JPH08301843A - ポリアミドの解重合 - Google Patents
ポリアミドの解重合Info
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- JPH08301843A JPH08301843A JP8116989A JP11698996A JPH08301843A JP H08301843 A JPH08301843 A JP H08301843A JP 8116989 A JP8116989 A JP 8116989A JP 11698996 A JP11698996 A JP 11698996A JP H08301843 A JPH08301843 A JP H08301843A
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- Japan
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- polyamide
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D201/00—Preparation, separation, purification or stabilisation of unsubstituted lactams
- C07D201/02—Preparation of lactams
- C07D201/12—Preparation of lactams by depolymerising polyamides
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C253/00—Preparation of carboxylic acid nitriles
- C07C253/20—Preparation of carboxylic acid nitriles by dehydration of carboxylic acid amides
-
- 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
- C08J2377/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
Abstract
(57)【要約】
【課題】 単量体成分へのより良い選択性が得られる、
ポリアミドの解重合方法を提供する。 【解決手段】 少なくとも１種の窒素含有化合物の存在
中で、１以上のポリアミドを解重合する方法であって、
解重合を0.5 〜５ atmの圧力において行う。
ポリアミドの解重合方法を提供する。 【解決手段】 少なくとも１種の窒素含有化合物の存在
中で、１以上のポリアミドを解重合する方法であって、
解重合を0.5 〜５ atmの圧力において行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも１種の
窒素含有化合物の存在中で、１以上のポリアミドを解重
合する方法に関する。
窒素含有化合物の存在中で、１以上のポリアミドを解重
合する方法に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】このような方法は米国
特許第 5.302.756号明細書から公知である。上記特許公
報は、ナイロン6.6 またはナイロン6 とナイロン6.6 と
の混合物を、高圧でアンモニアによって、ホスフェート
触媒の存在中または不存在中で解重合し、その結果、単
量体成分を形成することを記載する。
特許第 5.302.756号明細書から公知である。上記特許公
報は、ナイロン6.6 またはナイロン6 とナイロン6.6 と
の混合物を、高圧でアンモニアによって、ホスフェート
触媒の存在中または不存在中で解重合し、その結果、単
量体成分を形成することを記載する。
【０００３】この公知の方法の欠点は、ポリアミドの単
量体成分への低い選択性である。ナイロン6 について
は、これらはカプロラクタムおよびカプロラクタム前駆
体である。前駆体は、初めに転化されなければならない
ということがない、ポリアミドの製造に使用され得るこ
れらの化合物、例えばアミノカプロン酸であると理解さ
れる。
量体成分への低い選択性である。ナイロン6 について
は、これらはカプロラクタムおよびカプロラクタム前駆
体である。前駆体は、初めに転化されなければならない
ということがない、ポリアミドの製造に使用され得るこ
れらの化合物、例えばアミノカプロン酸であると理解さ
れる。
【０００４】ポリアミド（例えば製造廃棄物）はすでに
ほぼ40年間リサイクルされてきた。これは、特にポリア
ミド製造業者およびポリアミド繊維紡績業者において行
われている。過去数年に、製品のリサイクルはカーペッ
ト製造業者で徐々に行われてきた。ポリアミドの解重合
は、一般にポリアミド製品に、および特にポリアミドが
加工されるカーペットに関連している。将来、カーペッ
ト廃棄物（工業的なカーペット廃棄物およびいわゆる顧
客後(post-customer) のカーペット廃棄物の両方）をリ
サイクルすることが、実利的な方法において、徐々に重
要になってくるであろう。というのは、とりわけ、埋め
立てによるゴミ処理容量が最大利用に近付いているから
である。もちろん、カーペット廃棄物のリサイクルの工
業的可能性は、これらのカーペットのポリアミド部分
を、好ましくは直ちに、すなわちさらなる転化反応なし
に、再利用できる単量体成分へ転化することの経済的／
技術的可能性に直接依存する。このために、カーペット
廃棄物リサイクルのための方法をさらに改善する必要が
ある。
ほぼ40年間リサイクルされてきた。これは、特にポリア
ミド製造業者およびポリアミド繊維紡績業者において行
われている。過去数年に、製品のリサイクルはカーペッ
ト製造業者で徐々に行われてきた。ポリアミドの解重合
は、一般にポリアミド製品に、および特にポリアミドが
加工されるカーペットに関連している。将来、カーペッ
ト廃棄物（工業的なカーペット廃棄物およびいわゆる顧
客後(post-customer) のカーペット廃棄物の両方）をリ
サイクルすることが、実利的な方法において、徐々に重
要になってくるであろう。というのは、とりわけ、埋め
立てによるゴミ処理容量が最大利用に近付いているから
である。もちろん、カーペット廃棄物のリサイクルの工
業的可能性は、これらのカーペットのポリアミド部分
を、好ましくは直ちに、すなわちさらなる転化反応なし
に、再利用できる単量体成分へ転化することの経済的／
技術的可能性に直接依存する。このために、カーペット
廃棄物リサイクルのための方法をさらに改善する必要が
ある。
【０００５】本発明の目的は、ポリアミドの単量体成分
へのより良い選択性を生じる方法を提供することにあ
る。
へのより良い選択性を生じる方法を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的は、0.5 〜５at
m の圧力で解重合を行うことにより達成される。好まし
くは、0.9 〜３atm の圧力で解重合を行う。
m の圧力で解重合を行うことにより達成される。好まし
くは、0.9 〜３atm の圧力で解重合を行う。
【０００７】すなわち本発明は、少なくとも１種の窒素
含有化合物の存在中で、１以上のポリアミドを解重合す
る方法において、解重合を0.5 〜５ atmの圧力において
行うことを特徴とする方法である。
含有化合物の存在中で、１以上のポリアミドを解重合す
る方法において、解重合を0.5 〜５ atmの圧力において
行うことを特徴とする方法である。
【０００８】より高い選択性が得られるだけでなく、高
圧解重合に必要とされる解重合の設備のためのさらなる
投資コストが避けられる。このことは、本発明の方法
を、経済上の観点から非常に魅力的にする。対照してみ
ると、米国特許第5.302.756 号明細書においては、７ a
tm以上の圧力で解重合が行われる。その実施例には、30
〜300 atm の範囲で変わる圧力が記載されている。前記
特許公報には、解重合を低い圧力で行うことが可能であ
り、かつそのような高い選択性をもたらすことについ
て、少しも示されていない。米国特許第5.302.756 号明
細書は、本発明と離れたところで教示する。米国特許第
5.302.756 号明細書の表３は、圧力が高くなると全体の
収率が高くなるので、より高い圧力が好ましいことを例
証している。
圧解重合に必要とされる解重合の設備のためのさらなる
投資コストが避けられる。このことは、本発明の方法
を、経済上の観点から非常に魅力的にする。対照してみ
ると、米国特許第5.302.756 号明細書においては、７ a
tm以上の圧力で解重合が行われる。その実施例には、30
〜300 atm の範囲で変わる圧力が記載されている。前記
特許公報には、解重合を低い圧力で行うことが可能であ
り、かつそのような高い選択性をもたらすことについ
て、少しも示されていない。米国特許第5.302.756 号明
細書は、本発明と離れたところで教示する。米国特許第
5.302.756 号明細書の表３は、圧力が高くなると全体の
収率が高くなるので、より高い圧力が好ましいことを例
証している。
【０００９】
【発明の実施の形態】解重合反応に適している窒素含有
化合物は、例えばＮＨ3 、環状または非環状の脂肪族ア
ミン、環状または非環状の脂肪族ジアミン、環状または
非環状の脂肪族ポリアミン（ここで、脂肪族基は、炭素
原子１〜20個を有する脂肪族基である）；芳香族アミ
ン、芳香族ジアミンおよび／または芳香族ポリアミンで
ある。このような化合物の例としては、アミノメタン、
アミノエタン、アミノプロパン、アミノブタン、アミノ
ペンタン、アミノヘキサン、アミノドデカン、1,2-ジア
ミノエタン、1,3-ジアミノプロパン、1,3-ジアミノブタ
ン、1,2-ジアミノブタン、1,4-ジアミノブタン（ＤＡ
Ｂ）、1,4-ジアミノヘキサン（ＨＤＡ）、1,6-ジアミノ
ヘキサン（ＨＭＤＡ）、ジメチルアミン、ジエチルアミ
ン、ジプロピルアミン、トリメチルアミン、トリエチル
アミン、トリプロピルアミン、ジ‐もしくはモノ‐シク
ロヘキシルアミン、ジ‐もしくはモノ‐アミノシクロヘ
キサン、4-アミノメチル-1,8- ジアミノオクタン、3-ア
ミノメチル-1,6- ジアミノヘキサン、ビスエチレントリ
アミン、ビステトラメチレントリアミン、ビスヘキサメ
チレントリアミン、ピペリジン（ピペリジン環の炭素原
子に結合した水素原子の１個以上がアミノ基、またはア
ミノ基で置換されたまたはされていないアルキル基で置
換されていることができ、かついずれのアミノ基におけ
る水素原子も、アルキル基で置換されていることができ
る）、芳香族化合物（芳香族環の炭素原子に結合した水
素原子の１個以上がアミノ基、またはアミノ基で置換さ
れたまたはされていないアルキル基で置換されているこ
とができ、かついずれのアミノ基における水素原子も、
アルキル基で置換されていることができる）が挙げられ
る。好ましくは、カプロラクタムの沸点（270 ℃）より
低い沸点を有する窒素含有化合物が使用される。特に、
ＮＨ3 、アミノエタン、アミノプロパン、ジアミノエタ
ン、ジアミノプロパン、ジアミノブタンまたはジアミノ
ヘキサンが、窒素含有化合物として使用される。
化合物は、例えばＮＨ3 、環状または非環状の脂肪族ア
ミン、環状または非環状の脂肪族ジアミン、環状または
非環状の脂肪族ポリアミン（ここで、脂肪族基は、炭素
原子１〜20個を有する脂肪族基である）；芳香族アミ
ン、芳香族ジアミンおよび／または芳香族ポリアミンで
ある。このような化合物の例としては、アミノメタン、
アミノエタン、アミノプロパン、アミノブタン、アミノ
ペンタン、アミノヘキサン、アミノドデカン、1,2-ジア
ミノエタン、1,3-ジアミノプロパン、1,3-ジアミノブタ
ン、1,2-ジアミノブタン、1,4-ジアミノブタン（ＤＡ
Ｂ）、1,4-ジアミノヘキサン（ＨＤＡ）、1,6-ジアミノ
ヘキサン（ＨＭＤＡ）、ジメチルアミン、ジエチルアミ
ン、ジプロピルアミン、トリメチルアミン、トリエチル
アミン、トリプロピルアミン、ジ‐もしくはモノ‐シク
ロヘキシルアミン、ジ‐もしくはモノ‐アミノシクロヘ
キサン、4-アミノメチル-1,8- ジアミノオクタン、3-ア
ミノメチル-1,6- ジアミノヘキサン、ビスエチレントリ
アミン、ビステトラメチレントリアミン、ビスヘキサメ
チレントリアミン、ピペリジン（ピペリジン環の炭素原
子に結合した水素原子の１個以上がアミノ基、またはア
ミノ基で置換されたまたはされていないアルキル基で置
換されていることができ、かついずれのアミノ基におけ
る水素原子も、アルキル基で置換されていることができ
る）、芳香族化合物（芳香族環の炭素原子に結合した水
素原子の１個以上がアミノ基、またはアミノ基で置換さ
れたまたはされていないアルキル基で置換されているこ
とができ、かついずれのアミノ基における水素原子も、
アルキル基で置換されていることができる）が挙げられ
る。好ましくは、カプロラクタムの沸点（270 ℃）より
低い沸点を有する窒素含有化合物が使用される。特に、
ＮＨ3 、アミノエタン、アミノプロパン、ジアミノエタ
ン、ジアミノプロパン、ジアミノブタンまたはジアミノ
ヘキサンが、窒素含有化合物として使用される。
【００１０】窒素含有化合物の量は一般に、解重合され
るべきポリアミドのアミド基１モル当たり１モル以上で
ある。好ましくは、アミド基１モル当たり２モルより多
く使用される。一般に、この量は、アミド基１モル当た
り、窒素含有化合物250 モルより少なく、好ましくは10
0 モルより少ないであろう。
るべきポリアミドのアミド基１モル当たり１モル以上で
ある。好ましくは、アミド基１モル当たり２モルより多
く使用される。一般に、この量は、アミド基１モル当た
り、窒素含有化合物250 モルより少なく、好ましくは10
0 モルより少ないであろう。
【００１１】反応速度および選択性に影響を及ぼすため
に、解重合反応は好ましくは、ルイス酸例えばＡｌ2 Ｏ
3 またはＳｉＯ2 、ブレンステッド酸例えばＨ3 ＰＯ4
またはＨ3 ＢＯ3 、またはそれらの塩例えばアンモニウ
ム塩、ナイロン6 またはナイロン6.6 のオリゴマーの存
在中で行われる。これらの化合物は、窒素含有化合物に
対して、0.1 〜20重量％、好ましくは１〜10重量％の量
で存在する。窒素含有化合物と金属化合物例えば銅塩、
コバルト塩とを複合することにより、反応速度および選
択性に影響を及ぼすことがまた可能である。それで、金
属化合物は、窒素含有化合物に対して、0.1 〜10重量
％、好ましくは0.5 〜５重量％の量で存在する。上記し
た化合物、すなわちルイス酸、ブレンステッド酸、ポリ
アミドのオリゴマーまたは金属化合物はいずれも、再利
用され得る。
に、解重合反応は好ましくは、ルイス酸例えばＡｌ2 Ｏ
3 またはＳｉＯ2 、ブレンステッド酸例えばＨ3 ＰＯ4
またはＨ3 ＢＯ3 、またはそれらの塩例えばアンモニウ
ム塩、ナイロン6 またはナイロン6.6 のオリゴマーの存
在中で行われる。これらの化合物は、窒素含有化合物に
対して、0.1 〜20重量％、好ましくは１〜10重量％の量
で存在する。窒素含有化合物と金属化合物例えば銅塩、
コバルト塩とを複合することにより、反応速度および選
択性に影響を及ぼすことがまた可能である。それで、金
属化合物は、窒素含有化合物に対して、0.1 〜10重量
％、好ましくは0.5 〜５重量％の量で存在する。上記し
た化合物、すなわちルイス酸、ブレンステッド酸、ポリ
アミドのオリゴマーまたは金属化合物はいずれも、再利
用され得る。
【００１２】解重合はまた、窒素含有化合物の存在と共
に、水の存在中で行うことができる。水の量は、ポリア
ミドに対して50重量％以下、好ましくは20重量％以下、
特に10重量％以下である。ポリアミドは通常、いくらか
水を含む；工程は通常、１重量％より多い水の存在中で
行われる。特開昭46-31541号公報から、ポリアミドをア
ンモニアおよび水の存在中で解重合することは知られて
いるが、この公報の明細書に記載された方法に従えば、
解重合は非常に高い圧力で行われる。
に、水の存在中で行うことができる。水の量は、ポリア
ミドに対して50重量％以下、好ましくは20重量％以下、
特に10重量％以下である。ポリアミドは通常、いくらか
水を含む；工程は通常、１重量％より多い水の存在中で
行われる。特開昭46-31541号公報から、ポリアミドをア
ンモニアおよび水の存在中で解重合することは知られて
いるが、この公報の明細書に記載された方法に従えば、
解重合は非常に高い圧力で行われる。
【００１３】本発明の解重合の方法が行われ得る温度
は、200 〜400 ℃にある。好ましくは温度は、250 〜35
0 ℃にある。
は、200 〜400 ℃にある。好ましくは温度は、250 〜35
0 ℃にある。
【００１４】解重合反応は、窒素含有化合物をポリアミ
ド（最初に溶融されている）と接触させることにより行
うことができる。ポリアミドは次に、単量体成分へと分
解される。これらの単量体成分は好ましくは、ガス相を
経て窒素含有化合物と共に除去される。
ド（最初に溶融されている）と接触させることにより行
うことができる。ポリアミドは次に、単量体成分へと分
解される。これらの単量体成分は好ましくは、ガス相を
経て窒素含有化合物と共に除去される。
【００１５】窒素含有化合物は、それ自体公知の技術を
用いて、単量体成分から分離され得る。そのような技術
の例は、水蒸気蒸留よび減圧蒸留である。蒸留は、１以
上の段階で行うことができる。これらの窒素含有化合物
は次に、解重合反応器に直接戻され、そして再利用され
ることができる。単量体成分およびその前駆体は、次い
で、例えば蒸留（水蒸気蒸留または減圧蒸留）、再結
晶、または他の慣用の精製法によって精製されることが
できる。
用いて、単量体成分から分離され得る。そのような技術
の例は、水蒸気蒸留よび減圧蒸留である。蒸留は、１以
上の段階で行うことができる。これらの窒素含有化合物
は次に、解重合反応器に直接戻され、そして再利用され
ることができる。単量体成分およびその前駆体は、次い
で、例えば蒸留（水蒸気蒸留または減圧蒸留）、再結
晶、または他の慣用の精製法によって精製されることが
できる。
【００１６】本発明の方法は、ポリアミド、ポリアミド
からできている製品またはポリアミドを含む製品、特に
工業的カーペット廃棄物および顧客後のカーペット廃棄
物の処理のために非常によく使用され得る。好ましく
は、カーペットはまず、例えばすりつぶし、切り刻み、
および／または切断することにより、機械的に大きさを
減らされる。カーペットのポリアミドでない成分、例え
ばラテックス（ＣａＣＯ3 で満たされていることがあり
得る）、ジュートおよび／またはポリプロピレンの大部
分を、１以上の分離段階で、カーペットのポリアミド部
分から分離することができる。しかし、カーペットの破
片はまた、それ自体反応器に供給され得る。本発明の方
法は、他の成分との組合せで、反応器中でのポリアミド
濃度が１％といった低い濃度ですら、良い結果を達成す
る。
からできている製品またはポリアミドを含む製品、特に
工業的カーペット廃棄物および顧客後のカーペット廃棄
物の処理のために非常によく使用され得る。好ましく
は、カーペットはまず、例えばすりつぶし、切り刻み、
および／または切断することにより、機械的に大きさを
減らされる。カーペットのポリアミドでない成分、例え
ばラテックス（ＣａＣＯ3 で満たされていることがあり
得る）、ジュートおよび／またはポリプロピレンの大部
分を、１以上の分離段階で、カーペットのポリアミド部
分から分離することができる。しかし、カーペットの破
片はまた、それ自体反応器に供給され得る。本発明の方
法は、他の成分との組合せで、反応器中でのポリアミド
濃度が１％といった低い濃度ですら、良い結果を達成す
る。
【００１７】
【実施例】実施例Ｉ わずかな窒素流を290 ℃で流通させながら、40.0ｇのナ
イロン6 を２リットルのＣｒＮｉ鋼反応器に導入した。
約２分後に、アンモニアガスの供給を開始した（285 Ｎ
ｌ／時間）。これは、反応器の底の中心にある供給開口
へ流通している螺旋ラインを経てなされた。ガス供給ラ
インおよび反応器の両方を塩浴によって350 ℃の温度に
加熱した。解重合は、330 ℃の温度で行った。圧力は１
atmであった。
イロン6 を２リットルのＣｒＮｉ鋼反応器に導入した。
約２分後に、アンモニアガスの供給を開始した（285 Ｎ
ｌ／時間）。これは、反応器の底の中心にある供給開口
へ流通している螺旋ラインを経てなされた。ガス供給ラ
インおよび反応器の両方を塩浴によって350 ℃の温度に
加熱した。解重合は、330 ℃の温度で行った。圧力は１
atmであった。
【００１８】もやもやした廃ガス（エアロゾル）が形成
され、これは直ちに反応器から除去された。より冷たい
地点で、濃縮物がエアロゾルから分離され、これは放出
管系の壁に堆積した。
され、これは直ちに反応器から除去された。より冷たい
地点で、濃縮物がエアロゾルから分離され、これは放出
管系の壁に堆積した。
【００１９】エアロゾル、エアロゾルから分離された濃
縮物および堆積物をすべて水中に集めた。かくして、２
時間後、全量8.3 ｇの生成物が水中に回収され、これ
は、83.3重量％のカプロラクタム、12.9重量％のアミノ
カプロン酸、2.0 重量％のアミノカプロンアミド、4.3
％のアミノカプロニトリルを含んでいた。
縮物および堆積物をすべて水中に集めた。かくして、２
時間後、全量8.3 ｇの生成物が水中に回収され、これ
は、83.3重量％のカプロラクタム、12.9重量％のアミノ
カプロン酸、2.0 重量％のアミノカプロンアミド、4.3
％のアミノカプロニトリルを含んでいた。
【００２０】反応器中の残渣は白色であり、これはター
ル形成または分解が起こらなかったことを意味する。こ
のことは、残渣をまた解重合反応に供することができる
ことを意味する。ナイロン6 単量体への選択率は次のよ
うにして計算した：
ル形成または分解が起こらなかったことを意味する。こ
のことは、残渣をまた解重合反応に供することができる
ことを意味する。ナイロン6 単量体への選択率は次のよ
うにして計算した：
【００２１】
【数１】 選択率＝［（カプロラクタムのミリモル数＋アミノカプ
ロン酸のミリモル数）／（回収生成物のミリモル数）］
×100 ％ この解重合の選択率は97％であった。精製後、カプロラ
クタムおよびアミノカプロン酸は、直接再利用に使用可
能であった。アミノカプロンアミドおよびアミノカプロ
ニトリルは、加水分解および環化反応により、カプロラ
クタムおよびアミノカプロン酸に転化され得る。
ロン酸のミリモル数）／（回収生成物のミリモル数）］
×100 ％ この解重合の選択率は97％であった。精製後、カプロラ
クタムおよびアミノカプロン酸は、直接再利用に使用可
能であった。アミノカプロンアミドおよびアミノカプロ
ニトリルは、加水分解および環化反応により、カプロラ
クタムおよびアミノカプロン酸に転化され得る。
【００２２】実施例II わずかな窒素流を310 ℃で流通させながら、撹拌した２
リットルの二重壁のＣｒＮｉ鋼反応器に、45ｇのナイロ
ン6 ならびに4.5 ｇのリン酸二水素アンモニウムを導入
した。約２分後に、アンモニアガスの供給を開始した
（194 Ｎｌ／時間）。これは、反応器の底の中心にある
供給開口へ流通している、ジャケットを被せた供給ライ
ンを経てなされた。供給ラインおよび反応器の両方を油
によって330 ℃の温度に加熱した。解重合は315 ℃の温
度で行った。圧力は１ atmであった。
リットルの二重壁のＣｒＮｉ鋼反応器に、45ｇのナイロ
ン6 ならびに4.5 ｇのリン酸二水素アンモニウムを導入
した。約２分後に、アンモニアガスの供給を開始した
（194 Ｎｌ／時間）。これは、反応器の底の中心にある
供給開口へ流通している、ジャケットを被せた供給ライ
ンを経てなされた。供給ラインおよび反応器の両方を油
によって330 ℃の温度に加熱した。解重合は315 ℃の温
度で行った。圧力は１ atmであった。
【００２３】もやもやした廃ガス（エアロゾル）が形成
され、これは直ちに反応器から除去された。
され、これは直ちに反応器から除去された。
【００２４】反応器の二重壁覆い（油で加熱されてい
る）ならびにガス放出ラインを、250℃の温度に加熱し
た。得られたガス流を、80℃に加熱した螺旋状冷却管に
より、凝縮した。かくして、１時間後、全量38.4ｇの生
成物を回収し、これは、83.4重量％のカプロラクタム、
0.1 重量％未満のアミノカプロン酸、0.8 重量％のアミ
ノカプロンアミドおよび11.8重量％のアミノカプロニト
リルを含んでいた。
る）ならびにガス放出ラインを、250℃の温度に加熱し
た。得られたガス流を、80℃に加熱した螺旋状冷却管に
より、凝縮した。かくして、１時間後、全量38.4ｇの生
成物を回収し、これは、83.4重量％のカプロラクタム、
0.1 重量％未満のアミノカプロン酸、0.8 重量％のアミ
ノカプロンアミドおよび11.8重量％のアミノカプロニト
リルを含んでいた。
【００２５】反応器中の残渣は透明であり、明るい茶色
をしていて、このことは、タールの形成および／または
分解がほとんど生じなかったことを示す。選択率は87％
であった。
をしていて、このことは、タールの形成および／または
分解がほとんど生じなかったことを示す。選択率は87％
であった。
【００２６】比較実験Ａ 40ｇのナイロン6 を、２リットルのオートクレーブ中
で、1.3 ｇのリン酸水素二アンモニウムの存在中で解重
合した。11ミリリットル／分の液体アンモニアを320 ℃
の温度でオートクレーブに供給した。圧力バルブを使用
してオートクレーブの圧力を68 atmに制御した。
で、1.3 ｇのリン酸水素二アンモニウムの存在中で解重
合した。11ミリリットル／分の液体アンモニアを320 ℃
の温度でオートクレーブに供給した。圧力バルブを使用
してオートクレーブの圧力を68 atmに制御した。
【００２７】揮発性反応生成物は廃ガスを媒介としてオ
ートクレーブから出た。
ートクレーブから出た。
【００２８】生成した単量体は、次のとおりであった：
37重量％のカプロラクタム、０重量％のアミノカプロン
酸、50重量％のアミノカプロンアミドおよび１重量％の
アミノカプロニトリル。選択率は45％であった。
37重量％のカプロラクタム、０重量％のアミノカプロン
酸、50重量％のアミノカプロンアミドおよび１重量％の
アミノカプロニトリル。選択率は45％であった。
【００２９】実施例III パートＡ この実施例は、1.5 ｇのリン酸二水素アンモニウムを使
用した以外は実施例IIと同様に行った。
用した以外は実施例IIと同様に行った。
【００３０】１時間後、全量30.5ｇの生成物を５フラク
ションに回収した。これらのフラクションは、10分後、
20分後、30分後、40分後および60分後に集められたもの
である。この30.5ｇは、79.6重量％のカプロラクタム、
0.5 重量％のアミノカプロン酸、0.4 重量％のアミノカ
プロンアミドおよび15.0重量％のアミノカプロニトリル
を含んでいた。選択率は84％であった。
ションに回収した。これらのフラクションは、10分後、
20分後、30分後、40分後および60分後に集められたもの
である。この30.5ｇは、79.6重量％のカプロラクタム、
0.5 重量％のアミノカプロン酸、0.4 重量％のアミノカ
プロンアミドおよび15.0重量％のアミノカプロニトリル
を含んでいた。選択率は84％であった。
【００３１】表１に、各フラクションの重量および組成
を示す。
を示す。
【００３２】
【表１】 ＊ mmole ＝ミリモル パートＢ パートＡに記載された解重合の直後に、解重合を繰り返
したが、ただし残渣を反応器から除去しておくことはし
なかった。再び45ｇのナイロン6 を、わずかな窒素流を
310 ℃で流通しながら、しかし新たにリン酸二水素アン
モニウムを追加しないで、反応器に導入した。
したが、ただし残渣を反応器から除去しておくことはし
なかった。再び45ｇのナイロン6 を、わずかな窒素流を
310 ℃で流通しながら、しかし新たにリン酸二水素アン
モニウムを追加しないで、反応器に導入した。
【００３３】50分後に、全量39.1ｇの生成物を４つのフ
ラクションに回収した。これらのフラクションは、10分
後、20分後、30分後および50分後に集められたものであ
る。この39.1ｇは、76.7重量％のカプロラクタム、0.4
重量％のアミノカプロン酸、0.4 重量％のアミノカプロ
ンアミドおよび15.0重量％のアミノカプロニトリルを含
んでいた。選択率は84％であった。
ラクションに回収した。これらのフラクションは、10分
後、20分後、30分後および50分後に集められたものであ
る。この39.1ｇは、76.7重量％のカプロラクタム、0.4
重量％のアミノカプロン酸、0.4 重量％のアミノカプロ
ンアミドおよび15.0重量％のアミノカプロニトリルを含
んでいた。選択率は84％であった。
【００３４】表２に、各フラクションの重量および組成
を示す。
を示す。
【００３５】
【表２】 ＊ mmole ＝ミリモル この実施例のパートＡおよびパートＢの結果から、単量
体の生成量と単量体への選択率の両方があまり大きく違
わないことが明らかになった。このことは、ホスフェー
ト化合物がリサイクルされ得ることを示す。これは、こ
の実施例のパートＡおよびパートＢの選択率の結果から
明らかになる。
体の生成量と単量体への選択率の両方があまり大きく違
わないことが明らかになった。このことは、ホスフェー
ト化合物がリサイクルされ得ることを示す。これは、こ
の実施例のパートＡおよびパートＢの選択率の結果から
明らかになる。
【００３６】さらに、表１および表２の両方が、ナイロ
ン6 単量体（カプロラクタムおよびアミノカプロン酸）
への、解重合の選択率および速度が、最終フラクション
に比べて、第１フラクションにおいて著しくよいことを
示す。このことは、本発明の解重合方法の連続操作は、
ナイロン6 単量体への選択率全体を著しく改善するであ
ろうことを意味する。
ン6 単量体（カプロラクタムおよびアミノカプロン酸）
への、解重合の選択率および速度が、最終フラクション
に比べて、第１フラクションにおいて著しくよいことを
示す。このことは、本発明の解重合方法の連続操作は、
ナイロン6 単量体への選択率全体を著しく改善するであ
ろうことを意味する。
【００３７】実施例IV この実施例は、実施例IIに記載されたのと同様にして行
った。ただし、アンモニアの代りにアミノプロパン（13
2 ｇ／時間）を窒素含有化合物として使用した。アミノ
プロパンは、反応器の底の中心にある供給開口へ流通し
ている、ジャケットを被せた供給ライン中で液体アミノ
プロパンを蒸発させることにより投与した。
った。ただし、アンモニアの代りにアミノプロパン（13
2 ｇ／時間）を窒素含有化合物として使用した。アミノ
プロパンは、反応器の底の中心にある供給開口へ流通し
ている、ジャケットを被せた供給ライン中で液体アミノ
プロパンを蒸発させることにより投与した。
【００３８】４時間後、397.4 ｇの生成物を回収し、こ
れは1.6 重量％のカプロラクタム、0.1 重量％未満のア
ミノカプロン酸、0.1 重量％未満のアミノカプロンアミ
ドおよび0.1 重量％未満のアミノカプロニトリルを含ん
でいた。
れは1.6 重量％のカプロラクタム、0.1 重量％未満のア
ミノカプロン酸、0.1 重量％未満のアミノカプロンアミ
ドおよび0.1 重量％未満のアミノカプロニトリルを含ん
でいた。
【００３９】反応器中の残渣は白色を有していた。選択
率は95％より上であった。
率は95％より上であった。
【００４０】この実施例から、アミノプロパンでは高い
選択率が得られると結論できる。
選択率が得られると結論できる。
【００４１】実施例Ｖ この実施例は、実施例IIに記載されたのと同様にして行
った。ただし、アンモニアの代りに132 ｇ／時間のアミ
ノプロパンを使用し、投与は実施例IVに記載されたのと
同様に行った。
った。ただし、アンモニアの代りに132 ｇ／時間のアミ
ノプロパンを使用し、投与は実施例IVに記載されたのと
同様に行った。
【００４２】２時間後、207.7 ｇの生成物を２フラクシ
ョンに回収し、これらのフラクションは各１時間の最後
に集めた。207.7 ｇは、15.1重量％のカプロラクタム、
0.1重量％未満のアミノカプロン酸、0.1 重量％未満の
アミノカプロンアミドおよび0.5 重量％のアミノカプロ
ニトリルを含んでいた。
ョンに回収し、これらのフラクションは各１時間の最後
に集めた。207.7 ｇは、15.1重量％のカプロラクタム、
0.1重量％未満のアミノカプロン酸、0.1 重量％未満の
アミノカプロンアミドおよび0.5 重量％のアミノカプロ
ニトリルを含んでいた。
【００４３】反応器中の残渣は透明で、明るい茶色をし
ており、タールの形成および／または分解はほとんど生
じなかった。選択率は96％であった。
ており、タールの形成および／または分解はほとんど生
じなかった。選択率は96％であった。
【００４４】表３に、各フラクションの重量および組成
を示す。
を示す。
【００４５】
【表３】 ＊ mmole ＝ミリモル 表３から、95％を超えるナイロン6 単量体が最初の１時
間に製造されたことが明らかとなった。再び実施例III
におけるように、本発明の解重合方法の連続操作は、非
常に高い選択率の結果を導くと結論され得る。
間に製造されたことが明らかとなった。再び実施例III
におけるように、本発明の解重合方法の連続操作は、非
常に高い選択率の結果を導くと結論され得る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マーティン ボーイ オランダ国、6151 ディーエイチ ムンス テルゲレーン、ステーングルブ 10 (72)発明者 イボーネ ヘレネ フレンツェン オランダ国、5921 イーエス ヴェンロ、 アヴェルボデストラート 74
Claims (15)
- 【請求項１】 少なくとも１種の窒素含有化合物の存在
中で、１以上のポリアミドを解重合する方法において、
解重合を0.5 〜５ atmの圧力において行うことを特徴と
する方法。 - 【請求項２】 解重合を0.9 〜３ atmの圧力において行
う請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 窒素含有化合物が、ＮＨ3 、炭素原子１
〜20個を有する脂肪族基を有する環状または非環状の脂
肪族アミン、炭素原子１〜20個を有する脂肪族基を有す
る環状または非環状の脂肪族ジアミン、炭素原子１〜20
個を有する脂肪族基を有する環状または非環状の脂肪族
ポリアミン、芳香族アミン、芳香族ジアミンおよび／ま
たは芳香族ポリアミンである請求項１または２記載の方
法。 - 【請求項４】 窒素含有化合物が、カプロラクタムの沸
点より低い沸点を有する請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 窒素含有化合物が、ＮＨ3 、アミノエタ
ン、アミノプロパン、ジアミノエタン、ジアミノプロパ
ン、ジアミノブタンまたはジアミノヘキサンである請求
項３記載の方法。 - 【請求項６】 窒素含有化合物の量が、解重合されるべ
きポリアミドのアミド基１モル当たり１モル以上である
請求項１〜５のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項７】 ルイス酸、ブレンステッド酸、ポリアミ
ドのオリゴマーおよび金属化合物から成る群より選択さ
れる１以上の化合物が、前記方法において存在する請求
項１〜６のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項８】 ルイス酸、ブレンステッド酸およびポリ
アミドのオリゴマーから成る群より選択される化合物の
量が、窒素含有化合物に対して、0.1 〜20重量％である
請求項７記載の方法。 - 【請求項９】 金属化合物の量が、窒素含有化合物に対
して、0.1 〜10重量％である請求項７記載の方法。 - 【請求項１０】 ルイス酸、ブレンステッド酸、ポリア
ミドのオリゴマーおよび金属化合物から成る群より選択
される化合物が、再利用される請求項７記載の方法。 - 【請求項１１】 ポリアミドに対して50重量％以下の水
の存在中で解重合を行う請求項１〜１０のいずれか１項
記載の方法。 - 【請求項１２】 窒素含有化合物を、生成したカプロラ
クタムから分離し、そして解重合に再利用する請求項１
〜１１のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１３】 200 〜400 ℃の温度で解重合を行う請
求項１〜１２のいずれか１項記載の方法。 - 【請求項１４】 ポリアミド含有カーペット廃棄物を解
重合に使用する請求項１〜１３のいずれか１項記載の方
法。 - 【請求項１５】 解重合を連続して行う請求項１〜１４
のいずれか１項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE09500347 | 1995-04-14 | ||
| BE9500347A BE1009330A3 (nl) | 1995-04-14 | 1995-04-14 | Depolymeriseren van polyamiden. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08301843A true JPH08301843A (ja) | 1996-11-19 |
Family
ID=3888930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8116989A Pending JPH08301843A (ja) | 1995-04-14 | 1996-04-15 | ポリアミドの解重合 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5668277A (ja) |
| EP (1) | EP0737666A1 (ja) |
| JP (1) | JPH08301843A (ja) |
| KR (1) | KR960037746A (ja) |
| CN (1) | CN1141290A (ja) |
| BE (1) | BE1009330A3 (ja) |
| CA (1) | CA2174059A1 (ja) |
| SG (1) | SG43959A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004502854A (ja) * | 2000-07-10 | 2004-01-29 | ビー・エイ・エス・エフ、コーポレーション | 気相の酸、無水物又はアミンによるポリアミドの処理 |
| WO2011016313A1 (ja) | 2009-08-05 | 2011-02-10 | 国立大学法人山口大学 | ヒドロキシカルボン酸誘導体の製造方法 |
| WO2021100759A1 (ja) * | 2019-11-19 | 2021-05-27 | 東レ株式会社 | ε－カプロラクタムの製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1005942C2 (nl) * | 1997-05-01 | 1998-11-03 | Dsm Nv | Depolymeriseren van polyamiden. |
| US8017662B2 (en) | 2007-09-20 | 2011-09-13 | Universal Fibers, Inc. | Method of separation and cleaning of post consumer carpet face yarn from carpet backing and yarn product produced therefrom |
| CN101857550B (zh) * | 2009-04-09 | 2013-11-06 | 宁波大学 | 一种用尼龙-6废弃物解聚生产6-氨基己酸盐酸盐和6-氨基己酸的方法 |
| US8080506B2 (en) * | 2009-07-14 | 2011-12-20 | MSI Technology LLC. | Reactive purge compound for polymer purging |
| US9109114B2 (en) | 2012-09-27 | 2015-08-18 | E I Du Pont De Nemours And Company | Polyamides having improved anti-delamination |
| US9023903B2 (en) | 2012-09-27 | 2015-05-05 | E I Du Pont De Nemours And Company | Reinforced polyamides having improved anti-delamination |
| US9193865B2 (en) | 2012-09-27 | 2015-11-24 | E I Du Pont De Nemours And Company | Polyamides having improved anti-delamination |
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| CN111747877A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-10-09 | 江苏扬农化工集团有限公司 | 一种己二胺关键中间体反应残渣资源化利用的方法 |
| CN111635330B (zh) * | 2020-06-24 | 2023-01-24 | 江苏扬农化工集团有限公司 | 一种己二胺关键中间体反应残渣回收利用并联产羧酸的方法 |
| CN112047857B (zh) * | 2020-09-22 | 2022-12-09 | 江苏扬农化工集团有限公司 | 一种6-氨基己腈的制备方法 |
| EP4337722A1 (en) * | 2021-05-14 | 2024-03-20 | Research Triangle Institute | Depolymerization of polymers with ammonia and amines |
| EP4116364A1 (de) | 2021-07-05 | 2023-01-11 | Covestro Deutschland AG | Verfahren zur herstellung von monomeren und/oder oligomeren aus einem polymer |
| IT202100028601A1 (it) | 2021-11-10 | 2023-05-10 | Aquafil S P A | Procedimento per produrre epsilon-caprolattame mediante depolimerizzazione di policaprolattame (pa6). |
| WO2024002975A1 (en) | 2022-06-26 | 2024-01-04 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | Method for recycling a polyamide under acidic conditions |
| WO2024040143A1 (en) * | 2022-08-19 | 2024-02-22 | Northwestern University | Catalytic chemical recycling of polyamide-based plastics |
| WO2024056584A1 (en) | 2022-09-12 | 2024-03-21 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | Method for recycling a polyamide with a molecular weight reduction pretreatment |
| EP4349895A1 (en) | 2022-10-03 | 2024-04-10 | Solvay Specialty Polymers USA, LLC | Method for recycling a polyamide with a molecular weight reduction pretreatment |
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| US5302756A (en) * | 1992-12-23 | 1994-04-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Ammonolysis of nylon |
| US5395974A (en) * | 1994-01-21 | 1995-03-07 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Lewis acid catalyzed ammonolysis of nylon |
-
1995
- 1995-04-14 BE BE9500347A patent/BE1009330A3/nl not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-04-09 EP EP96200974A patent/EP0737666A1/en not_active Withdrawn
- 1996-04-11 SG SG1996007563A patent/SG43959A1/en unknown
- 1996-04-12 KR KR1019960011686A patent/KR960037746A/ko not_active Application Discontinuation
- 1996-04-12 CA CA002174059A patent/CA2174059A1/en not_active Abandoned
- 1996-04-13 CN CN96108091A patent/CN1141290A/zh active Pending
- 1996-04-15 JP JP8116989A patent/JPH08301843A/ja active Pending
- 1996-04-15 US US08/632,082 patent/US5668277A/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
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| WO2011016313A1 (ja) | 2009-08-05 | 2011-02-10 | 国立大学法人山口大学 | ヒドロキシカルボン酸誘導体の製造方法 |
| US9115075B2 (en) | 2009-08-05 | 2015-08-25 | Yamaguchi University | Method for producing hydroxycarboxylic acid derivative |
| WO2021100759A1 (ja) * | 2019-11-19 | 2021-05-27 | 東レ株式会社 | ε－カプロラクタムの製造方法 |
Also Published As
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| EP0737666A1 (en) | 1996-10-16 |
| SG43959A1 (en) | 1997-11-14 |
| CN1141290A (zh) | 1997-01-29 |
| US5668277A (en) | 1997-09-16 |
| BE1009330A3 (nl) | 1997-02-04 |
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