DE1570249A1 - Verfahren zur Wiedergewinnung von Polyol und Aminderivaten durch die Zersetzung von Polurethansubstanzen - Google Patents

Description

Dr. ExpLJ

Bridgestone Tire Company Limited in Tokio/Japan

Verfahren zur Wiedergewinnung von Polyol und Aminderivaten durch die Zersetzung von Polyurethansubstanzen·

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Wiedergewinnen aus Polyol aus dem Ausgangsmaterial und Aminderivat durch Zersetzen von Polyurethanschaum und Polyurethanelastomer auf chemischem Wege,

Bei der Herstellung von Polyurethanschaummaterial und Polyurethanelastomeren werden 15 bis 3o# Ausschuß erzeugt und die Möglichkeit wirksamer Verwendung solch eines Ausschußmaterials beeinflusst die Herstellungskosten sehr stark« Es war bereits früher bekannt, daß um die Kosten zu verringern, diese Abfallschnitzel durch eine· Wärmezersetzung ver-

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flUssigt werden und die Flüssigkeit als ein modifiziertes Polyol verwendet wird«

Gemäss der Erfindung wird Polyurethansehaura oder Polyurethanelastomer chemisch zersetzt unter Verwendung eines Aminsals Zersetzungsreagenz, um das ursprüngliche Polyol in seinem absolut originalen chemischen Aufbau wiederzugewinnen und bei hoher Ausbeute die Isozyanatverbindung zu isolieren, die für die Herstellung der Polymere als Aminderivat verwendet wird, in dessen Form die Isozyanatgruppe durch die Amingruppe substituiert wird.

Polyurethanschaum und Polyurethanelastomer haben eine große Anzahl von ürethanbindungen, Harnstoffbindungen, Biuret-Bindungen und Allophanatblndungen· Die Mehhanismen der Zersetzung der Monomere, die diese Arten von Bindungen haben, sind im allgemeinen Wärmezersetzungen, worin Harnstoffverbindungen in Amin- und Isozyanat-Verbindungen zersetzt werden und Urethanverbindungen in Alkohol und Isozyanatverbindungen zersetzt werden, aber diese Reaktionen sind umkehrbar, so daß festgestellt worden ist, daß die Isolierung der zersetzten Erzeugnisse schwierig ist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß derartige umkehrbare Wärmezersetzungen auf die Zersetzung von Polyurethansohaum und Polyurethanelastomeren angewendet werden und der Polymer wird thermisch zersetzt durch Verwenden

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eines Amins ale Zersetzungsrs&genz* um die zersetzten Erzeugnisse als Polyol und Ä;;ilnderivat zu isolierea «ad nieder zu gewinnen«

Bib nach der Erfindung zu verwendende Ämin wird für zwei Zwecke als Zersetzungsreagenz und Lösungsmittel in die Zersetzung eingeleitet·

Ale zu verwendendes Amin werden Amine erwähnt^ wie etwa geradkettiges aliphatisches Amin, zykloalipha« tisohes Äfflin_p aromatisches Amin und hefcerozytelisehes Amih, Beispielsweise geradkettlges aliphatisohes Amin· wie insbesondere flüssiges Ammoniak oder Di»n»ButylajEin₉ Ethylendiamin, Tetramethylendiarain, Hexamethylendiamin,'

Bi&thanolsssin,
assin, Bi-a

4gi»i «ykl^Äliptetisclies Mim® ifle etwa fipermsi», fig^rMia oä© dgi*i areaatiiseiies etwa Anilia*

anilin * o·, m- und p- ioluidin, Bäöizylamin, benzylamin, DiMthylbenzylamin« ο-* m- und p-Anisidin« o-, m- und p-Chloranilin, p- Phenetidin, o-Phenylsa·= dianiin, a-Naphthylamln od. dgl·; heterozyklisches wie etwa iyridin, a- und ß- Pikolin, N-Methylmorpholin, N-Äthyimorpholin_# Pyrazol od. dgl.· Biese Amine können

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ßAD ORieiNAL

entweder alleine oder in Zusammenmischung von zwei oder mehreren davon verwendet werden. Die Erfindung kann sowohl auf Polyurethanschaum und Polyurethanelastomer angewendet werden, abgeleitet von Polyäther oder Polyester und im Falle von Polyurethanschaum kann das Verfahren nach der Erfindung· auf entweder biegsamen, halbstarren oder starren Schaum angewendet werden.

Selbstverständlich schwankt die Bedingungen der Zersetzung dieser Polyurethansubstanzen unter Verwendung eines Amins gemäss der'Art des ausgewählten Amins, aber selbst wenn das gleiche Amin verwendet wird, schwankt die Zersetzungsbedingung beträchtlich, je nach dem, ob das Polyol des Grundmaterials in der Polyurethansubstanz, die zersetzt werden soll, Polyäther oder Polyester ist. Das Polyol in dem Grundmaterial der Polyurethansubstanzen ist nämlich im wesentlichen stabil gegen das Amin, das ein Zersetzungsreagenz ist im Falle eines Polyäthers, aber kann leicht durch Amin im Falle von Polyester zersetzt werden.

Hauptzweck der Erfindung ist, das Polyol in dem Grundmaterial in dem ursprünglichen Zustand wiederzugewinnen durch Zersetzung der Polyurethansubstanzen.

Ein weiterer Zweck der Erfindung ist, Aminderivate aus dem zersetzten Polyurethanmaterial wieder zu gewinnen.

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So ist gemäss der Erfindung die Bedingung für die Zersetzung von Polyurethansubstanzen, die aus Polyäther gewonnen wurden, die , die Substanz auf ungefähr den Siedepunkt des Amins zu erhitzen, aber für die Polyurethansubstanzen, die von Polyester abgeleitet werden, sind'diese Bedingungen abweichend abhängig von dem zu verwendenden Amin, während die Zersetzung des letzteren Falles im allgemeinen unter einer günstig milden Bedingung ausgeführt wird und sie kann gelegentlich durchgeführt werden durch Verdünnen des Amins mit einem neutralen Lösungsmittel, Weiterhin können diese Zersetzungen unter Druck oder verringertem Druck durchgeführt werden.

Wenn Polyurethansubstanz vollständig in einem Amin zersetzt wird, werden homogen eine oder zwei oder mehrere Schichten gebildet, durch Stehenlassen des Erzeugnisses, JIe nach der Art des Amins und der verwendeten Polyurethansubstanz. Jede Lage wird unter verringertem Druck direkt destilliert,· wenn eine Lage gebildet wird, oder nach Trennen einer jeden Lage, wenn zwei oder mehr Lagen gebildet werden. Das überschüssige Amin und das Aminderivat als das zersetzte Er.-zeugnis können als eine Fraktion erhalten werden und das Polyol wird als der Destillationsrückstand erhalten« Die Bedingungen der Zersetzungen sind verschieden,

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abhängig von dem unterschied im BasisnÄ^riit-#Ä^& V Polyols, während die Destillation unter t«rf^^t^p§|:v-■■? Druck sowohl auf Polyurethanschaum als »ttol*^;:roifj||$ elastomer angewendet werden kann, abgeleitetpr#^_; ΐ| Polyäther oder Polyester. Anstatt d<er->J3§« unter verringertem Druck kann es wit Bljfe «jplft^r trahierungsreagenz extrahiert werden, Di©

latlon wird unter einem Druck von unter Io iaaj% i geführt und das während der Zersetzung gebiläftf ist wie folgt bestätigt worden. Einer der der durch Vakuumdestillation der Mischung eljMrt» Lage erzielt wird, wird vollständig gereinigt\m&- Hydroxylzahl und das infrarote Spektrum des gie!| den gereinigten Erzeugnisses werden begtianatf If ||φ |»fit-

gestellt worden, daß das Produkt identii|«hd^1^|^| let,

das daS'Aüsgangsmaterial zum Heretejjeö? voll Ip substanz 1st, die zur Zersetzung vertretet nämlich ergolgreioh gewesen, um Folyol i$n$.

substanz wiederzugewinnen,

"*
Daß wiedergewonnene Pplyel kann wieäer«il pi^

Polyol gemischt oder fileine b«4 4©^ Fplyuret^ansubstanjs yttrwendetf

Awlnderllat kann isjbilei*t werden ^Φ^^ΪΦΦ^-.ίΙ^^κ^.,ί',-der öeetillierten FrAktion unter Terrin$©yt«i|t|i^""'*"'" *'

und duroh Neukristallisieren, ist aus den

des Sohmflzpunlctböstee, der 3tickßtoffmeneentoeetilaiW|K,

ι-

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original inspected

der Infr&rotspektroskopanalyse und des gemischten SohoiaiäEpunlettests bewiesen worden, daß das Aminderivat · denjenigen chemischen Aufbau hat, In dem die Isozyanat-,gruppe einer Polyisozyanätverblndung als ein Ausgangsjaateriai für zu versetzende Polyurethansubstanz durch eine Äminogruppe ersetzt wird. Bei einem Polyurethansahaura* der unter Verwendung einer Mischung von 2,4« und 2,6-WoXylen Dilsozyanat 80 : 20" oder einer Mischung von 65 t 35 hergestellt wird, kann 2,4-Diamintoluol bzw. 2_t6«3)iamintoluol In hoher Ausbeute erfolgreich isoliert werden. Bei dem gleichen Verfahren gelang es den Erfindern* 2,4-Diamintoluol bzw, 1,5 -Naphthylendiamin in hoher-Ausbeute dureh Zersetzen eines Polyurethanelastomers zu isoi-ieren, der unter Verwendung eines 2,4-Tolylen Diisozynats oder 1,5 Naphthalen-Diisozyanats hergestellt wird. Diese Aminderivate können durch Phosgenieren zur Erzeugung.v^on Dlisozyanatverbindung wieder als Ausgangsina terial verwendet werden oder sie können einfach für verschiedene Anwendungsgebiete benutzt werden, wie etwa als Ausgangsmaterial für Farbstoffe, landwirtschaftliche Mittel, Medizin oder dergl.

Die Erfindung wird im einzelnen durch die folgenden Beispiele weiter dargestellt.

Beispiel 1.

Ein Gefäß mit drei Hälsen wurde mit einem Kühlkonden-

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sator und Rührwerk ausgerüstet, um den Inhalt zu rühren, das Gefäss wurde in ein ölbad getaucht und eine Erhitzungsvorrichtung wurde zusammengebaut. 2,o kK Monoäthanol Amin wurden in das Gefäß eingebracht und auf I4o - I50⁰ C erhitzt. Während die Temperatur aufrecht erhalten wurde, wurde ein biegsamer Polyurethanäthershhaum -Schnitzel aus Triolpolyäther hergestellt,mit einem Durchschnittsmolekulargewicht von ungefähr 5.000 und einer Hydroxylzahl von 56 und einem Mischungsverhältnis von 2,4- und 2,6 Tolylen Diisozyanat von 80 : 2o durch Wasserblasen, " ~ nach und nach in das Gefäß unter Rühren eingebracht. Der biegsame Polyurethanschaum wurde dann zersetzt und 2,6 kg insgesamt wurden aufgelöst. Nach einem Zersetzen des Ganzen wurden Jo Gramm Wasser hinzugefügt, die Temperatur wurde ungefähr 2 Stunden lang aufrecht erhalten und das Rühren wurde fortgesetzt« Wenn das Rühren unterbrochen wurde, wurde der Inhalt in eine Flüssigkeit von GeIb-Orangefarbe in einer oberen Schicht und eine Flüssigkeit von roter Purpurfarbe in einer unteren Schicht getrennt. Jede Flüssigkeit wurde heiß getrennt. 2,1 kg der oberen Schicht und 2,3 kg der Flüssigkeit der unteren Schicht wurden erzielt. Die Flüssigkeit der oberen Schicht wurde unter einem Druck von 5 - 7 mmHg destilliert, um 0,28 kp; einer Fraktion zu ergeben, die einen Siedepunktbereich von 76 bis 116 ° C hatte und 1,8 kg Rückstand. Aus den folgenden Ergebnissen zeigt sich, daß der Rückstand der Flüssig-

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keit der oberen Schicht rohes Polyäther war. Die Bestimmung der Hydroxylzahl für einen Teil oder der genannte Rückstand, der mit Wasser wiederholt gewaschen wurde, um eine Reinigung durchzuführen, ergab eine Hydroxylzahl von 57*2 und das infrarote Spektrum davon war ziemlich identisch dem von Polyäther ( seine Hydroxylzahl war 56* 4), aas das Ausaangsmaterial für den biegsamen Polyätherschaum war, der zersetzt werden sollte. Der rohe Polyäther wurde mit einem handelsüblichen Triolpolyäther vermischt, der eine Hydroxylzahl von 56 hatte,und zwar im Verhältnis von 1 : IJ 3,5 Teile:, Wasser, 1,2 Teile: Silikonöl ( L-52o, hergestellt von U.C,G₀ Firma), 0,05 Teile Triäthylen-Diamin, 0,3 Teile Zinnoktoat ( T-9, hergestellt von ■M.& T) und 46,2 Teile: einer Mischung von 80 i 2o von 2,4 und 2,6 - ToIylen Diisozyanat je loo Teile sich ergebenden gemischten Polyäthers wurden schnell miteinander verrührt, um einen biegsamen Polyurethanschaum zu bilden, der ein spezifisches Gewicht von 0,03o hatte und eine 25#- Härte von 12 kg/5o in². Der rohe Polyäther , der Destillationsrückstand der Flüssigkeit der oberen Schicht, gab selbst alleine ungefähr den gleichen biegsamen Polyurethanschaum in der gleichen Formulierung durch Waschen mit Wasser zum Reinigen, Die Flüssigkeit der unteren Schicht wurde dann unter Druck von 3-7 mmHg destilliert und ergab 1,7 kg einer Fraktion, die einen Siedepunktbereich von 54 - 159° C und 0,46 kg Rückstand hatte. Durch Kühlen der Fraktion

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aus der Flüssigkeit der oberen Schicht, bzw. der Fraktion aus der Flüssigkeit der unteren Schicht wurde ein Nadelkristall niedergeschlagen. Die Rekristallisierung konnte aus dem heissen Wasser erfolgen und dieses Kristall hatte einen Schmelzpunkt von 98 - 99° C, zeigte kein Senken des Schmelzpunktes durch einen gemischten Schmelzpunkttest und seine Stickstoffmengenanalyse betrug 22, 5# ( gefunden) verglichen mit dem theoretischen Wert von 22,8# und sein infrarotes Spektrum war durchaus identisch der Standardspektrentabelle, wodurch das^ Kristall als 2,4-Diamin Toluol identifiziert wurde. Ein weiteres Kristall wurde isoliert durch eine genaue fraktionierte Destillation des Filtrates und es zeigte sich, daß es eine Mischung von 2,4 und 2,6 Diamin Toluol war. Die flüssige Fraktion war im wesentlichen das wiedergewonnene Monoäthanolamin. Einhundertfünfζig Gramm insgesamt von gereinigtem Diamintoluol wurden erzielt. Der Destillationsrückstand der Flüssigkeit der unteren Schicht wucde in ein doppeltes Volumen verdünnt mit einem gemischten Lösungsmittel (1 s 4) von Azeton und Äthylazetat. % loo Teile dieser verdünnten Flüssigkeit wurden mit Io Teilen Besmodur-L gemischt ( Handelserzeugnis von Bayer) um ein nützliches Material als Klebstoff für PolyurethanschÄua zu erhalten. . ,

Beispiel 2.

2,0 kg Triäthanol Amin wurden in das gleiche Gefäß

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eingebracht, wie es in Beispiel 1 beschrieben wurde, d\s auf 170 - 18qO C erhitzt wurde. Während die Temperatur aufrecht erhalten wurde, wurde der gleiche biegsame Polyurethanschaum, .wie in Beispiel 1 verwendet, nach*und nach unter Rühren beigefügt» Der biegsame Polyurethanschaum wurde dann zersetzt. Nachdem eine Gesamtmenge von 2,4 kg biegsamen Polyurethanschaumes zersetzt worden war, wurde er bei dieser Temperatur ungefähr 3 Stunden lang gehalten und das Rühren wurde fortgesetzt· Das Rührwerk wurde dann gestoppt und der Inhalt wurde in eine Flüssigkeit einer gelbbraunen oberen Schicht und eine Flüssigkeit einer purpurroten unteren Schicht getrennt· Jede Flüssigkeitwurde getrennt, während sie heiß war· 1,8 kg der Flüssigkeit der oberen Schicht und 2,3 kg der Flüssigkeit der unteren Schicht wurden erzielt. Die Flüssigkeit der oberen Schicht wurde unter einem Druck von 7-8 mmHg destilliert. 0,37 kg einer Fraktion⁷ mit einem Siedepunkt von I33 - 135 ° C und 1,4 kg Destillationsrückstand wurden erzielt. Aus der Bestimmung der Hydroxylzahl und dem infraroten Spektrum ergab sich, daß der Rückstand der genannten Flüssigkeit der oberen Schicht ein wiedergewonnenes rohes Polyäther war, wie in Beispiel 1, Durch das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 wurde ein biegsamer Polyurethanschaum mit einem spezifischen Gewicht von 0,o31 und einer 25^-Härte von 12,5 kg /5o in² erzielt. Die Flüssigkeit der unteren Schicht wurde dann unter Druck von 009811/1377

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3,5 - 5 mmHg destilliert, um 1,55 kg einer Fraktion zu erzielen, die einen Siedepunktbereich von 127 - 181° C hatte und 0,72 kg Destillationsrückstand. Durch Kühlen der Fraktion der Flüssigkeit der oberen Schicht und der Fraktion der Flüssigkeit der unteren Schicht wurde ein Nadelkristall niedergeschlagen. Die Rekristallisation konnte aus dem heissen Wasser durchgeführt werden · Es wurde festgestelltecdaß der Nadelkristall 2,4-Diamin Toluol war aus dem Ergebnis des gemischten Schmelzpunkttests, der quantitativen Analyse des Stickstoffs und des infraroten Absorbtionsspektrums, das das gleiche

war, wie in Beispiel 1. Durch Fraktionieren des Filtrates frei von dem Nadelkristall wurde ein weiterer Nadelkristall isoliert und es zeigte sich, daß es sich um eine Mischung von 2,4- und 2,6 - Diamin Toluol handelte. Eine Gesamtmenge von Ho Gramm raffinierten Diamin Toluols wurde erzielt. Aus dem Destillationsrückstand der Flüssigkeit der niedereren Schicht wurde ein Klebstoff für Polyurethanschaum im gleichen Verfahren erzielt, wie in Beispiel 1.

Beispiel 3.

1,5 kg Monoäthanol Amin wurden in das gleiche Gefäß eingebracht, wie in Beispiel 1, das auf l40 - I50⁰ C erhitfct wurde. Während diese Temperatur aufrecht erhalten wurde, wurden 1,2 kg starren Polyurethanschaums , die gebildet wurden unter Verwendung von Polyol einer Sorbitolbasis mit einer Hydroaylzahl von 46o und rohes Tolylen

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Diisozyanat als Hauptausgangsmaterialien, sowohl als auch Trichlormonofluormethan als Blähmittel nach und nach unter Rühren hinzugeführt. Der starre Polyurethanschaum wurde dann zersetzt»

Nachdem das Ganze zersetzt war, wurden ^o Gramm Wasser unter Rühren hinzugefügt und die Mischung wurde ungefähr 2,5 Stunden lang fortgesetzt, während diese Temperatur aufrecht erhalten wurde, um eine ölige, bräunliehe Flüssigkeit zu ergeben, Die Flüssigkeit wurde unter einem Druck von 7-9 mm/hg destilliert um 1.4 kg einer Fraktion zu ergeben, die einen Siedepunktbefeich von 67 - I35°9hatte. Beim Kühlen der Fraktion wurde eine geringe Menge eines Nadelkristalls erzielt. Die Rekristallisierung konnte aus dem heissen Wasser heraus geschehen. Es wurde festgestellt, daß das Kristall 2,4-Diamintoluol war von dem Ergebnis des gemischten Schmelzpunkttestes, der quantitativen Analyse von Stickstoff und des Infrarot-Absorptions« spektrums wie in Beispiel 1, Die flüssige Fraktion war fast vollständig das wiedergewonnene Monoäthanolamin, das für die Zersetzung benutzt wurde, 1,1, kg Destillationsrückstand wurden erzielt. Ein Teil davon mit Wasser gewaschen, zeigte eine Hydroxylzahl von 472 und ihr infrarotes Absorptionsspektrum zeigte _t daß es das gleiche war, wie das Ausgangstoluol von starrem zu zersetzendem Polyurethanschaum· So wurde roh: es Polyol wiedergewonnen·

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/if

Das rohe Polyol wurde mit einem hamleleütoliehen Sorbitolbasispolyol «emischt, das eine Uydroxy^Lzahl von 460 tette und zwar im Verhältnis von 1 : 1 un4 100 Teile dieses gemischten Polyäther wurde mit 85 Teilen rohem Toluoldiisozyanat, 30 Teilen TriGhlorwonofluormethan, I.5 Teilen Silikonöl (Handelsaarae L-520, hergestellt von U.C.C.) und 1.0 Teilen von Zinnoktoat (Handelsname T-9 hergestellt von M 4 T) unter Rühren schnell reagiert, um einen starren Polyurethanschaum zu ergeben, der ein spezifisches Gewicht von 0„040 hatte.

Beispiel 4

200 g Monoäthanolamin und 800 g o-Diehlorbffizol wurden in das gleiche Gefäß eingebracht wie in Beispiel 1, das auf 12o- lj3o°C erhitzt wurde, diese Temperatur aufrechterhalten wurde, wurde ein biegsamer Polyurethanesterschaumschnitzel hergestellt durch Wasserblähen etes Triölpolyesters polymerisiert aus Adipinsäure und Diäthylenglykoi mit einer Hydroxylzahl von 60 und eine 65-JJ55 Mischung von 2.4 und 2.6 Tolylendiisozyanat wurde nach und nach unter Ruhen hinzugeführt, Der biegsame Polyurethanesterschaum wurde dann zersetzt. Nachdem die Gesamtmenge von 2,4 kg zersetzt .worden war, wurden 15 g Wasser hinzugefügt und die Mischung wurde auf einer Temperatur für ungefähr 3.5 Stua&Sen gehalten und das Rühren wurde fortgesetzt. Eise braune ölige Flüssigkeit wurde erzielt« Die Flüssigkeit

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wurde unter einem Druck von 2-5 mm/hg destilliert, um I»o5o g einer Fraktion zu ergeben, die einen Siedepunktbereich von 64-157⁰C hatte und 1.6 kg. eines Desti11ationsrückßtandes. Durch Stehenlassen der Fraktion wurden sswei Schichten gebildet, wovon die untere Schicht wiedergewonnenes ©-Dichlorbenzol war. Durch weiteres genaues Fraktionieren der Fraktion wurde Diaraintoluol im gleichen Verfahren erzielt wie in den vorangegangenen Beispielen. Die flüssige Fraktion der oberen Schicht war im wesentlichen das wiedergewonnene Monoäthanolamln* das zur Zersetzung verwendet wurde. Der Destillationsrückstand war ein wiedergewonnenes Produkt von rohem Polyol, Das rohe Polyol wurde mit einem handelsüblichen Triolpolyester gemischt, der erzielt wurde durch Polymerisieren von Adipinsäure und Dläthylenglykol mit einer Hydroxylsahl von 60 im Verhältnis von lsi. 100 Teile dieses gemischten Polymers wurden mit 0.5 Teilen Triäthylamin, 3.ο Teilen Wasser, l.o Teilen eines Oberflächen-tzmittels ( surfactant) (El 719 hergestellt von der Anthra Chemical Co. ) und 41.ο Teilen einer Mischung von 2,4 - und 2,6-Tolylendiisozyanat 65 : 35 reagiert unter raschem"Rühren, um einen biegsamen Polyurethanesterschaum zu ergeben, der ein spezifisches Gewicht von 0.055 und eine 25# Härte von 18 ks/50 in² hatte.

Beispiel 5

Wenn die gleichen Gewichtsteile von Dimethylanilin anstatt Monoäthanolamin wie in Beispiel 1

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ORlGiNAtINSPECTED

verwendet wurden, wurde ein rohes Polyol und Diatnintoluol ähnlich Beispiel 1 erzielt, Daa rohe Polyol wurde mit einem handelsüblichen Triolpolyäther gemischt der eine Hydroxylzahl von 56 hatte und in dem gleichen Verfahren behandelt wie in Beispiel 1 um einen biegsamen Polyurethanstoaum zu ergeben,

Beispiel 6

Unter Verwendung der gleichen Gewichtsteile von Zyklohexylamin anstatt von Monoäthanolamin wie in Beispiel 1 verwendet, wurden rohes Polyol und Diamintoluol genauso erzielt wie in Beispiel 1. Der rohe Polyäther wurde mit einem neuen Polyäther gemisiit, um durch Blähen einen biegsamen Polyurethanschaum zu ergeben,

Beispiel 7

Durch Verwendung der deichen Gewichtsteile an Pyridin anstatt Monoäthanolamin wie in Beispiel 1 verwendet, wurden rohes Polyol und Diamintoluol ähnlich wie in Beispiel erzielt. Das rohe Polyol wurde mit einem handelsüblichen Polyäther gemischt, um einen biegsamen Polyurethanschaum durch Blähen zu ergeben im gleichen Verfahren wie in Beispiel 1,

Beispiel 8

500 g Monoäthanolamin wurden in das gleiche Gefäß eingebracht wie in Beispiel 1 beschrieben, das auf 150 - 16O°C erhitzt wurde.^v Unter Aufrechterhalten

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ORIGINAL INSPECTED

der Temperatur wurde der Polyurethanelastomer, der verwendet wurde, durch Benutzen von 100 Teilen Präpolymer von Isozyanätgehalt von 4 % unter Erzeugen von Polytetramethylenätherglykol mit einer Hydroxylzahl von I30 mit 2.4-Tolylendiisozyanat reagiert und 11 Teile eines Vulkanisierungsmittels 4,4'-Methylenbis (2-Chloranilin) wurden nach und nach unter Rühren hinzugegeben. Der Polyurethanelastomer wurde dann zersetzt, wobei l.o kg insgesamt zersetzt wurden. Nachdem Zersetzen wurde die Gesamtheit von 15 g Wasser hinzugefügt, die Temperatur wurde ungefähr 2,5 Stunden aufrechterhalten und das Rühren wurde fortgesetzt.

Wenn das Rühren unterbrochen wurde, trennte sich der Gehalt in eine Flüssigkeit einer blassroten oberen Schicht und eine Flüssigkeit einer braunfarbigen unteren Schicht. Jede Flüssigkeit wurde heiß getrennt. 9o7 g der Flüssigkeit der oberen Schicht und 531 g der Flüssigkeit der unteren Schicht wurden erzielt. Die Flüssigkeit der unteren Schicht wurde unter einem Druck von 3-6 mmHg destilliert, um 16? g einer Fraktion zu ergeben, die einen Siedepunktbereioh von 84- 239⁰C hatte und 740 g Rückstand.

Durch Kühlen der Fraktion wurden 85 g eines Nadelkristalles niedergeschlagen. Die Rekristallisation konnte aus dem hjissen Wasser erfolgen und dieses Kristall wurde als 2.4-Diamintoluol identifiziert aus

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dem Ergebnis des gemischten Schmelzpunkttestes, der quantitativen Analyse von Stickstoff und dem infraroten Absoprtlonsspektrum und die Fraktion der Flüssigkeit war im wesentlichen das wiedergewonnene Monoäthanolamin, das zur Zersetzung verwendet wurde* Es zeigte sich, daß die Flüssigkeit In dem Destinations rückstand nach der Reinicunjz: Polyäther mit einer Hydroxylzahl von ungefähr 155 war und Polyäther des Grundmaterials von Polyurethanelastomer wurde wiedergewonnen. Die Flüssigkeit der unteren Schicht wurde unter einem Druck von 3 - 6 mm Hg destilliert um 46o g einer Fraktion zu ergeben, die einen SMepunktbereich von 91 - 2^2°C hatte.

Durch Kühlen der Fraktion wurden 40 g des Nadelkristalle niedergeschlagen. Die Rekristallisation konnte aus dem heissen Wasser erfolgen und dieses Kristall war ebenfalls als 2.4 Diamintoluol identifizierbar aus dem Ergebnis des gemischten Schmelzpunkttestes, der quantitativen Analyse von Stickstoff und dem infraroten Absorptionsspektrum,

Durch Kühlen des Rückstandes der Flüssigkeit der unteren Schicht wurden 15 g des Nadelkristalles erzielt. Der Hauptbestandteil wurde als ein ) wiedergewonnenes Erzeugnis von 4.4'-lletiiylenbis (2-Chloranilin) identifiziert, das das Vulkanisierungsmittel bei der Produktion des zu zersetzen- / den Polyurethanelastomers war,

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Der wiedergewonnene Polyäther wurde mit einem

handelsüblichen 2,4-Tolylen-Diisozyanat reagiert, um einen Präpolymer von einem Isozyanatgehalt von 4 % zu ergeben, der mit 4.4^l-Methylen-bis (2-Chloranilin) vulkanisiert wurde, um einen Polyurethanelastomer zu erzeugen, der im wesentlichen die gleichen physikalischen Eigenschaften hatte, wie sie die zersetzende Substanz hatte.

Beispiel 9

I50 g Monoäthanolamin und 350 κ o-Dlchlorbenzol wurden in das gleiche Gefäß eingebracht, wie in Beispiel 1 beschrieben, das auf 120-130^oC erhitzt wurde. Während die Temperatur aufrechterhalten wurde, wurde der Polyurethanelastomer, der durch Vulkanisieren von Polyol hergestelltes VulkoBan (handelsübliches Erzeugnis von Bayer) war _f nach und nach unter Rühren hinzugefügt. Eine Gesamtmenge von l.o kg Polyurethanelastomer würde danach zersetzt. Nach dem ^ώersetzen des Ganzen wurden 15 g Wasser hinzugefügt, das Rühren wurde ungefähr 2 Stunden fortgesetzt,während diese Temperatur weiterhin aufrechterhalten wurde,um eine ölice bräunliche Flüssigkeit zu ergeben. Die Flüssigkeit wurde unter Druck von 5-5 mmHR destilliert, um eine Fraktion zu ergeben,die einen Siedepunktbereich von 9*S - 520⁰C hatte.

Durch Kühlen der Fraktion wurden 90 g Nadelkristall erzielt. Die Rekristallisation konnte aus dem heissen

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Wasser erfolgen, und dieser Kristall wurde 1.5 Naphtylendiamin identifiziert gemäß Ergebnis des gemischten Schmelzpunkttestes, der quantitativen Analyse von Stickstoff und dem infraroten Absoprtionsspektrum.

Weiterhin war der Destillationsrückstand eine viskose Flüssigkeit, die nach dem Reinigen eine Hydroxylzahl von 61 hatte und eine Esterbindung vom Ergebnis des qualitativen Analysentests und als das wiedergewonnene Erzeugnis des Polyesters identifiziert wurde, das das Grundmaterial des Urethanelastomers war. Der wiedergewonnene Polyester wurde mit 1.5 Naphtylendiisozyanat reagiert, um ein Präpolymer zu erzielen, der mit Butandiol vulkanisiert wurde, um einen Polyurethanelastomer zu erhalten.

Beispiel 10

Als das Ergebnis der Zersetzung des Materials mit der Schutzmarke TEXIN (handelsübliches Erzeugnis der Mobay Chem. Co.) unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 9, wurden 4.4¹ Diamindiphenylmethan und rohes Polyol des Ausgangsmaterials wiedergewonnen.

Beispiel 11

Unter Verwendung der gleichen Gewichtsteile von Diäthanolamin oder Triäthanolamin anstatt von Monoäthanolamin, wie in den Beispielen 8, 9, 10 verwendet, wurden im wesentlichen die gleichen Ergebnisse erzielt. 009811/1377

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Claims (1)

1. JLA

   Patentansprüche:

   1· Verfahren zum Wiedergewinnen von Polyol und Amin-•derivat durch Zersetzen von Polyurethansubstanz, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyurethansubstanz durch Wärme in Anwesenheit von mindestens einem Amin zersetzt wird, das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus geradkettigem aliphatischen! Amin, zykloaliphatischem Amin, aromatischem Amin und heterozyklischen Amin besteht als Zersetzungsreagens und Lösungsmittel, um Polyol wiederzugewinnen, das die Polyurethansubdtanz bildet, Aminderivat mit einem chemischen Aufbau, worin die Isozyanatgruppe dreh eine Amiögruppe von den zersetzten Erzeugnissen substituiert wird, wodurch das als Zersetzungsreagens und Lösungsmittel verwendete Amin gleichzeitig wiedergewonnen wird»

   2» "Verfahren nach Anspruch 1, .dadurch gekennzeichnet, daß die Zersetzung in einem Temperaturbereich ausgeführt wird, der das Polyäther-oder Polyestermolekül nicht zerstört, das die Polyurethansubstanz bildet,

   2, ■ Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Wärmezersetzung der Polyurethansubstanz in Anwesenheit von Amin, das als Zersetzungsreagens und Lösungsmittel verwendet wird,und anderen organischen Lösungsmitteln durchgeführt wird.

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   4, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Erzeugnis, das aus der Polyurethansubstana
   zersetzt wird, einer Vakuumdestillation oder Extrahierung ausgesetzt wird, um Polyol und Arainderivat wiederzugewinnen.

   5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Wasser gleichzeitig verwendet wird, um AMin wiederzugewinnen, das als Zersetzungsmittel und Lösungsmittel verwendet wurde.

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