專利名稱：聚氨酯的分解方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于將聚氨酯樹(shù)脂制品成形加工過(guò)程中產(chǎn)生的碎片和制品利用后的廢棄物等進(jìn)行化學(xué)分解，將聚氨酯樹(shù)脂的原料多胺化合物和多元醇化合物進(jìn)行工業(yè)利用回收的方法。
聚氨酯樹(shù)脂，作為軟質(zhì)、半硬質(zhì)、硬質(zhì)聚氨酯泡沫，廣泛而大量用作沙發(fā)、床等家具或?qū)嬀?、汽車等片狀墊材、冰箱等的絕熱材料等，作為彈性體也大量用于鞋底、輪胎、皮帶等。最近對(duì)保護(hù)資源、保護(hù)環(huán)境，極為重視，至此對(duì)各種塑料制品的再循環(huán)，再利用方法進(jìn)行了研究，聚氨酯樹(shù)脂也不例外，到目前為止，所知聚氨酯樹(shù)脂的再循環(huán)方法，大致可分為(1)原料再循環(huán)技術(shù)，(2)化學(xué)再循環(huán)技術(shù)，和(3)能量再循環(huán)技術(shù)。
(1)的原料再循環(huán)技術(shù)，是研究聚氨酯泡沫的再結(jié)合或以壓縮成形等方法制成坐墊材料的再利用方法，將泡沫和彈性體進(jìn)行粉碎，作為新原料的填充材料等混合利用的方法，等等。
(2)的化學(xué)再循環(huán)技術(shù)，是將聚氨酯樹(shù)脂分解成原料或可用作原料的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行再利用的方法，已知有二醇分解法、胺分解法、水解法等。
(3)的能量再循環(huán)技術(shù)是將聚氨酯樹(shù)脂作為燃料用，以回收熱能或蒸汽的技術(shù)。
上述(1)的技術(shù)，存在制品的質(zhì)量方面問(wèn)題，用途也僅限于極少的一部分，(3)的技術(shù)，被指出燃燒會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)等，引發(fā)新的公害問(wèn)題的危險(xiǎn)性。
上述(2)的化學(xué)再循環(huán)技術(shù)，假如能以經(jīng)濟(jì)地、工業(yè)規(guī)模地實(shí)現(xiàn)，回收得到的化合物也能廣泛應(yīng)用，可以說(shuō)是理想的再循環(huán)技術(shù)。
然而，乙二醇分解法和胺分解法，在聚氨酯樹(shù)脂中存在的氨基甲酸酯鍵、脲鍵、縮二脲鍵、脲基甲酸酯鍵等種種鍵中，比較容易發(fā)生分解的氨基甲酸酯鍵很容易被二醇或胺化合物所切斷，通過(guò)交換反應(yīng)形成液體。這時(shí)，作為分解劑使用的二醇和胺生成新的氨基甲酸酯鍵和脲鍵，作為氨基甲酸酯和脲衍生物進(jìn)入到液體分解物中。
因此，在這種技術(shù)中，不能分解到聚氨酯樹(shù)脂的起始原料多元醇和多異氰酸酯的中間體多胺化合物，進(jìn)行回收，因此回收物的用途也受到限制。
特公昭42-10634號(hào)公報(bào)，特公昭43-21079號(hào)公報(bào)、特公昭48-5280號(hào)公報(bào)中記載了一種回收方法，將氨基甲酸酯聚合物用胺化合物和堿金屬或堿土金屬化合物進(jìn)行熱分解，回收氨基甲酸酯聚合物的原料多醚和將多異氰酸酯的異氰酸酯基轉(zhuǎn)變成氨基的胺衍生物。在這種方法中，需要去除和處理堿金屬或堿土金屬產(chǎn)生的鹽。在這種方法中所得到的分解物呈液體狀，所以還存在分離方法復(fù)雜的問(wèn)題。實(shí)際上，在多醚中混合微量的胺，是不能用作原料的，所以還沒(méi)有達(dá)到實(shí)用化，還需求胺分解后的處理方法。
還有人提出將水作為分解劑，水解聚氨酯樹(shù)脂的方法。例如，特開(kāi)昭54-70377號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了一種水解的方法，即300℃下，在有堿金屬和堿土金屬化合物的存在下，用0.4～10個(gè)大氣壓的加熱水蒸汽分解聚氨酯泡沫的方法。使用這種低壓的水蒸汽時(shí)，反應(yīng)時(shí)間很慢，并顯示出催化劑的存在是不能少的。
最近又報(bào)導(dǎo)了一種使用高溫高壓水使高分子化合物形成低分子化的方法(WO98/34904)。形成這種方法的原料氨基甲酸酯廢料僅由聚氨酯樹(shù)脂形成，不含有不能水解的雜物時(shí)，認(rèn)為這種方法是有利用價(jià)值的。然而，在包括聚氨酯樹(shù)脂在內(nèi)的廢料中，排放量最多的是汽車用板的粉碎粉末，這含有大量的板的表層材料即纖維和皮革等不能水解的雜物碎片。因此，只要使用這種粉碎粉末作為原料，即使進(jìn)行水解工序，不能分解的物質(zhì)作為雜質(zhì)混在分解液中而殘存下來(lái)。為了從分解液中去除雜物，必須將反應(yīng)容器恢復(fù)到常壓，進(jìn)行過(guò)濾，所以難以進(jìn)行連續(xù)水解處理。
然而，聚氨酯樹(shù)脂是疏水性的，因此，通常多數(shù)情況是和纖維等復(fù)合使用，例如汽車中板的粉碎粉末等中不可避免地混入表面材料的纖維材料。以批量法進(jìn)行這種方法時(shí)，為處理龐大體積的泡沫，不得不增加加水比(水/被水解化合物的比例)。因此，需大型的高壓設(shè)備，能量費(fèi)用也會(huì)增高，很難說(shuō)是一種經(jīng)濟(jì)的方法。
另一方面，為了使設(shè)備小型化，提高能量效率，當(dāng)然要考慮連續(xù)化。另外，即使連續(xù)供料成為可能，由于聚氨酯樹(shù)脂是疏水性的，所以水解需要時(shí)間，最大的問(wèn)題是像上述粉碎粉末那樣混入不同的纖維、布等雜物時(shí)，這些東西有堵塞裝置的壓力調(diào)節(jié)閥，阻礙閥座的閉塞，從而不能保持高溫高壓的液層狀態(tài)的危險(xiǎn)。作為解決這些問(wèn)題的手段，應(yīng)考慮在進(jìn)行水解處理之前進(jìn)行液狀化的方法。
特開(kāi)平11-80419號(hào)公報(bào)中公開(kāi)的方法是在密閉系統(tǒng)內(nèi)在存在比飽和水蒸汽更多的水的狀態(tài)下，水解聚氨酯廢棄物，形成水溶性物質(zhì)后，進(jìn)行超臨界羥化分解。在這種方法中，以單獨(dú)水反應(yīng)很慢，沒(méi)有效率，實(shí)際上需要有機(jī)堿性化合物。在密閉系統(tǒng)內(nèi)又需要壓力，又受到了設(shè)備制約。
和本申請(qǐng)同一申請(qǐng)人的在先申請(qǐng)(特愿平11-263424號(hào))中，提出一種聚氨酯樹(shù)脂分解回收方法，其特征是即將聚氨酯樹(shù)脂溶解在含有多胺化合物、低分子二醇或氨基醇的可溶化劑中，根據(jù)需要除去不溶物后，利用200～320℃的液狀水進(jìn)行水解，回收生成的多胺化合物和/或多元醇化合物。然而，這種方法是將聚氨酯完全溶解在可溶化劑中，根據(jù)需要除去纖維、皮革等雜物，將得到的溶液以液狀水水解的方法，相對(duì)于被分解的聚氨酯樹(shù)脂，需要大量的多胺化合物、低分子二醇或氨基醇等可溶化劑，存在效率惡化的問(wèn)題。由于全部溶解，在進(jìn)行分離精制時(shí)也存在效率惡化的問(wèn)題。
本發(fā)明的課題是提供一種聚氨酯的分解方法，即使以很小的加水比，也能在短時(shí)間內(nèi)將聚氨酯樹(shù)脂完全分解成原料的多元醇化合物和多異氰酸酯的中間體多胺化合物。
本發(fā)明是關(guān)于1、聚氨酯的分解方法，其特征是在多胺化合物的存在下，于120～250℃加熱分解聚氨酯，分離成含有分解生成的多元醇及可溶于該多元醇中的脲體的液狀物和含有不溶物脲體的固體成分。
2、從聚氨酯回收分解物的方法，其特征是在多胺化合物的存在下，于120～250℃加熱分解聚氨酯，分解成含有多元醇及可溶于該多元醇中的脲體的液狀物和含有不溶物脲體的固體成分，接著除去固體成分后，利用200～320℃的高溫高壓水進(jìn)行水解，回收生成的多胺和/或多元醇。
3、從聚氨酯回收分解物的方法，其特征是在多胺化合物的存在下，于120～250℃加熱分解聚氨酯，分解成含有多元醇及可溶于該多元醇中的脲體的液狀物、含有不溶物脲體的固體成分，接著向固體成分加入多胺化合物進(jìn)行溶解，根據(jù)需要除去不溶物后，利用200～320℃的高溫高壓水進(jìn)行水解，回收生成的多胺和/或多元醇化合物。
4、聚氨酯的分解方法，其特征是在少量多胺化合物的存在下，于120～250℃加熱分解聚氨酯，分離成含有分解生成的多元醇的液狀物和含有液狀物中不溶的脲體的固體成分。
5、從聚氨酯回收分解物的方法，其特征是在少量的多胺化合物存在下，于120～250℃加熱分解聚氨酯，分離成含有分解生成的多元醇的液狀物和含有不溶于液狀物中脲體的固體成分，向得到的該固體成分中加入多胺化合物進(jìn)行溶解，根據(jù)需要除去不溶物后，利用200～320℃的高溫高壓水進(jìn)行水解，回收生成的多胺化合物。
本發(fā)明者們對(duì)聚氨酯樹(shù)脂的連續(xù)分解、回收方法進(jìn)行反復(fù)深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，首先將聚氨酯樹(shù)脂溶解在多胺化合物中，通過(guò)過(guò)濾析出的不溶成分等處理，分離后，對(duì)溶液原樣地，對(duì)不溶成分再次在胺化合物中加熱溶解后形成液狀，分別連續(xù)地供入到高溫高壓下的水槽中，即使以較小的加水比，也能在短時(shí)間內(nèi)將聚氨酯樹(shù)脂完全分解成原料多元醇化合物和多異氰酸酯的中間體多化合物。
本發(fā)明分解對(duì)象物的聚氨酯樹(shù)脂，一般是利用多異氰酸酯化合物和活性氫化合物進(jìn)行反應(yīng)得到的高分子物質(zhì)。
作為多異氰酸酯化合物最好是具有2-3個(gè)異氰酸酯基、異氰酸酯基當(dāng)量為80～140的化合物。例如，有甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、縮聚MDI、加氫MDI、改性MDI、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、己撐二異氰酸酯(HDI)、苯二甲撐基二異氰酸酯(XDI)、加氫XDI等。這些中優(yōu)選TDI、MDI、縮聚MDI，特別優(yōu)選TDI。
作為活性氫化合物的代表是多元醇化合物，作為多元醇化合物，例如有環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷等烷撐氧化物和含活性氫引發(fā)劑衍生出的2-8的官能團(tuán)，OH價(jià)為20～500mgKOH/g的聚醚多元醇，此外還可舉出聚酯多元醇、丙烯酰多元醇等。其中，聚醚多元醇特別優(yōu)選。
本發(fā)明的方法，不管分子結(jié)構(gòu)、構(gòu)成單位、聚梧度如何，只要將有氨基甲酸酯鍵、脲基甲酸酯(ァロハネ-ト)鍵、脲鍵、縮二脲鍵、酰胺鍵等鍵的所有聚氨酯樹(shù)脂都可以作為分解對(duì)象。
作為本發(fā)明分解對(duì)象物的聚氨酯樹(shù)脂的形狀，例如有一般家庭和辦公室中使用的床、沙發(fā)、座椅、汽車的板、頭架、遮光板、ィンパネ、臂架等中用作墊材料的軟質(zhì)、半硬質(zhì)、或硬質(zhì)聚氨酯泡沫制品的加工成形時(shí)產(chǎn)生的不合格品和碎屑，以及這些制品使用后的廢品，輪胎、管子、鞋底等聚氨酯樹(shù)脂彈性體制品的制造時(shí)碎片或用后的廢品等。特別優(yōu)選的是軟質(zhì)聚氨酯泡沫制品。
分解對(duì)象物為泡沫塑料時(shí)最好利用切書機(jī)進(jìn)行切碎、為彈性體時(shí)最好利用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，這些中，即使多少含有構(gòu)成制品的纖維、皮革、合成皮革、金屬等都無(wú)關(guān)系。
作為本發(fā)明中使用的聚氨酯樹(shù)脂可溶化劑的多胺化合物，有通常構(gòu)成聚氨酯樹(shù)脂的原料胺，以甲苯二胺為代表，也可以使用二氨基二苯基甲烷和聚甲基聚苯基多胺等或和它們的混合物，特別優(yōu)選的是甲苯二胺。
相對(duì)于多胺化合物，聚氨酯樹(shù)脂的量，以重量比，為等量以上，最優(yōu)選為2～10倍的量，2～3倍特別優(yōu)選。這樣在本發(fā)明中，相對(duì)于多胺化合物可以處理大量的聚氨酯樹(shù)脂。在0.5信量以下時(shí)，反應(yīng)中不會(huì)產(chǎn)生不溶成分，但是在常溫下，全部會(huì)形成固體，所以存在操作上的問(wèn)題。
然而，在少量的多胺化合物中溶解聚氨酯樹(shù)脂達(dá)到極限時(shí)，當(dāng)加熱分解它時(shí)，多胺化合物幾乎全部形成脲體，而轉(zhuǎn)移到固體成分中，作為液狀物，可以明確知道，得到的幾乎全是由多元醇形成的淡色分解液。這種情況，相對(duì)于多胺化合物，聚氨酯樹(shù)脂的重量比，根據(jù)所用多胺化合物、聚氨酯樹(shù)脂的種類，通常為3-10倍，最好3-7倍。
在用多胺化合物處理上述聚氨酯樹(shù)脂時(shí)的溫度，通常為120～250℃，最好為150～200℃。溫度過(guò)低時(shí)，處理時(shí)間會(huì)很長(zhǎng)，溫度過(guò)高時(shí)，會(huì)引起多胺化合物的分解和聚合，導(dǎo)致回收率降低。
相對(duì)于多胺化合物，使用2～3倍左右的聚氨酯樹(shù)脂時(shí)，分解后的液狀物中含有多元醇、在該多元醇中含有可溶的脲體，進(jìn)而由于未分解，還少量含有具有氨基甲酸酯鍵的多元醇、分解劑多胺化合物。
另一方面，相對(duì)于多胺化合物使用3～10倍的聚氨酯樹(shù)脂，或在少量的多胺化合物中使大量的聚氨酯樹(shù)脂溶解并加熱分解時(shí)，如上述，分解后的液狀物幾乎全部是由多元醇形成。其顏色為淡色，進(jìn)而，在以下工序中，不用再利用高溫高壓水進(jìn)行水解，就能回收可再利用的多元醇。
對(duì)于分解反應(yīng)后的固體成分，不溶于液狀物中的脲體，或者在進(jìn)一步被分解的聚氨酯樹(shù)脂中含有的纖維、有機(jī)填料等，但這些固體成分，利用過(guò)濾等手段很容易和上述多元醇分離。
由上述聚氨酯樹(shù)脂得到的液狀物，根據(jù)需要，通過(guò)過(guò)濾器除去不溶成分和纖維等雜物，送入水解裝置內(nèi)。不溶成分可再加入多胺化合物，進(jìn)行加熱下溶解，這種溶液狀態(tài)，根據(jù)需要除去不溶成分和纖維等雜物后，送入水解裝置中。不溶成分再次用多胺化合物溶解時(shí)的溫度為120～250℃，最好150～200℃。溫度過(guò)低時(shí)，處理時(shí)間很長(zhǎng)，溫度過(guò)高時(shí)，會(huì)引起多胺化合物分解和聚合，導(dǎo)致回收率降低。雖然沒(méi)有特別談及確認(rèn)多胺化合物對(duì)不溶成分的溶解，相對(duì)于不溶成分為1重量份時(shí)，以重量比，多胺化合物最好為0.5～2重量份。低于0.5，會(huì)殘留大量的不溶成分，高于2時(shí)，不會(huì)全部用于溶解，導(dǎo)致多胺化合物過(guò)多，效率會(huì)顯著降低。
作為過(guò)濾器的具體實(shí)例，可使用備有特氟隆、聚苯硫醚和玻璃纖維制的濾布、或SUS制的金屬網(wǎng)或陶瓷過(guò)濾器等的自動(dòng)壓力過(guò)濾器、旋轉(zhuǎn)圓盤過(guò)濾器、離心分離過(guò)濾器等。
對(duì)于水解裝置的結(jié)構(gòu)，雖沒(méi)有特殊限定，但作為最好的實(shí)例，可以舉出的結(jié)構(gòu)是，在塔底部使聚氨酯樹(shù)脂溶液和加熱水混合，將混合液向上壓入塔體內(nèi)，通過(guò)設(shè)在塔頂部的壓力調(diào)節(jié)閥，連續(xù)地將分解液和產(chǎn)生的碳酸氣排出塔外。這種結(jié)構(gòu)的裝置，最重要的是要確保保持水解所必需的加熱水溫度的加壓和水解所需要的液體滯留時(shí)間。
水解工序的溫度為200～320℃，最好240～300℃。溫度過(guò)低時(shí)，分解速度慢，過(guò)高時(shí)，聚醚鏈被切斷，生成的多胺化合物會(huì)產(chǎn)生縮合等副反應(yīng)。本工序的壓力，雖然對(duì)直接收率沒(méi)有影響，但最好控制在能保持加熱水為液狀的以上壓力。被分解液和加熱水的重量比率(加水比)可按被分解聚氨酯樹(shù)脂的種類而變化，但對(duì)于1重量份被分解液，加熱水通常為0.3～5.0重量份，最好為0.5～3.0重量份。當(dāng)加水比過(guò)低時(shí)，向多胺化合物和多元醇化合物的分解會(huì)不完全，過(guò)多時(shí)，裝置會(huì)增大，除此之外，能量損失也大，很不經(jīng)濟(jì)。該反應(yīng)雖然在無(wú)催化劑下也能進(jìn)行，但仍可使用少量的催化劑，作為催化劑，例如相對(duì)于聚氨酯，可使用0.001～0.1重量％的堿金屬氫氧化物、氨等。水解所要的時(shí)間，雖然根據(jù)水解的溫度和加水比確定，但通常為5分鐘～2小時(shí)，最好10分鐘～1小時(shí)左右。
接著將水解生成物導(dǎo)入脫水裝置。通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥進(jìn)行減壓，大部分的水和二氧化碳?xì)鈿饣?，作為氣體被回收，也可以根據(jù)需要利用減壓蒸餾或吹入干燥氮?dú)獾仁侄芜M(jìn)行脫水。
這樣得到的水解生成物，實(shí)際上是多胺化合物和多元醇化合物的混合物，可采用蒸餾或離心分離，或溶劑提取等公知的手段，分離為多胺化合物和多元醇化合物。這些操作，可根據(jù)被分解的聚氨酯樹(shù)脂的種類適當(dāng)選擇另外不必由水解物分離多胺化合物，也可用丙烯氧化物一類的烷撐氧化物進(jìn)行處理，把氨基末端基變成羥基，作為多元醇利用。
根據(jù)本發(fā)明方法得到的多胺類和多元醇類，通常是和制造聚氨酯時(shí)所用原料物質(zhì)相同的化合物，純度和質(zhì)量也和這些相同，由于非常優(yōu)良，分別照原樣就能用作聚氨酯的原料。
本發(fā)明中得到的含不溶物的脲體的固體成分，可用作各種樹(shù)脂的交聯(lián)劑或反應(yīng)性填料。
以下列舉實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明不受這些實(shí)施例所限定。
實(shí)施例1向備有溫度計(jì)、攪拌器和氮?dú)鈱?dǎo)入管的1000ml的4頸燒瓶?jī)?nèi)，裝入150g甲苯二胺，升溫到200℃，向該液中慢慢加入用分子量3000的聚丙烯三醇和甲苯二異氰酸酯(外ケネ一ト80武田藥品工業(yè)(株)制)進(jìn)行發(fā)泡的、密度為25kg/m3的軟質(zhì)聚氨酯泡沫碎片，使其溶解。加入150g聚氨酯泡沫后，產(chǎn)生沉淀物，再接著添加泡沫時(shí)，沉淀增多?？傆?jì)加入400g聚氨酯泡沫后再反應(yīng)1小時(shí)，共計(jì)200℃下反應(yīng)6小時(shí)。將該液冷卻到25℃，用100目金屬網(wǎng)進(jìn)行過(guò)濾得到250g溶液和270g殘?jiān)Ｈ芤旱恼扯葹?500mpa·s(25℃)，乙酰值為150mg KOH/g。
利用凝膠滲透色譜法(GPC)和NMR測(cè)定知道殘?jiān)芯垭弩w。
實(shí)施例2向備有溫度計(jì)和壓力計(jì)的200ml高壓釜內(nèi)裝入40g實(shí)施例1中得到的溶液和60g水，用氮?dú)庵脫Q后，升溫到270℃。此時(shí)內(nèi)壓為6.7Mpa。在此溫度下放置20分鐘，未見(jiàn)有高于此壓的升壓。將高壓釜溫度冷卻到室溫，內(nèi)容物用甲醇稀釋，用GPC分析，結(jié)果對(duì)于多元醇部分，除了分子量相當(dāng)于3000的三醇的峰以外，沒(méi)有見(jiàn)到其他高分子物質(zhì)，在胺的區(qū)域內(nèi)，只見(jiàn)到相當(dāng)于甲苯二胺的峰。用NMR分析，可以確認(rèn)在生成物中不存在氨基甲酸酯鍵。從這些事實(shí)能夠確認(rèn)聚氨酯泡沫完全分解成了甲苯二胺和聚丙二醇。
實(shí)施例3向?qū)嵤├?中得到的270g殘?jiān)校尤?00g甲苯二胺，加熱到200℃溶解，回收460g溶液，將該溶液和實(shí)施例2一樣，在高壓釜內(nèi)用高溫高壓水進(jìn)行水解，利用NMR分析，可以確認(rèn)分解生成物是甲苯二胺。
實(shí)施例4使用和實(shí)施例1相同的裝置，慢慢加入用150g甲苯二胺和400g分子量5000，末端用乙烯氧化物活化的聚醚三醇和甲苯二異氰酸酯作原料，發(fā)泡成形的汽車板模式的泡沫塑料(密度50kg/m3)碎片，200℃下反應(yīng)10小時(shí)。將該液冷卻到25℃用100目金屬網(wǎng)過(guò)濾，得到380g溶液和100g殘?jiān)Ｈ芤旱恼扯葹?400mPa·s(25℃)，乙酰價(jià)為190mgKOH/g。
實(shí)施例5向備有溫度計(jì)和壓力計(jì)的200ml的高壓釜中，加入30g實(shí)施例4中得到溶液和70g純水，和實(shí)施例2一樣加熱，290℃下放置30分鐘，這時(shí)壓力恒定在4.9MPa。將裝置冷卻到室溫，將內(nèi)容物和上述一樣進(jìn)行分析，結(jié)果是在生成物中不存在氨基甲酸酯鍵，在GPC分析中也觀察到根據(jù)甲苯二胺和用作原料的聚醚多元醇的峰。
實(shí)施例6向?qū)嵤├?中得到的110g殘?jiān)性偌尤?00g甲苯二胺，200℃下加熱溶解，回收150g溶液。和實(shí)施例5一樣將該溶液在高壓釜中用高溫高壓水進(jìn)行水解，利用NMR分析可以確認(rèn)分解生成物是甲苯二胺。
實(shí)施例7向備有溫度計(jì)、攪拌器和氮?dú)鈱?dǎo)入管的1000ml的4頸燒瓶中裝入100g甲苯二胺，加熱到200℃，向該液中慢慢加入和實(shí)施例1一樣的發(fā)泡密度25kg/m3的軟質(zhì)聚氨酯泡沫碎片，進(jìn)行溶解。加入150g聚氨酯泡沫后產(chǎn)生沉淀的，繼續(xù)添加泡沫，沉淀物增多?？傆?jì)加入400g聚氨酯泡沫再反應(yīng)1小時(shí)，200℃下共計(jì)反應(yīng)6小時(shí)，將該液冷卻到100℃，進(jìn)行過(guò)濾，得到240g溶液。溶液的粘度為1200mPa·s，乙酰價(jià)為94mgKOH/g。由此計(jì)算的聚丙三醇中的胺量，以甲苯二胺換算，為2wt％。
根據(jù)本發(fā)明，即使以小的加水比，也能在短時(shí)間內(nèi)完全將聚氨酯樹(shù)脂分解成原料的多元醇化合物和多異氰酸酯的中間體多胺化合物。
根據(jù)本發(fā)明，聚氨酯的分解液狀化可連續(xù)進(jìn)行，而且，可簡(jiǎn)單去除雜物。多元醇和多胺化合物的分離，在高溫高壓水進(jìn)行水解之前就能達(dá)到某種程度，多元醇在常溫下也呈液狀，所以解決了很多送液的問(wèn)題。可用氨基分解的多元醇的難溶部分，在利用高溫高壓水進(jìn)行水解之前可以除去。所以水解后的多元醇精制變得更為簡(jiǎn)單。進(jìn)而本發(fā)明中的最大特征是對(duì)于多胺化合物使用更多量的聚氨酯。
權(quán)利要求
1．一種聚氨酯的分解方法，其特征是在多胺化合物的存在下，于120～250℃下將聚氨酯加熱分解，分離含有分解生成的多元醇及可溶于該多元醇中的脲體的液狀物，和含有不溶物的脲體的固體成分。
2．根據(jù)權(quán)利要求1記載的方法，分解多胺化合物等重量以上的聚氨酯。
3．根據(jù)權(quán)利要求2記載的方法，相對(duì)于多胺化合物，分解2～10倍(重量比)的聚氨酯。
4．根據(jù)權(quán)利要求1-3記載的方法，多胺化合物是甲苯二胺。
5．一種從聚氨酯回收分解物的方法，其特征是在多胺化合物的存在下，于120～250℃下加熱分解聚氨酯，分解成含有多元醇及可溶于該多元醇中的脲體的液狀物，和含有不溶物脲體的固體成分，接著除去該固體成分后，利用200～320℃的高溫高壓水進(jìn)行水解，回收生成的多胺和/或多元醇化合物。
6．一種從聚氨酯回收分解物的方法，其特征是在多胺化合物的存在下，于120～250℃下加熱分解聚氨酯，分解成含有多元醇及可溶于該多元醇中的脲體的液狀物、和含有不溶物脲體的固體成分，接著向該固體成分中加入多胺化合物進(jìn)行溶解，根據(jù)需要除去不溶物后，利用200～320℃的高溫高壓水進(jìn)行水解，回收生成的多胺和/或多元醇化合物。
7．一種聚氨酯的分解方法，其特征是在少量的多胺化合物存在下，于120～250℃下加熱分解聚氨酯，分離分解生成的含多元醇的液狀物和液狀物中含不溶脲體的固體成分。
8．一種從聚氨酯回收分解物的方法，其特征是向權(quán)利要求7中得到的固體成分中加入多胺化合物，進(jìn)行溶解，根據(jù)需要除去不溶物后，利用200～320℃的高溫高壓水進(jìn)行水解，回收生成的多胺化合物。
全文摘要
本發(fā)明提供的聚氯酯分解方法,即使以小的加水比,也能在短時(shí)間內(nèi)將聚氨酯樹(shù)脂完全分解成原料的多元醇和多異氰酸酯的中間體多胺化合物。該聚氨酯的分解方法是在多胺化合物的存在下。于120～250℃下將聚氨酯加熱分解,分離分解生成的多元醇及在多元醇中含有可溶脲體的液狀物,和含有不溶物脲體的固體成分。并且對(duì)該分解物利用高溫高壓水進(jìn)行水解,回收多胺和/或多元醇化合物的方法。
文檔編號(hào)C08J11/28GK1321700SQ0111960
公開(kāi)日2001年11月14日 申請(qǐng)日期2001年4月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月4日
發(fā)明者村山公一, 兒玉勝久, 熊木高志 申請(qǐng)人:武田藥品工業(yè)株式會(huì)社