Summary: 1. 二価アルコールのアルコール分解 アルコール分解法は、化学的方法によるポリウレタン廃棄物の...
1. 二価アルコールのアルコール分解
アルコール分解法は、化学的方法によるポリウレタン廃棄物のリサイクルに関するすべての研究の中で最も研究されています。この技術は比較的成熟しており、ある程度の産業規模を形成しています。アルコール化合物を分解剤として用い、加熱下でポリウレタン廃棄物をポリエーテルポリオールに分解、すなわちアルコリシスする。ポリウレタン廃棄物はアルコール分解剤としてエチレングリコールジオールを使用し、中温または中程度の減圧/触媒および不活性ガスの保護下で反応して低分子オリゴマーポリオールに分解します。分解生成物は安定であり、組成は比較的単純です。分離・精製が容易です。グリコールアルコリシスポリウレタンは主に 2 種類の結合切断、つまり c-N 結合切断と C-() 結合切断で起こり、ポリオールまたはポリオールとアミン末端ポリマーが生成します。硬質ポリウレタンフォームの場合、アルコール分解プロセスによる処理がより適しています。このプロセスは、穏やかなアルコール分解条件を特徴とし、加水分解や熱分解よりも反応速度が遅く、廃棄物にポリウレタンやポリアミド繊維、ポリカーボネート、繊維などの他の不純物が含まれる可能性があります。ポリメタノールなど
アルコリシス反応は使用する触媒に関係します。アルコリシス反応に使用される触媒には、ジブチル錫ジラウレート、テトラブチルチタン、トリエチレンジアミン、水酸化ナトリウム、酢酸カリウムなどの塩基性触媒があり、触媒効率が高く、ウレタン結合の解離を促進してアミンと炭素を生成します。二酸化炭素アルコリシスの速度は、廃棄物、触媒、反応温度、反応時間、アルコリシス剤の種類と量の化学組成に関連します。同じ条件下では、使用される触媒の量はアルコール分解の方がはるかに速くなります。 PMIフォームアルコール分解剤の量はアルコール分解よりも速いですが、アルコール分解剤と廃棄物の量の比率が1:1に達すると、アルコール分解剤の反応速度はあまり増加しません。アルコリシス剤の量が増加すると、アルコリシス生成物の平均分子量は減少します。
2.アルカリ分解法
アルカリ分解法は、MOH(MはLi、K、Na、caのいずれか、または混合物)を分解剤として用い、硬質ポリウレタンフォームを160~200℃程度でオリゴマーに分解する。非極性溶媒 (エステルまたはハロゲン化炭化水素) と水を PMI フォームの分解生成物に添加すると、分解生成物は 2 つの層に分割されます。上層を蒸留してポリオールを得ます。ポリオールは再びポリウレタンフォームの製造に直接使用でき、下層は濃縮されます。結晶化、再結晶、または真空蒸留したジアミンにホスゲンを添加してイソシアネートを生成できます。欠点は、反応が高温、強アルカリ条件下で行われるため、高額な設備が必要となり、製造コストが高く、工業化が難しいことです。