【倍特专栏】通过新工艺让聚氨酯泡沫废物能被回收制成高质量材料看铁路应用情况

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 根据相关报道称，一旦被丢弃，海绵状的聚氨酯泡沫就会被填埋，然后这会占据大量空间。现在得益于一种新开发的工艺，它将可以很快被回收制成高质量的橡胶和硬塑料。聚氨酯泡沫通常用于床垫、绝缘材料和垫子等产品，它有着很强的化学键，可以防止熔化且很难回收。一些组织试图将其转化为一种可循环利用的固体形式，通过压缩它来移除它的气泡。但不幸的是，生成的材料往往会开裂或不均匀。事实上，当泡沫被重新利用时，通常只是被分解成用于地毯的低价值纤维。为了扩大回收利用的可能性，来自明尼苏达大学和伊利诺斯州西北大学的科学家们设计了一种工艺，他们首先将聚氨酯泡沫废料跟催化剂溶液混合，这使得泡沫具有延展性。接下来，处理过的泡沫通过一台双螺杆挤压机，该机器利用两个相互啮合的共转螺杆驱动研磨材料，在这个过程中泡沫中的空气会被去除。最终得到的结果要么是硬塑料要么是软橡胶，它们实际上比原来的泡沫价值更高。除其他用途外，它们还可用于汽车保险杠、腕表表带、购物车或滑板轮子等产品。而最新的工作有效地将空气从聚氨酯泡沫中去除并将其重塑成任何形状，”联合明尼苏达大学副教授Christopher Ellison展开四这项研究的西北大学教授William Dichtel说道，“这可能为工业开始回收聚氨酯泡沫废料用于许多相关应用铺平道路。”

同时，让我们再领略一下聚氨酯材料在铁路车辆的具体应用情况吧！

凡是内行的人都清楚的知晓，客运列车座椅垫材几乎90%～95%采用聚氨酯软质泡沫塑料制造。列车项板、地板、及墙板可以采用硬质聚氨酯泡沫塑料保温，这对低温地区的列车显得特别重要。全部用聚氨酯保温的列车，六面平均喷涂60mm厚的硬质聚氨酯泡沫体，每节车大约用料900kg。将这种列车行驶在室外温度-30℃的地区，车箱内仍可保持20℃，用一般的毛毡材料只能在0℃左右，可见防寒性能极佳。在冬季，严寒地区客车车厢的主排泄管，当室外温度低于是-20℃时，车内水箱因怕冻裂而不敢进水，厕所也由主排泄管冻结而积便堵塞，影响使用，影响卫生，损坏便器;但当主排泄管用硬质聚氨酯泡沫塑料保温后，室外温度低达-50℃时仍能防冻，正常使用，改善了列车条件，提高了客车冬季运行性能。

　　 保温列车车厢用喷涂硬质聚氨酯泡沫塑料保冷以后，它的工作效率可以提高7倍，比用脲醛泡沫，聚苯乙烯泡沫体粘贴工艺节省2/3～5/6，每节车厢约耗用聚氨酯泡沫沫体1.8t。因它的导热系数低，强度好，保温效果也好，使用寿命也可以延长。火车车轮轴箱的油卷，原来采用棉线和澳大利亚羊毛，这种天然材料不仅价格贵而且来源困难，现用软质开孔型聚氨酯泡沫塑料取代，完全满足使用要求，而且可以防止吃线热轴现象。每吨泡沫体可节省棉线1.5T羊毛0.5T。为了提高内燃机车的隔音、保温、防火性能，用喷涂硬质聚氨酯泡沫塑料代替车体的内壁木结构，其优越性十分明显：① 提高劳动生产率5倍，用木结构一台车的实用工时为500h，而用聚氨酯喷涂为100h;② 每台车节约胶合板70张和木材3.7m[sup]3[/sup];③ 提高了隔音、隔热、防寒性能，并可以使用每台车减重765gk。

　　 绝热保冷的硬质聚氨酯泡沫塑料大量应用于火车冷藏车、可进行海陆联运的制冷集装箱、防止了食品、药物的变质。半硬质聚氨酯泡沫塑料可在火车中制造防震缓冲件，如座位扶手和一些内装饰件。日本用玻璃纤维增强硬硬质聚氨酯泡沫塑料制成复合板材，再用数张复合板材贴合成“合成枕木”，经过十年的铺设应用试验没有损坏，末进行维修，预计使用寿命可达60年，长远经济评估可比木制枕木节约经费30%。由于重量轻，耐久性好，已在桥梁、隧道和道叉等场所使用。