JP2004155887A - 樹脂部品の回収方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ポリスチレン系樹脂からなる基材2と、基材2の表面に塗装やめっきにより形成された被覆層3とを備える自動車用樹脂部品1を、リモネン4に浸漬して、40〜45℃の温度範囲において機械撹拌する。これによって、自動車用樹脂部品1の基材2と被覆層3とを、それらの界面において効率よく分離することができる。そのため、ポリスチレン系樹脂を高品質で回収することができ、回収したポリスチレン系樹脂を再利用することにより、自動車用樹脂部品1の原料コストの低減化を図ることができる。
【選択図】 図4
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂部品の回収方法に関し、詳しくは、自動車用途や家電用途などに使用される樹脂部品の基材と、被覆層とを分離して回収するための樹脂部品の回収方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、資源の有効活用、環境保護の観点から、樹脂成形品のマテリアルリサイクル、サーマルリサイクルなどの検討が盛んに行なわれている。そして、自動車用途や家電用途に使用される樹脂部品についても、リサイクルの必要性がより一層高まってきている。
【0003】
一方、たとえば、自動車用途に使用される樹脂部品は、バンパーモールなどのように、樹脂にめっきがされているもの、あるいは、塗装されているものなどが多く、このような樹脂部品から樹脂のみを回収するには、樹脂の表面に形成されているめっきや塗膜を分離して回収する必要がある。
【0004】
たとえば、特開2001−353723号公報では、めっきが施されためっき付樹脂を粗粉砕した後、高速渦流内で相互に衝突させ、その後、めっき成分を分離することにより、効率よくめっき成分を分離するとともに、樹脂成分をコスト的に有利にリサイクルする方法が提案されている。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−353723号公報
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特開2001−353723号公報では、塗膜やめっきが完全に剥離できない粉砕片が生じ、樹脂の回収効率が低く、一方、樹脂の回収率を優先させると、樹脂に塗膜やめっきが混入して、リサイクルする樹脂の品質が低下するという不具合がある。
【0006】
そこで、本発明は、このような不具合に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、簡単な操作で、樹脂部品の基材と被覆層とを効率よく分離して、ポリスチレン系樹脂を高品質で回収することのできる、樹脂部品の回収方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、ポリスチレン系樹脂からなる基材と、前記基材の表面に形成された被覆層とを備える樹脂部品から、前記基材と前記被覆層とを分離して回収する樹脂部品の回収方法であって、前記樹脂部品をリモネンに浸漬し、40〜45℃の温度範囲において機械撹拌することを特徴としている。
【0008】
この方法によると、樹脂部品をリモネンに浸漬して、40〜45℃の温度範囲において機械撹拌するのみの簡単な操作で、ポリスチレン系樹脂中のスチレン成分をリモネンに部分的に溶解させることにより、樹脂部品の基材と被覆層とを、その界面で効率よく分離することができる。そのため、ポリスチレン系樹脂を高品質で回収することができる。その結果、回収したポリスチレン系樹脂を再利用することにより、樹脂部品の原料コストの低減化を図ることができる。また、この方法によると、基材から分離された被覆層のみを廃棄すればよいため、廃棄物の減容化および廃棄コストの低減化を図ることができる。しかも、浸漬に用いられるリモネンは、回収して再利用できるので、環境負荷の低減化および処理コストの低減化を図ることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の樹脂部品の回収方法を、自動車用樹脂部品の回収方法を例に挙げて説明する。
【0010】
この自動車用樹脂部品の回収方法において、対象となる自動車用樹脂部品1は、たとえば、バンパーモールやラジエータグリルなどの自動車用の樹脂部品であって、図1に示すように、基材2および被覆層3を備えている。
【0011】
基材2は、たとえば、ポリスチレン(PS)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS)、アクリロニトリル−エチレン−スチレン共重合体(AES)などの単独樹脂や、ポリカーボネート(PC)/アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS)、または、ポリフェニレンエーテル(PPE)/ポリスチレン(PS)などのポリマーアロイなどのポリスチレン系樹脂から形成されている。基材2は、ポリスチレンのホモポリマー以外の樹脂、すなわち、スチレンの共重合体や、ポリマーアロイが好適とされる。
【0012】
そして、この基材2の表面には、被覆層3が形成されている。被覆層3は、主として装飾のために設けられるものであり、塗装やめっきによって、基材2の表面を被覆するようにして形成されている。たとえば、基材2の表面に、塗装によって被覆層3を形成する場合には、特に制限されず、塗布、スプレー、焼付など公知の塗装方法が用いられる。また、たとえば、基材2の表面に、めっきによって被覆層3を形成する場合には、特に制限されず、クロムめっき、ニッケルめっき、銅めっき、金めっき、銀めっき、合金めっきなどの公知のめっき方法が用いられる。なお、このような塗装やめっきによって形成される被覆層3の厚みは、通常、数十μm〜百数十μm程度である。
【0013】
そして、この方法では、図2に示すように、このような自動車用樹脂部品1をリモネン4に浸漬する。
【0014】
リモネン4は、単環式モノテルペンの一種であり、d体およびl体の光学異性体が存在するが、少なくとも、d−リモネンを含むものを用いることが好ましい。なお、d−リモネンは、たとえば、橙皮油、レモン油、ベルガモット油、ういきょう油などに含まれており、商業的に入手することができる。なお、d−リモネンの引火点は48℃であり、その沸点は170℃である。
【0015】
また、リモネン4に浸漬する自動車用樹脂部品1は、そのままの形状でリモネン4に浸漬してもよく、必要により、適宜粗粉砕してもよい。
【0016】
自動車用樹脂部品1をリモネン4に浸漬するには、特に制限されないが、たとえば、図2に示すように、浸漬槽5にリモネン4を満たし、そのリモネン4に自動車用樹脂部品1を浸漬すればよい。
【0017】
そして、この方法では、自動車用樹脂部品1をリモネン4に浸漬した後、40〜45℃の温度範囲において機械撹拌する。
【0018】
リモネン4の温度が40℃未満であると、基材2にリモネン4が浸透せず、基材2と被覆層3との分離が不良となり、また、リモネン4の温度が45℃を超えると、引火のおそれを生じる。
【0019】
リモネン4の温度を40〜45℃の温度範囲内とすることで、リモネン4が基材2に浸透しやすくなり、基材2のスチレン系樹脂中に含まれているスチレン成分が、基材2と被覆層3との界面においてわずかにリモネン4に溶解して、基材2と被覆層3との界面における密着力を低下させることができる。なお、リモネン4の温度を40〜45℃に調整するには、特に制限されないが、たとえば、浸漬槽5にヒータ6を設けて、このヒータ6によってリモネン4を加熱すればよい。
【0020】
また、機械撹拌は、中心撹拌、偏心傾斜撹拌、側面撹拌など、特に制限されないが、たとえば、浸漬槽5に撹拌羽根7を設けて、この撹拌羽根7によって機械撹拌すればよい。なお、この機械撹拌の条件は適宜選択されるが、たとえば、撹拌羽根7を300〜1000回転/minで、10〜60分間回転させることが好ましい。撹拌時間が10分未満であると、リモネン4が基材2に十分浸透せず、撹拌時間が60分を超えると、時間がかかりすぎて処理効率が低下する場合がある。このような機械撹拌により、リモネン4中の自動車用樹脂部品1が、撹拌羽根7と接触して、基材2と被覆層3との界面において、それらが剥離して効率よく分離される。
【0021】
なお、リモネン4の温度を上記の温度範囲に設定せずに機械撹拌した場合や、リモネン4の温度を上記の温度範囲に設定するが機械撹拌しなかった場合には、基材2と被覆層3との分離が不良となる。
【0022】
そして、機械撹拌が終了すると、図3に示すように、ポリスチレン系樹脂からなる基材2は、リモネン4の下層へ沈み、塗膜やめっきからなる被覆層3の剥離片が、リモネン4の上層に浮遊するので、被覆層3を網などですくい上げ、また、底に沈んだ基材2を予め浸漬槽5に設置しておいたバケット8などに収容して引き上げれば、基材2と被覆層3とを確実に分離して、それぞれを回収することができる。
【0023】
このようにして回収された各材料、すなわち、基材2、被覆層3およびリモネン4は、公知の方法によって、材料毎に処理することができる。
【0024】
図4は、この回収方法が適用されるポリスチレン系樹脂のリサイクルシステムの一実施形態を示す概略工程図である。
【0025】
図4において、このリサイクルシステムでは、まず、自動車用樹脂部品1をリモネン4に浸漬して、40〜45℃の温度範囲において機械撹拌する(S1)。そうすると、上記したように、基材2と被覆層3とが分離されるので、基材2および被覆層3をそれぞれ回収する(S2、S3)。そして、回収された基材2をリサイクルする一方、被覆層3を廃棄処理する(S4)。このように、基材2をリサイクルして、被覆層3のみを廃棄すれば、廃棄物の減容化および廃棄コストの低減化を図ることができる。
【0026】
そして、基材2のリサイクルにおいては、まず、回収された基材2から、その基材2に含浸されているリモネン4を脱輝する(S5)。リモネン4の脱輝は、特に制限されないが、たとえば、170℃前後でリモネンを揮発させればよい。これによって、リサイクル可能なポリスチレン系樹脂を得ることができる(S6)。
【0027】
一方、脱輝されたリモネン4は、回収して(S7)、再び、自動車用樹脂部品1の浸漬のために用いられる。このようにリモネン4を回収すれば、再利用(循環利用)することができるので、環境負荷の低減化および処理コストの低減化を図ることができる。なお、回収したリモネンには、若干のスチレン成分が溶解しているので、必要により精製すれば、スチレン成分を粉として分離することができる。
【0028】
そして、リサイクル可能なポリスチレン系樹脂は、必要により、バージンのポリスチレン系樹脂と混合して、基材2として成形し(S8)、次いで、塗装やめっきによって、被覆層3を形成(S9)することにより、自動車用樹脂部品1として再利用に供される。
【0029】
以上述べたように、この回収方法では、自動車用樹脂部品1をリモネン4に浸漬して、40〜45℃の温度範囲において機械撹拌するのみの簡単な操作で、自動車用樹脂部品1の基材2と被覆層3とを分離することができるので、上記したように、ポリスチレン系樹脂を高品質で回収して再利用することにより、自動車用樹脂部品1の原料コストの低減化を図ることができる。
【0030】
なお、上記の説明においては、自動車用樹脂部品1を例に挙げて説明したが、本発明は、自動車用樹脂部品1に限定されることなく、たとえば、家電用途などに使用される樹脂部品などについても広く適用することができる。
【0031】
【実施例】
以下に、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、これら実施例および比較例に制限されるものではない。
【0032】
実施例1
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ20〜35μmでウレタン系塗料を塗装した自動車用樹脂部品をリモネンに浸漬させて、撹拌羽根を用いて、40℃、750回転/minにおいて10分間機械撹拌を行なった。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0033】
実施例2
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ25〜40μmでクロムめっきした自動車用樹脂部品をリモネンに浸漬させて、撹拌羽根を用いて、40℃、750回転/minにおいて10分間機械撹拌を行なった。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0034】
比較例1
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ20〜35μmでウレタン系塗料を塗装した自動車用樹脂部品をリモネンに浸漬させて、撹拌羽根を用いて、35℃、750回転/minにおいて180分間機械撹拌を行なった。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0035】
比較例2
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ20〜35μmでウレタン系塗料を塗装した自動車用樹脂部品をリモネンに浸漬させて、撹拌羽根を用いて、30℃、750回転/minにおいて180分間機械撹拌を行なった。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0036】
比較例3
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ20〜35μmでウレタン系塗料を塗装した自動車用樹脂部品をリモネンに浸漬させて、撹拌羽根を用いて、25℃、750回転/minにおいて180分間機械撹拌を行なった。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0037】
比較例4
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ20〜35μmでウレタン系塗料を塗装した自動車用樹脂部品を、機械撹拌を行なわずに、40℃で180分間リモネンに浸漬した。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0038】
比較例5
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ20〜35μmでウレタン系塗料を塗装した自動車用樹脂部品を、機械撹拌を行なわずに、25℃で180分間リモネンに浸漬した。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0039】
比較例6
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ25〜40μmでクロムめっきした自動車用樹脂部品をリモネンに浸漬させて、撹拌羽根を用いて、35℃、750回転/minにおいて180分間機械撹拌を行なった。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0040】
比較例7
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ25〜40μmでクロムめっきした自動車用樹脂部品をリモネンに浸漬させて、撹拌羽根を用いて、30℃、750回転/minにおいて180分間機械撹拌を行なった。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0041】
比較例8
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ25〜40μmでクロムめっきした自動車用樹脂部品をリモネンに浸漬させて、撹拌羽根を用いて、25℃、750回転/minにおいて180分間機械撹拌を行なった。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0042】
比較例9
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ25〜40μmでクロムめっきした自動車用樹脂部品を、機械撹拌を行なわずに、40℃で180分間リモネンに浸漬した。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0043】
比較例10
ABS樹脂からなる基材の表面に、厚さ25〜40μmでクロムめっきした自動車用樹脂部品を、機械撹拌を行なわずに、25℃で180分間リモネンに浸漬した。このときの基材と被覆層との分離状態を目視により確認した。その結果を表1に示す。
【0044】
【表1】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の樹脂部品の回収方法によれば、樹脂部品をリモネンに浸漬して、40〜45℃の温度範囲において機械撹拌するのみの簡単な操作で、樹脂部品の基材と被覆層とを分離することができ、ポリスチレン系樹脂を高品質で回収することができる。そのため、回収したポリスチレン系樹脂を再利用することにより、樹脂部品の原料コストの低減化を図ることができる。また、この方法によると、基材から分離された被覆層のみを廃棄すればよいため、廃棄物の減容化および廃棄コストの低減化を図ることができる。しかも、浸漬に用いられるリモネンは、回収して再利用できるので、環境負荷の低減化および処理コストの低減化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の樹脂部品の回収方法の一例である自動車用樹脂部品の回収方法において、対象となる自動車用樹脂部品の一実施形態を示す断面図である。
【図2】本発明の樹脂部品の回収方法の一例である自動車用樹脂部品の回収方法に用いる処理装置の一例を示す概略構成図であって、処理前の状態を示す。
【図3】本発明の樹脂部品の回収方法の一例である自動車用樹脂部品の回収方法に用いる処理装置の一例を示す概略構成図であって、処理後の状態を示す。
【図4】本発明の樹脂部品の回収方法の一例である自動車用樹脂部品の回収方法が適用されるポリスチレン系樹脂のリサイクルシステムの一実施形態を示す概略工程図である。
【符号の説明】
1 自動車用樹脂部品
2 基材
3 被覆層
4 リモネン
Claims (1)
- ポリスチレン系樹脂からなる基材と、前記基材の表面に形成された被覆層とを備える樹脂部品から、前記基材と前記被覆層とを分離して回収する樹脂部品の回収方法であって、
前記樹脂部品をリモネンに浸漬し、40〜45℃の温度範囲において機械撹拌することを特徴とする、樹脂部品の回収方法。
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JP2002322162A JP4006317B2 (ja) | 2002-11-06 | 2002-11-06 | 樹脂部品の回収方法 |
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JP4006317B2 JP4006317B2 (ja) | 2007-11-14 |
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JP2011011185A (ja) * | 2009-07-06 | 2011-01-20 | Hideo Onoda | 廃棄物処理装置 |
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- 2002-11-06 JP JP2002322162A patent/JP4006317B2/ja not_active Expired - Fee Related
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