Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

способ переработки пенополиуретановых отходов

Классы МПК:C08J11/04 полимеров
B29B17/04 измельчение пластиков
C08G18/08 способы получения
B05D1/02 путем разбрызгивания
Автор(ы):
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д.Ф. Устинова (БГТУ "ВОЕНМЕХ") (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2010-03-15
публикация патента:

Изобретение относится к переработке пенополиуретановых (ППУ) отходов для получения из них покрытий или изделий, применимых в строительстве, при прокладке различных коммуникаций и трубопроводов и т.д. Способ включает предварительное измельчение ППУ отходов в крошку. Образование смеси перемешиванием крошки, полиэфирной композиции и изоцианатной композиции. Вспенивание и отверждение этой смеси в форме. Смесь подают в газодинамический факел распыления, диспергируют, перемешивают и гомогенизируют. Факел образован, по крайней мере, одной струей крошки, по крайней мере, одной струей полиэфирной композиции, по крайней мере, одной струей изоцианатной композиции, двумя или более истекающими из сопел и взаимодействующими между собой сверхзвуковыми струями рабочего газа. Изобретение позволяет получать покрытие за счет вторичного использования измельченных в крошку отходов и равномерное распределение крошки по объему этого покрытия. 3 з.п. ф-лы, 2 ил. способ переработки пенополиуретановых отходов, патент № 2430937

Рисунки к патенту РФ 2430937

способ переработки пенополиуретановых отходов, патент № 2430937 способ переработки пенополиуретановых отходов, патент № 2430937

Изобретение относится к области переработки пенополиуретановых отходов и получения из них покрытий или изделий, может быть использовано в различных отраслях промышленности, в частности в строительстве, при прокладке различных коммуникаций и трубопроводов, в криогенной технике, в авиационной и ракетно-космической технике.

Известна «Установка для напыления пенополиуретана» по патенту РФ на полезную модель № 36659, включающая, по меньшей мере, две емкости для компонентов, соединенные подводящей арматурой с распылительной головкой, соединенные арматурой с магистралью подвода сжатого газа и последовательно между собой и с емкостями для компонентов, по меньшей мере, один маслоотделитель, осушитель газа и регулятор давления сжатого газа, емкости для компонентов соединены с распылительной головкой посредством вентилей, при этом регулятор давления сжатого газа выполнен в виде редукционного клапана, вентили выполнены спаренными с возможностью плавной регулировки подаваемых в распылительную головку компонентов, при этом установка снабжена, по меньшей мере, одним дополнительным редукционным клапаном, а редукционные клапаны установлены перед каждой емкостью.

Недостатком известного устройства по патенту РФ на полезную модель № 36659 является большой расход исходных компонентов пенополиуретана и сжатого газа, вызванный сложностью регулировки вентилей и редукционных клапанов и настройки установки на оптимальный режим напыления.

Известен «Способ отверждения однокомпонентных пенополиуретанов длительного хранения» по патенту РФ на изобретение № 2329277, принятый в качестве ближайшего аналога, заключающийся в том, что в баллон, содержащий готовый к употреблению пенополиуретан, вводится этиленгликоль в соотношении 35-50 мл на 750-1000 мл находящегося в баллоне пенополиуретана, затем смесь несколько раз встряхивают и после этого распыляют на предварительно подготовленной для этого поверхности.

Недостатком известного способа по патенту РФ № 2329277 является неполное использование исходных компонентов пенополиуретана и этиленгликоля, часть которых остается в баллоне после завершения процесса распыления.

Перед заявляемым изобретением поставлена задача уменьшения расхода компонентов пенополиуретана за счет вторичного использования измельченных в крошку пенополиуретановых отходов.

Поставленная задача в заявляемом изобретении решается за счет того, что способ переработки пенополиуретановых отходов включает предварительное измельчение отходов в крошку, образование перемешиванием из крошки, полиэфирной композиции и изоцианатной композиции смеси, вспенивание и отверждение этой смеси в форме, при этом крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию подают в газодинамический факел распыления, образованный, по крайней мере, одной струей крошки, по крайней мере, одной струей полиэфирной композиции, по крайней мере, одной струей изоцианатной композиции, двумя или более истекающими из сопел и взаимодействующими между собой струями рабочего газа, крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию диспергируют, перемешивают и гомогенизируют в газодинамическом факеле распыления.

Крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию могут подавать раздельно в газодинамический факел распыления.

Полиэфирную композицию, с предварительно введенной в нее крошкой, и изоцианатную композицию, с предварительно введенной в нее крошкой, могут подавать в газодинамический факел распыления.

Крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию могут подавать в газодинамический факел распыления, образованный, по крайней мере, одной струей крошки, по крайней мере, одной струей полиэфирной композиции, по крайней мере, одной струей изоцианатной композиции, двумя или более истекающими из сопел и взаимодействующими между собой сверхзвуковыми струями рабочего газа.

Заявленное изобретение отличается от известного способа по патенту РФ № 2329277 тем, что крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию подают в газодинамический факел распыления, образованный, по крайней мере, одной струей крошки, по крайней мере, одной струей полиэфирной композиции, по крайней мере, одной струей изоцианатной композиции, двумя или более истекающими из сопел и взаимодействующими между собой струями рабочего газа, крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию диспергируют, перемешивают и гомогенизируют в газодинамическом факеле распыления.

Указанное отличие позволило получить технический результат, а именно обеспечило уменьшение расхода компонентов пенополиуретана за счет вторичного использования измельченных в крошку пенополиуретановых отходов.

На фиг.1 представлена схема переработки пенополиуритановых отходов. Газодинамический факел распыления образован из струи крошки, струи полиэфирной композиции, струи изоцианатной композиции, охваченных двумя взаимодействующими между собой дозвуковыми струями рабочего газа, истекающими из цилиндрических сопел.

На фиг.2 представлена схема переработки пенополиуритановых отходов. Газодинамический факел распыления образован из струи полиэфирной композиции с крошкой, струи изоцианатной композиции с крошкой, охваченных двумя взаимодействующими между собой сверхзвуковыми струями рабочего газа, истекающими из конических сопел, расширяющихся в направлении истечения струй рабочего газа.

Способ переработки пенополиуретановых отходов (фиг.1) включает предварительное измельчение отходов в крошку, образование перемешиванием из крошки, полиэфирной композиции и изоцианатной композиции смеси 1, вспенивание и отверждение этой смеси 1 в форме 2, при этом крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию подают в газодинамический факел распыления, образованный, по крайней мере, одной струей 3 крошки, по крайней мере, одной струей 4 полиэфирной композиции, по крайней мере, одной струей 5 изоцианатной композиции, двумя или более истекающими из сопел 6 и взаимодействующими между собой струями 7 рабочего газа, крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию диспергируют, перемешивают и гомогенизируют в газодинамическом факеле распыления.

Работу по предлагаемому способу осуществляют следующим образом (фиг.1). Пенополиуретановые отходы измельчают в пригодную для транспортирования к распылительной головке по трубопроводам и шлангам крошку. Подготовленную крошку, полиэфирную и изоцианатную композиции с определенным расходом, раздельно друг от друга подают в газодинамический факел распыления. Если в процессе формирования пенополиуретановое покрытие или изделие имеет низкую однородность, то крошку предварительно вводят в полиэфирную и изоцианатную композиции. Затем полиэфирную композицию с крошкой и изоцианатную композицию с крошкой подают в газодинамический факел распыления (фиг.2), что повышает однородность покрытия или изделия. Таким образом, крошка равномерно распределяется по объему изделия или покрытия, однородность получается высокой, что в свою очередь повышает прочностные и изоляционные свойства изделия или покрытия. Рабочий газ (воздух) подают под давлением к соплам 6. Истекающие из сопел 6 струи 7 рабочего газа охватывают струи 3, 4, 5 композиций и крошки. Струи 3, 4, 5 композиций и крошки подвергаются аэродинамическому воздействию со стороны струй 7 рабочего газа, приводящему к распаду струй 4, 5 композиций на капли. Использование сверхзвуковых струй 7 (фиг.2), истекающих из сопел 6 Лаваля или конических сопел 6, расширяющихся в направлении истечения струй 7 рабочего газа, позволяет значительно повысить однородность и качество изделия или покрытия, по сравнению с дозвуковым режимом истечения струй 7 рабочего газа. Сверхзвуковые струи 7 расположены достаточно близко друг к другу и взаимодействуют между собой. При взаимодействии сверхзвуковых струй 7 образуется газодинамический факел распыления с развитой системой скачков уплотнения. Жидкие капли композиций, проходя через скачки уплотнения, дробятся на более мелкие, эти капли в свою очередь, проходя через следующий скачок уплотнения, также подвергаются дроблению. Таким образом, компоненты композиций в системе скачков уплотнения газодинамического факела распыления диспергируют на мельчайшие капли. Образованное облако капель движется внутри газодинамического факела распыления, состоящего из отдельных сверхзвуковых струй 7 рабочего газа. По мере падения скорости струй 7 рабочего газа имеет место их смыкание в единый многофазный поток, сопровождающееся резкой турбулизацией потока. Турбулизация потока приводит к интенсивному перемешиваю капель композиций и крошки. Это приводит к гомогенизации капель композиций и крошки в поперечном сечении газодинамического факела распыления. Таким образом, на поверхность формы 2 поочередно напыляют слои, при этом каждый слой имеет высокую однородность, так как крошка, полиэфирная и изоцианатная композиции равномерно распределены в объеме этого слоя. Диспергация, перемешивание и турбулизация крошки, полиэфирной композиции, изоцианатной композиции в газодинамическом факеле распыления приводит к тому, что в форме образуется однородная смесь 1 с равномерным распределением компонентов по объему. После окончания напыления полиэфирная и изоцианатная композиции вступают в реакцию, что приводит к вспениванию и отверждению смеси 1. В результате образуется пенополиуретаное изделие или покрытие с равномерным распределением крошки по объему этого изделия или покрытия.

Изобретение позволило получить технический результат, а именно обеспечило уменьшение расхода компонентов пенополиуретана за счет вторичного использования измельченных в крошку пенополиуретановых отходов.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ переработки пенополиуретановых отходов, включающий предварительное измельчение отходов в крошку, образование перемешиванием из крошки, полиэфирной композиции и изоцианатной композиции смеси, вспенивание и отверждение этой смеси в форме, отличающийся тем, что крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию подают в газодинамический факел распыления, образованный, по крайней мере, одной струей крошки, по крайней мере, одной струей полиэфирной композиции, по крайней мере, одной струей изоцианатной композиции, двумя или более истекающими из сопел и взаимодействующими между собой струями рабочего газа, крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию диспергируют, перемешивают и гомогенизируют в газодинамическом факеле распыления.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию подают раздельно в газодинамический факел распыления.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что полиэфирную композицию с предварительно введенной в нее крошкой и изоцианатную композицию с предварительно введенной в нее крошкой подают в газодинамический факел распыления.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что крошку, полиэфирную композицию и изоцианатную композицию подают в газодинамический факел распыления, образованный, по крайней мере, одной струей крошки, по крайней мере, одной струей полиэфирной композиции, по крайней мере, одной струей изоцианатной композиции, двумя или более истекающими из сопел и взаимодействующими между собой сверхзвуковыми струями рабочего газа.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2430937

patent-2430937.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс C08J11/04 полимеров

Патенты РФ в классе C08J11/04:
способ переработки фторопластов и материалов, их содержащих, с получением ультрадисперсного фторопласта и перфторпарафинов -  патент 2528054 (10.09.2014)
способ регенерации резиновой крошки -  патент 2519476 (10.06.2014)
олигоэтоксисилоксан (варианты) -  патент 2515327 (10.05.2014)
битумно-резиновая композиция связующего для дорожного покрытия и способ ее получения -  патент 2509787 (20.03.2014)
способ утилизации некондиционной полимеризованной карбамидоформальдегидной смолы с помощью компостирования -  патент 2505561 (27.01.2014)
способ удаления полифенилполиаминов, связанных мостиковыми метиленовыми группами, из водного потока -  патент 2503654 (10.01.2014)
способ получения нанодисперсного фторопласта -  патент 2501815 (20.12.2013)
способ утилизации отходов политетрафторэтилена -  патент 2497846 (10.11.2013)
способ приготовления резинобитумной композиции -  патент 2489464 (10.08.2013)
способ переработки резиносодержащих и полимерных отходов -  патент 2480491 (27.04.2013)

Класс B29B17/04 измельчение пластиков

Патенты РФ в классе B29B17/04:
способ и устройство для первичной обработки материала -  патент 2492045 (10.09.2013)
пластина режущая для обработки изделий, содержащих эластичные компоненты -  патент 2480288 (27.04.2013)
способ переработки полимерных отходов -  патент 2473572 (27.01.2013)
бронекамера для измельчения изношенных покрышек -  патент 2471622 (10.01.2013)
способ переработки изношенных шин в резиновый порошок и технологическая линия для его осуществления -  патент 2465133 (27.10.2012)
способ и устройство для первичной обработки материала -  патент 2461459 (20.09.2012)
способ переработки отходов политетрафторэтилена -  патент 2437901 (27.12.2011)
способ переработки твердых отходов производства пенополиуретана -  патент 2386649 (20.04.2010)
способ утилизации отходов двухосно-ориентированной полистирольной пленки -  патент 2356732 (27.05.2009)
способ переработки изношенных покрышек -  патент 2325996 (10.06.2008)

Класс C08G18/08 способы получения

Патенты РФ в классе C08G18/08:
непрерывный способ получения отверждаемых влагой полиуретановых герметиков и адгезивов -  патент 2525912 (20.08.2014)
отверждающиеся в условиях окружающей среды покрытия на водной основе для поверхностей, допускающих запись и стирание -  патент 2520454 (27.06.2014)
нанодисперсные системы на основе глин и изоцианатов и полиуретановый нанокомпозит, полученный на их основе -  патент 2506225 (10.02.2014)
протекторы/подпротекторный слой для тяжелых транспортных средств -  патент 2475370 (20.02.2013)
поликарбонатполиолы и их применение для получения полиуретановых и полиуретанкарбамидных эластомеров -  патент 2472811 (20.01.2013)
свободные от растворителя самоотверждающиеся полиуретановые дисперсии -  патент 2471815 (10.01.2013)
пленка из полимочевины и способ ее получения -  патент 2459886 (27.08.2012)
ткань для покрытия воздушных летательных аппаратов гражданской авиации -  патент 2436880 (20.12.2011)
встраиваемое измерительное устройство с измерительной трубкой, футерованной полиуретаном, и способ его производства -  патент 2429451 (20.09.2011)
покрытие пола и способ его получения -  патент 2429320 (20.09.2011)

Класс B05D1/02 путем разбрызгивания

Патенты РФ в классе B05D1/02:
способ удаления избытка краски при распылении в покрасочной камере -  патент 2529230 (27.09.2014)
способ нанесения полимерных покрытий пневматическим распылением -  патент 2457044 (27.07.2012)
способ получения гранулированного карбамида -  патент 2436754 (20.12.2011)
аминовые смолы на основе простого политиоэфира и композиции, содержащие их -  патент 2435808 (10.12.2011)
материал покрытия для защиты металлов, в частности стали, от коррозии и/или окалинообразования, способ нанесения покрытия на металлы, металлический элемент -  патент 2425853 (10.08.2011)
установка и способ для нанесения покрытия на мелкие изделия -  патент 2407599 (27.12.2010)
нанесение распылением с высоким выходом -  патент 2400311 (27.09.2010)
способ спрей-акустического крашения металла -  патент 2381839 (20.02.2010)
покрытие, нанесенное на металлическую поверхность и повышающее ее излучательную способность, и способ его нанесения -  патент 2368702 (27.09.2009)
способ изготовления комбинированных элементов с пенопластами на изоцианатной основе -  патент 2357806 (10.06.2009)

Наверх