DE4313007A1

DE4313007A1 - Verfahren zum Trennen eines Kunststoffes von einem Trägermaterial

Info

Publication number: DE4313007A1
Application number: DE19934313007
Authority: DE
Inventors: Thomas Prof Dr Mang
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-04-21
Filing date: 1993-04-21
Publication date: 1994-10-27

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen eines Kunststoffes von einem Trägermaterial. Ein derartiges Verfahren ist beschrieben in der nicht veröffentlichten Patentanmeldung DE-P 41 27 705.8. Bei diesem Verfahren werden Kunststoff und Aluminium, die mittels Haftvermittler, z. B. einem Kleber, miteinander verbunden sind dadurch getrennt, daß durch ein die Materialien selbst nicht lösendes Lösungsmittel der Haftvermittler gelöst wird. Nachteilig wirkt sich dabei aus, daß das Lösungsmittel hierbei sehr stark mit dem darin gelösten Haftvermittler verunreinigt wird. Hierdurch muß das Lösungsmittel oft gewechselt oder zeit- und kostenaufwendig gereinigt werden.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art vorzuschlagen, bei dem eine starke Verunreinigung des Lösungsmittels vermieden wird, wobei dennoch der Kunststoff sortenrein gewonnen werden soll.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der Eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß der Kunststoff durch ein geeignetes Lösungsmittel bei einer Temperatur, bei der höchstens 5% des Kunststoffes in Lösung gehen, zum Quellen gebracht wird und hierdurch die Verbindung zwischen Kunststoff und Trägermaterial gelöst wird, worauf Kunststoff und Trägermaterial voneinander separiert wird. Dadurch, daß nur der Kunststoff durch das Lösungsmittel zum Quellen gebracht wird, kommt es durch die Ausdehnung des quellenden Kunststoffes zu Spannungen zwischen dem Kunststoff und dem Trägermaterial, wodurch z. B. eine Klebeverbindung zwischen Kunststoff und Trägermaterial reißt und so die Materialien voneinander getrennt werden. Dies gelingt besonders gut bei formsteifen Trägermaterialien wie z. B. Holz oder Hobelspanplatten. Der Kleber haftet anschließend etwa zu gleichen Teilen am Kunststoff und am Trägermaterial. Der zum Quellen gebrachte Kunststoff geht dabei bei einer geeigneten Temperatur des Lösungsmittels nur zu einem sehr geringen Anteil in Lösung. Das Lösungsmittel wird somit nicht oder nur geringfügig durch gelöste Stoffe verunreinigt und kann daher lange Zeit ohne es auszutauschen oder zu reinigen verwendet werden. Das Verfahren ist auch dann ausführbar, wenn auch das Trägermaterial Kunststoff ist. Hierbei kann auch der Kunststoff des Trägermaterials im gleichen Lösungsmittel quellfähig sein. Eine solche Kombination könnte z. B. ein Verbund aus PVC oder PVDC sein. Wird hierbei als Lösungsmittel Chloroform verwendet, so schwimmt PVC auf und es sinkt PVDC ab.

Nach einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, daß die miteinander verbundenen Materialien zerkleinert werden, bevor sie dem Lösungsmittel ausgesetzt werden. Je kleiner die Materialstücke sind, desto größer wird die Oberfläche an denen das Lösungsmittel angreifen kann im Verhältnis zum Volumen der Materialstücke. Eine vergrößerte Angriffsfläche begünstigt aber den Quellungsprozeß.

Nach einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorgeschlagen, daß die miteinander verbundenen Materialien mit Lösungsmitteln besprüht oder in das Lösungsmittel getaucht werden. Besprühen oder Tauchen sind einfache und kostengünstige Methoden, den zum Quellen zu bringenden Kunststoff mit dem Lösungsmittel in Kontakt zu bringen.

Weiterhin wird nach einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen, daß die mit dem Lösungsmittel versetzten, noch miteinander verbundenen Materialien mechanisch beansprucht werden. Eine mechanische Beanspruchung, wie z. B. das Rollen der Materialien in einer Trommel, begünstigt ebenfalls den Quellungsprozeß und damit das Ablösen des zu quellenden Kunststoffs.

Außerdem wird nach einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen, daß die Trennung entweder in einer Flüssigkeit geeigneter Dichte archimedisch oder durch Windsichtung oder durch Hydrozyclone erfolgt. Dies sind einfache Verfahren, die gute Ergebnisse erbringen.

Überdies wird nach einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen, daß die voneinander getrennten Materialien von Lösungsmitteln gereinigt werden. Eine Reinigung der getrennten Materialien von den Lösungsmittelrückständen, kann bspw. durch einfache Trocknung erfolgen.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll nun an einem Beispiel beschrieben werden.

Sollen z. B. mit PVC beschichtete Spanplatten von der PVC-Beschichtung getrennt werden, dann werden diese nach dem erfindungsgemäßen Verfahren einem geeigneten Lösungsmittel zum Quellen der PVC-Schicht ausgesetzt werden. Es ist günstig, wenn sie zunächst zerkleinert werden, bevor sie dem Lösungsmittel ausgesetzt werden. Hierdurch wird die Oberfläche des Materials, an der das Lösungsmittel angreifen kann, vergrößert und damit der Quellprozeß begünstigt. Die noch miteinander verbundenen Materialien werden entweder mit dem Lösungsmittel besprüht oder in das Lösungsmittel getaucht, je nachdem welche Methode im gegebenen Fall die einfachste und/oder kostengünstigste ist. Als Lösungsmittel um PVC zum Quellen zu bringen eignet sich Aceton. Dabei sollte das Aceton eine Temperatur von 30° bis 50°C aufweisen, da bei diesen Temperaturen während des Quellprozesses weniger als 3% des PVC in Lösung gehen und damit das Lösungsmittel nur minimal verunreinigt. Die Spanplatte wird durch das Aceton nicht in seiner Form verändert und geht ebensowenig, wie der Haftvermittler zwischen Spanplatte und PVC, in Lösung. Durch eine Temperaturerhöhung kann der Quellprozeß beschleunigt werden, jedoch geht hierbei auch mehr PVC in Lösung über. Sehr gute Quellergebnisse lassen sich bei PVC auch z. B. mit Ethyl-Methyl-Keton erzielen. Der Quellprozeß kann auch dadurch beschleunigt werden, daß die noch miteinander verbundenen Materialien nach dem Versetzen mit dem Lösungsmittel durch Rollen z. B. in einer Trommel mechanisch beansprucht werden. Da nur das PVC vom Aceton angegriffen, d.h. zum Quellen gebracht wird und nicht das Trägermaterial, kommt es zwischen dem PVC und der Spanplatte an den Verbindungsbereichen zu Spannungen, wodurch der Haftvermittler, z. B. ein Kleber, reißt, wodurch das PVC von der Spanplatte gelöst wird. Der Kleber bleibt an der Spanplatte. Nach der Trennung des PVC′s von der Spanplatte werden die Materialien sortiert, um sie z. B. einer Recyclierung zuzuführen. Da die beiden Materialien ein unterschiedliches spezifisches Gewicht haben, kann die Trennung entweder in einer Flüssigkeit geeigneter Dichte archimedisch, oder durch Windsichtung oder durch Hydrozyklone erfolgen, je nachdem welches Verfahren sich für die Sortierung als einfachstes und/oder kostengünstigstes herausstellt. Danach werden die sortierten Materialien, z. B. durch Trocknung, von den Lösungsmittelrückständen gereinigt. Anschließend können in einem weiteren Behandlungsschritt die noch auf der Spanplatte haftenden Kleberreste entfernt werden, falls dies aus irgendeinem Grunde notwendig sein sollte.

Mit der Erfindung wird somit ein Verfahren zum Trennen von Kunststoff von einem Trägermaterial vorgeschlagen, mit dem eine Trennung der Materialien möglich ist, ohne daß das Lösungsmittel durch gelöste Stoffe so stark verunreinigt wird, daß es vor einem weiteren Verfahrensablauf gereinigt oder ausgetauscht werden muß. Besonders günstig ist das Verfahren für formstabile Trägermaterialien anwendbar.

Claims

1. Verfahren zum Trennen eines Kunststoffes von einem Trägermaterial, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff durch ein geeignetes Lösungsmittel bei einer Temperatur, bei der höchstens 5% des Kunststoffes in Lösung gehen, zum Quellen gebracht wird und hierdurch die Verbindung zwischen Kunststoff und Trägermaterial gelöst wird, worauf Kunststoff und Trägermaterial voneinander separiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander verbundenen Materialien zerkleinert werden, bevor sie dem Lösungsmittel ausgesetzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander verbundenen Materialien mit Lösungsmitteln besprüht oder in das Lösungsmittel getaucht werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Lösungsmittel versetzten, noch miteinander verbundenen Materialien mechanisch beansprucht werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Separierung entweder in einer Flüssigkeit geeigneter Dichte archimedisch oder durch Windsichtung oder durch Hydrozyclone erfolgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die voneinander getrennten Materialien von Lösungsmitteln gereinigt werden.