La méthode de récupération chimique fait référence à la méthode de décomposition de la mousse de polyuréthane en matières premières de polyuréthane ou autres matières premières chimiques par alcoolyse, aminolyse, hydrolyse ou pyrolyse. La mousse de polyuréthane a une liaison uréthane, une liaison urée, etc. Au cours des processus d'alcoolyse, d'amination et d'hydrolyse alcaline, les liaisons aminoester et urée des molécules de polyuréthane se brisent, se décomposant en polyols, polyamines aromatiques, dioxyde de carbone, etc. De nombreux brevets et rapports d'exemples ont été déposés sur ce type de méthode de recyclage.
1. Hydrolyse du diol
L'hydrolyse des diols est la méthode la plus utilisée dans la récupération chimique. En présence de petites molécules de diols (comme l'éthylène glycol, le propylène glycol, le diéthylène glycol) et de catalyseurs (amine tertiaire, éthanolamine ou composés organométalliques), le polyuréthane (mousse, élastomère, produits RIM, etc.) est soumis à une alcoolyse à une température d'environ 200 degrés C. Après une réaction de plusieurs heures, des polyols régénérés peuvent être obtenus. Les polyols régénérés peuvent être mélangés à des polyols frais pour fabriquer des matériaux en polyuréthane.
3. Autres méthodes de récupération chimique
Méthode d'hydrolyse - L'hydroxyde de sodium peut être utilisé comme catalyseur d'hydrolyse pour décomposer la mousse de polyuréthane souple et dure, générant des polyols et des intermédiaires aminés, qui sont utilisés comme matières premières pour la récupération.
Hydrolyse alcaline - le polyéther et l'hydroxyde de métal alcalin sont utilisés comme agent de décomposition, et le carbonate est éliminé après décomposition de la mousse pour obtenir des polyols et des diamines aromatiques récupérés.
Le procédé de combinaison de l'alcoolyse et de l'amination consiste à utiliser des polyols de polyéther, de l'hydroxyde de potassium et de la diamine comme agents de décomposition pour éliminer les solides de carbonate et obtenir des polyols de polyéther et de la diamine. Pour les produits de décomposition des bulles dures, la séparation n'est pas nécessaire et le polyéther obtenu peut être directement utilisé pour produire des bulles dures en réagissant avec du propylène oxydé. Les avantages de cette méthode sont une faible température de décomposition (60 à 160 degrés), un temps court et une grande quantité de mousse.
Méthode au phosphore alcoolique - en utilisant des polyols de polyéther et des esters de phosphate halogénés comme agents de décomposition, les produits de décomposition sont des polyols de polyéther solides et du phosphate d'ammonium, qui sont faciles à séparer.
L'entreprise allemande Reqra propose une technologie de recyclage des déchets de polyuréthane à faible coût pour le recyclage des déchets de chaussures en polyuréthane. Cette technologie de recyclage consiste d'abord à broyer les déchets en particules de 10 mm, à les chauffer et à les liquéfier avec des dispersants dans un réacteur, puis à récupérer les polyols liquides.
Méthode de décomposition du phénol - Au Japon, les déchets de mousse de polyuréthane souple sont broyés et mélangés à du phénol. Lorsqu'ils sont chauffés dans des conditions acides, la liaison aminoester se rompt et se combine avec le groupe hydroxyle du phénol. Ensuite, il réagit avec le formaldéhyde pour produire une résine phénolique. De l'hexaméthylènetétramine est ajoutée pour la durcir, ce qui permet d'obtenir des produits en résine phénolique présentant une bonne résistance, une bonne ténacité et une bonne résistance à la chaleur.
Pyrolyse - La mousse souple de polyuréthane peut être décomposée à haute température dans des conditions aérobies ou anaérobies pour obtenir des substances huileuses, et les polyols peuvent être obtenus par séparation.