DE4409546A1

DE4409546A1 - Utilisation of waste polyurethane foams

Info

Publication number: DE4409546A1
Application number: DE19944409546
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dr Reiter; Gerhard Klein; Walter Dipl Ing Melcher
Original assignee: KM Kabelmetal AG
Current assignee: KM Europa Metal AG
Priority date: 1994-03-19
Filing date: 1994-03-19
Publication date: 1995-09-21

Abstract

Process for utilising fully reacted polyurethane foams comprises first comminuting the foam into pieces with a particle size of less than 1mm, pref. 0.2-1 mm, and incorporating the comminuted material into the liq. components used for the prodn. of fresh polyurethane foams immediately before mixing these.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verwertung von aus reagierten Polyurethan-Schaumkunststoffresten.The invention relates to a method for recycling from reacted polyurethane foam residues.

Sowohl bei der Herstellung als auch bei der Verarbeitung von Polyurethan-Schaumkunststoffen ergeben sich aus den verschie densten Gründen Abfälle in Form von ausreagierten Schaum stoffresten. Diese Schaumstoffreste werden bislang üblicher weise nicht verwertet. Sie müssen daher auf besonderen Depo nien entsorgt werden. Der hiermit verbundene Aufwand in bezug auf eine spezifische Sammlung und den Transport zu den Depo nien ist hoch. Außerdem wird die Umwelt in einem erheblichen Umfang belastet.Both in the manufacture and processing of Polyurethane foam plastics result from the various most wastes in the form of fully reacted foam leftovers. These foam residues are becoming more common wise not used. You therefore have to go to a special depo never be disposed of. The effort involved in this on a specific collection and transportation to the depo nien is high. It also has a significant environmental impact Scope charged.

Eine weitere nachteilige Eigenschaft von Polyurethan-Schaum kunststoffen besteht im Gegensatz zu preisgünstigen Massen kunststoffen, wie Polyethylen, Polypropylen oder Polystyrol darin, daß sie bei ihrer Verbrennung trotz höheren Energie aufwands zur Herstellung nur einen sehr geringen Teil des eingesetzten Energieäquivalents zurückgeben.Another disadvantageous property of polyurethane foam In contrast to inexpensive materials, plastics exist plastics, such as polyethylene, polypropylene or polystyrene in that when burned despite higher energy only a very small part of the manufacturing effort return the energy equivalent used.

Da jedoch die Molekülstruktur der Polyurethan-Schaumkunst stoffe so aufgebaut ist, daß bestimmte Bindungen chemisch relativ leicht aufgebrochen werden können, ist auch bereits der Abbau zu niedrigmolekularen Stoffen vorgeschlagen worden. Als Reaktionspartner bei einem solchen Abbau können z. B. Was ser (Hydrolyse) oder auch Alkohole (Alkoholyse) eingesetzt werden. Diese Verfahren zur Wiederaufbereitung von Schaum stoffresten sind aber bisher nur in Sonderfällen angewandt worden. Neben dem Prozeß des chemischen Abbaus sind nämlich weitere kostenträchtige Verfahrensschritte zur Reinigung und Trennung der entstehenden Komponenten erforderlich.However, since the molecular structure of the polyurethane foam art is so structured that certain bonds are chemical can be broken up relatively easily is already the degradation to low molecular weight substances has been proposed. As a reactant in such a degradation z. B. What ser (hydrolysis) or alcohols (alcoholysis) used become. This foam reprocessing process So far, material residues have only been used in special cases been. In addition to the process of chemical degradation, namely further costly process steps for cleaning and Separation of the resulting components required.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Auf gabe zugrunde, ein Verfahren zur Verwertung von ausreagierten Polyurethan-Schaumkunststoffresten vorzuschlagen, bei welchem auf eine Verbrennung mit den hiermit verbundenen Nachteilen sowie auf energieintensive chemische Prozesse verzichtet wer den kann.Starting from the prior art, the invention is based on based on a process for the recovery of fully reacted Propose polyurethane foam plastic residues, in which on combustion with the associated disadvantages as well as energy-intensive chemical processes that can.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.According to the invention, this object is achieved in the characterizing features of claim 1.

Danach werden die Schaumstoffreste zunächst einer Schaum stoffzerkleinerungsanlage zugeführt und hier auf eine unter 1 mm liegende Korngröße zerkleinert. Im Rahmen dieser vorbe reitenden Maßnahmen ist es von Bedeutung, daß die Zellstruk tur der Schaumstoffreste im wesentlichen erhalten bleibt. Die zerkleinerten Schaumstoffreste werden dann bei der Herstel lung des Polyurethan-Schaumkunststoffs den flüssigen Aus gangskomponenten unmittelbar zudosiert. Hierbei ist es mög lich, daß die Dosierung noch vor einem zur Herstellung von Polyurethan-Schaumkunststoff verwendeten Mischkopf erfolgt, wobei die aus den flüssigen Ausgangskomponenten und den Schaumstoffresten gebildete fließfähige Mischung anschließend dem Mischkopf zugeführt wird. Andererseits läßt die Erfindung es aber auch zu, daß die zerkleinerten Schaumstoffreste di rekt im Mischkopf den flüssigen Ausgangskomponenten zudosiert werden. After that, the foam residues become a foam fed material shredding system and here on a below 1 mm grain size crushed. As part of this riding measures it is important that the cell structure the foam remains essentially preserved. The shredded foam residues are then at the manufacturer development of the polyurethane foam plastic the liquid Aus gear components added immediately. It is possible here Lich that the dosage before one to produce Polyurethane foam plastic mixing head used, where the liquid starting components and the Flowable mixture of foam residues subsequently formed is fed to the mixing head. On the other hand, the invention leaves but it also means that the shredded foam residues di dosed in the mixing head into the liquid starting components become.

Es hat sich bei Versuchen herausgestellt, daß die auf eine Korngröße unter 1 mm zerkleinerten Schaumstoffreste sich mit den flüssigen Ausgangskomponenten zu einem homogenen Schaum entwickeln. Dieser Schaum hat überraschenderweise im wesent lichen dieselben mechanischen und thermodynamischen Eigen schaften wie der Polyurethan-Schaumkunststoff, der zu 100% nur aus den flüssigen Ausgangskomponenten hergestellt wird.It has been found in experiments that the on a Grain size below 1 mm shredded foam residues with the liquid starting components to a homogeneous foam develop. Surprisingly, this foam has essentially same mechanical and thermodynamic properties like the polyurethane foam plastic, which is 100% is only produced from the liquid starting components.

Der besondere Vorteil der Erfindung liegt darin, daß nunmehr ohne thermische oder chemische Aufbereitungsprozesse Polyure than-Schaumkunststoffreste recycelt, d. h. in die Fertigung zurückgeführt werden können. Hiermit entfällt nicht nur die Bereitstellung entsprechender Sonderdeponien, sondern es entfallen auch die damit einhergehenden hohen Deponiekosten. Ferner wird durch die Zudosierung der Schaumstoffreste der Rohstoffeinsatz zur Herstellung eines neuen Polyurethan- Schaumkunststoffs merklich gesenkt. Die Wirtschaftlichkeit bei der Fertigung von Polyurethan-Schaumkunststoffen wird mithin deutlich erhöht. Außerdem hat sich bei internen Ver suchen erwiesen, daß durch die Zudosierung der zerkleinerten Schaumstoffreste der Schaumkunststoff sich beim Schäumen we niger stark erwärmt. Es kann also der unvermeidbaren Erwär mung in einem bestimmten Umfang gezielt entgegengetreten werden, so daß jetzt dickerer Schaumkunststoff der Praxis zur Verfügung gestellt werden kann.The particular advantage of the invention is that now without thermal or chemical treatment processes Polyure recycled than foam plastic residues, d. H. into manufacturing can be returned. This not only eliminates that Provision of appropriate special landfills, but it the associated high landfill costs are also eliminated. Furthermore, by adding the foam residues Use of raw materials to produce a new polyurethane Foam plastic significantly reduced. The economy in the production of polyurethane foam plastics therefore significantly increased. In addition, internal ver seek proved that by adding the crushed Foam remains the foam plastic when foaming niger strongly warmed. So it can be the inevitable heat targeted countermeasures to a certain extent become, so that now thicker foam plastic practice for Can be made available.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht da rin, daß gemäß Anspruch 2 die Schaumstoffreste auf eine Korngröße von etwa 0,2 mm bis 1 mm zerkleinert werden.There is an advantageous embodiment of the invention rin that according to claim 2, the foam residues on a Grain size of about 0.2 mm to 1 mm can be crushed.

Desweiteren hat sich bei Versuchen herausgestellt, daß ent sprechend den Merkmalen des Anspruchs 3 die Schaumstoffreste bis zu etwa 30 Gew.-% den Ausgangskomponenten zudosiert werden können. Furthermore, experiments have shown that ent speaking the features of claim 3, the foam residues up to about 30% by weight can be added to the starting components can.

Ein bevorzugter Anwendungsbereich von Polyurethan-Schaum kunststoffen, welche gemäß den Verfahrensschritten der Ansprüche 1 bis 3 erzeugt worden sind, wird erfindungsgemäß in den Merkmalen des Anspruchs 4 gesehen.A preferred area of application for polyurethane foam plastics, which according to the process steps of Claims 1 to 3 have been generated is according to the invention seen in the features of claim 4.

Claims

1. A process for the recovery of fully reacted polyurethane foam plastic residues, characterized in that the foam residues are first crushed to a grain size below 1 mm and then the liquid starting components are added to form polyurethane foam plastic immediately before their mixing.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Foam residue to a grain size of about 0.2 mm to 1 mm.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the foam residues up to about 30 wt .-% gear components are metered.

4. Use of a Herge according to claims 1 to 3 made polyurethane foam as an insulating Sheath for metallic conduits, in particular Existing conduits made of copper or copper alloys.