软质聚氨酯废料的回收与再利用研究

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聚氨酯是由含端NCO基团的多异氰酸酯和含端OH基团的多元醇反应制得的具有独特性能的高分子化合物。研究表明,聚氨酯在可发泡性,弹性、耐低温性、耐磨性、耐生物老化性等方面性质优良。该类化合物现已在机电、车辆、航空、船舶、土木建筑、纺织以及轻工等部门得到广泛应用。随着该类产品的产量和品种逐年递增,聚氨酯在材料工业中的地位日益显著。因此,各国都在竞相发展聚氨酯工业。聚氨酯制成的工业产品有泡沫塑料、涂料、弹性体、纤维、胶粘剂、合成皮革以及铺面材料等。我国聚氨酯工业起始于20世纪50年代末,至今已有近60多年的发展史。由于其优良的性能和广泛的应用领域,聚氨酯工业发展非常迅速。然而在聚氨酯消费量大量增加的同时,也产生了大量的聚氨酯废弃物,包括生产中的边角料和各种废弃的聚氨酯材料。对环境造成很大影响,使得聚氨酯废料的回收再利用成为亟待解决的问题。目前,聚氨酯废料的回收再利用方法主要有能量回收法、物理回收法和化学回收法。其中,化学法回收再利用聚氨酯一直是化学家们研究的热点和发展方向。本文采用化学回收法研究了氨纶废丝、聚氨酯鞋底废料的回收与再利用:对氨纶废丝和聚氨酯鞋底废料的醇解进行了研究,并用响应面优化法对其醇解条件进行了优化;同时用一种酯对氨纶废丝进行了酯解,得到含有NCO端基的预聚体,并对其反应条件也进行了优化;用回收得到的预聚体初步尝试制备了新的聚氨酯制品,并对其部分产品进行了相应的性能测试,测试表明:其制品虽然没有用纯的PTMG聚合得到的聚氨酯的力学性能好,但是也基本能够满足制品的性能要求。
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