1.本发明涉及聚氨酯泡沫的资源化回收与利用领域，具体涉及到一种利用聚氨酯泡沫降解产物制备耐高温发泡胶的方法。
背景技术：
2.聚氨酯泡沫应用十分广泛，几乎涉及到国民经济各领域，特别在家具、运输、建筑、绝热、汽车等领域。用量急剧增大的同时各种聚氨酯废弃料也在不断增加，对生态环境造成了巨大的压力和资源浪费。随着聚氨酯泡沫降解技术的开发，聚氨酯可以通过化学降解成为可再聚合的多元醇，用于新聚氨酯材料的制备，实现其废弃材料的资源化利用。但化学降解所得产物中通常含有多种无法分离的复杂成分如：低分子量线性聚氨酯、聚异氰酸酯、芳香族化合物等，降解后的回收产物只能降级使用于聚氨酯硬泡、弹性体的制备或建筑材料填充物等，商业价值较低。因此，开发新的聚氨酯泡沫降解产物的再利用技术，提高降解产物的使用附加值将具有重要意义。
3.为此，本发明开发了一种利用聚氨酯泡沫降解产物制备耐高温聚氨酯发泡胶的方法，通过在降解回收多元醇的分子主链上引入刚性基团提高结构的耐温性，并将产物制备成发泡胶，可提高降解产物的使用价值。该发泡胶可用于多种场合如：房屋墙壁和窗户安装填缝、保温、防水和堵漏，并且能在高温(200℃)的工作环境下保持良好的性能，并且长期稳定性和耐候性良好，具备了目前市面上普通发泡胶所不具备的特点。而且，其原料来源广泛，进一步降低了聚氨酯发泡胶的生产成本，具有较高的商业价值和广泛的应用前景。
4.现有技术中，专利cn111944246a利用乙烯
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醋酸乙烯酯共聚物、卤化丁基橡胶、聚异戊橡胶、三元乙丙橡胶生产的耐高温耐油的高阻燃环保发泡胶混合物，由于其原料成本价格昂贵，虽然具有优异的耐高温性能，但其生产成本相对较高，商业价值不高。专利cn104694064b利用蒙脱土改性废旧聚氨酯回收产物制备了一种聚氨酯胶粘剂，虽然由该方法制得的胶粘剂具有一定的耐热性，但为了改善蒙脱土在聚氨酯中的分散性，需要对蒙脱土进行两次改性，工艺较复杂，在日常生产中难以实现。
技术实现要素：
5.为了提升聚氨酯泡沫回收产物的商业价值，本发明提供了一种利用聚氨酯泡沫降解产物制备耐高温发泡胶的方法。在聚氨酯泡沫降解产物中，通过添加具有刚性基团的异氰酸酯，从而将刚性基团引入到聚氨酯硬段上，发泡聚合而成耐高温特性的聚氨酯发泡胶。
6.本发明以废弃聚氨酯泡沫的降解产物为原料制备耐高温发泡胶，不仅有效地降低了聚氨酯发泡胶的生产成本，拓展了降解产物的使用范围，而且解决了发泡胶通常不耐高温的缺点，提高了废弃聚氨酯泡沫降解产物的的回收再利价值。
7.本发明的技术方案如下：
8.一种利用聚氨酯泡沫降解产物制备耐高温发泡胶的方法，所述方法为：
9.惰性气体保护下，将80～120重量份醇解剂和20～30重量份助降解剂投入反应釜，
升温至170～200℃并保持；将100～150重量份废旧聚氨酯泡沫粉碎，所得聚氨酯粉料加入反应釜中，搅拌醇解直至聚氨酯粉料消失；在70～80℃下减压蒸馏15～30min后(去除胺类物质以及水分)，向反应釜中加入150～200重量份乙酸乙酯，继续将5～8重量份去离子水、4～12重量份催化剂和3～7重量份二甲基硅油均匀混合后加入反应釜，接着称取80～100重量份异氰酸酯加入反应釜，在70～80℃下搅拌反应0.5～1h，即得耐高温发泡胶；
10.所述醇解剂为乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、二甘油、二乙二醇、二丙二醇、聚二醇中的一种或两种以上任意比例的混合物；
11.所述助降解剂为醇胺类、叔胺类、酞酸酯类、碱土金属的醋酸盐类助降解剂中的一种或两种以上任意比例的混合物；具体优选所述助降解剂为二乙烯三胺或二甲基乙醇胺；
12.所述废旧聚氨酯泡沫为无填料的聚酯型或聚醚型聚氨酯泡沫，若含填料需在醇解完成后增加过滤步骤再进行减压蒸馏；具体的聚氨酯泡沫例如：赛诺(浙江)聚氨酯新材料有限公司生产的型号为28150传统聚氨酯泡沫，但本发明中使用的聚氨酯泡沫硬泡、软泡和高弹均可，不局限于某一种型号的泡沫；
13.所述催化剂为有机锡类催化剂，或者叔胺类催化剂与有机锡类催化剂的组合；具体优选所述催化剂为异辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡；
14.所述异氰酸酯为1,5
‑
萘二异氰酸酯(ndi)、1,4
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环己烷二异氰酸酯(chdi)中的一种或两种任意比例的混合物。
15.本发明在聚氨酯泡沫降解后，引入具有刚性结构的异氰酸酯，提高聚氨酯硬段的含量，有效地改善了该发泡胶的耐热性及长期热稳定性。制备的发泡胶由于具有耐高温特性，可以广泛应用于金属、木材、石材、混凝土和多种合成材在高温环境下的粘接。本发明对废弃聚氨酯泡沫回收再利用技术路线进行了不断深化，开发出了耐高温发泡胶，增加了废旧聚氨酯泡沫回收再利用的途径。
16.本发明具有如下有益效果：
17.(1)本发明对废弃聚氨酯泡沫降解物再利用，开发出了耐高温发泡胶，提高了废弃聚氨酯泡沫的回收再利用价值；
18.(2)通过在硬段上引入刚性基团，使得再合成的聚氨酯发泡胶的耐高温性能得到一定提升；
19.(3)本发明的主要原料来自废弃聚氨酯泡沫，降低了该发泡胶的成本，同时合理地利用了资源并减轻了聚氨酯废弃物造成的污染。
具体实施方式
20.下面通过具体实施例进一步描述本发明，但本发明的。
21.本发明中若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的，实施例中的方法如无特别说明，均为本领域的常规方法。
22.实施例1
23.选择一个配有机械搅拌、加热控温、加压装置的10l反应釜，先通入氮气将反应釜内的空气排尽，将100g乙二醇加入反应釜，升温至180℃并保持。将100g无填料聚氨酯泡沫粉料采用连续加料的方式，以100g/min的速率加入反应釜，并以120r/min的速率搅拌反应5h，直到聚氨酯泡沫粉料完全消失，对所得混合液在80℃温度下进行蒸馏20min。在80℃控
温，将150g乙酸乙酯溶剂加入反应釜，并将5g去离子水、6g异辛酸亚锡、4g二甲基硅油(购自阿拉丁试剂，规格为viscosity160
±
10mpa.s)均匀混合后加入，称取85g 1,5
‑
萘二异氰酸酯(ndi)加入反应釜，再以200r/min的速率搅拌反应0.5h，得到聚氨酯发泡胶。
24.实施例2
25.选择一个配有机械搅拌、加热控温、加压装置的10l反应釜，先通入氮气将反应釜内的空气排尽，将80g乙二醇和20g二乙烯三胺加入反应釜，升温至170℃并保持。将100g的无填料聚氨酯泡沫粉料采用连续加料的方式，以100g/min的速率加入反应釜，并以110r/min的速率搅拌反应3h，直到聚氨酯泡沫粉料完全消失，对所得混合液在80℃温度下进行蒸馏20min。在80℃控温，将160g乙酸乙酯溶剂加入反应釜，并将8g去离子水、8g异辛酸亚锡、4g二甲基硅油均匀混合后加入，称取90g 1,5
‑
萘二异氰酸酯(ndi)加入反应釜，再以200r/min的速率搅拌反应0.5h，得到聚氨酯发泡胶。
26.实施例3
27.选择一个配有机械搅拌、加热控温、加压装置的10l反应釜，先通入氮气将反应釜内的空气排尽，将120g二乙二醇和30g二甲基乙醇胺加入反应釜，升温至200℃并保持。将150g的含填料聚氨酯泡沫粉料采用连续加料的方式，以105g/min的速率加入反应釜，并以120r/min的速率搅拌反应4h，至聚氨酯泡沫粉料完全消失后，经60目不锈钢过滤网过滤，在80℃温度下进行蒸馏20min。在80℃控温，将200g乙酸乙酯溶剂加入反应釜，并将8g去离子水、10g二月桂酸二丁基锡、7g二甲基硅油均匀混合后加入，称取80g 1,5
‑
萘二异氰酸酯(ndi)和20g 1,4
‑
环己烷二异氰酸酯(chdi)加入反应釜，再以210r/min的速率搅拌反应1h，得到聚氨酯发泡胶。
28.对比例1
29.选择一个配有机械搅拌、加热控温、加压装置的10l反应釜，先通入氮气将反应釜内的空气排尽，将80g的乙二醇和20g的二乙烯三胺加入反应釜，升温至170℃并保持。将100g的无填料聚氨酯泡沫粉料采用连续加料的方式，以100g/min的速率加入反应釜，并以110r/min的速率搅拌反应3h，直到聚氨酯泡沫粉料完全消失。在80℃控温，将160g乙酸乙酯溶剂加入反应釜，并将8g去离子水、8g异辛酸亚锡、4g二甲基硅油均匀混合后加入，称取90g二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)加入反应釜，再以200r/min的速率搅拌反应0.5h，得到聚氨酯发泡胶。
30.比较实施例1和实施例2后发现，实施例2的醇解反应时间更短、效率更高。这是由于实施例2加入了助降解剂，且总的降解剂质量与实施例1相同，表明在醇解体系中加入助降解剂能够提高聚氨酯泡沫的降解效率。
31.对比例1采用二苯基甲烷二异氰酸酯(mdi)来合成发泡胶，虽然含有苯环结构，由于结构简洁性、刚性、规整度和对称性较弱，导致其弹性体的微相分离程度不够，制得的发泡胶热稳定性一般。而实施例1和2中使用的1,5
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萘二异氰酸酯(ndl)具有芳香族的萘环结构，分子链高度规整；实施例3中所用的1,4
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环己烷二异氰酸酯(chdi)其分子结构简洁、高度对称和规整。
32.经测定，对比例1所得发泡胶热分解温度仅为90～110℃，而通过实施例1～3制备的发泡胶热解温度均达到了180～210℃。因此，本发明提供了一种在不添加任何填料的情况下，以聚氨酯泡沫降解产物为原料制备耐高温发泡胶的方法。
33.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。