| 研究課題/領域番号 |
05555257
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
高分子構造物性(含繊維)
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| 研究機関 | 東京工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
三谷 知世 東京工業高等専門学校, 物質工学科, 教授 (40157532)
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| 研究分担者 |
井手 正美 日本ポリウレタン工業(株), 総合技術研究所, 研究員
金谷 紘二 日本ポリウレタン工業(株), 総合技術研究所・基礎解析研究室, 参与
石井 浩 東京工業高等専門学校, 物質工学科, 助教授 (10184467)
矢野 良子 東京工業高等専門学校, 工業化学科, 教授 (80015768)
井出 正美 日本ポリウレタン工業(株), 総合技術研究所, 研究員
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1995
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| 研究課題ステータス |
完了 (1995年度)
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| 配分額 *注記 |
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
1995年度: 100千円 (直接経費: 100千円)
1994年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1993年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
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| キーワード | ポリウレタン / リサイクル / 化学分解 / モノエタノールアミン / イソプロパノールアミン / メチレンジフェニルイソシアナ-ト / ポリウレタンフォーム / 再発泡 |
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| 研究概要 |
本研究では、ポリウレタンフォームを再生利用することを目的に、アルカノールアミンによる化学分解特性および回収ポリオールの再発泡性の検討を行った。
化学分解の検討に際しては、分解機構をより明確にするため、モデル化合物を合成し、分解実験を行った。その結果、ジフェニルメタンジイソシアナ-ト(MDI)と2-エトキシエタノールあるいは2-(2-エトキシ)エノタールがポリウレタンのアルカノールアミンによる分解過程を解析するモデル化合物として優れていることを明らかにした。
実際のポリウレタンフォームを170℃で2時間、アルカノールアミンにより分解する場合、モノエタノールアミン(MEA)では2層の分解液の上層にのみポリオールが含まれ、イソプロパノールアミン(IPA)では上下両層にポリオールが含まれる。このことから、MEAの方が分解剤として適している。MEA分解液上層には原料フォーム中のポリオールの約96%が存在し、その重量割合は約68%である。また、MEAによるポリウレタンフォームの分解は溶解と同時に進行し、ほぼ1時間で終了する。分解液中にはポリオールのほかに、副生成物としてMDI由来のジフェニルメタンジアミン(DAM)が含まれる。
MEA分解液上層のポリオールの重量割合を増加させるために、ヘキサンによる抽出をおこなうと抽出液は3層に分離し、中層にポリオールが最も多く含まれる。その割合は約72%である。ヘキサン抽出液中層を用いて再発泡を行うと、再生ポリオールの割合が30%までであれば、バ-ジンポリオールと同等の発泡体を得ることができる。
以上のように、ポリウレタンフォームをMEAで分解し、得られた再生ポリオールにより再度ポリウレタンフォームを製造できることが明らかになった。
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