El método de recuperación química se refiere al método de descomposición de la espuma de poliuretano en materias primas de poliuretano u otras materias primas químicas mediante alcoholisis, aminólisis, hidrólisis o pirólisis. La espuma de poliuretano tiene enlaces de uretano, enlaces de urea, etc. Durante los procesos de alcoholisis, aminación e hidrólisis alcalina, los enlaces de aminoéster y de urea en las moléculas de poliuretano se descomponen, descomponiéndose en polioles, poliaminas aromáticas, dióxido de carbono, etc. Existen muchas patentes e informes de casos sobre este tipo de método de reciclaje.
1. Hidrólisis de diol
La hidrólisis de diol es el método más utilizado en la recuperación química. En presencia de dioles de moléculas pequeñas (como etilenglicol, propilenglicol, dietilenglicol) y catalizadores (amina terciaria, etanolamina o compuestos organometálicos), el poliuretano (espuma, elastómero, productos RIM, etc.) se somete a alcoholisis a una temperatura de aproximadamente 200 grados C. Después de la reacción durante varias horas, se pueden obtener polioles regenerados. Los polioles regenerados se pueden mezclar con polioles nuevos para fabricar materiales de poliuretano.
3. Otros métodos de recuperación química
Método de hidrólisis: El hidróxido de sodio se puede utilizar como catalizador de hidrólisis para descomponer la espuma blanda y dura de poliuretano, generando polioles e intermedios de amina, que se utilizan como materias primas para la recuperación.
Hidrólisis alcalina: se utilizan poliéter e hidróxido de metal alcalino como agente de descomposición, y se elimina el carbonato después de la descomposición de la espuma para obtener polioles y diaminas aromáticas recuperados.
El proceso de combinación de alcoholisis y aminación implica el uso de polioles de poliéter, hidróxido de potasio y diamina como agentes de descomposición para eliminar los sólidos de carbonato y obtener polioles de poliéter y diamina. Para los productos de descomposición de burbujas duras, no es necesaria la separación, y el poliéter obtenido se puede utilizar directamente para producir burbujas duras mediante la reacción con propileno oxidado. Las ventajas de este método son la baja temperatura de descomposición (60~160 grados), el tiempo corto y la gran cantidad de espuma.
Método de fósforo y alcohol: utilizando polioles de poliéter y ésteres de fosfato halogenados como agentes de descomposición, los productos de descomposición son polioles de poliéter sólidos y fosfato de amonio, que son fáciles de separar.
La empresa alemana Reqra promueve una tecnología de reciclaje de residuos de poliuretano de bajo coste para el reciclaje de residuos de calzado de poliuretano. Esta tecnología de reciclaje primero tritura los residuos en partículas de 10 mm de tamaño, las calienta y las licúa con dispersantes en un reactor y, finalmente, recupera polioles líquidos.
Método de descomposición del fenol: en Japón, la espuma blanda de poliuretano de desecho se tritura y se mezcla con fenol. Cuando se calienta en condiciones ácidas, el enlace aminoéster se rompe y se combina con el grupo hidroxilo del fenol. Luego, reacciona con formaldehído para producir resina fenólica. Se agrega hexametilentetramina para curarla, lo que da como resultado productos de resina fenólica con buena resistencia, tenacidad y resistencia al calor.
Pirólisis: La espuma blanda de poliuretano se puede descomponer a alta temperatura en condiciones aeróbicas o anaeróbicas para obtener sustancias oleosas, y se pueden obtener polioles mediante separación.
