- 绪论
课题背景
聚氨酯（polyurethane,PU）,其全称为聚氨基甲酸酯，是一种性能优异的高分子化合物材料。众所周知，全球可持续发展大趋势体现在节约能源、食品保鲜、城市建设、健康生活、原材料可持续使用等几个方面，而聚氨酯材料在这几个领域的可持续发展中扮演着重要作用。近年来，聚氨酯行业在新能源、交通运输、节能、日用品、医用材料及生物基材料等方面的应用取得很大进展，并产生了比较好的经济效益。随着聚氨酯产业的蓬勃发展，聚氨酯的需求量不断增长，用途越来越广，与此同时，各种聚氨酯的废弃物也是与日俱增，其对环境保护的压力增大，如何处理与回收废旧聚氨酯逐渐成为了一个必须解决的重要问题。废旧聚氨酯在自然环境中并不能很容易的自发降解，有时甚至会在环境中存在几十年之久，而传统的掩埋法、焚烧法等处理废物的方式势必会给环境带来大量的污染。热解技术从很早就开始应用于含碳聚合物的热处理研究，通过对聚氨酯的热解处理，可以有效解决废旧聚氨酯的回收处理问题。本文将以废旧聚氨酯为研究对象，通过热解实验来研究聚氨酯的热解特性及其热解产物的组成和性质，用于指导废旧聚氨酯的回收处理与利用。
1.1聚氨酯的概况
1.1.1聚氨酯的特性
凡是在高分子主链上含有许多重复的氨基甲酸酯基团的高分子化合物通称为聚氨基甲酸酯[1]。通常聚氨酯系由二元或多元有机异氰酸酯与多元醇化合物(聚醚多元醇或聚酯多元醇)相互作用而得，根据原料官能团数目的不同，可以制成体形结构或线形结构的高分子聚合物。因为聚合物的结构不同 ,性能也不一样。
聚氨酯能够耐多种有机和酸碱溶剂腐蚀，因此常被用为恶劣环境中橡胶制品的替代品。聚氨酯的力学性能可以有很大的调节性[2]，通过控制结晶的硬段和不结晶的软段之间的比例，聚氨酯可以获得不同的力学性能。
1.1.2聚氨酯的发展史
聚氨酯最早是在20世纪30年代，由德国科学家Otto Bayer博士研发而成[3]，科学家将液态的异氰酸酯和液态聚醚或二醇聚酯缩聚产生了一种新型的材料，并将其命名为聚氨酯。随着第二次世界大战结束，美国化工制造业蓬勃发展，并在20世纪50年代合成了聚氨酯软质泡沫塑料，这是当时化工行业具有里程碑意义的重要研究，为日后聚氨酯行业发展提供了坚实的技术基础。
聚氨酯目前已经成为世界六大具有发展前途的合成材料之一[4]，技术产业的革命推动着聚氨酯行业的发展进步。世界聚氨酯的市场主要集中在美国、西欧、日本、韩国和中国[5]，美国等西方国家的聚氨酯行业发展是顺应经济全球化趋势的，国外市场鼓励扩大原料、产品等专业化规模，建立大型跨国生产基地和销售、研发中心，使产品向精细化、高性能化的方向发展，积极扩大聚氨酯的应用领域。
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