JP2002028927A

JP2002028927A - 樹脂粒状物の回収方法および樹脂粒状物

Info

Publication number: JP2002028927A
Application number: JP2000212975A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Oyama; 茂大山
Original assignee: Idemitsu Technofine Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Technofine Co Ltd
Priority date: 2000-07-13
Filing date: 2000-07-13
Publication date: 2002-01-29

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のＡＢＳ等を基材とする金属膜付き樹脂素
材はもちろんのこと、密着力の高いポリプロピレンを基
材とする金属膜付き樹脂素材についても、樹脂素材から
金属膜を剥離できる樹脂粒状物の回収方法を提供するこ
と。【解決手段】金属膜付き樹脂素材Ａを粉砕し、金属膜Ｄ
を分離して樹脂粒状物Ｃを回収する際に、固定刃と回転
刃とを有し、これらの両刃による剪断力で粉砕する粉砕
機２０で、粉砕と金属膜Ｄおよび樹脂粒状物Ｃの分離と
を行う粉砕分離工程を含む樹脂粒状物Ｃの回収方法を用
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂粒状物の回収
方法および樹脂粒状物に関する。

【０００２】

【背景技術】近年、軽量化等の環境問題への対応とし
て、金属によるメッキ処理または蒸着処理された樹脂素
材が金属部品の代替素材として種々の製品で広く使用さ
れている。一方で、これらの金属で処理された樹脂素材
のリサイクル技術も盛んに開発、実施されつつある。

【０００３】金属膜を樹脂素材から剥離する方法として
は、(1)粗粉砕工程と、加熱溶融による粗分離工程と、
押出工程と、圧延延伸工程と、微粉砕工程と、分離工程
との一連の工程からなるリサイクル方法（特開平６−３
２８４４６号公報）、(2)熱水中で加熱することを特徴
とする金属蒸着膜剥離方法（特開平５−３４５３２１号
公報）、(3)破砕工程と、摩擦熱と、微量水と、圧入空
気による温度制御工程と、衝突および摩擦による剥離工
程と、分離工程との一連の工程からなる剥離方法（特開
平１１−５８３８３号公報）、(4)高温下で分離させる
複合部材の回収再生方法（特開２０００−３７６７７号
公報）、(5)紫外線照射による表面荒しや、シランカッ
プリング剤を使用した前処理工程を施すリサイクル方法
（特開２０００−１５６７号公報）、(6)低圧高速空気
流に混入させた研掃材を吹き付け低圧ブラスト処理を施
す金属被膜分離方法、等が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
(1)〜(5)に示した方法は、薬剤処理や加熱処理を伴うた
め、基材である樹脂素材を変質させる虞があるととも
に、排水処理等の環境安全性に欠けるという問題があ
る。また、塗膜除去効率や処理能力が比較的低いため、
リサイクルコストが嵩む可能性がある。また、低圧ブラ
ストを用いる(6)の方法では、物理的に金属膜を除去す
る方法であるため、環境安全性には優れるものの、処理
時間が長く、しかも湾曲部を有する成形部品の処理には
不適であるという問題がある。さらに、上記(1)〜(6)で
得られる程度の粉砕物の粒径では、硬度の高いクロムを
含有した金属膜付き樹脂を粉砕した場合、回収した樹脂
素材に残存したクロムによって、リサイクル時に成形機
内部に傷が付く虞がある。

【０００５】また、従来の樹脂素材の基材は、ＡＢＳ、
ＰＣ／ＡＢＳアロイ、ＰＣ等が主流であったが、近年、
リサイクルし易い樹脂としてポリプロピレンが盛んに使
用されるようになり、メッキまたは蒸着処理された樹脂
素材の基材にもポリプロピレンが使用されるようになっ
てきた。このような用途に用いられるポリプロピレン
は、従来のＡＢＳ等を加工する処理工程で金属被膜加工
を施すことができるように樹脂処方に工夫がなされた結
果、金属膜と基材との密着強度も、ＡＢＳ等を基材とし
たものよりも大きくなっている。

【０００６】このため、従来の方法では、金属との密着
力の高いポリプロピレンを基材とする金属膜付き樹脂素
材から金属を十分に剥離することは難しく、このような
ポリプロピレンにも使用できる新たな金属膜剥離方法の
開発が望まれている。

【０００７】本発明の目的は、従来のＡＢＳ等を基材と
する金属膜付き樹脂素材はもちろんのこと、密着力の高
いポリプロピレンを基材とする金属膜付き樹脂素材につ
いても、樹脂素材から金属膜を剥離できる樹脂粒状物の
回収方法、および樹脂粒状物を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る樹脂粒状物
の回収方法は、金属膜付き樹脂素材を粉砕し、金属膜を
分離して樹脂粒状物を回収する樹脂粒状物の回収方法で
あって、固定刃と回転刃とを有し、これらの両刃による
剪断力で粉砕する粉砕機で、粉砕と金属膜および樹脂粒
状物との分離を行う粉砕分離工程を含むことを特徴とす
る。本発明の樹脂粒状物の回収方法に用いる金属膜付き
樹脂素材としては、金属膜のついた樹脂素材であればど
のようなものでも用いることができるが、自動車、家
電、およびＯＡ機器のいずれかの廃材であることが好ま
しい。自動車廃材としては、ドアノブ、フロントグリル
等が挙げられる。家電・ＯＡ機器の廃材としては、コピ
ー、ファクシミリ、プリンタ等のトナーカートリッジや
ドラム類、ノートパソコンの部品等が挙げられる。その
他、コンパクトディスク、光ディスク等の廃材も使用で
きる。

【０００９】また、樹脂素材としては、金属膜を形成す
ることが可能な樹脂素材であれば特に限定はないが、通
常用いられる、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリル
‐ブタジエン‐スチレン樹脂、およびポリカーボネート
樹脂／アクリロニトリル‐ブタジエン‐スチレン樹脂ア
ロイのいずれかであることが好ましい。さらに、金属膜
密着強度が１９．６Ｎ／ｃｍ（２ｋｇｆ／ｃｍ）以上の
ものであっても何ら問題なく処理できるため、金属膜密
着強度の高いポリプロピレン樹脂であっても十分な効果
を上げることができる。なお、金属膜は、樹脂素材の一
方の表面にのみ形成されていてもよく、両面に形成され
ていてもよい。

【００１０】ここで、粉砕分離工程は、種々の粉砕機に
より行うことができるが、固定刃と回転刃とを有し、両
刃の剪断力で粉砕する粉砕機により行う必要がある。粉
砕機としては、例えば、筒状の竪型本体を有し、この本
体内部壁面に固定された固定刃と、回転速度を任意に設
定可能な回転刃とを有する剪断力で粉砕する粉砕機等を
採用できるが、これに限られず、固定刃と回転刃とを有
し、剪断力で粉砕するものであればどのようなものでも
よく、横型の本体を有するものでもよい。

【００１１】この際、回転刃と固定刃とのクリアランス
は、５ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましく
は、２ｍｍ以下である。特に、金属膜と樹脂素材との密
着強度が高い場合には、クリアランスを小さくして、粉
砕性を高めた方が金属膜の除去率が向上する。なお、ク
リアランスを小さく設定した場合、粉砕時に発熱する可
能性があり、これにより樹脂素材が溶融して分離が困難
になる虞もある。これを防止するために、粉砕機の粉砕
部にジャケットを設けて水冷することも可能である。

【００１２】また、粉砕機の排出部には、スクリーンを
設けてもよく、設けなくともよい。スクリーンを設ける
場合、そのメッシュサイズは、固定刃と回転刃とのクリ
アランス以下の径に設定し、粉砕された樹脂片の排出を
制御して機器内部での対流させることで、金属膜剥離作
用を高めることが好ましい。一方、スクリーンを設けな
い場合には、一定時間処理を行った後に、供給を停止
し、排出作業を実施するバッチ式の運転制御となる。こ
のようなバッチ式運転制御の場合、回転刃により内部の
金属膜、樹脂粒状物は回転しているため、そのままでは
金属膜および樹脂粒状物の排出が困難である。したがっ
て、スムーズな排出を可能とするため、排出部から吸引
して排出させることが好ましい。吸引により排出された
金属膜および樹脂粒状物は、サイクロン等の捕集機によ
り捕集された後、次工程へ送られることとなる。

【００１３】粉砕分離工程で粉砕・分離された樹脂粒状
物の平均粒径は、粉砕機の固定刃と回転刃とのクリアラ
ンスに応じて変わるが、５ｍｍ以下とすることが理想的
である。この程度の平均粒径まで粉砕することで、樹脂
粒状物をリサイクルして成形品とする際に利用しやすく
なる。

【００１４】本発明によれば、固定刃と回転刃とを有
し、これらの両刃による剪断力で粉砕する粉砕機で、粉
砕と金属膜および樹脂粒状物との分離を行う粉砕分離工
程を含む樹脂粒状物の回収方法であるから、金属膜を樹
脂素材から効率的に分離でき、金属膜除去率の高く質の
良い樹脂粒状物を得ることができるとともに、樹脂粒状
物に金属成分としてクロムが混入した場合でも、後のリ
サイクル時に問題とならない程度まで、微粉砕が可能で
ある。さらに、金属膜と樹脂素材との密着強度が高いポ
リプロピレン樹脂の場合でも、ＡＢＳ等の他の樹脂素材
と同程度に金属膜成分を分離除去することができる。そ
して、薬剤処理や加熱処理を伴わず物理的に金属膜を除
去する方法であるから、基材である樹脂素材を変質させ
る虞がなく、排水処理等を行う必要がないため、環境安
全性に欠けるという問題もない。また、水を使わない方
法であるから、樹脂粒状物の乾燥が不要であり、粉砕分
離工程の簡易化を図ることができる。

【００１５】以上において、前記樹脂粒状物の回収方法
は、前記粉砕分離工程の前に金属膜付き樹脂素材を解砕
して解砕片とする解砕工程と、前記粉砕分離工程の後に
分離された前記金属膜を前記樹脂粒状物から除去する金
属膜除去工程とを含むことが好ましい。ここで、解砕工
程は、カッターミル、クラッシャ、シュレッダ等を用い
て粗粉砕を行う工程である。この解砕工程で得られる解
砕片の大きさは任意であるが、例えば、１〜３ｃｍ×２
〜５ｃｍ程度の大きさに解砕するのが好ましい。この程
度の大きさまで解砕することで、後の粉砕分離工程にお
ける粉砕・分離効率が向上し、金属膜成分の残存量が少
なく質の良い粉砕物を得ることができる。

【００１６】また、金属膜除去工程は、金属膜を構成す
る金属の種類によって最適な選別機機を選択可能である
が、磁力選別機、風力選別機、および静電分離機の少な
くとも１つの装置により行うことが好ましい。ここで、
磁力選別機は、磁石や電磁石により金属膜のみを引きつ
けて樹脂粒状物から除去する装置である。磁力選別機と
しては、吊下型、プレート型、ドラム型、円筒型等種々
のものを採用できる。風力選別機は、金属膜と樹脂粒状
物との重さの違いを利用し、風力により軽い樹脂粒状物
を飛散させて金属膜と樹脂粒状物とを分ける装置であ
る。静電分離機は、金属膜と樹脂粒状物との電気的な特
性の違いを利用し、それぞれの成分に分離する装置であ
る。なお、金属膜除去工程は、複数回繰り返し行うこと
も可能である。すなわち、金属膜除去工程を複数回繰り
返すことで、金属除去率を一層向上させることができ
る。この際、上述した各種の選別機械を、複数組み合わ
せて使用してもよい。

【００１７】本発明によれば、解砕工程、粉砕分離工
程、金属膜除去工程をこの順に行う樹脂粒状物の回収方
法を採用しているから、金属膜を樹脂素材から一層効率
的に分離でき、金属除去率の高く質の良い樹脂粒状物を
得ることができる。また、３工程からなる方法であるか
ら、一段階で微粉化する方法よりも微粉化までの処理時
間を短縮できるとともに、設備コストを含めたリサイク
ルコストを低減することができる。

【００１８】以上において、前記粉砕分離工程が複数回
繰り返されることが好ましい。すなわち、粉砕分離工程
が複数回繰り返される樹脂粒状物の回収方法とすること
で、金属膜付き樹脂素材の微粉化を一層促進することが
できるとともに、金属膜成分の除去率を一層向上するこ
とができ、質の高い樹脂粒状物を得ることが可能にな
る。特に、金属膜と樹脂成分との密着強度が高い場合に
は、粉砕分離工程を複数回繰り返し行うことで、金属膜
の分離除去率を高めることができ、結果として得られた
樹脂粒状物をリサイクルして得られる成形品の品質を向
上させることもできる。さらに、粉砕分離工程を複数回
繰り返す場合には、回転刃と固定刃とのクリアランスを
徐々に狭くなるように設定することで、粉砕性と金属膜
剥離性を高めることができる。

【００１９】本発明に係る樹脂粒状物は、請求項１から
請求項９のいずれかに記載の樹脂粒状物の回収方法によ
り金属膜が分離されたことを特徴とする。本発明によれ
ば、粉砕分離工程を含む樹脂粒状物の回収方法により樹
脂素材から金属膜が分離されている。したがって、金属
成分の除去率が高く、品質のよい樹脂粒状物を得ること
ができる。これにより、得られた樹脂粒状物を原料とし
て成形品を成形した場合に、その品質の向上を図ること
ができる。

【００２０】以上において、樹脂粒状物中の残存金属膜
成分が２ｗｔ％未満であることが好ましい。残存金属膜
成分を２ｗｔ％未満とすることで、後のリサイクル工程
に供した場合に、残存金属膜により成形機内部が傷付く
虞を低減できるとともに、押出機先端に設けられている
スクリーンメッシュの目詰まりを防止することもでき
る。さらに、樹脂粒状物を原料として成形品を成形した
場合に、その品質の向上を一層図ることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１には、本発明の第１実施形態
に係る樹脂粒状物の回収方法に用いる粉砕分離装置１が
示されている。粉砕分離装置１は、解砕工程を行うカッ
ターミル１０と、粉砕分離工程を行う粉砕機２０と、金
属膜除去工程を行う磁力選別機３０とを主要構成要素と
して備えている。

【００２２】カッターミル１０は、金属膜付き樹脂素材
Ａを導入する導入口１０Ａ、および解砕片Ｂを排出する
排出口１０Ｂを有するとともに、内部に切断・剪断用の
刃を有している（図示省略）。排出口１０Ｂの近傍に
は、解砕片Ｂをカッターミル１０から粉砕機２０まで、
運搬する第１コンベア４０Ａが設けられている。

【００２３】粉砕機２０は、解砕片Ｂを本体内部に導入
するホッパ２１Ａと、樹脂粒状物Ｃおよび金属膜Ｄを排
出する排出部２１Ｂと、を有する竪型の筒状本体２１を
備えている。また、本体２１の内部には、図２に示され
るように、壁面に固定された固定刃としてのステータカ
ッタ２１Ｃと、回転速度を任意に設定可能な回転刃であ
るローターカッタ２１Ｄ、およびスタンドカッタ２１Ｆ
と、が設けられている。

【００２４】ステータカッタ２１Ｃは、３個の刃で一組
となり、本体内部壁面の相対向する位置に一組ずつ設け
られている。ロータカッタ２１Ｄは、各々約１２０°方
向に延びた３枚の刃から構成されており、その各刃の先
端部には、ロータカッタ２１Ｄの回転方向に延びた刃２
１Ｅがボルト等により固定されている。また、スタンド
カッタ２１Ｆは、各々１８０°方向に延びた２枚の刃か
ら構成されており、ロータカッタ２１Ｄの上に配置され
ている。なお、本実施形態では、ステータカッタ２１Ｃ
とロータカッタ２１Ｄとのクリアランスは、２ｍｍに設
定されている。また、本体２１の排出部２１Ｂの内部に
は、孔径２ｍｍのメッシュが形成されたスクリーン２１
Ｇが取り付けられている。なお、粉砕機の内部には、ス
クリーンを設けなくともよく、この場合は、一定時間粉
砕処理後に、排出作業を実施するバッチ式の運転制御を
採用することとなる。

【００２５】粉砕機２０と、磁力選別機３０との間に
は、ブロワ５０と、このブロワ５０に接続され、樹脂粒
状物Ｃおよび金属膜Ｄを捕集するためのサイクロン６０
と、このサイクロン６０に接続されたクッションタンク
７０とが設けられている。また、クッションタンク７０
の下端部には、樹脂粒状物Ｃ等を排出するロータリーバ
ルブ７０Ａが取り付けられている。なお、粉砕機２０、
ブロワ５０、およびサイクロン６０は、パイプ８０を介
して連結されている。ロータリーバルブ７０Ａの下方に
は、ここから排出された樹脂粒状物Ｃ、金属膜Ｄを磁力
選別機３０まで運搬する第２コンベア４０Ｂが設けられ
ている。さらに、磁力選別機３０の下方には、金属膜Ｄ
と分離された樹脂粒状物Ｃを運搬する第３コンベア４０
Ｃが設けられている。磁力選別機３０は、強力磁石を備
えて構成された吊下型磁力選別機である。

【００２６】以上のように構成された粉砕分離装置１を
用いた樹脂粒状物Ｃの回収方法について説明する。ま
ず、金属膜付き樹脂素材Ａをカッターミル１０の導入口
１０Ａから内部に投入する。投入された金属膜付き樹脂
素材Ａは、内部に設けられている刃で１〜３ｃｍ×２〜
５ｃｍ程度の大きさの解砕片Ｂまで解砕された後、排出
口１０Ｂから外部へ排出される（解砕工程）。排出され
た解砕片Ｂは、第１コンベア４０Ａで、粉砕機２０まで
運搬され、粉砕機２０の本体２１に設けられているホッ
パ２１Ａから内部へ投入される。

【００２７】本体２１の内部に投入された解砕片Ｂは、
本体２１の内部壁面に固定されたステータカッタ２１Ｃ
と、ロータカッタ２１Ｄ、およびスタンドカッタ２１Ｆ
とにより粉砕され、樹脂粒状物Ｃと金属膜Ｄとに分離さ
れる。この際、ロータカッタ２１Ｄ、およびスタンドカ
ッタ２１Ｆの回転数は、解砕片Ｂの大きさや素材等に応
じて適宜設定することとなる。これらの樹脂粒状物Ｃ、
金属膜Ｄは、平均粒径２ｍｍ程度にまで粉砕されると、
スクリーン２１Ｇに形成されたメッシュを通過して排出
部２１Ｂから排出される（粉砕分離工程）。排出された
樹脂粒状物Ｃ、金属膜Ｄは、ブロワ５０の吸引により生
じた気流で、パイプ８０を介してサイクロン６０まで、
空送される。サイクロン６０内に導入された樹脂粒状物
Ｃ、金属膜Ｄは、ここで空気と分離され、捕集された
後、クッションタンク７０により一時貯留される。

【００２８】その後、樹脂粒状物Ｃおよび金属膜Ｄは、
ロータリーバルブ７０Ａを通じて排出され、第２コンベ
ア４０Ｂ上に載せられて、磁力選別機３０まで運搬され
る。ここで、磁力選別機３０の強力磁石により、金属膜
Ｄが樹脂粒状物Ｃから除去される（金属膜除去工程）。
金属膜Ｄと分離された樹脂粒状物Ｃは、第３コンベア４
０Ｃで運搬され回収される。このようにして回収された
樹脂粒状物Ｃにおける残存金属膜成分は、２ｗｔ％未満
となっている。

【００２９】上述のような第１実施形態によれば、次の
ような効果がある。 (1)解砕工程、粉砕分離工程、金属膜除去工程を含む樹
脂粒状物Ｃの回収方法を採用しているから、金属膜を樹
脂素材から効率的に分離でき、金属除去率の高く質の良
い樹脂粒状物Ｃを得ることができる。また、金属膜と樹
脂素材との密着強度が高いポリプロピレン樹脂の場合で
も、ＡＢＳ等の他の樹脂素材と同程度に金属成分を除去
することができる。さらに、樹脂粒状物Ｃに金属成分と
してクロムが混入した場合でも、後のリサイクル時に問
題とならない程度まで、微粉砕が可能である。 (2)解砕工程、粉砕分離工程、金属膜除去工程の３工程
からなる樹脂粒状物Ｃの回収方法であるから、処理時間
を短縮できるとともに、設備コストを含めたリサイクル
コストを低減することができる。

【００３０】(3)薬剤処理や加熱処理を伴わず物理的に
金属膜を除去する方法であるから、基材である樹脂素材
を変質させる虞がなく、排水処理等の環境安全性に欠け
るという問題もない。また、水を使わない方法であるか
ら、回収後に樹脂粒状物Ｃの乾燥が不要であり、粉砕分
離装置１の簡易化を図ることができる。 (4)カッターミル１０を用いた解砕工程により、１〜３
ｃｍ×２〜５ｃｍ程度の大きさの解砕片Ｂまで解砕して
いる。したがって、後の粉砕分離工程における粉砕・分
離効率が向上し、金属成分の残存量が少なく質の良い樹
脂粒状物Ｃを得ることができる。

【００３１】(5)ステータカッタ２１Ｃと、ロータカッ
タ２１Ｄとのクリアランスを２ｍｍとしているから、細
かく粉砕することができ、金属膜と樹脂素材との密着強
度が高い金属膜付き樹脂素材Ａの場合でも、金属膜と樹
脂素材との分離率をより一層向上できる。 (6)ロータカッタ２１Ｄ、刃２１Ｅおよびスタンドカッ
タ２１Ｆからなる回転刃を備えているから、確実に解砕
片Ｂを微粉化することができる。 (7)解砕工程、粉砕分離工程、金属膜除去工程を含む樹
脂粒状物の回収方法により樹脂素材Ａから金属膜Ｂが分
離されている。したがって、金属成分の除去率が高く、
品質のよい樹脂粒状物Ｃを得ることができるとともに、
押出機先端に設けられているスクリーンメッシュの目詰
まりを防止することができる。

【００３２】(8)残存金属成分が２ｗｔ％未満とされて
いるから、後のリサイクル工程に供した場合に、残存金
属成分により成形機内部が傷付く虞を低減できる。ま
た、樹脂粒状物Ｃを原料として成形品を成形した場合
に、その品質の向上を一層図ることができる。 (9)粉砕分離工程後の樹脂粒状物Ｃおよび金属膜Ｄをブ
ロワ５０により空送しているから、粉砕分離工程から金
属膜除去工程への樹脂粒状物Ｃ等の運搬を迅速に行える
とともに、粉砕機にスクリーンを取り付けないバッチ式
の運転制御の場合でも、樹脂粒状物等の排出および運搬
をスムーズに行うことができる。

【００３３】［第２実施形態］以下の説明においては、
前記第１実施形態と同一構成については同一の符号を付
し、その説明を省略または簡略化する。図３には本発明
の第２実施形態に係る樹脂粒状物の回収方法に用いる粉
砕分離装置２が示されている。粉砕分離装置２は、３つ
の粉砕機、すなわち、第１粉砕機２０、第２粉砕機２
２、第３粉砕機２４を備えるとともに、第１粉砕機２０
と第２粉砕機２２との間に第４コンベア４０Ｄを、第２
粉砕機２２と第３粉砕機２４との間に第５コンベア４０
Ｅを備えている。なお、第１粉砕器２０、第２粉砕機２
２および第３粉砕機２４は、前記第１実施形態の第１粉
砕機と同等のものであるが、回転刃（ロータカッタ）と
固定刃（ステータカッタ）とのクリアランスをそれぞれ
異なる値に設定してある。すなわち、第１粉砕器２０の
クリアランスを４ｍｍに、第２粉砕器２２のクリアラン
スを３ｍｍに、第３粉砕器２３のクリアランスを２ｍｍ
に設定している。

【００３４】以上のように構成された粉砕分離装置２を
用いた樹脂粒状物Ｃの回収方法について説明する。ま
ず、第１実施形態と同様に、カッターミル１０にて金属
膜付き樹脂素材Ａを解砕片Ｂとし、これを第１粉砕機２
０にて、樹脂粒状物Ｃおよび金属膜Ｄとする。このよう
にして粉砕分離された樹脂粒状物Ｃ、金属膜Ｄは、第４
コンベア４０Ｄにより第２粉砕機２２まで運搬され、ホ
ッパ２３Ａから内部に投入される。ここで、固定刃およ
び回転刃により、さらに粉砕分離されて、樹脂粒状物Ｃ
１、金属膜Ｄ１とされ、本体内部に設けられたスクリー
ン（図示省略）を通過した後、排出部２３Ｂから排出さ
れる。

【００３５】これら樹脂粒状物Ｃ１、金属膜Ｄ１は、第
５コンベア４０Ｅにより第３粉砕機２４まで運搬され、
ホッパ２５Ａから、内部に投入される。ここで、同様に
してさらなる粉砕分離が行われ、樹脂粒状物Ｃ２および
金属膜Ｄ２とされる。これらの樹脂粒状物Ｃ２、金属膜
Ｄ２は、本体２５内部に設けられたスクリーン（図示省
略）を通過した後、排出部２５Ｂから排出される。その
後、前記第１実施形態と同様に、磁力選別機３０まで運
搬され、金属膜除去工程を経た後、樹脂粒状物Ｃ２、金
属膜Ｄ２として別々に回収される。このようにして回収
された樹脂粒状物Ｃ２における残存金属成分は、２ｗｔ
％未満となっている。

【００３６】上述のような第２実施形態によれば、前記
第１実施形態の(1)〜(8)と同様の効果が得られる他、次
のような効果も得られる。 (10)粉砕分離工程を３回繰り返して行う樹脂粒状物Ｃの
回収方法を採用しているから、金属成分の除去率を一層
向上することができ、質の高い樹脂粒状物Ｃ２を得るこ
とが可能になる。特に、金属膜と樹脂成分との密着強度
が高いポリプロピレンの場合にも、分離除去率を高める
ことが可能となる。これにより、得られた樹脂粒状物Ｃ
２をリサイクルして得られた成形品の品質を向上させる
こともできる。 (11)粉砕分離工程後の樹脂粒状物Ｃ２および金属膜Ｄ２
をブロワ５０により空送しているから、粉砕分離工程か
ら金属膜除去工程への樹脂粒状物Ｃ２等の運搬を迅速に
行える。

【００３７】なお、本発明は前記各実施形態に限定され
るものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変
形、改良は、本発明に含まれるものである。例えば、前
記各実施形態では、解砕工程、粉砕分離工程、金属膜除
去工程の３工程を少なくとも含む方法を採用していた
が、これに限られない。要するに粉砕分離工程を含む樹
脂粒状物の回収方法であればよく、その他の工程につい
ては任意である。また、カッターミル１０を用いて解砕
工程を行っていたが、これに限られない。すなわち、所
定の大きさの解砕片に解砕できる装置であればよく、例
えば、クラッシャ、シュレッダ等を用いることもでき
る。さらに、解砕片Ｂの大きさを１〜３ｃｍ×２〜５ｃ
ｍ程度の大きさとしていたが、これに限定されず、使用
する装置、金属膜付き樹脂素材の材質等に応じ、適宜変
更することができる。

【００３８】前記各実施形態では、粉砕機２０、２２、
２４として、竪型の筒状本体２１、２３、２５を有する
ものを採用していたが、これに限られず、固定刃と回転
刃とを有し、剪断力で粉砕すると同時に、両刃間のクリ
アランスで挟み込み金属膜を引き剥がすような粉砕機で
あれば、どのようなものでもよく、例えば、横型の筒状
本体を有するものでもよい。また、ステータカッタ２１
Ｃ、ロータカッタ２１Ｄ、刃２１Ｅ、スタンドカッタ２
１Ｆの数、構造、形状等も粉砕分離工程に使用できる限
りにおいて、任意の数、構造、形状とすることができ
る。

【００３９】前記第１実施形態では、粉砕機２０内のス
テータカッタ２１Ｃおよびロータカッタ２１Ｄのクリア
ランスを２ｍｍに、第２実施形態では、粉砕機２０、２
２、２４内のクリアランスをそれぞれ４ｍｍ、３ｍｍ、
２ｍｍに設定していたが、これに限定されず、必要に応
じて適宜変更することができる。ただし、得られた樹脂
粒状物をリサイクルすることを考慮すると、クリアラン
スを５ｍｍ以下に設定することが好ましい。また、スク
リーン２１Ｇのメッシュ径も、上記クリアランスに応じ
て適宜設定することができる。さらに、前記第２実施形
態では、第１〜第３粉砕機２０、２２、２４を用いてい
たが、これに限定されず、粉砕機は２台でもよく、４台
以上でもよい。

【００４０】前記各実施形態では、金属膜除去工程に磁
力選別機を用いていたが、これに限られず、風力選別
機、静電分離装置等を用いることもできる。また、磁力
選別機として、吊下型のものを用いていたが、これに限
られず、プレート型、ドラム型等のその他の磁力選別機
を用いてもよい。また、金属膜除去工程を１つの磁力選
別機３０により行っていたが、これに限られず、複数の
磁力選別機を用い、複数回繰り返して金属膜除去工程を
行う方法を採用してもよい。

【００４１】前記第各実施形態で用いていた第１コンベ
ア４０Ａ、および前記第２実施形態で用いていた第４コ
ンベア４０Ｄ、第５コンベア４０Ｅは、ブロワ等を用い
た運搬装置でもよい。また、前記各実施形態で得られた
樹脂粒状物Ｃ、Ｃ２における残存金属膜成分は、２ｗｔ
％未満であったが、後にリサイクルする際に支障のない
範囲であれば、２ｗｔ％以上であってもよい。その他、
本発明を実施する際の具体的な構造および形状等は、本
発明の目的を達成できる範囲内で他の構造としてもよ
い。

【００４２】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。［実施例１］以下に示す金属膜付き樹脂素材Ａを、前述
の第１実施形態に示した粉砕分離装置１で解砕工程、粉
砕分離工程、金属膜除去工程を行い、樹脂粒状物Ｃを得
た。なお、カッターミル１０としては、ウジイエ社製の
ものを用い、粉砕機２０としては、オリエント竪型粉砕
機（ＶＭー６０、（株）オリエント製）を用いた。メッキ構成：Ｃｒ／Ｎｉ／Ｃｕ／Ｎｉ樹脂素材：ＡＢＳ金属膜密着強度：９．８Ｎ／ｃｍ

【００４３】［実施例２］実施例１と同じ金属膜付き樹
脂素材Ａを、前述の第２実施形態に示した粉砕分離装置
２で解砕工程、粉砕分離工程、金属膜除去工程を行い、
樹脂粒状物Ｃ２を得た。なお、カッターミル１０、粉砕
機２０、２２、２３は、実施例１と同じものを使用し
た。

【００４４】［実施例３］第１実施形態の粉砕機にスク
リーンを設けずにバッチ処理（処理時間：５分）を行っ
た以外は、実施例１と同様にして、樹脂粒状物を得た。
なお、粉砕機は、実施例１のものにスクリーンを設けず
に使用した。

【００４５】［実施例４］バッチ処理の処理時間を１０
分とした以外は、実施例３と同様にして、樹脂粒状物を
得た。

【００４６】［実施例５］以下に示す金属膜付き樹脂素
材Ａを用いた以外は、実施例１と同様にして、樹脂粒状
物を得た。メッキ構成：実施例１と同じ樹脂素材：ホモポリプロピレン（ＴＭ１０１、出光石油
化学（株）製）金属膜密着強度：１９．６Ｎ／ｃｍ

【００４７】［実施例６］以下に示す金属膜付き樹脂素
材を用いた以外は、実施例４と同様にして、樹脂粒状物
を得た。メッキ構成：実施例１と同じ樹脂素材：ホモポリプロピレン（ＴＭ１０１、出光石油
化学（株）製）金属膜密着強度：１９．６Ｎ／ｃｍ

【００４８】［実施例７］以下に示す金属膜付き樹脂素
材Ａを用いた以外は、実施例１と同様にして、樹脂粒状
物を得た。メッキ構成：実施例１と同じ樹脂素材：ブロックポリプロピレン（ＴＭ２０１、出光
石油化学（株）製）金属膜密着強度：２０．６Ｎ／ｃｍ

【００４９】［実施例８］以下に示す金属膜付き樹脂素
材を用いた以外は、実施例３と同様にして、樹脂粒状物
を得た。メッキ構成：実施例１と同じ樹脂素材：ブロックポリプロピレン（ＴＭ２０１、出光
石油化学（株）製）金属膜密着強度：２０．６Ｎ／ｃｍ

【００５０】［実施例９］以下に示す金属膜付き樹脂素
材を用いた以外は、実施例４と同様にして、樹脂粒状物
を得た。メッキ構成：実施例１と同じ樹脂素材：ブロックポリプロピレン（ＴＭ２０１、出光
石油化学（株）製）金属膜密着強度：２０．６Ｎ／ｃｍ

【００５１】［比較例］実施例１と同じ金属膜付き樹脂
素材を、排出部に実施例１の粉砕機と同種のスクリーン
を有するピンミル（衝撃式粉砕機）を用いて粉砕したと
ころ、金属膜の剥離は不可能であった。

【００５２】以上において、金属膜密着強度は、次のよ
うにして測定した。 [1]インストロン引張試験機にサンプル幅１ｃｍの金属
膜付き樹脂素材を固定する。 [2]樹脂素材と金属膜の間をカッタ等で剥離し、剥離し
た部分を試験機の引張用クランプに固定する。 [3]試験機をスタートさせ、クランプの上昇とともに金
属膜が剥離する時の挙度を測定し、密着強度とする。こ
の際、樹脂素材と剥離した金属膜との角度が９０°にな
るように調整する。なお、金属膜が堅く角度を９０°に
すると割れて測定不能の場合は、樹脂素材に直接積層さ
れる金属層部分のみで測定してもよい。

【００５３】上記各実施例で得られた樹脂粒状物につい
て、平均粒径、分離比率、樹脂粒状物中の残存金属膜成
分（実施例１、３、５、７、８）について測定した結果
を表１に示した。

【００５４】

【表１】

【００５５】ここで、平均粒径は、ロボットシフタ−Ｒ
ＰＳ−８５（セイシン企業（株）製）を用いて測定した
（測定条件、ＶＩＢ．ＬＥＶＥＬ：５、ＶＩＢ．ＴＩＭ
Ｅ：３ｍｉｎ、ＰＵＬＳＥＩＮＴ：１ｓｅｃ）。残存
金属膜成分は、回収樹脂粒状物を燃焼した灰化物の金属
成分測定（測定機：ＸＭＡ、ホリバ製作所（株）製）に
より得られた測定値から、樹脂に添加されている金属成
分量を差し引きして求めた。

【００５６】表１に示されるように、実施例１〜９の樹
脂粒状物は、バッチ式で処理時間５分とした場合では、
多少平均粒径が大きくなるものの（実施例３、８）、ほ
ぼ２ｍｍ（２０００μｍ）以下にまで粉砕されているこ
とがわかる。また、測定した範囲では、金属膜分離率も
９９ｗｔ％以上（残存金属膜成分１ｗｔ％未満）と高率
であることがわかる（実施例１、３、５、７、８）。さ
らに、樹脂素材がポリプロピレンの場合にも、ＡＢＳの
場合と遜色ない程度にまで金属膜成分を分離できている
ことがわかる（実施例５〜９）。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、固定刃と回転刃とを有
し、これらの両刃による剪断力で粉砕する粉砕機で、粉
砕と金属膜および樹脂粒状物との分離を行う粉砕分離工
程を含む樹脂粒状物の回収方法であるから、金属膜を樹
脂素材から効率的に分離でき、金属除去率の高く質の良
い樹脂粒状物を得ることができるとともに、樹脂粒状物
に金属成分としてクロムが混入した場合でも、後のリサ
イクル時に問題とならない程度まで、微粉砕が可能であ
る。

【００５８】さらに、金属膜と樹脂素材との密着強度が
高いポリプロピレン樹脂の場合でも、ＡＢＳ等の他の樹
脂素材と同程度に金属膜成分を分離除去することができ
る。そして、薬剤処理や加熱処理を伴わず物理的に金属
膜を除去する方法であるから、基材である樹脂素材を変
質させる虞がなく、排水処理等を行う必要がなく、環境
安全性に欠けるという問題もない。また、水を使わない
方法であるから、樹脂粒状物の乾燥が不要であり、粉砕
分離工程の簡易化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る樹脂粒状物の回収
方法に用いる粉砕分離装置を示す概略図である。

【図２】図１の実施形態における粉砕機の内部構造を示
す図である。

【図３】本発明の第２実施形態に係る樹脂粒状物の回収
方法に用いる粉砕分離装置を示す概略図である。

【符号の説明】

１、２粉砕分離装置１０解砕工程を行うカッターミル２０、２２、２４粉砕分離工程を行う粉砕機２１Ｃ固定刃としてのステータカッタ２１Ｄ回転刃としてのロータカッタ２１Ｆ回転刃としてのスタンドカッタ３０金属膜除去工程を行う磁力選別機Ａ金属膜付き樹脂素材Ｂ解砕片Ｃ、Ｃ１、Ｃ２樹脂粒状物Ｄ、Ｄ１、Ｄ２金属膜

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ０７Ｂ 9/00 Ｂ０７Ｂ 9/00 Ａ 15/00 15/00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属膜付き樹脂素材を粉砕し、金属膜を分
離して樹脂粒状物を回収する樹脂粒状物の回収方法であ
って、固定刃と回転刃とを有し、これらの両刃による剪断力で
粉砕する粉砕機で、粉砕と金属膜および樹脂粒状物の分
離とを行う粉砕分離工程を含むことを特徴とする樹脂粒
状物の回収方法。
【請求項２】請求項１に記載の樹脂粒状物の回収方法に
おいて、前記粉砕分離工程の前に金属膜付き樹脂素材を解砕して
解砕片とする解砕工程と、前記粉砕分離工程の後に分離された前記金属膜を前記樹
脂粒状物から除去する金属膜除去工程とを含むことを特
徴とする樹脂粒状物の回収方法。
【請求項３】請求項２に記載の樹脂粒状物の回収方法に
おいて、前記金属膜除去工程は、磁力選別機、風力選別機および
静電分離機の少なくとも１つの装置により行うことを特
徴とする樹脂粒状物の回収方法。
【請求項４】請求項２または請求項３に記載の樹脂粒状
物の回収方法において、前記金属膜除去工程が、複数回繰り返されることを特徴
とする樹脂粒状物の回収方法。
【請求項５】請求項１から請求項４のいずれかに記載の
樹脂粒状物の回収方法において、前記粉砕分離工程が、複数回繰り返されることを特徴と
する樹脂粒状物の回収方法。
【請求項６】請求項１から請求項５のいずれかに記載の
樹脂粒状物の回収方法において、前記樹脂粒状物の平均粒径は、５ｍｍ以下であることを
特徴とする樹脂粒状物の回収方法。
【請求項７】請求項１から請求項６のいずれかに記載の
樹脂粒状物の回収方法において、前記金属膜付き樹脂素材の金属膜密着強度は、１９．６
Ｎ／ｃｍ以上であることを特徴とする樹脂粒状物の回収
方法。
【請求項８】請求項１から請求項７のいずれかに記載の
樹脂粒状物の回収方法において、前記金属膜付き樹脂素材は、自動車、家電、およびＯＡ
機器のいずれかの廃材であることを特徴とする樹脂粒状
物の回収方法。
【請求項９】請求項１から請求項８のいずれかに記載の
樹脂粒状物の回収方法において、前記樹脂素材は、ポリプロピレン樹脂、アクリロニトリ
ル‐ブタジエン‐スチレン樹脂、およびポリカーボネー
ト樹脂／アクリロニトリル‐ブタジエン‐スチレン樹脂
アロイのいずれかであることを特徴とする樹脂粒状物の
回収方法。
【請求項１０】請求項１から請求項９のいずれかに記載
の樹脂粒状物の回収方法により金属膜が除去されたこと
を特徴とする樹脂粒状物。
【請求項１１】請求項１０に記載の樹脂粒状物におい
て、当該樹脂粒状物中の残存金属膜成分が、２ｗｔ％未満で
あることを特徴とする樹脂粒状物。