【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及催化剂制备及聚氨酯冷链泡沫降解，特别是涉及一种多金属钙钛矿催化剂、及该多金属钙钛矿催化剂在聚氨酯冷链泡沫降解中的应用。
技术介绍
1、现代聚氨酯高速发展的需求导致大量的聚氨酯废弃物也无处不在。这些废弃物属于热固性高分子材料，不能进行简单的熔化重塑，在自然环境下又不易被降解，因此不仅处理困难而且对环境危害较大。聚氨酯泡沫的消耗量约占聚氨酯总消耗量的25％，对废旧聚氨酯泡沫的再回收利用是有关环境和资源的重大问题，成为全球亟待解决的问题。聚氨酯中较难解决的保冷pir泡沫聚异氰脲酸酯更是回收处理的难题。
2、聚异氰脲酸酯pir可以被认为是一种改性的聚氨酯材料，因其优异的机械和物理性能被广泛应用于各领域。pir(pu-pir)泡沫含有氨基甲酸酯基团和聚异氰脲酸酯基团。相比pur中氨基甲酸酯键，pir的独特六元异氰脲酸酯环结构是通过在发泡过程中过量异氰酸酯分子的三聚而产生的，这使其拥有更高的交联网络结构、低导热系数和高热稳定性，pir可广泛用于运输、建筑板材、航空和其他领域。随着pir使用量的增加，导致废弃保冷pir泡沫逐渐增加，因此加深了废旧pir泡沫的污染，废弃pir泡沫的处理已成为世界范围内的一个重大问题。聚异氰脲酸酯刚性网络结构致密，强度高、交联密度大，不熔不融、难于处理、污染环境，导致其比一般的聚氨酯(pu)难于降解，因此需要一种高效的催化剂进行降解。
3、目前，有关pir泡沫的降解回收利用鲜有报道，pir泡沫在生产过程中产生的废旧产品可通过醇解的方式回收利用，但是使用传统的碱催化剂降解pir
4、因此，如何提供一种高催化活性、良好稳定性的催化剂及如何使用该催化剂对pir泡沫进行有效降解再利用的方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种多金属钙钛矿催化剂，具有高催化活性、选择性、良好的稳定性和可回收性，并采用该多金属钙钛矿催化剂对废旧冷链pir泡沫进行高效催化降解，获得高品质降解产品，达到高值化利用的目的。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一方面，本专利技术提供了一种多金属钙钛矿催化剂，所述催化剂的结构式为abo3，所述元素a1选自镧、铈、钕、钷、铕、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、铍、镁、钙、锶、钡、镭中的一种或多种；
4、b包括元素b1，所述元素b1选自铁、钪、钛、钒、铬、锰、铜、锌、钇、锆、锝、钌、镨、铑、钯、镍、钴、铪中的一种或多种。
5、优选的，a还包括元素a2，所述元素a2占a总质量的比例≤1％，所述元素a2选自钇、钐、钆中的一种或多种；
6、b还包括元素b2，所述元素b2占b总质量的比例≤1％，所述元素b2选自钼、铌、钨的一种或多种。
7、另一方面，本专利技术还提供了一种上述任一项所述多金属钙钛矿催化剂的制备方法，包括以下步骤：
8、(1)将a金属盐溶液与b金属盐溶液混合后加入有机酸，调节至中性，搅拌加热，形成凝胶；
9、(2)所述凝胶经真空干燥、高温煅烧后得到多金属钙钛矿催化剂，即abo3。
10、优选的，所述a金属盐溶液与所述b金属盐溶液的总体积与所述有机酸的体积比为1：(1-3)，且a金属盐与b金属盐的质量比为1：(0.6-0.8)。
11、优选的，所述a金属盐溶液与所述b金属盐溶液均为金属无机盐和/或金属有机盐，包括金属硝酸盐、金属氯化物及金属氧氯化物、金属醇盐、金属醋酸盐、金属草酸盐中的一种或多种。
12、优选的，所述有机酸包括柠檬酸、乙二胺四乙酸、酒石酸、硬脂酸、乳酸的一种或多种。
13、优选的，所述搅拌加热温度为70-90℃，时间为3-6h；
14、所述真空干燥温度为100-120℃，时间为15-24h；
15、所述高温煅烧温度为800-1000℃，时间为4-8h。
16、另外，本专利技术还提供了一种上述多金属钙钛矿催化剂在聚氨酯材料降解再生中的应用，包括以下步骤：
17、s1、向废旧聚氨酯材料中加入催化剂和醇解剂，反应得到低聚物多元醇降解产物，所述催化剂包括多金属钙钛矿催化剂与第一催化剂，所述第一催化剂包括有机催化剂、无机碱金属催化剂中的至少一种；
18、s2、将所述低聚物多元醇降解产物进行发泡，冷却后得到再生聚氨酯材料。
19、优选的，步骤s1中所述催化剂为所述聚氨酯材料质量的0.05-1％，所述醇解剂为所述聚氨酯材料质量的50-100％；
20、所述多金属钙钛矿催化剂与所述第一催化剂的质量比为1:(5-30)。
21、优选的，所述有机催化剂占所述催化剂总量的50-75％，所述无机碱金属催化剂占所述催化剂总量的21-46％；
22、优选的，所述有机催化剂包括有机锡、环己胺、三乙醇二胺或其溶液，三乙醇胺，三乙胺，二丁基锡二月桂酸酯，辛酸亚锡，乙酸钾、乙酸锌、氯化钙、氯化铝、三(二甲氨基丙基)六氢三嗪、二甲基乙醇胺、n，n，n’，n"，n"-五甲基二乙烯三胺、三亚乙基二胺、n，n-二甲基哌嗪、三乙烯二胺、二甲氨基乙基醚、五甲基二亚乙基三胺、2，2’-二吗啉二乙醚、n，n-二甲基苄胺、n，n’，n"-四甲基-1，6己二胺、甲基二乙醇胺、n，n，n’-三甲氨基乙基乙醇胺、三乙胺、1，2-二甲基咪唑、四甲基乙二胺、n，n-二甲基乙醇胺、n，n-二乙基乙醇胺、二甲氨基乙氧基乙醇、n，n，n’，n’-四甲基-1，3-丙胺、1，3，5-三(二甲氨基丙基)六氢三嗪、氢氧化钠或氢氧化钾中的一种或几种；
23、所述无机碱金属催化剂包括锂、钠、钾、铷、铯的氧化物、氢氧化物、碳酸盐中的一种或几种。
24、优选的，所述醇解剂为双组份二醇；所述双组份二醇包括乙二醇、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇、2-乙基已醇、苯甲醇、苯乙醇、环己醇、2,4-戊二醇、2,5-戊二醇、2,3-戊二醇、3-甲基-1-丁醇、2-甲基-1-丙醇、3-甲基-1-丙醇、2,3-丁二醇、2,4-丁二醇、异己二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、1，5-戊二醇、新戊二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二醇、一缩二丙二醇、一缩二乙二醇、三乙二醇、三丙二醇、戊二醇、丁炔二醇、gr-450a、gr-649、peg-200、gr-8340a、gr-835g、gra-6360、peda-1500、peba-2000、peda-2000、正壬醇、正癸醇、2-丙基庚醇、正十一烷醇、正十二烷醇(月桂醇)、正十三烷醇、正十四烷醇、正十六烷醇、正十八烷醇、异十三烷醇、油醇、正二十烷醇、正二十一烷醇、正二十三烷醇、正己醇、环己醇、丙二醇、丁二醇、甲醚、乙醚、二乙二醇、一缩三乙二醇、聚乙二醇、甘油、琥珀酸、己二酸、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多金属钙钛矿催化剂，其特征在于，所述催化剂的结构式为ABO3，A包括元素A1，所述元素A1选自镧、铈、钕、钷、铕、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、铍、镁、钙、锶、钡、镭中的一种或多种；
2.根据权利要求1所述的多金属钙钛矿催化剂，其特征在于，A还包括元素A2，所述元素A2占A总质量的比例≤1％，所述元素A2选自钇、钐、钆中的一种或多种；
3.一种权利要求1-2任一项所述多金属钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的多金属钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于，所述A金属盐溶液与所述B金属盐溶液的总体积与所述有机酸的体积比为1：(1-3)，且A金属盐与B金属盐的质量比为1：(0.6-0.8)；
5.根据权利要求3所述的多金属钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于，所述搅拌加热温度为70-90℃，时间为3-6h；
6.一种权利要求1-2任一项所述多金属钙钛矿催化剂和/或权利要求3-5任一项所述方法制备得到的多金属钙钛矿催化剂在聚氨酯材料降解再生中的应用，其特征在于，包括以下步骤：
<...【技术特征摘要】
1.一种多金属钙钛矿催化剂，其特征在于，所述催化剂的结构式为abo3，a包括元素a1，所述元素a1选自镧、铈、钕、钷、铕、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、铍、镁、钙、锶、钡、镭中的一种或多种；
2.根据权利要求1所述的多金属钙钛矿催化剂，其特征在于，a还包括元素a2，所述元素a2占a总质量的比例≤1％，所述元素a2选自钇、钐、钆中的一种或多种；
3.一种权利要求1-2任一项所述多金属钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的多金属钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于，所述a金属盐溶液与所述b金属盐溶液的总体积与所述有机酸的体积比为1：(1-3)，且a金属盐与b金属盐的质量比为1：(0.6-0.8)；
5.根据权利要求3所述的多金属钙钛矿催化剂的制备方法，其特征在于，所述搅拌加热温度为70-90℃，时间为3-6h；
6.一种权利要求1-2任一项所述多金属钙钛矿催化剂和/或权利要求3-5任...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾晓华，刘思雯，刘家宝，刘岩，张艳勋，康丽，
申请(专利权)人：桂林航天工业学院，
类型：发明
国别省市：
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