JP3408296B2 - 軟質ウレタンフォームのリサイクル方法 - Google Patents

軟質ウレタンフォームのリサイクル方法

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  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Molding Of Porous Articles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、軟質ウレタンフォーム
の処理に係り、特に使用済みの軟質ウレタンフォームを
他の成形品として利用できる軟質ウレタンフォームのリ
サイクル方法に関する。
【0002】
【従来の技術】軟質ウレタンフォームは、椅子やクッシ
ョン、その他のパッド等として使用され、使用済みにな
ると廃棄され、土中に埋められたり、焼却されている。
特に焼却処理が行われると、高温を発するために特別な
炉を用意しなければならないばかりか、環境問題を引き
起こすことにもなる。
【0003】そこで、現在、軟質ウレタンフォームのリ
サイクル方法が考えられており、その一例として軟質ウ
レタンフォームを荒く粉砕し、得られたチップを液状の
接着剤で固めたものが知られており、椅子の詰物の補助
材料やカーペットの下敷きとして利用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のもの
は、チップに接着剤が含浸し接着層が形成されるため、
通常のウレタンと比較して密度が高く、硬さのばらつき
も大きな、耐久性の低いものしか得ることはできない。
さらに、これらのチップは表面積が大きいこと、膨潤度
が高いこと等により多量の接着剤が必要となる。
【0005】また、椅子等に使用される軟質ウレタンフ
ォームは、その表面に布等の繊維材が接着されたものが
多く、繊維材の付いたままの軟質ウレタンフォームに、
前記と同様の処理が施され、使用に供されることもあ
る。これは軟質ウレタンフォームだけのものと比較し
て、硬さのばらつきがさらに増大し、耐久性も低いた
め、より低級品として扱われているのが現状である。
【0006】本発明は、軟質ウレタンフォームをリサイ
クルするに当り、軟質ウレタンフォームだけでなく、軟
質ウレタンフォームに繊維材が付いたものをも、再処理
により品質の安定した耐久性の高い成形品として回収し
得るリサイクル方法を提供することを目的とするもので
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の軟質ウレタンフ
ォームのリサイクル方法は、主成分のポリオールに添加
剤を加えたA液と硬化剤であるイソシアネートのB液を
混合したものを成形型内に注入した後、軟質ウレタンフ
ォームを主成分とする細粒度の粉砕物を混入し、成形品
を得る方法であって、A液中より触媒を除き、A液とB
液を混合したものを成形型内に注入し、軟質ウレタンフ
ォームを主成分する細粒度の粉砕物を混入した後、触媒
を添加することを特徴としている。
【0008】
【作用】主成分のポリオールに添加剤を加えたA液と硬
化剤であるイソシアネートのB液を混合したものを成形
型内に注入した後、発泡軟質ウレタンフォームを主成分
とする細粒度の粉砕物を混入するため、粉砕物が前記両
液の反応を阻害することなく、かつ新規の軟質ウレタン
フォームと粉砕物が強固に結び付いた品質の安定した耐
久性の高い成形品を得ることができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
すると、1は椅子の背当てであり、軟質ウレタンフォー
ム3に布等の繊維材2が貼られたままの被処理体であ
る。この繊維材2にはポリエステルやナイロン製の化学
繊維が多く利用されている。4は、投入口5の下方内部
にカッター6を有する粉砕機であり、ダクト7を介して
ブロア8内に連通されている。
【0010】このブロア8は、ダクト9を介してサイク
ロン10に連通され、サイクロン10下方にはホッパー
11、さらにはスクリューフィーダ12に繋がってお
り、その出口付近には、排出される粉砕物13の量を測
定し、排出量を制御する計量機14が取付けられてい
る。
【0011】次に、この実施例に基づく軟質ウレタンフ
ォームのリサイクル方法を説明すると、まず軟質ウレタ
ンフォーム3に布等の繊維材2が貼られたままの被処理
体1が粉砕機4に投入されることにより、この被処理体
1は高回転数のカッター6で細粒度の粉砕物13に加工
される。
【0012】粉砕物13は、ブロア8によりダクトを介
してサイクロン10、ホッパー11、そしてスクリュー
フィーダ12へと送られ、スクリューフィーダ12中で
撹拌され、繊維材2の付いた軟質ウレタンフォームの粉
砕物、繊維材2のみ、さらには軟質ウレタンフォームの
みの粉砕物であるほぼ3種類の粉砕物13が均等に計量
機14へと送られる。
【0013】計量機14は、連続的に処理される粉砕物
13の量を計量し、ダクト15を介して下方部の貯蔵筒
16へ所定量送り出す。
【0014】図2には、成形枠21内で発泡軟質ウレタ
ンフォームの成形品を製造する工程図が示されている。
28は一般に使用されるミキシングヘッドであり、シリ
ンダー38内には、先端にロッド35を有するピストン
39が上下動自在に嵌挿されている。シリンダー38上
下部分には、ピストン39を上下に駆動制御するための
油圧注入用通孔36、37がそれぞれ穿設され、図示し
ない油圧回路に繋っている。
【0015】さらに、このミキシングヘッド28の下方
部下端にはインジェクションノズル40が、またその上
方部には左右に対向する液供給孔29、30が、さらに
またその上方部には左右に対向する液回収孔32、33
が形成されている。
【0016】22はA液のタンクであり、このA液は、
主成分ポリオールに、触媒としてのアミン、発泡剤とし
ての水、安定剤としてのシリコン等から成る3種類の添
加剤を加えたものである。また23はB液のタンクであ
り、このB液は硬化剤としてのイソシアネートである。
【0017】タンク22は、循環パイプ24を介して液
供給孔29に、また循環パイプ27を介して液回収孔3
2に繋がっている。さらにタンク23は、循環パイプ2
5を介して液供給孔30に、また循環パイプ26を介し
て液回収孔31に繋がっている。
【0018】図示されていないが、循環パイプにはポン
プが設けられており、ピストン39が図2の状態にある
時、タンク22内のA液が液供給孔29からインジェク
ションノズル40内に供給されるとともに、同時にタン
ク23内のB液が液供給孔30からインジェクションノ
ズル40内に供給されるようになっている。通孔37か
ら油圧を供給し、同時に通孔36から油圧を抜くと、ピ
ストン39は下降し、ロッド35先端がインジェクショ
ンノズル40先端まで下降する。ここでロッド35には
切欠溝33、34が形成されているため、液供給孔2
9、30から排出されるA液、B液はこの切欠溝33、
34を通過し、液回収孔32、33からタンク22、2
3に戻され、それぞれの液体は液体循環を経続するよう
になっている。
【0019】ミキシングヘッド28の隣には、計量機1
9とブロア47を有しその先端に吹出ノズル20を備え
た粉砕物供給装置48が設けられており、前述の貯蔵筒
16はこの粉砕物供給装置48にバルブ17を介して接
続口18で接続されている。
【0020】42は撹拌羽根であり、駆動ロッド43を
介して、撹拌羽根42が上下動とともに回転できるよう
になっている。この撹拌羽根42は液体注入時のみ成形
枠21内に侵入し、撹拌終了後に成形枠21外に取り出
される構造になっている。
【0021】次に成形枠21内で成形品を得る工程を説
明すると、図2に示されるようにピストン39の上昇
時、液体供給孔29、30からA液とB液とがインジェ
クションノズル40内に供給され、そのノズル孔からA
液とB液との混合された混合液41が成形枠21内に所
定量注入される。
【0022】注入と同時に所定量計量された発泡軟質ウ
レタンフォームを主成分とする細粒度の粉砕物13が、
ブロア47の力でノズル20を介して混合液41に噴射
され、同時に撹拌羽根42が回転されることにより、こ
の粉砕物13は混合液に均一に分散される。予め設定さ
れた分量の混合液41および粉砕物13の注入後、図3
に示されるように成形枠21上に蓋枠44が載置され、
成形型45内で内部発泡と固化が始る。
【0023】このように、主成分のポリオールに添加剤
を加えたA液と硬化剤であるイソシアネートのB液を混
合したものを成形型45内に注入した後、発泡軟質ウレ
タンフォームを主成分とする細粒度の粉砕物13を混入
するため、粉砕物13が前記両液の反応を阻害すること
なく、成形型内で新規の軟質ウレタンフォーム中に粉砕
物が均一に分布し、かつ新規の軟質ウレタンフォームと
粉砕物13が強固に結び付いた品質の安定した耐久性の
高い成形品46を得ることができる。
【0024】この実施例では、粉砕物の原料が、軟質ウ
レタンフォーム3に布等の繊維材2が貼られたままの被
処理体であるため、繊維材2も細かく粉砕され、これが
成形品の軟質ウレタンフォーム中で均一に分散され、成
形品の強度向上に寄与するとともに、この粉砕された繊
維材2は、軟質ウレタンフォーム本来の弾力性に影響を
与えることなく、軟質ウレタンフォームの総容積を増大
させる役目を果す。なお、使用済の軟質ウレタンフォー
ム3のみを粉砕物の原料にできることは言うまでもな
い。
【0025】また、他の実施例てして、A液中の触媒す
なわちアミンの量を減少させてA液とB液とを混合させ
ることも可能である。この方法を用いると、A液とB液
との反応速度が遅れることにより、成形枠21内での撹
拌羽根42による撹拌時間が十分にとれ、粉砕物のより
均一な分布を達成することができる。
【0026】また、他の実施例としてA液中の触媒すな
わちアミンを全て除き、A液とB液とを混合させ、成形
枠21内に注入し、細粒度の粉砕物13を添加して撹拌
後、触媒を添加することもできる。この方法を用いる
と、A液とB液との反応時間に規制を受けることなく撹
拌できるので、粉砕物のより均一な分布を達成すること
ができる。
【0027】
【発明の効果】本発明は次の効果を奏する。
【0028】(a)主成分のポリオールに添加剤を加え
たA液と硬化剤であるイソシアネートのB液を混合した
ものを成形型内に注入した後、発泡軟質ウレタンフォー
ムを主成分とする細粒度の粉砕物を混入するため、粉砕
物が前記両液の反応を阻害することなく、かつ新規の軟
質ウレタンフォームと粉砕物が強固に結び付いた品質の
安定した耐久性の高い成形品を得ることができる。
【0029】(b)使用済の軟質ウレタンフォームや軟
質ウレタンフォームに繊維材が付いたものの再利用も図
れるとともに、新規の原材料が節約できる。
【0030】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のリサイクル方法の被処理体の粉砕工程
を示す概念図である。
【図2】本発明のリサイクル方法の軟質ウレタンフォー
ムの製造工程を示す概念図である。
【図3】本発明のリサイクル方法の最終成形時の成形型
の断面図である。
【符号の説明】
1 被処理体 2 繊維
材 3 軟質ウレタンフォーム 4 粉砕
機 5 投入口 6 カッ
ター 7 ダクト 8 ブロ
ア 9 ダクト 10 サイ
クロン 11 ホッパー 12 ス
クリューフィーダ 13 粉砕物 14 計
量機 15 ダクト 16 貯
蔵筒 17 バルブ 18 接
続口 19 計量機 20 吹
出ノズル 21 成形枠 22 タ
ンク(A液) 23 タンク(B液) 24 循
環パイプ 25 循環パイプ 26 循
環パイプ 27 循環パイプ 28 ミ
キシングヘッド 29 液供給孔 30 液
供給孔 31 液回収孔 32 液
回収孔 33 切欠溝 34 切
欠溝 35 ロッド 36 直
孔 37 通孔 38 シ
リンダー 39 ピストン 40 イ
ンジェクションノズル 41 混合液 42 撹
拌羽根 43 駆動ロッド 44 蓋
枠 45 成形型 46 成
形品 47 ブロア 48 粉
砕物供給装置

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主成分のポリオールに添加剤を加えたA
    液と硬化剤であるイソシアネートのB液を混合したもの
    を成形型内に注入した後、軟質ウレタンフォームを主成
    分とする細粒度の粉砕物を混入し、成形品を得る方法で
    あって、A液中より触媒を除き、A液とB液を混合した
    ものを成形型内に注入し、軟質ウレタンフォームを主成
    分する細粒度の粉砕物を混入した後、触媒を添加するこ
    とを特徴とする軟質ウレタンフォームのリサイクル方
    法。
  2. 【請求項2】 軟質ウレタンフォームを主成分とする細
    粒度の粉砕物を混入した直後、撹拌機により成形型内容
    物を撹拌する請求項1に記載の軟質ウレタンフォームの
    リサイクル方法。
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