【摘 要】
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热固性聚氨酯以其良好的稳定性、抗腐蚀性,较低的密度和导热系数,广泛应用于建筑、汽车、涂料、家电、服装、航空等行业中。但随着聚氨酯的生产与消费,产生了数量巨大的聚氨酯废弃物,如何处理废旧聚氨酯,已成为节约能源、保护环境、实现我国经济可持续发展的重要现实问题。传统的填埋法和焚烧法,在浪费资源的同时,容易产生二次污染,而热固性聚氨酯加热固化后,形成交联网状结构,也失去了可溶性,无法像热塑性塑料一样熔融再
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热固性聚氨酯以其良好的稳定性、抗腐蚀性,较低的密度和导热系数,广泛应用于建筑、汽车、涂料、家电、服装、航空等行业中。但随着聚氨酯的生产与消费,产生了数量巨大的聚氨酯废弃物,如何处理废旧聚氨酯,已成为节约能源、保护环境、实现我国经济可持续发展的重要现实问题。传统的填埋法和焚烧法,在浪费资源的同时,容易产生二次污染,而热固性聚氨酯加热固化后,形成交联网状结构,也失去了可溶性,无法像热塑性塑料一样熔融再生,目前热固性聚氨酯的回收方式以物理粉碎后作为填料为主。本文探讨了机械力化学法在热固性聚氨酯回收中的应用。机械力化学法是对聚氨酯施加长时间的机械力,在减小聚氨酯粒度的同时,打断其化学键,降低聚氨酯粉末的交联密度,重新具备可塑性。本文主要研究工作如下:（1）阐述了热固性塑料的粉碎机理和计算流体力学的理论基础,设计了热固性塑料专用粉碎机,并对其密闭粉碎区域进行CFD模拟仿真。探究了粉碎仓内的流体分布情况,研究了转子转速和刀齿数对流场的影响情况。（2）以硬质聚氨酯保温板为研究对象,利用正交试验原理进行粉碎试验设计。研究粉碎机转速、时间、进料量三因素,对粉碎效果的影响。以200目粉末比率和能源留存率为评价指标,采用多决策者打分法,建立了粉碎效果评价体系。分别以直观、极差和方差分析法对试验结果进行分析。使用多种仪器,对粉碎过程中的机械力化学反应进行表征。（3）借助热压成型法,对聚氨酯粉末进行再资源化试验。以聚氨酯粉末目数、聚氨酯粉末比例、热压时间、热压温度为输入参数,以再生板材的力学性能和保温性能为输出参数,探究了工艺参数对再生板性能参数的影响机制。以极差分析和方差分析判断四个输入参数的显著性大小。并从最低导热系数、最大拉伸强度、平衡选择三个方向,获得最优工艺参数。图[32]表[16]参[77]
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