聚氨酯下脚料怎么回收？
聚氨酯的结构千差万别，性能可以在很大范围内调节，产品种类繁多。PU产品分为两大类:发泡产品和非发泡产品。泡沫产品包括软质、硬质和半硬质泡沫；非泡沫产品包括涂料、粘合剂、合成革、弹性体和弹性纤维(氨纶)。
PU由于其优异的性能和广泛的应用，发展迅速，但同时生产聚氨酯泡沫的工厂每年都会产生大量的下脚料、模具溢流和废品，以及聚氨酯各个应用领域的废弃物，如报废汽车中的旧聚氨酯泡沫和弹性体等，也需要进行处理。目前聚氨酯的回收方法主要分为三类:物理回收、化学回收和能量回收。
一、物理恢复方法
物理回收是一种不破坏聚合物本身的化学结构，不改变其基本组成，直接利用废料的方法。
①掩埋法
掩埋是最原始的垃圾处理方法。它采用掩埋的方法，使垃圾在一定的温度和湿度下，在土壤中分解一段时间，逐渐变成无害的物质，而聚氨酯废料很难用掩埋的方法分解。随着可利用填埋空间的减少和资源回收的需要，填埋已不再适用。
②粉碎法
聚氨酯废料和旧废物在应用前被切割或粉碎和筛选以获得具有所需粒度的小片或细粉。一般来说，硬质聚氨酯泡沫容易破碎，所以其破碎技术相对成熟，大部分已经投入商业化，如精密切割技术、Flachmatritsen挤出等技术。可粉碎成粒径小于1 mm的颗粒，这种废旧聚氨酯粉碎后的细小碎片或粉末多作为填料混入原料中回收利用。陶氏化学公司称，将废弃聚氨酯作为填充物再利用生产RIM产品的成本低于使用新原料。在日本，废弃的硬质聚氨酯泡沫已被用作砂浆的轻质骨料。
③粘接加工成型。
这种方法是废旧聚氨酯回收中最常见的方法。其要点是:首先将废旧硬质聚氨酯泡沫粉碎成细片状，然后铺上聚氨酯胶黏剂，再直接通入水蒸气等高温气体，使聚氨酯胶黏剂熔化或溶解，然后将粉末状的废旧聚氨酯粘合，再将泡沫加压固化成一定的形状。
④挤出成型
粘合加工的另一种方法是挤压成型。挤出成型是通过热力学将分子链转化为中长链，将PU材料转化为软塑料材料。这种材料适用于强度和硬度较高，但对断裂伸长率要求不高的塑料件。对于软质微孔PU泡沫废料，可将其粉碎成粉末，与热塑性聚氨酯混合，在挤出成型机中造粒，通过注塑成型制成鞋底等产品。德国拜耳公司在这方面做过研究。
⑤其他
将生产中产生的边角废料切成小块，可直接用作包装缓冲填充物或垫料。聚氨酯泡沫也可用作人造土壤和天然土壤覆盖物。在开孔软质聚氨酯泡沫中加入水和化肥可以培育多种植物，植物在其中生长迅速，无害虫和杂草。
二、化学回收法
化学回收法是指在化学试剂、催化剂、热和空气的存在下，将聚氨酯降解成可重复使用的液态低聚物甚至小分子有机化合物，从而实现原料的循环利用。其优点是可以回收不溶性热固性聚氨酯废料。
化学法回收废旧聚氨酯的一般工艺流程为:将废旧PU料分拣、洗涤、粉碎成颗粒-放入反应釜中-在200℃左右加入降解剂-减压蒸馏分离提纯-检验入库。
①醇解
目前，醇解是研究和应用最广泛的方法，其主要目的是回收可以重复使用的多元醇来合成聚氨酯材料。一般以低分子醇为降解剂，在某种催化剂的作用下，在150~ 250℃？聚氨酯在0℃温度范围内常压下可降解为低聚物，用此方法得到的降解产物可直接使用。关于醇解机理，大多数人认为醇解过程中的主要反应是在醇和催化剂的作用下，聚氨酯中的氨基甲酸酯基团断裂，被短醇链取代，释放出长链多元醇和芳香族化合物:
r 1NH coor 2+hor 3 oh r 1nhcoor 3 oh+R2OH
因为降解过程中有很多基团参与反应，会发生很多副反应。主要副反应是在醇解剂的作用下，脲基断裂形成胺和多元醇:
r 1NH CONH R2+hor 3 oh 1NH coor 3 oh+r2nh 2
②氨解
聚氨酯泡沫在胺中容易分解，其反应非常类似于酯交换反应。从聚氨酯或聚氨酯-脲中，生成了含有羟基和氨基、分子量相对较低的化合物和未取代的脲。该反应的特点是温度低，可在150℃进行。在适当的条件下，可以将生成的多元醇与胺分离。在1997期间，俄罗斯Anon使用六亚甲基二胺作为氨解剂研究交联聚氨酯橡胶，得到的氨解产物用作半硬质聚氨酯泡沫的催化剂。
聚氨酯泡沫在含氨基的化合物中容易分解成含羟基和氨基的化合物。
③醇胺法
在80-190℃下，使用单乙醇胺、二乙醇胺、二甲基乙醇胺等链烷醇胺可将聚氨酯降解为低聚物，NaOH、Al (OH)3、甲醇钠等催化剂可促进聚氨酯的降解反应速度。乙醇胺法的主要反应是氨基甲酸酯基裂解和脲基裂解。
④碱降解法
碱降解法是以MOH(M为Li、K、Na、Ca中的一种或几种)为降解剂，在160 ~ 200℃左右将聚氨酯硬泡降解为低聚物。当向降解产物中加入非极性溶剂酯或卤代烃和水时，降解产物分为两层，上层经蒸馏得到多元醇，可直接用于再次生产聚氨酯泡沫，下层经浓缩、结晶、重结晶或真空蒸馏加入光气生成异氰酸酯。缺点是反应在高温强碱条件下进行，对设备要求高，生产成本高，工业化难度大。
⑤水解法
20世纪70年代，人们发现聚氨酯软泡在一定压力下被热水蒸汽降解为二胺和聚醚多元醇。但聚氨酯的水解不同于聚酯的水解，不是聚合的逆反应。除了二胺和多元醇，水解产物中有时会释放出CO2。在水解反应过程中，可通过提高温度和压力或在溶剂存在下加速反应。水解产物经分离纯化后，可以多元醇为原料重新合成聚氨酯，二胺也转化为异氰酸酯。由于水解是在高温高压下进行的，对条件和设备要求较高，水解液的纯化技术难度很大，所以这种方法一直没有得到广泛应用。
⑥氢降解法
氢降解法理论上适用于所有有机化合物的回收和利用。废弃物粉碎后，放入加氢反应器中，在40MPa、500℃下反应，即可得到类似炼油产品的降解产物。然而，由于经济因素，氢解仅在有大量PU废物需要处理时才适用。
⑦热降解法
热降解法一般是在250 ~ 1200℃的高温下，在惰性气体或氧化性气氛中破坏废料的结构，得到气相和液相馏分的混合物。目前，这种方法主要适用于回收废塑料和废橡胶轮胎的混合物，对于聚氨酯废料的回收还处于早期发展阶段。
⑧磷酸酯法
磷酸酯法是降解聚氨酯的新理论。在磷酸二甲酯、磷酸二乙酯和三(1-甲基-2-氯乙基)磷酸酯的作用下，聚氨酯会发生降解。用磷酸酯降解聚氨酯得到的产物含磷，可作为非反应性添加剂提高阻燃性能，也可经含羟基化合物、胺或金属盐处理后用于合成阻燃聚氨酯。
三、能量回收法
聚氨酯燃烧时，其热值约为7000kcal/ kg，所能提供的热量相当于同重量的煤所提供的能量。当废弃聚氨酯的物理回收和化学回收受技术、经济等因素影响，无实际意义时，可将废弃物粉碎成颗粒，作为燃料替代煤、石油、天然气回收能量，用于烘烤水泥或发电。由于化学方法处理的聚氨酯材料回收成本高，日本几乎所有的聚氨酯泡沫回收方法都采用了焚烧处理。
美国聚氨酯工业联盟(API)进行了一系列实验，指出在城市固体垃圾中添加废聚氨酯弹性体和固体塑料垃圾的其他成分(高达20%)可以明显提高其燃料热值。虽然烧结后聚氨酯的体积会减少到初始体积的1%，减少了聚氨酯废料的体积，但会带来二次污染。在能量回收过程中，还会产生大量的NOX、HCl和微量CHCl3等气体，对环境危害很大。因此，如果需要能量法回收聚氨酯，必须严格控制反应产物的排放。