JPH0853372A - ポリウレタンポリウレア及び/またはポリウレア廃棄物からの水酸基含有化合物の製造方法 - Google Patents
ポリウレタンポリウレア及び/またはポリウレア廃棄物からの水酸基含有化合物の製造方法Info
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Abstract
ンを含まないあるいは少なくとも極わずかしか含まない
水酸基含有化合物を、ポリウレタンポリウレアまたはポ
リウレア廃棄物から加アルコール分解により製造する新
規な方法を提供することである。 【構成】本発明は、160〜260℃の温度でポリウレ
ア及び/またはポリウレタンポリウレア廃棄物をジオー
ル及び/またはポリオールで処理し、反応器中に存在す
る水を好ましくは昇温段階で蒸留によって除去すること
により、ポリウレア及び/またはポリウレタンポリウレ
ア廃棄物から、ポリイソシアネートの重付加工程に適し
た水酸基含有化合物を製造する方法に関するものであ
り、1,3−ジカルボニル化合物を、反応の前または反
応の際に反応混合物に添加することを特徴とするもので
ある。
Description
ア及び/またはポリウレア廃棄物から、ポリイソシアネ
ートの重付加工程に適した水酸基含有化合物を製造する
方法に関するものであり、加アルコール分解により前述
のプラスチックを分解し、加アルコール分解物を反応さ
せて立体障害を受けない低分子量芳香族アミンの含有量
を減らすものである。
製造されたプラスチックを、加アルコール分解して得ら
れる分解物は、一般的には公知である。しかしながら、
ポリウレタンポリウレアまたはポリウレア廃棄物を加ア
ルコール分解により分解し、有用な加アルコール分解物
を回収するという問題に関しては、解決策は見出されて
いない。特に、ジフェニルメタン系のポリイソシアネー
ト混合物、及び鎖延長剤として芳香族アミンを使用して
製造したプラスチック、すなわち、尿素基含有量の高い
ポリウレタン廃棄物の問題に関する解決策は見出されて
いない。尿素基を含むあるいは尿素基が豊富なポリウレ
タンポリウレアまたはポリウレア廃棄物のグリコール分
解物(glycolysate)は、低分子量第一級芳香族アミン、
特に立体障害を受けない第一級芳香族アミンの含有量が
比較的高いことを特徴とする(B.ナーベル著、「ポリ
ウレタン(PUR)の再使用」、プラスチックの再使用
に関する会議、ベルリン技術大学、1991年10月1
日)。このことにより、イソシアネートの重付加工程に
おけるグリコール分解物の再使用の可能性がかなり損な
われている。低分子量第一級芳香族アミンは反応性が高
いため、これらの含有量が多いと、グリコシル化物の加
工性、例えば、反応射出成形法(RIM)における加工
性、に悪影響を及ぼす。このことは、例えば、極端に短
い流路では複雑な金型を充填するのは不可能であること
より明らかである。さらに、低分子量第一級芳香族アミ
ン、特に立体障害を受けない第一級芳香族アミンの含有
量がかなり高いと、ポリマーの構造に支障をきたし、好
ましくない性質(高いガラス転移温度、低い極限強度、
及び低い破断点伸び率)を有する生成物が得られる。
は、立体障害を受けない低分子量第一級芳香族アミンを
含まないあるいは少なくとも極わずかしか含まない水酸
基含有化合物を、ポリウレタンポリウレアまたはポリウ
レア廃棄物から加アルコール分解により製造する新規な
方法を提供することである。
らに詳細に記載する方法により達成する。従って、本発
明は、160〜260℃、好ましく160〜240℃の
温度でポリウレタンポリウレア及び/またはポリウレア
廃棄物をジオール及び/またはポリオールで処理し、反
応器中に存在する水を蒸留によって好ましくは昇温段階
で除去することにより、ポリウレタンポリウレア及び/
またはポリウレア廃棄物から、ポリイソシアネートの重
付加工程に適した水酸基含有化合物を製造する方法に関
するものであり、1,3−ジカルボニル化合物を、加ア
ルコール分解反応の前または反応の際に反応混合物に添
加することを特徴とするものである。反応混合物に添加
する1,3−ジカルボニル化合物の量は、通常ポリウレ
タンポリウレア及び/またはポリウレア廃棄物の全混合
物に対して0.5〜30重量%、好ましくは1〜20重
量%、特に1〜10重量%である。完全に反応させるた
めにまたは反応を促進するために、適切な触媒を使用す
ることも当然可能である。
酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、p−トルエン
スルホン酸、メタンスルホン酸、硫酸、またはリン酸と
いったプロトン酸、または、例えばフッ化ホウ素、二塩
化スズ、または塩化鉄(III)といったルイス酸等が挙げ
られる。アミン触媒、好ましくは第三級アミンも使用可
能である。触媒は、反応混合物の全重量に対して0.0
01〜10重量%、好ましくは0.01〜2重量%の量
で通常使用される。加アルコール分解反応は、粗くまた
は細かく粉砕したポリウレタンポリウレア及び/または
ポリウレア廃棄物を(好ましくは60〜220℃の温度
範囲で混合物を脱水したのち)160〜260℃の温度
で、ジオール及び/またはポリオールと、廃棄物:ジオ
ール及び/またはポリオールの重量比が10:1〜1:
100、好ましくは10:1〜1:20、最も好ましく
は5:1〜1:3、で反応させる自体公知の方法で実施
可能である。
としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレング
リコール及びその高縮合物、1,2−プロピレングリコ
ール、ジプロピレングリコール及びその高縮合物、ヘキ
サンジオール、グリセロール、トリメチロールプロパ
ン、及びそれらのメトキシル化物及び/またはプロポキ
シル化物等が挙げられる。過剰に使用されるジオール及
び/またはポリオールは、加アルコール分解反応の後、
水酸基含有分解生成物より蒸留によって任意に部分的に
取り除くことが可能である。分子量範囲が350よりも
大きいマクログリコール(ポリウレタン化学の分野では
自体公知である)も、粘度を調整するために加アルコー
ル分解反応の前、反応の際、または反応後に、加アルコ
ール分解生成物に添加可能である。
ては、例えばペンタン−2,4−ジオン、ジメドン(di
medone) 、例えばアセト酢酸とメタノール、エタノー
ル、プロパノール、ブタノール、エタンジオール、1,
2−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,
6−ヘキサンジオール、グリセロール、トリメチロール
プロパン、トリメチロールエタンまたはペンタエリトリ
トール等のモノ−、ジ−またはポリオールとのエステル
化生成物のようなβ−ケトカルボン酸誘導体といった
1,3−ジケトン等が挙げらる。特に好ましいエステル
化生成物は、アセト酢酸と上述のモノ−及びジオールと
のエステル化物である。完全に反応させるために、例え
ば蒸留によって、反応中に生成する水を反応混合物から
除去することも有利である。驚くべきことに、本発明の
方法によって、望ましくないアミンの含有量を減らし、
ポリイソシアネートの重付加工程においてポリイソシア
ネートとの反応物として再使用出来る有用な生成物が得
られるのである。
で、以下の出発物質及び/または加アルコール分解生成
物を使用した。記号の意味は以下の通りである。 OH−Z ヒドロキシル価 [mg KOH/g] NH−Z アミン価 [mg KOH/g] S−Z 酸価 [mg KOH/g] ポリウレタンウレア A1 1.26g/cm3 の密度を有するガラス繊維強化ポリウレ
タンポリウレアからなる最大粒径が8mmの顆粒であり、
ドイツ特許発明明細書第2622951号の実施例2に
記載された方法で製造されたものである。(トリメチロ
ールプロパンへのプロピレンオキサイドの付加及びエチ
レンオキサイドの連続付加により得られるOH価が28
のポリエーテル87重量%、1−メチル3,5−ジエチ
ルフェニレン−2,4−ジアミン65重量部と1−メチ
ル−3,5−ジエチルフェニレン−2,6−ジアミン3
5重量部の混合物13重量%、ジラウリン酸ジブチルス
ズ1モルと2,3−ジメチル−3,4,5,6−テトラ
ヒドロピリミジン1モルの複合物0.06重量%からな
るポリオール混合物100重量部を30重量%のイソシ
アネート含有量を有する部分的にカルボジイミド化され
た4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート30重
量%、及び精製4,4’−ジフェニルメタンジイソシア
ネート70重量%からなるポリイソシアネート混合物1
00重量部の存在下に、反応射出成形機中で処理し、所
望の金型中へ注入して製造されるポリウレタンポリウレ
ア。)
ト−フランジ継手付きの容器にジエチレングリコール8
kgを最初に導入し、窒素でガスシールし、混合物を22
0℃に予熱した。攪拌可能な混合物が常に存在するよう
に、8kgのA1を窒素のガスシール下に高温グリコール
中へ導入した。A1の添加が完了したところで、アセト
酢酸エチル800g を約200℃で添加した。さらに9
0分反応させた後、以下のデータを有する液体生成物を
得た。 OH−Z=450 NH−Z=37 S−Z =0.12 立体障害を受ける第一級芳香族ジアミン:0.35重量
% 立体障害を受けない第一級芳香族ジアミン:<0.1重
量%
ト−フランジ継手付きの容器にジエチレングリコール8
kgとアセト酢酸エチル0.800kgを最初に導入し、窒
素でガスシールし、混合物を220℃に予熱した。攪拌
可能な混合物が常に存在するように、8kgのA1を窒素
のガスシール下に高温混合物中へ導入した。A1の添加
が完了したところで、混合物を引き続き90分間、約2
00〜210℃で攪拌した。以下のデータを有する液体
生成物を得た。 OH−Z=353 NH−Z=33 S−Z =0.07 立体障害を受ける第一級芳香族ジアミン:0.29重量
% 立体障害を受けない第一級芳香族ジアミン:<0.1重
量%
Claims (2)
- 【請求項1】 160〜260℃の温度でポリウレタン
ポリウレア及び/またはポリウレア廃棄物をジオール及
び/またはポリオールで処理し、反応器中に存在する水
を好ましくは昇温段階で蒸留によって除去することによ
り、ポリウレタンポリウレア及び/またはポリウレア廃
棄物から、ポリイソシアネートの重付加工程に適した水
酸基含有化合物を製造する方法であって、1,3−ジカ
ルボニル化合物を、加アルコール分解反応の前または反
応の際に反応混合物に添加することを特徴とする上記方
法。 - 【請求項2】 1,3−ジカルボニル化合物を、ポリウ
レタンポリウレア及び/またはポリウレア廃棄物の全混
合物に対して0.5〜30重量%の量で使用することを
特徴とする請求項1に記載の方法。
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|---|---|---|---|
| DE19944421902 DE4421902A1 (de) | 1994-06-23 | 1994-06-23 | Verfahren zur Herstellung von Hydroxylgruppen aufweisenden Verbindungen aus (Polyurethan)Polyharnstoffabfällen |
| DE4421902.4 | 1994-06-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Country Status (7)
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