二苯基甲烷二异氰酸酯对废旧A BS塑料的再生改性
2020-08-13叶青霞李真刘瑾
安徽化工 2020年4期
叶青霞,李真,刘瑾
(安徽建筑大学材料与化学工程学院,安徽合肥230601)
在过去的几十年里,中国电动汽车的快速发展导致了铅酸电池的大量消耗。回收铅蓄电池是缓解自然资源枯竭和相关环境问题的一种选择[1]。目前,大多数学者关注于实验室铅膏的回收[2-3],但废塑料壳的含量不容忽视。例如,中国每年报告的报废的铅蓄电池总量超过260万t[4],其中塑料壳占7.36 wt%,约1.9×104t[5]。
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)塑料由于其具有稳定性好、绝缘性能好、重量轻、价格低廉等优点[6],在塑料外壳中得到了广泛的应用。在使用ABS的过程中,高温和光照会导致ABS氧化老化,主要原因是丁二烯的碳碳双键不稳定,容易断裂,产生酮类、醛类、醇类和酸类[7-8]。到目前为止,已有多项研究通过与不同的聚合物如苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)[9]、聚酰胺(PA)[10]和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物(SIS)[11]共混来改善wABS的性能。也有一些研究通过加入玻璃纤维、层状填料[12]等来提高wABS的性能。这些改性剂只能改善wABS的部分性能[13],当改性剂量较小时效果不明显。鉴于wABS老化的原因是碳-碳双键的断裂和氧化,因而修复断裂链是wABS回收的一种方法。
以往对wABS链延长的研究包括环氧-羧基反应[14]和酸酐-羟基反应[15]。目前,二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)的初级产品已广泛应用于聚氨酯涂料中,精制产品可制成胶粘剂。结果表明,MDI可以作为rPET[16]和TPU[17]的扩链剂,可以推测MDI的加入依次在链中形成支链和交联结构。此外,MDI能有效地与PAA的羧基反应,形成交联聚酰亚胺膜[18]。……
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