发布时间 : 星期二 文章蔡佳佳开题报告 废聚氨酯硬质泡沫塑料的降解及应用11更新完毕开始阅读e5a4a208ba1aa8114431d973
乙酸钾、二乙醇胺、三乙醇胺等催化剂，其催化效力高，有利于氨酯键解离生成胺和二氧化碳。醇解速度与废旧料的化学组成、催化剂、反应温度、反应时间、醇解剂的类型和用量有关。相同条件下催化剂用量多醇解速度快。
在各种降解用催化剂中，醋酸锌由于具有降解效率高和降解产物的颜色相对较淡的特点，也在实际应用中得到广泛的应用。[1]
表4 催化剂对比
催化剂 二月桂酸二丁基锡 特点 碱性催化剂，其催化效力高，有利于氨酯键解离生成胺和二氧化碳。 醋酸锌 二乙醇胺 三乙醇胺 具有降解效率高和降解产物的颜色相对较淡的特点 催化效率一般，且产物粘度较大。 催化效率好，醇解速率快 1.4.2.5 氨解法 氨解法
[ 15 ]
是指在超临界状态下,用氨将PU材料中脲键与氨基甲酸乙酯键切断,
生成多元醇、胺和非取代脲的方法。该法目前工业技术尚不成熟,处于实验室研究阶段。 1.4.2.6 胺解法
聚氨酯材料在含有胺基的化合物中很容易分解生成含有羟基及胺基的化合物,由于胺基的反应性强,该反应在较低的温度下即可进行[ 16 ] 。PU材料的胺解与胺的类型、反应温度以及PU /降解剂配比有关。胺的相对分子质量越低,则降解速度越快,降解产物中的胺含量越高,粘度越低; 而反应温度越高,则降解速度越快,降解产物的粘度越低,但胺含量并不高;降解产物中的胺含量随降解剂用量减小而减小。
1.4.2.7 加氢裂解法
加氢裂解法[ 17 ]指将PU废料粉碎后置于加氢反应器中,在40MPa和500℃下使其裂解为油和燃气的方法。其中,油的产率取决于废料的类型,一般为60%～80%。与热解法相比,加氢裂解废PU 所得到的产品可避免含碳的残余物。然而,考虑到经
17
济因素,只有在大量的PU 废料需要处理时,此法才适用。 1.4.2. 8 磷酸酯法
[18]
[ 19, 20 ]
磷酸酯法是由Troev K,等提出的一种降解聚氨酯材料的新方法,该法使得
降解反应可以在142℃和没有催化剂的温和条件下进行。用磷酸酯降解聚氨酯得到的产物中含有磷,可以用作非反应性的添加剂来改善阻燃性能,也可以通过含有羟基的化合物、胺或金属盐处理后,用来合成阻燃PU或阻燃聚氯乙烯材料。
1.5. 研究目的
聚氨酯硬质泡沫塑料因具有绝热效果好，重量轻，比强度大，耐化学品优良以及隔音效果好等特点而被广泛应用于建筑、石油化工、冷藏、造船、车辆、航空、机械、仪表等工业部门。随着用途和产量的增加，废聚氨酯硬质泡沫的资源浪费及污染问题也亟待解决。有效的回收利用聚氨酯硬质泡沫塑料不仅是先进科技水平的表现，也是利国利民、造福子孙后代的举措。
1.6. 本论文的研究内容
本文通过对聚氨酯硬质泡沫塑料结构的分析，选定醇解法回收利用废聚氨酯硬质泡沫塑料。研究了催化剂用量、反应时间、反应温度、物料比对试验结果的影响，确定最佳反应条件。 参考文献
[1]方禹声，朱吕明等编，《聚氨酯泡沫塑料》，化学工业出版社，1994年。 [2]Corneillie S, Lan PN, Schacht E, et al. Polyethylene glycol-containing polyurethanes for biomedical applications [ J ]. Polymer International, 1998, 46 (3) : 251～259
[3]Fransen H. Polyurethanes: Recyclable Materials for Automotive Applications [ C ]. Automotive and Environment Conference, Brussels,1991 [4]卢灿辉,张新星,梁梅. 难回收废弃交联高分子材料再生利用新技术[ J ]. 国外塑料, 2008, 26 (2) : 66～69
[5]David R. PU retreads come back to life [ J ]. European RubberJournal,
18
1997, 179 (1) : 25～27
[6]张玉霞. 热固性塑料回收利用技术[ J ]. 中国塑料, 1997, 11 ( 3) :56～64
[7]白恩玉，用硬质聚氨酯废泡沫塑料再生聚醚技术，1989
[8]王静荣, 陈大俊. 聚氨酯废弃物的化学降解机理. 高分子通报,2004, (2) : 85～90
[9]Kim YD, Kim S C. Effect of chemical structure on the biodegrodation of polyurethane under compositing conditions. Polymer Degradation and Stability, 1998, 62: 343～352
[10 ]胡朝辉，王小妹，许玉良，醇解废旧聚氨酯回收多元醇研究进展，2008 [11]吴自强，曹红军。废聚氨酯的综合利用【J】.再生资源研究，2003，（4）：19-23
[12]梁成刚. 废弃聚氨酯泡沫塑料再利用的讨论. 内蒙古石油化工, 2004, 30 (2) : 43～44
[13]封禄田, 赫秀娟. 废聚氨酯化学降解与应用的研究. 辽宁化工,1999, 28 (2) : 106～108
[14]冯绍华, 左建东, 刘忠杰. 废旧聚氨酯的醇解与利用. 现代塑料加工应用, 2004, 16 (1) : 15～17
[15]黄永炳. 聚氨酯的回收利用技术[ J ]. 环境技术, 2002 , ( 5 ) :27～31 [16]Xue S, Omoto M, Hidai T, et al. Preparation of epoxy hardeners from waste rigid polyurethane foam and their app lication [ J ]. Journal of App lied Polymer Science, 1995, (56) : 127～134
[17]徐文超,宋文生,朱长春,等. 聚氨酯的回收再利用[ J ]. 弹性体,2008, 18 (2) : 65～68
[18]王静荣,陈大俊. 聚氨酯废弃物的化学降解机理[ J ]. 高分子通报, 2004, 4 (2) : 85～90
[19]Troev K, Atanasov V I, Tsevi R, et al. Chemical degradation ofpolyurethanes: Degradation of microporous polyurethane elastomer by dimethyl phosphonate [ J ]. Polymer Degradation and Stability,2000, (67) :
19
159～165
[20]Troev K, Tsekova A, Tsevi R. Chemical degradation of polyurethanes: Degradation of flexible polyester polyurethane foam by phosphonic acid dialkyl esters [ J ]. Journal ofApp lied Polymer Science,
20