Viime vuosina polyuretaanituotteista on tullut yhä suositumpia, kuten jääkaappien, patjojen ja arkielämän autokomponenttien eristekerroksessa, ja niitä käytetään laajalti. Vaikka polyuretaani on aina merkitty ympäristöystävälliseksi ja kierrätettäväksi, todellisuudessa polyuretaanimateriaalien kierrätystilanne sen jälkeen, kun niistä on valmistettu päätetuotteita, ei ole optimistinen ja on edelleen yksi alaa vaivaavista ongelmista.
Polyuretaanivaahtoa valmistavat tehtaat tuottavat vuosittain suuren määrän ylijäämiä, homeen ylivuotoa ja jätetuotteita, ja ne tuottavat myös suuren määrän jätettä erilaisilla jatkosovellusalueilla, kuten vanhaa polyuretaanivaahtoa ja elastomeeria romuajoneuvoissa, jotka täytyy kierrättää.
Yleensä polyuretaani voidaan jakaa lämpökovettuvaan ja kestomuoviin, ja siitä voidaan valmistaa polyuretaanimuoveja (pääasiassa vaahtomuovia), polyuretaanikuituja (spandex) ja polyuretaanielastomeereja. Useimpia polyuretaanimateriaaleja kutsutaan lämpökovettuviksi, kuten pehmeät, kovat ja puolijäykät polyuretaanivaahtomuovit ja RIM-polyuretaanielastomeerit reaktioruiskupuristukseen, jota käytetään autonosien valmistuksessa. Tämäntyyppinen polyuretaanimateriaali on täysin erilainen kuin termoplastinen polyuretaanimateriaali, ja sitä on vaikea sekoittaa uusiin materiaaleihin sulattamalla ja rakeistamalla käytettäväksi Kiinassa. Tällä hetkellä se käsitellään kierrätyksen jälkeen enimmäkseen polttamalla, kaatopaikalla ja muilla menetelmillä.
Kaatopaikkamenetelmä on avuton menetelmä, joka paitsi vie maata, myös kuluttaa kustannuksia. Polttaminen lämpöenergian talteenottamiseksi, koska polyuretaani on typpeä sisältävä polymeeri, palamisolosuhteita on valvottava tarkasti ja absorptiolaitteita on asennettava vähentämään myrkyllisten kaasujen saastumista ympäristöön. Viime vuosina tutkijoiden asteittainen selvittelyn myötä myös polyuretaanin kierrätysmenetelmät ovat alkaneet rikastua. Tässä artikkelissa esitellään joitain fysikaalisia ja kemiallisia menetelmiä jätteen polyuretaanin kierrätykseen, toivoen tarjoavansa kattavan näkökulman kaikille.
Polyuretaanin kierrätyksen nykytilanne Kiinassa
1. Polyuretaanin tuotantolaitokset tuottavat vuosittain suuren määrän jäännösmateriaaleja, jotka ovat suhteellisen tiivistettyjä ja helppoja kierrättää. Useimmat tehtaat käyttävät fysikaalisia ja kemiallisia kierrätysmenetelmiä materiaalijäämien kierrättämiseen ja uudelleenkäyttöön.
2. Kuluttajien käyttämiä polyuretaanijätteitä ei ole kierrätetty ja käsitelty kunnolla. Kiinassa on yrityksiä, jotka ovat erikoistuneet polyuretaanijätteen käsittelyyn, mutta suurin osa niistä keskittyy polttoon ja fyysiseen kierrätykseen.
3. Sekä kotimaassa että kansainvälisesti on monia yliopistoja ja tutkimuslaitoksia, jotka ovat omistautuneet etsimään polyuretaanin kemiallisia ja biologisia kierrätystekniikoita, ja ne ovat julkaisseet tiettyjä akateemisia saavutuksia. Mutta vain harvat ovat todella investoineet suuriin sovelluksiin, joista saksalainen H&S on yksi niistä.
4. Kotitalousjätteen luokittelu Kiinassa on juuri alkanut, ja polyuretaanimateriaalien pitoisuus lopullisessa luokituksessa on suhteellisen alhainen. Liitännäiskäsittelyä harjoittavien yritysten on vaikea saada jatkuvasti jätepolyuretaania myöhempää kierrätystä ja käsittelyä varten. Epävakaa jäteraaka-aineiden saanti vaikeuttaa yritysten toimintaa.
5. Suurten jätteiden kierrätyksestä ja käsittelystä ei tällä hetkellä ole selkeää maksustandardia. Esimerkiksi polyuretaanista valmistetut patjat, jääkaapin eristyskerrokset jne., politiikkaa ja teollisuusketjuja parantamalla, kierrättävät yritykset voivat ansaita huomattavia tuloja.
6. Huntsman keksi menetelmän PET-muovipullojen kierrättämiseksi. Useiden tiukkojen käsittelyvaiheiden jälkeen ne reagoivat muiden raaka-aineiden kanssa kemiallisessa reaktiolaitteessa polyesteripolyolituotteiden tuottamiseksi. Jopa 60 % tuotteen koostumuksesta tulee kierrätetyistä PET-muovipulloista, ja polyesteripolyoli on yksi tärkeimmistä polyuretaanimateriaalien valmistuksen raaka-aineista. Tällä hetkellä Huntsman pystyy tehokkaasti kierrättämään miljardi 500 ml PET-muovipulloa vuodessa. Viimeisen viiden vuoden aikana 5 miljardia kierrätettyä PET-muovipulloa on muunnettu 130 000 tonniksi polyolituotteita polyuretaanieristysmateriaalien tuotantoa varten.
