فوم پلی یورتان فلکسیبل (PU ) یکی از اجزای اصلی خودرو است. روش‌های اصلی برای بازیافت زباله PU شامل rebonding، گلیکولیز، بازیافت مواد اولیه و بازیافت انرژی است. برخی از مطالعات نشان داده‌اند که ممکن است از یک فرآیند گلیکولیز مناسب برای حل مشکلات دفع ضایعات PU و بدست آوردن پلی‌ال‌هایی با کیفیت بالا از زباله‌های PU استفاده گردد. بسیاری از محققان گلیکولیز زباله PU را بررسی کرده اند. Simioni و Modesti محصولات گلیکولیز فوم های PU فلکسیبل را در ۱۹۰ درجه سانتیگراد بررسی کردند. نتایج آن ها نشان داد که استفاده از اتیلن گلیکول (EG ) اجازه می دهد تا فرآیند با نسبت پلیمر/گلیکول بالا (تا ۴:۱) انجام گردد. یک محصول چند فازی به دست آمد. Modesti و همکارانش بیشتر گلیکولیز فوم‌های PU فلکسیبل را در حضور EG و یک کاتالیزور آلی فلزی، تحت یک محیط بی‌اثر و در دمای جوش EG مورد بررسی قرار دادند. محصولات آمین با درصد آروماتیکی پایین را می توان در تولید پلیمرهای جدید، بدون جداسازی یا خالص سازی فازها استفاده نمود. Borda و همکارانش گلیکولیز فوم های PU فلکسیبل و الاستومری را در محدوده دمایی ۱۷۰-۱۸۰ درجه سانتیگراد بررسی کردند. معرف های مورد استفاده گلیکول ها [EG، ۱،۲-پروپیلن گلیکول، تری اتیلن گلیکول، پلی (اتیلن گلیکول)] و دی اتانول آمین بودند. در مطالعه آن ها مکانیسم واکنشی برای گلیکولیز پلی یورتان ها پیشنهاد شد. جزء پلی ال از مخلوط مایع دو فاز جدا شده و می توان از آن به عنوان چسب صنعتی استفاده کرد. Troev و همکارانش تجزیه شیمیایی فوم های PU فلکسیبل را توسط تری اتیل فسفات بررسی کردند. دمای تخریب ۱۹۰ درجه سانتیگراد بود. نتایج نشان داد که فوم‌های PU فلکسیبل را می‌توان با واکنش تبادلی بین گروه یورتان و گروه‌های اتوکسی تری اتیل استر اسید فسفریک به شکل مایع تبدیل کرد. محصولات تجزیه شده فسفر حاوی الیگو یورتان بودند.
محصولات گلیکولیز فوم های PU نه تنها به ماهیت شیمیایی-فیزیکی پلیمرها بستگی داشته، بلکه به دما، کاتالیزورها، نوع گلیکول ها و نسبت گلیکول به پلیمر نیز بستگی دارد. محتوای آمین در پلی ال های بازیافت شده یک شاخص مهم برای استفاده مجدد به عنوان مواد اولیه است. به طور معمول، در دمای بالاتر از ۲۲۰ درجه سانتیگراد، نرخ واکنش ثانویه ناخواسته با توجه به واکنش های ترانس استریفیکاسیون رقابتی شده و منجر به محصولی با محتوای آمین قابل توجه تری می گردد. استفاده از استات پتاسیم برای افزایش میزان آمین ها در محصولات گلیکولیز فوم های PU ریجید شناخته شده است. محصولات با درصد محتوای آمین پایین ممکن است با افزودن معرف های شیمیایی به سیستم گلیکولیز بدست آیند. محدوده دمایی بهینه برای گلیکولیز PU، زمانی که کاتالیزورها وجود دارند، ۱۸۰-۲۲۰ درجه سانتیگراد است. اثرات دما بر محصولات گلیکولیز زباله های PU الاستومری در مقالات مرتبط بررسی شده است. در این مطالعه، دمای بالای (۲۲۰ درجه سانتی گراد) برای بررسی گلیکولیز PU فلکسیبل استفاده شده است. دی اتیلن گلیکول (DEG ) و استات پتاسیم (KAc ) به ترتیب به عنوان حلال و کاتالیزور استفاده شدند. آزمایش‌ها برای گلیکولیز فوم PU فلکسیبل تحت فشار اتمسفر و در یک فلاسک هم‌زن انجام شد که در دمای ثابت زیر نقطه جوش (۲۴۴-۲۴۵ درجه سانتیگراد) نگهداری می‌شد. اثرات زمان واکنش (t ) و غلظت DEG و KAc در مخلوط بر روی خواص محصولات گلیکولیز مورد بررسی قرار گرفت. شرایط واکنش بهینه به دست آمد.
خواص محصولات گلیکولیز با تجزیه و تحلیل مقدار هیدروکسیل، میانگین وزن مولکولی (Mw)، ویسکوزیته در PU تعیین می شوند. نتایج نشان می دهد که غلظت کافی از DEG و KAc حدود ۱۵۰ و ۱٪ از جرم PU و زمان واکنش کافی، ۹۰ دقیقه است. محصولات حاوی پلی ال عمدتاً در محدوده دمایی ۲۴۵ تا ۲۶۰ درجه سانتیگراد هستند. بازیابی محصولات حاوی پلی ال را می توان با تقطیر محصولات گلیکولیز به دست آورد. بازیابی محصولات مایع حاوی پلی ال را می توان با تقطیر محصولات گلیکولیز به دست آورد. با این حال، مطالعه بیشتر در مورد بازیافت ضایعات فوم PU مطمئنا مفید خواهد بود. چنین تحقیقاتی باید شامل (۱) تعیین مقدار (نسبت) DEG مصرف شده برای شرایط مختلف واکنش، (۲) بررسی امکان بازیافت محصولات حاوی پلی ال به عنوان حلال به جای DEG خالص، (۳) تجزیه و تحلیل خواص فوم های جدید تهیه شده از پلی ال های بازیافتی و (۴) بررسی اثرات آب بر روی خواص محصولات گلیکولیز باشد.
بدون دیدگاه