DE19729065A1 - Verfahren zur Depolymerisation von Polymethylmethacrylat (PMMA) unter Einwirkung von Wärme und unter Verwendung von Zusatzstoffen - Google Patents
Verfahren zur Depolymerisation von Polymethylmethacrylat (PMMA) unter Einwirkung von Wärme und unter Verwendung von ZusatzstoffenInfo
- Publication number
- DE19729065A1 DE19729065A1 DE1997129065 DE19729065A DE19729065A1 DE 19729065 A1 DE19729065 A1 DE 19729065A1 DE 1997129065 DE1997129065 DE 1997129065 DE 19729065 A DE19729065 A DE 19729065A DE 19729065 A1 DE19729065 A1 DE 19729065A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- depolymerization
- accelerated
- depolymerisation
- pmma
- poly
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
- C08J11/04—Recovery or working-up of waste materials of polymers
- C08J11/10—Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation
- C08J11/12—Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by dry-heat treatment only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
- C07C67/30—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
- C07C67/333—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
- C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
- C08J2333/06—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing only carbon, hydrogen, and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
- C08J2333/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
- C08J2333/12—Homopolymers or copolymers of methyl methacrylate
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die Depolymerisation von Polymethylmethacrylat (PMMA) erfolgt unter Einwirkung von
Wärme durch Spaltung der Makromoleküle in ihre Monomere Methylmethacrylat
(MMA). Zur Reaktionsbeschleunigung werden Zusatzstoffe verwendet, so daß bei
geringem Energieeinsatz eine hohe Ausbeute an Monomerem möglich wird.
Es ist bekannt, daß zur thermischen Depolymerisation von PMMA eine Reihe von
verschiedenen Verfahren und Reaktoren eingesetzt werden kann. In der Literatur
werden genannt die trockene Destillation /1/, der Einsatz von überhitztem Dampf als
Wärmeübertragungsmedium /2/, das Aufschmelzen auf Schneckenmaschinen und
Einspeisen in einen Pyrolysereaktor /3/, die Wirbelschichtpyrolyse /4/ und die
Verwendung von aufgeschmolzenen Metall- und Metallsalzbädern /5/.
Die Verfahren unterscheiden sich in ihrer Effektivität bzgl. der Energieeinbringung.
Aufgrund der schlechten Wärmeleitung des zu depolymerisierenden Kunststoffs wird
es mit zunehmender Reaktorgröße schwieriger, die Energie ausschließlich durch
Wärmeleitung einzubringen.
Darüber hinaus besteht bei der Verwendung von Reaktoren ohne Zwangsförderung
der Nachteil, daß sich mit der Zeit Rückstände und Schlacke an den Reaktorwänden
ablagern. Dadurch wird die Wärmeleitung zusätzlich reduziert, die Effektivität sinkt und
es bedarf ab und zu einer Prozeßunterbrechung und einer Reinigung. Ein
kontinuierlicher Betrieb ist daher nicht möglich. In manchen Fällen bilden sich durch
metallische Kontamination außerdem gefährliche Reststoffe.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Reaktion der thermischen Depolymerisation zu
beschleunigen, um den Wirkungsgrad des Verfahrens und damit die Ausbeute an
Monomerem deutlich zu steigern. Außerdem ermöglicht die Erfindung den
kontinuierlichen Betrieb.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Depolymerisationsreaktion von PMMA stellt die direkte Umkehrung der
radikalischen Polymerisationsreaktion dar. Bei vorliegenden radikalischen
Kettenenden der Polymermoleküle spalten sich bei entsprechenden
Reaktionsbedingungen Monomermoleküle nacheinander vom Polymeren ab. Je mehr
radikalische Enden im Polymeren vorliegen und desto günstiger die
Reaktionsbedingungen für die Depolymerisation sind, desto schneller und effektiver
erfolgt die Umwandlung zum Monomeren.
Daher werden Zusatzstoffe eingesetzt, die die Bildung von radikalischen Enden im
Polymeren direkt hervorrufen oder fördern und die Reaktionsbedingungen werden so
geändert, daß die Reaktion möglichst zügig abläuft. Die Zusatzstoffe sind so gewählt,
daß sie die Abspaltung der Monomere nach Möglichkeit nicht beeinflussen und
insbesondere auch Nebenreaktionen zwischen Zusatzstoffen, Monomeren und
Polymeren unterbinden. Damit wird die Geschwindigkeit der Monomerbildung erhöht
und gleichzeitig die Reinheit der entstehenden Monomere nicht wesentlich reduziert.
Einige der Zusatzstoffe setzen darüber hinaus bei ihrem exothermen Zerfall im
Reaktor Energie frei. Die Reaktionsbedingungen können durch Anlegen eines
Vakuums so geändert werden, daß bei gleichzeitigem Vorliegen von Polymeren und
Monomeren im Reaktor das Gleichgewicht in Richtung des Monomeren verschoben
wird.
Die effektive Mischung der Zusatzstoffe mit dem Polymeren ebenso wie das Anlegen
eines Vakuums kann sehr günstig in Schneckenreaktoren, insbesondere
Doppelschneckenextrudern, erfolgen. Neben der thermischen und der durch die
Zusatzstoffe chemischen Energieeinbringung erlauben diese Maschinen zusätzlich
eine wirkungsvolle mechanische Energieeinbringung durch intensive Scherung der
verarbeiteten Materialien. Die Abführung des bei den für die Depolymerisation
notwendigen Reaktionsbedingungen gasförmigen Monomeren erfolgt über eine
Entgasung, mit oder ohne Vakuum, in eine Kondensationseinheit. Rückstände, sowohl
Verschmutzungen, Fremdpolymere, Füllstoffe wie auch nicht depolymerisierbare
Anteile des PMMA, werden von den Schnecken bis zur Schneckenspitze transportiert
und dort aus dem Reaktor ausgetragen. Die Schnecken können dichtkämmend
gewählt werden, so daß zu jeder Zeit Schnecken- und Zylinderoberflächen
kontinuierlich abgeschabt werden und die Bildung von Ablagerungen effektiv
unterbunden wird. Die thermische Energieeinbringung wird damit nicht verschlechtert
und der Prozeß kann kontinuierlich betrieben werden.
Die Depolymerisation von PMMA erfolgt unter Verwendung von 0,5 bis
5 Gewichtsprozenten CCDFB (2,3-Dimethyl-2,3-Diphenyl-Butan). Der
pulverförmig vorliegende C-C-Initiator wird mit dem PMMA gemischt und
gemeinsam in den Extruder eindosiert.
Die Depolymerisation von PMMA erfolgt unter Verwendung von 0,5 bis
5 Gewichtsprozenten CGDFH (3,4-Dimethyl-3,4-Diphenyl-Hexan). Der
flüssig vorliegende C-C-Initiator wird über eine separate Pumpe an einer
oder an mehreren Stellen direkt in die Reaktionszone gefördert.
Die Depolymerisation von PMMA erfolgt unter Verwendung von 0,5 bis
5 Gewichtsprozenten Kaliumacetat. Das Kaliumacetat wird in wäßriger
Lösung über eine separate Pumpe an einer oder an mehreren Stellen
direkt in die Reaktionszone gefördert. Der ebenfalls mit dem Monomeren
in die Kondensationseinheit fließende Wasserdampf wird nach der
Kondensation über eine Dichtetrennung vom Monomeren wieder
getrennt.
Die Depolymerisation von PMMA erfolgt unter Verwendung von 0,5 bis
10 Gewichtsprozenten Wasserstoffperoxid. Das Wasserstoffperoxid wird
in wäßriger Lösung über eine separate Pumpe an einer oder an
mehreren Stellen direkt in die Reaktionszone gefördert. Der ebenfalls mit
dem Monomeren in die Kondensationseinheit fließende Wasserdampf
wird nach der Kondensation über eine Dichtetrennung vom Monomeren
wieder getrennt.
Die Depolymerisation von PMMA erfolgt unter Verwendung von 0,5 bis
5 Gewichtsprozenten TBHP (tertiäres Butylhydroperoxid). Das
pulverförmig vorliegende Peroxid wird mit dem PMMA gemischt und
gemeinsam in den Extruder eindosiert.
Die Depolymerisation von PMMA erfolgt unter Verwendung von 0,5 bis
5 Gewichtsprozenten Gurox (Kaliummonopersulfat). Der pulverförmig
vorliegende C-C-Initiator wird mit dem PMMA gemischt und gemeinsam
in den Extruder eindosiert.
Die Depolymerisation von PMMA erfolgt unter Verwendung von 0,5 bis
10 Gewichtsprozenten Wasserstoffperoxid und von 0,5 bis 5
Gewichtsprozenten Kaliumacetat. Das Wasserstoffperoxid und das
Kaliumacetat werden in wäßriger Lösung über separate Pumpen an
einer oder an mehreren Stellen direkt in die Reaktionszone gefördert.
Der ebenfalls mit dem Monomeren in die Kondensationseinheit fließende
Wasserdampf wird nach der Kondensation über eine Dichtetrennung
vom Monomeren wieder getrennt.
Die Depolymerisation von PMMA nach Beispiel 1 bis 7 oder die
Depolymerisation ohne Verwendung von Zusatzstoffen erfolgt unter
Vakuum.
/1/ Strain, D. E. Depolymerization of Polymethylmethacrylate,
U.S. Patent 2030901, 1935.
/2/ Kautter, C.T. Verfahren zur Gewinnung von Monomeren
Leitenberger, W. Methacrylsäureverbindungen,
Patentschrift Nr. 729 730, Klasse 12, Grp. 21,
Deutsches Reichspatentamt, 1942.
/3/ Müller, M. Verfahren und Vorrichtung zur thermischen
Wenzel, F. Depolymerisation von Polymeren,
Offenlegungsschrift, DE 31 46 194 A1
Deutsches Patentamt München, 1983.
/4/ Kaminsky, W. Petrochemische Verfahren zur
Sinn, H. Kunststoffverwertung
in: Wiederverwertung von Kunststoffen
Hrsg.: Brandrup, Menges, Michaeli, Bittner
C. Hanser Verlag, München, 2. Auflage, 1995.
/5/ Segui, E. D. U.S. Patent 2 858 255, 1958.
Alarcon, B. C.
Claims (3)
1. Verfahren zur Depolymerisation von Polymethylmethacrylat, dadurch
gekennzeichnet, daß die Depolymerisation beschleunigt wird durch die
Verwendung von Zusatzstoffen oder durch Betreiben des Reaktors unter
Vakuum.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Reaktionsbeschleunigung Peroxide, C-C-Initiatoren oder Sauerstoff eingesetzt
wird.
3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Reaktionsbeschleunigung metallische Verbindungen alleine oder in
Kombination mit den unter Anspruch 2 genannten Stoffen eingesetzt werden.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1997129065 DE19729065A1 (de) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | Verfahren zur Depolymerisation von Polymethylmethacrylat (PMMA) unter Einwirkung von Wärme und unter Verwendung von Zusatzstoffen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1997129065 DE19729065A1 (de) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | Verfahren zur Depolymerisation von Polymethylmethacrylat (PMMA) unter Einwirkung von Wärme und unter Verwendung von Zusatzstoffen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19729065A1 true DE19729065A1 (de) | 1999-01-14 |
Family
ID=7834962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1997129065 Ceased DE19729065A1 (de) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | Verfahren zur Depolymerisation von Polymethylmethacrylat (PMMA) unter Einwirkung von Wärme und unter Verwendung von Zusatzstoffen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19729065A1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019207264A1 (fr) | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Arkema France | Valorisation de resine (meth)acrylique par depolymerisation et hydrolyse |
| EP4435019A1 (de) | 2023-03-22 | 2024-09-25 | Röhm GmbH | Recycle-mma und dessen verwendung in einem kontinuierlichen polymerisationsprozess |
-
1997
- 1997-07-08 DE DE1997129065 patent/DE19729065A1/de not_active Ceased
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019207264A1 (fr) | 2018-04-27 | 2019-10-31 | Arkema France | Valorisation de resine (meth)acrylique par depolymerisation et hydrolyse |
| FR3080623A1 (fr) * | 2018-04-27 | 2019-11-01 | Arkema France | Valorisation de resine (meth)acrylique par depolymerisation et hydrolyse |
| KR20210005113A (ko) * | 2018-04-27 | 2021-01-13 | 아르끄마 프랑스 | 해중합 및 가수분해에 의한 (메트)아크릴 수지의 회수 |
| US20210040288A1 (en) * | 2018-04-27 | 2021-02-11 | Arkema France | Recovery of (meth)acrylic resin by depolymerization and hydrolysis |
| US11739192B2 (en) * | 2018-04-27 | 2023-08-29 | Arkema France | Recovery of (meth) acrylic resin by depolymerization and hydrolysis |
| KR102798245B1 (ko) * | 2018-04-27 | 2025-04-18 | 아르끄마 프랑스 | 해중합 및 가수분해에 의한 (메트)아크릴 수지의 회수 |
| EP4435019A1 (de) | 2023-03-22 | 2024-09-25 | Röhm GmbH | Recycle-mma und dessen verwendung in einem kontinuierlichen polymerisationsprozess |
| WO2024194189A1 (de) | 2023-03-22 | 2024-09-26 | Röhm Gmbh | Recycle-mma und dessen verwendung in einem kontinuierlichen polymerisationsprozess |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1240209B1 (de) | Verfahren zur reduzierung des polymergehalts im abwasser bei der entwässerung von kunststoff/wasser-gemischen | |
| EP0752270A2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Polymeren | |
| DE3880242T3 (de) | Herstellungsverfahren von Styrolharzen durch kontinuierliche Massenpolymerisation. | |
| DE2343871A1 (de) | Verfahren zur herstellung von einheitlichen polymerisaten. | |
| DE102013205996A1 (de) | Verfahren zum Abbau von synthetischen Polymeren und eine Vorrichtung zu dessen Durchführung | |
| DE2146337A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines schlagzähen alkenylaromatischen Polymeren | |
| DE4202248A1 (de) | Verfahren zur wiedergewinnung von in waessrig alkalischem oder saurem milieu geloesten polymeren | |
| DE19524182A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Polymeren | |
| EP0867463B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von elastomermodifizierten Thermoplasten | |
| EP0927197A1 (de) | Verfahren zur herstellung von methylmethacrylat-polymeren in einem kreislaufreaktor | |
| DE2439341A1 (de) | Kontinuierliche substanzpolymerisation von vinylderivaten | |
| KR100492346B1 (ko) | 메틸메타크릴레이트중합체의제조방법 | |
| DE19729065A1 (de) | Verfahren zur Depolymerisation von Polymethylmethacrylat (PMMA) unter Einwirkung von Wärme und unter Verwendung von Zusatzstoffen | |
| DE2438927B2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen flüchtiger Komponenten aus einem durch Block- oder Lösungsmittelpolymerisation hergestellten Methacrylatpolymerisat | |
| DE69509195T2 (de) | Verfahren zur Entsalzung von Phenolteer | |
| DE60032185T2 (de) | Verfahren zur reinigung von polycarbonat enthaltenden lösungen unter verwendung einer dekantier-phasentrennvorrichtung | |
| EP0001624B1 (de) | Thermoplastische Formmassen | |
| DE69603003T2 (de) | Suspensionsverfahren zur Herstellung von Acrylpolymeren | |
| DE68917447T2 (de) | Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von mit Kautschuk modifizierten schlagfesten Harzen. | |
| SU1083912A3 (ru) | Способ получени формуемых (со)полимеров | |
| CN1292003C (zh) | 多糖衍生物制备和/或处理的连续化过程 | |
| DE3738976A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von thermoplastischen kunststoffen | |
| DE4421239A1 (de) | Verfahren zur Aufbereitung von hochmolekularem Polyamid 6 sowie nach diesem Verfahren hergestelltes Repolymerisat | |
| DE19505544C1 (de) | Verfahren zur Aufbereitung von Altkunststoffen oder Altkunststoffgemischen für das Rohstoffrecycling | |
| DE19646848A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von elastischen Polypropylenen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OR8 | Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
| 8122 | Nonbinding interest in granting licences declared | ||
| 8105 | Search report available | ||
| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| 8131 | Rejection |