JP2001240697A - 溶媒触媒法による炭素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方法 - Google Patents
溶媒触媒法による炭素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方法Info
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 炭素繊維強化プラスチック中に含まれる炭素
繊維を劣化させることなく分離して高収率で回収するこ
とが可能な方法を提供すること。 【解決手段】 炭素繊維強化プラスチックを芳香族炭化
水素またはその水素化物からなり沸点が３５０℃を超え
る液状溶媒内に浸漬し、該溶媒をラジカル重合開始剤の
存在下で３３０〜３５０℃に加熱して炭素繊維強化プラ
スチック中のマトリックス樹脂を熱分解するとともに、
発生した熱分解蒸気からラジカル重合開始剤を分離して
前記溶媒内に再供給することを特徴とする溶媒触媒法に
よる炭素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方
法。
繊維を劣化させることなく分離して高収率で回収するこ
とが可能な方法を提供すること。 【解決手段】 炭素繊維強化プラスチックを芳香族炭化
水素またはその水素化物からなり沸点が３５０℃を超え
る液状溶媒内に浸漬し、該溶媒をラジカル重合開始剤の
存在下で３３０〜３５０℃に加熱して炭素繊維強化プラ
スチック中のマトリックス樹脂を熱分解するとともに、
発生した熱分解蒸気からラジカル重合開始剤を分離して
前記溶媒内に再供給することを特徴とする溶媒触媒法に
よる炭素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方
法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は溶媒触媒法による炭
素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方法に係
り、その目的は炭素繊維強化プラスチックから高品質の
炭素繊維を高収率で回収することが可能な方法を提供す
ることにある。
素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方法に係
り、その目的は炭素繊維強化プラスチックから高品質の
炭素繊維を高収率で回収することが可能な方法を提供す
ることにある。
【０００２】
【従来の技術】炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）
は、軽量且つ高強度であって耐熱性や耐食性にも優れて
いるため、その特長を活かして自動車部品等の各種産業
用品、医療用品、釣り竿やゴルフクラブ等のレジャー用
品、航空機やロケット等の航空宇宙機材に至るまで幅広
い用途で使用されている。しかしながら、ＣＦＲＰは複
合材料としての優れた特長を備える反面、複合材料であ
るが故の問題として廃棄処理の問題を抱えている。すな
わち、ＣＦＲＰを焼却処理した場合、合成樹脂（マトリ
ックス樹脂）は容易に燃焼するものの炭素繊維は残渣と
して残ってしまう。そのためＣＦＲＰ廃棄物は不燃廃棄
物として埋め立て処理されているのが現状であるが、こ
の処理方法は埋め立て場所の確保が困難である上に環境
保全や資源保護の観点からも好ましい処理方法とは言え
ない。
は、軽量且つ高強度であって耐熱性や耐食性にも優れて
いるため、その特長を活かして自動車部品等の各種産業
用品、医療用品、釣り竿やゴルフクラブ等のレジャー用
品、航空機やロケット等の航空宇宙機材に至るまで幅広
い用途で使用されている。しかしながら、ＣＦＲＰは複
合材料としての優れた特長を備える反面、複合材料であ
るが故の問題として廃棄処理の問題を抱えている。すな
わち、ＣＦＲＰを焼却処理した場合、合成樹脂（マトリ
ックス樹脂）は容易に燃焼するものの炭素繊維は残渣と
して残ってしまう。そのためＣＦＲＰ廃棄物は不燃廃棄
物として埋め立て処理されているのが現状であるが、こ
の処理方法は埋め立て場所の確保が困難である上に環境
保全や資源保護の観点からも好ましい処理方法とは言え
ない。
【０００３】そこで、かかる実情に鑑みて、近年ＣＦＲ
Ｐから炭素繊維を回収して再利用するための方法が数多
く提案されており、このような方法としては、例えばＣ
ＦＲＰを加熱処理してマトリックス樹脂を熱分解するこ
とによって炭素繊維のみを回収するという方法が挙げら
れる。しかしながら、この方法はマトリックス樹脂を熱
分解させるためにＣＦＲＰを高温で加熱するので、ＣＦ
ＲＰ中の炭素繊維が酸化等により劣化してしまい、再利
用可能な高品質の炭素繊維を高収率で回収することがで
きないという問題があった。
Ｐから炭素繊維を回収して再利用するための方法が数多
く提案されており、このような方法としては、例えばＣ
ＦＲＰを加熱処理してマトリックス樹脂を熱分解するこ
とによって炭素繊維のみを回収するという方法が挙げら
れる。しかしながら、この方法はマトリックス樹脂を熱
分解させるためにＣＦＲＰを高温で加熱するので、ＣＦ
ＲＰ中の炭素繊維が酸化等により劣化してしまい、再利
用可能な高品質の炭素繊維を高収率で回収することがで
きないという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記課題を解
決すべくなされたものであって、炭素繊維強化プラスチ
ック中に含まれる炭素繊維を劣化させることなく分離し
て高収率で回収することが可能な方法を提供せんとする
ものである。
決すべくなされたものであって、炭素繊維強化プラスチ
ック中に含まれる炭素繊維を劣化させることなく分離し
て高収率で回収することが可能な方法を提供せんとする
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
炭素繊維強化プラスチックを芳香族炭化水素またはその
水素化物からなり沸点が３５０℃を超える液状溶媒内に
浸漬し、該溶媒をラジカル重合開始剤の存在下で３３０
〜３５０℃に加熱して炭素繊維強化プラスチック中のマ
トリックス樹脂を熱分解するとともに、発生した熱分解
蒸気からラジカル重合開始剤を分離して前記溶媒内に再
供給することを特徴とする溶媒触媒法による炭素繊維強
化プラスチックからの炭素繊維回収方法に関する。請求
項２に係る発明は、前記ラジカル重合開始剤がヒドロキ
ノン又は４−ｔｅｒｔ−ブチルカテコールであることを
特徴とする請求項１記載の溶媒触媒法による炭素繊維強
化プラスチックからの炭素繊維回収方法に関する。請求
項３に係る発明は、前記液状溶媒がジベンジルトルエン
を主成分とする溶媒であることを特徴とする請求項１又
は２記載の溶媒触媒法による炭素繊維強化プラスチック
からの炭素繊維回収方法に関する。
炭素繊維強化プラスチックを芳香族炭化水素またはその
水素化物からなり沸点が３５０℃を超える液状溶媒内に
浸漬し、該溶媒をラジカル重合開始剤の存在下で３３０
〜３５０℃に加熱して炭素繊維強化プラスチック中のマ
トリックス樹脂を熱分解するとともに、発生した熱分解
蒸気からラジカル重合開始剤を分離して前記溶媒内に再
供給することを特徴とする溶媒触媒法による炭素繊維強
化プラスチックからの炭素繊維回収方法に関する。請求
項２に係る発明は、前記ラジカル重合開始剤がヒドロキ
ノン又は４−ｔｅｒｔ−ブチルカテコールであることを
特徴とする請求項１記載の溶媒触媒法による炭素繊維強
化プラスチックからの炭素繊維回収方法に関する。請求
項３に係る発明は、前記液状溶媒がジベンジルトルエン
を主成分とする溶媒であることを特徴とする請求項１又
は２記載の溶媒触媒法による炭素繊維強化プラスチック
からの炭素繊維回収方法に関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る溶媒触媒法に
よる炭素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方法
の実施形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明
に係る方法において使用される処理装置の概略図であ
る。本発明において、廃棄物等からなる炭素繊維強化プ
ラスチック（ＣＦＲＰ）は金網（７）内に入れられた状
態で熱分解槽（１）内に供給される。熱分解槽（１）内
にはＣＦＲＰのマトリックス樹脂を溶解することが可能
な液状溶媒（２）が入っており、マトリックス樹脂はＣ
ＦＲＰが溶媒（２）に浸漬されることによって溶解す
る。
よる炭素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方法
の実施形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明
に係る方法において使用される処理装置の概略図であ
る。本発明において、廃棄物等からなる炭素繊維強化プ
ラスチック（ＣＦＲＰ）は金網（７）内に入れられた状
態で熱分解槽（１）内に供給される。熱分解槽（１）内
にはＣＦＲＰのマトリックス樹脂を溶解することが可能
な液状溶媒（２）が入っており、マトリックス樹脂はＣ
ＦＲＰが溶媒（２）に浸漬されることによって溶解す
る。
【０００７】ＣＦＲＰに使用されるマトリックス樹脂と
しては、不飽和ポリエステル、ポリイミド、エポキシ樹
脂、ビニルエステル、ポリカーボネート、フェノール樹
脂、ナイロン、ポリアセタール、ポリエーテルイミド、
ポリエーテルケトン等を例示することができる。
しては、不飽和ポリエステル、ポリイミド、エポキシ樹
脂、ビニルエステル、ポリカーボネート、フェノール樹
脂、ナイロン、ポリアセタール、ポリエーテルイミド、
ポリエーテルケトン等を例示することができる。
【０００８】ＣＦＲＰに使用される炭素繊維の種類とし
ては、アクリル系、レーヨン系、ピッチ系等の繊維をプ
リカーサ（前駆体）として使用したものを挙げることが
できるが特に限定はされず、その形態もフィラメント状
やシート状等、特に限定されるものではない。
ては、アクリル系、レーヨン系、ピッチ系等の繊維をプ
リカーサ（前駆体）として使用したものを挙げることが
できるが特に限定はされず、その形態もフィラメント状
やシート状等、特に限定されるものではない。
【０００９】溶媒（２）としては、芳香族炭化水素また
はその水素化物からなり沸点が３５０℃を超える液状媒
体、より好ましくは沸点が３９０℃以上の液状媒体が使
用され、具体的にはジベンジルトルエンを主成分とする
沸点３９１℃の市販の熱媒体油等が好適に使用される。
溶媒（２）として高沸点のものを使用するのは、後述す
るマトリックス樹脂の熱分解工程の際に溶媒の蒸発を防
ぐためである。
はその水素化物からなり沸点が３５０℃を超える液状媒
体、より好ましくは沸点が３９０℃以上の液状媒体が使
用され、具体的にはジベンジルトルエンを主成分とする
沸点３９１℃の市販の熱媒体油等が好適に使用される。
溶媒（２）として高沸点のものを使用するのは、後述す
るマトリックス樹脂の熱分解工程の際に溶媒の蒸発を防
ぐためである。
【００１０】溶媒（２）中にはラジカル重合開始剤が添
加される。本発明において溶媒中に添加されるラジカル
重合開始剤は、マトリックス樹脂の熱分解を促進させる
作用に加えて、マトリックス樹脂の熱分解温度を低下さ
せる作用も果たす。ラジカル重合開始剤としては、ヒド
ロキノンや４−ｔｅｒｔ−ブチルカテコール（ＴＢＣ）
が好適に使用され、その添加量は溶媒に対して１〜３重
量％とされる。これは、１％未満であるとマトリックス
樹脂の熱分解温度を低下させる作用に乏しく、３％を超
えて添加しても効果が増すことがないためコスト等の面
で好ましくないからである。
加される。本発明において溶媒中に添加されるラジカル
重合開始剤は、マトリックス樹脂の熱分解を促進させる
作用に加えて、マトリックス樹脂の熱分解温度を低下さ
せる作用も果たす。ラジカル重合開始剤としては、ヒド
ロキノンや４−ｔｅｒｔ−ブチルカテコール（ＴＢＣ）
が好適に使用され、その添加量は溶媒に対して１〜３重
量％とされる。これは、１％未満であるとマトリックス
樹脂の熱分解温度を低下させる作用に乏しく、３％を超
えて添加しても効果が増すことがないためコスト等の面
で好ましくないからである。
【００１１】熱分解槽（１）内に供給されたＣＦＲＰ
は、溶媒（２）中にてラジカル重合開始剤との接触下で
３３０〜３５０℃に加熱される。マトリックス樹脂は、
その種類によって熱分解温度が異なるが、ヒドロキノン
やＴＢＣ等のラジカル重合開始剤の存在下で熱分解処理
を行うことによりその熱分解温度は大幅に低下し、上記
したような多くのマトリックス樹脂については３３０〜
３５０℃の比較的低温の加熱によって熱分解することが
できる。熱分解槽（１）にて発生した熱分解蒸気は、凝
縮器（３）へと導かれて液化されて一旦油回収タンク
（８）へと貯留された後、ポンプ（９）の作動によって
真空蒸留塔（４）に導入されて真空蒸留される。そし
て、真空蒸留塔（４）の塔頂部から取り出された蒸気
は、凝縮器（１５）により凝縮液化されて再利用可能な
熱分解油（１６）として回収される。
は、溶媒（２）中にてラジカル重合開始剤との接触下で
３３０〜３５０℃に加熱される。マトリックス樹脂は、
その種類によって熱分解温度が異なるが、ヒドロキノン
やＴＢＣ等のラジカル重合開始剤の存在下で熱分解処理
を行うことによりその熱分解温度は大幅に低下し、上記
したような多くのマトリックス樹脂については３３０〜
３５０℃の比較的低温の加熱によって熱分解することが
できる。熱分解槽（１）にて発生した熱分解蒸気は、凝
縮器（３）へと導かれて液化されて一旦油回収タンク
（８）へと貯留された後、ポンプ（９）の作動によって
真空蒸留塔（４）に導入されて真空蒸留される。そし
て、真空蒸留塔（４）の塔頂部から取り出された蒸気
は、凝縮器（１５）により凝縮液化されて再利用可能な
熱分解油（１６）として回収される。
【００１２】一方、ラジカル重合開始剤として溶媒
（２）中に添加されるヒドロキノンやＴＢＣは２８５℃
で分解せずに昇華するため、３３０〜３５０℃で溶媒の
加熱を続けると発生した熱分解蒸気と一緒に熱分解槽
（１）から出ていき、溶媒中のヒドロキノンやＴＢＣが
全て出ていった時点でマトリックス樹脂の熱分解速度が
急激に低下してしまう。そこで、本発明においては、マ
トリックス樹脂の熱分解量を更に増やすために熱分解槽
（１）から取り出された熱分解蒸気中に含まれるヒドロ
キノン又はＴＢＣを再び熱分解槽（１）内へと供給する
ようにした。
（２）中に添加されるヒドロキノンやＴＢＣは２８５℃
で分解せずに昇華するため、３３０〜３５０℃で溶媒の
加熱を続けると発生した熱分解蒸気と一緒に熱分解槽
（１）から出ていき、溶媒中のヒドロキノンやＴＢＣが
全て出ていった時点でマトリックス樹脂の熱分解速度が
急激に低下してしまう。そこで、本発明においては、マ
トリックス樹脂の熱分解量を更に増やすために熱分解槽
（１）から取り出された熱分解蒸気中に含まれるヒドロ
キノン又はＴＢＣを再び熱分解槽（１）内へと供給する
ようにした。
【００１３】このラジカル重合開始剤の循環は、熱分解
槽（１）から取り出された熱分解蒸気を凝縮器（３）へ
と導いて液化し、これを真空蒸留塔（４）に導入して真
空蒸留し、塔の底部に溜まったボトム液をポンプ（５）
の作動によって還流ライン（６）を介して再度熱分解槽
（１）へと供給することによって行う。この熱分解槽
（１）への再供給は、溶媒中のヒドロキノン又はＴＢＣ
の含有率が１〜３％となるように調整しながら行うとよ
い。ヒドロキノン及びＴＢＣは低沸点物質であることか
ら、真空蒸留塔（４）のボトム液を回収することで、そ
の殆ど全量をボトム液に溶解した状態で回収することが
できる。
槽（１）から取り出された熱分解蒸気を凝縮器（３）へ
と導いて液化し、これを真空蒸留塔（４）に導入して真
空蒸留し、塔の底部に溜まったボトム液をポンプ（５）
の作動によって還流ライン（６）を介して再度熱分解槽
（１）へと供給することによって行う。この熱分解槽
（１）への再供給は、溶媒中のヒドロキノン又はＴＢＣ
の含有率が１〜３％となるように調整しながら行うとよ
い。ヒドロキノン及びＴＢＣは低沸点物質であることか
ら、真空蒸留塔（４）のボトム液を回収することで、そ
の殆ど全量をボトム液に溶解した状態で回収することが
できる。
【００１４】熱分解槽（１）内における熱分解処理を所
定時間行った後、熱分解槽（１）から金網（７）を取り
出すことによって、ＣＦＲＰから炭素繊維のみを回収す
ることができる。回収された炭素繊維は、そのままの形
態で再利用してもよいが、公知の方法によってミルド糸
やチョップド糸等に加工した後に再利用することも勿論
可能である。また、再利用の形態も強化繊維としての使
用だけでなく、例えば断熱材や防音材等への適用も可能
である。
定時間行った後、熱分解槽（１）から金網（７）を取り
出すことによって、ＣＦＲＰから炭素繊維のみを回収す
ることができる。回収された炭素繊維は、そのままの形
態で再利用してもよいが、公知の方法によってミルド糸
やチョップド糸等に加工した後に再利用することも勿論
可能である。また、再利用の形態も強化繊維としての使
用だけでなく、例えば断熱材や防音材等への適用も可能
である。
【００１５】図２は本発明に係る方法において使用され
る装置の別の形態を示す概略図である。この装置におい
ても、廃棄物等からなる炭素繊維強化プラスチック（Ｃ
ＦＲＰ）は金網（７）内に入れられた状態で熱分解槽
（１）内に供給され、ＣＦＲＰのマトリックス樹脂は熱
分解槽（１）内の液状溶媒（２）によって溶解する。こ
の装置が図１に示した装置と異なる点について述べる
と、この装置では発生した熱分解蒸気は蒸留器（３）へ
と導かれて液化され、一旦油回収タンク（８）へと貯留
された後、該タンクのボトム液はポンプ（１０）の作動
により第一の還流ライン（１１）を介して再び熱分解槽
（１）内に供給される。また、第一の還流ライン（１
１）の中途部にはバルブ（１７）が設けられ、該バルブ
（１７）の上流側には分岐ライン（１９）が設けられて
いる。そして、バルブ（１７）と分岐ライン（１９）に
設けられたバルブ（１８）の開閉操作によって、第一の
還流ライン（１１）を流れる液体の所要量を分岐ライン
（１９）を介して取り出すことが可能となっている。ま
た、この装置には熱分解槽（１）の底部から溶媒（２）
を取り出し、ポンプ（１３）の作動によって熱分解槽
（１）の上部から槽内へ再度供給する第二の還流ライン
（１２）が設けられている。第二の還流ライン（１２）
は中途部に逆止弁（１４）を備えており、前記第一の還
流ライン（１１）はこの逆止弁（１４）と熱分解槽
（１）との間のラインに合流するように接続されてい
る。この装置によれば、第二の還流ライン（１２）によ
って熱分解槽（１）内の溶媒を循環させることができる
ため、分解速度を向上させることが可能となる。
る装置の別の形態を示す概略図である。この装置におい
ても、廃棄物等からなる炭素繊維強化プラスチック（Ｃ
ＦＲＰ）は金網（７）内に入れられた状態で熱分解槽
（１）内に供給され、ＣＦＲＰのマトリックス樹脂は熱
分解槽（１）内の液状溶媒（２）によって溶解する。こ
の装置が図１に示した装置と異なる点について述べる
と、この装置では発生した熱分解蒸気は蒸留器（３）へ
と導かれて液化され、一旦油回収タンク（８）へと貯留
された後、該タンクのボトム液はポンプ（１０）の作動
により第一の還流ライン（１１）を介して再び熱分解槽
（１）内に供給される。また、第一の還流ライン（１
１）の中途部にはバルブ（１７）が設けられ、該バルブ
（１７）の上流側には分岐ライン（１９）が設けられて
いる。そして、バルブ（１７）と分岐ライン（１９）に
設けられたバルブ（１８）の開閉操作によって、第一の
還流ライン（１１）を流れる液体の所要量を分岐ライン
（１９）を介して取り出すことが可能となっている。ま
た、この装置には熱分解槽（１）の底部から溶媒（２）
を取り出し、ポンプ（１３）の作動によって熱分解槽
（１）の上部から槽内へ再度供給する第二の還流ライン
（１２）が設けられている。第二の還流ライン（１２）
は中途部に逆止弁（１４）を備えており、前記第一の還
流ライン（１１）はこの逆止弁（１４）と熱分解槽
（１）との間のラインに合流するように接続されてい
る。この装置によれば、第二の還流ライン（１２）によ
って熱分解槽（１）内の溶媒を循環させることができる
ため、分解速度を向上させることが可能となる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明に係る溶媒触媒法による炭素繊
維強化プラスチックからの炭素繊維回収方法の実施例を
示すことにより、本発明の効果をより明確にする。但
し、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではな
い。 （実施例）図１に示す装置を使用して以下の方法により
ＣＦＲＰからなる廃棄物品（重量：５２６ｇ）から炭素
繊維を回収した。尚、使用したＣＦＲＰはエポキシ樹脂
をマトリックス樹脂とし、炭素繊維の割合が６５％のも
のであり、炭素繊維重量は５２６ｇ×０．６５＝３４
１．９ｇと計算された。
維強化プラスチックからの炭素繊維回収方法の実施例を
示すことにより、本発明の効果をより明確にする。但
し、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではな
い。 （実施例）図１に示す装置を使用して以下の方法により
ＣＦＲＰからなる廃棄物品（重量：５２６ｇ）から炭素
繊維を回収した。尚、使用したＣＦＲＰはエポキシ樹脂
をマトリックス樹脂とし、炭素繊維の割合が６５％のも
のであり、炭素繊維重量は５２６ｇ×０．６５＝３４
１．９ｇと計算された。
【００１７】熱分解槽（１）内には予め、溶媒としてジ
ベンジルトルエンを主成分とする沸点３９１℃の市販の
熱媒体油を入れ、この溶媒（２）中にラジカル重合開始
剤として溶媒量に対して３重量％のヒドロキノンを添加
した。そして、ＣＦＲＰからなる廃棄物品を金網（７）
に入れた状態で熱分解槽（１）の溶媒（２）に浸漬し、
該溶媒（２）を３３０〜３５０℃で加熱した。加熱によ
って発生した熱分解蒸気は、凝縮器（３）へと導いて液
化した後、真空蒸留塔（４）に導入して真空蒸留し、蒸
留塔の底部に溜まったボトム液はポンプ（５）の作動に
よって還流ライン（６）を介して再度熱分解槽（１）へ
と供給した。
ベンジルトルエンを主成分とする沸点３９１℃の市販の
熱媒体油を入れ、この溶媒（２）中にラジカル重合開始
剤として溶媒量に対して３重量％のヒドロキノンを添加
した。そして、ＣＦＲＰからなる廃棄物品を金網（７）
に入れた状態で熱分解槽（１）の溶媒（２）に浸漬し、
該溶媒（２）を３３０〜３５０℃で加熱した。加熱によ
って発生した熱分解蒸気は、凝縮器（３）へと導いて液
化した後、真空蒸留塔（４）に導入して真空蒸留し、蒸
留塔の底部に溜まったボトム液はポンプ（５）の作動に
よって還流ライン（６）を介して再度熱分解槽（１）へ
と供給した。
【００１８】３０分間の加熱処理の後、金網（７）を熱
分解槽（１）から取り出して内部を確認したところ、金
網（７）の中には炭素繊維のみが残っていた。そして、
この炭素繊維を取り出してベンゼンにより洗浄した後、
その重量を測定した。その結果、回収された炭素繊維の
重量は３３２．３ｇであり、回収率は約９７．２％であ
った。
分解槽（１）から取り出して内部を確認したところ、金
網（７）の中には炭素繊維のみが残っていた。そして、
この炭素繊維を取り出してベンゼンにより洗浄した後、
その重量を測定した。その結果、回収された炭素繊維の
重量は３３２．３ｇであり、回収率は約９７．２％であ
った。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は炭素繊維
強化プラスチックを芳香族炭化水素またはその水素化物
からなり沸点が３５０℃を超える液状溶媒内に浸漬し、
該溶媒をラジカル重合開始剤の存在下で３３０〜３５０
℃に加熱して炭素繊維強化プラスチック中のマトリック
ス樹脂を熱分解するとともに、発生した熱分解蒸気から
ラジカル重合開始剤を分離して前記溶媒内に再供給する
ことを特徴とする溶媒触媒法による炭素繊維強化プラス
チックからの炭素繊維回収方法であるから、以下に述べ
る効果を奏する。すなわち、ラジカル重合開始剤の作用
によって３３０〜３５０℃という低温にてマトリックス
樹脂を熱分解することが可能となるため、炭素繊維を劣
化させることなく高収率で回収することができる。ま
た、３５０℃を超える沸点をもつ溶媒を使用するため、
マトリックス樹脂の熱分解の際に溶媒の蒸発を防ぐこと
ができ、またラジカル重合開始剤を熱分解蒸気から分離
して再度熱分解槽に供給することによって、少量のラジ
カル重合開始剤にて多量のＣＦＲＰを処理することが可
能となる。
強化プラスチックを芳香族炭化水素またはその水素化物
からなり沸点が３５０℃を超える液状溶媒内に浸漬し、
該溶媒をラジカル重合開始剤の存在下で３３０〜３５０
℃に加熱して炭素繊維強化プラスチック中のマトリック
ス樹脂を熱分解するとともに、発生した熱分解蒸気から
ラジカル重合開始剤を分離して前記溶媒内に再供給する
ことを特徴とする溶媒触媒法による炭素繊維強化プラス
チックからの炭素繊維回収方法であるから、以下に述べ
る効果を奏する。すなわち、ラジカル重合開始剤の作用
によって３３０〜３５０℃という低温にてマトリックス
樹脂を熱分解することが可能となるため、炭素繊維を劣
化させることなく高収率で回収することができる。ま
た、３５０℃を超える沸点をもつ溶媒を使用するため、
マトリックス樹脂の熱分解の際に溶媒の蒸発を防ぐこと
ができ、またラジカル重合開始剤を熱分解蒸気から分離
して再度熱分解槽に供給することによって、少量のラジ
カル重合開始剤にて多量のＣＦＲＰを処理することが可
能となる。
【図１】本発明に係る方法において使用される処理装置
の概略図である。
の概略図である。
【図２】本発明に係る方法において使用される装置の別
の形態を示す概略図である。
の形態を示す概略図である。
１ 熱分解槽 ２ 溶媒
Claims (3)
- 【請求項１】 炭素繊維強化プラスチックを芳香族炭化
水素またはその水素化物からなり沸点が３５０℃を超え
る液状溶媒内に浸漬し、該溶媒をラジカル重合開始剤の
存在下で３３０〜３５０℃に加熱して炭素繊維強化プラ
スチック中のマトリックス樹脂を熱分解するとともに、
発生した熱分解蒸気からラジカル重合開始剤を分離して
前記溶媒内に再供給することを特徴とする溶媒触媒法に
よる炭素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方
法。 - 【請求項２】 前記ラジカル重合開始剤がヒドロキノン
又は４−ｔｅｒｔ−ブチルカテコールであることを特徴
とする請求項１記載の溶媒触媒法による炭素繊維強化プ
ラスチックからの炭素繊維回収方法。 - 【請求項３】 前記液状溶媒がジベンジルトルエンを主
成分とする溶媒であることを特徴とする請求項１又は２
記載の溶媒触媒法による炭素繊維強化プラスチックから
の炭素繊維回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000054289A JP2001240697A (ja) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | 溶媒触媒法による炭素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000054289A JP2001240697A (ja) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | 溶媒触媒法による炭素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001240697A true JP2001240697A (ja) | 2001-09-04 |
Family
ID=18575564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000054289A Pending JP2001240697A (ja) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | 溶媒触媒法による炭素繊維強化プラスチックからの炭素繊維回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001240697A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013234240A (ja) * | 2012-05-08 | 2013-11-21 | Hitachi Chemical Co Ltd | 複合体からの不溶物の回収方法 |
| JP2014145069A (ja) * | 2013-01-30 | 2014-08-14 | Ichikin:Kk | 有機物分解除去装置 |
| EP2752445B1 (en) | 2011-08-30 | 2016-10-19 | Carbon Fiber Recycle Industry Ltd. | Device for manufacturing recycled carbon fibers, and method for manufacturing recycled carbon fibers |
| KR101801788B1 (ko) * | 2015-12-11 | 2017-11-28 | 한국과학기술연구원 | 열경화성 수지 복합 재료로부터 섬유 집합체를 회수하는 방법 및 장치, 이로부터 회수된 섬유 집합체 |
| US10343305B2 (en) * | 2017-10-02 | 2019-07-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Carbon fiber recovery method |
| WO2023176813A1 (ja) * | 2022-03-14 | 2023-09-21 | 株式会社Rta | 廃プラスチックの熱分解油化方法、熱分解油化装置、及びｆｃｃ触媒 |
-
2000
- 2000-02-29 JP JP2000054289A patent/JP2001240697A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2752445B1 (en) | 2011-08-30 | 2016-10-19 | Carbon Fiber Recycle Industry Ltd. | Device for manufacturing recycled carbon fibers, and method for manufacturing recycled carbon fibers |
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| KR101801788B1 (ko) * | 2015-12-11 | 2017-11-28 | 한국과학기술연구원 | 열경화성 수지 복합 재료로부터 섬유 집합체를 회수하는 방법 및 장치, 이로부터 회수된 섬유 집합체 |
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