JP4374769B2

JP4374769B2 - 液晶パネルのリサイクル処理方法

Info

Publication number: JP4374769B2
Application number: JP2000361064A
Authority: JP
Inventors: 正彦佐藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-11-28
Filing date: 2000-11-28
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2020-11-28
Also published as: JP2002159955A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶パネルのリサイクル処理方法に関し、特に、液晶パネルの偏光板をリサイクルする液晶パネルのリサイクル処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器、情報機器などの廃棄物に含まれる液晶パネルは、まだ廃棄物の量が比較的少ないこともあって、処理施設で製品とともに破砕されて、シュレッダーダストなどとともに埋め立て処理されたり、単純焼却処理後に埋め立て処理されている。
【０００３】
しかし、近年、パソコンなどの情報機器の急激な普及に伴い、液晶パネルの大型化が進むとともに生産量は急激に増大してきている。そして、産業廃棄物などの埋め立てスペースも年々減少してきており、近い将来限界がきて廃棄できなくなる恐れが生じてきている。
【０００４】
よって、今後生産量が増え続けると予想される液晶パネルが使用済みとなった時に、単に焼却または埋め立て処理ではなく、「循環資源」として回収・再利用されることが望ましく、今後の廃液晶パネルの増加に備えたリサイクル技術の確立が早急に要求される。
【０００５】
液晶パネルのリサイクル関連技術として、特開２０００−２４６１３では廃液晶パネルを４５０〜６５０℃に加熱し、液晶パネルに設けられている有機物をガス化して除去した後、ガラスカレットをリサイクルする方法が開示されている。
【０００６】
また、特開２０００−５１８２９では液晶表示装置の廃棄物を固体熱媒体が流動している流動層内に投入し、リサイクル可能なガラスを回収する方法が開示されている。
【０００７】
さらに、特開２０００−８４５３１では廃液晶パネルをせん断破壊した後、約１２００℃の非鉄精錬炉に投入し、ガラスを非鉄精錬炉内での鉄の除去処理に利用する方法が開示されている。
【０００８】
また、特開２０００−１８９９３９では液晶ディスプレイを破砕し、高温加熱処理した後、溶剤処理しガラスカレットなどに再資源化する方法が開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの技術は廃液晶パネル全体を高温処理することを特徴としており、このため処理には膨大なエネルギーと大掛かりな設備が必要となり、今後生産量が増え続けると予想される液晶パネルが使用済みとなった時に環境負荷が増大することが懸念される。
【００１０】
一方、液晶パネルをリサイクル処理するにあたって、まず液晶パネルの構成材料を素材毎に分別・回収しそれぞれの素材に適したリサイクルを行う必要がある。
【００１１】
液晶パネルの表面に粘着材で貼り付けられた偏光板は、液晶パネルの大型化が進んでいるため大面積の偏光板をそのままで引き剥がすのは困難である。例えば、１５型（対角３８ｃｍ）のもので１００Ｎ以上の力が必要である。また同時に、途中で裂けたり、液晶パネルを構成するガラス基板の破損の危険があり手作業にて行うのは非常に困難である。
【００１２】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、廃液晶パネルから偏光板を効率良く剥離する液晶パネルのリサイクル処理方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、不用となった液晶パネルおよび使用済み製品に組み込まれた液晶パネルのリサイクル処理方法において、液晶パネルの表面に貼り付けられている偏光板をパネルに付いたまま所定の方向にカットし、粘着テープを連続的に供給し、押し付け部材で前記カットした偏光板に押し付けて、粘着して剥離する、ことを特徴とする液晶パネルのリサイクル処理方法が提供される。
【００１４】
液晶パネルの表面に貼り付けられている偏光板を所定の方向にカットした後に、粘着テープを連続的に供給し、押し付け部材でカットした偏光板に押し付けて、粘着して剥離することにより、剥離を容易にし、さらに、粘着テープに粘着させて剥離することにより、カットされた偏光板が散逸せず後の処理を容易にする。
【００１５】
また、粘着テープとともに剥離した偏光板は固形燃料化しサーマルリサイクルする。
偏光板を構成する素材は主に酢酸セルロースとポリビニルアルコールおよび粘着剤であり塩素系物質は含まれていない。一方、粘着テープにセロハン粘着テープを用いた場合、セロハンはパルプから造られた天然素材であり、また粘着剤も天然ゴムや天然樹脂から造られているため固形燃料化して燃焼してもダイオキシンなどの有害物質を発生する恐れはない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の液晶パネルのリサイクル処理方法の概略を示す図である。
【００１７】
液晶パネル１０の表面に貼り付けられている偏光板１１をカッター２０にて液晶パネル１０に付いたままカットし（Ｓ１）、カットした偏光板１１は、供給ロール３１より供給する粘着テープ３４で、粘着テープ３４を偏光板１１表面に押し付ける押し付けロール３２により粘着テープ３４に粘着された後、巻き取りロール３３で粘着テープ３４、および粘着テープ３４によって剥離した偏光板１１が粘着テープ３４ごと巻き取られ（Ｓ２）、粘着テープ３４に粘着した偏光板１１を得る（Ｓ３）。
【００１８】
図２は液晶パネルの概略の断面図を示した図であり、図３は液晶パネルの概略の平面図を示した図である。
内面にブラックマスク、カラーフィルター、透明導電膜、液晶配向膜などが形成されたカラーフィルター基板１３は、エポキシ接着剤などからなるシール材１４によりＴＦＴ基板１５と貼り合わせられている。そして、カラーフィルター基板１３およびＴＦＴ基板１５の両基板間に液晶が充填された後、カラーフィルター基板１３の表面およびＴＦＴ基板１５の表面に、それぞれ偏光板１１および１２が貼り付けられ、液晶パネル１０が構成されている。
【００１９】
次に液晶パネル１０に貼り付けられている偏光板１１および１２と粘着力の関係について説明する。
液晶パネルに貼り付けられている偏光板１１および１２のサイズ（幅）と粘着力の関係を表１に示す。
【００２０】
【表１】

【００２１】
産業用のセロハン粘着テープの粘着力はおよそ４〜５Ｎであることから、液晶パネル１０に貼り付けられている偏光板１１および１２のサイズは８ｍｍ以下が好ましいカット幅となる。
【００２２】
また、カットした偏光板１１および１２のサイズと粘着テープ３４による偏光板１１および１２の除去率を表２に示す。
【００２３】
【表２】

【００２４】
３ｍｍ以下では吸着面積が極端に小さくなるため偏光板１１および１２の剥離には適さなかった。
このことから、偏光板１１および１２のカット幅は４ｍｍ以上８ｍｍ以下とすることが望ましい。
【００２５】
図４は偏光板をカットするカッターを示す図である。カッター２０には軸２１に４ｍｍ以上８ｍｍ以下の間隔でホイールカッター２２が軸止されている。
次に本発明の手順について説明する。
【００２６】
カラーフィルター基板１３の表面に貼り付けられた偏光板１１を、図４に示したカッター２０にて液晶パネル１０に貼り付けた状態でカットする。この時、ホイールカッター２２の刃先はカラーフィルター基板１３のガラス基板表面に軽く当るように調整する。カットした偏光板は、図５で示す偏向板１１ａのような短冊状の状態となる。次にＴＦＴ基板１５の表面に貼り付けられた偏光板１２を同様にカットする。
【００２７】
また、上記の説明では液晶パネル１０に貼り付けられている偏光板１１を長軸方向で偏向板１１ａのようにカットしたが、カットの方向はパネルの短軸方向で行ってもよい。
【００２８】
次に偏光板の他のカット方法について述べる。図６は偏光板の他のカット方法を示す図である。図６では、偏向板１１ｂの如く縦横２方向にカットする。すなわち、カッター２０で横方向にカットし、次いで縦方向にカットする。これによって剥離力は１方向に比べより小さなものでよくなる。
【００２９】
次に偏光板の剥離について述べる。図７は偏光板剥離装置の概略図である。偏光板剥離装置３０ａは粘着テープ３４を巻き出す供給ロール３１と、粘着テープ３４を偏光板１１に押し付ける押し付けロール３２と、粘着テープ３４を巻き取る巻き取りロール３３を備えている。
【００３０】
ここで、供給ロール３１から粘着テープ３４を巻き出し、押し付けロール３２で粘着テープ３４を偏光板１１に押し付け、巻き取りロール３３で粘着テープ３４を巻き取ると、偏光板１１はカラーフィルター基板１３から剥離され、巻き取りロール３３に粘着テープ３４とともに巻き取られる。これによって効率的に偏光板１１をカラーフィルター基板１３から剥離し、かつ回収できる。
【００３１】
次に、他の偏光板剥離装置について述べる。図８は他の偏光板剥離装置の概略図である。偏光板剥離装置３０ｂは粘着テープ３４ａ、３４ｂをそれぞれ巻き出す供給ロール３１ａ、３１ｂと、粘着テープ３４ａ、３４ｂを偏光板１１および１２に押し付ける押し付けロール３２ａ、３２ｂと、粘着テープ３４ａ、３４ｂを巻き取る巻き取りロール３３ａ、３３ｂを備えている。
【００３２】
ここで、供給ロール３１ａから粘着テープ３４ａを巻き出し、押し付けロール３２ａで粘着テープ３４ａを偏光板１１に押し付け、巻き取りロール３３ａで粘着テープ３４ａを巻き取ると、偏光板１１はカラーフィルター基板１３から剥離され、巻き取りロール３３ａに粘着テープ３４ａとともに巻き取られる。
【００３３】
同様に、供給ロール３１ｂから粘着テープ３４ｂを巻き出し、押し付けロール３２ｂで粘着テープ３４ｂを偏光板１２に押し付け、巻き取りロール３３ｂで粘着テープ３４ｂを巻き取ると、偏光板１２はＴＦＴ基板１５から剥離され、巻き取りロール３３ｂに粘着テープ３４ｂとともに巻き取られる。
【００３４】
このように、偏光板剥離装置３０ｂでは、同時に偏光板１１および１２を剥離できるので、効率が良くなる。
さらに、上記の説明での粘着テープとしては、例えばセロハン粘着テープを用いることができるが、所要の目的を達成できればこれに限定されることはない。
【００３５】
巻き取りロールに粘着テープとともに巻き取られた偏光板は、巻き取りロールから取り外した後、サーマルリサイクルに回される。この方法としては例えばＲＤＦ（Refuse Derived Fuel）化による固形燃料などが挙げられる。
【００３６】
なお、上記構造は現在主流となりつつあるＴＦＴ方式の液晶パネルの例であるが、本発明はこの構造に限定されるものではなく、従来のＳＴＮ方式、ＴＮ方式などの液晶パネルにも適用可能である。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、液晶パネルに貼り付けられた偏光板をカットした後、粘着テープに粘着させて剥離するため、大掛かりな設備を必要とせず、かつ低エネルギーで液晶パネルのリサイクル処理ができる。
【００３８】
また、液晶パネルから偏光板を効果的に剥離できるため、液晶パネル基板のガラスカレット化などのリサイクル作業が容易となる。
さらに、剥離した偏光板は粘着テープとともに固形燃料化するようにしたので、サーマルリサイクルできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る液晶パネルのリサイクル処理方法の概略の説明図である。
【図２】液晶パネルの概略の断面図である。
【図３】液晶パネルの概略の平面図である。
【図４】偏光板のカットに使用するホイールカッターの概略図である。
【図５】ホイールカッターにて１方向にカットされた液晶パネルの概略の平面図である。
【図６】ホイールカッターにて縦横２方向にカットされた液晶パネルの概略の平面図である。
【図７】偏光板剥離装置の概略図である。
【図８】他の偏光板剥離装置の概略図である。
【符号の説明】
１０……液晶パネル、１１、１２……偏光板、１３……カラーフィルター基板、１４……シール材、１５……ＴＦＴ基板、２０……カッター、２１……軸、２２……ホイールカッター、１１ａ、１１ｂ……偏光板、３０ａ、３０ｂ……偏光板剥離装置、３１、３１ａ、３１ｂ……供給ロール、３２、３２ａ、３２ｂ……押し付けロール、３３、３３ａ、３３ｂ……巻き取りロール、３４、３４ａ、３４ｂ……粘着テープ

Claims

不用となった液晶パネルおよび使用済み製品に組み込まれた液晶パネルのリサイクル処理方法において、
液晶パネルの表面に貼り付けられている偏光板をパネルに付いたまま所定の方向にカットし、
粘着テープを連続的に供給し、押し付け部材で前記カットした偏光板に押し付けて、粘着して剥離する、
ことを特徴とする液晶パネルのリサイクル処理方法。
前記偏光板を１方向にカットすることを特徴とする請求項１記載の液晶パネルのリサイクル処理方法。
前記偏光板を縦横２方向にカットすることを特徴とする請求項１記載の液晶パネルのリサイクル処理方法。
前記偏光板のカット幅を４ｍｍ以上８ｍｍ以下とすることを特徴とする請求項１記載の液晶パネルのリサイクル処理方法。
前記偏光板を所定の間隔で配置したホイールカッターでカットすることを特徴とする請求項１記載の液晶パネルのリサイクル処理方法。
前記偏光板を前記粘着テープで剥離する際、両面同時に行うことを特徴とする請求項１記載の液晶パネルのリサイクル処理方法。
前記粘着テープとともに剥離した前記偏光板を固形燃料化し、サーマルリサイクルすることを特徴とする請求項１記載の液晶パネルのリサイクル処理方法。