CN1651511A - 一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺 - Google Patents

一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺，具体地说是用于汽车内饰件边角料的回收再利用。本发明将聚氨酯复合废料经粉碎加入纯聚丙烯、偶联剂及助剂均匀混合制成混合料，混合料经加热，保温至混合料进入熔融态，再将熔融态混合料加入模具中模压，冷却脱膜后得到制品成品。本发明复合废边角料来源方便，生产工艺简单，不易造成二次污染，有利于保护环境，能实现废料的再利用，变废为宝，并能降低生产成本，有利于提高经济效益；经回收成型的制品具有独特的弹性、耐磨性、耐低温型、可发泡性、耐生物老化性等优良的性能，可广泛应用于机电、船舶、航空、车辆、土木建筑、轻工、纺织及汽车内饰件等行业。

Description

一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺
技术领域
本发明涉及一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺，具体地说是用于汽车内饰件边角料的回收再利用。
背景技术
聚氨酯(PU)是工业中常用的一种热固性塑料，它是以多元异氰酸酯与多元羟基化合物或聚合物为原料，经混合反应制成产品。可根据使用要求，通过改变原料规格、品种和配方，合成所需产品，正是由于其优良性能和广泛的应用领域，聚氨酯工业得到了迅速发展。世界聚氨酯的消费量基本上每十年翻一番，由此产生了大量聚氨酯废弃物迫切需要回收利用的问题。
目前国内外对聚氨酯废料的回收与利用已有一定的研究，但对聚氨酯的回收利用问题至今尚无简单单一的解决办法，其主要原因是聚氨酯原料的物理和化学性质多种多样，致使聚氨酯产物具有专用性。理论上可将聚氨酯边角料粉碎后通过粘结制成地毯类背衬来回收，但采用这种方法回收的聚氨酯废料的量非常有限，且对废料的形态、密度有特殊要求。除此之外，聚氨酯废料可用热分解产生多元醇，在厂内焚烧产热的方法来回收，但这种回收法必须采用最佳化的燃烧条件，以尽可能减少氮氧化物及胺的生成，且不经济。纯聚氨酯泡沫如果用化学法回收即裂解后作为多元醇原料是比较合理的回收方法，然而汽车工业中的废聚氨酯常常是与其它材料复合在一起的废料，例如汽车车顶的冲切边废料是多层层压复合材料，其中不仅含泡沫聚氨酯，而且还含有玻璃纤维和表面布料等杂质，要把这些物质互相分离，具有很大的难度。纯聚氨酯燃烧时发热量约为7000kcal/kg，介于聚烯烃与聚氯乙烯之间，因此，在没有其他回收利用方法可选的情况下，将聚氨酯废料粉碎成细粒，作为燃料代替煤、油和天然气回收能量，应用于焙烧水泥或发电也是有效的回收方法。但是却带来了二次污染，在回收能量的过程中，同时还大量产生对环境十分有害的气体。所以，采取能量回收的方法处理聚氨酯废料是不可取的。因此，这些废料大多只能被焚烧处理，既造成了二次污染也浪费了可利用资源。因此，研究这些废料的再利用，对于变废为宝、环境保护是十分必要的。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种复合废边角料来源方便，生产工艺简单，不易造成二次污染，有利于保护环境，能实现废料的再利用，变废为宝，并能降低生产成本，有利于提高经济效益的一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺。
本发明的主要解决方案是这样实现的：
本发明将聚氨酯复合废料经粉碎加入聚丙烯、偶联剂、助剂均匀混合制成混合料，混合料经加热，加热温度为：185-195℃，保温至混合料进入熔融态，再将熔融态混合料加入模具模压，保压时间为：3-5min，冷却脱膜后得到制品成品。
本发明中聚氨酯复合废料为：33-50重量％、纯聚丙烯为：35-48重量％、偶联剂为：10-12重量％、助剂：5-7重量％；本发明中纯聚丙烯采用颗粒状；
本发明中保温时间为：9-10min；移料时间为：50-70s；
本发明中模具中加压压力为：1.4-1.6MPa；
本发明中聚氨酯复合废料粉碎为：0.8～2mm的颗粒或片状；
本发明冷却温度在70℃以下。
本发明与已有技术相比具有以下优点：
本发明复合废边角料来源方便，生产工艺简单，不易造成二次污染，有利于保护环境，能实现废料的再利用，变废为宝，并能降低生产成本，有利于提高经济效益；经回收成型的制品具有独特的弹性、耐磨性、耐低温型、可发泡性、耐生物老化性等优良的性能，可广泛应用于机电、船舶、航空、车辆、土木建筑、轻工、纺织及汽车内饰件等行业。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：
实施例一：
在本发明实施例中取汽车内饰件冲切边聚氨酯复合废料为：33重量％，将聚氨酯复合废料粉碎直径为1mm颗料状以填料的形式加入加热混合器内，然后加入热塑性材料纯聚丙烯48重量％、偶联剂取硅烷偶联剂KH-550，化学名称为：-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷：12重量％、亚乙基双硬脂酰EBS润滑助剂取：7重量％，进行均匀混合为混合料；然后将上述混合料放在加热容器内进行加热，加热温度为：185℃，保温9min至混合料进入熔融态，再将熔融态混合料移入模具中进行模压，移料时间控制在50s，应快速移料，可保证制品的性能和外观。为防止成型的复合材料制品粘着在模具上，而需在制品与模具之间施加隔离膜，以便制品很容易从模具中脱出，同时保证制品表面质量和模具完好无损。操作时将该脱模剂能均匀地分布于模具内，这样脱模就容易，不损模具。本实施例中脱模剂选用甲基硅油脱模剂。熔融态混合料在模具中保压3min，模具压力为：1.4MPa，冷却温度在70℃以下脱膜后得到制品成品。制品成品的形状及性能经分析与检测，其具有独特的弹性、耐磨性、耐低温型、可发泡性、耐生物老化性等优良的性能。
本发明中制品形状或规格可根据需要制作模具，所采用的原材料为市场所购，使用的设备为常规设备。
实施例二：
本发明实施例中取汽车内饰件冲切边聚氨酯复合废料为：41.5重量％，将聚氨酯复合废料粉碎边长为1.5mm片状以填料的形式加入加热混合器内，然后加入纯聚丙烯42重量％、取硅烷偶联剂KH-550：11重量％、亚乙基双硬脂酰EBS润滑助剂取：6重量％进行均匀混合为混合料；然后将上述混合料放在加热容器内进行加热，加热温度为：190℃，保温9.5min至混合料进入熔融态，再将熔融态混合料移入模具中进行加压，移料时间控制在60s。移料前先采用甲基硅油脱模剂均匀地分布于模具内，使脱模容易，不损模具。熔融态混合料在模具中保压4min，模具压力为：1.5MPa，冷却温度在70℃以下脱膜后得到制品成品。采用本实施例中配方比例、工艺参数制成的模压制品同样具有独特的弹性、耐磨性、耐低温型、可发泡性、耐生物老化性等优良的性能。
实施例三：
本发明实施例中取汽车内饰件冲切边聚氨酯复合废料为：50重量％，将聚氨酯复合废料粉碎成直径为2mm颗粒以填料的形式加入混合器内，然后在混合器内加入纯聚丙烯35重量％、取硅烷偶联剂KH-550：10重量％及选用亚乙基双硬脂酰EBS润滑助剂：6重量％，进行均匀混合为混合料；然后将上述混合料进行加热，加热温度为：195℃，保温10min至混合料进入熔融态，再将熔融态混合料移入模具中进行模压，移料时间控制在70s。移料前先采用甲基硅油脱模剂均匀地分布于模具内。熔融态混合料在模具中保压5min，压力为：1.6MPa，冷却温度在70℃以下脱膜后得到制品成品。采用本实施例中配方比例、工艺参数制成的模压制品同样具有独特的弹性、耐磨性、耐低温型、可发泡性、耐生物老化性等优良的性能。

Claims (6)

1、一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺，其特征是采用聚氨酯复合废料经粉碎加入纯聚丙烯、偶联剂及助剂均匀混合制成混合料，混合料经加热，加热温度为：185-195℃，保温至混合料进入熔融态，再将熔融态混合料移入模具中模压，保压时间为：3-5min；冷却脱膜后得到制品成品。
2、根据权利要求1所述的一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺，其特征在于所述的聚氨酯复合废料为：33-50重量％、纯聚丙烯为：35-48重量％、偶联剂为：10-12重量％、助剂：5-7重量％。
3、根据权利要求1所述的一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺，其特征在于所述的保温时间为：9-10min；移料时间为：50-70s。
4、根据权利要求1所述的一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺，其特征在于所述的模具压力为：1.4-1.6MPa。
5、根据权利要求1所述的一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺，其特征在于所述的冷却温度在70℃以下。
6、根据权利要求1所述的一种聚氨酯复合废料的回收成型工艺，其特征在于所述的聚氨酯复合废料粉碎为：0.8～2mm的颗粒或片状。
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