一种废旧硬质聚氨酯泡沫回收制备聚醚多元醇的方法

文档序号:496659 发布日期:2022-01-07 浏览:15次 >En<

阅读说明:本技术 一种废旧硬质聚氨酯泡沫回收制备聚醚多元醇的方法 (Method for preparing polyether polyol by recycling waste hard polyurethane foam ) 是由 王文博 杨小祥 张宏科 张金强 高振华 肖应鹏 杨径靖 陈盟 于 2021-10-29 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种废旧硬质聚氨酯泡沫回收制备聚醚多元醇的方法。所述的方法包括:将回收的硬质聚氨酯泡沫材料粉碎成颗粒,与醇解剂、碱复配成醇解液,加热得到醇解产物;将醇解产物过滤后转入反应釜中,加入碱金属催化剂,脱水后加入环氧化物进行聚合反应,降温,再加入磷腈催化剂,升温后继续加入环氧化物进行聚合反应,得到高分子量的聚醚多元醇;聚醚多元醇降温,加入中和剂、吸附剂,中和反应后脱水,再过滤得到目标聚醚多元醇。本发明克服了醇解产物分子量分布宽、胺值高的缺点,且回收产物所制得的聚氨酯泡沫具有导热系数低、压缩强度高的特点,可实现聚氨酯行业内物料的高质量循环利用,有效降低聚氨酯废料对环境的影响。(The invention provides a method for preparing polyether polyol by recycling waste hard polyurethane foam. The method comprises the following steps: crushing the recovered rigid polyurethane foam material into particles, compounding the particles with an alcoholysis agent and alkali to form an alcoholysis solution, and heating to obtain an alcoholysis product; filtering the alcoholysis product, transferring the alcoholysis product into a reaction kettle, adding an alkali metal catalyst, dehydrating, adding an epoxide for polymerization reaction, cooling, adding a phosphazene catalyst, heating, and continuing to add the epoxide for polymerization reaction to obtain high molecular weight polyether polyol; and cooling the polyether polyol, adding a neutralizing agent and an adsorbent, dehydrating after neutralization reaction, and filtering to obtain the target polyether polyol. The invention overcomes the defects of wide molecular weight distribution and high amine value of alcoholysis products, and the polyurethane foam prepared by recycling the products has the characteristics of low heat conductivity coefficient and high compression strength, can realize high-quality recycling of materials in the polyurethane industry, and effectively reduces the influence of polyurethane waste on the environment.)

一种废旧硬质聚氨酯泡沫回收制备聚醚多元醇的方法

技术领域

本发明属于废旧聚氨酯制品回收再利用技术领域,具体的涉及一种废旧硬质聚氨酯泡沫回收制备聚醚多元醇的方法。

背景技术

聚氨酯泡沫凭借其优异的物理性能及机械加工性能,被广泛应用于建筑、汽车交通、冷链、管道保温材料等多个领域。聚氨酯泡沫应用范围不断扩大,产量不断增长,但与此同时废旧聚氨酯泡沫也与日俱增,如何处理也是一大难题。废聚氨酯泡沫传统的处理方法是焚烧和填埋,但焚烧过程会产生大量有毒有害气体如NO2、氢氰酸(HCN),污染环境;填埋则会占用大量的土地资源,极长的降解时间也会对土壤土质造成严重破坏。因此,掩埋和焚烧都不是合适的处理方法,既不环保,也不经济。简单粉碎作为填料再加工等物理回收则只能适用于低端应用,且处理量也很有限。

化学回收相对能有效避免上述问题,化学回收方法主要包括碱解法、胺解法、水解法和醇解法等,目前工业上比较成熟的化学回收方法是醇解法。醇解得到的回收液主要包括羟基封端的低聚物(含苯环和氨基甲酸酯结构)和未反应完全的醇解剂(多元醇小分子)。但通过此方法得到的低聚物多元醇混合物还存在一些问题,比如:醇解得到的低聚物混合物中不可避免地会混有部分伯胺、仲胺类化合物、水分、甚至可能含有部分固体无机填料颗粒,同时,因为醇解产物中低聚物与小分子多元醇共存,分子量分布比较宽泛,平均分子量相对较低,回用到聚氨酯泡沫行业时产品质量较差,只能与正常多元醇产品掺混后才能使用或应用在低端领域中。

目前,关于聚氨酯泡沫醇解回收已有相关报道。CN102196279A专利提到的聚氨酯化学回收方法未提及上述问题。CN104672414A提及的一种废聚氨酯弹性体回收的产物直接应用在低端的保温材料中。CN105399985A专利提到的聚氨酯泡沫化学回收方法中增加酸酐、苯酐类脱胺剂以解决回收产物胺值高的问题,但该专利也未涉及回收产物分子量分布宽的问题的解决。为使聚氨酯泡沫回收得到的低聚物多元醇更好地回用到聚氨酯行业,实现废旧聚氨酯泡沫的绿色、高质量循环利用,必须有效解决上述问题。

发明内容

本发明的目的正是针对上述存在的问题进行改进,提供一种废旧硬质聚氨酯泡沫回收制备聚醚多元醇的方法,本发明的聚氨酯泡沫回收方法具有所制的回收产物胺值低、分子量分布集中,回收产物制造的泡沫制品导热系数低、压缩强度高等优点,可以实现聚氨酯泡沫的高质量循环利用。

区别于聚氨酯泡沫醇解再生聚醚直接使用或掺混使用,本发明采用两步催化聚氨酯泡沫醇解产物加合环氧化物的方式,先以碱金属催化剂催化醇解产物中胺类物质、残余醇解剂、羟基封端的低聚物(含苯环和氨基甲酸酯结构)与环氧化物聚合,转化成低胺值的低聚物多元醇混合物;再利用磷睛类催化剂的选择性优先催化低分子量多元醇聚合,使再生聚醚多元醇产物分子量更集中。

本方法制备的再生聚醚多元醇相比于其它聚氨酯泡沫醇解再生技术,有效减少回收产物中残余醇解剂及胺类物质对后续发泡过程产生的不利影响,可直接回用于制备聚氨酯硬质泡沫,充分利用再生聚醚中苯环等刚性结构,提高泡沫制品的耐热性能及压缩强度。

本发明通过以下技术方案来实现上述发明目的:

一种废旧硬质聚氨酯泡沫回收制备聚醚多元醇的方法,所述方法包含如下步骤:

S1:将回收的硬质聚氨酯泡沫材料粉碎成颗粒,与醇解剂、碱复配成醇解液,加热得到醇解产物;

S2:将醇解产物过滤后转入反应釜中,加入碱金属催化剂,脱水后加入环氧化物进行聚合反应,降温,再加入A催化剂,升温后继续加入环氧化物进行聚合反应,得到高分子量的聚醚多元醇;

S3:聚醚多元醇降温,加入中和剂、吸附剂,中和反应后脱水,再过滤得到目标聚醚多元醇。

上述采用两步催化聚氨酯泡沫醇解产物加合环氧化物的方式,先以碱金属催化剂催化醇解产物中胺类物质、残余醇解剂、羟基封端的低聚物(含苯环和氨基甲酸酯结构)与环氧化物聚合,转化成低胺值的低聚物多元醇混合物;再利用磷腈类催化剂的选择性优先催化低分子量多元醇聚合,使再生聚醚多元醇产物分子量更集中。

本发明中,所述S1将聚氨酯泡沫材料粉碎成直径小于5mm颗粒。

本发明中,S1所述醇解剂为乙二醇、甘油、一缩二乙二醇、一缩二乙二醇、1,4-丁二醇中的一种或多种,优选一缩二乙二醇和/或一缩二丙二醇,更优选一缩二丙二醇,所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化镁、氢氧化铯中的一种或多种,优选氢氧化钾和/或氢氧化钠,更优选氢氧化钾;优选地,所述醇解剂、碱和聚氨酯泡沫的质量比为(50-500):(1-20):(60-800)。

本发明中,所述醇解温度170-220℃,时间4-8h。

本发明中,S2所述环氧化物为环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃中的一种或多种;优选地,所述环氧化物与醇解产物质量比为(1-20):1。

本发明中,S2所述碱金属催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯中的一种或多种;优选地,所述碱金属催化剂用量为醇解产物质量的0.05%-1%。

本发明中,S2所述A催化剂为磷腈催化剂,优选氨基三(二甲氨基)氯化正膦、亚氨基三(二甲氨基)正膦、四(三(二甲氨基)正磷亚氨基)氢氧化膦、二甲氨基三(三(二甲氨基)正磷亚氨基)氢氧化膦中一种或多种;优选地,所述催化剂的用量为醇解产物质量的0.005%-0.05%。

本发明中,S2所述聚合反应的温度为100-120℃,第一次加入环氧化物反应时间为2-3h,第二次加入环氧化物聚合反应时间为2-6h。

本发明中,S3所述中和剂为醋酸、磷酸、草酸、甲酸、亚硫酸、次氯酸中的一种或多种。

本发明中,S3所述吸附剂为硅酸镁、硅酸铝、硅胶、硅藻土、氧化铝中的一种或多种。

本发明中,S3所述中和反应温度40-60℃,反应时间0.5-1h。

本发明的另一目的在于提供一种聚醚多元醇。

一种聚醚多元醇,所述聚醚多元醇采用所述的废旧硬质聚氨酯泡沫回收方法制备得到,所述聚醚多元醇的羟值330-513mg KOH/g,粘度1700-4200cp,胺值0.1-0.5mg KOH/g,平均分子量910-3600,分布系数1.15-1.25。

本发明的又一目的在于提供一种聚醚多元醇的用途。

一种聚醚多元醇的用途,所述聚醚多元醇采用所述的废旧硬质聚氨酯泡沫回收方法制备得到,或采用所述的聚醚多元醇,所述聚醚多元醇的用途为制备冰箱、冰柜用硬质聚氨酯泡沫。

本发明的再一目的在于提供一种聚氨酯泡沫。

一种利用废旧硬质聚氨酯泡沫回收制备的聚醚多元醇制备的聚氨酯泡沫,所述聚氨酯泡沫的聚醚多元醇采用所述的废旧硬质聚氨酯泡沫回收方法制备得到,或采用所述的聚醚多元醇,或为聚醚多元醇用途中所述的聚醚多元醇,所述聚氨酯泡沫的表观芯密度40-47mg/m3,压缩强度210-229kPa,热导率0.021-0.030W/(m·K),吸水率1.0%-1.1%,闭孔率95%-99%。

在一种实施方案中,聚氨酯泡沫的制备方法为:室温下称取再生聚醚、三亚乙基二胺、去离子水,搅拌混合,混合均匀后,将其与PM-200在搅拌器搅拌混合后迅速倒入预先加热的铝质敞口模具中,使混合物发泡。发泡完成后,将泡沫取出,即得到聚氨酯泡沫。

与现有技术相比较,本发明的积极效果在于:

本发明利用两种催化剂分步添加,逐步催化废旧聚氨酯材料醇解后的小分子胺、残余醇解剂、低聚物多元醇等产物与环氧化物开环聚合生成聚醚多元醇。该方法具有所制的回收产物胺值低(胺值0.1-0.5mg KOH/g)、分子量分布集中(分布系数1.15-1.25),回收产物制造的泡沫制品导热系数低(热导率0.021-0.030W/(m·K))、压缩强度高(210-229kPa)的优点,可以实现聚氨酯泡沫的高质量循环利用。

具体实施方式

本发明通过以下的实施例进一步阐述,但本发明的范围并非局限于以下实施例。

原料:

硬质聚氨酯泡沫:海尔废弃冰箱的保温泡沫;

二乙二醇,麦克林,98%;

三亚乙基二胺,麦克林,AR;

氢氧化钾:麦克林,AR;

环氧丙烷:万华容威;

亚氨基三(二甲氨基)正膦:麦克林,97%;

磷酸:上海泰坦科技股份有限公司,85%;

硅酸铝:上海泰坦,GR;

聚合MDI(PM-200),万华化学;

测试仪器包括:

压缩测试机:上海协强仪器制造有限公司,CTM2000系列材料试验机;

导热系数测试仪:南京汇诚仪器仪表有限公司,HCDR-S瞬态平面热源法导热仪。

表征方法:

羟值,瑞士万通905Titrando自动电位滴定仪,GB/T12008.3-2009;

胺值:通过高氯酸法滴定:用分析天平称取一定质量M的待测样品加入到锥形瓶中,再使用移液管加入15ml冰醋酸和5ml纯苯及1~2滴指示剂结晶紫,摇匀使待测样品充分溶解。用已经标定好的高氯酸-乙酸溶液(浓度C)滴定。溶液从紫色变成蓝色时,到达滴定终点,记录高氯酸-乙酸溶液消耗体积V。胺值通过公式(56.1*C*V)/M计算得到;

平均分子量采用凝胶渗透色谱(GPC)法测试:使用移液管向2mL气相瓶中加入2滴待测样品,再加入1.5mL二氯甲烷,将气相瓶放入安捷伦1260II型液相色谱仪中进行测试。

粘度,Brookfield viscometer DV-II+Pro粘度计,GB/T12008.7-2010;

酸值,瑞士万通905Titrando自动电位滴定仪;

泡沫制品物理性能,按GB/T 26689-2011测定。

实施例1

将废旧硬质聚氨酯泡沫粉碎成直径小于5mm颗粒,在2L反应釜中加入300g一缩二丙二醇、1g氢氧化钾、300g泡沫颗粒,复配成醇解液。升温至180℃加热8h,再将反应釜中温度降低至80℃,过滤得到酒红色醇解产物。将300g醇解产物加入另一2L反应釜中,加入催化剂1.2g氢氧化钾后升温至110℃,真空脱水1h。再按照2.5g/min的进料速度加入150g液体环氧丙烷,加入过程同步反应,控制温度在110℃聚合反应2h。降温至60℃,加入0.06g亚氨基三(二甲氨基)正膦,搅拌均匀后升温至110℃,再按照2.5g/min的进料速度加入300g液体环氧丙烷到反应釜中,控制温度在110℃聚合反应3h,反应过程中控制表压不超过0.4MPa。降温至60℃,依次加入1.5g磷酸、6g纯水、0.75g硅酸铝,搅拌中和反应1h后升温至110℃真空脱水3h,高温过滤得到黄棕色再生聚醚多元醇。反应过程中反应釜中一直保持氮气气氛。聚醚多元醇的表征结果见表1。

室温(25℃)下称取80g再生聚醚,2.4g三亚乙基二胺、8g去离子水,搅拌混合0.5h,混合均匀后,将其与120g PM-200在搅拌器(旋转数3000rpm)搅拌混合6秒钟后迅速倒入预先加热到60℃的铝质敞口模具中(尺寸:长300mm,宽300mm,厚50mm),使混合物发泡。7分钟后,将泡沫取出,即得到聚氨酯泡沫。聚氨酯泡沫的表征结果见表2。

实施例2

将废旧硬质聚氨酯泡沫粉碎成直径小于5mm颗粒,在2L反应釜中加入300g乙二醇、6g氢氧化镁、360g泡沫颗粒,复配成醇解液。升温至180℃加热8h,再将反应釜中温度降低至80℃,过滤得到酒红色醇解产物。将300g醇解产物加入另一2L反应釜中,加入催化剂3g氢氧化钾后升温至110℃,真空脱水1h。再按照2.5g/min的进料速度加入150g液体环氧丙烷,加入过程同步反应,控制温度在110℃聚合反应2h。降温至60℃,加入0.06g氨基三(二甲氨基)氯化正膦,搅拌均匀后升温至110℃,再按照2.5g/min的进料速度加入150g液体环氧丙烷到反应釜中,控制温度在110℃聚合反应3h,反应过程中控制表压不超过0.4MPa。降温至60℃,依次加入1.5g磷酸、6g纯水、0.75g硅酸铝,搅拌中和反应0.5h后升温至110℃真空脱水3h,高温过滤得到黄棕色再生聚醚多元醇。反应过程中反应釜中一直保持氮气气氛。聚醚多元醇的表征结果见表1。

室温(25℃)下称取80g再生聚醚,2.4g三亚乙基二胺、8g去离子水,搅拌混合0.5h,混合均匀后,将其与120g PM-200在搅拌器(旋转数3000rpm)搅拌混合6秒钟后迅速倒入预先加热到60℃的铝质敞口模具中(尺寸:长300mm,宽300mm,厚50mm),使混合物发泡。7分钟后,将泡沫取出,即得到聚氨酯泡沫。聚氨酯泡沫的表征结果见表2。

实施例3

将废旧硬质聚氨酯泡沫粉碎成直径小于5mm颗粒,在2L反应釜中加入500g一缩二丙二醇、20g氢氧化钾、800g泡沫颗粒,复配成醇解液。升温至220℃加热4h,再将反应釜中温度降低至80℃,过滤得到酒红色醇解产物。将300g醇解产物加入另一2L反应釜中,加入催化剂0.15g氢氧化钾后升温至110℃,真空脱水1h。再按照20g/min的进料速度加入2000g液体环氧丙烷,加入过程同步反应,控制温度在110℃聚合反应2h。降温至60℃,加入0.03g四(三(二甲氨基)正磷亚氨基)氢氧化膦,搅拌均匀后升温至110℃,再按照2.5g/min的进料速度加入150g液体环氧丙烷到反应釜中,控制温度在110℃聚合反应3h,反应过程中控制表压不超过0.4MPa。降温至40℃,依次加入1.5g醋酸、6g纯水、0.75g硅酸镁,搅拌中和反应1h后升温至110℃真空脱水3h,高温过滤得到黄棕色再生聚醚多元醇。反应过程中反应釜中一直保持氮气气氛。聚醚多元醇的表征结果见表1。

室温(25℃)下称取80g再生聚醚,2.4g三亚乙基二胺、8g去离子水,搅拌混合0.5h,混合均匀后,将其与120g PM-200在搅拌器(旋转数3000rpm)搅拌混合6秒钟后迅速倒入预先加热到60℃的铝质敞口模具中(尺寸:长300mm,宽300mm,厚50mm),使混合物发泡。7分钟后,将泡沫取出,即得到聚氨酯泡沫。聚氨酯泡沫的表征结果见表2。

实施例4

将废旧硬质聚氨酯泡沫粉碎成直径小于5mm颗粒,在2L反应釜中加入200g一缩二乙二醇、1g氢氧化钾、300g泡沫颗粒,复配成醇解液。升温至220℃加热4h,再将反应釜中温度降低至80℃,过滤得到酒红色醇解产物。将300g醇解产物加入另一2L反应釜中,加入催化剂1.5g氢氧化钠后升温至110℃,真空脱水1h。再按照2.5g/min的进料速度加入300g液体环氧乙烷,加入过程同步反应,控制温度在110℃聚合反应3h。降温至60℃,加入0.15g二甲氨基三(三(二甲氨基)正磷亚氨基)氢氧化膦,搅拌均匀后升温至110℃,再按照2.5g/min的进料速度加入150g液体环氧乙烷到反应釜中,控制温度在110℃聚合反应3h,反应过程中控制表压不超过0.4MPa。降温至40℃,依次加入1.5g草酸、6g纯水、0.75g硅胶,搅拌中和反应1h后升温至110℃真空脱水3h,高温过滤得到黄棕色再生聚醚多元醇。反应过程中反应釜中一直保持氮气气氛。聚醚多元醇的表征结果见表1。

室温(25℃)下称取80g再生聚醚,2.4g三亚乙基二胺、8g去离子水,搅拌混合0.5h,混合均匀后,将其与120g PM-200在搅拌器(旋转数3000rpm)搅拌混合6秒钟后迅速倒入预先加热到60℃的铝质敞口模具中(尺寸:长300mm,宽300mm,厚50mm),使混合物发泡。7分钟后,将泡沫取出,即得到聚氨酯泡沫。聚氨酯泡沫的表征结果见表2。

实施例5

将废旧硬质聚氨酯泡沫粉碎成直径小于5mm颗粒,在2L反应釜中加入300g甘油、3g氢氧化钠、500g泡沫颗粒,复配成醇解液。升温至220℃加热4h,再将反应釜中温度降低至80℃,过滤得到酒红色醇解产物。将300g醇解产物加入另一2L反应釜中,加入催化剂1.5g氢氧化钠后升温至110℃,真空脱水1h。再按照2.5g/min的进料速度加入300g液体环氧乙烷,加入过程同步反应,控制温度在110℃聚合反应3h。降温至60℃,加入0.06g亚氨基三(二甲氨基)正膦,搅拌均匀后升温至110℃,再按照2.5g/min的进料速度加入150g液体环氧乙烷到反应釜中,控制温度在110℃聚合反应3h,反应过程中控制表压不超过0.4MPa。降温至40℃,依次加入1.5g甲酸、6g纯水、0.75g硅藻土,搅拌中和反应1h后升温至110℃真空脱水3h,高温过滤得到黄棕色再生聚醚多元醇。反应过程中反应釜中一直保持氮气气氛。聚醚多元醇的表征结果见表1。

室温(25℃)下称取80g再生聚醚,2.4g三亚乙基二胺、8g去离子水,搅拌混合0.5h,混合均匀后,将其与120g PM-200在搅拌器(旋转数3000rpm)搅拌混合6秒钟后迅速倒入预先加热到60℃的铝质敞口模具中(尺寸:长300mm,宽300mm,厚50mm),使混合物发泡。7分钟后,将泡沫取出,即得到聚氨酯泡沫。聚氨酯泡沫的表征结果见表2。

对比例1

对比例1为未加废泡沫仅加醇解剂制备聚醚,与实施例1进行对比。通过比较发现,本发明中的方案所获聚氨酯泡沫制品导热系数低、压缩强度高的特点与废泡沫醇解结构相关。

在2L反应釜中加入300g一缩二丙二醇、1g氢氧化钾,复配成溶液。升温至180℃加热8h,再将反应釜中温度降低至80℃,过滤得到无色透明产物。将300g该产物加入另一2L反应釜中,加入催化剂1.2g氢氧化钾后升温至110℃,真空脱水1h。再按照2.5g/min的进料速度加入150g液体环氧丙烷,加入过程同步反应,控制温度在110℃聚合反应2h。降温至60℃,加入0.06g亚氨基三(二甲氨基)正膦,搅拌均匀后升温至110℃,再按照2.5g/min的进料速度加入300g液体环氧丙烷到反应釜中,控制温度在110℃聚合反应3h,反应过程中控制表压不超过0.4MPa。降温至60℃,依次加入1.5g磷酸、6g纯水、0.75g硅酸铝,搅拌中和反应1h后升温至110℃真空脱水3h,高温过滤得到无色透明聚醚多元醇。反应过程中反应釜中一直保持氮气气氛。聚醚多元醇的表征结果见表1。

室温(25℃)下称取80g再生聚醚,2.4g三亚乙基二胺、8g去离子水,搅拌混合0.5h,混合均匀后,将其与120g PM-200在搅拌器(旋转数3000rpm)搅拌混合6秒钟后迅速倒入预先加热到60℃的铝质敞口模具中(尺寸:长300mm,宽300mm,厚50mm),使混合物发泡。7分钟后,将泡沫取出,即得到聚氨酯泡沫。聚氨酯泡沫的表征结果见表2。

对比例2

对比例2仅用溶剂进行泡沫降解,聚合,中和精制,与实施例1进行对比。通过比较发现,未加醇解剂仅进行自身降解,存在降解程度低、降解产物胺值高、羟值低、分子量分布宽的缺点。

将废旧硬质聚氨酯泡沫粉碎成直径小于5mm颗粒,在2L反应釜中加入300g甲基硅油作为溶剂、1g氢氧化钾、300g泡沫颗粒,复配成反应液。升温至180℃加热8h,再将反应釜中温度降低至80℃,过滤得到深酒红色降解产物。将300g降解产物加入另一2L反应釜中,加入催化剂1.2g氢氧化钾后升温至110℃,真空脱水1h。再按照2.5g/min的进料速度加入150g液体环氧丙烷,加入过程同步反应,控制温度在110℃聚合反应2h。降温至60℃,加入0.06g亚氨基三(二甲氨基)正膦,搅拌均匀后升温至110℃,再按照2.5g/min的进料速度加入300g液体环氧丙烷到反应釜中,控制温度在110℃聚合反应3h,反应过程中控制表压不超过0.4MPa。降温至60℃,依次加入1.5g磷酸、6g纯水、0.75g硅酸铝,搅拌中和反应1h后升温至110℃真空脱水3h,高温过滤得到深棕色再生聚醚多元醇。反应过程中反应釜中一直保持氮气气氛。聚醚多元醇的表征结果见表1。

室温(25℃)下称取80g再生聚醚,2.4g三亚乙基二胺、8g去离子水,搅拌混合0.5h,混合均匀后,将其与120g PM-200在搅拌器(旋转数3000rpm)搅拌混合6秒钟后迅速倒入预先加热到60℃的铝质敞口模具中(尺寸:长300mm,宽300mm,厚50mm),使混合物发泡。7分钟后,将泡沫取出,即得到聚氨酯泡沫。聚氨酯泡沫的表征结果见表2。

对比例3

对比例3仅进行醇解步骤,未进行后续S2、S3步骤,与实施例1进行对比。通过比较发现,本发明方案的S2、S3降低了回收聚醚胺值,同时使分子量分布变窄,且回收聚醚中无残余醇解剂。

将废旧硬质聚氨酯泡沫粉碎成直径小于5mm颗粒,在2L反应釜中加入300g一缩二丙二醇、1g氢氧化钾、300g泡沫颗粒,复配成醇解液。升温至180℃加热8h,再将反应釜中温度降低至80℃,过滤得到酒红色醇解产物。聚醚多元醇的表征结果见表1。

室温(25℃)下称取80g醇解产物,2.4g三亚乙基二胺、8g去离子水,搅拌混合0.5h,混合均匀后,将其与120g PM-200在搅拌器(旋转数3000rpm)搅拌混合6秒钟后迅速倒入预先加热到60℃的铝质敞口模具中(尺寸:长300mm,宽300mm,厚50mm),使混合物发泡。7分钟后,将泡沫取出,即得到聚氨酯泡沫。聚氨酯泡沫的表征结果见表2。

表1对比例、实施例再生聚醚多元醇指标分析

由表1中实施例1与对比例1,与未加入废硬泡仅加入醇解剂进行醇解、聚合、中和精制得到的聚醚多元醇相比,本发明得到的再生聚醚多元醇平均分子量更大,分子量分布系数更小。由表2中实施例1与对比例1,本发明得到的再生聚醚多元醇所制泡沫制品导热系数更低,压缩强度更高。

由表1中实施例1与对比例2,与仅用溶剂进行聚氨酯泡沫降解、聚合、中和精制得到的聚醚多元醇相比,通过本发明得到的再生聚醚多元醇胺值更低,分子量分布系数更小;

由表1中实施例1与对比例3,与仅进行聚氨酯泡沫醇解得到的聚醚多元醇相比,通过本发明得到的再生聚醚多元醇胺值更低、分子量更大,分子量分布系数更小,无小分子醇解剂残余。

表2对比例、实施例再生聚醚多元醇制备的聚氨酯硬泡指标分析

由表2中实施例结果可以看出,利用本发明的方法得到的再生聚醚多元醇所制得的聚氨酯硬泡具有导热系数低、压缩强度高的特点,完全满足冰箱、冰柜用硬质聚氨酯泡沫再利用的性能要求。

本领域技术人员可以理解,在本说明书的教导之下,可对本发明做出一些修改或调整。这些修改或调整也应当在本发明权利要求所限定的范围之内。

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