和發泡劑的質量比為(0.1～1)100：(30～60)：(100～300)：(1～15)：(15～50)。優選的，二氧化碳共聚物多元醇、抗老化劑和紫外線吸收劑的質量比為100：(0.1～1)：(0.1～1)。優選的，所述金屬催化劑選自辛酸亞錫、異辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫和有機鉍中的一種或幾種。優選的，所述二氧化碳共聚物多元醇的羥基官能度為2～6，分子內碳酸酯基團的摩爾分率為0.25～0.45，數均分子量為1000～8000。優選的，所述二異氰酸酯選自甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯和聚合異氰酸酯中的一種或幾種。優選的，所述聚氨酯廢料的粒度為0.1～10mm。優選的，所述反應的溫度為70～90℃；固化的時間為1～3小時；熟化的溫度為80～100℃。本專利技術提供了一種上述技術方案所述的方法制備得到的彈性體。與現有技術相比，本專利技術所采用的二氧化碳共聚物多元醇是一種集聚酯和聚醚優點的二醇，本專利技術先采用二氧化碳共聚物多元醇制備得到一種預聚體膠粘劑，然后利用這種預聚體膠粘劑對聚氨酯廢料進行粘接，形成彈性體。本專利技術制備得到的彈性體是一種以二氧化碳共聚物多元醇制備的預聚體和聚氨酯廢料形成的彈性體，這種彈性體具有良好的力學性能，可應用于建筑、汽車工業、家裝等領域，具有廣闊的應用前景。而且，本專利技術提供的聚氨酯廢料的利用方法工藝簡單、操作方便，聚氨酯廢廢料回收率高，為聚氨酯廢舊材料的回收利用提供了一種經濟環保的解決方案。同時，制備得到的彈性體材料具有一定的價格和性能優勢，所采用的二氧化碳共聚物多元醇是以二氧化碳為原料制得的，成本比較低廉，規模生產后對環境保護、節能減排均具有重要意義。本專利技術提供的聚氨酯廢料的利用方法具有良好的經濟效益和社會效益。具體實施方式下面將對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員經改進或潤飾的所有其它實例，都屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術提供了一種聚氨酯廢料的利用方法，包括：在金屬催化劑的作用下，將二氧化碳共聚物多元醇和二異氰酸酯進行反應，得到預聚體；將聚氨酯廢料、水、發泡劑和預聚體混合，得到混合物；將混合物依次進行固化和熟化，得到彈性體。在本專利技術中，所述反應的溫度優選為70～90℃，更優選為75～85℃，最優選為80℃。在本專利技術中，所述反應的時間優選為0.5～4小時，更優選為1～3小時，最優選為2小時。在本專利技術中，所述反應過程中優選逐步升溫。在本專利技術中，所述反應完成后，優選真空脫除氣泡，得到預聚體。本專利技術優選在攪拌下進行反應，所述攪拌的速度優選為400～600r/min，更優選為500r/min。在本專利技術中，所述金屬催化劑優選選自辛酸亞錫、異辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫和有機鉍中的一種或幾種。在本專利技術中，所述二氧化碳共聚物多元醇的數均分子量優選為1000～8000，更優選為1500～4000；羥基官能度優選為2～6，更優選為2～3；分子內碳酸酯基團的摩爾分率優選為0.25～0.45，更優選為0.3～0.4。在本專利技術中，所述二氧化碳共聚物多元醇優選為聚碳酸酯多元醇，更優選為聚碳酸亞丙酯多元醇，最優選為聚碳酸亞丙酯二醇。本專利技術對所述二氧化碳共聚物多元醇的種類和來源沒有特殊的限制，采用本領域技術人員熟知的二氧化碳共聚物多元醇即可，可以按照本領域技術人員熟知的方法制備得到，也可由市場購買獲得，如按照專利ZL9909459、CNI01633731、CNI0I024685A或CNI0I029128A中所公開的方法制備得到，或者可以采用廣東達志環保科技股份有限公司提供的PPC-3202H型號的聚碳酸亞丙酯產品。在本專利技術中，所述二異氰酸酯優選選自甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯和聚合異氰酸酯中的一種或幾種，其中二苯基甲烷二異氰酸酯可以為液化二苯基甲烷二異氰酸酯。在本專利技術中，所述金屬催化劑、二氧化碳共聚物多元醇和二異氰酸酯的質量比優選為(0.1～1)100：(30～60)，更優選為(0.2～0.6)100：(40～50)。在本專利技術中二氧化碳共聚物多元醇分子內含有大量的碳酸酯鍵及醚鍵，這些鍵使得二氧化碳共聚物多元醇在制備成預聚體時，不僅在其分子之間，而且在其和氨基甲酸酯之間均容易形成較強的分子內及分子間氫鍵，同時具有軟硬段相微分離結構，使得得到的彈性體具有耐黃變、強度高、耐磨性好的特性，材料拉伸強度高，斷裂伸長率大，各項性能優異。在本專利技術中，所述預聚體的制備原料優選還包括抗老化劑和/或紫外線吸收劑，更優選還包括抗老化劑和紫外線吸收劑。在本專利技術中，所述抗老化劑優選選自2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一種或幾種。在本專利技術中，所述紫外線吸收劑優選選自2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮和/或2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮。在本專利技術中，所述二氧化碳共聚物多元醇、抗老化劑和紫外線吸收劑的質量比優選為100：(0.1～1)：(0.1～1)，更優選為100：(0.2～0.6)：(0.2～0.6)，最優選為100：(0.3～0.5)：(0.3～0.5)。在本專利技術中，所述混合的溫度優選為50～60℃，更優選為55℃。在本專利技術中，優選在攪拌下將聚氨酯廢料、水、發泡劑和預聚體混合均勻。本專利技術對所述聚氨酯廢料的種類和來源沒有特殊的限制，采用主要成分為聚氨酯的廢料即可，如廢舊家具海綿。在本專利技術中，所述聚氨酯廢料的粒度優選為0.1～10mm，更優選為0.5～8mm，更優選為1～6mm，最優選為2～4mm。在本專利技術中，所述水優選為去離子水。在本專利技術中，所述發泡劑優選選自二氯甲烷、戊烷和環戊烷中的一種或幾種。在本專利技術中，所述二氧化碳共聚物多元醇、聚氨酯廢料、水和發泡劑的質量比優選為100：(100～300)：(1～15)：(15～50)，更優選為100：(150～250)：(3～12)：本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種聚氨酯廢料的利用方法，包括：在金屬催化劑的作用下，將二氧化碳共聚物多元醇和二異氰酸酯進行反應，得到預聚體；將聚氨酯廢料、水、發泡劑和預聚體混合，得到混合物；將混合物依次進行固化和熟化，得到彈性體。

【技術特征摘要】
1.一種聚氨酯廢料的利用方法，包括：在金屬催化劑的作用下，將二氧化碳共聚物多元醇和二異氰酸酯進行反應，得到預聚體；將聚氨酯廢料、水、發泡劑和預聚體混合，得到混合物；將混合物依次進行固化和熟化，得到彈性體。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述預聚體的制備原料還包括抗老化劑和/或紫外線吸收劑。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬催化劑、二氧化碳共聚物多元醇、二異氰酸酯、聚氨酯廢料、水和發泡劑的質量比為(0.1～1)100：(30～60)：(100～300)：(1～15)：(15～50)。4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，二氧化碳共聚物多元醇、抗老化劑和紫外線吸收劑的質量比為100：(0.1～1)：(0.1～1)。5.根據權利要求...

【專利技術屬性】
技術研發人員：冼文琪，劉保華，丁鵠嵐，李昭，程夢平，
申請(專利權)人：廣東工業大學，
類型：發明
國別省市：廣東,44