DE2238109A1 - Verfahren zum aufbereiten von polyurethanschaumstoffabfaellen zu polyolen - Google Patents

Verfahren zum aufbereiten von polyurethanschaumstoffabfaellen zu polyolen

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Description

Patentanwalt . Patentanwälte
Dr. phil. Gerhard Henkel Dr. rer. na.t. VVoIi-DiSIeT .Henkel
D - 757 Baden-Baden Balg D ! ρ I. - I Π g. RaJf M. K Q Γ η
Waldgasse 20 " - ~ , ., . , - _ . '
Tel.: (07.221) 03427 Dl\ ΓΘΓ. Π ä t. Ι©ίhQ Γ feller
Telagr.rAdr.:£IIIpaold eadon-Bodon D-S München 90
Edusrd-Schmid-Str. 2 -j Tel.: (Q811) 66.3197
Tolögr.-Adr. ι Ellipsoid ΜΡηώοη
The Upoohn Company ™βχ:...Ε25£02.1)π!£.ίί
Kaiamazoo, MiehlRan, V. St. A".. '
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Dr.P./pa
Verfahren zum Aufbereiten ¥on Polyurethansehaumstofiabfällen zu PoIyölen
Die Erfindung ist mit der Umwandlung von Polyurethanabfällen in brauchbare polyοIe befaßt und betrifft insbesondere sin Verfahren zur Umwandlung von zelligen- Polyuretlianabfallen in bei der Herstellung zelliger Polyurethane wieder verwendbare Polyole.
Mit zunehmender Ausbreitung der Polyurethanindustrie kommt dem Problem der Beseitigung von bei der Herstellung von Polyurethanen anfallenden Abfällen zunehmende Bedeutung zu. Dies gilt insbesondere 'bei der kontinuierlichen Herstellung von Polyurethanschaumstoffblöcken. Der jeweilige Polyurethanschaumstoffblock wird in der Regel zu der letzlich gewünschten Form zurechtgeschnitten., wobei während des Schneidevorgangs beträchtliche Mengen an Schäumstoffschnipse1 und Tstaub anfallen. Hierbei handelt es sich um Abfallprodukte Λ die nicht verwertet werden können. Diese Abfallprodukte bedeuten einerseits einen wirtschaftlichen Verlust und tragen andererseits erheblich zur Umweltverschmutzung bei, da in- ' folge der sehr geringen Schaumstoffdichte größere Deponien benötigt werden. Der Raumbedarf, gemessen am Gewicht der Abfallprodukte, ist somit enorm.
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Zur Lösung dieser Schwierigkeiten wurden bereits die verschiedensten Versuche unternommen. So wurde beispielsweise versucht, die Abfälle nach dem Zerkleinern als Füllstoffe in später hergestellte Polyurethanschaumstoffe einzuverleiben. Einerseits sind jedoch die auf diese Weise verwertbaren Abfallmengen begrenzt und andererseits leiden in der Regel die Eigenschaften der mit solchen Füllstoffen versehenen Schaumstoffe. Bei anderen Verfahren zur Nutzbarmachung solcher Schaumstoffabfalle wurde versucht, Schnitzel aus flexiblem Schaumstoff mit Hilfe von Klebstoffen zu Folien oder lagenartigen Gebilden zu verkleben. Die hierbei erhaltenen "Konglomerate" sind jedoch nur von begrenzter Verwendbarkeit.
Es ist auch bereits bekannt, Polyurethanabfälle in als Ausgangsmaterialien für die Herstellung anderer Polyurethane geeignete Polyole und entsprechende Verbindungen zu überführen. Bisher gibt es jedoch noch kein wirtschaftlich annehmbares Verfahren zur überführung von Polyurethanabfällen in Polyols und dgl. Aus der USA-Patentschrift 2 937 151 ist es beispielsweise bekannt, Schaumstoffabfälle in Gegenwart des zur Herstellung des Ausgangsschaumstoffs verwendeten Polyols zu erhitzen, um ein Produkt zu erhalten, das mit weiterem Polyol gemischt als Polyolkomponente bei der Herstellung neuer Schaumstoffe zu verwenden ist. Dieses bekannte Verfahren erfordert die Verwendung eines relativ kostspieligen Aüsgangspolyols, und zwar sowohl bei der Rückgewinnung als auch zum Mischen nach der Rückgewinnung. Schließlich ist das Verhältnis von Abfallprodukt zu Ausgangspolyol niedrig, wobei man zusätzlich bei bevorzugter Arbeitsweise im Vakuum arbeiten muß, um eine Verfärbung des Produkts während des Erhitzens zu vermeiden.
Aus der USA-Patentschrift 2 998 395 ist es bekannt, Polyurethan unter gesteuerten Bedingungen zu verbrennen, um auf diese weise einen Polyesterpolyolrückstand zu gewinnen.
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Die anderen Bestandteile des Abfallprodukts gehen als Verbrennungsprodukte verloren. Aus der USA-Patentschrift 3 109 824 ist es bekannt, Polyurethanabfälle mit einer flüssigen Carbonsäure, z.B. Tallöl, zu erhitzen. Das erhaltene Produkt enthält freie Carbonsäurereste und ist zur Herstellung weiterer Polyurethane als Polyolkomponente nur von sehr begrenzter Verwertbarkeit.
Aus der USA-Patentschrift 3117 940 ist es bekannt, Polyurethanabfälle mit einem primären Amin zu einem flüssigen Reaktionsprodukt umzusetzen, das zur Herstellung weiterer Polyurethane verwendet werden kann. Das erhaltene Reaktionsprodukt enthält jedoch einen hohen Anteil an Aminoresten, die bei der Reaktion mit einem Polyisocyanat Harnstoffbindungen liefern. Die Bildung von Harnstoffbindungen ist jedoch in der Regel bei qualitativ hochwertigen Hartpolyurethanschaumstoffen unzweckmäßig. Das Amin läßt sich zwar aus dem gewonnenen Pcferol vor der Reaktion mit dem Polyisocyanat abtrennen, derartige Maßnahmen haben jedoch auf die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens einen sehr nachteiligen Einfluß.
Aus der USA-Patentschrift 3 143 515 ist ein Verfahren zur thermischen Zersetzung von unter Verwendung von Polyestern hergestellten Polyurethanschaumstoffen bekannt, bei welchem die Schäumstoffabfälle zwischen heißen Platten gepreßt und ein Polyester als flüssiger Rückstand gewonnen -w^paLerkus der USA-Patentschrift 3 300 417 ist ein dem aus der USA-Patentschrift 2 937 151 bekannten Verfahren sehr ähnliches Verfahren bekannt geworden. Hierbei wird das Abfallprodukt mit demselben Polyol, wie es auch zur Schaumstoffherstellung verwendet wurde, in Gegenwart eines Katalysators erhitzt.
Aus der USA-Patentschrift 3 4θ4 103 ist es bekannt, einen auf PoIyäther beruhenden Schaumstoff in ein Gemisch des Ausgangspolyäthers und des dem bei der Schaumstoffherstellung verwendeten Polyisocyanat entsprechenden Diamins oder PoIy-
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amins zu überführen. Die Umsetzung erfolgt durch Krhitz.cn" der Schaumstoff abfalle mit einem Amin, z.B. Mono ethanolamin,, in Gegenwart einer Base. Das Reaktionsprodukt scheidet sich in zwei Schichten, von denen die eine aus dem Polyol und die andere aus dem Polyamin besteht. Letztere muß abgetrennt und in ein Isocyanat überführt oder als Härtungsmittel verwendet werden. Aus der japanischen Patentanmeldung 1063V67 ist dasselbe Verfahren ohne Verwendung eines basischen Katalysators bekannt.
Aus der USA-Patentschrift 3 441 616 ist es schließlich bekannt, ein auf Polyäther beruhendes Polyurethan zur Gewinnung des Polyäthers zu hydrolisieren. Die Hydrolyse erfolgt in Gegenwart einer wäßrigen starken Base und von Dimethylsulfoxid. Der auf diese V/eise gewonnene Polyäther muß aus dem Reaktionsprodukt extrahiert werden. De-r Rest des Reaktionsprodukts ist offensichtlich nicht verwertbar.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß sich Polyurethanabfälle vollständig in ein aktive Wasserstoffatome aufweisendes Material überführen lassen, das als solches - ohne Weiterbehandlung und'ohne erforderliches Mischen mit anderen Polyolen - bei der Herstellung neuer Polyurethanschaumstoffe widder verwendet werden kann. Dieses Verfahren ist wirtschaftlich und stellt eine einfache, elegante Methode zur Rückgewinnung wieder verwertbarer Polyurcthanabi'älJe dar.
der .Erfindung ist somit ein Verfahren zum Aufarbeiten von Püiyurwthanabfäll'-Ti zu Polyolen, welches dadurch [-ekt:.·nn^eichm~t ist, uu£. man di*- Tolyurethanabf«Hilf in Gegt-ii\;;ujt i.lntr (von) Lüx/droxyverbindung(en), beuti-lujncJ aus a) ί CO bis yü G<~'v/.-<;' eines aliphatischciv DIoI^ mit 2 bis oinscnli^ßlich 6 Kohlenstoffatomen und tinem'Siedepunkt oberhalb utv/u i80°C und b) 0 bis IO Gew. ~%> eines
Dialkanolamins mit 4 bis einschließlich 8 Kohlenstoffatomen, auf eine Temperatur von etwa 175° bis 2500C erhitzt»
Unter dem Ausdruck "aliphatisches Diol mit 2 bis einschließlich 6 Kohlenstoffatomen" ist ein Diol der Formel HO-A-OH zu verstehen, bei welchem der Rest A einen Alkylenrest mit der angegebenen Anzahl an Kohlenstoffatomen bedeutet oder für einen Alkylenrest steht,, der insgesamt die angegebene Anzahl an Kohlenstoffatomen aufweist und dessen Kette durch ein Sauerstoffatom unterbrochen ist.
Die im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung verwendbaren aliphatischen Diole müssen ferner bei Atmosphärendruck (760 mm Hg-Säule) einen Siedepunkt oberhalb etwa 18O°C aufweisen. Beispiele für im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung verwendbare aliphatische Diole sind Ä'thylenglykol, 1,4cButandiol, 1,5^entandiol, Diäthylenglykol, Dipropylenglykol und dergleichen.
Unter dem Ausdruck "Dialkanolamin mit 4 bis einschließlich 8 Kohlenstoffatomen" sind beispielsweise Diäthanolamin, Diisopropanolamin, N-(2-hydroxypropyl)äthanolamin, Dipropanol-_· amin, 3, ^-""ininobis (2-hydroxybutan) und dergleichen zu verstehen.
Das Verfahren gemäß der Erfindung eignet sich zum Aufarbeiten beliebiger Polyurethane, d.h. zelliger und nicht-zelliger Polyurethane, und zwar unabhängig davon, ob bei ihrer Herstellung Polyätherpolyole und/oder Polyesterpolyole verwendet wurden. Das jeweilige Polyurethan wird bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung praktisch vollständig in ein aktive Wasserstoffatome aufweisendes Material überführt, das ohne Weiterbehandlung als Polyolkomponente bei der Synthese weiterer Polyurethane wiederverwendet werden kann.
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Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung werden die Polyurethanabfälle in vorteilhafter Weise zu Teilchen relativ geringer Größe zerteilt oder gemahlen, um einerseits das Volumen des Abfallprodukts zu vermindern und andererseits um die erforderliche Reaktionszeit zu verkürzen. Wenn die Menge an Polyurethanabfällen im Vergleich zur Menge an zu verwendendem aliphatischen! Diol gering ist, können die Abfälle nach der Vorbehandlung zur Verminderung der Teilchengröße mit dem aliphatischen Diol bei Raumtemperatur gemischt werden, worauf die erhaltene Mischung auf eine Temperatur innerhalb des angegebenen Bereichs erhitzt wird. Insbesondere, wenn das Verhältnis von Abfallprodukt zu Diol oberhalb etwa 1:5 Gewichtsteilen liegt, wird vorzugsweise das aliphatische Diol auf eine Temperatur innerhalb des angegebenen Bereichs vorerhitzt, worauf die Polyurethanabfälle zu dem erhitzten Diol zugegeben werden. Die Zugabe der Polyurethanabfälle kann aufeinmal oder vorzugsweise in mehreren Anteilen über eine gewisse zeit hinweg erfolgen.
Nachdem einmal das Gemisch aus Polyurethanabfallen und aliphatlschem Diol auf eine Temperatur innerhalb des angegebenen Bereichs gebracht worden ist, wird das Gemisch zumindest so lange auf einer Temperatur innerhalb des angegebenen Bereichs gehalten, bis sämtliche Abfälle in Lösung gegangen sind und eine homogene Lösung erhalten wurde. Der Endpunkt der Reaktion läßt sich ohne weiteres feststellen, beispielsweise durch Beobachten der Geschwindigkeit der Viskositätsänderung. In der Regel ist, je nach der Art der Polyurethanabfälle und des verwendeten Diols, zur Aufarbeitung des Abfallprodukts zu Polyolen eine Erhitzungsdauer von etwa J bis 15 std erforderlich. Die zweckmäßigste Reaktionsdauer für eine beliebige Kombination aus Polyurethan und Diol läßt sich durch Routineversuche bestimmen.
Wenn die Reaktion aufgrund viskosimetrischer Bestimmungen oder einer IR-Spektralanalyse als beendet angesehen wird,
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wird daa Eeaktionsgemxsali auf Raumtemperatur abgekühlt oder aJakühlen. gelassen;« Das hierbei erhaltene Produ&t läßfc sich ohme Jegliche We it er behandlung* als Pay Io !komponente bei der Herstellung neuer1 Polyurethane einsetzen;«
Das Verfahren gemäß der Erfindung eigne* sieh zur Rückgewinnung brauchbarer Polyole aus Hartpolymreühanschäumst off abfallen. Hartpolyurethanschaum stoffe werden, in der Regel aus Polyolen relativ niedrigem: Molekulargewichts: hergestellt. Die bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung mit solchen HartpOlyurethanschaumsiioff»sabfällen gewonnen/Reaktionsprodukte stellen homogene Flüssigkeiten darr die ohne irgendwelche Weiterbehandlung als Polyolkomponente bei der Herstellung weiterer Polyurethane wiederverwendet werden können. Gegebenenfalls kann das Verfahren •gemäß der Erfindung auch auf die Aufarbeitung von Abfallprodukten aus flexiblen Polyurethanschaumstöffen angewandt, werden. Letztere Schaumstoffe werden in der Regel aus Polyalen mit weit höherem Molekulargewicht als sie zur Herstellung von Hartschaumstoffen verwendet werden, hergestellt. Die aus flexiblen Schaumstoffen im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung gebildeten Reaktionsprodukte sind in der Regel miteinander nicht verträglich. Gegebenenfalls können die sich hierbei bildenden zwei Schichten getrennt werden. Da Jede Schicht praktisch vollständig aus einem Polyol besteht, können die; beiden Schichten unabhängig voneinander als Ausgangspolyole zur Herstellung neuer Polyurethane verwendet werden. Wenn sich das Reaktionsprodukt des Verfahrens gemäß der Erfindung in zwei Schichten scheidet, brauchen diese nicht voneinander getrennt zu werden, sit können vielmehr unmittelbar vor ihrer Verwendung bei der Herstellung neuer polyurethane homogenisiert werden.
Bei der Aufarbeitung von Abfällen aus Schäumstoffen, bei deren Herstellung auf Phosphorsäure basife-rende phosphorhaltige
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Polyole verwendet wurden, hat es sich gezeigt, daß das erfindungsgemäß hergestellte Polyol merkliche Mengen an sauer reagierenden Substanzen enthalten kann. Diese Tatsache beeinträchtigt in der Regel die Brauchbarkeit bzw. Verwertbarkeit des Pdjrols bei der Herstellung neuer Polyurethane nicht. Wenn solche nach dem Verfahren gemäß der Erfindung gewonnene Polyole jedoch bei einem Verfahren zum Einsatz gelangen sdlen,bei zweckmäßigerweise eine niedrige Säurezahl aufweisen soll, kann das erfindungsgemäß gewonnene Polyol - falls seine Säurezahl über dem angestrebten Wert liegt - in üblicher bekannter Weise zur Verringerung der Säurezahl behandelt werden. Eine der bequemsten Methoden zur Erniedrigung der Säurezahl besteht darin, das erfindungsgemäß gewonnene Polyol mit genügend Alkylenoxid, z.B. Äthylenoxid, Propylenoxid und dgl., umzusetzen, um sämtliche sauren Hydroxylreste des gewonnenen Polyols zu "binden". Ein derart behandeltes Polyol eignet sich in besonders vorteilhafter Weise auf sämtlichen Anwendungsgebieten, auf denen eine niedrige Säurezahl erwünscht ist.
Wenn die erfindungsgemäß erhältlichen Reaktionsprodukte bei der Herstellung neuer Polyurethane eingesetzt werden, können sie das einzige polyol des zur Herstellung des neuen Polyurethans benötigten Reaktionsgemische darstellen oder andererseits mit anderen üblicherweise bei der Herstellung von Polyurethanen verwendeten Polyolen gemischt werden. Die bei der Herstellung von Polyurethanen, und zwar sowohl zelligen als auch nicht-zelligen Polyurethanen, angewandten Methoden und eingesetzten Reaktionsteilnehmer sind bekannt und brauchen somit nicht weiter erörtert zu werden.
Die Viskosität des bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung erhältlichen Reaktionsprodukts hängt weitestgehend vom jeweils verwendeten Diol, den betreffenden Polyurethanabfällen und den Mengenanteilen, in denen die beiden Bestandteile verwendet werden, ab. In vorteilhafter
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Weise sollte die Viskosität des Reaktionsprodukts, gemessen bei einer Temperatur von 250C, etwa 5000 bis etwa 50000 cps betragen, um es als besonders geeignete Polyolkomponente bei der Herstellung von Polyurethanschaumstoffen einsetzen zu können. Eine Viskosität innerhalb des angegebenen Bereichs läßt sich für jedes beliebige piol und beliebige Polyurethanabfälle ohne weiteres erreichen. Im Falle, daß als aliphatisches Diol Diäthylenglykol verwendet wird und auf Polyäther basierende Hartschaumstoffabfälle aufgearbeitet werden sollen, erreicht man Viskositäten im angegebenen Bereich ohne weiteres, wenn man etwa gleiche Gewichtsteile Diäthylenglykol und Schaumstoffabfälle miteinander zur Reaktion bringt.
Das Verhältnis von Polyurethanabfällen zu aliphatischem Diol kann je nach der letzlich gewünschten Viskosität des Reaktionsprodukts sehr verschieden sein. Die Obergrenze der Menge an Abfallprodukt ändert sich selbstverständlich entsprechend der Natur des Abfallprodukts und dem jeweils verwendeten Diol. In der Regel können Mengen bis zu etwa 1 Gewichtsteil Abfallprodukt pro 1 Gewichtsteil Diol ohne weiteres verwendet werden. Darüberhinausgehende Mengen an Abfallprodukt können zwar verwendet werden, sie lassen jedoch meist die Viskosität des Reaktionsprodukts unangemessen hoch werden.
Das aliphatische Diol kann zwar im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung allein verwendet werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens der Erfindung wird es jedoch in Kombination mit einer, kleineren Menge eines Dialkanolamine des beschriebenen Typs verwendet. Die Menge an verwendetem Dialkanolamin übersteigt in vorteilhafter Weise 10 Gew.-% des eingesetzten Diols nicht. Vorzugsweise beträgt die Menge an verwendetem Dialkanolamin etwa 5 Gew.-^, bezogen auf das Diol.1 Die Anwesenheit der geringen Dialkanolaminmenge in dem erfindungsgemäß zu behandelnden Reaktions-
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gemisch trägt zu einer Beschleunigung der Reaktionsgeschwindigkeit bei. Die verwendung von größeren Dialkanolaminraengen als etwa 10 Gew.-#, bezogen auf das Diol, führt zu höchst unzweckmäßigen und unerwünschten Ergebnissen. Dialkanolamine besitzen den Nachteil, daß sie bei der Aufspaltung der Polyurethanabfälle die Bildung von den bei der Herstellung der Polyurethane ursprünglich verwendeten Polyisocyanaten entsprechenden Polyaminen begünstigen. Das hierbei gebildete polyamin reagiert mit dem Polyisocyanat unter Bildung von Harnstoffbindungen, die insbesondere bei Hartschaumstoffen im Hinblick auf deren physikalische Eigenschaften von großem Nachteil sind.
Im Gegensatz dazu kommt es bei der Umsetzung des aliphatischen Diols mit Polyurethanabfällen (im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung) zur Bildung von SpaItprodukten, die zwar Hydroxylreste, jedoch keine freien Aminoreste aufweisen. Die Reaktion des Diols mit den Polyurethanafbfallen läßt sich schematisch wie folgt:
C-NH-R-NH-C-OR1 -0
+ 2HO - A - OH
HO-A-O-C-NH-R-NH-C-O-A-OH
wiedergeben. In dieser Gleichung bedeutet der Rest R den Polyisocyanatrest (aus Vereinfachungsgründen ist ein Diisocyanat R(NCO)2 dargestellt), der bei der Herstellung des Ausgangspolyurethans verwendet wurde. Der Rest R1 steht für den Polyolrest (aus Vereinfachungsgründen ist ein Diol R'(OH)2 dargestellt), der bei der Herstellung des Ausgangspolyurethane verwendet wurde. HO-A-OH bedeutet, wie bereits erwähnt, das aliphatische Diol. Aus der angegebenen, stark vereinfachten Reaktionsgleichung ist ersichtlich, daß die Polyurethanabfälle im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung
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durch Esteraustausch aufgespalten werden, wobei sich
1. das ursprüngliche Polyol, aus dem das Polyurethan hergestellt wurde, und
2. ein dem Reaktiqnsprodukt aus dem ursprünglichen Polyisocyanat und dem Diol HO - A - OH entsprechendes Polyol bilden.
Selbstverständlich dient die angegebene Reaktionsgleichung lediglich dem besseren Verständnis der im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung ablaufenden Vorgänge.
Obwohl im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung sämtliche aliphatischen Diole mit den angegebenen Parametern alleine oder in Kombination mit einem Dialkanolamin verwendet werden können, arbeitet man vorzugsweise mit Diäthylenglykol. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung schließbman Polyurethanabfälle'mit einer Mischung aus Diäthylenglykol und etwa 5 Gew.-% Diäthanolamin auf.
Wie bereits erwähnt, läßt sieh das Verfahren gemäß der Erfindung sowohl zur Aufarbeitung zelliger als auch nicht-zelliger Polyurethane und unabhängig von dem bei der Polyurethanherstellung verwendeten Polyol anwenden. Vorzugsweise wendet man jedoch das Verfahren gemäß der Erfindung auf die Aufarbeitung von Hartpolyurethanschaumstoffabfällen an, die unter Verwendung von Polyolbestandteilen mit Äquivalentgewichten unter etwa 175 hergestellt wurden. Die beim Aufarbeiten solcher Abfällle gewonnenen Reaktionsprodukte sind homogen, während die beim Aufarbeiten von Abfällen aus Polyurethanen, die unter Verwendung höher molekularer Polyole hergestellt wurden, erhaltenen Reaktionsprodukte zur Trennung in zwei Schichten neigen.
Es hat sich ferner gezeigt, daß sich das verfahren gemäß der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise für die Rückge-
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winnung von Polyolen aus Abfällen von Hart^cnmÄfs¥o¥jTen, die aus durch AlkoxyIierung von Polyaminen gewonnenen Polyolen hergestellt wurden, eignet. Beispiele für letztere Polyurethanschaumstoffe sind aus der USA-Patentschrift 3 423 bekannt. Das bei der Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung auf derartige Hartpolyurethanschaumstoffe gebildete Reaktionsprodukt eignet sichln besonders vorteilhafter Weise als Polyolkomponente bei der Herstellung neuer qualitativ ausgesprochen hochwertige* Hartpolyurethanschaumstoffe.
Die folgenden Beispiele sollen das Verfahren gemäß der Erfindung näher veranschaulichen.
Beispiel 1
Die im vorliegenden Falle verwendeten Schaumstoffabfälle stammten von einem Hartpolyurethanschaumstoff, der wie folgt hergestellt wurde;
Zunächst wurde durch mechanisches Mischen der folgenden Bestandteile:
1. Mischung aus folgenden Polyolen:
60 Gew.-Teile eines Gemische (Äquivalentgewicht: 150 aus a.)+durch Propoxylieren eines Polymethylenpolyphenylpolyamins mit etwa 50 Gew.-% Methylendianilin erhaltenen Polyol und b.) einem durch Propoxylieren von Glycerin erhaltenen Polyol mit einem Äquivalentgewicht von 89;
30 Gew.-Teile eines Phosphorsäure/Propylenoxid- Addukte mit einem Äquivalentgewicht von 148; und
10 Gew.-Teile Trimethylolpropan;
2. zwei Gewichtsteile eines handelsüblichen Organosiliconnetzmittels;
3. 0,4 Gewichtsteile Wasser;
4. 0,6 Gewichtsteile Tetramethylguanidin;
5. 0,4 Gewichtsteile N, N, N1, N'-Tetramethylbutandiamin und
+einem 309807/1233 "15~
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. -13-
β. 33 Gewichtsteile Trichlorfluormethan
eine Mischung hergestellt. Die erhaltene Mischung wurde mit 14O Gewichtsteilen Polymethylenpolyphenylpolyisoeyanat eines Äquivalentgewichts von 134 versetzt, worauf das erhaltene Gemisch 10 see lang mit Hilfe eines mechanischen Hochgeschwindigkeitsrührers gerührt und dann frei aufschäumen gelassen wurde. Nach 7-tägiger Härtung bei einer Temperatur von 25°C besaß der gebildete Schaumstoff eine Dichte von 0,0325 g/emr und eine Druckfestigkeit (parallel zur Anstiegsrichtung) von 3,4 kg/cm und (senkrecht zur Anstiegsrichtung) von 1,2 kg/cm . . -
Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung wurde ein 18 1 fassender, mit einem Thermometer, einem Kühler, einer öffnung zur Zugabe von Feststoffen und einem Heizmantel ausgestatteter Rührreaktor mit insgesamt 5760 g Diäthylenglykol beschickt. Das Diäthylenglykol wurde hierauf eine Temperatur von 2100C erhitzt und unter Rühren bei dieser Temperatur gehalten, während es innerhalb von 12 std so lange mit 300 g schweren Anteilen fein vermahlenen Schaumstoffs (aus dem in der geschilderten Weise hergestellten Schaumstoff gewonnener Abfall) versetzt wurde, bis insgesamt 57^0 g Schäumstoffabfälle zugegeben worden waren, jede Zugabe von Schaumstoffabfällen erfolgte, nachdem das aus der vorherigen Schaumstoffabfallzugabe gewonnene Gemisch homogen geworden war. Nach beendeter Zugabe der Schaumstoffabfalle wurde das Reaktionsgemisch bei einer Temperatur von etwa 2100C 5 std lang weitergerührt. Das erhaltene Reaktionsprodukt besaß eine Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 25°C, von 20100 cps, ein Hydroxyläquivalentgewicht von 98,5 und eine Säurezahl von 18.
Hierauf wurde in der eingangs geschilderten Weise ein Schaumstoff hergestellt, wobei als 1PoIyο !komponente 0,89 Äquivalente einer Mischung aus 40 Gewichtsteilen des in der ge-
-14-3 0 9 8 0 7/1233
schilderten Weise rückgewonnenen Polyols und 60 Gewichtsteilen der zur Herstellung des Ausgangsschaumstoffs verwendeten Polyo!mischung 1 verwendet wurde. Es zeigte sich, daß der erhaltene Schaumstoff nach 7-tMgiger Härtung bei einer Temperatur von 250C eine Dichte von 0,032 g/cnP und eine Druckfestigkeit (parallel zur Anstiegsrichtung) von etwa 2,85 kg/cm und (senkrecht zur Anstiegsrichtung) etwa 0,95 kg/cm2 besaß.
Beispiel 2
sn
τ ein 2 1 fassenden, mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Rückflußkühler, einer Einrichtung zur Zugabe von Peststoffen und einem Heizbad ausgerüsteten Kolben 400 g Dipropylenglykol eingetragen. Das Dipropylenglykol wurde unter Rühren auf eine Temperatur von 1960C erhitzt und anteiWweise innerhalb von 5 1/2 std mit insgesamt 400 g feinpulverisierter Schaumstoffabfälle (aus dem in Beispiel 1 hergestellten Schaumstoff) versetzt. Während der Zugabe der Schaumstoffabfalle wurde die Temperatur auf 200° bis 2100C gehalten. Nach beendeter Zugabe wurde das Reaktionsgemisch weitere 1 1/2 std lang auf die angegebene Temperatur erhitzt. Hierauf wurde das erhaltene Reaktionsprodukt auf Raumtemperatur (etwa 25°C) abkühlen gelassen. Es bestand aus einem flüssigen homogenen Material mit einem Hydroxyläquivalentgewicht von 120, einer Säurezahl von 12 und einer Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 250C, von 95500 cps.
Hierauf wurde in der in Beispiel 1 geschilderten Weise ein Schaumstoff hergestellt, wobei als Polyolkomponente 0,89 Äquivalente einer Mischung aus 40 Gewichtsteilen des in der geschilderten Weise rückgewonnenen Polyols und 60 Gewichtstellen der zur Herstellung des Ausgangsschaumstoffs gemäß Beispiel 1 -verwendeten ρ ο Iy ο !mischung 1 verwendet wurde. Es zeigte sich, daß der erhaltene Schaumstoff ein ausgezeichnetes Aussehen besaß und nach 7-tägiger Härtung bei einer
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BAD ORIGINAL
Temperatur von 250C eine Dichte von 0,0^1 g/cnr sowie eine Druckfestigkeit (parallel zur Anstiegsrichtung) von 1,79 kg/cm und (senkrecht zur Anstiegsrichtung) 1,44 kg/cm aufwies.
Beispiel 3
In den in Beispiel"2 verwendeten Kolben wurden 400 g 1,5-Pentandiol eingetragen. Dieses wurde auf eine Temperatur von 2100C erhitzt und während der portionsweisen Zugabe innerhalb von 5 std von insgesamt 400 g feinpulveriger Schaumstoffabfalle (aus dem Schaumstoff gemäß Beispiel 1 hergestellt) unter Rühren auf einer Temperatur von 200° bis 2150C gehalten. Nach beendeter Zugabe wurde das Reaktionsgemisch 1 1/2 std lang bei der angegebenen Temperatur weitergerührt. 'Hierauf wurde das erhaltene Reaktionsprodukt auf Raumtemperatur ( 250C) abkühlen gelassen, wobei ein flüssiges Material mit einem Hydroxyläquivalentgewicht von 107,5, einer Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 250C, von j5O9OO.eps und einer Säurezahl von I7 erhalten wurde.
Hierauf wurde in der in Beispiel 1 geschilderten Weise ein Schaumstoff hergestellt, wobei als Polyolkomponente 0,89 Äquivalente einer Mischung aus 40 Gewichtsteilen des in der geschilderten Weise rückgewonnenen Polyols und 60 Gewichtsteilen der zur Herstellung des Ausgangsschaumstoffs gemäß Beispiel 1 verwendeten Polyo!mischung 1 verwendet wurde. Es zeigte sich, daß der erhaltene Schaumstoff ein ausgezeichnetes Aussehen besaß und eine Dichte von 0,032 g/cnr sowie eine Druckfestigkeit (parallel zur Anstiegsrichtung)
von etwa 1,81 kg/cm und (senkrecht zur Anstiegsrichtung) von
0,8 kg/cm aufwies.
Beispiel 4
Der in Beispiel 2 verwendete Kolben wurde mit 400 g Äthylenglykol beschickt. Dieses wurde auf eine Temperatur von 1850C erhitzt und während der portionsweisen Zugabe innerhalb von
' -16-3 0 9 8 Π 7 / 1 ? 3 3
- Λ
6 std von insgesamt 4OO g feinteillger Schaurastoffabfllle (aus dem Schaumstoff gemäß Beispiel 1 hergestellt) unter Rühren auf einer Temperatur im Bereich von 1850 bis 1950C gehalten. Es wurde ein homogenes Gemisch erhalten, das nach dem Abkühlenlassen auf Raumtemperatur (etwa 250C) ein Hydroxyläquivalent von 70, eine Säurezahl von I3 und eine Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 250C, von I158OO cps aufwies. . .
Unter Verwendung des rückgewonnenen Polyols wurde ein Polyurethansohaumstoff hergestellt.
Zunächst wurde durch mechanisches Vermischen der folgenden Bestandteile ι
1. Mischung aus folgenden Polyolen:
20 Gewichtsteile des in der geschilderten Weise rückgewonnenen Polyols;
64,3 Gewichtsteile eines Gemische (Äquivalentgewicht j 151) aus a.) einem durch Propoxylieren eines Polymethyienpolyphenylpolyamins mit etwa 50 Gew.-^ Methylend!anilin erhaltenen PoIyöl und ΐ>.) einem durch Propoxylieren von Glycerin erhaltenen Polyol mit einem Äquivalentgewicht von 89; und 15,7 Gewichtsteile eine Phosphorsäure/propylenoxid-Addukte mit einem Äquivalentgewicht von 148;
2. Zwei Gewichtsteile eines handelsüblichen Organosiliconnetzmittels;
3. 0,4 Gewichtsteile Wasser;
4. 0,9 Gewichtsteile Tetramethylguanidin;
5. 0,6 Gewichtsteile Ν,Ν,Ν',Ν*-Tetramethylbutandiamin und
6. 33 Gewichtsteile Trichlorfluormethan
eine Mischung hergestellt. Die erhaltene Mischung wurde mit 14O Gewichtsteilen Polymethylenpolyphenylpolyisocyanat eines Äquivalentgewichts von 1^4 versetzt, worauf das erhaltene Reaktionsgemisch 10 see lang mittels eines Hochgeschwindig-
3Ό98Π7/1233 ~17~
"t7" 223810
keitsrührers gerührt und anschließend frei aufschäumen gelassen wurde. Der erhaltene Schaumstoff besaß nach 7-tägiger Härtung bei einer Temperatur von 25°C eine Dichte von 0,032 g/enr sowie eine Druckfestigkeit (parallel zur Anstiegsrichtung) von J5,6 kg/cm und (senkrecht zur Anstiegsrichtung) von 0,76 kg/cm .
Beispiel 5
Der in Beispiel 2 verwendete Kolben wurde mit einem Gemisch aus 380 g Diäthylenglykol und 20 g Diethanolamin beschickt, worauf die erhaltene Mischung auf eine Temperatur von"2050C erhitzt wurde. Das heiße Gemisch wurde hierauf .portionsweise unter Rühren mit insgesamt 400 g Schaumstoffabfällen (aus dem Schaumstoff gemäß Beispiel 1 hergestellt) versetzt. Während der innerhalb von etwa 5 std erfolgenden Zugabe der Schaumstoffabfälle wurde die Reaktionstemperatur auf 205° bis 225°C gehalten. Nach beendeter Zugabe wurde das Reaktionsgemisch sojlange bei der angegebenen Temperatur weitergerührt, bis eine homogene Lösung erhalten wurde. Diese wurde auf Raumtemperatur (etwa 250C) abkühlen gelassen. Sie bestand aus rückgewonnenem Polyol mit einem Hydroxyläquivalentgewicht von 97,5, einer Säurezahl von 17 und einer Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 25°C, von IO8OO cps.
Hierauf wurde in der in Beispiel 1 geschilderten Weise und unter Verwendung der aaO angegebenen Bestandteile ein Hartpolyurethanschaumstoff hergestellt, wobei jedoch als Polyolkomponente 0,89 Äquivalente einer Mischung aus 40 Gewichtsteilen des in der geschilderten Weise rückgewonnenen Polyols und 60 Gewichtsteilen der zur Herstellung des Ausgangsschaumstoffs gemäß Beispiel 1 verwendeten Polyolmischung 1 verwendet wurde. Der erhaltene Hartschaumstoff besaß ein ausgezeichnetes Aussehen, eine Dichte von 0,029 g/cnr sowie eine Druckfestigkeit (parallel zur Anstiegsrichtung) von 2,25 kg/cm2 und (senkrecht zur Anstiegsrichtung) von 0,79 kg/cm.
3098Π7/1233 ~18~
Beispiel 6
(Vergleichsbeispiel)
Dieses Beispiel veranschaulichtdie schlechten Ergebnisse, die man bei alleiniger Verwendung von DiEthanolamin zur Umwandlung von Polyurethanschaumstoffabfällen in Polyol erhält .
Der in Beispiel 2 verwendete Kolben wurde mit 246,5 g Diäthanolamin beschickt. Dieses wurde auf eine Temperatur von 195ÜC erhitzt und während der portionsweisen Zugabe innerhalb von 5 std von insgesamt 246,5 g feingemahlener Polyurethanschaumstof fabfälle (aus dem Schaumstoff gemäß Beispiel 1 hergestellt) unter Rühren auf einer Temperatur von 200° bis 215°C gehalten. Nach weiterem 1-stündigem Rühren bei dieser Temperatur wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur (etwa 250C) abkühlen gelassen. Das Reaktionsgemisch bestand aus rückgewonnenem Polyol mit einem Hydroxyläquivalentgewicht von 80,5 und einer Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 250C, von 49700 cps. Das Reaktionsprodukt reagierte gegenüber Lackmus basisch.
Hierauf wurde in der in Beispiel 1 geschilderten Weise und unter Verwendung der aaO angegebenen Bestandteile ein Hartpolyurethanschaumstoff hergestellt, wobei als Polyolkomponente 0,89 Äquivalent?einer Mischung aus 40 Gewichtsteilen des in der geschilderten Weise rückgewonnenen Produkts und 60 Gewichtsteilen der zur Herstellung des Ausgangsschaumstoffs gemäß Beispiel 1 verwendeten Polyolmischung 1 verwendet wurde. Der hierbei erhaltene Hartpolyurethanschaumstoff besaß ein schlechtes Aussehen und eine weit niedrigere Druckfestigkeit
2 (parallel zur Anstiegsrichtung; 0,5 kg/cm - senkrecht zur
Anstiegsrichtung: 0,44 kg/cm2) als irgend einer der in gleicher Weise gemäß den Beispielen 1 bis 5 unter Verwendung der jeweils rückgewonnenen Polyole hergestellten Polyurethanschaumstoffe .
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Beispiel 7
Dieses Beispiel veranschaulicht die Pi'opoxylierung des gemäß Beispiel 1 rückgewonnenen Polyols zur Erniedrigung der Säurezahl (des Polyols).
475 g des gemäß Beispiel 1 rückgewomenen Polyols mit einer Säurezahl von 18 ^mrden innerhalb von 4 std tropfenweise unter Rühren mit insgesamt 56 g Propylenoxid versetzt. Während der Zugabe wurde das Reaktionsgemisch auf einer Temperatur von 780 bis 850C gehalten. Das erhaltene Polyol wurde auf Raumtemperatur (etwa 250C) abkühlen gelassen und besaß ein Hydroxyläquivalentgewi.cht von 104,5 und eine Säure zahl von 0,3.
Hierauf wurde in der in Beispiel 1 geschilderten Weise ein Hartpolyurethanschaumstoff hergestellt, wobei jedoch das in Beispiel 1 rückgewonnene Polyol durch eine äquivalente Menge des propoxylierten Polyols ersetzt wurde. Es wurde ein qualitativ ausgezeichneter Uartpolyurethanschaumstoff erhalten, dessen physikalische Eigenschaften den physikalischen Eigenschaften des Ausgangspolyurethanschaumstoffs gemäß Beispiel 1 vergleichbar waren.
Beispiel 8
Die im vorliegenden Falle aufzuarbeitenden Hartpolyurethanschaumstoff abfalle stammten von einem Hartpolyurethanschaumstoff, der wie folgt hergestellt wurde?
Ein Gemisch aus 100 Gewichtsteilen eines handelsüblichen propoxylierten Sorbits mit einem Äquivalentgewicht von 116, 3 Gewichtsteilen einer handelsüblichen Lösung von Triethylendiamin in Dipropylenglykol, 2 Gewichtsteilen eines handelsüblichen Organosilicon-Netzmittels und J4 Gewichtsteilen Trichlorfluormethan wurde nach mechanischem Durchmischen mit 121 Gewichtsteilen Polymethylenpolyphenylpolyisocyanat mit einem Äquivalentgewicht von 134 versetzt. Das hierbei er-
-20-3 09807/12 3 3
haltene Gemisch wurde 10 sec lang mittels eines Hochgeschwindigkeitsrührers gerührt und anschließend aufschäumen gelassen. Der hierbei erhaltene Schaumstoff wurde J Tage lang bei Raumtemperatur (25°C) aushärten gelassen.
200 g des in der geschilderten Weise hergestellten Hartschaumstoffs wurden zu feinpulvrigen Abfällen zerkleinert und in der in Beispiel 5 geschilderten Weise mit Hilfe eines Gemische aus 190 g Diäthylenglykol und 10 g DiEthanolamin aufgearbeitet. Das hierbei erhaltene Polyol besaß ein Hydroxy läquivalentgewicht von 104,5, eine viskosität, gemessen lsi einer Temperatur von 250C, von 7100 cps und eine Säurezahl unter 1.
Unter verwendung des in der geschilderten Weise gewonnenen Polyols wurde in der in Beispiel 1 geschilderten Welse und mit den aaO angegebenen Bestandteilen ein HartpoIyurethanschaumstoff hergestellt, wobei jedoch als Polyolkomponente ein Gemisch aus 40 Gewichtsteilen des in der geschilderten Weise rückgewonnenen Polyols, 25 Gewichtsteilen der Polyolmischung von Beispiel 1 mit einem Äquivalentgewicht von 151* 30 Gewichtsteilen des Phosphorsäure/Propylenoxid-Addukts von Beispiel 1 und 5 Gewichtsteilen Trimethylolpropan verwendet wurde.
Der erhaltene Hartpolyurethanschaumstoff besaß ein ausgezeichnetes Aussehen und Eigenschaften, die den Eigenschaften
des
des als Ausgangsmaterial 4«· in Beispiel 1 verwendeten Schaumstoffs entsprach.
Beispiel 9
Die im vorliegenden Falle aufzuarbeitenden Hartpolyurethanschaumstoff abfalle stammten von einem Hartpolyurethanschaumstoff, der wie folgt hergestellt wurde:
3 0 f> Γ, ο 7 / 1 ? 3 'λ
Ein Gemisch aus 100 Gewichtsteilen eines handelsüblichen propoxylierten Pentaerythrits mit einem Äquivalentgewicht von 100, 3 Gewichtsteilen einer handelsüblichen Lösung von Triäthylendiamin in Dipropylenglykol, 2 Gewichtsteilen eines handelsüblichen Organosilicon-Netzmittels und 37 Gewichtsteilen Trichlorfluormethan wurde nach mechanischem Vermischen mit 141 Gewichtsteilen Polymethylenpolyphenylpolyisocyanat mit einem Äquivalentgewicht von 134 versetzt. Das erhaltene Gemisch wurde 10 see lang mit Hilfe eines Hochgeschwindigkeitsrührers gerührt und dann aufschäumen gelassen. Der hierbei erhaltene Schaumstoff wurde 7 Tage lang bei Raumtemperatur (250C) aushärten gelassen.
200 g des in der geschilderten Weise hergestellten Hartschaumstoffs wurde zu feinpulvrigen Abfällen zerkleinert und in der in Beispiel 5 geschilderten Weise mit Hilfe eines Gemischs aus 190 g Diäthylenglykol und 10 g Diäthanolamin aufgearbeitet. Das hierbei erhaltene Polyol besaß eine Viskosität von 12480 cps, ein Hydroxyläquivalentgewicht von 103 und eine Säurezahl von unter 1.
Unter Verwendung des in der geschilderten Weise gewonnenen Polyols wurde in der in Beispiel 1 geschilderten Weise mit den aaO angegebenen Bestandteilen ein Hartpolyurethanschaumstoff hergestellt, wobei jedoch als Polyolkomponente eine Mischung aus 40 Gewichtsteilen des in der geschilderten Weise gewonnenen Polyols-, 25 Gewichtsteilen der Po Iy ο !mischung von BoLsplel 1 mit einem Äquivalentgewicht von I5I, 30 Gev/iohtstellen des Phosphorsäure/Propylenoxid-Addukts von Beispiel. I und 5""Gc-Hvichtsteilen Trimethylolpropan verwendet wurde.
Hart
Der erhaltene polyurethanschaumstoff besaß ein ausgezeichnetes Aussehen und Eigenschaften, die den eigenschaften des in DoLspifL" I als AusgangsmateriaL verwendeten Polyurethan-
-22-3 0 9 b 0 7 / I 2 Ί 3
BAD
Schaumstoffs entsprachen.
Beispiel 10
Die im vorliegenden Falle aufzuarbeitenden Hartpolyurethanschaumstoffabfalle stammten von einem Hartpolyurethanschaumstoff, der wie folgt hergestellt wurde:
Ein Gemisch aus 100 Gewichtsteilen eines handelsüblichen propoxylierten Methylglucosids mit einem Äquivalentgewicht von 131* 3 Gewichtsteilen einer handelsüblichen Losung von Triäthylendiamin in Dipropylenglykol, 2 Gewichtsteilen eines handelsüblichen Organosilicon-Netzmlttels und 32 Gewichtstellen Trichlorfluormethan wurde nach mechanischem Vermischen mit 107 Gewichtsteilen Polymethylenpolyphenylpolylsocyanat mit einem Äquivalentgewicht von 134 versetzt. Das erhaltene Gemisch wurde XO see lang mittels eines Hochgeschwindigkeitsrührers gerührt und dann aufschäumen gelassen. Der hierbei erhaltene Schaumstoff wurde 7 Tage lang bei Raumtemperatur ( 25°C ) aushärten gelassen.
200 g des in der geschilderten V/eise hergestellten Hartpolyurethanschaumstoffs wurden zu feinpulvrigen Abfällen zerkleinert und in der in Beispiel 5 geschilderten Weise mit einem Gemisch aus 190 g Diäthylenglykol und 10 g Diäthanolamin aufgearbeitet. Das hierbei gewonnene Polyo.L besaß eine Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 25°C, von 5650 eps, ein HydroxyläquivaLentgewicht von 99 und eine Säure zahl von unter 1.
Unter Verwendung det; Ln d^r gesühL Lderten WoLse gewonnenen Polyols wurde in der Ln Beispie L I geschildertem Weise mit den aaO angegebenen Bestandteilen ein Hartpolyurethanschaumstoff hergestellt, wobei Jedoch als Polyolkomponente eine Mischung aus 40 GewLchtsteLlen des in der geschilderten Weise gewonnenen PolyoLü, 27 GewLchtstellen der Polyolmischung von Beispiel 1 mit eiri^m ÄquivaLenb^ewicht von Ι',ίΐ, 30 Gewichts-
Ί0 'J Mi) 7 / 1 '· Ί Ί
BAD ORIGINAL
teilen des Phosphorsäure/Propylenoxid-Addukts von Beispiel 1 und 5 Gewichtsteilen TrimethyIolpropan verwendet wurde.
Hart
Der erhaltene Polyurethanschaumstoff besaß ein ausgezeichnetes Aussehen und Eigenschaften, die den Eigenschaften des in Beispiel 1 als Ausgangsmaterial verwendeten Polyurethanschaumstoffs entsprachen.
Beispiel 11
Die im vorliegenden Fall aufzuarbeitenden Hartpolyurethanschaumstoff abfalle stammten von einem Hartpolyurethanschaumstoff, der wie folgt hergestellt wurde«
Ein Gemisch aus 100 Gewichtsteilen einer handelsüblichen propoxylierten Sucrose mit einem Ä'quivalentgewicht von 127* j5 Gewichtsteilen einer handelsüblichen Lösung von Triäthylendiamin in Dipropylenglykol, 2 Gewichtsteilen eines handelsüblichen Organosilicon-Netzmittels und j54 Gewicht steilen Trichlorfluormethan wurde nach mechanischem Vermischen mit 111 Gewichtsteilen Polymethylenpolyphenylpolyisocyanat mit einem Äquivalentgewicht von 1J4 versetzt. Das erhaltene Gemisch wurde mittels eines Hochgeschwindigkeitsrührers 10 see lang gerührt und anschließend aufschäumen gelassen. Der hierbei erhaltene Schaumstoff wurde 7 Tage lang bei Raumtemperatur (250C) aushärten gelassen.
200 g des in der geschilderten V/eise hergestellten Hartpolyurethans ehaumst of fs wurde zu feinteiligen Abfällen zerkleinert und in der in Beispiel 5 geschilderten Weise mit einem Geraisch aus 190 g Diäthylenglykol und 10 ^Diäthanolamin aufgearbeitet. Das hierbei erhaltene Polyol besaß eine Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 250G, von 11550 cps, ein Hydroxyläquivalentgewicht von 98 und eine Säurezahl unter t.
-2h-
3 0 S H Π 7 / j ·; ?
ßAD ORIGfNAL
Unter Verwendung des in der geschilderten Weise gewonnenen Polyols wurde in der in Beispiel 1 beschriebenen Weise und mit den aaO angegebenen Bestandteilen ein Hartpolyurethanschaumstoff hergestellt, wobei als Polyolkomponente eine Mischung aus 40 Gewichtsteilen des in der geschilderten Weise gewonnenen Polyols, 27 Gewichtsteilen der PoIyοMischung von Beispiel 1 mit einem Äquivalentgewicht von I51, 30 Gewichtsteilen des Phosphorsäure/Propylenoxid^-Addukts von Beispiel 1 und 2 Gewichtsteilen Trimethylolpropan verwendet wurde.
Der hierbei erhaltene Hartpolyurethanschaumstoff besaß ein ausgezeichnetes Aussehen und Eigenschaften, die den Eigenschaften des'in Beispiel 1 als Ausgangsmaterial verwendeten HartpolyurethanschaumstO'ffs entsprachen.
l Hart-
Die im vorliegenden Falle aufzuarbeitenden polyurethanschaumstoffabfalle stammten von einem Hartpolyurethanschaumstoff, der wie folgt hergestellt wurde·
Ein Gemisch aus 100 Gewichtsteilen eines Polyols mit einem Äquivalentgewicht von -103» das aus dem Propylenoxid-Addukt einer Mannichbase, die ihrerseits durch Umsetzung von Nonylphenol, Diethanolamin und Formaldehyd hergestellt worden war, bestand.» 2 Gewicht steilem eines handelsüblichen Organosilicon-Netzmittels und 36 Gewichtsteilen Trichlorfluormethan wurde nach mechanischem Vermischen mit VJ[ Gewichtsteilen Polymethylenpolyphenylpolyisocyanat mit einem Äquivalentgewicht von 1j54 versetzt.. Das erhaltene Gemisch wurde mit einem Hochgeschwindlgke.itsrührer 10· see lang gerührt und dann aufschäumen gelassen. Der hierbei erhaltene Schaumstoff wurde 7 Tage lang bei Raumtemperatur (250C) aushärten gelassen.
200 g des In der geschilderten Weise hergestellten Hartpolyurethanschaumstoffs wurde zu feinpulvrigen Abfällen zerteilt und in der In Beispiel 5 geschilderten Weise mit einem Gemisch aus
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BAD ORIGINAL
190 g DiäthylengIykol und 10 g Diäthanolamin aufgearbeitet. Das hierbei erhaltene Polyoi besaß eine Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 25°C, von 17950 cpsa ein HydroxyI-äquivalentgewicht von 91 und eine Säurezahl unter 1.
Unter Verwendung des in der geschilderten Weise gewonnenen Polyols wurde in der in Beispiel 1 beschriebenen Weise und mit den aaO angegebenen Bestandteilen ein Hartpolyurethanschaumstoff hergestellt, wobei jedoch als Polyolkomponente eine Mischung aus 40 Gewichtsteilen des in der geschilderten Weise gewonnenen Polyols, 29 Gewichtsteilen der Polyolmischung von Beispiel 1 mit einem Äquivalentgewicht von I5I, 30 Gewichtsteilen des Phosphorsäure/Propylenoxid-Addukts von Beispiel 1 und 5 Gewichtsteilen Trimethylolpropan verwendet wurde.
Der hierbei erhaltene Hartpolyurethanschaumstoff besaß ein ausgezeichnetes Aussehen und Eigenschaften, die den Eigenschaften des in Beispiel 1 als Ausgangsmaterial verwendeten Hartpolyurethanschaumstoffs entsprachen»
Beispiel 13 .
Die im vorliegenden Falle aufzuarbeitenden Hartpolyurethanschaumstoffabfälle stammten von einem Hartpolyurethanschaumstoff, der wie folgt hergestellt wurde;
Ein Gemisch aus 100 Gewichtsteilen eines Polyols mit einem Äquivalentgewicht von 103, das aus. dem Propylenoxid-Addukt einer Mannichbase, die ihrerseits durch Umsetzung von Nonylphenol, Diäthanolamin und Formaldehyd hergestellt worden war, bestand, 2 Gewichtsteilen eines handelsüblichen Organosilicon-Netzmittels und 28 Gewichtsteilen Trichlorfluormethan wurde nach mechanischem Vermischen/O^ Gewichtsteilen Tol^uoldi-isocyanat (80 Gew.-% 2,.4-Isomeres und 20 Gew.-% 2,6-Isomeres) versetzt. Das erhaltene Gemisch wurde mittels eines Hochgeschwindigkeitsrührers 10 see lang gerührt und anschließend
309807/17 33 ~26~
aufschäumen gelassen. Der hierbei erhaltene Schaumstoff wurde 7 Tage lang bei Raumtemperatur (250C) aushärtengelassen.
172 g des in der geschilderten Weise hergestellten Hartpolyurethanschaumstoffs wurden zu feinteiligen Abfällen zerkleinert und in der in Beispiel 5 geschilderten Weise mit einem Gemisch aus 171 g DiäthylengIykol und 9 g Diäthanolamln aufgearbeitet. Das erhaltene Polyol besaß eine Viskosität, gemessen bei einer Temperatur von 250C, von 7280 cps, dn Hydroxyläquivalentgewicht von 88,5 und eine Säurezahl von unter 1.
Beispiel 14
Die im vorliegenden Falle aufzuarbeitenden Abfälle eines flexiblen Polyurethanschaumstoffs stammten von einem flexiblen Polyurethanschaumstoff, der wie folgt hergestellt wurde:
Ein Gemisch aus 100 Gewichtsteilen eines handelsüblichen Polyäthertriols eines Molekulargewichts von JOOO, 0,3 Gewichtsteilen Zinn^ljoctoatj, 0,3 Gewichtsteilen N-Methylmorpholin, 0,3 Gewichtsteilen einer Lösung von Triäthylendiamin in Dipropylenglykol, 4 Gewichtsteilen Wasser und 0,7 Gewichtsteilen eines handelsüblichen Organosilicon-Netzmittels wurde nach mechanischem Vermischen mit 47 Gewichtsteilen Toluoldiisocyanat (80 Gew.-% 2,4-Isomeres und 20 Gew.-% 2,6 -Isomeres) versetzt. Das erhaltene Gemisch wurde mittels eines Hochgeschwindigkeitsrührers 10 see lang gerührt und dann aufschäumen gelassen. Der hierbei erhaltene Schaumstoff wurde 7 Tage lang bei Baumtemperatur (250C) aushärten gelassen.
200 g des in der geschilderten Weise hergestellten flexiblen Polyurethanschaumstoffs wurden zu feinpulvrigen Abfällen zerkleinert und in der in Beispiel 5 geschilderten Weise mit einem Gemisch aus 190 g Diäthylenglykol und 10 g Diäthanolamin
309807/1233 _2?_
aufgearbeitet. Das erhaltene Polyol bildete 2 Schichten. . Die obere Schicht (Gewicht; 156,5 g) war hellfarben und besaß ein Hydroxyläquivalentgewieht von 557 5 eine Säurezahl von unter 1 und eine l3skosität5 gemessen bei einer Temperatur von'24°C, von 721 cps» Die untere Schicht (Gewichts 220,4 g) war dunke!farben und besaß ein Hydroxy läquivalentgeificht von 75,5, eine Säurezahl-von unter 1 und eine viskosität, gemessen bei einer -Temperatur von 250Ci von 212 cps.
Die beiden Schichten wurden mittels eines Hochgeschwindigkeitsrührers miteinander gemischt,, wobei die Anteile der jeweils
ep
gebildeten Menge äquivalent ware Das hierbei erhaltene Gemisch mit einem Äquivalentgewicht von 14O xfurde gfe Teil (40 %) der zur Herstellung des Hartpolyurethanschauiistoffs gemäß Beispiel 1 verwendeten Polyolkomponente eingesetzt»Bsr hierbei erhaltene Hartpolyurethanschaumstoff besaß Eigenschaften", die den Eigenschaften des in Beispiel 1 als Ausgangsmaterial verwendeten Hartpolyurethanschaumstoffs §at„spracheno
• -28-
309807/12-3 3

Claims (5)

  1. .Patentansprüche
    Ί . Verfahren zum Aufarbeiten von Polyurethanabfällen zu
    Polyolen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Polyurethanabfälle in Gegenwart einer (von) Dihydroxyverbindung (en), bestehend aus a) 100 bis 90 Gew.-% eines aliphatischen Diols mit 2 bis einschließlich 6 Kohlenstoffatomen und einem Siedepunkt oberhalb etwa 18O°C und b) 0 bis 10 Gew.-% eines Dialkanolamins mit 4 bis einschließlich 8 Kohlenstoffatomen, auf eine Temperatur von etwa 175j>° bis 2500C erhitzt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Dihydroxyverbindung ausschließlich Diäthylenglykol verwendet.
  3. J. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Dihydroxyverbindung ein Gemisch aus etwa 95 Gew.-% Diäthylenglykol und etwa 5 Gew.-% Diäthanolamin verwendet.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man von Hartpolyurethanschaumstoffabfällen ausgeht.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man von Abfällen aus einem Hartpolyurethanschaumstoff ausgeht, der aus einem Polymethylenpolyphenypolyisocyanat und einem Polyol, das durch Reaktion von Propylenoxid mit oinom durch saure Kondensation von Anilin und Formaldehyd gebildeten Polymethylenpolyphenyt>olyamingemisch gewonnen hergestellt worden ist.
    3051807 /1733
DE2238109A 1971-08-05 1972-08-02 Verfahren zum Aufarbeiten von Polyurethanabfällen zu Polyolen Expired DE2238109C3 (de)

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