JP2006037084A - 塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な操作で塩化ビニル重合体含有廃棄物（ＰＶＣ廃棄物）のポリ塩化ビニル樹脂中にジクロロメタンが速やかに浸透し軟化させるので、ＰＶＣ廃棄物の折畳まれた箇所や皺等が伸び、皺等の間に入り込んだり付着したりしている砂埃や油等をＰＶＣ廃棄物から除去させ純度の高いポリ塩化ビニル樹脂が得られ、またＰＶＣ廃棄物が軟化されるので体積が小さくなり処理槽内に一度に投入できるＰＶＣ廃棄物の量を増やすことができ再生処理効率が高く、さらに溶液の粘性を低く維持できるのでＰＶＣ廃棄物に付着した砂埃や配合された無機物等が容易に沈殿し、分離効率に優れる塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することを目的とする。
【解決手段】塩化ビニル重合体含有廃棄物からなるＰＶＣ廃棄物をジクロロメタンに浸した後、流動若しくは振動させ前記ＰＶＣ廃棄物の洗浄物を得る洗浄工程を備える。
【選択図】なし

Description

本発明は、塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法に関するものである。

プラスチックの国内生産量は２００１年度に１３００万トンを超え、その中の１６％（２２０万トン）がポリ塩化ビニル樹脂製品である。ポリ塩化ビニル樹脂製品のひとつに農業用フィルムがある。ポリ塩化ビニル樹脂製農業用フィルムは１〜３年で廃棄されており、廃棄量は１年間で８万４千トンに達している。
廃棄されたポリ塩化ビニル樹脂製農業用フィルムの内、約４８％程度は再生処理されているが、３６％強は埋め立て処理や焼却処理されているのが現状である。

塩化ビニル重合体含有廃棄物（以下、ＰＶＣ廃棄物という）のひとつであるポリ塩化ビニル樹脂製廃棄農業用フィルム（以下、廃棄フィルムという）の再生処理に関する従来の技術としては、「廃棄フィルムを粗切断・粗洗浄した後に粉砕し、さらに洗浄した後、分離・脱水・乾燥の工程を経た後、破砕・押出によってペレット製品を製造するもの」が知られている。
また、塩化ビニル重合体含有廃棄物（ＰＶＣ廃棄物）の再生処理に関する従来の技術としては、（特許文献１）に「塩化ビニルポリマーにポリ塩化ビニル樹脂の良溶剤（メチルエチルケトン，テトラヒドロフラン等）に溶解させ、この溶液にスチームを注入して塩化ビニルポリマーを沈殿させるリサイクル方法」が開示されている。
（特許文献２）に「破砕した塩ビポリマーを主体とする廃プラスチックを、テトラヒドロフランを主体とする溶液に溶解して、このポリマー溶液が低粘度のうちにポリマー溶液から砂等の異物を除去した後、ポリマー溶液を発泡状態で予熱した後にするマテリアルリサイクル法」が開示されている。
特開平１１−３１０６６０号公報 特開２０００−２２６４６９号公報

しかしながら上記従来の技術においては、以下のような課題を有していた。
（１）廃棄フィルムは、砂埃や油・農薬等によって汚れているため、これらを除去しなければ純度の高いポリ塩化ビニル樹脂に再生できないので、従来の技術では複数の洗浄工程が必要になり、工程が煩雑で処理工数を要するという課題を有していた。
（２）水等による洗浄を繰り返すので、乾燥工程が必要になり乾燥時間が長くなり、再生処理の生産性に欠けるという課題を有していた。
（３）廃棄フィルムは、大きな圧力を加えて圧縮しない限り嵩張るため、再生処理装置に一度に投入できる量が少なく処理効率が低いという課題を有していた。嵩を小さくするため、廃棄フィルムを折畳んだ状態、重ねた状態、圧縮した状態では、折畳まれた箇所や大小の皺の内側等に汚れや砂埃を抱え込んだままになり洗浄ができないからである。
（４）廃棄フィルムを切断することで、折畳まれた箇所や大小の皺等を少なくでき洗浄効果を高めることはできるが、切断された廃棄フィルムが大きい場合は、皺等ができ易いため、洗浄効果が低下するという課題を有していた。そのため、洗浄工程前に細かく切断しなければならず、切断のために多大な工数を要するという課題を有していた。
（５）（特許文献１）、（特許文献２）に開示の技術では、ＰＶＣ廃棄物をポリ塩化ビニル樹脂の良溶剤に溶解させてポリマー溶液を製造すると、溶解量の増大とともにポリマー溶液の粘度が上昇する。このため、ポリマー溶液中に含まれる砂等の異物を取り除くのが困難になり、また撹拌も次第に困難になるためＰＶＣ廃棄物の溶解量が制限され、処理効率が低下するという課題を有していた。
（６）そのため、（特許文献２）に開示の技術では、ポリマー溶液が低粘度のうちに砂等の異物を取り除かなければならず、ポリマー溶液の粘度管理等の工程管理が煩雑になるという課題を有していた。
（７）（特許文献１）に開示の技術では、ＰＶＣ廃棄物を溶解したポリマー溶液中にスチームを注入しなければならず、工程が煩雑になるという課題を有していた。
（８）ＰＶＣ廃棄物を溶解したポリマー溶液中にスチームを注入すると、メチルエチルケトン等の有機溶剤と水との混合溶液が回収される。有機溶剤を再利用するために蒸留等の手段で分離する場合、有機溶剤と水の沸点が近い場合は共沸するため分離が極めて困難になるという課題を有していた。そのため（特許文献１）では、分離剤を使って有機溶剤と水とを分離する必要や分離剤の処理も必要になり、工程が極めて煩雑になるという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、簡単な操作でポリ塩化ビニル樹脂製廃棄農業用フィルム等の塩化ビニル重合体含有廃棄物（ＰＶＣ廃棄物）のポリ塩化ビニル樹脂中にジクロロメタンが速やかに浸透し軟化させるので、ＰＶＣ廃棄物の折畳まれた箇所や皺等が伸び、皺等の間に入り込んだり付着したりしている砂埃や油等をＰＶＣ廃棄物から除去させ純度の高いポリ塩化ビニル樹脂が得られ、またＰＶＣ廃棄物が軟化されるので体積が小さくなり処理槽内に一度に投入できるＰＶＣ廃棄物の量を増やすことができ再生処理効率が高く、さらに溶液の粘性を低く維持できるのでＰＶＣ廃棄物に付着した砂埃や配合された無機物等が容易に沈殿し、洗浄物と容易に分離でき分離効率に優れる塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために本発明の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法は、以下の構成を有している。
本発明の請求項１に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法は、塩化ビニル重合体含有廃棄物からなるＰＶＣ廃棄物をジクロロメタンに浸した後、流動若しくは振動させ前記ＰＶＣ廃棄物の洗浄物を得る洗浄工程を備えた構成を有している。
この構成により、以下のような作用が得られる。
（１）ＰＶＣ廃棄物中のポリ塩化ビニル樹脂とジクロロメタンは相溶性がよいので、ＰＶＣ廃棄物から可塑剤等がジクロロメタン中に抽出されるとともに、ジクロロメタンがポリ塩化ビニル樹脂中に速やかに浸透し軟化させるので、ＰＶＣ廃棄物の折畳まれた箇所や皺等が伸び、皺等の間に入り込んだり付着したりしている砂埃や油等をＰＶＣ廃棄物から除去させ、ＰＶＣ廃棄物に付着した砂埃や無機物等の不溶分を沈殿させることができる。
（２）ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンとを流動させたり振動を加えたりすることで浸透性が高まり、ＰＶＣ廃棄物が軟化して、嵩張っていたＰＶＣ廃棄物の見掛けの体積が減少するので、処理槽内に一度に投入できるＰＶＣ廃棄物の量を増やすことができ再生処理効率を高めることができる。
（３）ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンとを激しく流動させることで、洗浄物を流動の剪断力によって粉砕でき、さらにＰＶＣ廃棄物の体積を減少させることができ再生処理効率を高めることができるとともに、粉砕した洗浄物の隅々まで洗浄することができる。
（４）ＰＶＣ廃棄物のポリ塩化ビニル樹脂の一部及び可塑剤等のジクロロメタン可溶分がジクロロメタンに溶出してもジクロロメタンの粘性は低く維持できるので、ＰＶＣ廃棄物に付着した砂埃や配合された無機物等がジクロロメタンに容易に沈殿し、洗浄物と容易に分離できる。

ここで、塩化ビニル重合体含有廃棄物からなるＰＶＣ廃棄物としては、農業用フィルムやシート、一般フィルムやシート、レザー、ガスケット、ホースやチューブ、テープ類、マット類、電線の被覆材等の軟質製品の廃棄物、パイプや継手、波板や平板、硬質フィルムやシート等の硬質製品の廃棄物が用いられる。

ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンとを流動させる手段としては、ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンとを撹拌翼等によって撹拌するもの、ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンとを入れた処理槽を揺動するもの、ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンとを入れた処理槽内で噴流を形成するもの、ジクロロメタン内に不活性ガス等を吹き込むもの、ジクロロメタンをポンプ等を用いて循環させるもの等が用いられる。
ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンとを振動させる手段としては、超音波等を発振させて振動させるもの等が用いられる。

ジクロロメタンに代えて、例えば２−ブタノン等の良溶剤を使用した場合は、ＰＶＣ廃棄物が多量に溶解してしまい、ジクロロメタンの粘性が増加し流動等させる操作や砂埃等を除去する操作が困難になることがわかった。
また、ジクロロメタンに代えて、例えば１−プロパノール等の貧溶剤を使用した場合は、ＰＶＣ廃棄物を軟化させることができず、流動や振動を与えてもＰＶＣ廃棄物を処理槽に投入したときの折畳まれた箇所や皺等の形がそのまま残るため、それらに入り込んだ汚れや砂埃を完全に除去できないことがわかった。
なお、ジクロロメタンに、１−プロパノール等の貧溶剤が混合したものを用いることはできるが、ジクロロメタンに対して貧溶剤の混合量を１０重量％以下にするのが好ましい。ＰＶＣ廃棄物を軟化させる効果が低下するからである。
このような貧溶剤としては、メタノール，エタノール，１−プロパノール，２−プロパノール，１−ブタノール，２−ブタノール，アセトニトリル，エチレングリコール，グリセリン，プロピレングリコール等が挙げられる。これらの貧溶剤は、ポリ塩化ビニル樹脂の溶解度が低く、かつ沸点がジクロロメタンよりも１０〜２０℃以上高いので、ＰＶＣ廃棄物を洗浄し分離した後、その分離液を分留してジクロロメタンを再利用できるからである。なかでも、炭素数が３〜４のアルコール類が好適に用いられる。ジクロロメタンと沸点の差が大きいので、分留操作が容易だからである。

ジクロロメタンに浸漬するＰＶＣ廃棄物は、前処理として洗浄しておく必要はないが、大きな異物や装置等を損傷させるおそれのある金属片等の異物は、予め除去しておくのが望ましい。
また、ＰＶＣ廃棄物は、処理槽に入る程度の大きさに切断してあればよい。ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンを流動させたり振動を加えたりすることで、嵩張っていたＰＶＣ廃棄物の見掛けの体積が１／６〜１／２程度に減少するからである。なお、小さく粗切断してもよい。

洗浄工程後の洗浄物は、そのまま乾燥して再生処理を行うことができる。また、貧溶剤等で洗浄してジクロロメタンを洗い落として乾燥させ再生処理を行うことができる。いずれも、油脂や農薬等による汚れ、砂埃による汚れがほとんど落ちた洗浄物が得られる。洗浄物の乾燥も、ジクロロメタンや貧溶剤はいずれも有機溶剤であるため、乾燥時間は短く、水で洗浄した場合と比較して作業性に優れる。

本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法であって、前記ＰＶＣ廃棄物と前記ジクロロメタンを撹拌し、前記洗浄物を粉砕して粉砕物を得る構成を有している。
この構成により、請求項１で得られる作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）アルコール等の貧溶剤にＰＶＣ廃棄物を浸漬しても軟化しないが、ジクロロメタンにＰＶＣ廃棄物を浸漬すると軟化するので、ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンを撹拌することで可塑剤等をジクロロメタンに抽出した洗浄物を粉砕させることができる。
（２）洗浄物を粉砕するので、さらにジクロロメタン中のＰＶＣ廃棄物や洗浄物の体積を減少させることができ再生処理効率を高めることができるとともに、粉砕した洗浄物の隅々まで洗浄でき洗浄効率も高めることができる。

ここで、ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンを撹拌する手段としては、処理槽内において、剪断力を有する撹拌翼を用いた中心撹拌、偏心傾斜撹拌等を用いるのが好ましい。また、処理槽が大型の場合や低速運転の場合は、処理槽内に邪魔板等を取付けてもよい。撹拌翼としては、ディスクタービン型，パドル型，ファウドラー型，ブルマージン型等が挙げられ、特にパドル型のマックスブレンド翼は高い剪断力を有するので好適に用いられる。また、撹拌翼の回転数は、２００〜５００ｒｐｍ好ましくは２００〜３００ｒｐｍが好適に用いられる。２００ｒｐｍより小さくなるにつれ、剪断力が小さくなるため、洗浄物が粉砕され難くなる傾向がみられる。３００ｒｐｍより大きくなるにつれ、洗浄物の粉砕状態に変化がみられず省エネルギー性に欠ける傾向がみられ、５００ｒｐｍを超えると、この傾向が著しくなるためいずれも好ましくない。

本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法であって、前記ジクロロメタン１００重量部に対し前記ＰＶＣ廃棄物を１０〜３０重量部の割合で浸す構成を有している。
この構成により、請求項１又は２で得られる作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）ＰＶＣ廃棄物に対し十分な量のジクロロメタンがあるため、ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンの流動若しくは振動をスムーズに行うことができ、ＰＶＣ廃棄物の隅々にまでジクロロメタンを行き渡らせＰＶＣ廃棄物の汚れや砂埃等を除去することができる。

ここで、ジクロロメタン１００重量部に対してＰＶＣ廃棄物が１０重量部より少なくなるにつれ、一度に処理槽に投入されるＰＶＣ廃棄物の量が少なくなるとともに、ジクロロメタンの廃液量が増え廃液処理量が増加する傾向がみられる。２５重量部より多くなるにつれ、ジクロロメタンの流動等が困難になり操作性が低下するとともにＰＶＣ廃棄物の汚れ等の除去効果が低下する傾向がみられる。特に、３０重量部より多くなると、この傾向が著しいため好ましくない。

本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の内いずれか１に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法であって、前記ジクロロメタンの液温が１０〜４５℃好ましくは２０〜４０℃である構成を有している。
この構成により、請求項１乃至３の内いずれか１で得られる作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）ジクロロメタンの液温が１０〜４５℃の範囲で流動若しくは振動させるので、低い温度でＰＶＣ廃棄物へジクロロメタンを浸透させ軟化させることができ省エネルギー性に優れる。

ここで、ジクロロメタンの液温が２０℃より低くなるにつれＰＶＣ樹脂の軟化と洗浄に時間を要し再生処理の生産性が低下する傾向がみられ、４０℃より高くしても軟化と洗浄時間に大きな変化がみられず、ＰＶＣ廃棄物の洗浄や粉砕に必要以上の温度のため省エネルギー性に欠ける傾向がみられるとともに、ジクロロメタンの沸点を超えるので耐圧容器等を必要とし装置が複雑化する傾向がみられる。特に、１０℃より低くなるか４５℃より高くなると、これらの傾向が著しいため、いずれも好ましくない。

本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の内いずれか１に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法であって、前記洗浄物及び／又は前記粉砕物を前記ジクロロメタンから分離する分離工程を備えた構成を有している。
この構成により、請求項１乃至４の内いずれか１で得られる作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）分離工程を備えているので、洗浄物や粉砕物とジクロロメタン中に沈殿した汚れや砂埃等とを分離させ、洗浄物や粉砕物を得ることができ作業性に優れる。

ここで、分離工程における分離方法としては、円筒型遠心沈降機，分離板型遠心沈降機，デカンター型遠心沈降機，回分式遠心脱水機，円錐型や円筒型の連続式遠心脱水機等の遠心分離装置、板枠型濾過器，多室円筒型真空濾過器，回転円板型濾過器等の濾過装置、スクリーンや篩等が用いられる。なかでも、スクリーンや篩が好適に用いられる。洗浄物や粉砕物と砂等を簡単な操作で短時間で分離できるからである。
スクリーンや篩を用いた場合、その目開きは１〜５ｍｍ好ましくは２〜５が好適に用いられる。目開きが２ｍｍより小さくなるにつれ砂等が通過し難く、また目詰まりすることもあり分離工程の作業性が低下する傾向がみられ、１ｍｍより小さくなるとこの傾向が著しくなるため好ましくない。５ｍｍより大きくなると、粉砕物も砂等と一緒に通過してしまう傾向がみられるため好ましくない。

本発明の請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法であって、前記分離工程において、前記ジクロロメタンにポリ塩化ビニル樹脂の貧溶剤を添加する構成を有している。
この構成により、請求項５で得られる作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）分離工程においてジクロロメタンにポリ塩化ビニル樹脂の貧溶剤を添加するので、ジクロロメタンの粘性を低下させることができ分離作業を短時間で行うことができる。
（２）洗浄物や粉砕物を分離した残りの分離液には、ＰＶＣ廃棄物から一部溶出したポリ塩化ビニル樹脂が含まれているので、ポリ塩化ビニル樹脂の貧溶剤を添加することで、溶出していたポリ塩化ビニル樹脂を粒状や綿状に析出させ沈降させることができ、分離液中に溶出していたポリ塩化ビニル樹脂も回収し再生させることができる。

ここで、貧溶剤としては、請求項１で説明したものと同様なので、説明を省略する。
分離用の貧溶剤の添加量としては、ジクロロメタンへのＰＶＣ廃棄物の浸漬量にもよるが、ジクロロメタン１００重量部に対して１０〜３５重量部好ましくは１５〜２５重量部が好適である。１５重量部より少なくなるにつれ、ジクロロメタンと、ジクロロメタンが浸透して膨潤した洗浄物や粉砕物とが分離し難く、分離工程における分離作業性が低下する傾向がみられ、２５重量部より多くなってもジクロロメタンの粘性の低下に大きな影響はなく貧溶剤の量が増えるだけランニングコストが増加する傾向がみられる。特に、１０重量部より少なくなるか、３５重量部より多くなると、これらの傾向が著しいため、いずれも好ましくない。

本発明の請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６の内いずれか１に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法であって、前記塩化ビニル重合体含有廃棄物が、ポリ塩化ビニル樹脂製廃棄農業用フィルム若しくはシートである構成を有している。
この構成により、請求項１乃至６の内いずれか１で得られる作用に加え、以下のような作用が得られる。
（１）ポリ塩化ビニル樹脂製廃棄農業用フィルム若しくはシートは嵩張るため、再生処理装置に一度に投入できる量が少なく処理効率が低かったが、ジクロロメタン中で軟化され体積が小さくなり再生処理効率を高めることができるとともに汚れや砂埃を除去することができ、簡単な操作で高い再生処理効率が得られる。
（２）ポリ塩化ビニル樹脂製廃棄農業用フィルムを束ねるためにポリエチレン製等の紐類がしばしば用いられるが、紐類が混入していてもジクロロメタンに不溶であり軟化しないため、粉砕されずにジクロロメタン中に残るので、容易に洗浄工程後に除去することもでき作業性に優れる。

以上のように、本発明の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法によれば、以下のような有利な効果が得られる。
請求項１に記載の発明によれば、
（１）ＰＶＣ廃棄物中のポリ塩化ビニル樹脂とジクロロメタンは相溶性がよいので、ジクロロメタンがポリ塩化ビニル樹脂中に速やかに浸透し軟化させるので、ＰＶＣ廃棄物の折畳まれた箇所や皺等が伸び、皺等の間に入り込んだり付着したりしている砂埃や油等をＰＶＣ廃棄物から除去させ、ＰＶＣ廃棄物に付着した砂埃や無機物等の不溶分を沈殿させることができ、純度の高いポリ塩化ビニル樹脂が得られる塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。
（２）ＰＶＣ廃棄物が軟化して、嵩張っていたＰＶＣ廃棄物の見掛けの体積が減少するので、処理槽内に一度に投入できるＰＶＣ廃棄物の量を増やすことができ再生処理効率の高い塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。
（３）ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンとを激しく流動させることで洗浄物を流動の剪断力によって粉砕でき、さらにＰＶＣ廃棄物の体積を減少させることができ再生処理効率を高めることができるとともに、粉砕した洗浄物の隅々まで洗浄することができ洗浄効率に優れた塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。
（４）ジクロロメタンの粘性を低く維持できるので、ＰＶＣ廃棄物に付着した砂埃や配合された無機物等がジクロロメタンに容易に沈殿し、洗浄物と容易に分離でき分離効率に優れた塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加え、
（１）ジクロロメタンにＰＶＣ廃棄物を浸漬すると軟化するので、ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンを撹拌することで洗浄物を粉砕させることができ、粉砕することでＰＶＣ廃棄物の体積を減少させることができ再生処理効率を高めることができるとともに、粉砕した洗浄物の隅々まで洗浄でき洗浄効率を高めることができる塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の効果に加え、
（１）ＰＶＣ廃棄物とジクロロメタンの流動若しくは振動をスムーズに行うことができ、ＰＶＣ廃棄物の隅々にまでジクロロメタンを行き渡らせＰＶＣ廃棄物の汚れや砂埃等を剥離除去することができ操作性に優れた塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１乃至３の内いずれか１の効果に加え、
（１）低い温度でＰＶＣ廃棄物へのジクロロメタンの浸透・軟化を行うことができ省エネルギー性に優れた塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至４の内いずれか１の効果に加え、
（１）洗浄物や粉砕物とジクロロメタン中に沈殿した汚れや砂埃等とを分離させ、洗浄物や粉砕物を得ることができ作業性に優れた塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。

請求項６に記載の発明によれば、請求項１乃至５の内いずれか１の効果に加え、
（１）分離工程において、ジクロロメタンの粘性を低下させることができ分離作業を短時間で行うことができ作業性に優れた塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。
（２）溶出していたポリ塩化ビニル樹脂は粒状や綿状に析出させ沈降させることができ、分離液中に溶出していたポリ塩化ビニル樹脂も回収し再生させることができる塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。

請求項７に記載の発明によれば、請求項１乃至６の内いずれか１の効果に加え、
（１）ジクロロメタン中で軟化され体積が小さくなり再生処理効率を高めることができるとともに汚れや砂埃を除去することができ、簡単な操作で高い再生処理効率が得られる塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。
（２）ポリエチレン製等の紐類が混入してもジクロロメタンに不溶であり軟化や粉砕されずに残るので、容易に洗浄工程後に除去することもでき作業性に優れた塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
下部にコックの付いた３リットルの丸底のセパラブルフラスコを用意し、フラスコの底部に目開き２ｍｍを装入した。フラスコの上部は蓋をして、蓋の開口部からモータに接続した半月形羽根のついた剪断力のある撹拌棒を入れ、蓋の他の開口部を還流冷却管に接続した。フラスコの中にジクロロメタンを１６００ｇと、表面に付着した金属片や大きな異物を取り除いただけで洗浄等の前処理を行っていないおよそ掌大に裁断したポリ塩化ビニル樹脂製廃棄農業用フィルム（廃棄フィルム）２００ｇと、を入れ、ジクロロメタンに廃棄フィルムを浸した後、還流下４０℃に維持しながら３５０ｒｐｍで３時間撹拌した。
撹拌後、蓋に付いている栓のひとつを開けて４８０ｇの分離用の貧溶剤である２−プロパノール（沸点８２．４℃）を添加するとともに、下部のコックを開きフラスコ内の液体を、篩を通してフラスコの外へ排出した。篩に残った残留物（粉砕物）を篩とともに乾燥したところ、１３３．８ｇのほぼ白色の鱗片状粉末を得た。鱗片状粉末の色を「カラーチャート１３６８」（２０００年４月発行、視覚デザイン研究所編）と照合して数値化すると、ＢＣＭＹ＝１０・０・５・１０（黒・青緑・赤紫・黄の各％を示したもので、数値が大きいものほどその色が濃いことを示す）であり、黒色の度合が著しく低いことがわかった。フラスコの外に排出された分離液は茶色く濁っていたが、一晩放置したところ、底に黒っぽい液状のものが沈降していた。上澄み液はやや紫色を帯びた透明な液であった。
なお、乾燥後の鱗片状粉末を２５０００ｒｐｍのカッター刃付き粉砕機で６０秒間粉砕したところ、９０重量％が目開き４２５μｍの標準篩を通過した。
比較のため、実施例１と同じ廃棄フィルムをハサミで１０×１０ｍｍの大きさに裁断し、同じ粉砕機を用いて同じ条件で粉砕したが、目開き４２５μｍの標準篩を通過したものはなかった。
実施例１によれば、軟質の廃棄フィルムに付着していた固形物や油脂等の汚れが剥離し又はジクロロメタンに溶解し、廃棄フィルムは軟化され再利用され易いかたちに粉砕されたことを示している。このため粉砕物は再利用し易いことが明らかになった。

（実施例２）
廃棄フィルム５０ｇ、ジクロロメタン４００ｇを実施例１と同様のセパラブルフラスコ（但し容量は１リットル）に入れ、撹拌時間を３０分にした以外は、実施例１と同様に撹拌した。
撹拌後、下部のコックを開くとともに１２０ｇの分離用の貧溶剤としての２−プロパノールを添加し、篩に残った残留物（粉砕物）と、フラスコの外に排出された黒茶色の分離液とを分離した。
実施例２の場合も実施例１と同様に、篩で分離された白色の鱗片状粉末が得られた。

（実施例３）
廃棄フィルム５０ｇとジクロロメタン４００ｇを実施例１と同様のセパラブルフラスコ（但し容量は１リットル）に入れ、還流すると同時に撹拌した。５分経過したところ廃棄フィルムの見掛けの体積が減少したので還流を止め、さらに廃棄フィルム４０ｇとジクロロメタン２５０ｇとを追加し、再度還流と撹拌を３０分続けた。
撹拌後、下部のコックを開いて汚れの移った黒茶色の液を排出させ、実施例１と同様の操作を行い、篩の残留物から６３ｇの白色の粉末を得た。
実施例３によれば、廃棄フィルムがジクロロメタン中で軟化して見掛けの体積が減少するので、処理槽内に一度に投入できる廃棄フィルムの量を増やすことができ再生処理効率を高められることが明らかになった。

（実施例４）
廃棄フィルム５０ｇ、ジクロロメタン３８０ｇ、貧溶剤の２−プロパノール２０ｇを実施例１と同様のセパラブルフラスコ（但し容量は１リットル）に入れ、撹拌時間を３０分にした以外は、実施例１と同様に処理した。
撹拌後、下部のコックを開いて汚れの移った黒茶色の液を排出させ、篩の残留物を少量の貧溶剤の１−プロパノールで洗浄して乾燥させた。乾燥後、目開き０．８５ｍｍの標準篩で分別したところ、通過したものは１０％以下であった。また、篩を通過したものとしなかったものの色を比較すると、篩を通過したものは砂埃等が混ざり灰色がかっておりＢＣＭＹ＝２０・０・０・１０であり、通過しなかったものは白色が強くＢＣＭＹ＝５・０・０・１０であった。
実施例４によれば、ジクロロメタンに貧溶剤を混合した場合でも、廃棄フィルムを洗浄し粉砕できることが明らかになった。

（実施例５）
廃棄フィルム５０ｇ、ジクロロメタン３６０ｇ、貧溶剤の２−プロパノール４０ｇを実施例１と同様のセパラブルフラスコ（但し容量は１リットル）に入れ、撹拌時間を３０分にした以外は、実施例１と同様に処理した。
撹拌しても廃棄フィルムはほとんど粉砕されていなかったが、コックを開いて黒茶色の汚れた液をフラスコの外に排出したところ、篩の上には洗浄物が残留した。乾燥後の洗浄物の色は、実施例１よりもやや白色が強いＢＣＭＹ＝５・０・０・０であった。但し、粉砕機で実施例１の鱗片状粉末と同程度の大きさに粉砕したところ、実施例１と同程度（ＢＣＭＹ＝１０・０・５・１０）の色であった。

（実施例６）
下部にコックの付いた３リットルの丸底のセパラブルフラスコを用意し、フラスコの底部に目開き７ｍｍの篩を装入した。フラスコの上部の開口部からモータに接続した半月形羽根のついた剪断力のある撹拌棒を入れた。フラスコの中に１５０ｇの廃棄フィルムを押込むように入れ、その中にジクロロメタンを１３００ｇ加えた。これを室温（２５℃）、２００ｒｐｍで５分間撹拌したところ、ジクロロメタンが黒茶色に変色し、廃棄フィルムの体積が約半分に減少した。次いで、撹拌棒の回転数を３００ｒｐｍに上げ１０分間撹拌し続けたところ、廃棄フィルムのほぼ全てがジクロロメタンに浸漬された。このまま３０分間撹拌した後、撹拌したまま下部のコックを開き、汚れたジクロロメタンの一部２５０ｇを抜き取って、フラスコの底に溜まった砂埃等をフラスコの外に排出した。
コックを閉じた後、撹拌しながら、フラスコの上部から２５０ｇの分離用の貧溶剤の１−プロパノール（沸点９７．２℃）を添加した。１０分後、下部のコックを開いたところ、フラスコ内の目開き７ｍｍの篩を通過できなかった廃棄フィルム（洗浄物）が少しあったが、フラスコ内のほぼ全量の汚れた液と洗浄され粉砕された廃棄フィルム（粉砕物）が、篩（目開き７ｍｍ）を通過して下部のコックから排出された。排出された液について目開き１ｍｍの篩を通過させたところ、この篩の上に残留物（粉砕物）を得た。この残留物（粉砕物）を乾燥して、白色粉末（ＢＣＭＹ＝５・０・１０・１０）を得た。砂埃等は篩（目開き１ｍｍ）を通過して、粉砕物と分離された。
本実施例によれば、室温で処理してもフラスコの底部に装入した目開き７ｍｍの篩を通過する程度にまで、廃棄フィルムを小さく粉砕できることがわかった。

（比較例１）
ハサミで２０〜３０ｍｍの大きさの方形状に裁断した廃棄フィルム３０ｇ、貧溶剤の２−プロパノール３００ｇを実施例１と同様のセパラブルフラスコ（但し容量は１リットル）に入れ、撹拌時間を３０分にした以外は、実施例１と同様に処理した。
撹拌後、下部のコックを開いて汚れの移った黒茶色の液を排出させたところ、篩（目開き２．３８ｍｍ）に、粉砕されずにほぼ投入した状態のままの洗浄された廃棄フィルムを得た。廃棄フィルムの大部分の汚れは貧溶剤に移り、処理後のフィルムの色は白色化（ＢＣＭＹ＝２０・０・０・２０）していたが、フィルム内に折畳まれた箇所の砂埃や汚れは残ったままであった。

なお、農業用フィルム以外にも、シート、ホース、マット類等のＰＶＣ廃棄物についても同様の処理を行ったところ、同様に洗浄され、また撹拌することによって粉砕できることが確認された。

以上のように本実施例によれば、塩化ビニル重合体含有廃棄物（ＰＶＣ廃棄物）のひとつである油・農薬等の汚れや砂埃が付着したポリ塩化ビニル樹脂製廃棄農業用フィルム（廃棄フィルム）を、例えば３０分程度の短時間で洗浄でき、さらに鱗片状乃至は粉末状に粉砕することも可能であることが明らかになった。これは、従来のＰＶＣ廃棄物の再生方法における大きな問題点であった洗浄・切断等を含む再生処理工程の煩雑さをなくし処理工程を大きく改善し、さらに洗浄工程を簡略化できるため、簡単な操作でＰＶＣ廃棄物を再生でき、再生処理費用も大きく削減できることが明らかになった。

本発明は、塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法に関し、簡単な操作でポリ塩化ビニル樹脂製廃棄農業用フィルム等の塩化ビニル重合体含有廃棄物（ＰＶＣ廃棄物）から可塑剤等が抽出されるとともに、ジクロロメタンがポリ塩化ビニル樹脂中に速やかに浸透し軟化させるので、ＰＶＣ廃棄物の折畳まれた箇所や皺等が伸び、皺等の間に入り込んだり付着したりしている砂埃や油等をＰＶＣ廃棄物から除去させ純度の高いポリ塩化ビニル樹脂が得られ、またＰＶＣ廃棄物が軟化されるので体積が小さくなり処理槽内に一度に投入できるＰＶＣ廃棄物の量を増やすことができ再生処理効率が高く、さらに溶液の粘性を低く維持できるのでＰＶＣ廃棄物に付着した砂埃や配合された無機物等が容易に沈殿し、洗浄物と容易に分離でき分離効率に優れる塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法を提供することができる。

Claims (7)

1. 塩化ビニル重合体含有廃棄物からなるＰＶＣ廃棄物をジクロロメタンに浸した後、流動若しくは振動させ前記ＰＶＣ廃棄物の洗浄物を得る洗浄工程を備えていることを特徴とする塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法。
2. 前記ＰＶＣ廃棄物と前記ジクロロメタンを撹拌し、前記洗浄物を粉砕して粉砕物を得ることを特徴とする請求項１に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法。
3. 前記ジクロロメタン１００重量部に対し前記ＰＶＣ廃棄物を１０〜３０重量部の割合で浸すことを特徴とする請求項１又は２に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法。
4. 前記ジクロロメタンの液温が１０〜４５℃であることを特徴とする請求項１乃至３の内いずれか１に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法。
5. 前記洗浄物及び／又は前記粉砕物を前記ジクロロメタンから分離する分離工程を備えていることを特徴とする請求項１乃至４の内いずれか１に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法。
6. 前記分離工程において、前記ジクロロメタンにポリ塩化ビニル樹脂の貧溶剤を添加することを特徴とする請求項５に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法。
7. 前記塩化ビニル重合体含有廃棄物が、ポリ塩化ビニル樹脂製廃棄農業用フィルム若しくはシートであることを特徴とする請求項１乃至６の内いずれか１に記載の塩化ビニル重合体含有廃棄物の再生方法。