聚氨酯的回收再利用

    可持续发展一直是化工行业关注的热点和必然的发展趋势。在单纯追求利益大化时代，竭泽而渔的发展模式带来三废污染、全球变暖、资源紧张等严重问题，日渐增多的大规模环境污染问题引发人们对生活环境和地球气候恶化的担忧。新时代背景下，可持续发展已不是新词，但其意义范围却在不断加深和扩大，企业承担更多的社会责任，并将自身发展与其并行。

    众所周知，生产聚氨酯泡沫的工厂每年会产生大量的废品、边角料和模具溢料，聚氨酯弹性体也有废品产生，每年在各领域中的废弃物如报废汽车中的聚氨酯泡沫及弹性体总量也不在少数。对其进行合理的回收利用，不仅可以避免环境污染，更可以实现材料的循环再利用。绝大多数聚氨酯材料是热固性的，如软质、硬质及半硬质聚氨酯泡沫塑料，以及用于生产汽车部件的弹性体，都可以通过适当的物理或化学方法进行处理，实现回收再利用。

    现使用的聚氨酯物理回收方法包括粘结成型、热压成型和作填料使用。软泡边角料等废旧泡沫通过粘结成型的方法可制成再生聚氨酯泡沫，用作隔音材料、地毯背衬和运动垫等产品。软泡颗粒和粘合剂在一定的温度和压力下，可模压成汽车垫板凳产品，在更高的压力和温度下，则可模压成机泵壳体等硬质部件。硬质泡沫和弹性体等也同样适用此方法，日本某些公司将废旧弹性体与橡胶碎屑以适当比例混合，制成运动跑道、网球场及高尔夫球场的铺面材料。

    热固性软泡和弹性体在100-220℃具有一定的热软化可塑性，可以不使用粘合剂实现相互粘结，再结合后续的模压成型步骤，即可得到均匀的再生制品，这就是热压成型。拜尔（现）公司曾开发了针对废弹性体制品的回收再利用工艺，把废料粉碎成颗粒预热，再在180-185℃的压力机内施以35mpa以上的压力模压成型。此工艺可在不使用粘合剂等添加剂的情况下100%利用废料，再生制品可应用于汽车蓄电池外壳、防护罩和盖板等部件。

    聚氨酯软泡可通过低温粉碎或研磨工艺得到微细颗粒，将这种颗粒的分散液加入多元醇中，可用于制造聚氨酯泡沫或其他制品，有效降低生产成本。通过作填料的方法，废旧弹性体碎成粉末，掺入到原料中可制成新弹性体。日本厂家将废旧硬泡用作灰浆的轻质骨料。

    醇解、胺解、水解和热解是聚氨酯常用的化学回收方法。把聚氨酯泡沫分解成聚氨酯原料或其他化学原料，实现变身再利用。如常见的二元醇解法，是在小分子二元醇（乙二醇、丙二醇、二乙二醇等）和催化剂的共同反应下，将聚氨酯泡沫、弹性体等在200℃左右的温度下进行醇解，经过数小时的反应，可得到再生多元醇，后续与新鲜多元醇混合，用于制造聚氨酯材料。再如公司曾推出的胺解法回收工艺，用烷基醇胺和催化剂把废旧聚氨酯分解成高浓度分散状，再进行烷基化反应，取出产物中的芳香族胺后，可得到性能好、色泽较浅的多元醇。据悉，这类回收方法已有不少专利和实例报道。

    除上述提到的物理和化学处理方法之外，还有填埋处理及生物分解性聚氨酯。针对有些泡沫不能回收利用，采用填埋处理的方法，为使其在自然条件下更快分解，减轻环境压力，人们已开始研制具有生物降解性的聚氨酯，如在聚氨酯分子中引入纤维素、木质素或聚己内酯等具有生物降解性的化合物，从根本上缓解其难以降解的问题。

    可见，聚氨酯废料通过适当的回收利用方法，可变身进行再利用，减轻对环境的污染，与此同时，还可以降低生产成本。相信不远的未来会出现更多更先进的聚氨酯回收利用方法，实现真正意义上的可持续发展。