폴리우레탄 보드 재활용의 새로운 혁신

1. 본딩 몰딩

이 방법은 가장 널리 사용되는 재활용 기술입니다. 연질 폴리우레탄 폼을 분쇄기로 수 센티미터 크기의 조각으로 분쇄하고, 반응성 폴리우레탄 접착제를 믹서에 분사합니다. 사용되는 접착제는 일반적으로 폴리페닐 폴리메틸렌 폴리이소시아네이트(PAPI) 기반 폴리우레탄 폼 복합재 또는 NCO 말단 프리폴리머입니다. 접착 및 성형에 PAPI 기반 접착제를 사용하는 경우, 증기 혼합을 사용할 수도 있습니다. 폐폴리우레탄 접착 공정에서는 폐폴리우레탄 90%와 접착제 10%를 넣고 고르게 혼합하거나 염료를 첨가한 후 가압합니다.

본딩 성형 기술은 뛰어난 유연성을 제공할 뿐만 아니라 최종 제품의 기계적 특성에도 큰 변동성을 보입니다. 폴리우레탄 제품의 가장 성공적인 재활용 방법은 카펫 뒷면, 스포츠 매트, 방음재 등으로 주로 사용되는 연질 폼 잔여물과 같은 폐폼을 접착하여 재활용 폴리우레탄 폼을 생산하는 것입니다. 연질 폼 입자와 접착제는 특정 온도와 압력에서 자동차 바닥 패드와 같은 제품으로 성형될 수 있으며, 더 높은 압력과 온도를 사용하면 펌프 하우징과 같은 단단한 부품도 성형할 수 있습니다.

경질 폴리우레탄 폼과 반응 사출 성형(RIM) 폴리우레탄 엘라스토머도 동일한 방법으로 재활용할 수 있습니다. 폐기물 입자를 이소시아네이트 프리폴리머와 혼합하여 열간 압착 성형(예: 파이프라인 난방 시스템용 파이프 브래킷 제조)에 사용할 수 있습니다.

열경화성 폴리우레탄 연질 폼과 RIM 폴리우레탄 제품은 100~200℃의 온도 범위에서 일정한 열 연화 및 가소성을 나타냅니다. 고온 고압 하에서 폐 폴리우레탄은 접착제 없이도 서로 접착될 수 있습니다. 재활용 제품의 균일성을 높이기 위해 폐 폴리우레탄을 분쇄한 후 가열하고 압축하여 형태를 만드는 과정이 필요한 경우가 많습니다.

성형 조건은 폐폴리우레탄의 종류와 재활용 제품에 따라 달라집니다. 예를 들어, 폴리우레탄 연질폼 폐기물은 1~30MPa의 압력과 100~220°C의 온도 범위에서 수 분 동안 열압착하여 충격 흡수 장치, 머드가드 및 기타 부품을 생산할 수 있습니다.

이 방법은 RIM 유형 폴리우레탄 자동차 부품의 재활용에 성공적으로 적용되었습니다. 예를 들어, 자동차 도어 패널과 계기판은 약 6%의 RIM 폴리우레탄 분말과 15%의 유리 섬유로 제조될 수 있습니다.

폴리우레탄 연질 폼은 저온 파쇄 또는 분쇄 공정을 통해 미세 입자로 제조될 수 있으며, 이렇게 분산된 입자는 폴리올에 첨가되어 폴리우레탄 폼 또는 기타 제품을 제조하는 데 사용됩니다. 이를 통해 폐폴리우레탄 원료를 회수할 뿐만 아니라 제품 원가를 효과적으로 절감할 수 있습니다. MDI 기반 저온 경화 연질 폴리우레탄 폼의 파쇄 분말 함량은 15%로 제한되며, TDI 기반 고온 경화 폼의 경우 파쇄 분말의 최대 25%까지 첨가될 수 있습니다.

한 가지 공정은 미리 잘게 자른 폐폼 폐기물을 연질 폼 폴리에테르 폴리올에 첨가한 다음, 적합한 분쇄기에서 습식 분쇄하여 미세 입자가 포함된 "재활용 폴리올" 혼합물을 형성하여 연질 폼을 제조하는 것입니다.

폐 RIM 폴리우레탄은 분말로 분쇄하여 원료와 혼합한 후 RIM 엘라스토머로 제조할 수 있습니다. 폐 폴리우레탄 경질 폼과 폴리이소시아누레이트(PIR) 폼을 분쇄한 후, 5%의 재활용 재료를 혼합하여 경질 폼을 제조할 수도 있습니다.