JP2006225409A - 難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法 - Google Patents

難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法 Download PDF

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啓造 中島
Tetsuji Kawakami
哲司 川上
Takayoshi Ueno
貴由 上野
Takahiko Terada
貴彦 寺田
Hiroshi Onishi
宏 大西
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Abstract

【課題】難燃剤を含む廃プラスチックの処理、再利用のために、難燃剤成分と樹脂成分とを効率よく分離するための処理方法を提供する。
【解決手段】難燃剤を含む廃プラスチックを、難燃剤成分の少なくとも一部を溶解させる有機溶剤と共存させながら微粉砕し、樹脂成分と難燃剤成分を分離する処理方法であり、溶剤の選択により、難燃剤を溶解させたり、また逆に樹脂成分を溶解させることで分離効率をアップさせる。
【選択図】 なし

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばテレビ、コンピュータなどのモニターの筐体に用いられている、難燃剤を含む廃プラスチックから、難燃剤と樹脂成分とを分離するための処理方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
現在、テレビ、コンピューターのモニターやビデオなどの筐体として、スチレン樹脂やABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)樹脂、耐衝撃性を向上させたハイインパクトポリスチレン樹脂(ポリブタジエンとポリスチレンのブレンドなど)などの熱可塑性樹脂が一般的に用いられている。しかし、熱可塑性樹脂は、単体では燃焼性が高いという課題がある。従って火災時の延焼防止の観点から、難燃剤や難燃助剤などの難燃性付与剤を樹脂に配合して難燃化した樹脂組成物が広く使用されている。ハロゲン化難燃剤は各種プラスチック樹脂に対して高い難燃効果を有しており、また価格も安いことから、世界的なレベルで使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ハロゲン系難燃剤、特に臭素系難燃剤は、スチレン系樹脂を代表とする芳香族系樹脂に対して難燃効果に優れており、これまで家電製品の各種筐体や部品材料に多量に使用されてきた。このためこれら家電製品の廃棄と共に臭素系難燃剤を含む樹脂組成物が大量に廃棄されることになる。
【0004】
一般に樹脂廃棄物の処理方法としては、焼却や埋め立てが中心であり、一部が加熱溶融などで再利用されているに過ぎない。埋立て処分場の逼迫を考えると廃プラスチックを焼却処分することが望まれるが、難燃性を含有する樹脂組成物はその付与された高度の難燃性のために焼却が困難であり、処理が困難になってきている。
【0005】
また環境問題に関する意識が高まり、ハロゲン化有機物の環境への有害性が指摘され、ハロゲン化有機物の使用は規制されつつある。現在、各使用メーカーはハロゲン系難燃剤から、リン系化合物などのハロゲン化有機物を含まない難燃剤への転換を検討しているが、リン系化合物はハロゲン化有機物と比較して、難燃性の付与程度が弱く、ハロゲン化有機物からの転換は、なかなか進まない現状にある。
【0006】
さらにまた近年は、石油化学由来の資源を再利用することが強く求められており、樹脂廃棄物の処理、再利用方法の確立が重要な課題となっている。難燃剤を含んだ樹脂組成物の処理方法として、種々の検討が進められている。しかしながら、酸処理(特開平6−157812号公報)や高温処理(特開平8−299759号,特開平9−262565号,特開2000−198874号各公報)などが主な内容で、樹脂と難燃剤を完全分解するといったサーマルリサイクル的な処理法が中心で、樹脂をマテリアルリサイクルすることを目指した取組みはほとんどなかった。また特開平10−195234号公報では、難燃剤を含有した樹脂のうち、樹脂を改質して分離する方法を提案している。樹脂の機能化による別用途への利用を考えたものであるが、汎用用途への再生化を主としたリサイクル法の確立が重要である。
【0007】
本発明は、このような状況を鑑みて提案されたものであって、難燃剤を含む廃プラスチックにおいて、難燃剤成分と樹脂成分とを効率よく分離するための処理方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題に対し鋭意研究を重ねた結果、難燃剤成分あるいは樹脂成分を溶解する有機溶剤を共存させながら、難燃剤を含む廃プラスチックを微粉砕処理することで、難燃剤成分と樹脂成分とを効率良く分離する方法を見いだし、本発明を完成するに至った。
【0009】
第一の本発明(請求項1に対応)は、難燃剤を含む廃プラスチックを、難燃剤成分の少なくとも一部を溶解させる有機溶剤と共存させながら微粉砕し、樹脂成分と難燃剤成分を分離することを特徴とする難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法である。
【0010】
第二の本発明(請求項2に対応)は、前記難燃剤成分の少なくとも一部を溶解させる有機溶剤が、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、2−ブタノール、tert−ブチルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールプロピルエーテル、ジプロピレングリコールブチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコールプロピルエーテル、トリエチレングリコールブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコールプロピルエーテル、あるいはトリプロピレングリコールブチルエーテルの少なくとも一種を主成分として含む溶剤からなることを特徴とする第一の本発明の難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法である。
【0011】
第三の本発明(請求項3に対応)は、前記微粉砕において、有機溶剤の加熱あるいは装置自身の加熱によって、微粉砕処理温度が100℃以上に設定されていることを特徴とする第一の本発明の難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法である。
【0012】
第四の本発明(請求項4に対応)は、前記微粉砕に用いられる有機溶剤が、ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールプロピルエーテル、ジプロピレングリコールブチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコールプロピルエーテル、トリエチレングリコールブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコールプロピルエーテル、あるいはトリプロピレングリコールブチルエーテルの少なくとも一種を主成分として含む溶剤からなることを特徴とする第三の本発明の難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法である。
【0013】
第五の本発明(請求項5に対応)は、難燃剤を含む廃プラスチックを、樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる有機溶剤と共存させながら微粉砕し、樹脂成分と難燃剤成分を分離することを特徴とする難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法である。
【0014】
第六の本発明(請求項6に対応)は、前記樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる有機溶剤が、トルエン、テトラヒドロフラン、クロロホルム、メチルエチルケトン、リモネン、柑橘類系植物性溶剤、発泡スチレンを減容化させる石油系溶剤、アセトン、あるいはジプロピレングリコールジメチルエーテルの少なくとも一種を主成分として含む溶剤からなることを特徴とする第五の本発明の難燃剤を含む廃プラスチック処理方法である。
【0015】
第七の本発明(請求項7に対応)は、前記廃プラスチックの樹脂成分が、ポリスチレン構造を含むことを特徴とする第一〜第六のいずれかの本発明の難燃剤を含む廃プラスチック処理方法である。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明は、難燃剤を含む廃プラスチックの表面積を増大させ、難燃剤成分と樹脂成分とを効率良く分離する方法に関するものである。特に溶剤を用いた連続処理も可能とする方法に関するものである。
【0017】
ここで説明する廃プラスチックとは、製造現場などでの工程内で生じた不要プラスチック材、プラスチック端材、あるいは家電製品の筐体などに用いられた後に回収された樹脂を示し、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の双方を意味する。またこれらの廃プラスチックは、難燃性を付与させるための難燃剤を少なくとも含み、それ以外に樹脂組成物の用いられる用途に合わせて、難燃助剤、安定剤、着色剤、流動改質剤、離型剤などの添加剤を含むものであり、樹脂と各種添加剤を混合して形成されたプラスチックを示す。また表面がアクリル系の塗装を施されていても構わない。
【0018】
難燃剤としては、デカブロモジフェニルエーテル、オクタブロモジフェニルエーテル、テトラブロモジフェニルエーテルなどのフェニルエーテル系難燃剤や、テトラブロモビスフェノールA(TBA)をはじめとするビスフェノールA型の難燃剤、ヘキサブロモシクロドデカン、ビストリブロモフェノキシエタン、トリブロモフェノール、エチレンビステトラブロモフタルイミド、TBAポリカーボネートオリゴマー、臭素化ポリスチレン、TBAエポキシオリゴマーなどの臭素系難燃剤や、塩素化パラフィン、パークロロシクロペンタデカン、クロレンド酸などの塩素系難燃剤、燐系難燃剤、窒素化合物を含む難燃剤、無機系難燃剤が知られている。
【0019】
なお廃プラスチック組成物中に含有される難燃剤は単一種類のものでも複数種混合されていても良く、またその含有量がどの程度であってもよい。要求される難燃グレードによっても異なるが、一般的には樹脂重量に対して10−20wt%混入される。
【0020】
本発明における難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法としては、難燃剤を含む廃プラスチックを、難燃剤成分の少なくとも一部を溶解させる有機溶剤と共存させながら微粉砕し、樹脂成分と難燃剤成分を分離するものである。
【0021】
廃プラスチックを微粉砕する方法としては、まず最初に対象となるプラスチック材を粗破砕し適当な大きさにした後に、微細化する方法が挙げられる。通常は室温で微粉砕処理が可能であるが、ポリカーボネート等のように比較的硬い樹脂材料の場合には、予め樹脂を冷凍し粉砕する低温粉砕法を用いても良い。このとき微粉砕部の発熱を抑えるために通常は水などを流し冷却するが、本発明では難燃剤成分の少なくとも一部を溶解可能な有機溶剤を用いることで、冷却作用と難燃剤の溶解性を同時に付与することができる。そのため、廃プラスチックに含まれている難燃剤成分は、湿式微粉砕工程を経た後ある程度除去される。廃プラスチック組成物中から難燃剤成分を完全に除去するためには、この湿式微粉砕処理を数度繰り返したり、溶剤と共に排出される樹脂を再度撹拌などし難燃剤成分を減少させる工程などを導入することで実現することができる。一度微粉砕された場合は樹脂を混練成型あるいはプレス機などである程度の固さにした後、再度微粉砕する方がより効果が大きい。従って本発明で述べる微粉砕の大きさとしては、繰り返し処理回数や溶剤への溶解性、処理に要する時間、効率、コスト等とのかねあいも関係してくるが、少なくとも1mm程度以下が望ましいと考えられ、さらに好ましくは100μm以下である。
【0022】
本発明に用いる溶剤としては、樹脂成分が溶解せず、難燃剤成分が容易に溶解するものが好ましく、対象となる廃プラスチックによってその選択溶剤が異なる。例えば非デカブロタイプの臭素系難燃剤とポリスチレン系樹脂の場合では、アルコール系溶剤、グリコール系溶剤などが適当である。具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、2−ブタノール、tert−ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールプロピルエーテル、ジプロピレングリコールブチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコールプロピルエーテル、トリエチレングリコールブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコールプロピルエーテル、あるいはトリプロピレングリコールブチルエーテルの少なくとも一種を主成分として含む溶剤などが適当である。一般にノンデカと呼ばれる、非デカブロタイプの臭素系難燃剤は、上記に示したアルコール系やグリコール系の溶剤に比較的溶解しやすく、その様な難燃剤を含む廃プラスチックの場合は、樹脂成分との分離を促進することができる。
【0023】
さらに好ましい本発明は、微粉砕において、有機溶剤の加熱あるいは装置自身の加熱によって、微粉砕処理温度が100℃以上に設定されていることを特徴とする処理方法が挙げられる。微粉砕された廃プラスチックを湿式分離する時に用いる溶剤の温度を上げることによって、難燃剤の溶解性を促進することで分離効率が上げられる。さらにこれら溶剤に室温では不溶であったデカブロ難燃剤が温度を上げることによって溶解することを見出した。従って本処理方法を用いることによって、廃プラスチックに含まれる難燃剤の種類に関わらず同一の処理方法を行うことが可能となり、作業の単純化、並びに効率をさらにアップすることができる。これも本発明の重要な特徴でもある。用いる溶剤としては、加熱条件でも樹脂成分が溶解せず、難燃剤成分が容易に溶解する様なものが好ましく、対象となる廃プラスチックによってその選択溶剤が異なる。例えば臭素系難燃剤とポリスチレン系樹脂の場合では、沸点が100℃以上のアルコール系溶剤、グリコール系溶剤などが適当である。具体的には、ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールプロピルエーテル、ジプロピレングリコールブチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコールプロピルエーテル、トリエチレングリコールブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコールプロピルエーテル、あるいはトリプロピレングリコールブチルエーテルの少なくとも一種を主成分として含む溶剤などが適当である。
【0024】
また本発明の処理方法として、難燃剤を含む廃プラスチックを、樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる有機溶剤と共存させながら微粉砕し、樹脂成分と難燃剤成分を分離する処理方法が挙げられる。用いる溶剤としては、樹脂成分が溶解し、難燃剤成分が溶解しないものが好ましく、対象となる廃プラスチックによってその選択溶剤が異なる。例えば臭素系難燃剤とポリスチレン系樹脂の場合では、トルエン、テトラヒドロフラン、クロロホルム、メチルエチルケトン、リモネン、柑橘類系植物性溶剤、発泡スチレンを減容化させる石油系溶剤、アセトン、あるいはジプロピレングリコールジメチルエーテルの少なくとも一種を主成分として含む溶剤などが適当である。またこのとき樹脂の溶解性を促進させるために、加温処理などを行ってもよい。デカブロモジフェニルエーテルは上記に示した溶剤には、室温では容易に溶解しないことがわかっており、この様な難燃剤を含むポリスチレン樹脂の場合は、上記方法によって難燃剤成分と樹脂成分を分離できる。樹脂成分を溶解した場合には、この溶解させた状態で樹脂を処分することもできるが、リサイクル使用を行うためには、再沈あるいは溶剤蒸発乾燥などで樹脂成分を取り出す作業が必要となる。
【0025】
また本発明で使用した溶剤に関しては、樹脂並びに難燃剤を分離した後に、蒸留操作を行うことで繰り返し使用が可能であり、使用量を抑えることができる。また溶剤除去後に残渣として回収された難燃剤、その他の添加剤は大気中に拡散させることなく、回収することができる。またこれらは初期の樹脂組成物全体の重量と比較すればそのかさは非常に小さくなっており、特別な管理下で扱うことができる。
【0026】
一方プラスチックは、任意のものに適用可能であるが、特にスチレン系ポリマーにおいて有効である。スチレン系ポリマーとしては、ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン、スチレン−アクリロニトリル、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル、スチレン−無水マレイン酸、および耐衝撃性ハイインパクトポリスチレンなどからなるポリマーが挙げられる。
【0027】
上記スチレン系ポリマーは単独で用いても良いし、複数を混合して用いても良い。また他のポリマーとの混合品であっても良い。またスチレン系ポリマーの分子量も任意であるが、3,000〜1,000,000程度が好ましい。
【0028】
このように本発明によれば、環境汚染可能性物質の適正処理、回収、リサイクル処理ならびに溶剤使用量の削減化など、環境に配慮した形で処理を行うことができる。
【0029】
以下、本発明の処理方法について詳しく説明する。
【0030】
【実施例】
以下、本発明である難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法について、具体的に示す。
【0031】
(実施例1)
本実施例では被処理用廃プラスチックとして、難燃剤成分:テトラブロモビスフェノールA、樹脂成分:ポリスチレンからなる樹脂組成物(樹脂の重量平均分子量35,000)を用意し、この樹脂組成物中に含まれる難燃剤成分と樹脂成分の分離を行った。このとき難燃剤は樹脂組成物に対して10重量部含まれるように調整した。
【0032】
まず前記被処理用樹脂組成物を5mm角程度のブロック状に粗破砕し、このうち1Kgをスーパーマスコロイダー(東洋ハイテック社製)を用いて、イソプロパノールを用いながら微粉砕を行い、200μmの微粉砕物950gを溶剤と分離、回収した。
【0033】
回収された樹脂成分中に残存する難燃剤重量をGPCで測定したところ、樹脂組成物の全重量に対する初期難燃剤重量が10%であったのに対して、8.5%まで減少していることがわかった。除去率は高くないが、樹脂組成物を有機溶剤存在下で微粉砕処理することで、組成物中の難燃剤を除去できることがわかった。
【0034】
(実施例2)
本実施例では上記実施例1と同様の樹脂組成物を用い、湿式微粉砕工程を複数回行ったときの難燃剤除去率の変化について検討した。
【0035】
まず被処理用廃プラスチックとして、難燃剤成分:テトラブロモビスフェノールA、樹脂成分:ポリスチレンからなる樹脂組成物(樹脂の重量平均分子量35,000)を用意し、この樹脂組成物中に含まれる難燃剤成分と樹脂成分の分離を行った。このとき難燃剤は樹脂組成物に対して10重量部含まれるように調整した。
【0036】
続いて、前記被処理用樹脂組成物を5mm角程度のブロック状に粗破砕し、このうち1Kgをスーパーマスコロイダー(東洋ハイテック社製)を用いて、イソプロパノールを用いながら微粉砕を行い、200μmの微粉砕物を得た後、溶剤と分離した。回収した樹脂組成物をマスコロイダーにイソプロパノールと共に投入する操作を合計5回繰り返し行った。
【0037】
それぞれの回数ごとに得られた樹脂組成物中の難燃剤残存重量を実施例1と同様に評価した結果を(表1)に示した。
【0038】
【表1】
Figure 2006225409
【0039】
変化は小さいが、少しずつ難燃剤が除去できていることが確認できた。
【0040】
(実施例3)
実施例2では、湿式微粉砕工程を繰り返し行った場合の結果であるが、本実施例では、毎回の湿式微粉砕のあと、混練成型を行い、微粉砕された樹脂組成物を一度ペレット化した後、再度微粉砕した。
【0041】
まず被処理用廃プラスチックとして、難燃剤成分:テトラブロモビスフェノールA、樹脂成分:ポリスチレンからなる樹脂組成物(樹脂の重量平均分子量35,000)を用意し、この樹脂組成物中に含まれる難燃剤成分と樹脂成分の分離を行った。このとき難燃剤は樹脂組成物に対して10重量部含まれるように調整した。続いて、実施例2と同様にイソプロパノールを用いながら微粉砕を行い、200μmの微粉砕物を得た後、溶剤と分離した。回収した樹脂組成物をさらに混練機に投入し、直径3mm、長さ5mmの大きさのペレットを得た。その後、これら湿式微粉砕処理と混練機による成型を5回繰り返した。結果を(表2)に示す。
【0042】
【表2】
Figure 2006225409
【0043】
実施例2の場合よりも除去率がアップしていることを確認した。
【0044】
(実施例4)
上記実施例1〜3で用いたと同様の樹脂組成物を使って、湿式微粉砕処理を、エチレングリコール(EG)、プロピレングリコール(PG)、ジプロピレングリコール(dPG)、ジプロピレングリコールメチルエーテル(dPGM)の4つの有機溶剤で検討した。1回のみ湿式微粉砕処理した場合と微粉剤処理後、混練成型し再度湿式微粉砕処理した場合について、それぞれの難燃剤残存重量を先と同様に評価した。微粉砕の大きさは200μm、混練条件は実施例3と同様である。結果を(表3)に示す。
【0045】
【表3】
Figure 2006225409
【0046】
溶剤の種類によっても少しずつ難燃剤の除去の割合が違うことが明らかとなった。またdPGMでは2回の微粉砕処理によって、初期の1/10程度まで減少できることがわかった。
【0047】
(実施例5)
上記実施例4で用いた溶剤、処理操作を用いて、それぞれの溶剤を100℃で加温しながら、湿式微粉砕処理を行った。微粉砕の大きさは80μm、混練条件は実施例4と同様である。それらの結果を(表4)に示す。
【0048】
【表4】
Figure 2006225409
【0049】
加温によりさらに難燃剤の除去率がそれぞれアップしていることが明らかとなった。
【0050】
(実施例6)
本実施例では被処理用廃プラスチックとして、難燃剤成分:デカブロモジフェニルエーテル、樹脂成分:ポリスチレンからなる樹脂組成物(樹脂の重量平均分子量35,000)を用意し、この樹脂組成物中に含まれる難燃剤成分と樹脂成分の分離を行った。このとき難燃剤は樹脂組成物に対して10重量部含まれるように調整した。
【0051】
まず前記被処理用樹脂組成物を5mm角程度のブロック状に粗破砕し、このうち500gをスーパーマスコロイダーを用いて、120℃に加温したジプロピレングリコールメチルエーテル(dPGM)を用いながら微粉砕を行い、70μmの微粉砕物420gを溶剤と分離、回収した。
【0052】
樹脂組成物の全重量に対する初期難燃剤重量が10%であったのに対して、2.5%まで減少していることがわかった。デカブロ難燃剤に関しても溶剤の温度を上げながら湿式微粉砕処理することによって、先のノンデカ難燃剤などと同様に除去可能であることがわかった。また処理前後の樹脂成分の重量平均分子量を調べたところ、分子量変化に有為な差はみられず、回収されたポリスチレンは、再度原料として用いることができることがわかった。また用いたジプロピレングリコールメチルエーテルは高収率(95.0%)で回収できた。
【0053】
(実施例7)
本実施例では被処理用廃プラスチックとして、デカブロモジフェニルエーテルを主成分とする難燃剤を10重量部含んだHIPS樹脂組成物(樹脂の重量平均分子量36,000)を用い、この樹脂中に含まれる難燃剤成分と樹脂成分の分離を行った。
【0054】
まず、10mm角以下のブロック状に粗破砕した被処理用樹脂組成物100gをスーパーマスコロイダーを用いて、トルエンを流しながら微粉砕を行い、溶解物と沈殿物とを分離した。溶解物は一度ろ液を加熱することで乾燥状態の固形物を得た。
【0055】
回収された沈殿物がデカブロであることをIRで、また固形物が樹脂成分であることをGPCで確認した。またこの樹脂中に残存している難燃材料を実施例1〜6と同様の手法で測定したところ、樹脂組成物の全重量に対する初期難燃剤重量が10%であったのに対して、0.2%まで減少していることがわかった。また処理前後の樹脂成分の重量平均分子量を調べたところ、分子量変化に有為な差はみられず、回収されたポリスチレンは、再度原料として用いることができることがわかった。また用いたトルエンは高収率(95.0%)で回収できた。
【0056】
(実施例8)
本実施例では被処理用廃プラスチックとして、テトラブロモビスフェノールAを主成分とする難燃剤を10重量部含んだポリカーボネート樹脂組成物(樹脂の重量平均分子量23,000)を用い、この樹脂中に含まれる難燃剤成分と樹脂成分の分離を行った。
【0057】
まず、10mm角以下のブロック状に粗破砕した被処理用樹脂組成物100gを予め−40℃に冷凍保存しておき、素早くスーパーマスコロイダーを用いて0℃に冷却しておいたエチレングリコールを流しながら微粉砕を行い、100μmの粉砕物を得た。
【0058】
回収された溶液中にはテトラブロモビスフェノールAで、沈殿物がポリカーボネート樹脂成分であることをIRで確認した。またこの樹脂中に残存している難燃剤の重量を測定したところ、樹脂組成物の全重量に対する初期難燃剤重量が10%であったのに対して、5.7%まで減少していることがわかった。また処理前後の重量平均分子量を調べたところ、分子量変化に有為な差はみられず、回収されたポリカーボネートは、再度原料として用いることができることがわかった。また用いたエチレングリコールは高収率(94.0%)で回収できた。
【0059】
【発明の効果】
以上のように、本発明の処理方法を用いることにより、今後大量に廃棄され、問題となると思われる、難燃剤入りの廃プラスチックに関して、難燃剤成分と樹脂成分とに容易に分離することが出来る。さらにこの様にして回収された樹脂を再利用することによって、廃棄物量削減を達成するとともに、再生に用いた溶剤も再使用できるために、昨今必要とされている環境問題解決の一助となるものである。

Claims (7)

  1. 難燃剤を含む廃プラスチックを、難燃剤成分の少なくとも一部を溶解させる有機溶剤と共存させながら微粉砕し、樹脂成分と難燃剤成分を分離することを特徴とする難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法。
  2. 前記難燃剤成分の少なくとも一部を溶解させる有機溶剤が、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、2−ブタノール、tert−ブチルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールプロピルエーテル、ジプロピレングリコールブチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコールプロピルエーテル、トリエチレングリコールブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコールプロピルエーテル、あるいはトリプロピレングリコールブチルエーテルの少なくとも一種を主成分として含む溶剤からなることを特徴とする請求項1記載の難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法。
  3. 前記微粉砕において、有機溶剤の加熱あるいは装置自身の加熱によって、微粉砕処理温度が100℃以上に設定されていることを特徴とする請求項1記載の難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法。
  4. 前記微粉砕に用いられる有機溶剤が、ブタノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールプロピルエーテル、ジエチレングリコールブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコールプロピルエーテル、ジプロピレングリコールブチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコールプロピルエーテル、トリエチレングリコールブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコールプロピルエーテル、あるいはトリプロピレングリコールブチルエーテルの少なくとも一種を主成分として含む溶剤からなることを特徴とする請求項3記載の難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法。
  5. 難燃剤を含む廃プラスチックを、樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる有機溶剤と共存させながら微粉砕し、樹脂成分と難燃剤成分を分離することを特徴とする難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法。
  6. 前記樹脂成分の少なくとも一部を溶解させる有機溶剤が、トルエン、テトラヒドロフラン、クロロホルム、メチルエチルケトン、リモネン、柑橘類系植物性溶剤、発泡スチレンを減容化させる石油系溶剤、アセトン、あるいはジプロピレングリコールジメチルエーテルの少なくとも一種を主成分として含む溶剤からなることを特徴とする請求項5記載の難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法。
  7. 前記廃プラスチックの樹脂成分が、ポリスチレン構造を含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の難燃剤を含む廃プラスチックの処理方法。
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JP2006298720A (ja) * 2005-04-22 2006-11-02 Matsushita Electric Works Ltd プラスチックのリサイクル方法
WO2008023744A1 (fr) 2006-08-22 2008-02-28 Mitsubishi Chemical Corporation Lithium difluorophosphate de lithium, solution électrolytique contenant du difluorophosphate de lithium, procédé pour produire du difluorophosphate de lithium, procédé pour produire une solution électrolytique non aqueuse, solution électrolytique non aqueuse, et cellule secon
JP2016010906A (ja) * 2014-06-27 2016-01-21 サンライフ株式会社 発泡ポリスチレンからの難燃剤の除去方法

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