阅读说明：本技术 一种废旧聚氨酯筛网的回收再生工艺方法 (Recovery and regeneration process method of waste polyurethane screen ) 是由 郭坤 于 2020-05-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种废旧聚氨酯筛网的回收再生工艺方法,本发明属于高分子材料技术领域,简单易行,利用废旧资源绿色环保,节约生产成本,再生的聚氨酯筛网重量轻,整体浇注,具有较好的耐磨性和优良的柔韧性和明显的成本优势,物料对筛网冲击减弱,筛网寿命长,工艺方法操作简单,原料来源广泛。废旧聚氨酯筛网通过该回收利用方法,可进行再利用,减轻对环境的污染,适用范围广,使用寿命长等特点。(The invention discloses a recycling and regenerating process method of a waste polyurethane screen, which belongs to the technical field of high polymer materials, is simple and easy to implement, utilizes waste resources to realize green and environment-friendly effects, saves the production cost, has light weight and obvious cost advantages of better wear resistance, excellent flexibility and obvious cost advantage, weakens the impact of materials on the screen, has long service life of the screen, is simple to operate, and has wide raw material sources. The waste polyurethane screen can be recycled by the recycling method, the pollution to the environment is reduced, the application range is wide, the service life is long, and the like.)

一种废旧聚氨酯筛网的回收再生工艺方法

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种废旧聚氨酯筛网的回收再生工艺方法。

背景技术

聚氨酯筛网是一种具有高耐磨性寿命较长的筛网，在冶金矿山行业普遍使用效果比较好。使用后的废旧聚氨酯筛网普遍都被丢弃。（《矿山机械》，2003年02期，废旧聚氨酯筛网的利用，张乔伍，第61页）公开了利用丢弃的废旧聚氨酯筛网作为漏斗衬板,代替原用的锰钢衬,取得了非常好的效果，然而代替锰钢衬板，节约生产成本，制造和生产该类型衬板，并未从根本上解决废旧聚氨酯筛网的问题，仍然会有大量废旧聚氨酯产生和处理需求。在破碎筛分流程中有水或物料含水量较大的情况下，聚氨酯在自然条件下易水解。所以实际中，它的废旧聚氨酯筛网的回收并没有理论上的好，特别是在有色矿山、煤矿使用的聚氨酯筛网，物料中含水量较大，使用效果较差，磨损严重，回收难度大。环境保护是崛起中的聚氨酯筛网工业面临的又一重大问题。随着聚氨酯筛网在工业经济中的用途越来越广,用量越来越大,其废弃物的回收再利用也日益受到人们的重视。本领域技术人员亟待开发出一种废旧聚氨酯筛网的回收再生工艺方法，以满足大量废旧聚氨酯筛网的回收再利用。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种废旧聚氨酯筛网的回收再生工艺方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种废旧聚氨酯筛网的回收再生工艺方法，包括如下步骤：

（1）将废旧聚氨酯筛网清洗破碎研磨，按重量份数计，在80℃真空烘箱内干燥10~12h后加入废旧聚氨酯筛网粉末110~121份到带有搅拌装置和冷凝装置的反应釜中，缓慢加入一缩乙二醇54~63份、磷酸二苯邻联苯酯25~33份和催化剂0.1~0.8份，并在反应过程通入氮气保护，反应温度控制在160~180℃，反应4~6h得降解产物；

（2）将降解产物置于聚四氟乙烯反应釜中，转移至-15℃环境中，静置分离，取出上层固体，转移至分离器中，然后向分离器中加入乙醚溶解， 充分溶解后，振荡除杂， 多次洗涤后，蒸出乙醚，在110℃的温度下干燥12~24h，除去水分得，回收聚合物多元醇；

（3）按照回收聚合物多元醇：二异氰酸酯：扩链剂：聚合催化剂的重量份比为65~73∶55~71∶22~33∶0.05~0.1的比例进行合成，在聚合物多元醇中加入二异氰酸酯， 在80℃的温度下反应20~30分钟， 制得预聚体，然后加入扩链剂，150~170℃下继续反应2~4小时后即得聚氨酯产物，所得到的聚氨酯产物浇注在聚氨酯筛网模具中，浇注完成后进行陈化处理，陈化温度80℃，陈化处理时间4~8h后，即得回收再生的废旧聚氨酯筛网。

进一步的方案，步骤(1)所述的催化剂为双硫醇二丁基锡、二巯基乙酸二丁基锡或氯化1-丁基三甲基咪唑中的其中一种。

进一步的方案，步骤(3)中所述的二异氰酸酯为二乙基苯二异氰酸酯、二甲基二苯基甲烷二异氰酸酯的其中一种。

进一步的方案，步骤(3)中所述的聚合催化剂为钛酸四异丙酯或有机锌催化剂或氧化二正丁基锡中的其中一种。

所述的有机锌催化剂选美国领先化学品公司的BiCAT3228或BiCATZ。

所述交联剂为环氧硅烷交联剂或Si-69交联剂。所述环氧硅烷交联剂选美国迈图高新材料公司的CoatOSil 1770Silane或南京德能化工公司的KH-567。

其特征在于，进一步的方案，步骤（3）所述扩链剂为季戊四醇、二羟甲基丁酸或顺丁烯二酸酐中的其中一种。

本发明的有益效果：

本发明利用废旧聚氨酯筛网分子链断裂的机理，在一缩乙二醇、磷酸二苯邻联苯酯介质中,以催化剂对废丝进行热降解,使其获得重新加工的性能的方法。进一步,将降解产物得到的聚合物多元醇,然后与二异氰酸酯进行反应,制成了再生聚氨酯浇注筛网。本发明采用的降解体系催化效力高，有利于氨酯键解离催化剂、反应温度、反应时间、醇解剂的选择较为合适。废旧聚氨酯筛网经过长期的使用摩擦，其力学性能显著下降，物理再利用用途空间范围小，且其已经性能够不佳，对其化学处理，使其再生，节约资源，绿色环保。

本发明相比现有技术具有以下优点：

本发明公开的废旧聚氨酯筛网的回收再生工艺方法，简单易行，利用废旧资源绿色环保，节约生产成本，筛网重量轻，整体浇注，具有超高的耐磨性和优良的柔韧性，筛网角度降低，料速也降低，物料对筛网冲击减小，筛网寿命提高，操作简单，原料来源广泛。废旧聚氨酯筛网通过该回收利用方法，可变身进行再利用，减轻对环境的污染，与此同时，还可以降低生产成本。

具体实施方式

实施例1

一种废旧聚氨酯筛网的回收再生工艺方法，包括如下步骤：

（1）将废旧聚氨酯筛网清洗破碎研磨，按重量份数计，在80℃真空烘箱内干燥12h后加入废旧聚氨酯筛网粉末121份到带有搅拌装置和冷凝装置的反应釜中，缓慢加入一缩乙二醇63份、磷酸二苯邻联苯酯33份和催化剂0.8份，并在反应过程通入氮气保护，反应温度控制在180℃，反应6h得降解产物；

（2）将降解产物置于聚四氟乙烯反应釜中，转移至-15℃环境中，静置分离，取出上层固体，转移至分离器中，然后向分离器中加入乙醚溶解， 充分溶解后，振荡除杂， 多次洗涤后，蒸出乙醚，在110℃的温度下干燥24h，除去水分得，回收聚合物多元醇；

（3）按照回收聚合物多元醇：二异氰酸酯：扩链剂：聚合催化剂的重量份比为73∶71∶33∶0.1的比例进行合成，在聚合物多元醇中加入二异氰酸酯， 在80℃的温度下反应30分钟，制得预聚体，然后加入扩链剂，170℃下继续反应2~4小时后即得聚氨酯产物，所得到的聚氨酯产物浇注在聚氨酯筛网模具中，浇注完成后进行陈化处理，陈化温度80℃，陈化处理时间4~8h后，即得回收再生的废旧聚氨酯筛网，步骤(1)所述的催化剂为二巯基乙酸二丁基锡，步骤(3)中所述的二异氰酸酯为二甲基二苯基甲烷二异氰酸酯，步骤(3)中所述的聚合催化剂为钛酸四异丙酯，所述交联剂为环氧硅烷交联剂，选美国迈图高新材料公司的CoatOSil1770Silane，步骤（3）所述扩链剂为二羟甲基丁酸。

实施例2

（1）将废旧聚氨酯筛网清洗破碎研磨，按重量份数计，在80℃真空烘箱内干燥10h后加入废旧聚氨酯筛网粉末110份到带有搅拌装置和冷凝装置的反应釜中，缓慢加入一缩乙二醇63份、磷酸二苯邻联苯酯25份和催化剂0.8份，并在反应过程通入氮气保护，反应温度控制在160℃，反应4~6h得降解产物；（2）将降解产物置于聚四氟乙烯反应釜中，转移至-15℃环境中，静置分离，取出上层固体，转移至分离器中，然后向分离器中加入乙醚溶解， 充分溶解后，振荡除杂， 多次洗涤后，蒸出乙醚，在110℃的温度下干燥12~24h，除去水分得，回收聚合物多元醇；（3）按照回收聚合物多元醇：二异氰酸酯：扩链剂：聚合催化剂的重量份比为65∶55∶22∶0.05的比例进行合成，在聚合物多元醇中加入二异氰酸酯， 在80℃的温度下反应20分钟， 制得预聚体，然后加入扩链剂，150℃下继续反应2小时后即得聚氨酯产物，所得到的聚氨酯产物浇注在聚氨酯筛网模具中，浇注完成后进行陈化处理，陈化温度80℃，陈化处理时间4~8h后，即得回收再生的废旧聚氨酯筛网，步骤(1)所述的催化剂为氯化1-丁基三甲基咪唑，步骤(3)中所述的二异氰酸酯为二乙基苯二异氰酸酯，步骤(3)中所述的聚合催化剂为有机锌催化剂或，所述的有机锌催化剂选美国领先化学品公司的BiCATZ，所述交联剂为Si-69交联剂，步骤（3）所述扩链剂为顺丁烯二酸酐中的其中一种，Si-69交联剂选美国联碳公司的Y-6194工业化商品。

对比实施例1

本对比实施例1与实施例1相比，在步骤（1）中未添加磷酸二苯邻联苯酯除此外的方法步骤均相同。

对比实施例2

本对比实施例2与实施例2相比，在步骤（2）中未添加扩链剂，除此外的方法步骤均相同。

采用实施例和对比例得到的废旧聚氨酯筛网再生筛网进行性能测试，结果见表1

表1实施例和对比例废旧聚氨酯筛网再生筛网的性能测试结果

项目	实施例1	实施例2	对比例1	对比例2
					硬度邵氏A	82.3	82.5	82.3	82.4
拉伸强度MPa	47.3	48.5	46.2	46.1
					100%模量	5.1	5.0	4.7	4.8
200%模量	6.5	6.8	6.3	6.4
					300%模量	9.3	9.4	9.1	9.0
断裂伸长率%	452.1	463.5	432.6	435.4
					撕裂强度KN/	78.2	77.2	71.2	70.2
阿克隆磨耗cm<sup>3</sup>	0.0065	0.0062	0.0073	0.0071
					DIN磨耗mm<sup>3</sup>	47.1	48.3	50.3	51.4

注：硬度的测定按GB/T531.1-2008规定进行；拉伸强度、扯断伸长率的测定按HG/T2198和GB/T528规定进行；压缩永久变形的测定按GB/T7759.1规定进行；热空气老化的测定按GB/T3512规定进行；磨耗减量的测定按GB/T1689规定进行；粘合强度的测定按GB/T7760规定进行。