一种固相醇解回收聚氨酯制备聚氨酯弹性体的方法技术

本发明专利技术公开一种固相醇解回收聚氨酯制备聚氨酯弹性体的方法，即按聚氨酯边角料或废料：醇解剂：催化剂为100份：0.5-100份:0.01-2份的比例于强力混合器中控制160-220℃，10-1000r/min下醇解反应0.05-1.5h，得固体醇解产物，再按固态醇解产物：炭黑或白炭黑：过氧化二异丙苯：异氰酸酯为100份：30-40份：0-3份：0-8份的比例混匀后，控制150-175℃下反应3-15min即得聚氨酯弹性体，其拉伸强度达8-26N/mm2,断裂伸长率达150-500%，硬度达65-96（邵A）。该方法具有工艺简单、周期短、完全回收、能耗低、制品性能高，实现了聚氨酯的高效、绿色循环。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种固相醇解回收聚氨酯制备聚氨酯弹性体的方法。
技术介绍
聚氨酯（PU）材料以其优良的物理性能和良好的可加工性得到广泛的应用，占世界高分子材料总产量的5%。2010年全球聚氨酯消费量突破1870万吨，其中中国消费量约为600万吨。随着聚氨酯工业的快速发展，随之产生的边角料和废料也越来越多，其中包括聚氨酯软泡、硬泡、鞋材和氨纶废丝。利用填埋和焚烧等传统方法处理聚氨酯废料不仅占用土地、污染环境而且造成有机碳资源的低效利用。因此聚氨酯回收利用已成为聚氨酯工业迫切需要解决的重大问题之一,对废旧聚氨酯进行回收再利用,减少环境污染,同时降低新制品的生产成本,具有现实意义。目前聚氨酯回收利用的主要方法是化学回收法，根据降解剂的种类和降解条件的不同，可归纳为水解法、碱解法、胺解法、醇解法、微波辅助降解法等。各种方法所产生的分解产物不同:水解法生成多元醇和多元胺；碱解法生成胺、醇和相应碱的碳酸盐；胺解法生成多元醇、胺、脲；醇解法生成多元醇混合物。【CN102432915A；CN101845152A;CN101445582A；C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固相醇解回收聚氨酯制备聚氨酯弹性体的方法,其特征在于具体包括如下步骤：（1）、将聚氨酯边角料或废料与醇解剂、催化剂按重量比计算，即聚氨酯边角料或废料：醇解剂：催化剂为100份：0.5‑100份:0.01‑2份的比例置于强力混合器中，控制温度为180‑220℃，转速为10‑1000r/min的条件下进行醇解反应0.05‑1h，即得固态醇解产物；所述的聚氨酯边角料或废料为聚氨酯软泡、聚氨酯半硬泡、聚氨酯弹性体、氨纶废丝中的一种或两种以上所组成的混合物；所述的醇解剂为脂肪醇、聚酯多元醇或聚醚多元醇；其中所述的脂肪醇为分子量为62‑100000、羟基官能度为2‑4的脂肪醇；所述的聚酯多元醇为分子量...

【技术特征摘要】
1.一种固相醇解回收聚氨酯制备聚氨酯弹性体的方法,其特征在于具体包括如下步骤：
（1）、将聚氨酯边角料或废料与醇解剂、催化剂按重量比计算，即聚氨酯边角料或废料：醇解剂：催化剂为100份：0.5-100份:0.01-2份的比例置于强力混合器中，控制温度为180-220℃，转速为10-1000r/min的条件下进行醇解反应0.05-1h，即得固态醇解产物；
所述的聚氨酯边角料或废料为聚氨酯软泡、聚氨酯半硬泡、聚氨酯弹性体、氨纶废丝中的一种或两种以上所组成的混合物；
所述的醇解剂为脂肪醇、聚酯多元醇或聚醚多元醇；
其中所述的脂肪醇为分子量为62-100000、羟基官能度为2-4的脂肪醇；
所述的聚酯多元醇为分子量为62-100000、羟基官能度为2-4的聚酯多元醇；
所述的聚醚多元醇为乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-乙二醇、1,8-辛二醇、氢化双酚A、一缩二乙二醇，一缩二丙二醇、二缩三乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、聚乙二醇、聚丙二醇、以甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇中的一种或两种以上为起始剂而成的分子量为62-100000、羟基官能度为2-4的聚醚多元醇；
所述的催化剂为有机金属盐催化剂、叔胺类有机催化剂或氧化钙；
其中所述的有机金属盐催化剂为二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、二(十二烷基硫)二丁基锡或二醋酸二丁基锡；
所述的叔胺类有机催化剂为三亚乙基二胺、N-甲基吗啉、二甲氨基丙胺、三乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-乙基二乙醇胺、N-异丙基二乙醇胺、N-正丁基二乙醇胺、二丙醇胺、N-甲基二丙醇胺、N-乙基二丙醇胺或N-异丙基二丙醇胺；
（2）、按重量份数计算，即步骤（1）所得到的固态醇解产物：炭黑或白炭黑：过氧化二异丙苯：异氰酸酯为100份：30-40份：0-3份：0-8份的比例，在步骤（1）所得到的固态醇解产物中，添加炭黑或白炭黑，过氧化二异丙苯，异氰酸酯，混合均匀后，控制温度为150-175℃进行硫化反应3-15min，即得聚氨酯弹性体；
所述的白炭黑为沉淀法白炭黑，所述的炭黑为N330炭黑或N550炭黑；
所述的异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯。
2.如权利要求1所述的一种固相醇解回收聚氨酯制备聚氨酯弹性体的方法,其特征在于步骤（1）中所述的聚氨酯边角料或废料：醇解剂：催化剂为100份：6份:0.02份，温度为200℃，控制转速为30r/min的条件下进行醇解反应0.5h；
所述的聚氨酯边角料或废料为氨纶废丝；
所述的醇解剂为分子量为100000、羟基官能度为2的聚乙二醇；
所述的催化剂为氧化钙；
步骤（2）中所述的固态醇解产物：白炭黑：过氧化二异丙苯：异氰酸酯为100份：30份：2份：8份，控制温度为150℃进行硫化反应15min；
所述的白炭黑为沉淀法白炭黑；
所述的异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯。
3.如权利要求1所述的一种固相醇解回收聚氨酯制备聚氨酯弹性体的方法,其特征在于步骤（1）中所述的聚氨酯边角料或废料：醇解剂：催化剂为100份：50份:0.02份，温度为180℃，控制转速为100r/min的条件下进行醇解反应0.05h；
所述的聚氨酯边角料或废料为聚氨酯软泡；
所述的强力混合器采用双螺杆挤出机；所述的醇解剂为1,4-丁二醇；
所述的催化剂为二丁基锡二月桂酸酯；

【专利技术属性】
技术研发人员：朱玉堂，欧阳春发，
申请(专利权)人：上海翌能化工科技有限公司，上海应用技术学院，
类型：发明
国别省市：上海;31