JP2021160281A - 樹脂の溶解方法及び樹脂溶解液の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] 複数の種類の樹脂を含む混合物から、特定の樹脂を溶解せず、前記特定の樹脂以外の樹脂を溶解する、樹脂の溶解方法であって、前記特定の樹脂に対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差が1超であり、かつ前記特定の樹脂以外の樹脂に対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差が1以下である溶媒を選択し、前記溶媒に前記混合物を接触処理させて前記特定の樹脂以外の樹脂を溶解する、樹脂の溶解方法。
[2] 前記特定の樹脂は、塩素元素を含む、[1]に記載の樹脂の溶解方法。
[3] 前記混合物は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、及びポリ塩化ビニルからなる群から選択される少なくとも1種の樹脂を含む、[1]又は[2]に記載の樹脂の溶解方法。
[4] 前記溶媒は、2種以上の溶媒を含む、[1]〜[3]のいずれか一項に記載の樹脂の溶解方法。
[5] [1]〜[4]のいずれか一項に記載の樹脂の溶解方法を樹脂溶解工程として有する、樹脂溶解液の製造方法。
また、前記樹脂の溶解方法を樹脂溶解工程として有する、樹脂溶解液の製造方法を提供することができる。
以下、ハンセン溶解度パラメータ、及び前記相対的エネルギー差の求め方を説明する。
ハンセン溶解度パラメータ(Hansen solubility parameter(以下、単に「HSP」ともいう。)は、分子間の相互作用が似ている2つの物質は、互いに溶解しやすいとの考えに基づいている。HSPは、分子間の分散力に由来するエネルギー(δd)、分子間の双極子相互作用に由来するエネルギー(δp)、及び分子間の水素結合に由来するエネルギー(δh)から構成される。これらの3つのパラメータは3次元空間(ハンセン空間)における座標とみなすことができる。
HSP値(δdm、δpm、δhm)を三次元空間にプロットすることにより特定されるハンセン溶解度パラメータ空間において、既知のHPS値を有する複数の純物質(1種の化合物からなる物質)をプロットするとともに、上記純物質に対する評価試料の溶解性の有無によってハンセン球を特定し、当該ハンセン球の中心値を求めることで評価試料のHSP値を算出することが出来る(ハンセン球法)。
また評価試料のHSP値は、平均分子構造の情報から原子団寄与法を用いて算出することも出来る。
ハンセン球法の場合も、原子団寄与法の場合も、評価試料のHSP値を算出する場合、例えばコンピューターソフトウェアHansen Solubility Parameters in Practice(HSPiP)を使用して算出することができる。
ハンセン球法の場合、評価試料は純物質であってもよく、混合物であってもよい。
先ず、図1に例示する(分散力項δd、双極子間力項δp及び水素結合力項δhを座標軸とする)三次元空間に既知のHSP値を有する15〜30個程度の純物質のHSP値をプロットする。
このとき、図1に示すように、例えば、評価試料に溶解性を示す純物質を○印、評価試料に溶解性を示さない純物質を×印で表記する。次いで、プロットされた評価試料の溶解性に基づき、溶解性を示した純物質(図1で○印で示す)を包含し、かつ溶解性を示さなかった純物質(図1に×印で示す)を包含しない仮想球のうち、最小半径を有するものを(図1に球状に示す)ハンセン球Sとして求める。
上記ハンセン球Sを成す半径(上記最少半径)が図中に○印で示す純物質を溶解し相溶性を示す相互作用半径R0となり、また、得られたハンセン球Sの中心値(δdm、δpm、δhm)が評価試料のHSP値となる。
ハンセン球を求めるために使用する上記純物質のHSP値としては例えば、分散力項δdが10〜25MPa1/2程度であり、双極子間力項δpが0〜20MPa1/2程度であり、水素結合力項δhが0〜20MPa1/2程度である。
また、溶解性は温度に依存するため、上記ハンセン球を求める際は、実際に樹脂の溶解を行う温度にて溶解性試験を行うことが好ましい。
Ra={4×(δd1−δd2)2+(δp1−δp2)2+(δh1−δh2)2}0.5 式1
RED=Ra/R0 式2
前記特定の樹脂は1種でも複数でもよい。前記特定の樹脂以外の樹脂は1種でも複数でもよい。
以下、前記特定の樹脂を「樹脂A」、前記特定の樹脂以外の樹脂を「樹脂B」という。本実施形態では樹脂Aと樹脂Bを含む混合物から、樹脂Bのみを溶解する。
樹脂Aは、樹脂PA1〜PAxからなり、樹脂Bは、樹脂PB1〜PByからなる。xは、樹脂Aを構成する樹脂の種類の数を表し、1以上の整数である。yは、樹脂Bを構成する樹脂の種類の数を表し、1以上の整数である。
xの値は特に限定されないが、前記溶媒の選定が容易になる観点から、1〜3であることが好ましく、1〜2であることがより好ましい。yの値は特に限定されないが、前記溶媒の選定が容易になる観点から、1〜5であることが好ましく、1〜3であることがより好ましい。前記x+yの値は特に限定されないが、前記溶媒の選定が容易になる観点から、2〜8であることが好ましく、2〜5であることがより好ましい。
同様にPB1〜PByのハンセン球S(PB1)〜S(PBy)をそれぞれ求める。そして、得られたハンセン球S(PB1)〜S(PBy)から、樹脂PB1〜PByのHSP値[δd(PB1)、δp(PB1)、δh(PB1)]〜[δd(PBy)、δp(PBy)、δh(PBy)]及び相互作用半径R0(PB1)〜R0(PBy)をそれぞれ求める。
樹脂PA1〜PAxのHSP値[δd(PA1)、δp(PA1)、δh(PA1)]〜[δd(PAx)、δp(PAx)、δh(PAx)]をそれぞれ前記式1の(δd2、δp2、δh2)に代入し、溶媒LのHSP値[δd(L)、δp(L)、δh(L)]を前記式1の(δd1、δp1、δh1)に代入し、Ra(PA1)〜Ra(PAx)をそれぞれ求める。得られたRa(PA1)〜Ra(PAx)は、δd(L)、δp(L)、δh(L)の関数となる。そして、PA1〜PAxの相互作用半径R0(PA1)〜R0(PAx)及び得られたRa(PA1)〜Ra(PAx)をそれぞれ前記式2に代入し、RED(PA1)〜RED(PAx)を求める。得られたRED(PA1)〜RED(PAx)は、δd(L)、δp(L)、δh(L)の関数となる。
図5にxが2、yが2の場合の溶媒LのHSP値と、樹脂PA1、PA2のハンセン球S(PA1)、S(PA2)と、樹脂PB1、PB2のハンセン球S(PB1)、S(PB2)の関係を示す。図5に示されるように、溶媒LのHSP値[δd(L)、δp(L)、δh(L)]は、樹脂PA1、PA2のハンセン球S(PA1)、S(PA2)の外側(球の表面は含まない)に位置し、かつ樹脂PB1、PB2のハンセン球S(PB1)、S(PB2)の内側(球の表面も含む)に位置する。
すなわち、樹脂Bから無作為に、y=c、y=dである樹脂PBc、PBdを選択したときに、PBcのHSP値[δd(PBc)、δp(PBc)、δh(PBc)]及びPBdのHSP値[δd(PBd)、δp(PBd)、δh(PBd)]を前記式1の(δd1、δp1、δh1)及び(δd2、δp2、δh2)にそれぞれを代入して得られるRa(PBc−PBd)と、PBcの相互作用半径R0(PBc)と、PBdの相互作用半径R0(PBd)との関係が下式3を満たす。
{R0(PBc)+R0(PBd)}≧Ra(PBc−PBd) 式3
本実施形態の混合物に含まれる樹脂の種類としては特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン樹脂;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体等のビニル系樹脂;ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂等のポリスチレン系樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂;三酢酸セルロース;ポリカーボネート;ポリウレタン、アクリル変性ポリウレタン等のウレタン樹脂;ポリメチルペンテン;ポリエーテルスルホン、ポリフェニルスルホン、ポリスルホン等のポリスルホン樹脂;ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトンケトン等のポリエーテルエーテルケトン;ポリフェニレンスルフィド;ポリエーテルイミド、ポリイミド等のポリイミド系樹脂;ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド11等のポリアミド系樹脂;アクリル樹脂;フッ素系樹脂;フェノール樹脂;エポキシ樹脂;メラミン樹脂;尿素樹脂;不飽和ポリエステル樹脂;アルキド樹脂等が挙げられる。
本実施形態の混合物に含まれる樹脂の質量平均分子量は、本発明の効果を得られる限り特に限定されないが、例えば10,000〜100,000でもよく、100,000〜1,000,000でもよい。
このような樹脂の中から、後述の用途に応じ、樹脂A、樹脂Bを任意に選択することができる。
本実施形態の溶媒としては、RED(PA1)〜RED(PAx)の全てが1超であり、かつRED(PB1)〜RED(PBy)の全てが1以下となるHSP値を有する限り、特に限定されない。溶媒としては、ギ酸メチル、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、ギ酸ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ペンチル、酢酸ベンジル、安息香酸ベンジル、安息香酸エチル、安息香酸ブチル等のエステル類、アセトン、ジイソブチルケトン、エチルメチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、γ−ブチロラクトン、N−メチル−2ピロリドン等のケトン類、ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、4−メチルジオキソラン、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、アニソール、フェネトール、2−メトキシテトラヒドロピラン等のエーテル類、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、tert−ブタノール、1−ペンタノール、2−メチル−2−ブタノール、メトキシプロパノール、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノール、2−フルオロエタノール、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−テトラフルオロ−1−プロパノール等のアルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールジメチルエーテル等のグリコールエーテル類、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド基を有する有機溶媒、アセトニトリル、イソブチロニトリル、プロピオニトリル、メトキシアセトニトリル等のニトリル基を有する有機溶媒、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、1,2−炭酸グリセロール等のカーボネート基を有する有機溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、テトラクロロエタン、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素、n−ペンタン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、1−オクタデセン、ベンゼン、トルエン、キシレン、2,2,4−トリメチルペンタン、シクロヘキセン、エチルベンゼン、d−リモネン、l−リモネン等の炭化水素等が例として挙げられる。
混合溶媒Lが、溶媒L1〜Lzからなり、混合溶媒の混合前のすべての溶媒の体積の合計に対する溶媒L1〜Lzの含有割合をそれぞれ、V(L1)〜V(Lz)とする。溶媒L1〜LzのHSP値をそれぞれ、[δd(L1)、δp(L1)、δh(L1)]〜[δd(Lz)、δp(Lz)、δh(Lz)]とすると、混合溶媒のHSP値である[δd(L)、δp(L)、δh(L)]は、下式4〜6により求めることができる。
本実施形態の溶媒の密度としては、本発明の効果を得られる限り特に限定されないが、例えば0.70〜1.5g/cm3でもよく、0.80〜1.2g/cm3でもよく、0.85〜1.2g/cm3でもよい。
本実施形態においては、樹脂Aは、塩素元素を含むことが好ましい。また、本実施形態においては、樹脂B及び溶媒Lは塩素元素を含まないことが好ましい。本実施形態の樹脂の溶解方法及び樹脂溶解液の製造方法により得られる溶解液を後述のケミカルリサイクルの原料として用いる場合、樹脂溶解液中に塩素元素が含まれていると、ケミカルリサイクルのプロセス中で塩化水素が発生し、ケミカルリサイクルに使用される機器を腐食するおそれがある。樹脂Aが塩素元素を含み、樹脂B及び溶媒Lが塩素元素を含まないことにより、得られる溶解液中に塩素元素が含まれないことになり、前記装置の腐食を防止することが可能となる。
また、本実施形態の混合物に含まれる樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、及びポリ塩化ビニルからなる群から選択される少なくとも1種の樹脂であることが好ましい。
本実施形態の樹脂の溶解方法において、溶媒の総質量に対する混合物の割合は、樹脂Bを溶解可能な限り特に限定されないが、例えば、1〜50質量%でもよく、1〜40質量%でもよく、1〜30質量%でもよい。
本実施形態の樹脂の溶解方法において、溶媒の総質量に対する樹脂Bの割合は、樹脂Bを溶解可能な限り特に限定されないが、例えば、1〜20質量%でもよく、1〜18質量%でもよく、1〜15質量%でもよい。
樹脂Bを溶解するときの温度は、樹脂Bを溶解可能な限り特に限定されないが、樹脂Aが軟化もしくは融解しない温度であれば、15〜100℃でもよく、20〜90℃でもよく、30〜80℃でもよい。
樹脂Bを溶解するときには、撹拌、超音波処理等を行うことが好ましい。
本実施形態の樹脂の溶解方法においては、樹脂Aが溶解されないことが好ましいが、樹脂Aの総質量に対して0質量%以上1質量%未満が溶解してもよく、0〜0.5質量%が溶解してもよい。
本実施形態の樹脂溶解液の製造方法は、上述の樹脂の溶解方法を樹脂溶解工程として有する。樹脂溶解液として、樹脂Aが溶解せず、樹脂Bのみが溶解した溶解液を得ることができる。
本実施形態の樹脂の溶解方法及び樹脂溶解液の製造方法の用途としては、樹脂Aを利用する方法、樹脂Bを利用する方法の2種類に大別される。
本実施形態の樹脂の溶解方法により溶け残った樹脂Aを利用する方法としては、マテリアルリサイクルが例として挙げられる。
本明細書において「マテリアルリサイクル」とは、1種類の樹脂からなる廃プラスチックをプラスチック原料としてプラスチック製品に再生するリサイクル方法を意味する。
マテリアルリサイクルでは、樹脂Aは1種類であることが好ましい。マテリアルリサイクルで使用される樹脂Aとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、アクリル樹脂等が好ましい。
本実施形態の樹脂の溶解方法により溶解した樹脂Bを利用する方法としては、ケミカルリサイクルが例として挙げられる。
本明細書において「ケミカルリサイクル」とは、複数の種類の樹脂を含む混合物である廃プラスチックを化学的に変換(分解等)することにより化学原料に再生するリサイクル方法を意味する。ケミカルリサイクルとしては、廃プラスチックを化学的に分解し、プラスチックやモノマーに戻す原料・モノマー化、廃プラスチックを製鉄所で還元剤として使用する高炉原料化、廃プラスチックをコークス炉で分解することにより、炭化水素油、コークス、コークス炉ガスを得るコークス炉化学原料化、廃プラスチックを熱で分解して合成ガスを得るガス化、廃プラスチックを熱で分解して合成ガスを得るガス化が例として挙げられる。
溶解させる樹脂として、以下の樹脂を用いた。
・ポリ塩化ビニル(製品名:KVC 933J−N、昭和化成工業株式会社製、密度:1.325g/cm3)
・ポリスチレン(製品名:トーヨースチロールGP G201C、東洋スチレン株式会社製、密度:1.040g/cm3)
・低密度ポリエチレン(製品名:ノバテックLD LJ802、日本ポリエチレン株式会社製、密度:0.918g/cm3)
以下、ポリ塩化ビニルをPVC、ポリスチレンをPS、低密度ポリエチレンをLDPEと表す(表1及び表3においても同様)。PVC、PS、LDPEはその形状、色が異なるため、後述の実施例において、どの樹脂が溶解したかを目視で判別可能である。
樹脂を溶解する溶媒として、以下の溶媒を用いた。
・軽質分解軽油
・オレンジ油(富士フイルム和光純薬株式会社製、沸点:177℃、密度:0.845g/cm3)
・軽質芳香族溶剤(製品名:スワゾール1000、丸善石油化学株式会社製、沸点範囲:160〜180℃、密度:0.875g/cm3)
軽質分解軽油とは、流動接触分解反応によって得られた軽油留分のうちの軽質な留分である(沸点範囲:175〜365℃)。以下、軽質分解軽油をLCOと表す(表2及び表3においても同様)。
上記樹脂について、HSPiPを使用して、ハンセン球法によりハンセン球を決定し、HSP値及びR0を求めた。樹脂のHSP値及びR0を表1に示す。同様に、上記溶媒について、HSPiPを使用して、ハンセン球法によりハンセン球を決定し、HSP値を求めた。溶媒のHSP値を表2に示す。なお、ハンセン球を求める際の溶解性の判断は25℃を基準に行った。
後述の実施例1〜4及び比較例1、2で得られた溶液中の塩素濃度を、微量塩素・硫黄装置(TCL−2100V、三菱ケミカルアナリティック社製)により測定した。
樹脂A1としてPVCを、樹脂B1としてPSを選択し、溶媒として、LCOを選択した。PVCのHSP値とLCOのHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、PVCとLCO間のHSP値距離(Ra(A1))を求めた。さらに、PVCのR0及びRa(A1)からLCOのPVCに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(A1)を求めた。同様に、PSのHSP値とLCOのHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、PSとLCO間のHSP値距離(Ra(B1))を求めた。さらに、PSのR0及びRa(B1)からLCOのPSに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(B1)を求めた。Ra(A1)、RED(A1)、Ra(B1)、及びRED(B1)を表3に示す。
PVC5g、PS5gの混合物に対して、LCOを90g添加し、25℃で60分間撹拌処理を行った。溶解状態を目視で観察したところ、PSは完全に溶解し、固体のPVCが確認された。溶液中の塩素量を表3に示す。
樹脂A1としてPVCを、樹脂B1としてPSを選択し、溶媒として、オレンジ油を選択した。PVCのHSP値とオレンジ油のHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、PVCとオレンジ油間のHSP値距離(Ra(A1))を求めた。さらに、PVCのR0及びRa(A1)からオレンジ油のPVCに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(A1)を求めた。同様に、PSのHSP値とオレンジ油のHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、PSとオレンジ油間のHSP値距離(Ra(B1))を求めた。さらに、PSのR0及びRa(B1)からオレンジ油のPSに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(B1)を求めた。Ra(A1)、RED(A1)、Ra(B1)、及びRED(B1)を表3に示す。
PVC5g、PS5gの混合物に対して、オレンジ油を90g添加し、25℃で60分間撹拌処理を行った。溶解状態を目視で観察したところ、PSはオレンジ油に完全に溶解し、固体のPVCが確認された。溶液中の塩素量を表3に示す。
樹脂A1としてPVCを、樹脂B2としてLDPEを選択し、溶媒として、オレンジ油を選択した。PVCのHSP値とオレンジ油のHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、PVCとオレンジ油間のHSP値距離(Ra(A1))を求めた。さらに、PVCのR0及びRa(A1)からオレンジ油のPVCに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(A1)を求めた。同様に、LDPEのHSP値とオレンジ油のHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、LDPEとオレンジ油間のHSP値距離(Ra(B2))を求めた。さらに、LDPEのR0及びRa(B2)からオレンジ油のLDPEに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(B2)を求めた。Ra(A1)、RED(A1)、Ra(B2)、及びRED(B2)を表3に示す。
PVC5g、LDPE5gの混合物に対して、オレンジ油を90g添加し、25℃で60分間撹拌処理を行った。溶解状態を目視で観察したところ、LDPEは完全に溶解し、固体のPVCが確認された。溶液中の塩素量を表3に示す。
樹脂A1としてPVCを、樹脂B1としてPSを、樹脂B2としてLDPEを選択し、溶媒として、オレンジ油を選択した。PVCのHSP値とオレンジ油のHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、PVCとオレンジ油間のHSP値距離(Ra(A1))を求めた。さらに、PVCのR0及びRa(A1)からオレンジ油のPVCに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(A1)を求めた。同様に、PSのHSP値とオレンジ油のHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、PSとオレンジ油間のHSP値距離(Ra(B1))を求めた。さらに、PSのR0及びRa(B1)からオレンジ油のPSに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(B1)を求めた。さらに、LDPEのHSP値とオレンジ油のHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、LDPEとオレンジ油間のHSP値距離(Ra(B2))を求めた。さらに、LDPEのR0及びRa(B2)からオレンジ油のPSに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(B2)を求めた。Ra(A1)、RED(A1)、Ra(B1)、RED(B1)、Ra(B2)、及びRED(B2)を表3に示す。
PVC5g、PS5g、LDPE5gの混合物に対して、オレンジ油を85g添加し、25℃で60分間撹拌処理を行った。溶解状態を目視で観察したところ、PS及びLDPEは完全に溶解し、固体のPVCが確認された。溶液中の塩素量を表3に示す。
樹脂A1としてPVCを、樹脂B2としてLDPEを選択し、溶媒として、LCOを選択した。PVCのHSP値とLCOのHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、PVCとLCO間のHSP値距離(Ra(A1))を求めた。さらに、PVCのR0及びRa(A1)からLCOのPVCに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(A1)を求めた。同様に、LDPEのHSP値とLCOのHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、LDPEとLCO間のHSP値距離(Ra(B2))を求めた。さらに、LDPEのR0及びRa(B2)からLCOのLDPEに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(B2)を求めた。Ra(A1)、RED(A1)、Ra(B2)、及びRED(B2)を表3に示す。
PVC5g、LDPE5gの混合物に対して、LCOを90g添加し、25℃で60分間撹拌処理を行った。溶解状態を目視で観察したところ、固体のPVC及びLDPEが確認された。溶液中の塩素量を表3に示す。
樹脂A1としてPVCを、樹脂B2としてLDPEを選択し、溶媒として、スワゾール1000を選択した。PVCのHSP値とスワゾール1000のHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、PVCとスワゾール1000間のHSP値距離(Ra(A1))を求めた。さらに、PVCのR0及びRa(A1)からスワゾール1000のPVCに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(A1)を求めた。同様に、LDPEのHSP値とスワゾール1000のHSP値をそれぞれ、前記式1の(δd2、δp2、δh2)及び(δd1、δp1、δh1)に代入し、LDPEとスワゾール1000間のHSP値距離(Ra(B2))を求めた。さらに、LDPEのR0及びRa(B2)からスワゾール1000のLDPEに対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差であるRED(B2)を求めた。Ra(A1)、RED(A1)、Ra(B2)、及びRED(B2)を表3に示す。
PVC5g、LDPE5gの混合物に対して、スワゾール1000を90g添加し、25℃で60分間撹拌処理を行った。溶解状態を目視で観察したところ、固体のPVC及びLDPEが確認された。溶液中の塩素量を表3に示す。
一方、樹脂A1に対するハンセン溶解度パラメータに基づくREDが1超であり、樹脂B2に対するハンセン溶解度パラメータに基づくREDが1超である溶媒を選択した比較例1、2では、樹脂A1は溶解しなかったものの、樹脂B2も溶解することができなかった。
Claims (5)
- 複数の種類の樹脂を含む混合物から、特定の樹脂を溶解せず、前記特定の樹脂以外の樹脂を溶解する、樹脂の溶解方法であって、前記特定の樹脂に対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差が1超であり、かつ前記特定の樹脂以外の樹脂に対するハンセン溶解度パラメータに基づく相対的エネルギー差が1以下である溶媒を選択し、前記溶媒に前記混合物を接触処理させて前記特定の樹脂以外の樹脂を溶解する、樹脂の溶解方法。
- 前記特定の樹脂は、塩素元素を含む、請求項1に記載の樹脂の溶解方法。
- 前記混合物は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、及びポリ塩化ビニルからなる群から選択される少なくとも1種の樹脂を含む、請求項1又は2に記載の樹脂の溶解方法。
- 前記溶媒は、2種以上の溶媒を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の樹脂の溶解方法。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載の樹脂の溶解方法を樹脂溶解工程として有する、樹脂溶解液の製造方法。
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WO2022075387A1 (ja) | 2020-10-09 | 2022-04-14 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | カーボンナノチューブ分散液およびその利用 |
WO2024117749A1 (ko) * | 2022-11-29 | 2024-06-06 | 롯데케미칼 주식회사 | 고분자 혼합물의 분리 방법 |
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2020
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WO2024117749A1 (ko) * | 2022-11-29 | 2024-06-06 | 롯데케미칼 주식회사 | 고분자 혼합물의 분리 방법 |
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