یکی از موثرترین راه‌ها برای بازیافت فوم‌های PU، خرد کردن فوم‌های پلیمری و ادغام آنها در یک ماده جدید است (شکل۱). بازیافت مکانیکی پلی‌یورتان‌ها شامل فرآوری مواد زائد از طریق خرد کردن، پاره کردن، برش دادن یا آسیاب کردن به پودر، پرک یا گرانول است. پلی‌یورتان‌های ترموپلاستیک (TPU) معمولاً می‌توانند دوباره ذوب و دوباره اکسترود شوند و اغلب با پلیمرهای خام مخلوط می‌شوند. این روش به بازیافت اولیه طبقه‌بندی می‌شود که شامل استفاده مجدد در کاربردهای مشابه است و بازیافت ثانویه که در آن مواد بازیافتی در محصولات کم‌مصرف‌تر استفاده می‌شوند. بازیافت مکانیکی مسیرهای بازیافت را برای استفاده مجدد از PU بدون تجزیه شیمیایی پوشش می‌دهد. بازیافت مکانیکی، ضایعات را به ذرات کوچک با قطر تا چند میلی‌متر به پودرهای ریز تبدیل می‌کند. صنعت اغلب از این ضایعات به عنوان پرکننده بی‌اثر یا به عنوان تقویت‌کننده برای پلی‌ال‌ها برای تولید ترکیب جدید PU استفاده می‌کند.
چالش های بازیافت مکانیکی/فیزیکی پلی یورتان ها
با این حال، بازیافت مکانیکی با چالش‌هایی مانند تخریب پلیمر ناشی از اثرات حرارتی مکانیکی و حرارتی اکسایشی روبرو است که تعداد چرخه‌های استفاده مجدد را معمولاً به دو یا سه بار محدود می‌کند.. پلی‌یورتان‌های ترموست اتصال عرضی شده، مانند فوم‌های سخت، بازیافت مکانیکی دشوارتری دارند. موانع فنی شامل مدیریت رنگ‌ها و رنگدانه‌ها و دستیابی به آسیاب ریز برای فرایند بهتر است.
کاربرد پلی یورتان های بازیافتی به روش فیزیکی/مکانیکی
ذرات پلی‌یورتان آسیاب شده معمولاً به عنوان پرکننده یا تقویت‌کننده در سایر رزین‌ها یا برای تولید اجزای جدید مانند پوشش، پنل یا کامپوزیت استفاده می‌شوند. امروزه محققان پیشرفت‌های چشمگیری در زمینه استفاده از مواد به عنوان گسترش‌دهنده‌های زنجیره یا کمک فرایند ها جهت بازیافت برای کاهش خواص نهایی، آسیاب کردن با برش بالا برای بهبود اندازه ذرات و فعالیت سطحی و توسعه شبکه‌های سازگار کووالانسی، ویتریمرها یا پیوندهای کووالانسی پویا برای امکان فرایند مجدد ترموست‌ها داشته اند.
جمع بندی
به طور کلی، بازیافت مکانیکی همچنان تثبیت‌شده‌ترین و از نظر صنعتی قابل اجراترین رویکرد است، و تلاش‌های مداوم بر کاهش از دست دادن خواص و گسترش استراتژی‌های استفاده مجدد از طریق اصلاحات شیمیایی و تکنیک‌های فرایند نوآورانه متمرکز است.
مطالعه بیشتر: لزوم بازیافت پلی یورتان‌ها
منابع
[۱] Cregut, M., Bedas, M., Durand, M.-J. and Thouand, G. (2013) New Insights into Polyurethane Biodegradation and Realistic Prospects for the Development of a Sustainable Waste Recycling Process. Biotechnology Advances, 31, 1634-1647.
[۲] Zia, K.M., Bhatti, H.N. and Bhatti, I.A. (2007) Methods for Polyurethane and Polyurethane Composites, Recycling and Recovery: A Review. Reactive and Functional Polymers, 67, 675-692.
بدون دیدگاه