JP2001512764A - 発泡重合体の加工 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、発泡したポリマー、特にポリスチレンタイプのスチレンポリマー及びスチレンコポリマーに関する。より詳細には、本発明は、発泡固体状態にあるポリマーを再利用可能な成形可能なペースト状の軟塊の形態にある非発泡非晶質状態に変換する方法に関する。この方法は、溶剤と、非脂肪質潤滑剤と、場合に応じてアルコールを含む変換用溶液によりポリマーを処理する工程を含む。本発明は、変換方法、前記方法において使用される変換用溶液、前記方法を実施するための装置、及び前記方法を実施することにより得られる軟塊に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、重合体、好ましくは発泡ポリスチレンといったような発泡重合体の
加工方法に関する。より詳細に述べると、本発明は、重合体を発泡固体状態から
再利用可能なペースト状で柔軟な中間体軟塊の形態の非発泡非晶質状態へと加工
する方法に関する。本発明は、いわゆる加工方法、この方法で利用される加工用
溶液、本発明の方法の実施を可能にする装置ならびに、この方法の実施後に得ら
れる軟塊及びこの軟塊から製造される製品に関する。

【０００２】 ポリスチレンタイプの発泡重合体の利用はきわめて普及している。発泡ポリス
チレン（Ｅ．Ｐ．Ｓ．）はコストが低くかつ使いやすいものであるため、かかる
利用は非常に有益なことではあるものの、再利用の困難な大量のＥ．Ｐ．Ｓ．廃
棄物を生成するという結果をもたらす。

【０００３】 今日まで、農産物加工業、建設業、さらに一般的には荷役業界といった非常に
多様な業界においてＥ．Ｐ．Ｓ．廃棄物を処分できるようにするために２つの解
決法が提案されてきた。すなわち、Ｅ．Ｐ．Ｓ．を破壊するか又は再利用するか
である。

【０００４】 Ｅ．Ｐ．Ｓ. の破壊は、高温での焼却により行なわれている。焼却設備の建設
及び運用に関連する高いコストに加えて、Ｅ．Ｐ．Ｓ．の破壊は、大気中への有
毒物質の拡散をもたらす。

【０００５】 Ｅ．Ｐ．Ｓ．の再利用に関しては、現在利用可能な方法として、一般に、使用
済み発泡ポリスチレン包装材料の粉砕及び生産再導入が提案されている。このタ
イプの方法は、有利であるものの、いくつかの大きな欠点を有する。

【０００６】 なかでも挙げられるのは、再利用すべきＥ．Ｐ．Ｓ．包装材料の清浄度が、そ
れが適切な再利用の対象となるのに不可欠な１つの条件であるということである
。その上、Ｅ．Ｐ．Ｓ．の再利用には、その粉砕及び適切な造粒が関与する。こ
れらの段階は、Ｅ．Ｐ．Ｓ．の有効な再利用を非常に困難なものにしている。

【０００７】 従って、本発明の第１の目的は、このタイプの廃棄物を有効かつ収益性のある
形態にしてその価値を高めることを可能にする、人間にも環境にも危険性の無い
重合体加工方法にある。

【０００８】 これは、現在の再利用方法とは異なり、再利用すべき廃棄物の高い清浄度とい
う予備的条件を必ずしも要求しない、単純で有効かつコストの低い方法である。
本発明の方法は、プラスチック成形加工業界で従来のあらゆる射出、押出又は成
形工程により活用され得るペースト状の半完成材料を得ることを可能にする。こ
の材料は、特に絶縁又は目地塗り用製品といったさまざまな製品の製造のために
も利用可能である。得られる材料の稠度は、凝固すると、プラスチック樹脂に近
い。

【０００９】 従って、本発明は、重合体、基本的に発泡重合体の加工方法において、 − ☆ 前記重合体の物理的状態を発泡固体状態から非発泡非晶質状態へと変
換させてペースト状の柔軟な中間体軟塊を得ることができるようにするより多い
割合の溶剤； ☆ 前記軟塊に対し非粘着性表面状態を付与するのに充分な量のより少ない割
合の非脂肪質潤滑剤、及び場合によって； ☆ 前記溶剤と前記潤滑剤を溶液中で結合させるのに充分な量のより少ない割
合のアルコール； を含む加工用溶液で前記重合体を処理すること、 − 前記軟塊を回収することそして場合によっては、 − 前記溶剤を全部又は一部分蒸発させること、を特徴とする発泡重合体の加
工方法に関する。

【００１０】 本発明に関し、以下でさらに詳細に説明してゆくが、いくつかの好ましい実施
形態を理解するためには、添付図面を参照することが望ましいと思われる。

【００１１】 本発明に従った方法は、均一かつ均質な稠度をもつ軟塊を得ることを可能にし
ている。この軟塊がひとたび凝固した時点で得られる材料の稠度は、プラスチッ
ク樹脂に近い。

【００１２】 本発明の方法による重合体の処理の後得られる軟塊は特に、発泡重合体がペー
スト状の従来の樹脂に近い構造及び稠度をもつ重合体へと変化した結果である。
すなわち、これは、乾燥に至るまでそのペースト状の稠度を保つことができるよ
うにする少量の溶剤を含むペースト状で柔軟な軟塊である。

【００１３】 特定の一理論に束縛されるわけではないが、重合体、特にＥ．Ｐ．Ｓ．タイプ
の重合体のペースト状で柔軟な軟塊への加工は、加工用溶液により重合体に対し
て及ぼされる内部張力の効果の結果であり、加工のためにこれらの重合体を形成
する単量体間の化学的結合は変わらず、又おそらくは、その構造レベルにおいて
重合体自体との間に大きな相互作用はないと思われる。加工用溶液は、その重合
体との反応の際に、その構造内に閉じ込められた空気分子と少量の溶剤との置換
によって、重合体の内部構造の沈下が得られるようにする。かくして得られた軟
塊は、長時間、一般的には２年以上にわたりそのペースト状で柔軟な性質を保つ
ことができる。このためには、軟塊を少量の溶剤中好ましくは空気にふれない場
所に維持するだけで充分である。

【００１４】 本発明は、何よりもまず、Ｅ．Ｐ．Ｓ．タイプの発泡重合体の再利用に関する
。

【００１５】 既知の方法とは異なり、再利用すべき発泡重合体が不純物を含まないことは、
絶対的な必要条件ではない。以下でより詳しく記述するように、加工すべき重合
体のタイプに応じて、方法の作業パラメータを調整することができる。

【００１６】 優先的に再利用が考えられている重合体はＥ．Ｐ．Ｓ．であるものの、発泡体
であれ非発泡体であれその他のタイプの重合体も、本発明の方法を利用して加工
できるということに留意されたい。この点で、スチレン共重合体を挙げることが
できる。

【００１７】 加工用溶液との接触の前に、再利用すべき重合体の要素を粉砕するのが好まし
いものの、粉砕は絶対に必要な作業ではない。実際、処理された重合体の沈下に
必要な時間はむしろ、その構造を形成する、一般的にはビーズである粒子の直径
によって左右されることになる。この直径が大きくなればなるほど、重合体は空
気を多く含み、処理に対するその反応ひいてはその沈下は急速なものとなる。

【００１８】 特に清浄度が高く体積の小さなＥ．Ｐ．Ｓ．廃棄物を利用する場合、再利用す
べき重合体の粉砕は必要ではない。

【００１９】 その由来に応じて、重合体の空気を、加工用溶液との接触前に実質的に除去す
ることが有用でありうる。実際、水の存在が、ペースト状で柔軟な軟塊の代りに
乾燥した製品をもたらすことになる可能性もあるということも確認できた。水は
、例えば、大気温の空気流又は高温空気を用いて従来のあらゆる手段により除去
することができる。

【００２０】 本発明の方法において使用される加工用溶液は、溶剤として、アセトンといっ
た化合物を含む。本発明の範囲内では、かかる化合物が特に好ましい。しかしな
がら、或る種の高級アルコール、ベンゼン、クロロホルム又は塩化メチレン、テ
トラクロロエチレン、四塩化炭素、トルエン又はトリクロロエタンも、処理すべ
き重合体の基本構造が無傷の状態に維持されるかぎりにおいて考慮することがで
きる。

【００２１】 以上で列挙した溶剤のいくつかは、高濃度の重合体にとっては作用が強すぎる
ことが判明することも考えられる。その場合、これらは、重合体の基本構造の変
性をもたらす可能性がある。利用すべき濃度レベルの試験と同時に利用可能な溶
剤のタイプのレベルの試験も、当業者により問題無く実施され得る。

【００２２】 本発明の方法の実施のために利用される加工用溶液中の溶剤の割合は、一般に
、溶液のその他の構成成分に比べて非常に大きいものである。当業者は適切な割
合を選ぶことができるが、好ましくは、これらの割合は、加工溶液の約９０体積
％〜９９体積％の間になくてはならない。これまで最も有利な溶剤であることが
わかってきたアセトンの場合、加工用溶液中のこの溶剤の割合は一般に、加工用
溶液の９４体積％〜９８体積％の間で変動し、好ましい百分率は９７％前後であ
る。

【００２３】 潤滑剤は、本発明の方法の実施において利用される加工用溶液の第２の重要な
成分である。潤滑剤の割合は、非粘着表面状態を呈するペースト状軟塊が得られ
るように軟塊に表面活性を付与するような形で選択されなくてはならない。かか
る潤滑剤の不在下では、大部分の場合、溶剤がひとたび蒸発した時点でひびわれ
した表面状態を呈する樹脂がもたらされることになる。かくして本発明に従った
潤滑剤は、亀裂を生じさせる乾燥時点での表面張力の制御を可能にする。その上
、潤滑剤は一般に、軟塊の取扱いがはるかに容易なペースト状にする。

【００２４】 本発明の方法の実施において利用できる潤滑剤のタイプは、当業者であれば問
題無く選択可能であるが、ただし、好ましくは非脂肪質潤滑剤であるべきである
。グリセリンが格好の潤滑剤であるが、特にテフロン（商標）というブランドに
て市販されているもののようなポリテトラフルオロエチレンといったその他の非
脂肪質潤滑剤も同様に考慮することができる。

【００２５】 本発明の加工用溶液の中の潤滑剤の割合は溶剤の割合に比べ比較的低いもので
ある。すなわちこれは、一般に、１体積％〜１０体積％、好ましくは１体積％〜
３体積％の間である。

【００２６】 これまでのところ、グリセリンが、最も有利な非脂肪質潤滑剤であることがわ
かっている。これは一般に、加工用溶液の１〜２体積％の間で変動する割合で利
用されている。本発明の好ましい一実施形態においては、グリセリンの百分率は
１. ７％前後である。

【００２７】 本発明の加工用溶液中に少量のアルコールを取込むことは、望ましいものの任
意である。このアルコールの役割は、得られた軟塊の内部解離現象をできるかぎ
り減少させるべく溶液のその他の２つの成分を結合させることにある。

【００２８】 適切なアルコールの選択も同様に、当業者であれば行なうことができる。好ま
しくは、利用されるアルコールは、９５°のエチルアルコールであり、１個〜１
５個の炭素原子を有する線状又は分枝アルコールも同様に利用可能であるが、よ
り好ましくはエチルアルコールである。

【００２９】 本発明の加工用溶液中のアルコールの割合は小さい。これは、一般に加工用溶
液の１〜６体積％の間、好ましくは１〜２体積％の間で変動する。９５°のエチ
ルアルコールを利用する本発明の好ましい実施形態においては、このアルコール
の好ましい百分率は１. ３体積％前後にある。

【００３０】 ここで、アルコール及び潤滑油の濃度が、得られるペースト状軟塊の最終的流
動性に直接影響を及ぼすことを指摘しておくことが大切である。この点で、溶剤
に有利なようにアルコール及び潤滑油の濃度を低減させると、得られる軟塊の流
動性は増加する。例えば、９６％のアセトンを含有する加工用溶液は、むしろ固
体の中間軟塊を得ることを可能にする一方、９６. ５％のアセトンを含有する加
工用溶液は、はるかに流動性の高い軟塊を得ることを可能にする。

【００３１】 従って、当業者は、ペースト状軟塊に求められる最終的稠度に応じて処理用溶
液のさまざまな成分の濃度を変動させることができるだろう。

【００３２】 本発明のもう１つの態様に従うと、本発明は同様に、上述の加工用溶液ならび
に、ペースト状の柔軟な軟塊を得るための発泡固体状態から非発泡非晶質状態へ
の重合体の加工のためのその利用にも関する。

【００３３】 本発明は同様に、重合体、特に発泡ポリスチレンタイプのスチレン発泡重合体
及びスチレン共重合体を加工用溶液を介して発泡固体状態から非発泡非晶質状態
へと加工して、ペースト状の柔軟な軟塊を得るための装置にも関する。この装置
は加工すべき前記重合体を収容することのできる処理用エンクロージャ及び重合
体と加工用溶液の間の接触を可能にし、かくして前記重合体に非発泡非晶質状態
を付与できるようにするべく適合された、処理用エンクロージャ内に加工用溶液
を導入する手段を含んで成ることを特徴とする。この装置は、同様に場合によっ
て、軟塊の排出手段及びそこから不純物を除去することを可能にするろ過手段を
も含んで成る。

【００３４】 より詳細に述べると、装置は、以下のものを含むエンクロージャで構成されて
いる： − 処理前の重合体の進入オリフィス； − 処理後の重合体の退出オリフィス；及び − エンクロージャの内周上に配置され、このエンクロージャ内を通る重合体
上に加工用溶液を噴霧することを可能にする一連のノズル。

【００３５】 ペーストの排出手段は、より特定的には処理用エンクロージャの下流に配置さ
れたウォーム機構により構成されている。ろ過手段の方はというと、これらは一
般に、排出手段の下流にあるホッパにより構成されている。

【００３６】 本発明の装置は同様に、処理用溶液による処理の前の重合体の貯蔵及び粉砕手
段をも含んでいてもよい。

【００３７】 図１は、本発明の方法の実施のための各段階を例示している。一例として例示
されているように、Ｅ．Ｐ．Ｓ．１０の箱はまず最初に粉砕段階２０に付される
。かくして得られたグラニュールは次に、加工用溶液内に浸漬させるか又はこの
溶液を噴霧することによって、加工用装置４０の中で加工される。この加工の後
には、不純物のろ過５０及びかくして得られた非晶質軟塊のドラム缶投入６０の
作業が続く。

【００３８】 １）重合体の粉砕 前述のように、本発明の方法の実施におけるその利用に先立ち、重合体の粉砕
段階は、特に、再利用すべき重合体が不純物によりほとんど又は全く汚染されて
いない場合には、絶対に必要なものではない。

【００３９】 しかしながら、本発明の方法が、再利用すべき重合体上の加工用溶液の噴霧を
利用する場合、この重合体を予め粉砕することが好ましい。

【００４０】 重合体特に粉砕済みＥ．Ｐ．Ｓ．のビーズの直径は、加工用溶液の噴霧か、処
理すべき重合体を急速に発泡固体状態から非発泡非晶質状態へと移行させること
ができるような形で、当業者により容易に調整され得る。

【００４１】 ２）加工用溶液の適用 ａ．浸漬 加工用溶液中に処理すべき重合体を浸漬させることによる本発明の方法の利用
は、再利用すべき重合体が清浄であるか不純物により汚染がほとんど無い場合に
推奨される。加工用溶液の浴内に湿った重合体を浸漬させないことが好ましいが
、これは重合体内に含まれた水が、溶液の加工能力を急速に減少させ、発泡固体
状態から非発泡非晶質状態へと移行させるために必要な時間が連続的処理の後に
急速に増大するからである。

【００４２】 しかしながら、少量の重合体を加工する場合には、加工用溶液を含む容器の中
にＥ．Ｐ．Ｓ．タイプの重合体を浸漬させることが有用であると判明する可能性
もある。このタイプの作業では、利用すべき加工用溶液の最少量は、処理すべき
重合体１キログラムあたり１リットルである。利用すべき加工用溶液の最適な量
は、処理すべき重合体１kgにつき１. ５リットル〜２リットルの間で変動する。

【００４３】 ｂ．噴霧 噴霧は、最小限の量の加工用溶液を利用して大量の重合体をより急速に処理す
ることを可能にするため好まれる。

【００４４】 つまり、処理すべき重合体の量に応じて秤量されるできるかぎり正確な溶液の
量が噴霧されるわけであり、そのため、溶剤中の水又は不純物の蓄積を回避する
ことが可能となる。

【００４５】 一般に、利用すべき加工用溶液の最適な量は、以下の等式に従って見積もるこ
とができる。 Ｍ＝Ｑ＋Ｓ （Ｑ×０. ７５）＋Ｑ＝Ｍ なお式中、Ｑは処理すべき重合体の量（kg単位）であり； Ｓは加工用溶液（kg単位）であり、 Ｍは得られる軟塊の量（kg単位) である。 換言すると、０. ７５kgの加工用溶液を用いて処理された１キロのＥ．Ｐ．Ｓ
．から、１. ７５kgのペースト状軟塊を得ることが可能である。

【００４６】 ３）軟塊のろ過 得られる軟塊は、一般にその不純物の大部分をそこから除去するような形でろ
過される。通常、得られる軟塊の稠度は、さほど困難なくホッパ内を通過させる
ことができような稠度のものである。このホッパの直径は、重合体の中に存在す
る不純物の量及び性質ならびに得られた軟塊の稠度によって左右されることにな
る。ホッパの直径及びろ過の際の平均適用圧力は、当業者により容易に調整され
得る。

【００４７】 ４）その他のパラメータ 本発明の方法のあらゆる利用は、大気温にて行なわれ得る。アセトン、グリセ
リン及びエチルアルコールが加工用溶液の成分を構成する場合、素手でペースト
を取り扱っても危険は無い。同様に、必要とあらば軟塊を原料着色することも可
能である。

【００４８】 周囲温度でひとたび軟塊が得られたならば、この軟塊から成形又は押出し加工
された製品の凝固時間は約４８時間である。ただし、軟塊は、少量の加工用溶液
の中にこれを浸漬させることにより、非常に長時間にわたりこの非晶質状態を維
持することができる。

【００４９】 当然のことながら、軟塊から成形又は押出し成形された製品の凝固時間は、こ
れらの製品を燃成することによって数秒にまで短縮させることが可能である。完
成品への軟塊の加工に関するさらなる詳細については、以下で提供されている。

【００５０】 加工用装置 １）浸漬による加工 浸漬による加工用装置は、図２ａに概略的に例示されている。１００という番
号で全体的に表わされているこの装置は、その好ましい実施形態において、それ
自体処理用エンクロージャ１３０に連結された粉砕機１１２に連結された第１の
Ｅ．Ｐ．Ｓ．貯蔵槽１１０を含んで成る。加工用溶液の第２の貯蔵槽１２０は、
処理用エンクロージャ１３０に補給することを可能にしている１台のポンプ１２
２に連結されている。この処理用エンクロージャ１３０は、同様に、フィルタ１
５０ならびに軟塊貯蔵用エンクロージャ１６０に連結された１基のポンプ１４０
にも連結されている。

【００５１】 浸漬による加工用装置１００の利用に際しては、予め定められた量の加工用溶
液が、ポンプ１２２を介して処理用エンクロージャ１３０内に圧送される。その
後、Ｅ．Ｐ．Ｓ．は、加工用溶液内に浸漬されるような形で処理用エンクロージ
ャ１３０内に沈殿させられる。軟塊１３２は、処理用エンクロージャ１３０の底
に沈殿し、これは次にポンプ１４０により、フィルタ１５０を通して回収用エン
クロージャ１６０まで圧送される。

【００５２】 ２）噴霧による加工 ２００という番号で全体的に例示された噴霧による加工用装置の第１の実施形
態の概略的表示が、図２ｂに示されている。この装置は、処理用エンクロージャ
２３０に直接連結された第２の貯蔵槽２１４にそれ自体連結されている粉砕機２
１２に連結されたＥ．Ｐ．Ｓ．の第１の貯蔵槽２１０を含んで成る。装置２００
は同様に、ポンプ２２２に連結された加工用溶液の貯蔵槽２２０も含んでいる。
ポンプ２２２は処理用エンクロージャ２３０、より詳細に述べると処理用エンク
ロージャ２３０の周囲に配置された一連の噴霧装置２３２に連結されている。処
理用エンクロージャ２３０は、それ自体、軟塊の貯蔵用タンク２６０に連結され
たフィルタ２５０に連結されたポンプ２４０に連結されている。

【００５３】 Ｅ．Ｐ．Ｓ．タイプの重合体の処理が、噴霧による加工用装置２００を介して
行なわれる場合、ポンプ２２２は、噴霧装置２３２を介して、処理用エンクロー
ジャ２３０内部に加工用溶液の細かい霧を形成するべく起動させられる。その後
、Ｅ．Ｐ．Ｓ．２７０は、重力により処理用エンクロージャ２３０内に重力によ
り沈殿させられる。当業者であれば、処理用エンクロージャ２３０の高さ及び加
工用溶液の噴霧速度に応じて、Ｅ．Ｐ．Ｓ．がこのエンクロージャ内で沈殿する
速度を容易に調整することができるだろう。

【００５４】 軟塊２３２がひとたび処理用エンクロージャ２３０の底に沈殿した時点で、ポ
ンプ２４０は、フィルタ２５０の中にそれを通し、次にそれを密閉式に閉鎖可能
なドラム缶２６０の中に貯蔵することができる。

【００５５】 噴霧による加工用装置のもう１つの実施形態が図３ａ，３ｂ，４ａ及び４ｂに
例示されている。ここで図３ａを参照すると、３００という番号で全体的に例示
されている噴霧による加工用装置は、上部に処理すべきＥ．Ｐ．Ｓ．の導入を可
能にする開口部３１１を有する処理用エンクロージャ３１０を含んで成る。処理
用エンクロージャ３１０はその下方部分３１４で軟塊の排出手段３３０に連結さ
れている。これらの排出手段３３０は、それ自体軟塊の退出オリフィス３５０に
連結されたフィルタ３４０に連結されている。ドラム缶２６０は、処理後の軟塊
を収容できるようにしている。

【００５６】 ここで図３ｂを参照すると、軟塊の排出手段３３０は好ましくは、モーター３
３４により起動されるウオーム３３２で構成されている。このウオーム３３２は
、フィルタ３４０を通して軟塊をドラム缶３６０に向かって排出させることを可
能にしている。

【００５７】 好ましくは、図３ｂに例示されているように、処理用エンクロージャ３１０は
円形をしている。処理用エンクロージャ３１０ならびに排出手段３３０は、好ま
しくは、処理用エンクロージャ３１０の壁面又は排出手段３３０のウオーム３３
２に軟塊が付着するのをできるかぎり回避できるようにする平滑な部品で製作さ
れる。好ましくは、ステンレス鋼、特にＩｎｏｘ ３０４Ｌタイプの合金を利用
することになる。

【００５８】 処理用エンクロージャ３１０は、その上面図を表わす図４ａでさらに詳細に例
示されている。このエンクロージャ３１０は、その内部壁の周囲に配置された状
態で、一連の噴霧ノズル３１２を含んでいる。これらの噴霧ノズル３１２は、加
工用溶液の負荷レベルが高い雰囲気を得、かつ処理用エンクロージャ３１０内に
落ちるＥ．Ｐ．Ｓ．上の均等な気化を可能にするような形で、エンクロージャ３
１０の全ての表面上で加工用溶液の噴霧を行なうのに充分広い範囲の噴霧角度を
有する。

【００５９】 図４ｂに例示されているように、噴霧ノズル３１２の噴霧角度３１７は、噴霧
がエンクロージャ３１０の内部表面全体にわたり均質な形で行なわれるように考
慮されている。好ましくは、噴霧ノズル３１２は、エンクロージャ３１０の下方
部分に向かって方向づけされている。これは、ノズル３１２上に軟塊が形成され
るのを回避することを目的としたものである。一般に、噴霧ノズル３１２の噴霧
角度は約６０°であり、処理用エンクロージャ３１０の容積に応じて当業者によ
り調整されうる。

【００６０】 再び図３ａを参照すると、噴霧による加工装置３００を利用する本発明の方法
の実施に際しては、加工すべきＥ．Ｐ．Ｓ．は、Ｅ．Ｐ．Ｓ．に処理用溶液を噴
霧するように図４ａ及び４ｂに例示されたノズル３１２が起動させられた後で開
口部３１１を通して処理用エンクロージャ３１０内に沈殿させられる。

【００６１】 処理用エンクロージャ３１０内に沈殿させられた軟塊は、図３ｂに例示されて
いるウオーム３３２により排出される。少量のＥ．Ｐ．Ｓ．はこの処理段階中加
工用溶液とさらに反応する可能性がある。得られた軟塊は次に、フィルタ３４０
に通され、貯蔵用ドラム缶３６０の中に沈殿させられ、ここでＥ．Ｐ．Ｓ．の未
処理の残留量がさらに反応しうる。

【００６２】 再び図３ａを参照すると、処理用エンクロージャ３１０内への処理すべきＥ．
Ｐ．Ｓ．の導入を可能にする開口部３１１は同様に、処理すべき重合体の体積を
較正するための機械式補給システムを含むこともできる。この補給用システムは
図５ａ及び図５ｂに例示されている。

【００６３】 図５ａは、４００という番号で全体として表わされている補給用システムの主
な要素を例示している。補給用システム４００は、処理すべき重合体の導入用オ
リフィス４２０ならびに本発明の方法が中で実施される処理用エンクロージャに
向かっての重合体の退出用オリフィスを含む、重合体収容用エンクロージャ４１
０により構成されている。

【００６４】 導入用オリフィス４２０は、モーター（図示せず）により起動される第１の補
給用ゲート弁４２２の形で例示されている第１の閉鎖手段を有する。退出用オリ
フィス４３０は、同じくモーター（図示せず）によって起動される第２の補給用
ゲート弁４３２の形で例示された第２の閉鎖手段を有している。

【００６５】 図５ｂは、処理用エンクロージャ３１０上の補給用システム４００の下方部分
の位置を例示する。第２の補給用ゲート弁４３２は、このゲート弁を図５ｂに示
されているような開放垂直位置から閉鎖水平位置まで移動させ、その結果退出用
オリフィス４３０を閉じることができるようにするモーター４３４に連結されて
いる。

【００６６】 ここで再び図５ａを参照すると、本発明の方法が中で実施される処理用エンク
ロージャ内に導入すべき重合体の体積を較正することが望ましい場合、第１の補
給用ゲート弁４２２は開放位置に置かれ、第２の補給用ゲート弁４３２は閉鎖位
置に置かれる。その後、この収容用エンクロージャ４１０が望ましい重合体の量
で部分的又は完全に満たされるまで、一定量の重合体をこのエンクロージャ内に
導入することができる。その後、第２の補給用ゲート弁４３２は開放位置に置か
れ、その結果処理すべき重合体は、適切な処理用エンクロージャ内に落とされる
ことになる。

【００６７】 ここで、図５ａ及び５ｂに例示されている補給用システムにおいて、第１の補
給用ゲート弁４２２の存在は絶対に必要なものではないということに留意するこ
とが重要である。実際、処理すべき重合体は、収容用エンクロージャ４１０が望
ましい形でひとたび満たされた時点で第１の補強用ゲート弁４２２を再度閉じる
ことを絶対に必要とすることなく、第２の補給用ゲート弁４３２が閉鎖位置にあ
る状態で、収容用エンクロージャ４１０の中に導入され得る。

【００６８】 しかしながら第１の補給用ゲート弁４２２は、処理すべき重合体の貯蔵用エン
クロージャが収容用エンクロージャ４１０のすぐ上にあるような状況下ではきわ
めて有用であると判明する可能性がある。このとき、この第１の補給用ゲート弁
４２２はこのとき、収容用エンクロージャ４１０内に導入すべき重合体の適切な
量を秤量できるために不可欠なものとなる。

【００６９】 図６は、本発明の方法の好ましい一実施形態のために使用可能な基本的な段階
を表わしている。一例として示されているとおり、Ｅ．Ｐ．Ｓ．の箱６１０は、
排水段階６１１に付され、その後粉砕段階６２０に付される。かくして、適切な
サイロ６３０に向かって送られる前に乾燥させられるグラニュール６２１が得ら
れる。グラニュールは次に、加工用装置６４０の中で、加工用溶液内への浸漬又
はこの溶液の噴霧によって加工される。この加工の後、不純物６５０のろ過及び
かくして得られた非晶質軟塊６６０のドラム缶投入作業が続く。

【００７０】 必要とあらば、排水作業は、処理すべきＥ．Ｐ．Ｓ．の箱上に存在する水分を
取除くことから成る。この排水は、Ｅ．Ｐ．Ｓ．の箱が中に導入されるハウジン
グ内で行なわれる。このハウジングには、Ｅ．Ｐ．Ｓ. の箱の通過を容易にする
ことのできる例えばテフロン製のくさびが備わっていてよい。このハウジングの
各面上には、エアタービンにより補給される２〜８本のノズルが分布していてよ
い。空気は大気温で加圧下にあってよい。粉砕段階に続く乾燥段階の目的は、粉
砕機からサイロまでの輸送中に、Ｅ．Ｐ．Ｓ．を水抜きすることにある。このた
め、粉砕段の出口に高温空気が押出され、かくしてＥ．Ｐ．Ｓ．の破片をその輸
送中に完全に乾燥させることを可能にする。Ｅ．Ｐ．Ｓ．のその他の処理段階は
、前述のものと類似している。

【００７１】 図７は、本発明の範囲内に含まれる好ましい装置を例示している。この装置は
、粉砕機７２０の入口に通じる排水システム７１１を有する。粉砕機７２０の出
口は、貯蔵用サイロ７３０に連結された乾燥機７２１の入口と連絡している。サ
イロ７３０の底部には、コンベヤ７３２に連結された材料調節用ロック７３１が
具備されている。このコンベヤ７３２には、噴霧用システム７４０がその長さの
一部分にわたって具備されている。コンベヤ７３２の出口は、貯蔵用ドラム缶７
６０と連絡する出口をもつろ過用システム７５０に連結されている。

【００７２】 この装置の第１の利点は、加工用溶液によるその処理の前に重合体からあらゆ
る水の痕跡を実質的に除去できるようにすることにある。

【００７３】 図８は、特に図７に表わされた装置内で利用可能な粉砕用装置７２０を例示し
ている。この装置は、ジグザグに配置された少なくとも３本のシリンダ８２２，
８２３，８２４ならびに逆流防止棒８２５，８２６，８２７，８２８を含んで成
る。特に有利な一態様に従うと、粉砕機を構成するシリンダ８２２，８２３及び
８２４の各々は異なる速度を有する。かくして、シリンダ８２４の速度は、シリ
ンダ８２２の速度の約２倍に等しくなるような形で選択でき、一方シリンダ８２
３の速度は、シリンダ８２２の速度の約３倍に等しい。

【００７４】 図８に従った粉砕機を有する図７に表わされている装置は、長さ８００ミリメ
ートル、幅４００ミリメートル、高さ３００ミリメートルのＥ．Ｐ．Ｓ．の箱を
１時間に４００箱以上、又は１時間に１００ｍ³ のＥ．Ｐ．Ｓ．を処理すること
ができる。

【００７５】 軟塊内に含有されている少量の溶剤の気化が行なわれる環境は、製品の最終的
構造に重大な形で影響を及ぼすことになる。

【００７６】 一般に、溶剤の気化は、次の３つの要領で行なわれ得る： − 大気圧の高温空気押出しによる； − 加圧下の射出成形による：又は − 圧力を伴う又は伴わない熱焼成による。

【００７７】 ａ．高温空気送り出しによる乾燥 本発明の軟塊の乾燥時に送り出される高温空気の利用により、なかでも平滑な
表面上に絶縁材として容易に利用され得るわずかに気泡を有する製品を得ること
が可能となる。

【００７８】 例えば、軟塊を、壁面上に未乾燥状態で塗布することができる。この塗布の後
には、送り出された高温空気による乾燥作業が続き、この空気は重合体の或る程
度の膨張をもたらし、容易に利用できる有効な断熱材を形成させる。

【００７９】 ｂ．射出成形又は自然乾燥 これら２つのタイプの乾燥は、Ｅ．Ｐ．Ｓ．がほとんど又は全く発泡されてい
ない固体樹脂ブロックを得ることを可能にする。射出成形は、自然乾燥に比べさ
らに急速な凝固を可能にする。

【００８０】 ｃ．無圧焼成 本発明の軟塊の無圧焼成は、同様に、重合体の膨張をもたらすことができる。

【００８１】 本発明の方法を実施して得られる軟塊について考えられる利用分野は、数多く
ありかつ多様である。

【００８２】 本発明のペーストの利用分野の例としては、なかでも、管類、小さな槽、さま
ざまな箱ならびに保護用ハウジングといったようなあらゆる形状の完成品を得る
ことを可能にする工業用又は家庭向けのさまざまな利用分野を挙げることができ
る。

【００８３】 本発明のもう１つの態様に従うと、本発明は、上述のペースト状の軟塊及び少
なくとも１つの第３の化合物から調製され得る複合製品に関する。これらの製品
は、接着剤、ワニス、上薬、防水目地、塗装又はラッカーなどのペースト状又は
液体状の製品ならびに、特にパーチクルボードから成る固体製品で構成され得る
。

【００８４】 本発明に従った接着剤は、重合体を構成する単量体の間の化学的結合の少なく
とも１部分を壊すことのできる有機溶剤とペースト状軟塊の混合物を含むことが
できる。かかる有機溶剤は特にトリクロロエチレンから成るものであってよい。
本発明に従った接着剤は一般に、少なくとも８５重量％、好ましくは少なくとも
９０重量％のペースト状軟塊を含有する。このような接着剤は、現在市販されて
いるネオプレンベースの接着剤よりも高い凝集力を示す。

【００８５】 本発明に従った接着剤は、さらにキシレンといったような化合物を１〜７％含
むことができる。このような化合物は、接着剤フィルムの相対的柔軟性及び比較
的穏やかな破断点を得ることを可能にする。この接着剤は、これらの成分を単に
混合するだけで得ることができる。

【００８６】 同様に、本発明のペースト状軟塊をベースとするワニス又はラッカーを調製す
ることも可能である。これらのワニスはベースの軟塊の他に、トリクロロエチレ
ンタイプの有機溶剤ならびにテレピン油を含む。

【００８７】 上述の接着剤及びワニスはさらに、フェニル−２−ベンズイミダゾールスルフ
ェン酸といったＵＶ防止剤を含有していてよい。

【００８８】 本発明に従ったその他の複合製品は、上述のようなペースト状軟塊ならびにし
っくい粒子を含む防水目地から成る。密封されたエンクロージャ内に収納された
このような防水目地は、一般に２年以上の長期にわたり保管できる。これらの防
水目地は、その成分を単に混合するだけで調製可能である。

【００８９】 本発明は同様に、上述のようなペースト状軟塊から調製される固体複合製品に
も関する。これらの製品は、本発明に従ったペースト状軟塊を、木材粒子、天然
繊維、人工繊維といった有機固体粒子又は金属、ガラス、粘土粉末、石材粉末又
はスレート粉末の粒子といった無機固体粒子と、例えば混練り及び混捏により単
純に機械的に混合することによって調製可能である。このようにして得られた混
合物は、次に乾燥させ硬化させることができる。

【００９０】 乾燥に先立ち、混合物に対しフェニル−２−ベンズイミダゾールスルフェン酸
といったＵＶ防止剤を添加することができる。同様に、乾燥及び硬化の後に望ま
しい形状の製品が得られるように、適切な金型の中に乾燥前の混合物を配置する
こともできる。このようにして、さまざまな用途のパーチクルボードを調製する
ことができる。かくして、固体粒子がレンガ粒子から成る場合、パネルを例えば
外壁の装飾用に利用することができる。なお粒子が木材粒子である場合、パネル
は、パレット、寄木張り床、又は家具の要素を構成するのに介入することができ
る。

【００９１】 本発明の有利な一態様に従うと、上述のパーチクルボードは、互いに上述の接
着剤を用いて組立てることができる。最後に、これらのパネルは、上述のような
ワニスを用いてワニス塗りされてもよい。

【００９２】 本発明に従った固体製品は、すべて気密性、断熱性及び遮音性を呈する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、本発明の方法の一実施形態の各段階を例示する線図である。

【図２ａ】 図２ａは、本発明の浸漬による加工用装置の一実施形態の概略的表示である。

【図２ｂ】 図２ｂは、本発明の噴霧による加工用装置の一実施形態の概略的表示である。

【図３ａ】 図３ａは、本発明に従った加工用装置の主要な要素の側面図を表わす。

【図３ｂ】 図３ｂは、図２ａの装置の上面図を表わす。

【図４ａ】 図４ａは、本発明の加工用装置の処理用エンクロージャの好ましい一実施形態
の上面図を表わす。

【図４ｂ】 図４ｂは、図４ａのラインＡＡに沿った、処理用エンクロージャの横断面図を
表わす。

【図５ａ】 図５ａは、未処理の重合体の補給システムの概略的表示である。

【図５ｂ】 図５ｂは、未処理の重合体の補給システムに連結された処理用エンクロージャ
の横断面図を表わす。

【図６】 図６は、本発明の方法の好ましい一実施形態の各段階を例示する線図を表わす
。

【図７】 図７は、本発明の方法を実施するための好ましい装置を表わす。

【図８】 図８は、本発明の方法において使用可能な粉砕機を表わす。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｓ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発泡重合体の加工方法において − ☆ 前記重合体の物理的状態を発泡固体状態から非発泡非晶質状態へと改
   変させてペースト状の柔軟な中間体軟塊を得ることができるようにするより多い
   割合の溶剤； ☆ 前記軟塊に対し非粘着性表面状態を付与するのに充分な量のより少ない
   割合の非脂肪質潤滑剤、及び場合によって； ☆ 前記溶剤と前記潤滑剤を溶液中で結合させるのに充分な量のより少ない
   割合のアルコール；を含む加工用溶液で前記重合体を処理すること、 − 前記軟塊を回収することそして場合によっては、 − 前記溶剤を全部又は一部分蒸発させること、を特徴とする発泡重合体の加
   工方法。
2. 【請求項２】 前記加工用溶液により処理する前に重合体を粉砕することを
   特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 加工用溶液中に重合体を浸漬することを特徴とする請求項１
   又は２に記載の方法。
4. 【請求項４】 重合体に加工用溶液を噴霧することを特徴とする請求項１又
   は２に記載の方法。
5. 【請求項５】 ホッパーに軟塊を通してそこから不純物を抽出することを特
   徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 【請求項６】 前記加工用溶液の溶剤がアセトンであることを特徴とする請
   求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 【請求項７】 加工用溶液が９４〜９８体積％のアセトンを含んで成ること
   を特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 【請求項８】 加工用溶液の潤滑剤がグリセリンであることを特徴とする請
   求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
9. 【請求項９】 前記加工用溶液が１〜１０体積％，好ましくは１〜３体積％
   のグリセリンを含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法
   。
10. 【請求項１０】 前記加工用溶液が９５°のエチルアルコールであることを
    特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
11. 【請求項１１】 前記加工用溶液が１〜６体積％，好ましくは１〜２体積％
    の９５°のエチルアルコールを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 【請求項１２】 重合体が発泡ポリスチレン（Ｅ．Ｐ．Ｓ．）であることを
    特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
13. 【請求項１３】 重合体特に発泡ポリスチレン又は発泡スチレン共重合体の
    軟塊において、 − 非発泡非晶質状態： − ペースト状で柔軟な稠度；及び − 非粘着性表面状態 を特徴とする軟塊。
14. 【請求項１４】 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法に従って得る
    ことができることを特徴とする、重合体特に発泡ポリスチレンタイプのスチレン
    重合体又は発泡スチレン共重合体の軟塊。
15. 【請求項１５】 − 発泡重合体、特に発泡ポリスチレンタイプのスチレン
    重合体又は発泡スチレン共重合体の物理的状態を、発泡固体状態から非発泡非晶
    質状態へと改変させてペースト状で柔軟な軟塊を得ることができるようにする、
    より多い割合の溶剤； − 前記軟塊に対し非粘着性の表面状態を付与するのに充分な量の、より少な
    い割合の非脂肪質潤滑剤；及び場合によっては、 − 前記組成物内で前記溶剤及び前記潤滑剤を結合させるのに充分な量の、よ
    り少ない割合のアルコール； を含んで成る組成物。
16. 【請求項１６】 体積で９４％〜９８％のアセトン、１％〜１０％のグリセ
    リン及び１％〜６％の９５°のエチルアルコールを含むことを特徴とする請求項
    １５に記載の組成物。
17. 【請求項１７】 発泡重合体、特にポリスチレンタイプのスチレン重合体又
    はスチレン共重合体を発泡固体状態から非発泡非晶質状態へと加工して、非粘着
    性の表面状態を呈するペースト状で柔軟な軟塊を得ることを目的とする、請求項
    １５及び１６のいずれか１項に記載の組成物の利用。
18. 【請求項１８】 重合体、特にポリスチレンタイプのスチレン重合体及びス
    チレン共重合体を加工用溶液を用いて発泡固体状態から非発泡非晶質状態へと加
    工して、ペースト状の柔軟な軟塊を得るための装置において、 − 加工すべき前記重合体を収容することのできる処理用エンクロージャ（３
    １０）；及び − 重合体と加工用溶液の間の接触を可能にし、かくして前記重合体にペース
    ト状の柔軟な軟塊の形での非発泡非晶質状態を付与できるようにするべく適合さ
    れた、前記エンクロージャ内に前記加工用溶液を導入する手段（３１２，３１６
    ）； を含んで成ることを特徴とする装置。
19. 【請求項１９】 加工用溶液導入手段が、前記エンクロージャ（３１０）の
    内部に単数又は複数の前記溶液の噴霧用要素（２３２）を含んで成ることを特徴
    とする請求項１８に記載の装置。
20. 【請求項２０】 − 前記ペーストの排出手段（３３０）；及び − 前記軟塊の不純物を除去することを可能にする前記軟塊のろ過手段（３４
    ０）； を同様に含んで成ることを特徴とする請求項１８及び１９のいずれか１項に記載
    の装置。
21. 【請求項２１】 前記ペーストの排出手段が、前記処理用エンクロージャ（
    ３１０）の下流に配置されたウォーム機構（３３２）で構成されていることを特
    徴とする請求項２０に記載の装置。
22. 【請求項２２】 処理用溶液による処理の前の前記重合体の粉砕手段も含ん
    で成ることを特徴とする請求項１８〜２１のいずれか１項に記載の装置。
23. 【請求項２３】 同様に、処理用エンクロージャに連結された状態で、この
    エンクロージャの上流に重合体補給システムを含んで成り、この補給システムに
    は、 − 処理すべき重合体の導入用オリフィス（４２０）及び前記処理用エンクロ
    ージャに向かっての前記重合体の退出オリフィス（４３０）を備えた未処理重合
    体収容用エンクロージャ（４１０）；及び − 収容用エンクロージャ（４１０）の充てんの際に退出オリフィス（４３０
    ）を閉じることができるようにする閉鎖手段（４３２）； が含まれていることを特徴とする請求項１８〜２２のいずれか１項に記載の装置
    。
24. 【請求項２４】 導入用オリフィス（４２０）を閉じることを可能にする閉
    鎖手段（４２２）を同様に含んで成り、前記閉鎖手段（４２２）が好ましくは開
    放位置から閉鎖位置まで移動可能なゲート弁の形をしていることを特徴とする請
    求項２３に記載の装置。
25. 【請求項２５】 粉砕機（７２０）の上流（７１１）及び／又は下流（７２
    １）に重合体の水分除去システムを同様に含んで成ることを特徴とする請求項１
    ８〜２８のいずれか１項に記載の装置。
26. 【請求項２６】 請求項１３〜１４のいずれか１項に記載の軟塊を含んで成
    る固体、ペースト状又は液体状の製品。
27. 【請求項２７】 木材粒子、天然繊維、人工繊維といった有機固体粒子、又
    は金属、ガラス、粘土粉末、粉末石材又はスレート粉末の粒子といったような無
    機固体粒子をさらに含んで成ることを特徴とする請求項２６に記載の固体製品。
28. 【請求項２８】 接着剤、ワニス、ラッカ、防水目地又は塗料で構成されて
    いることを特徴とする請求項２６に記載の液体又はペースト状の製品。