JP7345545B2 - ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセス - Google Patents

ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセス Download PDF

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、2018年10月26日に出願された米国出願第62/751,037号および2018年11月13日に出願された米国出願第62/760,532号に対する優先権を主張する。これらの文書は、参照によりそれら全体が本明細書に組み込まれる。
本開示は、ポリエチレン廃棄物、ポリプロピレン廃棄物、ポリ塩化ビニル廃棄物、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー廃棄物、アクリロニトリル-スチレンコポリマー廃棄物、およびポリスチレン廃棄物などの、産業使用後または消費者使用後熱可塑性廃棄物を再生するためのプロセスに関する。ある態様では、本開示は、汎用ポリスチレン(GPPS)廃棄物、ビーズ法発泡ポリスチレン(EPS)廃棄物、または耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物などのポリスチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスに関する。本開示はまた、そのようなプロセスから取得された再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーに関し、例えば、本開示は、ポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスから取得された再生ポリスチレンポリマーまたはコポリマーに関する。
ポリスチレン(PS)は、商業用物品の製造において広く使用されている。世界のPS生産量は、2014年に約1,750万トンであった。これには、汎用ポリスチレン(GPPS、生産されたすべてのPSの50%をわずかに超える)および耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)の両方が含まれる。HIPSは、エラストマー強化スチレンポリマーの一種を指し、典型的には、スチレンとポリブタジエンのコポリマー(PBU)とのコポリマーであり、ここで、PBUは、例えば、2~10%の割合で存在し得、例えば、耐衝撃性を改善するために添加される。
PS物品(追加されたPBUを含まない)は、2つの大きい族に分けることができる。1つ目は、PSの約70%を占め、純粋なポリスチレン1.05g/ccに近い材料密度を有するGPPSから作製された物品である。2つ目は、かなり低い材料密度を有する、すなわち、EPSについては0.015に近く、XPSについては0.5~0.7g/ccに近いビーズ法発泡ポリスチレン(EPS)または押出法発泡ポリスチレン(XPS)から作製された物品である。GPPSを含む商業用物品の例は、キャビネット材料または電気用品である。EPSで作製された商業用物品の例は、絶縁板および梱包材料である。
ほとんどの商業用ポリマー物品は、完全にポリマーまたはコポリマーだけで作製されているわけではない。例えば、これらの物品はまた、限定するものではないが、色および/または可燃性などの特性を改良して、加工する際に補助するために添加された化学物質を含有している場合がある、および/または新しい特性を導入する場合もある。例えば、ポリスチレン物品は、多くの場合、ガス、難燃剤、着色剤、および/または油を含有している。
PSなどの使用済み熱可塑性物質は、埋立地に送ることによって処分することができる。しかしながら、これは、PSなどの熱可塑性物質のほとんどが生分解性ではないため、汚染問題を引き起こす場合がある。焼却によって処分される場合もある。しかしながら、焼却は、有毒化学物質の生成を避けるために高温で実施され、したがってかなりのエネルギーを使用する。あるいは、PSなどの使用済み熱可塑性物質は、再生プロセスを使用することによって処分することができる。
PS再生のための方法は、機械的、化学的、および/または溶解技術を伴っている。機械的再生プロセスは、最初に、容積低減目的のための細断ステップを伴い、次いでPSフレークが押出機内で融解され、冷却時に粗製PSペレットに変形される。しかしながら、この粗製PSは汚染されており、低品質の物品の製造にのみ使用することができた。化学的再生プロセスは、スチレンモノマーの生成を用いたPSの熱解重合を伴う。しかしながら、PS熱分解中に、他の単環式芳香族化合物が形成され、スチレン精製を困難にし、より低い機械的特性を有するPSをもたらす。
産業使用後廃棄物は、主に生成開始時または故障中に形成された断片または変形プラスチック物品である。産業使用後廃棄物が1つのポリマーのみで構成されるとき、不適合材料は、新しいポリマーと直接混合され、生成プロセス中に注入される。産業使用後廃棄物が2つ以上の異なる材料、例えばラベル付きのプラスチックポットで構成されているとき、ポリマー成分を再生するために分離プロセスを適用する必要がある。
PS消費者使用後廃棄物は、汚染レベルがより高いため、産業使用後廃棄物よりも再生することが困難である。典型的には、消費者使用後PS廃棄物は、限定するものではないが、紙、金属、水、食品残渣、カビ、粉塵、および/または限定するものではないが、HIPS、低密度ポリエチレン(LDPE)、ポリプロピレン(PP)、および/またはポリエチレンテレフタレート(PET)などの他のポリマーで汚染されている。
ポリスチレンは生分解性ではなく、したがって、環境保全の観点から、効率的な再生プロセスを開発する必要がある。再生プロセスを収益性にするために、例えば、再生PSは、最も高い純度のものであり、無色であり、任意の異物固体またはポリマーと、任意の著しい汚染物質または添加物と、を含まないことが望ましい。
同じことが、ポリエチレン廃棄物、ポリプロピレン廃棄物、ポリ塩化ビニル廃棄物、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー廃棄物、およびアクリロニトリル-スチレンコポリマー廃棄物などの他の熱可塑性物質にも適用される。高純度を有する再生材料を取得することを可能にする再生プロセスが必要とされている。
ある態様では、本開示は、上記熱可塑性廃棄物の精製を含む熱可塑性廃棄物を再生するためのプロセスを含む。別の態様では、本開示は、ポリエチレン廃棄物、ポリプロピレン廃棄物、ポリ塩化ビニル廃棄物、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー廃棄物、アクリロニトリル-スチレンコポリマー廃棄物、およびポリスチレン廃棄物などの、産業使用後または消費者使用後熱可塑性廃棄物を再生するためのプロセスを含む。別の態様では、本開示は、再生熱可塑性材料、例えば、再生ポリエチレン材料、再生ポリプロピレン材料、再生ポリ塩化ビニル材料、再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー材料、再生アクリロニトリル-スチレンコポリマー材料、または望ましい純度を有する再生ポリスチレン材料を含む。
したがって、本開示の態様によれば、熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであって、
-熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を適切な溶剤中に溶解して、液体および固体の混合物を取得することと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、上記混合物を酸性条件下で加熱することが、還元剤の存在下で行われることと、
-溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む上清を非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーと廃液の第1の部分と取得することと、
-沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーを廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーを非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第3の部分とを取得することと、
任意に、廃液の第3の部分から二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーを分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性コポリマーを乾燥させて、乾燥熱可塑性ポリマーおよび/または乾燥熱可塑性コポリマーを取得することと、を含む、プロセス、が提供される。
別の態様では、本開示は、凝集ステップであり得る沈殿ステップを有するプロセスを提供する。沈殿または凝集ステップは、1マイクロメートル未満のサイズを有する熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマー中に分散した不純物または不溶性粒子を除去することを可能にする。1マイクロメートル未満のサイズを有する不純物の除去から、本開示によるプロセスから取得された再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの純度を改善することができる。
例えば、本開示のプロセスは、食品残渣の分解からカビを除去することができ、これらは通常、1マイクロメートル未満のサイズを有する。ポリスチレンコポリマー廃棄物については、例えば、カビの存在が、再生材料が灰色を有し、依然として汚染され得る理由のうちの1つである。一実施形態では、本開示のプロセスは、カビが除去された白色の再生ポリスチレンコポリマーを生成し、したがって汚染の程度を低下させることができる。
再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの改善された純度により、再生材料およびバージン材料を含む混合物中により多くの再生材料を組み込むことが可能である。
以下の1つ以上の実施形態を使用して、本開示をより詳細に記載することができ、実施形態は、単独で、または任意の組み合わせで行うことができる。
いくつかの実施形態では、本開示のプロセスは、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得された熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後熱可塑性ポリマー廃棄物を再生するためのプロセスである。
いくつかの実施形態では、熱可塑性物質は、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリ塩化ビニル(PVC)、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)、アクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)、ポリスチレン(PS)、およびポリエチレン(PE)とポリプロピレン(PP)とのブレンドから選択される。
いくつかの実施形態では、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第2の部分とを取得するステップが、バッチ洗浄および連続洗浄から選択され、いくつかの実施形態では、上記ステップは、連続洗浄である。
いくつかの実施形態では、混合物を冷却して、溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得する前に、このプロセスが、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、をさらに含む。いくつかの実施形態では、塩基は、水酸化カルシウムである。
いくつかの実施形態では、混合物を酸性条件下で加熱するステップは、還元剤の存在下で実施され、塩基を添加し、中性条件下で混合物を加熱する。
いくつかの実施形態では、混合物は、10マイクロメートル以上の粒径を有する不溶性材料を含み、上記プロセスが、上記混合物を酸性条件下で加熱する前に、上記混合物を濾過して、上記不溶性材料を除去することをさらに含み、例えば、5マイクロメートル以上の粒径を有し、いくつかの実施形態では、1マイクロメートル以上の粒径を有する。
いくつかの実施形態では、混合物は、1マイクロメートル以上の粒径を有する不溶性材料を含み、上記プロセスが、上記混合物を酸性条件下で加熱する前に、上記混合物を濾過して、上記不溶性材料を除去することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、混合物は、上記混合物の総重量に基づいて、20重量%~40重量%、例えば20重量%~30重量%の量の上記熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含む。
いくつかの実施形態では、酸性条件:
-約2~約5の範囲のpHを含む、および/または
-鉱酸、有機酸、またはそれらの組み合わせを混合物に添加することによって、例えば、HCl、HSO、酢酸、ギ酸、およびシュウ酸から選択される1つ以上の酸を添加することによって、例えば、ギ酸を添加することによって取得される。
いくつかの実施形態では、混合物は、60℃~160℃、例えば60~100℃、または110~160℃の温度で加熱される。
別の実施形態では、混合物は、1時間~4時間の時間にわたって加熱される。
いくつかの実施形態では、還元剤の存在下で実行される酸性条件下で混合物を加熱することであって、還元剤が、亜鉛金属、アルミニウム金属、カルシウム金属、またはマグネシウム金属であり、いくつかの実施形態では、還元剤が、亜鉛金属であることに注目すべきであるプロセスである、加熱すること。
いくつかの実施形態では、冷却することは、上記混合物を周囲温度に戻し、上記上清および上記固体廃棄物残渣を取得するための時間にわたって沈降させることを含み、いくつかの実施形態では、上記時間は、約2時間~約24時間である。
いくつかの実施形態では、上清は、遠心分離によって、または傾瀉によって、または濾過によって固体廃棄物残渣から分離される。例えば、上清は、遠心分離によって固体廃棄物残渣から分離される。
いくつかの実施形態では、上清は、濾過によって固体廃棄物残渣から分離され、濾過は、
-フィルターペーパーを、ポリアクリル酸、メタノール、および水を含む溶液で処理して、改良されたフィルターペーパーを取得することと、
-上記上清を上記改良されたフィルターペーパーを通して濾過することと、を含み、
-例えば、上記上清は、濾過助剤で処理され、例えば、上記濾過助剤は、カルシウム、マグネシウム、またはアルミニウムの酸化物、水酸化物、炭酸塩、もしくは硫酸塩である。
別の実施形態では、上清は、上記非溶剤の沸点において、上記非溶剤の第1の部分に添加され、上清から非溶剤へと、上記適切な溶剤の拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられ、いくつかの実施形態では、時間は、約5分間~約10分間である、および/または非溶剤の第1の部分と上清との体積比は、約2:1~約4:1である。
別の実施形態では、非溶剤の第2の部分は、上記非溶剤の沸点において、上記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または上記沈殿熱可塑性コポリマーに添加され、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーから非溶剤へと、上記適切な溶剤の拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられる。例えば:
-時間は、約1分間~約15分間である、および/または
-上記非溶剤の第2の部分と上記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーとの体積比は、1:2~2:1である。
別の実施形態では、上記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーが、非溶剤の第3の部分で洗浄され、上記非溶剤の第3の部分が、上記非溶剤の沸点において、上記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーに添加され、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーから非溶剤へと、上記適切な溶剤の拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられる。例えば:
-時間は、1分間~10分間である、および/または
-上記非溶剤の第3の部分と上記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーとの体積比は、1:2~2:1である。
本開示の別の態様によれば、熱可塑性物質は、ポリスチレン(PS)であり、述べた問題のうちの1つを少なくとも部分的に解決するものであるか、または既知の再生ポリスチレンおよび/もしくは再生ポリスチレンコポリマーまたはそれらを調製するためのプロセスに対する代替形態である、再生ポリスチレンおよび/もしくは再生ポリスチレンコポリマーまたは再生ポリスチレンおよび/もしくは再生ポリスチレンコポリマーを調製するためのプロセスと共に提供されることが望ましい。
したがって、ある実施形態では、熱可塑性物質は、ポリスチレンであり、熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を溶解して、液体と固体との混合物を取得するステップにおける適切な溶剤は、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、およびそれらの任意の組み合わせ、例えば、シメン、キシレン、エチルベンゼン、およびそれらの任意の組み合わせから選択される。熱可塑性物質がポリスチレンであるいくつかの実施形態では、非溶剤は、炭化水素ポリスチレン非溶剤である。
別の態様では、本開示は、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスを含み、このプロセスが、
-ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解したポリスチレンおよび/または溶解したポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、混合物を酸性条件下で加熱することが還元剤の存在下で行われることと、
-溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、を含む。
本開示の別の態様によれば、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであって、
-ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を適切な溶剤中に溶解して、混合物を取得することと、
-還元剤の存在下で、酸性条件下にある混合物を加熱し、次いで混合物を冷却して、ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
-ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、を含む、プロセス、を含む。
ある態様では、本開示は、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであって、
上記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、またはエチルベンゼン中に溶解して、混合物を取得することと、
還元剤の存在下で、酸性条件下の上記混合物を加熱し、次いで上記混合物を冷却して、ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
上記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清を上記固体廃棄物残渣から分離することと、
任意に、上記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上記上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
上記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを上記炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
上記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
上記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを上記炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
任意に、上記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
任意に、上記二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを上記炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
任意に、上記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、を含む、プロセス、を含む。
別の態様では、本開示は、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであって、
上記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、またはエチルベンゼン中に溶解して、混合物を取得することと、
還元剤の存在下で、酸性条件下で上記混合物を加熱し、塩基を添加し、中性条件下で上記混合物を加熱し、次いで上記混合物を冷却して、ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
上記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清を上記固体廃棄物残渣から分離することと、
任意に、上記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上記上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
上記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを上記炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
上記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
上記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを上記炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
任意に、上記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
任意に、上記二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを上記炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
任意に、上記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、を含む、プロセス、を含む。
別の態様では、本開示は、本開示に記載のポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスに従って調製された、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを含む。
別の態様では、本開示は、上記再生ポリスチレンコポリマーとバージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーとを含む混合物を調製するための本開示の再生コポリマーの使用を含む。
別の態様では、本開示は、上記再生ポリスチレンコポリマーをバージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーと混合することを含む、本開示に記載の再生ポリスチレンコポリマーを使用する方法を含む。
以下の1つ以上の実施形態を使用して、本開示をより詳細に記載することができ、実施形態は、単独で、または任意の組み合わせで行うことができる。以下の実施形態はまた、上述の1つ以上の実施形態と組み合わせることができる。
いくつかの実施形態では、このプロセスは、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後ポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスである。
いくつかの実施形態では、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を溶解するステップは、シメン、キシレン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中で、いくつかの実施形態では、シメン、キシレン、またはエチルベンゼン中で、いくつかの実施形態では、キシレンおよび/またはエチルベンゼン中で実行される。ある実施形態では、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を溶解するステップは、ベンゼン、トルエン、およびキシレンの混合物中で、例えば、石油のBTX画分中で実行される。ある実施形態では、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を溶解するステップは、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、およびキシレンの混合物中で、例えば、石油のBTEX画分中で実行される。
シメンが適切な溶剤として使用される、ある実施形態では、シメンは、例えばp-シメンである。p-シメンは、o-シメンまたはm-シメンと比較して毒性が低く、天然の生成物である。
いくつかの実施形態では、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得するステップは、バッチ洗浄および連続洗浄から選択され、いくつかの実施形態では、上記ステップは、連続洗浄である。
いくつかの実施形態では、混合物を冷却して、溶解したポリスチレン/または溶解したポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得する前に、このプロセスが、塩基を添加することと、上記混合物を中性条件下で加熱することと、をさらに含む。いくつかの実施形態では、塩基は、水酸化カルシウムである。
いくつかの実施形態では、混合物を加熱するステップが、酸性条件下で混合物を加熱することであって、還元剤の存在下で実施されることと、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、を含む。
いくつかの実施形態では、混合物は、上記混合物の総重量に基づいて、20重量%~40重量%の量の上記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む。
いくつかの実施形態では、上記溶解することは、約60~100℃、例えば、約70℃~約90℃の温度で実施される。
いくつかの実施形態では、上清は、上記炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、炭化水素ポリスチレン非溶剤の上記第1の部分に添加され、上清から炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられ、例えば、時間は、約5分間~約10分間である、および/または炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と上清との体積比は、約2:1~約4:1である。
いくつかの実施形態では、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分が、上記炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、上記沈殿ポリスチレンおよび/または上記沈殿ポリスチレンコポリマーに添加され、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーから炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられる。例えば:
-時間は、約1分間~約15分間である、および/または
-上記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分と上記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーとの体積比は、1:2~2:1である。
いくつかの実施形態では、上記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーは、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄され、上記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分は、上記炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、上記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーに添加され、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーから炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられ、例えば、
-時間は、1分間~10分間である、および/または
-上記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分と上記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーとの体積比は、1:2~2:1である。
いくつかの実施形態では、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーは、約0.3重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせを含む、ならびに/または二重洗浄ポリスチレンおよび/もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーは、約0.1重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせを含む。
いくつかの実施形態では、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、上記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および上記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分のうちの少なくとも1つは、1気圧の圧力下で、約98℃~約110℃沸点を有し、例えば、1気圧の圧力下で、約105℃~約110℃の沸点を有する炭化水素ポリスチレン非溶剤を含む、本質的にそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなる、またはそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなる。
いくつかの実施形態では、上記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、上記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および上記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分は、C-Cアルカンもしくは石油蒸留物を含む、またはC-Cアルカンもしくは石油蒸留物からなり、例えば、ヘプタンからなる。
本開示の別の態様によれば、熱可塑性物質は、ポリエチレン(PE)および/またはポリプロピレン(PP)から選択され、再生ポリエチレンおよび/もしくは再生ポリエチレンコポリマーと共に、または再生ポリプロピレンおよび/もしくは再生ポリプロピレンコポリマーと共に、または再生ポリエチレンとポリプロピレンとのブレンドと共に提供されるか、または再生材料における純度欠如の問題など、従来技術で遭遇する問題のうちの1つを少なくとも部分的に解決するか、または既知の再生材料もしくはそれを調製するためのプロセスに対する代替形態である、再生熱可塑性ポリマーおよび/もしくは再生熱可塑性コポリマーを調製するためのプロセスと共に提供されることが望ましい。したがって、いくつかの実施形態では、熱可塑性物質は、ポリエチレン(PE)および/またはポリプロピレン(PP)から選択され、熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を溶解して、液体と固体との混合物を取得するステップにおける適切な溶剤は、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、およびそれらの任意の組み合わせ、例えば、シメン、キシレン、エチルベンゼン、およびそれらの任意の組み合わせから選択される。熱可塑性物質がポリエチレン(PE)および/またはポリプロピレン(PP)から選択されるいくつかの実施形態では、非溶剤は、アルコール非溶剤である。
別の態様では、本開示は、熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであって、熱可塑性物質が、ポリエチレン(PE)および/またはポリプロピレン(PP)から選択され、
-熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、上記混合物を酸性条件下で加熱することが還元剤の存在下で行われることと、
-溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーをアルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーをアルコール廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
任意に、アルコール廃液の第3の部分から二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーを分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性コポリマーを乾燥させて、乾燥熱可塑性ポリマーおよび/または乾燥熱可塑性コポリマーを取得することと、を含む、プロセス、を含む。
以下の1つ以上の実施形態を使用して、本開示をより詳細に記載することができ、実施形態は、単独で、または任意の組み合わせで行うことができる。以下の実施形態はまた、上述の1つ以上の実施形態と組み合わせることができる。
いくつかの実施形態では、このプロセスは、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたポリエチレン廃棄物および/またはポリエチレンコポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後ポリエチレン廃棄物を再生するためのプロセスである。
いくつかの実施形態では、このプロセスは、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたポリプロピレン廃棄物および/またはポリプロピレンコポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後ポリプロピレン廃棄物を再生するためのプロセスである。
いくつかの実施形態では、このプロセスは、ポリエチレン廃棄物とポリプロピレン廃棄物とのブレンドであるポリエチレン廃棄物とポリプロピレン廃棄物との産業使用後または消費者使用後ブレンドを再生するためのプロセスであり、ポリエチレンおよび/またはポリプロピレンが、ホモポリマーまたはコポリマーのいずれかであり得、ポリエチレン廃棄物とポリプロピレン廃棄物とのブレンドが、産業用または家庭用ポリマー廃棄物から取得される。
いくつかの実施形態では、熱可塑性廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を溶解するステップは、シメン、キシレン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中で、例えばシメン、キシレン、またはエチルベンゼン中で、例えばキシレンおよび/またはエチルベンゼン中で実行される。いくつかの実施形態では、上記熱可塑性廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を溶解するステップは、ベンゼン、トルエン、およびキシレンの混合物中で、例えば、石油のBTX画分中で実行される。いくつかの実施形態では、上記熱可塑性廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を溶解するステップは、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、およびキシレンの混合物中で、例えば、石油のBTEX画分中で実行される。
いくつかの実施形態では、溶解は、少なくとも130℃、例えば、約130℃~約160℃の範囲の温度で実施される。
いくつかの実施形態では、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを取得するためのアルコール非溶剤は、1つ以上のアルコールであり、いくつかの実施形態では、1つ以上のアルコールが、メタノールおよび/またはエタノールから選択され、例えば、1つ以上のアルコールは、メタノールである。
いくつかの実施形態では、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーは、約0.3重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせを含む、ならびに/または二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/もしくは二重洗浄熱可塑性コポリマーは、約0.1重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせを含む。
いくつかの実施形態では、アルコール非溶剤の第1の部分、上記アルコール非溶剤の第2の部分、および上記アルコール非溶剤の第3の部分のうちの少なくとも1つは、1気圧の圧力下で、約55℃~約95℃沸点を有し、例えば、1気圧の圧力下で、約60℃~約80℃の沸点を有するアルコール非溶剤を含む、本質的にそのようなアルコール非溶剤からなる、またはそのようなアルコール非溶剤からなる。
本開示の別の態様によれば、熱可塑性物質は、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)から選択され、再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーと共にもしくは再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーと共に提供されるか、または再生材料における純度欠如の問題など、従来技術で遭遇する問題のうちの1つを少なくとも部分的に解決するか、または既知の再生材料もしくはそれを調製するためのプロセスに対する代替形態である、再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーもしくは再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーを調製するためのプロセスと共に提供されることが望ましい。
したがって、いくつかの実施形態では、熱可塑性物質は、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)から選択され、熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を溶解して、液体と固体との混合物を取得するステップにおける適切な溶剤は、塩素化溶剤から、例えば、塩素化メタンおよび/または塩素化エタンから選択される1つ以上であり、いくつかの実施形態では、適切な溶剤は、ジクロロエタンである。熱可塑性物質が、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)から選択されるいくつかの実施形態では、非溶剤は、アルコール非溶剤である。
別の態様では、本開示は、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)廃棄物またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであって、
-アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)廃棄物またはアクリロニトリルスチレン-コポリマー(SAN)廃棄物を1つ以上の塩素化溶剤中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することであって、いくつかの実施形態では、1つ以上の塩素化溶剤は、塩素化メタンおよび/または塩素化エタンから選択され、例えば、1つ以上の塩素化溶剤は、ジクロロエタンであることと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解したアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは溶解したアクリロニトリルスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、例えば、酸性条件下で上記混合物を加熱することが、還元剤の存在下で行われることと、
-溶解アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは溶解アクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは溶解アクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール廃液の第2の部分から分離することと、
任意に、洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは二重洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
任意に、二重洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは二重洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール廃液の第3の部分から分離することと、
任意に、洗浄もしくは二重洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンまたは洗浄もしくは二重洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは乾燥アクリロニトリル-スチレンコポリマーを取得することと、を含む、プロセス、を含む。
以下の1つ以上の実施形態を使用して、本開示をより詳細に記載することができ、実施形態は、単独で、または任意の組み合わせで行うことができる。以下の実施形態はまた、上述の1つ以上の実施形態と組み合わせることができる。
いくつかの実施形態では、このプロセスは、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー廃棄物またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー廃棄物である、産業使用後もしくは消費者使用後アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー廃棄物またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスである。
いくつかの実施形態では、溶解することは、少なくとも60℃、例えば、約60℃~100℃、例えば、約60℃~約90℃の範囲の温度で実施される。
いくつかの実施形態では、沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーを取得するためのアルコール非溶剤は、1つ以上のアルコールであり、例えば、1つ以上のアルコールは、メタノールおよび/またはエタノールから選択され、例えば、1つ以上のアルコールは、メタノールである。
いくつかの実施形態では、混合物を冷却して、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたはアクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得する前に、このプロセスは、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、をさらに含む。いくつかの実施形態では、塩基は、水酸化カルシウムである。
いくつかの実施形態では、混合物を加熱するステップが、酸性条件下で混合物を加熱することであって、還元剤の存在下で実施されることと、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、を含む。
本開示の別の態様によれば、熱可塑性物質は、ポリ塩化ビニル(PVC)であり、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーから選択され、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーと共におよび/もしくは再生ポリ塩化ビニルコポリマーと共に提供されるか、または再生材料における純度欠如の問題など、従来技術で遭遇する問題のうちの1つを少なくとも部分的に解決するか、または既知の再生材料もしくはそれを調製するためのプロセスに対する代替形態である、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーを調製するためのプロセスもしくは再生ポリ塩化ビニルコポリマーと共に提供されることが望ましい。
したがって、いくつかの実施形態では、熱可塑性物質は、ポリ塩化ビニル(PVC)であり、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーから選択され、熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を溶解して、液体と固体との混合物を取得するステップにおける適切な溶剤は、塩素化溶剤から、例えば、塩素化芳香族溶剤から選択される1つ以上であり、いくつかの実施形態では、適切な溶剤は、クロロベンゼンである。熱可塑性物質がポリ塩化ビニル(PVC)であり、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーから選択されるいくつかの実施形態では、非溶剤は、アルコール非溶剤である。
いくつかの実施形態では、熱可塑性物質は、ポリ塩化ビニル(PVC)であり、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーから選択され、熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を溶解して、液体と固体との混合物を取得するステップにおける適切な溶剤は、環状エーテルから選択される1つ以上であり、例えば、いくつかの実施形態では、適切な溶剤は、テトラヒドロフランおよびテトラヒドロピランから選択される。熱可塑性物質がポリ塩化ビニル(PVC)であり、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーから選択されるいくつかの実施形態では、非溶剤は、アルコール非溶剤である。
ポリ塩化ビニル(PVC)廃棄物であり、ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物から選択される廃棄物を再生するためのプロセスであって、
-ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物を1つ以上の塩素化溶剤中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することであって、いくつかの実施形態では、1つ以上の塩素化溶剤は、塩素化芳香族溶剤から選択され、いくつかの実施形態では、1つ以上の塩素化溶剤は、クロロベンゼンであることと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解したポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解したポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、上記混合物を酸性条件下で加熱することが還元剤の存在下で行われることと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解ポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または乾燥ポリ塩化ビニルコポリマーを取得することと、を含む、プロセス、が提供される。
ポリ塩化ビニル(PVC)廃棄物であり、ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物から選択される廃棄物を再生するためのプロセスであって、
-ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物を1つ以上の環状エーテル溶剤中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することであって、いくつかの実施形態では、1つ以上の環状エーテル溶剤が、テトラヒドロフランおよびテトラヒドロピランから選択され、いくつかの実施形態では、1つ以上の塩素化溶剤が、テトラヒドロフランであることと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解したポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解したポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、上記混合物を酸性条件下で加熱することが還元剤の存在下で行われることと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解ポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第3の部分から分離することと、を含む、プロセス、が提供される、ならびに
任意に、洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または乾燥ポリ塩化ビニルコポリマーを取得すること。
以下の1つ以上の実施形態を使用して、本開示をより詳細に記載することができ、実施形態は、単独で、または任意の組み合わせで行うことができる。以下の実施形態はまた、上述の1つ以上の実施形態と組み合わせることができる。
いくつかの実施形態では、このプロセスは、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物である産業使用後もしくは消費者使用後ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスである。
いくつかの実施形態では、溶解することは、少なくとも70℃、例えば、約70℃~130℃、例えば、約80℃~約120℃の範囲の温度で実施される。
いくつかの実施形態では、溶解することは、少なくとも50℃、例えば、約50℃~100℃、例えば、約60℃~約90℃の範囲の温度で実施される。いくつかの実施形態では、溶解は、平常の圧力条件下で実施される。
いくつかの実施形態では、沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーを取得するためのアルコール非溶剤は、1つ以上のアルコールであり、例えば、1つ以上のアルコールは、メタノールおよび/またはエタノールから選択され、いくつかの実施形態では、1つ以上のアルコールは、メタノールである。
いくつかの実施形態では、混合物を冷却して、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得する前に、このプロセスは、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、をさらに含む。いくつかの実施形態では、塩基は、水酸化カルシウムである。
いくつかの実施形態では、混合物を加熱するステップが、酸性条件下で混合物を加熱することであって、還元剤の存在下で実施されることと、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、を含む。
本開示の別の態様によれば、本開示の任意の他の1つ以上の態様に従ってなど、本開示の熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を再生するためのプロセスに従って調製された再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーも提供される。
本開示の別の態様によれば、第1および第2の態様など、本開示のポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスに従って調製された再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーも提供される。
本開示の別の態様によれば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーであって、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、シメン中で希釈された再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを含む溶液に対して、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーの含有量が、溶液の総重量の20重量%であり、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、シメン中で希釈されたバージンポリスチレンホモポリマーの溶液であり、バージンポリスチレンの含有量が、参照溶液の総重量の20重量%である、透過率、を有する、および/または
-シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの総含有量が、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーの総重量に基づいて、0.1重量%未満である、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含む、および/または
-再生熱ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満、例えば、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-本開示の任意の他の1つ以上の態様によるプロセスによって生成される、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマー、も提供される。
いくつかの実施形態では、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含み、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの総含有量は、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーの総重量に基づいて、少なくとも100ppmであり、いくつかの実施形態では、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、キシレン、トルエン、ベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含み、例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、シメンおよび/またはキシレンを含み、例えば、再生ポリスチレンは、ベンゼンを含む。
本開示によるプロセスで使用される微量の溶剤の存在は、再生材料が本開示のプロセスに従って調製されたというサインであることが理解される。
いくつかの実施形態では、再生ポリスチレンは、85~99%の範囲の透過率であって、透過率が、シメン中で希釈された再生ポリスチレンを含む溶液に対して、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリスチレンの含有量が、溶液の総重量の20重量%、例えば、90~99%の範囲、例えば、95~99%の範囲、例えば、96~99%の範囲であり、例えば、97~99%の範囲である、透過率、を有している。
比較すると、同じ条件下で測定したときのバージンポリスチレンホモポリマーは、100%の透過率を有する。ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーの含有量が溶液の総重量の20重量%である、シメン中で希釈されたポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む溶液に対して600nmのUV-VISスペクトルを実行することにより、再生ポリスチレンをバージンポリスチレンと区別することが可能であることが見出された。例えば、バージンポリスチレンは、100%の透過率を有するが、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、100%未満の透過率を有するであろう。再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーの透過率は、実行される精製プロセスに依存し、透過率が高いほど、純度が高い。
透過率の測定は、大気圧で行われる。
ある実施形態では、再生ポリスチレンは、ASTM D1238-13に従って測定された3~25g/10分のメルトフローインデックス、またはASTM D1238-13に従って測定された2~12g/10分のメルトフローインデックスを有する。
いくつかの実施形態では、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーの総重量に基づいて、5重量%未満の添加剤含有量を有し、いくつかの実施形態では、添加剤含有量は、2.0重量%未満、いくつかの実施形態では、1.0重量%未満、およびいくつかの実施形態では、0.5重量%未満であり、添加剤は、着色剤、充填剤、難燃剤、潤滑剤、および可塑剤から選択される。添加剤含有量は、精製プロセス後に残存する添加剤である。本開示の文脈では、残存する添加剤としては、残存する充填剤が挙げられる。
いくつかの実施形態では、再生ポリスチレンは、5重量%未満、例えば、3重量%未満、1重量%未満、または0.1重量%未満の充填剤を含む。
いくつかの実施形態では、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、p-シメンである溶剤およびC-Cアルカンである炭化水素ポリスチレン非溶剤、またはそれらの混合物での処理を伴うことによる再生ポリスチレン廃棄物の再生によって取得され、いくつかの実施形態では、非溶剤は、ヘキサン、ヘプタン、またはオクタンから選択され、例えば、ポリスチレン廃棄物は、200,000~350,000g/モル、例えば、230,000~260,000g/モルの平均分子量、を有するポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む。
いくつかの実施形態では、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、透明または白色である。
本開示の別の態様によれば、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質が、ポリエチレン(PE)およびポリプロピレン(PP)から選択され、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、シメン中で希釈された再生ポリエチレンおよび/または再生ポリプロピレンを含む溶液に対して、130℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリエチレンおよび再生ポリプロピレンの含有量が、溶液の総重量の10重量%であり、130℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、シメン中で希釈されたバージンエチレンホモポリマーおよび/またはバージンプロピレンホモポリマーの溶液であり、バージンエチレンホモポリマーおよびバージンプロピレンホモポリマーの総含有量が、参照溶液の総重量の10重量%である、透過率、を有する、および/または
-シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.1重量%未満である、シメン、キシレン、トルエン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含む、および/または
-再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満、例えば、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-本開示のプロセスによって生成される、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー、も提供される。
本開示の別の態様によれば、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質が、ポリエチレン(PE)およびポリプロピレン(PP)から選択され、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、シメン中で希釈された再生ポリエチレンおよび/または再生ポリプロピレンを含む溶液に対して、130℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリエチレンおよび再生ポリプロピレンの含有量が、溶液の総重量の5重量%であり、130℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、シメン中で希釈されたバージンエチレンホモポリマーおよび/またはバージンプロピレンホモポリマーの溶液であり、バージンエチレンホモポリマーおよびバージンプロピレンホモポリマーの総含有量が、参照溶液の総重量の5重量%である、透過率、を有する、および/または
-シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.1重量%未満である、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含む、および/または
-再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満、例えば、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-本開示のプロセスによって生成される、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー、も提供される。
いくつかの実施形態では、再生ポリエチレンおよび/または再生ポリプロピレンは、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含み、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの総含有量は、再生ポリエチレンおよび/または再生ポリプロピレンの総重量に基づいて、少なくとも100ppmである。
本開示のプロセスで使用される微量の溶剤の存在は、再生材料が本開示のプロセスに従って調製されたというサインであり得ることが理解される。
透過率測定のために、参照溶液は、同じ性質のポリマーを含むため、参照溶液が再生ポリエチレンの透過率の測定のためのバージンポリエチレンホモポリマーを含有し、参照溶液が再生ポリプロピレンの透過率の測定のためのバージンポリプロピレンホモポリマーを含有し、参照溶液が再生ポリエチレンと再生ポリプロピレンとのブレンドの透過率の測定のためのバージンエチレンホモポリマーとバージンポリプロピレンホモポリマーとのブレンドを含有し、ポリエチレンおよびポリプロピレンのそれぞれの含有量は、参照溶液中およびポリエチレンとポリプロピレンとの再生ブレンド中で同じであることが理解される。
透過率の測定は、大気圧で行われる。
いくつかの実施形態では、再生ポリエチレンおよび/または再生ポリプロピレンは、85~99%の範囲、例えば、90~99%の範囲の透過率を有している。
本開示の別の態様によれば、再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質は、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)およびアクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)から選択され、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、ジクロロエタン中で希釈された再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む溶液に対して、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーの含有量が、溶液の総重量の20重量%であり、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、ジクロロエタン中で希釈されたバージンアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたはバージンアクリロニトリル-スチレンコポリマーの溶液であり、バージンアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたはアクリロニトリル-スチレンコポリマーの総含有量が、参照溶液の総重量の20重量%である、透過率、を有する、および/または
-塩素化メタンおよび塩素化エタンの総含有量が、再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.1重量%未満であり、いくつかの実施形態では、ジクロロエタンを含み、ジクロロエタンの総含有量が、再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.1重量%未満である、塩素化メタンおよび/または塩素化エタンを含む、および/または
-再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満の、例えば、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-本開示のプロセスによって生成される、再生熱可塑性コポリマー、も提供される。
本開示の別の態様によれば、再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質は、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)およびアクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)から選択され、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、ジクロロエタン中で希釈された再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む溶液に対して、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーの含有量が、溶液の総重量の20重量%であり、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、ジクロロエタン中で希釈された、架橋コポリマーを実質的に含まないバージンアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは架橋コポリマーを実質的に含まないバージンアクリロニトリル-スチレンコポリマーの溶液であり、バージンアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたはアクリロニトリル-スチレンコポリマーの総含有量が、参照溶液の総重量の20重量%である、透過率、を有する、および/または
-塩素化メタンおよび塩素化エタンの総含有量が、再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.1重量%未満であり、いくつかの実施形態では、ジクロロエタンを含み、ジクロロエタンの総含有量が、再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.1重量%未満である、塩素化メタンおよび/または塩素化エタンを含む、および/または
-再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満の、例えば、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、再生熱可塑性コポリマー、も提供される、および/または
本開示のプロセスによって生成される。
いくつかの実施形態では、再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)または再生アクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)は、塩素化メタンおよび/または塩素化エタンを含み、塩素化メタンおよび/または塩素化エタンの総含有量は、再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)または再生アクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)の総重量に基づいて、少なくとも100ppmである。
いくつかの実施形態では、再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)または再生アクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)は、ジクロロエタンを含み、ジクロロエタンの総含有量は、再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)または再生アクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)の総重量に基づいて、少なくとも100ppmである。
本開示のプロセスで使用される微量の溶剤の存在は、再生材料が本開示のプロセスに従って調製されたというサインであり得ることが理解される。
透過率測定のために、基準溶液は、同じ性質のポリマーを含むため、基準溶液が再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーの透過率の測定のためのバージンアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーを含有し、基準溶液が再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーの透過率の測定のためのバージンアクリロニトリル-スチレンコポリマーを含有することが理解される。
透過率の測定は、大気圧で行われる。
いくつかの実施形態では、再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーは、85~99%の範囲、例えば、90~99%の範囲の透過率を有している。
本開示の別の態様によれば、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質が、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーから選択されるポリ塩化ビニル(PVC)であり、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、クロロベンゼン中で希釈された再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーを含む溶液に対して、30℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび再生ポリ塩化ビニルコポリマーの含有量が、溶液の総重量の約10重量%であり、30℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、クロロベンゼン中で希釈されたバージンポリ塩化ビニルホモポリマーの溶液であり、バージンポリ塩化ビニルホモポリマーの総含有量が、参照溶液の総重量の約10重量%である、透過率、を有する、および/または
-塩素化芳香族溶剤の総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.1重量%未満であり、例えば、クロロベンゼンを含み、クロロベンゼンの総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満である、塩素化芳香族溶剤を含む、および/または
-再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満の、例えば、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-本開示のプロセスによって生成される、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー、も提供される。
本開示の別の態様によれば、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーであって、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーから選択されるポリ塩化ビニル(PVC)であり、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、テトラヒドロフラン中で希釈された再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーを含む溶液に対して、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび再生ポリ塩化ビニルコポリマーの含有量が、溶液の総重量の約10重量%であり、圧力下の20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、テトラヒドロフラン中で希釈されたバージンポリ塩化ビニルホモポリマーの溶液であり、バージンポリ塩化ビニルホモポリマーの総含有量が、参照溶液の総重量の約10重量%である、透過率、を有する、および/または
-テトラヒドロフランおよび/またはテトラヒドロピランであって、テトラヒドロフランおよび/またはテトラヒドロピランの総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.1重量%未満であり、例えば、テトラヒドロフラン含み、テトラヒドロフランの総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.1重量%未満である、テトラヒドロフランおよび/またはテトラヒドロピラン、を含む、および/または
-再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満の、例えば、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-本開示のプロセスによって生成される、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー、も提供される。
いくつかの実施形態では、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーは、塩素化芳香族溶剤を含み、塩素化芳香族溶剤の総含有量は、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーの総重量に基づいて、少なくとも100ppmである。
いくつかの実施形態では、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーは、クロロベンゼンを含み、クロロベンゼンの総含有量は、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーの総重量に基づいて、少なくとも100ppmである。
いくつかの実施形態では、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーは、テトラヒドロフランおよび/またはテトラヒドロピランを含み、テトラヒドロフランおよび/またはテトラヒドロピランの総含有量は、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーの総重量に基づいて、少なくとも100ppmである。
いくつかの実施形態では、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーは、テトラヒドロフランを含み、テトラヒドロフランの総含有量は、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーの総重量に基づいて、少なくとも100ppmである。
本開示によるプロセスで使用される微量の溶剤の存在は、再生材料が本開示のプロセスに従って調製されたというサインであり得ることが理解される。
圧力条件は、参照溶液および再生材料含有溶液の両方について同じであることが理解される。
いくつかの実施形態では、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーは、85~99%の範囲、例えば、90~99%の範囲の透過率を有している。
本開示の別の態様によれば、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーと、同じ性質のバージン熱可塑性ポリマーおよび/またはバージン熱可塑性コポリマーと、を含む混合物を調製するための本開示の再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの使用も提供される。例えば、再生PVCとバージンPVCとを含む混合物を調製するための再生PVCの使用。
いくつかの実施形態では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーと、バージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーと、を含む混合物を調製するための本開示のポリスチレンコポリマーの使用を提供する。
本開示の別の態様によれば、再生ポリスチレンコポリマーをバージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーと混合することを含む、本開示の再生ポリスチレンコポリマーを使用する方法も提供される。
本開示の他の特徴および利点は、以下の「発明を実施するための形態」から明らかになろう。しかしながら、「発明を実施するための形態」および具体的な実施例は、本開示の実施形態を示しているが、本開示の趣旨および範囲内の様々な変更および修正が「発明を実施するための形態」から当業者には明らかであるため、例示のみのために与えられていることを理解されたい。
ここで、本開示を以下の図面を参照してより詳細に記載する。
本開示の一例によるプロセスの概略図である。
異なる濃度のPSにおける消費者使用後EPS.の濾過されたもののUV可視スペクトルを示す図である。
異なる精製技術を使用した濾過された消費者使用後EPSのUV可視スペクトルを示す図である。
異なる精製技術後の濾過された消費者使用後ABS20重量%溶液のUV-VISスペクトルを示す図である。
実施例10に記載するような、再生前後の消費者使用後LDPEの写真である。
特に断りがない限り、本節および他の節に記載された定義および実施例は、当業者によって適切に理解されるように本明細書に記載された本開示のすべての実施例および態様に適用可能なものを意図している。
本開示の範囲を理解する上において、本明細書で使用される「を含む」という用語およびその派生語は、記載される特性、要素、成分、グループ、整数、および/またはステップの存在を特定するための制限を受けない用語を意図しているが、記載されていない他の特性、要素、成分、グループ、整数、および/またはステップの存在を排除することは意図していない。このことは、「を含む(including)」、「を有する(having)」という用語、およびそれらの派生語など、同様の意味を有する単語に対しても適用する。本明細書で使用される「からなる(consisting)」という用語およびその派生語は、記載される特性、要素、成分、グループ、整数、および/またはステップの存在を特定するための制限を伴う用語を意図しており、記載されていない他の特性、要素、成分、グループ、整数、および/またはステップの存在を排除する。本明細書で使用される「本質的に~からなる(consisting essentially of)」という用語は、記載される特性、要素、成分、グループ、整数、および/またはステップの存在を特定するための用語、ならびに、基本的かつ新規な特性(複数可)、要素、成分、グループ、整数、および/またはステップに対して実質的な影響を及ぼさない存在を特定するための用語を意図している。
本明細書で使用される「約(about)」および「おおよそ(approximately)」などの程度を示す用語は、修飾した用語が、最終結果に実質的な変化をもたらさない、極端でない変化量を意味する。この変化が修飾する単語の意味を否定しないのであれば、程度を示すこれらの用語は、修飾した用語の少なくとも±5%または少なくとも±10%の変化を含むと解釈されるべきである。
本明細書で使用される「および/または(and/or)」という用語は、列挙された項目が個別にもしくは組み合わせて存在するか、または使用されることを意味する。実際、この用語は、列挙される項目のうちの「のうちの少なくとも1つ(at least one of)」または「1つ以上(one or more)」が使用されるか、または存在することを意味する。
本明細書で使用される「適切な(suitable)」という用語は、特定の試薬または条件の選択が実行されている反応および望ましい結果に依存することを意味するが、それでもなお、すべての関連情報が既知になれば、一般に当業者であれば行うことができる。
本明細書で使用される「添加剤(additive)」という用語は、少なくとも1つの物理的、生物学的、および/または、化学的特性を改良するためにポリマーおよび/またはコポリマーに対して添加される化学物質を指す。添加剤の非限定的な例は、着色剤、充填剤、難燃剤、潤滑剤、および可塑剤である。
ポリマーまたはコポリマーに関して本明細書で使用される「熱可塑性」という用語は、例えば、ポリマーまたはコポリマーが特定の温度(例えば、ガラス転移温度、Tg)を超えて軟化し、冷却時に固化する、すなわち、熱可逆性の挙動を示すことを意味する。熱可塑性ポリマーの例としては、限定するものではないが、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリ塩化ビニル(PVC)、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)、アクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)、およびポリスチレン(PS)が挙げられ得る。
本明細書で使用される「コポリマー(copolymer)」という用語は、例えば、モノマーの2つ以上の種に由来するポリマーを指す。
本明細書で使用される「ポリスチレンコポリマー(polystyrene copolymer)」という用語は、例えば、スチレンと、スチレンではない少なくとも1つの追加のモノマー、またはポリブタジエンなどの少なくとも1つの反応性ポリマーとの重合によって取得されたポリマーを指す。例えば、追加のモノマーは、ブタジエン、または重合して、ゴムもしくはブタジエンとアクリロニトリルなどのモノマーの組み合わせを生成する別のモノマー(限定するものではないが、イソプレンまたはイソブチレンなど)であり得る。本明細書で使用される「ポリスチレンコポリマー(polystyrene copolymer)」という用語は、ブロックコポリマー(限定するものではないが、スチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)トリブロックコポリマーおよびKraton(商標)トリブロックポリマー、ならびにスチレンおよび別のモノマーを含むペンタブロックコポリマーなどのより高度なブロックコポリマーなど)、ならびに耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)などのグラフトコポリマーを含む。グラフトコポリマーを生成する方法はまた、副生成物としてプロセスで使用されるモノマーのホモポリマーを生成することができることを、当業者であれば理解するであろう。例えば、HIPSは、例えば、ポリスチレン-ポリブタジエングラフトコポリマーの分岐鎖に加えて、ホモポリマーのポリスチレンおよびポリブタジエンを含有し得る。したがって、本明細書で使用される「ポリスチレンコポリマー(polystyrene copolymer)」という用語は、ポリスチレングラフトコポリマーを含むモノマーのうちの1つ以上のホモポリマーと組み合わせたポリスチレングラフトコポリマーを含む組成物を含む。
本明細書で使用される「炭化水素非溶剤(hydrocarbon non-solvent)」という用語は、例えば、熱可塑性ポリマーもしくは熱可塑性コポリマーが実質的に不溶性である、炭化水素系化合物またはその混合物を指す。例えば、本明細書で使用される「炭化水素ポリスチレン非溶剤(hydrocarbon polystyrene non-solvent)」という用語は、例えば、ポリスチレンまたはポリスチレンコポリマーが実質的に不溶性である、炭化水素系化合物またはその混合物を指す。
本開示のプロセスのための適切な炭化水素非溶剤(例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤)の選択は、当業者であれば行うことができる。例えば、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを取得するための本開示のプロセス、ならびに炭化水素ポリスチレン非溶剤で洗浄することを含むステップで使用した条件下で、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物において典型的に認められる大半の非極性添加剤(例えば、ヘキサブロモシクロドデカンおよびシリコーン油)ならびにシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせが、炭化水素ポリスチレン非溶剤中で実質的に可溶性であることを、当業者であれば理解するであろう。例えば、本開示のプロセスにおいて再生されているポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物のガラス転移点(Tg)に近いか、またはそれよりもわずかに超える沸点を有する炭化水素ポリスチレン非溶剤を選択することが有用であり得ることも、当業者であれば理解するであろう。しかしながら、本開示のプロセスにおいて再生されているポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物のTgよりも低い沸点を有する炭化水素ポリスチレン非溶剤は、システムの圧力がポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物のTgを超える炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点を押し上げるために増加する場合、非溶剤として使用することができることを、当業者であればさらに理解するであろう。ポリエチレンもしくはポリプロピレンを含むものなどのある種の熱可塑性ポリマーまたは熱可塑性コポリマーについては、炭化水素非溶剤は、溶解に使用される適切な溶剤と同じであるが、より低い温度であり得る。
本開示に使用されるとき、単数形の「a」、「an」および「the」は、その内容に別段の明確な指示がない限り、複数形の要素も含む。例えば、「炭化水素ポリスチレン非溶剤」を含む例は、1つの炭化水素ポリスチレン非溶剤、あるいは、2つ以上の追加の炭化水素ポリスチレン非溶剤を用いたある種の態様を提示するものとして理解すべきである。追加のまたは第2の炭化水素ポリスチレン非溶剤など、「追加の(additional)」成分または「第2の(second)」成分を含む例において、本明細書で使用した第2の成分は、他の成分または第1の成分とは化学的に相違する。「第3の(third)」成分は、他の成分、第1の成分、および、第2の成分と相違するものであって、また、さらに列挙された成分、または、「追加の(additional)」成分も同様に相違するものである。
本明細書で使用される「キシレン」という用語は、o-キシレン、m-キシレン、およびp-キシレン、ならびにそれらの混合物を含む。例えば、キシレンは、o-キシレンであり得る。例えば、キシレンは、m-キシレンであり得る。例えば、キシレンは、p-キシレンであり得る。例えば、キシレンは、o-キシレン、m-キシレン、およびp-キシレンの混合物であり得る。
本明細書で使用される「シメン」という用語は、o-シメン、m-シメン、およびp-シメン、ならびにそれらの混合物を含む。例えば、シメンは、o-シメンであり得る。例えば、シメンは、m-シメンであり得る。例えば、シメンは、p-シメンであり得る。例えば、シメンは、o-シメン、m-シメン、およびp-シメンの混合物であり得る。
本開示の例示的な実施形態は、本明細書において下記に記されている。そのように定義された本開示の各記述および実施形態は、明確に反対の指示がない限り、任意の他の実施形態と組み合わせることができる。例えば、任意の特徴/実施形態は、任意の他の特徴(feature)もしくは特徴(features)、または実施形態と組み合わせることができる。本明細書では、本開示は、下記の番号付けされた態様および実施形態のうちの任意の1つまたは任意の1つ以上の組み合わせを、任意の他の記述および/または実施形態によって捕捉される。
ある実施形態1では、本開示は、熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであって、
-熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を適切な溶剤中に溶解して、液体および固体の混合物を取得することと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、上記混合物を酸性条件下で加熱することが還元剤の存在下で行われることと、
-溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む上清を非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーと廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーを廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーを非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第3の部分とを取得することと、
任意に、廃液の第3の部分から二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーを分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性コポリマーを乾燥させて、乾燥熱可塑性ポリマーおよび/または乾燥熱可塑性コポリマーを取得することと、を含む、プロセス、を提供する。
さらなる実施形態2では、本開示は、熱可塑性物質が、ポリエチレン(PE)ポリプロピレン(PP)、ポリ塩化ビニル(PVC)、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)、アクリロニトリルスチレン-コポリマー(SAN)、ポリスチレン(PS)、およびポリエチレン(PE)とポリプロピレン(PP)とのブレンドから選択される、実施形態1記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態3では、本開示は、このプロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得された熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後熱可塑性ポリマー廃棄物を再生するためのプロセスである、実施形態1または2に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態4では、本開示は、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第2の部分とを取得するための非溶剤の第2の部分で、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを洗浄するステップが、バッチ洗浄および連続洗浄から選択され、いくつかの実施形態では、上記ステップは、連続洗浄である、実施形態1~3のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態5では、本開示は、混合物を冷却して、溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得する前に、このプロセスが、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、をさらに含み、いくつかの実施形態では、塩基が、水酸化カルシウムである、実施形態1~4のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態6では、本開示は、酸性条件下で混合物を加熱するステップが、還元剤の存在下で実行され、塩基を添加し、中性条件下で混合物を加熱する、実施形態1~5のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態7では、本開示は、混合物が、10マイクロメートル以上の粒径、例えば、5マイクロメートル以上の粒径、例えば、1マイクロメートル以上の粒径を有する不溶性材料を含み、上記プロセスが、酸性条件下で上記混合物を加熱する前に、上記混合物を濾過して、上記混合物を除去することをさらに含む、実施形態1~6のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態8では、本開示は、不溶性材料が、粉塵、砂、土、金属、木材、紙、顔料、タンパク質、ステッカー、および適切な溶剤中で不溶性であるポリマーから選ばれる、実施形態7に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態9では、本開示は、混合物が、金属メッシュフィルター、ポリオレフィンバッグフィルター、ポリエステルバッグフィルター、布フィルター、およびペーパーフィルターから選ばれるフィルターを通して濾過される、実施形態7または8に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態10では、本開示は、混合物が、混合物の総重量に基づいて、約50重量%以下の量の、例えば、約10重量%~約50重量%の、例えば、約20重量%~約40重量%の量の、例えば、約20重量%~約30重量%の量の、および例えば、約25重量%の量の熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含む、実施形態1~9のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態11では、本開示は、混合物が、混合物の総重量に基づいて、約35重量%~約45重量%の量の、いくつかの実施形態では、約40重量%の熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含む、実施形態1~9のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態12では、本開示は、混合物が、上記混合物の総重量に基づいて、熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含む、実施形態1~11のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態13では、本開示は、酸性条件が、5未満、例えば、約2~約5の範囲のpHを含む、実施形態1~12のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態14では、本開示は、酸性条件が、約3.5~約4.5のpH、例えば、約4のpHを含む、実施形態1~13のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態15では、本開示は、酸性条件が、鉱酸、有機酸、またはそれらの組み合わせを混合物に添加することによって、いくつかの実施形態では、HCl、HSO、酢酸、ギ酸、およびシュウ酸から選択される1つ以上の酸を添加することによって、例えば、ギ酸を添加することによって取得される、実施形態1~14のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態16では、本開示は、酸性条件が、HClを混合物に添加することによって取得され、いくつかの実施形態では、HClが、メタノール中に溶液の形態で混合物に添加される、実施形態1~15のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態17では、本開示は、混合物が、60℃~160℃、例えば、60~100℃、または110~160℃の温度で加熱される、実施形態1~16のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態18では、本開示は、混合物が、約60℃~約70℃、または約70℃~約90℃の温度で加熱される、実施形態1~17のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態19では、本開示は、混合物が、約80℃の温度で加熱される、実施形態1~17のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態20では、本開示は、混合物が、1時間~4時間または約2時間の時間にわたって加熱される、実施形態1~19のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態21では、本開示は、混合物が、掻き混ぜられながら加熱され、いくつかの実施形態では、掻き混ぜることが、撹拌を含む、実施形態1~20のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態22では、本開示は、還元剤が、二価または三価カチオンに酸化され得る金属である、実施形態1~21のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態23では、本開示は、酸性条件下で混合物を加熱することが、還元剤の存在下で実行され、還元剤が、亜鉛金属、アルミニウム金属、カルシウム金属、またはマグネシウム金属であり、いくつかの実施形態では、還元剤が、亜鉛金属であるプロセスである、実施形態1~22のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態24では、本開示は、還元剤が、粒子の形態で添加され、いくつかの実施形態では、粒子が、粉末の形態である、実施形態23または24のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態25では、本開示は、冷却することが、上記混合物を周囲温度に戻し、上記上清および上記固体廃棄物残渣を取得するための時間にわたって沈降させることを含み、いくつかの実施形態では、周囲温度が、約15℃~約25℃であり、例えば、周囲温度が、約20℃である、実施形態1~24のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態26では、本開示は、時間が、約2時間~約24時間であり、いくつかの実施形態では、時間が、約6時間~約18時間または約12時間である、実施形態25に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態27では、上清が遠心分離によって、または傾瀉によって、または濾過によって、固体廃棄物残渣から分離され、いくつかの実施形態では、上清が、遠心分離によって、固体廃棄物残渣から分離される、実施形態1~26のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態28では、本開示は、上清が、濾過によって固体廃棄物残渣から分離され、濾過が、
-フィルターペーパーを、ポリアクリル酸、メタノール、および水を含む溶液で処理して、改良されたフィルターペーパーを取得することと、
-上記改良されたフィルターペーパーを通して上記上清を濾過することと、を含む、実施形態1~27のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態29では、本開示は、上清が、濾過助剤で処理され、いくつかの実施形態では、上記濾過助剤が、カルシウム、マグネシウム、またはアルミニウムの酸化物、水酸化物、炭酸塩、もしくは硫酸塩である、実施形態28によるプロセスを提供する。
さらなる実施形態30では、本開示は、濾過助剤が塩基であり、いくつかの実施形態では、塩基が水酸化カルシウムである、および/または塩基が固体形態で添加される、実施形態29に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態31では、本開示は、約9~約10のpHが取得されるまで、塩基が、上清に添加される、実施形態30に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態32では、本開示は、上清を濾過助剤と共に掻き混ぜながら加熱することと、続いて非溶剤を添加することと、掻き混ぜることを停止することと、混合物を周囲温度に戻し、不溶性ゲルを上清から沈殿させるための時間にわたって沈降させることと、を含み、いくつかの実施形態では、非溶剤を添加することが、上記上清および上記非溶剤を含む混合物の総重量に基づいて、30重量%未満の含有量まで上記非溶剤を添加することを含む、実施形態29~31のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態33では、本開示は、掻き混ぜが撹拌を含む、実施形態32に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態34では、本開示は、上清および濾過助剤が、約70℃~約100℃、例えば、約80℃~約90℃、例えば、約85℃の温度で加熱される、実施形態32または33に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態35では、本開示は、上清および濾過助剤が、約30分間~約4時間の時間にわたって、例えば、約1時間~約2時間の時間にわたって、いくつかの実施形態では、約90分間の時間にわたって加熱される、実施形態32~34のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態36では、本開示は、混合物が、約6時間~約24時間の時間にわたって、いくつかの実施形態では、約12時間~約16時間の時間にわたって沈降される、実施形態32~35のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態37では、本開示は、上清が、上記非溶剤の沸点において、上記非溶剤の第1の部分に添加され、上清から非溶剤へと、上記適切な溶剤の拡散を十分な程度にまで進める時間にわたって掻き混ぜられる、実施形態1~36のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態38では、本開示は、時間が、約5分間~約10分間である、および/または掻き混ぜることが、機械的撹拌機を用いた撹拌を含むという点での、実施形態37に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態39では、本開示は、非溶剤の第1の部分と上清との体積比が、約2:1~約4:1であり、いくつかの実施形態では、この比が、約3:1である、実施形態37または38に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態40では、本開示は、非溶剤の第2の部分が、上記非溶剤の沸点において、上記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または上記沈殿熱可塑性コポリマーに添加され、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーから非溶剤へと、上記適切な溶剤の拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられる、実施形態1~39のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態41では、本開示は、時間が、約1分間~約15分間、いくつかの実施形態では、約2分間~5分間、いくつかの実施形態では、約10分間である、実施形態40に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態42では、本開示は、上記非溶剤の第2の部分と上記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーとの体積比が、1:2~2:1であり、例えば、この比が、約1:1である、実施形態40または41に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態43では、本開示は、上記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーが、非溶剤の第3の部分で洗浄され、上記非溶剤の第3の部分が、上記非溶剤の沸点において、上記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーに添加され、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーから非溶剤へと、上記適切な溶剤の拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられ、いくつかの実施形態では、時間が1分間~10分間である、実施形態1~42のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態44では、本開示は、上記非溶剤の第3の部分と上記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーとの体積比が、1:2~2:1である、実施形態43に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態45では、本開示は、洗浄または二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄または二重洗浄熱可塑性コポリマーが、残存する非溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって乾燥され、いくつかの実施形態では、乾燥することが、約75℃~約125℃、例えば、約100℃の温度で実施される、実施形態1~44のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態46では、本開示は、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である廃棄物を再生するための、実施形態1~45のいずれか1つに記載のプロセスであって、
-ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解したポリスチレンおよび/または溶解したポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、上記混合物を酸性条件下で加熱することが、還元剤の存在下で行われることと、
-溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、を含む、プロセス、を提供する。
さらなる実施形態47では、本開示は、上記溶解が、100℃を下回る温度で実行され、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中で不溶性であるポリマーが、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、およびポリ塩化ビニル(PVC)から選ばれ、いくつかの実施形態では、溶解が、90℃を下回る温度で実行される、実施形態8および46に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態48では、本開示は、このプロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後ポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスである、実施形態46または47に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態49では、本開示は、廃棄物がポリスチレンコポリマー廃棄物である、実施形態46~48のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態50では、本開示は、廃棄物が、ビーズ法発泡ポリスチレン廃棄物、押出法発泡ポリスチレン廃棄物、またはそれらの組み合わせである、実施形態46~48のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態51では、本開示は、ポリスチレンコポリマー廃棄物が、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物、スチレン-ブタジエンランダムコポリマー廃棄物、Kraton(商標)廃棄物、またはそれらの組み合わせである、実施形態46または48のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態52では、本開示は、ポリスチレンコポリマー廃棄物が、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物である、実施形態51に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態53では、本開示は、ポリスチレンコポリマー廃棄物が、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物、任意に、スチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)トリブロックコポリマー廃棄物である、実施形態51に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態54では、本開示は、ポリスチレンコポリマー廃棄物が、Kraton(商標)廃棄物である、実施形態51に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態55では、本開示は、ポリスチレンコポリマー廃棄物が、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物、スチレン-ブタジエンランダムコポリマー廃棄物、およびKraton(商標)廃棄物のうちの2つ、3つ、または4つ全ての組み合わせである、実施形態51に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態56では、本開示は、溶解することが、約0℃~約100℃の温度で実施される、実施形態46~55のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態57では、本開示は、溶解することが、約20℃~約30℃の温度で実施される、実施形態46~55のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態58では、本開示は、溶解することが、約60℃~約70℃、または約70℃~約90℃の温度で実施される、実施形態46~55のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態59では、本開示は、溶解することが、約80℃~約85℃の温度で実施される、実施形態46~55のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態60では、本開示は、混合物が、混合物の総重量に基づいて、約50重量%以下の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む、実施形態46~59のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態61では、本開示は、混合物が、混合物の総重量に基づいて、約10重量%~約50重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む、実施形態46~60のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態62では、本開示は、混合物が、混合物の総重量に基づいて、約20重量%~約40重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む、実施形態46~60のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態63では、本開示は、混合物が、混合物の総重量に基づいて、約20重量%~約30重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む、実施形態46~60のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態64では、本開示は、混合物が、混合物の総重量に基づいて、約25重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む、実施形態46~60のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態65では、本開示は、混合物が、混合物の総重量に基づいて、約35重量%~約45重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む、実施形態46~60のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態66では、本開示は、混合物が、混合物の総重量に基づいて、約40重量%の量の熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含み、例えば、混合物が、混合物の総重量に基づいて、約40重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む、実施形態46~60のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態67では、本開示は、熱可塑性物質が、ポリスチレンであり、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、シメン中に溶解され、いくつかの実施形態では、シメンが、p-シメンである、実施形態46~66のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態68では、本開示は、熱可塑性物質が、ポリスチレンであり、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、キシレン中に溶解され、いくつかの実施形態では、キシレンが、p-キシレンである、実施形態46~66のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態69では、本開示は、熱可塑性物質が、ポリスチレンであり、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、トルエン中におよび/またはベンゼン中に溶解される、実施形態46~66のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態70では、本開示は、熱可塑性物質が、ポリスチレンであり、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、エチルベンゼン中に溶解される、実施形態1~66のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態71では、本開示は、非溶剤が、炭化水素ポリスチレン非溶剤であり、いくつかの実施形態では、炭化水素ポリスチレン非溶剤が、ヘプタンを含む、本質的にヘプタンからなる、またはヘプタンからなる、実施形態46~70のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態72では、本開示は、上清が、炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に添加され、上清から炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられ、いくつかの実施形態では、時間が、約5分間~約10分間である、実施形態46~71のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態73では、本開示は、上清中で、約90重量%超のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせが、上清の総重量に基づいて、炭化水素ポリスチレン非溶剤へと拡散する、実施形態72に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態74では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と上清との体積比が、約2:1~約4:1であり、いくつかの実施形態では、この比が、約3:1である、実施形態72または73のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態75では、本開示は、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーが、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーから炭化水素廃液の第1の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、炭化水素廃液の第1の部分から分離される、実施形態46~74のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態76では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分が、炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーに添加され、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーから炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられる、実施形態46~75のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態77では、本開示は、時間が、約1分間~約15分間である、実施形態76に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態78では、本開示は、時間が、約10分間である、実施形態76に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態79では、本開示は、時間が、約2分間~約5分間である、実施形態76に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態80では、本開示は、掻き混ぜることが、機械的撹拌機を用いた撹拌を含む、実施形態76~79のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態81では、本開示は、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーが、約0.3重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含む、実施形態76~80のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態82では、本開示は、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーが、約0.1重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含む、実施形態76~81のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態83では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分と沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーとの体積比が、約1:2~約2:1であり、いくつかの実施形態では、この比が、約1:1である、実施形態46~82のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態84では、本開示は、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーが、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーから炭化水素廃液の第2の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、炭化水素廃液の第2の部分から分離される、実施形態46~83のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態85では、本開示は、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーが、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄され、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーに添加され、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーから炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられる、実施形態46~84のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態86では、本開示は、時間が、約1分間~約10分間であるか、または約5分間である、実施形態85に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態87では、本開示は、掻き混ぜることが、機械的撹拌機を用いた撹拌を含む、実施形態85または86のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態88では、本開示は、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、約0.1重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含む、実施形態46~87のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態89では、本開示は、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、それらの任意の組み合わせの約0.05重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼンを含む、実施形態46~87のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態90では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分と洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーとの体積比が、約1:2~約2:1であり、いくつかの実施形態では、この比が、約1:1である、実施形態46~89のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態91では、本開示は、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーから炭化水素廃液の第3の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、炭化水素廃液の第3の部分から分離される、実施形態46~90のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態92では、本開示は、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第2または第3の部分から分離した後であって、かつ、乾燥させる前に、このプロセスが、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを絞ることによって、および/または圧搾することによって、過剰な炭化水素廃液を除去することをさらに含む、実施形態46~91のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態93では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分のうちの少なくとも1つが、1気圧の圧力下で、約98℃~約110℃の沸点を有する炭化水素ポリスチレン非溶剤を含む、本質的にそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなる、またはそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなる、実施形態46~92のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態94では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分のうちの少なくとも1つが、1気圧の圧力下で、約105℃~約110℃の沸点を有する炭化水素ポリスチレン非溶剤を含む、本質的にそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなる、またはそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなる、実施形態46~93のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態95では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、C-Cアルカンもしくは石油蒸留物を含む、本質的にC-Cアルカンもしくは石油蒸留物からなる、またはC-Cアルカンもしくは石油蒸留物からなる、実施形態46~94のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態96では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、C-Cアルカンを含む、本質的にC-Cアルカンからなる、またはC-Cアルカンからなる、実施形態46~94のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態97では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、石油蒸留物を含む、本質的に石油蒸留物からなる、または石油蒸留物からなる、実施形態46~94のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態98では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、ヘプタンを含む、本質的にヘプタンからなる、またはヘプタンからなる、実施形態46~94のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態99では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、すべて、同じ炭化水素ポリスチレン非溶剤である、実施形態46~98のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態100では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、すべて、異なる炭化水素ポリスチレン非溶剤である、実施形態46~98のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態101では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、同じ炭化水素ポリスチレン非溶剤であり、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分が、異なる炭化水素ポリスチレン非溶剤である、実施形態46~100のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態102では、本開示は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、ヘプタンを含む、本質的にヘプタンからなる、またはヘプタンからなり、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分が、ヘキサンを含む、本質的にヘキサンからなる、またはヘキサンからなる、実施形態101に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態103では、本開示は、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって乾燥させる、実施形態46~102のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態104では、本開示は、乾燥させることが、約75℃~約125℃の温度で実施され、いくつかの実施形態では、温度は、約100℃である、実施形態103に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態105では、本開示は、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって、赤外線乾燥機を使用して乾燥させる、実施形態46~103のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態106では、本開示は、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって、真空下で乾燥させる、実施形態46~103のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態107では、本開示は、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、極性不純物および/または約70重量%未満のポリスチレン含有量を有するポリスチレンコポリマーを含み、このプロセスが、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を極性有機溶剤で洗浄して、極性不純物および/または約70重量%未満のポリスチレン含有量を有するポリスチレンコポリマーを除去することをさらに含む、実施形態46~106のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態108では、本開示は、極性有機溶剤が、メタノールもしくはエタノールを含む、本質的にメタノールもしくはエタノールからなる、またはメタノールもしくはエタノールからなる、実施形態107に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態109では、本開示は、極性有機溶剤が、メタノールを含む、本質的にメタノールからなる、またはメタノールからなる、実施形態107に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態110では、本開示は、極性有機溶剤が、エタノールを含む、本質的にエタノールからなる、またはエタノールからなる、実施形態107に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態111では、本開示は、ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清が、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に添加される、実施形態46~110のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態112では、本開示は、実施形態46~111のいずれか1つに記載のプロセスであって、このプロセスが、
-極性有機溶剤の第1の部分を炭化水素廃液の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分および炭化水素廃液の第4の部分を取得することと、
-沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を炭化水素廃液の第4の部分から分離することと、
-沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を極性有機溶剤の第2の部分で洗浄することと、
-任意に、洗浄を繰り返すことと、
-任意に、沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分を乾燥させて、乾燥ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を取得することと、を含む、プロセス、を提供する。
さらなる実施形態113では、本開示は、極性有機溶剤の第1の部分が、炭化水素廃液の第1の部分に添加される、実施形態112に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態114では、本開示は、極性有機溶剤の第1の部分および極性有機溶剤の第2の部分が、1~5個の炭素原子を有するアルコールを含む、本質的に1~5個の炭素原子を有するアルコールからなる、または1~5個の炭素原子を有するアルコールからなり、任意に、1~5個の炭素原子を有するアルコールが、メタノールまたはエタノールである、実施形態112または113に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態115では、本開示は、極性有機溶剤の第1の部分および極性有機溶剤の第2の部分が、メタノールを含む、本質的にメタノールからなる、またはメタノールからなる、実施形態112または113に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態116では、本開示は、廃棄物が、ポリスチレンコポリマー廃棄物を含み、沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分が、非ポリスチレンとポリスチレンコポリマー廃棄物のポリスチレンとの比よりも高い非ポリスチレン:ポリスチレンの比を含む、実施形態112~115のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態117では、本開示は、非ポリスチレンが、ポリブタジエンを含む、実施形態116に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態118では、本開示は、洗浄することが、繰り返される、実施形態112~117のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態119では、本開示は、ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分が、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤および極性有機溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって乾燥させる、実施形態112~118のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態120では、本開示は、乾燥させることが、約75℃~約125℃または約80℃の温度で実施される、実施形態119に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態121では、本開示は、ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分が、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤および極性有機溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって、赤外線乾燥機を使用して乾燥させる、実施形態112~118のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態122では、本開示は、ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分が、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤および極性有機溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって、真空下で乾燥させる、実施形態112~118のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態123では、このプロセスが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせ、および/または炭化水素ポリスチレン非溶剤を取得するための条件下で、炭化水素廃液の第1の部分、炭化水素廃液の第2の部分、炭化水素廃液の第3の部分、および/または任意に、炭化水素廃液の第4の部分を蒸留することをさらに含む、実施形態46~122のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態124では、本開示は、このプロセスが、溶解ステップで使用するために、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを再生することをさらに含む、実施形態123に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態125では、本開示は、このプロセスが、接触ステップ、第1の洗浄ステップ、および/または第2の洗浄ステップで使用するために、炭化水素ポリスチレン非溶剤を再生することをさらに含む、実施形態123に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態126では、本開示は、このプロセスが、ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを取得するための条件下で、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを加工することをさらに含む、実施形態46~125のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態127では、本開示は、ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを取得するための条件が、約140℃~約160℃の温度で乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを押し出すことを含む、実施形態126に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態128では、本開示は、このプロセスが、ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを梱包することをさらに含む、実施形態126または127に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態129では、本開示は、プロセスが、溶解する前に、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を粉砕することをさらに含む、実施形態46~128のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態130では、本開示は、溶解および加熱が、逐次的に実施される、実施形態1~129のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態131では、本開示は、濾過が実施されず、溶解および加熱が同時に実施される、実施形態1~130のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態132では、本開示は、混合物が、第1の場所で取得され、このプロセスが、プロセスにおける後続のステップが実施される第2の場所へ、混合物を輸送することをさらに含む、実施形態46~131のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態133では、本開示は、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを収容するチャンバーと、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせに添加するためのチャンバーへの少なくとも1つの開口部と、を有する容器内で、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解され、このプロセスが、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を、チャンバー内に収容されたシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせに添加することをさらに含み、任意に、容器が排出口をさらに含み、任意に、容器が、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼンまたはそれらの任意の組み合わせへと送り出す手段をさらに含む、実施形態46~131のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態134では、本開示は、送り出す手段が、容器内部の金属グリッドを含む、実施形態133に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態135では、本開示は、容器が、チャンバーの容量にいつ達したかを示す手段をさらに含む、実施形態132~134のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態136では、本開示は、容器の容量にいつ達したかを示す手段が、表示灯である、実施形態135に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態137では、本開示は、表示灯が、チャンバー内のフロートスイッチに接続されている、実施形態136に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態138では、本開示は、接触することおよび洗浄することが、約80℃~約105℃の温度で実施される、実施形態46~137のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態139では、本開示は、接触することおよび洗浄することが、約85℃~約100℃の温度で実施される、実施形態46~138のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態140では、本開示は、接触することおよび洗浄することが、約80℃~約90℃または約85℃の温度で実施される、実施形態139に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態141では、本開示は、実施形態46~140のいずれか1つに記載のポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスに従って調製された、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態142では、本開示は、0.5重量%未満の総含有量の添加剤(複数可)を有する、再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態143では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーが、0.1重量%未満の、または約0.07重量%の含有量の添加剤(複数可)を有する、実施形態142に記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態144では、本開示は、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含む再生ポリスチレンコポリマーであって、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの総含有量が、再生ポリスチレンコポリマーの総重量に基づいて、0.1重量%未満であり、いくつかの実施形態では、再生ポリスチレンコポリマーが、実施形態142のものである、再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態145では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーが、溶剤および非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得された、実施形態142~144のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態146では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、およびそれらの任意の組み合わせから選択される溶剤、ならびにC-Cアルカンまたは石油蒸留物である炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得された、実施形態142~144のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態147では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、およびそれらの任意の組み合わせから選択される溶剤、ならびにC-Cアルカンである炭化水素ポリスチレン非溶剤、またはそれらの混合物での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得された、実施形態142~144のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態148では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、およびそれらの任意の組み合わせから選択される溶剤、ならびにヘキサンである炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得された、実施形態142~144のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態149では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、およびそれらの任意の組み合わせから選択される溶剤、ならびにヘプタンである炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得された、実施形態142~144のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態150では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、およびそれらの任意の組み合わせから選択される溶剤、ならびにオクタンである炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得された、実施形態142~144のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態151では、本開示は、溶剤が、シメンであり、いくつかの実施形態では、シメンが、p-シメンである、実施形態145~150のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態152では、本開示は、溶剤が、キシレンであり、いくつかの実施形態では、キシレンが、p-キシレンである、実施形態145~150のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態153では、本開示は、溶剤が、トルエンおよび/またはベンゼンである、実施形態145~150のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態154では、本開示は、溶剤が、エチルベンゼンである、実施形態145~150のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態155では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーが、白色、透明、または澄明である、実施形態142~154のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態156では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーが、少なくとも実質的に透明である、実施形態142~154のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態157では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーが、白色である、実施形態142~154のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態158では、本開示は、実施形態142~157のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーであって、再生ポリスチレンコポリマーが、
-ポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、混合物を取得することと、
-還元剤の存在下で、酸性条件下にある混合物を加熱し、次いで混合物を冷却して、ポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
-ポリスチレンコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、ポリスチレンコポリマーを含む上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-ポリスチレンコポリマーを含む上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
-洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、二重洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、洗浄または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、によって取得された、再生ポリスチレンコポリマー、を提供する。
さらなる実施形態159では、本開示は、実施形態142~157のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーであって、再生ポリスチレンコポリマーが、
-ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、混合物を取得することと、
-還元剤の存在下での酸性条件下で混合物を加熱し、塩基を添加し、中性条件下で混合物を加熱し、次いで混合物を冷却して、ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
-ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、によって取得された、再生ポリスチレンコポリマー、を提供する。
さらなる実施形態160では、本開示は、ポリスチレンコポリマーを含む上清が、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に添加される、実施形態158または159に記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態161では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーと、バージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーと、を含む、混合物を調製するための、実施形態141~160のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーの使用を提供する。
さらなる実施形態162では、本開示は、混合物が、上記混合物の総重量に基づいて、少なくとも約10重量%例えば、少なくとも15重量%、例えば、少なくとも20重量%;例えば、少なくとも25重量%、例えば、少なくとも30重量%;および例えば、少なくとも40重量%もしくは少なくとも50重量%、または少なくとも60重量%、または少なくとも70重量%、または少なくとも80重量%の再生ポリスチレンコポリマー、を含む、実施形態161に記載の使用を提供する。
さらなる実施形態163では、本開示は、混合物が、上記混合物の総重量に基づいて、約1重量%~約99重量%、例えば、約10重量%~約95重量%;例えば、約20重量%~約90重量%、例えば、約25重量%~約85重量%、および例えば、約30重量%~約80重量%の再生ポリスチレンコポリマーを含む、実施形態161に記載の使用を提供する。
さらなる実施形態164では、本開示は、混合物が、再生ポリスチレンコポリマーおよびバージンポリスチレンを含む、実施形態161~163のいずれか1つに記載の使用を提供する。
さらなる実施形態165では、本開示は、混合物が、再生ポリスチレンコポリマーおよびバージンポリスチレンコポリマーを含む、実施形態161~163のいずれか1つに記載の使用を提供する。
さらなる実施形態166では、本開示は、混合物が、再生ポリスチレンコポリマー、バージンポリスチレン、およびバージンポリスチレンコポリマーを含む、実施形態161~163のいずれか1つに記載の使用を提供する。
さらなる実施形態167では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーをバージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーと混合することを含む、実施形態141~166のいずれか1つに記載の再生ポリスチレンコポリマーを使用する方法を提供する。
さらなる実施形態168では、本開示は、混合物が、上記混合物の総重量に基づいて、少なくとも約10重量%、例えば、少なくとも15重量%、例えば、少なくとも20重量%;例えば、少なくとも25重量%、例えば、少なくとも30重量%;例えば、少なくとも40重量%もしくは少なくとも50重量%、または少なくとも60重量%、または少なくとも70重量%、または少なくとも80重量%の再生ポリスチレンコポリマーを含む、実施形態167に記載の方法を提供する。
さらなる実施形態169では、本開示は、混合物が、上記混合物の総重量に基づいて、約1重量%~約99重量%、例えば、約10重量%~約95重量%;例えば、約20重量%~約90重量%、例えば、約25重量%~約85重量%、例えば、約30重量%~約80重量%の再生ポリスチレンコポリマーを含む、実施形態167に記載の方法を提供する。
さらなる実施形態170では、本開示は、混合物が、再生ポリスチレンコポリマーおよびバージンポリスチレンを含む、実施形態167~169のいずれか1つに記載の方法を提供する。
さらなる実施形態171では、本開示は、混合物が、再生ポリスチレンコポリマーおよびバージンポリスチレンコポリマーを含む、実施形態167~169のいずれか1つに記載の方法を提供する。
さらなる実施形態172では、本開示は、混合物が、再生ポリスチレンコポリマー、バージンポリスチレン、およびバージンポリスチレンコポリマーを含む、実施形態167~169のいずれか1つに記載の方法を提供する。
さらなる実施形態173では、本開示は、80~99%の範囲の透過率を有する再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーであって、透過率が、シメン中で希釈された再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを含む溶液に対して、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーの含有量が、溶液の総重量の20重量%であり、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、シメン中で希釈されたバージンポリスチレンホモポリマーの溶液であり、バージンポリスチレンの含有量が、参照溶液の総重量の20重量%であり、いくつかの実施形態では、ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、実施形態141~160のいずれか1つに記載のものである、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態174では、本開示は、再生ポリスチレンコポリマーと、バージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーと、を含む、混合物を調製するための、実施形態173に記載の再生ポリスチレンコポリマーを提供する。
さらなる実施形態175では、本開示は、混合物が、上記混合物の総重量に基づいて、少なくとも約10重量%、例えば、少なくとも15重量%、例えば、少なくとも20重量%;例えば、少なくとも25重量%、例えば、少なくとも30重量%;例えば、少なくとも40重量%もしくは少なくとも50重量%、または少なくとも60重量%、または少なくとも70重量%、または少なくとも80重量%の再生ポリスチレンコポリマーを含む、実施形態174に記載の使用を提供する。
さらなる実施形態176では、本開示は、混合物が、上記混合物の総重量に基づいて、約1重量%~約99重量%、例えば、約10重量%~約95重量%;例えば、約20重量%~約90重量%、例えば、約25重量%~約85重量%、および例えば、約30重量%~約80重量%の再生ポリスチレンコポリマーを含む、実施形態174または175に記載の使用を提供する。
さらなる実施形態177では、本開示は、熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物である廃棄物を再生するための、実施形態1~45のいずれか1つに記載のプロセスであって、熱可塑性物質が、ポリエチレン(PE)およびポリプロピレン(PP)から選択され、
-熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、上記混合物を酸性条件下で加熱することが、還元剤の存在下で行われることと、
-溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーをアルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーをアルコール廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
任意に、アルコール廃液の第3の部分から二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーを分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性コポリマーを乾燥させて、乾燥熱可塑性ポリマーおよび/または乾燥熱可塑性コポリマーを取得することと、を含む、プロセス、を提供する。
さらなる実施形態178では、本開示は、このプロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたポリエチレン廃棄物および/またはポリエチレンコポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後ポリエチレン廃棄物を再生するためのプロセスである、実施形態177に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態179では、本開示は、このプロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたポリプロピレン廃棄物および/またはポリプロピレンコポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後ポリプロピレン廃棄物を再生するためのプロセスである、実施形態177に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態180では、本開示は、このプロセスは、ポリエチレン廃棄物とポリプロピレン廃棄物とのブレンドであるポリエチレン廃棄物とポリプロピレン廃棄物との産業使用後または消費者使用後ブレンドを再生するためのプロセスであり、ポリエチレンおよび/またはポリプロピレンが、ホモポリマーまたはコポリマーのいずれかであり得、ポリエチレン廃棄物とポリプロピレン廃棄物とのブレンドが、産業用または家庭用ポリマー廃棄物から取得される、実施形態177に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態181では、本開示は、このプロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたポリエチレン廃棄物とポリプロピレン廃棄物とのブレンドである、産業使用後または消費者使用後廃棄物を再生するためのプロセスである、実施形態177に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態182では、本開示は、熱可塑性廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を溶解するステップが、シメン、キシレン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせ中で、例えば、シメン、キシレン、もしくはエチルベンゼン中で、例えば、キシレンおよび/もしくはエチルベンゼン中で、またはベンゼン、トルエン、およびキシレンの混合物中で実行される、実施形態177~181のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態183では、本開示は、溶解が、少なくとも130℃の温度で実施され、いくつかの実施形態では、温度が、約130℃~約160℃の範囲である、実施形態177~182のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態184では、本開示は、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを取得するためのアルコール非溶剤が、1つ以上のアルコールであり、いくつかの実施形態では、1つ以上のアルコールが、メタノールおよびエタノールから選択され、例えば、1つ以上のアルコールが、メタノールである、実施形態177~183のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態185では、本開示は、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーが、約0.3重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせを含む、ならびに/または二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/もしくは二重洗浄熱可塑性コポリマーが、約0.1重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせを含む、実施形態177~184のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態186では、本開示は、アルコール非溶剤の第1の部分、上記アルコール非溶剤の第2の部分、および上記アルコール非溶剤の第3の部分のうちの少なくとも1つが、1気圧の圧力下で、約55℃~約95℃の沸点を有し、いくつかの実施形態では、1気圧の圧力下で、約60℃~約80℃の沸点を有するアルコール非溶剤を含む、本質的にそのようなアルコール非溶剤からなる、またはそのようなアルコール非溶剤からなる、実施形態177~185のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態187では、本開示は、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)廃棄物またはアクリロニトリルスチレンコポリマー(SAN)廃棄物である廃棄物を再生するための、実施形態1~45のいずれか1つに記載のプロセスであって、
-アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)廃棄物またはアクリロニトリルスチレン-コポリマー(SAN)廃棄物を1つ以上の塩素化溶剤中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することであって、いくつかの実施形態では、1つ以上の塩素化溶剤は、塩素化メタンおよび/または塩素化エタンから選択され、例えば、1つ以上の塩素化溶剤は、ジクロロエタンであることと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解したアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは溶解したアクリロニトリルスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、酸性条件下で上記混合物を加熱することが、還元剤の存在下で行われることと、
-溶解アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは溶解アクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは溶解アクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール廃液の第2の部分から分離することと、
任意に、洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは二重洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
任意に、二重洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは二重洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール廃液の第3の部分から分離することと、
任意に、洗浄もしくは二重洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは洗浄もしくは二重洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは乾燥アクリロニトリル-スチレンコポリマーを取得することと、を含む、プロセス、を提供する。
さらなる実施形態188では、本開示は、このプロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー廃棄物またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー廃棄物である、産業使用後もしくは消費者使用後アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー廃棄物またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスである、実施形態187に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態189では、本開示は、溶解が、少なくとも60℃で実施され、いくつかの実施形態では、温度が、約60℃~100℃、例えば、約60℃~約90℃の範囲である、実施形態187または188に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態190では、本開示は、沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーを取得するためのアルコール非溶剤が、1つ以上のアルコールであり、いくつかの実施形態では、1つ以上のアルコールが、メタノールおよびエタノールから選択され、例えば、1つ以上のアルコールが、メタノールである、実施形態187~189のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態191では、本開示は、混合物を冷却して、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたはアクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得する前に、このプロセスが、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、をさらに含む、実施形態187~190のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。いくつかの実施形態では、塩基は、水酸化カルシウムである。
さらなる実施形態192では、本開示は、混合物を加熱するステップが、酸性条件下で混合物を加熱することであって、還元剤の存在下で実施されることと、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、を含む、実施形態187~191のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態193では、本開示は、ポリ塩化ビニル(PVC)廃棄物であり、ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物およびポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物から選択される廃棄物を再生するための、実施形態1~45のいずれか1つに記載のプロセスであって、
-ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物を1つ以上の塩素化溶剤中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することであって、いくつかの実施形態では、1つ以上の塩素化溶剤は、塩素化芳香族溶剤から選択され、いくつかの実施形態では、1つ以上の塩素化溶剤は、クロロベンゼンであることと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解したポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解したポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、上記混合物を酸性条件下で加熱することが還元剤の存在下で行われることと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解ポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または乾燥ポリ塩化ビニルコポリマーを取得することと、を含む、プロセス、を提供する。
さらなる実施形態194では、本開示は、ポリ塩化ビニル(PVC)廃棄物であり、ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物およびポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物から選択される廃棄物を再生するための、実施形態1~45のいずれか1つに記載のプロセスであって、
-ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物を1つ以上の環状エーテル溶剤中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することであって、いくつかの実施形態では、1つ以上の環状エーテル溶剤が、テトラヒドロフランおよびテトラヒドロピランから選択され、いくつかの実施形態では、1つ以上の塩素化溶剤が、テトラヒドロフランであることと、
-混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解したポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解したポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、上記混合物を酸性条件下で加熱することが還元剤の存在下で行われることと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解ポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または乾燥ポリ塩化ビニルコポリマーを取得することと、を含む、プロセス、を提供する。
さらなる実施形態195では、本開示は、このプロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物である、産業使用後もしくは消費者使用後ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスである、実施形態193または194に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態196では、本開示は、溶解が、少なくとも110℃、いくつかの実施形態では、約110℃~160℃、例えば、約120℃~約160℃の範囲の温度で実施される、実施形態193に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態197では、本開示は、溶解することが、少なくとも50℃、いくつかの実施形態では、約50℃~100℃、例えば、約60℃~約90℃の範囲の温度で実施される、実施形態194に記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態198では、本開示は、沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーを取得するためのアルコール非溶剤が、1つ以上のアルコールであり、いくつかの実施形態では、1つ以上のアルコールが、メタノールおよびエタノールから選択され、例えば、1つ以上のアルコールが、メタノールである、実施形態193~197のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態199では、本開示は、混合物を冷却して、ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物を取得する前に、このプロセスが、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、をさらに含み、いくつかの実施形態では、塩基が、水酸化カルシウムである、実施形態193~198のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態200では、本開示は、混合物を加熱するステップが、酸性条件下で混合物を加熱することであって、還元剤の存在下で実施されることと、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、を含む、実施形態193~199のいずれか1つに記載のプロセスを提供する。
さらなる実施形態201では、本開示は、実施形態1~45または177~200のプロセスに従って調製された再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー、熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を再生するためのプロセス、を提供する。
さらなる実施形態202では、本開示は、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質が、ポリエチレン(PE)およびポリプロピレン(PP)から選択され、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、シメン中で希釈された再生ポリエチレンおよび/または再生ポリプロピレンを含む溶液に対して、130℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリエチレンおよび再生ポリプロピレンの含有量が、溶液の総重量の5または10重量%であり、130℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、シメン中で希釈されたバージンエチレンホモポリマーおよび/またはバージンプロピレンホモポリマーの溶液であり、バージンエチレンホモポリマーおよびバージンプロピレンホモポリマーの総含有量が、参照溶液の総重量の5または10重量%である、透過率、を有する、および/または
-シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満である、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含む、および/または
-再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満、例えば、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-実施形態177~186のいずれか1つに記載のプロセスによって生成される、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー、を提供する。
さらなる実施形態203では、本開示は、再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質は、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)およびアクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)から選択され、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、ジクロロエタン中で希釈された再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む溶液に対して、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーの含有量が、溶液の総重量の20重量%であり、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、ジクロロエタン中で希釈されたバージンアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたはバージンアクリロニトリル-スチレンコポリマーの溶液であり、バージンアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたはアクリロニトリル-スチレンコポリマーの総含有量が、参照溶液の総重量の20重量%である、透過率、を有する、および/または
-塩素化メタンおよび塩素化エタンの総含有量が、再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満であり、いくつかの実施形態では、ジクロロエタンを含み、ジクロロエタンの総含有量が、再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満である、塩素化メタンおよび/または塩素化エタンを含む、および/または
-再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満の、例えば、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-実施形態187~192のいずれか1つに記載のプロセスによって生成される、再生熱可塑性コポリマー。
さらなる実施形態204では、本開示は、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質が、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよびポリ塩化ビニルコポリマーから選択されるポリ塩化ビニル(PVC)であり、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、クロロベンゼン中で希釈された再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーを含む溶液に対して、30℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび再生ポリ塩化ビニルコポリマーの含有量が、溶液の総重量の10重量%であり、30℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、クロロベンゼン中で希釈されたバージンポリ塩化ビニルホモポリマーの溶液であり、バージンポリ塩化ビニルホモポリマーの総含有量が、参照溶液の総重量の10重量%である、透過率、を有する、および/または
-塩素化芳香族溶剤の総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満であり、いくつかの実施形態では、クロロベンゼンを含み、クロロベンゼンの総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満である、塩素化メタンおよび/または塩素化エタンを含む、および/または
-再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満の、例えば、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-実施形態193~200の最初および/またはいずれか1つに記載のプロセスによって生成される、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー。
さらなる実施形態205では、本開示は、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質が、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよびポリ塩化ビニルコポリマーから選択されるポリ塩化ビニル(PVC)であり、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、テトラヒドロフラン中で希釈された再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーを含む溶液に対して、圧力下の20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび再生ポリ塩化ビニルコポリマーの含有量が、溶液の総重量の10重量%であり、圧力下の20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、テトラヒドロフラン中で希釈されたバージンポリ塩化ビニルホモポリマーの溶液であり、バージンポリ塩化ビニルホモポリマーの総含有量が、参照溶液の総重量の10重量%である、透過率、を有する、および/または
-テトラヒドロフランおよび/またはテトラヒドロピランであって、テトラヒドロフランおよび/またはテトラヒドロピランの総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満であり、いくつかの実施形態では、テトラヒドロフラン含み、テトラヒドロフランの総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満である、テトラヒドロフランおよび/またはテトラヒドロピラン、を含む、および/または
-再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満の、例えば、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-実施形態193~200の最初および/またはいずれか1つに記載のプロセスによって生成される、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー、を提供する。
さらなる実施形態206では、本開示は、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーと、同じ性質のバージン熱可塑性ポリマーおよび/またはバージン熱可塑性コポリマーとを含む混合物を調製するための、実施形態201~205のいずれか1つに記載の再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの使用を提供する。
さらなる実施形態207では、本開示は、混合物が、上記混合物の総重量に基づいて、少なくとも約10重量%、例えば、少なくとも15重量%、少なくとも20重量%;少なくとも25重量%、少なくとも30重量%;例えば、少なくとも40重量%もしくは少なくとも50重量%、または少なくとも60重量%、または少なくとも70重量%、または少なくとも80重量%の再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーを含む、実施形態206に記載の使用を提供する。
さらなる実施形態208では、本開示は、混合物が、上記混合物の総重量に基づいて、約1重量%~約99重量%、例えば、約10重量%~約95重量%;例えば、約20重量%~約90重量%、例えば、約25重量%~約85重量%、例えば、約30重量%~約80重量%の再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーを含む、実施形態206または207に記載の使用を提供する。
以下に提示した例は、非限定的であり、本開示のプロセスをより良好に例示するために使用されている。
本開示のプロセスのための例示的プロセスフロー図を、図1に示す。
例示されたプロセス10は、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであり、しかしながら、当業者は、いかなる困難もなく、本開示に従ってこの例示されたプロセスを他の熱可塑性物質に適合させるであろう。図1を参照すると、例示されたプロセス10では、ポリスチレン廃棄物は、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して12、混合物を取得することができる。例えば、混合物が10マイクロメートル以上の粒子サイズ、または5マイクロメートル以上の粒子サイズ、または1マイクロメートル以上の粒子サイズを有する不溶性材料を含んでいる場合、次いで、任意に、混合物は、不溶性材料を除去するための条件下で、濾過すること14ができる。次いで、混合物を、還元剤の存在下で、任意に酸性条件下で加熱し、次いで冷却して、溶解したポリスチレン(すなわち、溶解ポリスチレン)および/または溶解したポリスチレンコポリマー(すなわち、溶解ポリスチレンコポリマー)を含む上清と凝集した16固体廃棄物残渣とを取得する。
本出願のいくつかの例では、このプロセスは、冷却する前に、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、をさらに含むことができる。次いで、このプロセスは、ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離すること18を含む。このプロセスは、任意に、上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去すること20を含むことができる。次いで、上清を、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて(例えば、添加して)22、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することができる。次いで、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを、炭化水素廃液(図示せず)の第1の部分から分離することができる。次いで、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して24、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することができる。次いで、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを、炭化水素廃液(図示せず)の第2の部分から分離することができる。次いで、任意に、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して26、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することができる。次いで、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを、炭化水素廃液の第3の部分から分離することができる。次いで、任意に、洗浄(もしくは二重洗浄)ポリスチレンおよび/または洗浄(もしくは二重洗浄)ポリスチレンコポリマーを絞ることによって、および/または圧搾することによって、過剰な炭化水素廃液を除去することができる。次いで、任意に、洗浄(もしくは二重洗浄)ポリスチレンおよび/または洗浄(もしくは二重洗浄)ポリスチレンコポリマーを乾燥させて28、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することができる。次いで、任意に、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーは、梱包する30ことができ、例えば、このプロセスは、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを加工して、ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを取得することをさらに含み得、ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを、梱包する30ことができる。任意に、例えば、炭化水素廃液の第1の部分、炭化水素廃液の第2の部分、および/または炭化水素廃液の第3の部分を蒸留して、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせ、および/または炭化水素ポリスチレン非溶剤を取得することを含むプロセスによって、シメン、キシレン、エチルベンゼン、および/または炭化水素ポリスチレン非溶剤を回収する32ことができる。任意に、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを、溶解12に使用するために再生することができる。任意に、炭化水素ポリスチレン非溶剤を、沈殿すること22、第1の洗浄すること24、および/または第2の洗浄すること26に使用するために再生することができる。
例えば、混合物を冷却して、溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃液残渣とを取得する前に、このプロセスは、塩基を添加することと、中性条件下で混合物を加熱することと、をさらに含むことができる。塩基は、任意の適切な塩基であり、当業者であれば選択することができる。例えば、塩基は、水酸化カルシウムであり得る。
例えば、混合物は、10マイクロメートル以上の粒径を有する不溶性材料を含むことができ、このプロセスは、混合物を酸性条件下で加熱する前に、混合物を濾過して、不溶性材料を除去することをさらに含むことができ、いくつかの実施形態では、不溶性材料は、5マイクロメートル以上の粒径、例えば、1マイクロメートル以上の粒径を有する。例えば、不溶性材料は、粉塵、砂、土、金属、木材、紙、顔料、タンパク質、ステッカー、シメンキシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に不溶性のポリマーから選ぶことができる。例えば、溶解温度が100℃未満、例えば90℃未満である、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に不溶性のポリマーは、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、およびポリ塩化ビニル(PVC)から選ぶことができる。
例えば、溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に添加することができる(すなわち、接触させることは、ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清を、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に添加することを含む)。例えば、熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含む上清は、炭化水素非溶剤の第1の部分に添加することができる(すなわち、接触させることは、熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含む上清を炭化水素非溶剤の第1の部分に添加することを含む)。
混合物は、任意の適切なフィルターを通して濾過することができ、当業者であれば、このフィルターの選択を行うことができる。例えば、混合物は、金属メッシュフィルター、ポリオレフィンバッグフィルター、ポリエステルバッグフィルター、布フィルター、およびペーパーフィルターから選ばれるフィルターを通して濾過することができる。
廃棄物は、任意の適切な熱可塑性ポリマー廃棄物または熱可塑性コポリマー廃棄物、例えば、任意の適切なポリスチレン廃棄物またはポリスチレンコポリマー廃棄物である。例えば、廃棄物は、産業使用後廃棄物、消費者使用後廃棄物、またはそれらの組み合わせであり得る。例えば、廃棄物は、産業使用後廃棄物であり得る。例えば、廃棄物は、消費者使用後廃棄物であり得る。例えば、廃棄物は、産業使用後廃棄物と消費者使用後廃棄物との組み合わせであり得る。例えば、廃棄物は、ポリスチレン廃棄物であり得る。例えば、廃棄物は、ポリスチレン廃棄物とポリスチレンコポリマー廃棄物との組み合わせであり得る。例えば、廃棄物は、ポリスチレンコポリマー廃棄物であり得る。
ポリスチレン廃棄物は、任意の適切なポリスチレン廃棄物であり得る。例えば、ポリスチレン廃棄物は、ビーズ法発泡ポリスチレン廃棄物、押出法発泡ポリスチレン廃棄物、またはそれらの組み合わせであり得る。例えば、ポリスチレン廃棄物は、ビーズ法発泡ポリスチレン廃棄物であり得る。例えば、ポリスチレン廃棄物は、押出法発泡ポリスチレン廃棄物であり得る。例えば、ポリスチレン廃棄物は、ビーズ法発泡ポリスチレン廃棄物と押出法発泡ポリスチレン廃棄物との組み合わせであり得る。
ポリスチレンコポリマー廃棄物は、任意の適切なポリスチレン廃棄物であり得る。例えば、ポリスチレンコポリマー廃棄物は、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物(例えば、ポリ(スチレン-ブタジエン-スチレン)(SBS)トリブロックコポリマー廃棄物)、スチレン-ブタジエンランダムコポリマー廃棄物、Kraton(商標)廃棄物、またはそれらの組み合わせであり得る。例えば、Kraton(商標)廃棄物は、スチレンと、ブタジエン、イソプレン、またはその水素化等価物などのゴムブロックとのコポリマーであり得る。例えば、ポリスチレンコポリマー廃棄物は、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物であり得る。例えば、ポリスチレンコポリマー廃棄物は、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物であり得る。例えば、ポリスチレンコポリマー廃棄物は、スチレン-ブタジエンランダムコポリマー廃棄物であり得る。例えば、ポリスチレンコポリマー廃棄物は、ポリ(スチレン-ブタジエン-スチレン)(SBS)トリブロックコポリマー廃棄物であり得る。例えば、ポリスチレンコポリマー廃棄物は、Kraton(商標)廃棄物であり得る。例えば、ポリスチレンコポリマー廃棄物は、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物(例えば、ポリ(スチレン-ブタジエン-スチレン)(SBS)トリブロックコポリマー廃棄物)、スチレン-ブタジエンランダムコポリマー廃棄物、およびKraton(商標)廃棄物のうちの2つ、3つ、または4つ全ての組み合わせであり得る。例えば、ポリスチレンコポリマー廃棄物は、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物(例えば、スチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)トリブロックコポリマー廃棄物)、スチレン-ブタジエンランダムコポリマー廃棄物、およびKraton(商標)廃棄物のうちの2つ以上の組み合わせであり得る。また、ポリスチレンコポリマー中の非スチレンポリマーの量が、例えば、ポリスチレンコポリマーの溶解度に影響を及ぼす場合があり、したがって、これらのプロセスを適合することができることも、当業者であれば理解するであろう。例えば、高PBU含有量を有するポリスチレンコポリマーが炭化水素廃液中の溶液中に残存するため、このプロセスは、任意に、ポリスチレン非溶剤の添加時に沈殿するであろう低PBU含有量(例えば、約2重量%~約10重量%)を有するポリスチレンコポリマーを、高PBU含有量を有するポリスチレンコポリマー(例えば、30重量%のPSおよび70重量%のPBUからなるKratonコポリマー)から分離するために使用することができる。例えば、約30重量%以上の非ポリスチレン含有量(例えば、PBU含有量)を有するポリスチレンコポリマーは、非極性溶剤中に可溶性であり得、例えば、接触(例えば、添加)および/または洗浄ステップ中に溶液中に残存することができる。
溶解することは、ポリスチレンおよび/もしくはポリスチレンコポリマーなどの熱可塑性ポリマーならびに/または熱可塑性コポリマーを、例えばポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーの場合に、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせなどの適切な溶剤中に少なくとも実質的に溶解するための温度でおよび時間にわたって実施される。例えば、溶解することは、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物の場合に、約0℃~約100℃の温度で実施することができる。例えば、ポリスチレン廃棄物は、ポリスチレンコポリマー廃棄物を含む廃棄物を溶解するために使用される温度よりも低い温度で溶解され得る。例えば、溶解することは、約20℃~約30℃の温度で実施することができる。例えば、ポリスチレンコポリマー廃棄物を含む廃棄物は、ポリスチレンコポリマー廃棄物を含まない廃棄物を溶解するために使用される温度よりも高い温度で溶解され得る。例えば、溶解することは、約70℃~約90℃の温度で実施することができる。例えば、溶解することは、約80℃~約85℃の温度で実施することができる。例えば、溶解することは、約80℃の温度で行うことができる。例えば、溶解することは、約85℃の温度で実施することができる。
例えば、混合物は、混合物の総重量に基づいて、約50重量%以下の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことができる。例えば、混合物は、混合物の総重量に基づいて、約10重量%~約50重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことができる。例えば、混合物は、混合物の総重量に基づいて、約20重量%~約40重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことができる。例えば、混合物は、混合物の総重量に基づいて、約20重量%~約30重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことができる。例えば、混合物は、混合物の総重量に基づいて、約25重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことができる。例えば、混合物は、混合物の総重量に基づいて、約35重量%~約45重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことができる。例えば、混合物は、混合物の総重量に基づいて、約40重量%の量のポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことができる。
例えば、ポリスチレン廃棄物および/もしくはポリスチレンコポリマー廃棄物などの熱可塑性ポリマー廃棄物ならびに/または熱可塑性コポリマー廃棄物は、適切な溶剤中に溶解することができる。例えば、適切な溶剤は、ポリスチレン廃棄物および/もしくはポリスチレンコポリマー廃棄物などの熱可塑性ポリマー廃棄物ならびに/または熱可塑性コポリマー廃棄物の溶解度パラメータと同様の溶解度パラメータを有する。再生プロセスでは、適切な溶剤はまた、環境にやさしく、高い引火点を有しながら無害および取り扱いが安全であり、高純度および高回収率で再生可能であり、ならびに/または精製ステップを可能にし得ることを、当業者であれば理解するであろう。例えば、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物に適切な溶剤は、非揮発性エステル、ジエステルもしくは炭酸塩、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。例えば、適切な溶剤は、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせであり得る。例えば、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物は、シメン中に溶解することができる。例えば、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物は、キシレン中に溶解することができる。例えば、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物は、エチルベンゼン中に溶解することができる。例えば、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物は、トルエン中に溶解することができる。例えば、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物は、ベンゼン中に溶解することができる。
サイズが10ミクロン未満、またはサイズが1ミクロン未満の不溶性不純物は、上述の任意の濾過後であっても、混合物中に依然として存在し得る。10ミクロンよりも小さい、または1ミクロン未満の固体粒子の例としては、カーボンブラックおよび酸化チタンなどの有機および無機顔料と、着色剤分散体で使用される有機顔料粒子とが挙げられ得る。本開示のプロセスでは、これらの小粒子は、例えば、加熱および冷却ステップの後の傾瀉、遠心分離、または濾過技術を使用して、容易に除去される、大きいフロックへと変形することができる。理論によって限定されることを望むものではないが、例えば、二価または三価の金属の小粒子は、フロック形成を開始する核形成固体として使用することができる。理論によって限定されることを望むものではないが、一価の金属イオンも使用され得るが、凝集における二価および三価の金属イオンよりも効率が低い。
実際、本開示のいくつかの実施形態では、1マイクロメートル以上のサイズを有する粒子または不純物などの粒子などのより大きい粒子は、濾過によって除去することができる。いずれの場合でも、1マイクロメートル未満のサイズもしくは直径を有する不純物または粒子は、凝集によって除去される。
例えば、酸性条件は、5未満のpHを含むことができる。例えば、酸性条件は、約2~約5のpHを含むことができる。例えば、酸性条件は、約3.5~約4.5のpHを含むことができる。例えば、酸性条件は、約4のpHを含むことができる。
酸性条件は、任意の適切な酸を混合物に添加することによって取得することができる。例えば、酸性条件は、鉱酸、有機酸、またはそれらの組み合わせを混合物に添加することによって取得することができる。例えば、酸性条件は、鉱酸を混合物に添加することによって取得することができる。例えば、酸性条件は、有機酸を混合物に添加することによって取得することができる。例えば、酸性条件は、鉱酸と有機酸との組み合わせを混合物に添加することによって取得することができる。例えば、鉱酸は、HClまたはHSOであり得る。例えば、有機酸は、酢酸、ギ酸、またはシュウ酸であり得る。例えば、鉱酸は、HClまたはHSOであり得、有機酸は、酢酸、ギ酸、またはシュウ酸であり得る。例えば、鉱酸は、HClであり得る。例えば、酸性条件は、HClを混合物に添加することによって取得することができる。例えば、HClは、メタノール中の溶液の形態で混合物に添加することができる。
例えば、混合物は、約60℃~約100℃の温度で加熱することができる。例えば、混合物は、約70℃~約90℃の温度で加熱することができる。例えば、混合物は、約80℃の温度で加熱することができる。
例えば、混合物は、約1時間~約4時間の時間にわたって加熱することができる。例えば、混合物は、約2時間の時間にわたって加熱することができる。
例えば、混合物は、掻き混ぜながら加熱することができる。掻き混ぜは、任意の適切な手段を使用して実施することができ、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。例えば、掻き混ぜることは、撹拌を含むことができる。
例えば、還元剤は、二価または三価カチオンに酸化され得る金属であり得る。例えば、還元剤は、亜鉛金属、アルミニウム金属、カルシウム金属、またはマグネシウム金属であり得る。例えば、還元剤は、アルミニウム金属であり得る。例えば、還元剤は、亜鉛金属であり得る。例えば、還元剤は、粒子の形態で添加することができる。例えば、粒子は、粉末の形態であり得る。
例えば、冷却することは、混合物を周囲温度に戻し、上清および固体廃液残渣を取得するための時間にわたって沈降させることを含むことができる。例えば、周囲温度は、約15℃~約25℃であり得る。例えば、周囲温度は、約20℃であり得る。例えば、時間は、約2時間~約24時間であり得る。例えば、時間は、約6時間~約18時間であり得る。例えば、時間は、約12時間であり得る。
上清は、任意の適切な手段によって固体廃棄物残渣から分離することができ、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。例えば、上清は、遠心分離によって固体廃棄物残渣から分離することができる。例えば、上清は、傾濁によって固体廃液残渣から分離することができる。例えば、上清は、濾過によって固体廃棄物残渣から分離することができる。例えば、濾過は、例えば、混合物から10マイクロメートル以上の粒径を有する不溶性材料の分離(例えば、濾過)のために使用されるフィルターよりも細かいメッシュまたは孔径を有する使用フィルターを含むことができ、いくつかの実施形態では、不溶性材料は、5マイクロメートル以上の粒径、例えば、1マイクロメートル以上の粒径を有する。
例えば、濾過は、
-フィルターペーパーを、ポリアクリル酸、メタノール、および水を含む溶液で処理して、改良されたフィルターペーパーを取得することと、
-改良されたフィルターペーパーを通して上清を濾過することと、を含むことができる。
例えば、改良されたフィルター上での凝集および濾過後、上清は、任意の大きい固体または不溶性材料を含有せず、任意に、ポリマーは、ヘキサンまたはヘプタンのような炭化水素非溶剤を用いた沈殿を使用して回収することができる。あるいは、上清は、不溶性ゲルを含有することができる。例えば、架橋または網状ポリスチレンコポリマーは、芳香族溶剤、例えば、シメン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中で可溶性ではない。例えば、不溶性ゲルは、架橋または網状ポリスチレンコポリマーを含むことができる。したがって、いくつかの実施例では、このプロセスは、最初に濾過助剤で上清を処理して、そのような不溶性ゲルを除去することを含む。
例えば、濾過助剤は、カルシウム、マグネシウム、もしくはアルミニウムの酸化物、水酸化物、炭酸塩、または硫酸塩であり得る。例えば、濾過助剤は、塩基であり得る。例えば、濾過助剤(例えば、塩基)は、固体形態で添加することができる。例えば、濾過助剤は、水酸化カルシウムであり得る。例えば、塩基は、約9~約10のpHが取得されるまで、上清に添加することができる。
例えば、処理は、上清を濾過助剤と共に掻き混ぜながら加熱することと、続いて炭化水素ポリスチレン非溶剤を添加することと、掻き混ぜることを停止することと、混合物を周囲温度に戻し、不溶性ゲルを上清から沈殿させるための時間にわたって沈降させることと、を含むことができる。例えば、掻き混ぜは、撹拌を含むことができる。
例えば、上清および濾過助剤は、約70℃~約100℃の温度で加熱することができる。例えば、上清および濾過助剤は、約80℃~約90℃の温度で加熱することができる。例えば、上清および濾過助剤は、約85℃の温度で加熱することができる。
例えば、上清および濾過助剤は、約30分間~約4時間の時間にわたって加熱することができる。例えば、上清および濾過助剤は、約1時間~約2時間の時間にわたって加熱することができる。例えば、上清および濾過助剤は、約90分間の時間にわたって加熱することができる。
例えば、混合物は、約6時間~約24時間の時間にわたって沈降させることができる。例えば、混合物は、約12時間~約16時間の時間にわたって沈降させることができる。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤、例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤は、任意の適切な炭化水素非溶剤、例えば、任意の適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤であり得る。例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤は、ヘプタンもしくはヘプタン異性体の混合物を含む、本質的にヘプタンもしくはヘプタン異性体の混合物からなる、またはヘプタンもしくはヘプタン異性体の混合物からなり得る。
不溶性ゲルは、任意の適切な手段によって上清から分離することができ、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。
例えば、不溶性ゲルは、遠心分離を含むプロセスによって上清から除去することができる。遠心分離のための条件は、任意の適切な条件であり、当業者であれば選択することができる。例えば、遠心分離は、約1分間~約30分間の時間にわたって、または約10分間にわたって、約3,000rpm~約5,000rpm、または約4,000rpmの速度で実施することができる。
例えば、不溶性ゲルは、濾過を含むプロセスによって上清から除去することができる。例えば、濾過は、
-フィルターペーパーを、ポリアクリル酸、メタノール、および水を含む溶液で処理して、改良されたフィルターペーパーを取得することと、
-改良されたフィルターペーパーを通して上清を濾過することと、を含むことができる。
例えば、不溶性ゲルは、傾瀉を含むプロセスによって上清から除去することができる。
例えば、上清は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に添加され、上清から炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられ得る。例えば、時間は、約5分間~約10分間であり得る。撹拌は、任意の適切な手段を含むことができ、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。例えば、掻き混ぜることは、機械的撹拌機を用いた撹拌を含むことができる。
例えば、上清中で、約90重量%超のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせは、上清の総重量に基づいて、炭化水素ポリスチレン非溶剤へと拡散することができる。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と上清との体積比は、約2:1~約4:1であり得る。例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と上清との体積比は、約3:1であり得る。
沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーは、任意の適切な手段によって炭化水素廃液の第1の部分から分離することができ、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。例えば、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーは、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーから炭化水素廃液の第1の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、炭化水素廃液の第1の部分から分離することができる。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーに添加され、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーから炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられ得る。例えば、時間は、約1分間~約15分間であり得る。例えば、時間は、約10分間であり得る。例えば、時間は、約2分間~約5分間であり得る。掻き混ぜることは、任意の適切な手段を含むことができ、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。例えば、掻き混ぜることは、機械的撹拌機を用いた撹拌を含むことができる。
例えば、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーは、約0.3重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。例えば、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーは、約0.1重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分と沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーとの体積比は、約1:2~約2:1であり得る。例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分と沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーとの体積比は、約1:1であり得る。
洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーは、任意の適切な手段によって炭化水素廃液の第2の部分から分離することができ、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。例えば、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーは、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーから炭化水素廃液の第2の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、炭化水素廃液の第2の部分から分離することができる。
例えば、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーは、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄され、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーに添加され、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーから炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられ得る。例えば、時間は、約1分間~約10分間であり得る。例えば、時間は、約5分間であり得る。掻き混ぜることは、任意の適切な手段を含むことができ、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。例えば、掻き混ぜることは、機械的撹拌機を用いた撹拌を含むことができる。
例えば、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーは、約0.1重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。例えば、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーは、約0.05重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分と洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーとの体積比は、約1:2~約2:1であり得る。例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分と洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーとの体積比は、約1:1であり得る。
二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーは、任意の適切な手段によって炭化水素廃液の第3の部分から分離することができ、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。例えば、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーは、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンから炭化水素廃液の第3の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、炭化水素廃液の第3の部分から分離することができる。
例えば、洗浄(もしくは二重洗浄)ポリスチレンおよび/または洗浄(もしくは二重洗浄)ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第2(または第3、場合により)の部分から分離した後であって、かつ、乾燥させる前に、このプロセスが、洗浄(もしくは二重洗浄)ポリスチレンおよび/または洗浄(もしくは二重洗浄)ポリスチレンコポリマーを絞ることによって、および/または圧搾することによって、過剰な炭化水素廃液を除去することをさらに含むことができる。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分のうちの少なくとも1つは、1気圧の圧力下で、約98℃~約110℃の沸点を有する炭化水素ポリスチレン非溶剤を含む、本質的にそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなる、またはそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなり得る。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分のうちの少なくとも1つは、1気圧の圧力下で、約105℃~約110℃の沸点を有する炭化水素ポリスチレン非溶剤を含む、本質的にそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなる、またはそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなり得る。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分は、C-Cアルカンもしくは石油蒸留物を含む、本質的にC-Cアルカンもしくは石油蒸留物からなる、またはC-Cアルカンもしくは石油蒸留物からなり得る。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分は、C-Cアルカンを含む、本質的にC-Cアルカンからなる、またはC-Cアルカンからなり得る。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分は、石油蒸留物を含む、本質的に石油蒸留物からなる、または石油蒸留物からなり得る。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分は、ヘプタンを含む、本質的にヘプタンからなる、またはヘプタンからなり得る。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分は、すべて、同じ炭化水素ポリスチレン非溶剤であり得る。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分は、すべて、異なる炭化水素ポリスチレン非溶剤であり得る。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分は、同じ炭化水素ポリスチレン非溶剤であり得、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分は、異なる炭化水素ポリスチレン非溶剤であり得る。
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分および炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分は、ヘプタンを含む、本質的にヘプタンからなる、またはヘプタンからなり得、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分は、ヘキサンを含む、本質的にヘキサンからなる、またはヘキサンからなり得る。
例えば、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することができる。
洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーは、任意の適切な手段によって乾燥させることができ、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。例えば、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーは、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって乾燥させることができる。例えば、乾燥は、約75℃~約125℃の温度で実施することができる。例えば、乾燥は、約100℃の温度で実施することができる。例えば、洗浄ポリスチレンもしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンもしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーは、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための時間にわたって、赤外線乾燥機を使用して乾燥させることができる。例えば、洗浄ポリスチレンまたは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーは、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための時間にわたって、真空下で乾燥させることができる。
例えば、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物は、極性不純物および/または約70重量%未満のポリスチレン含有量を有するポリスチレンコポリマーを含み、このプロセスは、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を極性有機溶剤で洗浄して、極性不純物および/または約70重量%未満のポリスチレン含有量を有するポリスチレンコポリマーを除去することをさらに含むことができる。例えば、極性有機溶剤は、メタノールもしくはエタノールを含む、本質的にメタノールもしくはエタノールからなる、またはメタノールもしくはエタノールからなり得る。例えば、極性有機溶剤は、メタノールを含む、本質的にメタノールからなる、またはメタノールからなり得る。例えば、極性有機溶剤は、エタノールを含む、本質的にエタノールからなる、またはエタノールからなり得る。
例えば、このプロセスは、
-極性有機溶剤の第1の部分を炭化水素廃液の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分および炭化水素廃液の第4の部分を取得することと、
-沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を炭化水素廃液の第4の部分から分離することと、
-沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を極性有機溶剤の第2の部分で洗浄することと、
-任意に、洗浄を繰り返すことと、
-任意に、沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分を乾燥させて、乾燥ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を取得することと、をさらに含むことができる。
例えば、極性有機溶剤の第1の部分は、炭化水素廃液の第1の部分に添加することができる(すなわち、接触することは、極性有機溶剤の第1の部分を炭化水素廃液の第1の部分に添加することを含む)。
例えば、極性有機溶剤の部分および極性有機溶剤の第2の部分は、1~5個の炭素原子を有するアルコールを含む、本質的に1~5個の炭素原子を有するアルコールからなる、または1~5個の炭素原子を有するアルコールからなり得る。例えば、1~5個の炭素原子を有するアルコールは、メタノールまたはエタノールであり得る。例えば、極性有機溶剤の第1の部分および極性有機溶剤の第2の部分は、メタノールを含む、本質的にメタノールからなる、またはメタノールからなり得る。
例えば、廃棄物がポリスチレンコポリマー廃棄物を含むとき、沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分は、非ポリスチレンとポリスチレンコポリマー廃棄物のポリスチレンとの比よりも高い非ポリスチレン:ポリスチレンの比を含むことができる。例えば、非ポリスチレンは、ポリブタジエンを含むことができる。
例えば、洗浄することは、繰り返すことができる。
例えば、ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分は、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤および極性有機溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって乾燥させることができる。乾燥させることは、任意の適切な手段によって実施することができ、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。例えば、乾燥させることは、約75℃~約125℃の温度で実施することができる。例えば、乾燥させることは、約80℃の温度で実施することができる。例えば、ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分は、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤および極性有機溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための時間にわたって、赤外線乾燥機を使用して乾燥させることができる。例えば、ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分は、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤および極性有機溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための時間にわたって、真空下で乾燥させることができる。
例えば、このプロセスは、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせ、および/または炭化水素ポリスチレン非溶剤を取得するための条件下で、炭化水素廃液の第1の部分、炭化水素廃液の第2の部分、炭化水素廃液の第3の部分、および/または任意に、炭化水素廃液の第4の部分を蒸留することをさらに含むことができる。
例えば、このプロセスは、溶解ステップで使用するために、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを再生することをさらに含むことができる。例えば、このプロセスは、接触ステップ(例えば、添加ステップ)、第1の洗浄ステップ、および/または第2の洗浄ステップで使用するために、炭化水素ポリスチレン非溶剤を再生することをさらに含むことができる。
例えば、このプロセスは、ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを取得するための条件下で、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを加工することをさらに含むことができる。ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを取得するための条件は、任意の適切な条件であり得、当業者であれば、この手段の選択を行うことができる。例えば、ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを取得するための条件は、約140℃~約160℃の温度で乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを押し出すことを含むことができる。
例えば、このプロセスは、ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを梱包することをさらに含むことができる。
例えば、このプロセスは、溶解する前に、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を粉砕することをさらに含むことができる。
例えば、本開示のプロセスでは、溶解および加熱は、逐次的に実施することができる。例えば、あるいは、溶解および加熱は、同時に実施することができる。
例えば、混合物が、第1の場所で取得され、このプロセスが、プロセスにおける後続のステップが実施される第2の場所へ、混合物を輸送することをさらに含むことができる。
例えば、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物は、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを収容するチャンバーと、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせに添加するためのチャンバーへの少なくとも1つの開口部と、を有する容器内で、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解され、このプロセスは、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を、チャンバー内に収容されたシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせに添加することをさらに含むことができる。例えば、容器は、排出口をさらに含むことができる。例えば、容器は、ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせへと送り出す手段をさらに含むことができる。例えば、送り出す手段は、容器内部の金属グリッドを含むことができる。例えば、容器は、チャンバーの容量にいつ達したかを示す手段をさらに含むことができる。例えば、容器の容量にいつ達したかを示す手段は、表示灯であり得る。例えば、表示灯は、チャンバー内のフロートスイッチに接続することができる。
例えば、接触および洗浄(すなわち、第1および任意の第2の洗浄の両方、存在する場合)は、約80℃~約105℃の温度で実施することができる。例えば、接触および洗浄は、約85℃~約100℃の温度で実施することができる。例えば、接触および洗浄は、約80℃~約90℃または約85℃の温度で実施することができる。例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤は、ヘプタンであり得、接触および洗浄(すなわち、第1および任意の第2の洗浄の両方、存在する場合)は、約80℃~約105℃、約85℃~約100℃、約80℃~約90℃、または約85℃の温度で実施することができる。
本開示のポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスに従って調製された、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーも提供される。
例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、約30g/10分未満のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約3~約25g/10分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約1~約15g/10分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約10~約15g/10分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約5~約12g/10分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約2~約12g/10分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約15g/10分未満のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約12g/10分未満のメルトフローインデックスを有することができる。
例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、シメン中で希釈された再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを含む溶液に対して、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーの含有量が、溶液の総重量の20重量%であり、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、シメン中で希釈されたバージンポリスチレンホモポリマーの溶液であり、バージンポリスチレンの含有量が、参照溶液の総重量の20重量%であり、いくつかの実施形態では、バージンポリスチレンの含有量が、85~99%の範囲であり、例えば、バージンポリスチレンの含有量が、90~99%;95~99%の範囲であり、いくつかの実施形態では、バージンポリスチレンの含有量が、96~99%または97%~99%の範囲である、透過率、を有している。
0.5重量%未満の総含有量の添加剤(複数可)を有する、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーも提供される。
例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、0.1重量%未満の含有量の添加剤(複数可)を有することができる。例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、約0.07重量%の含有量の添加剤(複数可)を有することができる。
例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、溶剤および非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得することができる。
例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせである溶剤、およびC-Cアルカンまたは石油蒸留物である炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得することができる。
例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせである溶剤、およびC-Cアルカンである炭化水素ポリスチレン非溶剤、またはそれらの混合物での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得することができる。
例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせである溶剤、およびヘキサンである炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得することができる。
例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせである溶剤、およびヘキサンである炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得することができる。
例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせである溶剤、およびオクタンである炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得することができる。
例えば、溶剤は、シメンであり得る。
例えば、溶剤は、キシレンであり得る。
例えば、溶剤は、トルエンであり得る。
例えば、溶剤は、ベンゼンであり得る。
例えば、溶剤は、エチルベンゼンであり得る。
例えば、溶剤は、BTXがベンゼン、トルエン、およびキシレンの混合物である、石油のBTX画分であり得る。
例えば、溶剤は、BTXが、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、およびキシレンの混合物である、石油のBTEX画分であり得る。例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを、白色、透明、または澄明であり得る。例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、少なくとも実質的に透明であり得る。例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、白色であり得る。
例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、
-ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、混合物を取得することと、
-任意に、還元剤の存在下で、酸性条件下にある混合物を加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
-溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に接触させて(例えば、添加して)、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、によって取得することができる。
例えば、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーは、
-ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、混合物を取得することと、
-酸性条件下にある混合物を加熱することであって、任意に、加熱することが、還元剤の存在下で実施され、塩基を添加し、中性条件下で混合物を加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
-溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清を固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に接触させて(例えば、添加して)、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
-沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
-洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、によって取得することができる。
再生ポリエチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーと、バージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーとを含む混合物を調製するための本開示の再生ポリエチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーの使用も提供する。
再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーをバージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーと混合することを含む、本開示の再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを使用する方法も提供される。
例えば、混合物は、少なくとも約10重量%の再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを含むことができる。例えば、混合物は、少なくとも約15重量%の再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを含むことができる。例えば、混合物は、少なくとも約20重量%の再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを含むことができる。例えば、混合物は、約1重量%~約50重量%の再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを含むことができる。例えば、混合物は、約5重量%~約50重量%の再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを含むことができる。例えば、混合物は、約5重量%~約30重量%の再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを含むことができる。
例えば、混合物は、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーとバージンポリスチレンとを含むことができる。例えば、混合物は、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーとバージンポリスチレンコポリマーとを含むことができる。例えば、混合物は、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマー、バージンポリスチレン、ならびにバージンポリスチレンコポリマーを含むことができる。
実施例1:凝集ステップを使用することなく実現した、消費者使用後ビーズ法発泡ポリスチレン(PC-EPS)廃棄物の精製および再生
40gの消費者使用後EPSを160gのp-シメン中に溶解することによって、約20重量%のポリスチレン(PS)濃度を有するビーズ法発泡ポリスチレン(EPS)の溶液を調製した。黒色均質溶液を、80摂氏度で1時間撹拌しながら加熱した後に取得した。黒色PS溶液を、室温で1時間撹拌せず放置して、ほとんどの固体粒子を堆積させた。分光計から放射された光ビーム全体が小さい懸濁した固体粒子によって吸収されたため、このPC-EPS溶液のUV-VISスペクトルを取ろうとした試みは失敗し、600nmのこの溶液についての透過率は0%(図3の曲線a)であり、4000rpmで10分間の遠心分離を使用して、PS溶液中に分散した黒色微細固体粒子の大部分を除去した。図3の曲線bは、遠心分離後の20重量%のPC-EPS溶液の400~800nmの可視吸収スペクトルを提示しており、600nmでの透過率は39%である。図3の曲線dは、p-シメン中に溶解した純粋なPS20重量%のUV-VISスペクトルを提示している。純粋なPSは、UV-VISスペクトルの400~800nm領域内で透明であり、600nmでの透過率は100%である。分析を、20℃の温度で、かつ大気圧下で行った。
実施例2:凝集ステップを使用して実現した消費者使用後ビーズ法発泡ポリスチレン廃棄物の精製および再生
4.1gの消費者使用後EPSを16gのp-シメン中に溶解することによって、約20重量%のポリスチレン(PS)濃度を有するビーズ法発泡ポリスチレン(EPS)の溶液を調製した。溶液を、11ミクロンの孔径を有するWhatman(商標)フィルターペーパーで濾過して、ステッカーおよび粉塵粒子のような10マイクロメートルを超える固体不純物を除去した。第1の濾過後、p-シメン中のPS溶液は、黄灰色を有し、懸濁液中の小さい固体粒子の存在を示す透明ではなかった。小さい固体粒子を、以下の凝集方法によって、傾瀉、遠心分離、または濾過技術を使用して容易に除去された大きいフロックに変形させた。凝集は、第1に、1.2gの希釈HCl溶液(9gのメタノール中に1gのHCl35重量%)を用いたpH4へのPSシメン溶液の酸性化ステップを伴った。硫酸のような別の鉱酸、または酢酸もしくはシュウ酸のような有機酸、または任意の割合の鉱酸と有機酸の混合物も、酸性化ステップに使用することができる。第2に、PS溶液を、1gの亜鉛粉末と接触させた。アルミニウム、カルシウム、またはマグネシウムのような別の還元金属も使用することができる。溶液を、還元条件下で2時間磁気撹拌しながら、65℃まで加熱した。撹拌を止め、溶液を、6時間かけて室温に戻した。凝集により、フラスコ底に灰色沈殿物の形成がもたらされ、沈殿物の上のPSシメン溶液はほぼ無色および透明であった。図3の曲線cは、PC-EPS20重量%溶液のUV-VISスペクトルを提示しており、400~800nmの非常に低い吸収を示し、20℃での600nmで97%の透過率を示し、純粋なPS溶液の透過率に非常に近い(図3の曲線d)。ポリスチレン/p-シメン溶液を、沈殿ポリスチレンを取得するための条件下で、ヘプタン(任意の他の適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤を使用することもできるが)に添加し、沈殿ポリスチレンを、二重洗浄ポリスチレンを取得するための条件下で、ヘプタン(任意の他の適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤を使用することもできるが)の追加の部分で洗浄した。沈殿および洗浄を、約85℃~約100℃の温度で実施した。二重洗浄ポリスチレンの白いペーストを、100℃で4日間乾燥させた。再生PS4gを、極めて澄明な固体として回収した。
実施例3:ヨーグルトカップからの耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物の精製および再生
有色のヨーグルトカップ(20g)からの消費者使用後のHIPSフレークを、50gのp-シメン中に80℃で溶解した。溶液を、11ミクロンの孔径を有するWhatmanフィルターペーパーで濾過して、ステッカーおよび粉塵粒子のような10マイクロメートルを超える固体不純物を除去した。第1の濾過後、p-シメン中のHIPS溶液は、緑色を有し、懸濁液中の小さい固体顔料粒子および不溶性ポリマーゲルの存在を示す透明ではなかった。小さい固体粒子およびポリマーゲルを、以下の凝集方法によって、傾瀉、遠心分離、または濾過技術を使用して容易に除去された大きいフロックに変形させた。実施例1に記載するように、HIPS溶液をpH4まで酸性化し、1gの亜鉛粉末を添加し、溶液を80℃で2時間撹拌しながら加熱した。硫酸のような別の鉱酸、または酢酸もしくはシュウ酸のような有機酸、または任意の割合の鉱酸と有機酸の混合物も、酸性化ステップに使用することができ、亜鉛の代わりにアルミニウム、カルシウム、またはマグネシウムのような別の還元金属も使用することができる。20℃で12時間放置した後、緑色のフロックが形成され、フラスコ底で分離した。11ミクロンの孔径を有するWhatmanフィルターペーパーを、ポリアクリル酸溶液(1gの水中のPAA35%+9gのメタノール)で湿らせた。この改良されたフィルターペーパーを使用して、HIPS溶液を濾過し、p-シメン中のピンク色の透明HIPS溶液から緑色の固体を分離させた。次いで、p-シメン(50ml)中のピンク色のHIPS溶液を、ヘプタン150mlに添加した。HIPSの白いペーストが、フラスコの底に沈殿した。二重洗浄高衝撃ポリスチレンを取得するための条件下で、溶剤の上層を傾瀉によって除去し、沈殿高衝撃ポリスチレンを、ヘプタンの追加の部分(沈殿および洗浄ステップに任意の適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤を使用することもできるが)で洗浄した。沈殿および洗浄を、約85℃~約100℃の温度で実施した。洗浄溶剤を合わせ、メタノール(30ml)を、HIPSの沈殿後に取得した溶液に添加して、追加の白色沈殿物の形成をもたらした。この沈殿物を純粋なメタノールで二重洗浄し、80℃で2日間乾燥させた。この白色固体1.09gは、NMR分析による出発HIPS材料のPBU含有量よりも高いPBU含有量を有するPS-PBUコポリマーであった(4%のPBU+96%のPS)。沈殿白色HIPSペーストを、100℃で4日間乾燥した。乾燥再生HIPS15gを、白色固形物として回収した。Hおよび13C NMR分析は、97.4%のスチレンおよび2.6%のPBUの含有量を示した。白色固体のFTIRスペクトルは、アイソタクチックPSのFTIRスペクトルに対応する。消費者使用後HIPSフレークについてのX線蛍光(XRF)分光結果は、重量%で以下であった。C=91.3、H=7.67、O=0.39、Ti=0.55、Al=0.01、Ca=0.01、Na=微量、Cu=0.01、Fe=0.01、Zn=0.01、S=微量、Cl=微量、Si=微量。精製HIPSのX線蛍光分光結果は、重量%で以下であった。C=92.2、H=7.73、O=0.05、Ti=0.03、Al=微量、Ca=微量、Na=微量、Cu=微量、Fe=微量、Zn=微量、S=微量、Cl=微量、Si=0.03。これらのXRF結果は、再生HIPSについての元素純度が99.93%であることを示している。
実施例4:消費者使用後PSおよびHIPSポットの精製および再生
消費者使用後プラスチックポットフレーク(40g)を、Vogt and Eslava再生会社から取得し、85℃で160gのp-キシレン中に溶解した。溶液を、0.250mm(60メッシュ)の開口部を有するInoxふるいを使用して濾過して、ステッカーおよび粉塵粒子のような大きい不純物を除去した。除去したこの第1の固体画分の重量は、5.95gであった(FTIR分光法を使用して、固体の異なる部分を分析し、PE、PP、またはペットを含有すると特定した)。第1の濾過後、p-キシレン中のPSおよびHIPS溶液は、緑色を有し、懸濁液中の小さい固体顔料粒子および不溶性ポリマーゲルの存在を示す透明ではなかった。小さい固体粒子およびポリマーゲルを、以下の方法によって、傾瀉、遠心分離、または濾過技術を使用して容易に除去された大きいフロックに変形させた。実施例1のように、PSおよびHIPS溶液をpH4まで酸性化し、1gの亜鉛粉末を添加し、溶液を80℃で2時間撹拌しながら加熱した。硫酸のような別の鉱酸、または酢酸もしくはシュウ酸のような有機酸、または任意の割合の鉱酸と有機酸の混合物も、酸性化ステップに使用することができ、亜鉛の代わりにアルミニウム、カルシウム、またはマグネシウムのような別の還元金属も使用することができる。20℃で12時間放置した後、緑色のフロックが形成され、フラスコ底で分離した。11ミクロンの孔径を有するWhatmanフィルターペーパーを使用して、PSおよびHIPS溶液を濾過し、p-キシレン中のピンク色の透明PSおよびHIPS溶液から緑色の固体を分離させた。この第2の固体画分の重量は、1.58gであった。次いで、水酸化カルシウム(1g)をPSおよびHIPS溶液に添加した。溶液を撹拌し、85℃で90分間加熱し、ヘプタン(68g)を熱いキシレン溶液にゆっくりと添加した。撹拌および加熱を止め、溶液を、一晩放置して室温に戻した。遠心分離(4,000rpmで10分)を使用して、水酸化カルシウムおよび未溶解網状HIPSゲルを除去した。この第3の固体画分の重量は、3.2gであった(FTIR分光法を使用して、この固体をアタクチックPSと特定した)。p-キシレン(228g)中の淡緑色のPSおよびHIPS溶液を、240gのヘプタンに添加した。PSおよびHIPSの白いペーストが、フラスコの底に沈殿した。二重洗浄PSおよびHIPSを取得するための条件下で、溶剤の上層を傾瀉によって除去し、沈殿PSおよびHIPSを、ヘプタンの追加の部分(2×100g)(任意の他の適切なポリスチレン非溶剤を使用することもできるが)で洗浄した。沈殿および洗浄を、約85℃~約100℃の温度で実施した。PSおよびHIPSの白色固体を、真空乾燥後に取得した(25.6g)。FTIR分光法を使用して、白色固体を、アタクチックポリスチレンを含有すると特定した。PBU含有量は、約2.6%であった。約97%のPS含有量に関する帯域がPBUの帯域を隠すため、この低濃度では、FTIRを用いて特定することができない。
実施例5:ビーズ法発泡ポリスチレン消費者使用後廃棄物の精製および再生
4.1gの消費者使用後EPSを16gのエチルベンゼン中に溶解することによって、約20重量%のポリスチレン(PS)濃度を有するビーズ法発泡ポリスチレン(EPS)の溶液を調製した。溶液を、11ミクロンの孔径を有するWhatmanフィルターペーパーで濾過した。黄灰色の溶液を、1.2gの希釈HCl溶液(9gのメタノール中に1gのHCl35重量%)でpH4まで酸性化し、1gの亜鉛粉末を添加した。溶液を、2時間磁気撹拌しながら65℃まで加熱した。撹拌を止め、溶液を室温に戻した。20℃で6時間後、フラスコ底に灰色沈殿物が形成され、上記のPS溶液は無色かつ透明であった。50mLのヘプタンでPS沈殿し、ヘプタンで洗浄した後、白色のPSペーストを100℃で4日間乾燥させた。再生PS4gを、極めて澄明な固体として回収した。
実施例6:ビーズ法発泡ポリスチレン消費者使用後廃棄物の精製および再生
40gの消費者使用後EPS魚箱を160gのエチルベンゼン中に溶解することによって、約20%のポリスチレン(PS)濃度を有するビーズ法発泡ポリスチレン(EPS)の溶液を調製した。次いで、亜鉛(1g)およびギ酸(1g、水中の96%)を添加して、還元条件下でEPSを溶解した。溶液を、85℃で60分間撹拌しながら加熱し、次いで、水酸化カルシウムを添加して、ギ酸を中和し、撹拌を、85℃で1時間続けた。撹拌を止め、溶液を6時間かけて室温に戻した。凝集により、フラスコ底に灰色沈殿物の形成がもたらされ、沈殿物の上のPS溶液は無色および透明であった。遠心分離(4000rpmで10分)、次いで傾瀉を使用して、固体をポリスチレン/エチルベンゼン溶液から分離した。遠心管の底で取得した固体残渣(4.89g)は、亜鉛塩、水酸化カルシウム、粉塵、およびプラスチック片で構成された。3.14gの重量を有する添加された亜鉛およびカルシウム塩を、固体残渣の重量から減算し、消費者使用後魚箱EPS中で合わせた全ての不純物について1.75gの正味重量を得た。ポリスチレン/エチルベンゼン溶液を、沈殿ポリスチレンを取得するための条件下で、240gのヘプタン(任意の他の適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤を使用することもできるが)に添加し、沈殿ポリスチレンを、二重洗浄ポリスチレンを取得するための条件下で、ヘプタン(任意の他の適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤を使用することもできるが)の追加の部分で洗浄した。ヘプタン中のポリスチレンの沈殿および洗浄を、85℃で実施した。二重洗浄ポリスチレン白色ペーストを、真空下で、100℃で4時間乾燥させた。再生PS33.88gを極めて澄明な固体として回収した。
実施例7:消費者使用後ポリスチレンおよび耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物の精製ならびに再生
Vogt and Eslava再生会社から取得した消費者使用後細断ポリスチレンプラスチックポット(40g)を、実施例5のように、亜鉛およびギ酸の存在下で撹拌しながら、85℃で1時間160gのエチルベンゼン中に溶解した。PS溶解後、水酸化カルシウム(1g)を添加して、ギ酸を中和し、撹拌を85℃で1時間続けた。撹拌を止め、溶液を6時間かけて室温に戻した。凝集により、フラスコ底に灰色沈殿物の形成がもたらされ、PS溶液は茶色を有し、透明ではなかった。溶液を遠心管に注ぎ込み、灰色沈殿物をヘプタン(2×10mL)で二重洗浄した。固体残渣を、真空下で、100℃で4時間乾燥させ、この第1の固体の重量は5.27gであった。溶液の遠心分離により、管底に圧縮固体残渣と固体の上にほぼ透明な溶液との形成がもたらされた。傾瀉により、液体相を固体残渣から分離することができた。管底にある固体残渣を、5mlのヘプタン中に懸濁し、続いて第2の遠心分離を行った。洗浄溶液を合わせ、エチルベンゼン中のPS溶液に添加した。遠心分離後に取得した固体残渣を、真空下で、100℃で4時間乾燥させ、この遠心分離固体の重量は10.65gであった。ポリスチレン/エチルベンゼン溶液を、沈殿ポリスチレンを取得するための条件下で、240gのヘプタン(任意の他の適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤を使用することもできるが)に添加し、沈殿ポリスチレンを、二重洗浄ポリスチレンを取得するための条件下で、ヘプタン(任意の他の適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤を使用することもできるが)の追加の部分(100ml)で二重洗浄した。ヘプタン中のポリスチレンの沈殿および洗浄を、85℃で実施した。二重洗浄ポリスチレン白色ペーストを、真空下で、100℃で4時間乾燥させた。再生PS20.82gを白色固体として回収した。
実施例8:プラスチック廃棄物のミックスにおける消費者使用後ポリスチレンおよび耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物の精製ならびに再生
Veolia再生会社から取得したポリスチレンプラスチックポット(40g)との消費者使用後非細断プラスチック廃棄物ミックスを、実施例5のように、亜鉛およびギ酸の存在下で撹拌しながら、85℃で1時間にわたって160gのエチルベンゼン中に溶解した。PS溶解後、水酸化カルシウム(1g)を添加して、ギ酸を中和し、撹拌を85℃で1時間続けた。撹拌を止め、溶液を6時間かけて室温に戻した。相当量の不溶性プラスチックの存在により、粗濾過を使用して、不溶性プラスチックをポリスチレン/エチルベンゼン溶液から分離し、エチルベンゼン(20g)で洗浄し、洗浄溶液をポリスチレン/エチルベンゼン溶液に添加した(この濾過ステップは任意であるが)。凝集により、フラスコ底に灰色沈殿物の形成がもたらされ、PS溶液は緑色を有し、透明ではなかった。溶液を遠心管に注ぎ込み、全ての不溶性プラスチックを有する灰色沈殿物をヘプタン(2×25ml)で二重洗浄した。固体残渣および不溶性プラスチックを、真空下で、100℃で4時間乾燥させ、この第1の固体の重量は6.95gであった。溶液の遠心分離により、管底に圧縮固体残渣と固体の上にほぼ透明な溶液との形成がもたらされた。傾瀉により、液体相を固体残渣から分離することができた。管底にある固体残渣を、5mlのヘプタン中に懸濁し、続いて第2の遠心分離を行った。洗浄溶液を合わせ、エチルベンゼン中のPS溶液に添加した。遠心分離後に取得した固体残渣を、真空下で、100℃で4時間乾燥させ、この遠心分離固体の重量は8.17gであった。ポリスチレン/エチルベンゼン溶液を、沈殿ポリスチレンを取得するための条件下で、240gのヘプタン(任意の他の適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤を使用することもできるが)に添加し、沈殿ポリスチレンを、二重洗浄ポリスチレンを取得するための条件下で、ヘプタン(任意の他の適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤を使用することもできるが)の追加の部分(100ml)で二重洗浄した。ヘプタン中のポリスチレンの沈殿および洗浄を、85℃で実施した。二重洗浄ポリスチレン白色ペーストを、真空下で、100℃で4時間乾燥させた。再生PS24.58gを白色固体として回収した。
実施例9:消費者使用後アクリロニトリル-ブタジエン-スチレンコポリマー(ABS)の精製および再生。
約20重量%のABS濃度を有する消費者使用後アクリロニトリル-ブタジエン-スチレンコポリマー(ABS、BIC手持ちかみそりを使用した)の溶液を、80Cで2時間撹拌しながら、124gの1,2-ジクロロエタン中に30.9gの消費者使用後ABSを溶解することによって調製した。溶液を、11ミクロンの孔径を有するWhatman(商標)フィルターペーパーで濾過して、11マイクロメートルを超える固体不純物を除去した。濾過後、1,2-ジクロロエタン(DCE)中のABS溶液は、青色を有し、懸濁液中の小さい固体粒子の存在を示す透明ではなかった。図4の曲線aは、この濾過ABS青色溶液のUV-VISスペクトルを提示しており、600nmでの透過率は0%である。小さい固体粒子を、以下の凝集方法を使用した遠心分離によって容易に除去された大きいフロックに変形させた。ギ酸(96%、2g)および亜鉛粉末(1g)をABS溶液に添加し、80℃で2時間撹拌した。撹拌を止め、溶液を、6時間かけて室温に戻した。凝集により、フラスコ底に青色沈殿物の形成がもたらされ、DCE中のABS溶液を4000rpmで10分間遠心分離した。上清溶液を、傾瀉を使用して青色固体粒子から分離した。図4の曲線bは、この凝集および遠心分離ABS溶液のUV-VISスペクトルを提示しており、600nmでの透過率は88%である。
1,2-ジクロロエタン中のABS溶液を、60摂氏度で200gのメタノールに添加して、沈殿ポリスチレンを取得し、沈殿ABSポリスチレンコポリマーを、二重洗浄ABSポリスチレンコポリマーを取得する条件下で、メタノールの2つの追加の部分(100g)(任意の他の適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤を使用することもできるが)で洗浄した。沈殿および洗浄を、約80℃の温度で実施した。淡青色を有する二重洗浄白色ABSペーストを、真空下で、120℃で4時間乾燥させた。89.5重量%の回収率に対応する再生PC-ABS27.67gを、淡青色の白色固体として回収した。
実施例10:消費者使用後廃棄物からのLDPEの精製および再生。
10.4gの消費者使用後LDPEを190gのエチルベンゼン中に溶解することによって、約5重量%のポリスチレン(PE)濃度を有する低密度ポリエチレン(LDPE)の溶液を調製した。溶液を、130℃で1時間撹拌しながら加熱して、LDPEの溶解を完了した。マグネシウム金属(0.5g)を黄灰色LDPE溶液に添加し、5滴の50%ギ酸を酸性化目的で添加した。撹拌を止め、溶液を130℃で1時間放置した。灰色沈殿物がフラスコ底で形成され、LDPE溶液を、200mLの撹拌された熱いメタノールにゆっくりと添加した。沈殿LDPEを、100mlの熱いメタノールで二重洗浄した。白色LDPEペーストを、真空下で、100℃で4時間乾燥させた。再生LDPE9.9g、収率95%を、白色固体として回収した。図5は、この実験に使用された消費者使用後LDPEの写真、および回収された白色LDPE再生固体の写真を提示している。
実施例11:本発明のプロセスに従って取得された再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーの特徴付け。
材料。
トルエン(99,9%)、エチル-ベンゼン(99%)、p-キシレン(99%)、p-シメン(99%)、ヘプタン(HPLCグレード、99%)、1,2-ジクロロエタン(99%)、テトラヒドロフラン(99%)、亜鉛粉末(98%)、ギ酸(96%)、酢酸(99%)、シュウ酸(99%)、メタノール(99%)、および純粋なポリスチレン(350,000のMw)を、Aldrichから購入した。純粋なPS(20g)を80gのp-シメン中に溶解した。UV-VISスペクトルを、1cm光路の石英セル内で行った。
20gの消費者使用後EPS魚箱またはEPS果物箱を80gの純粋な溶剤中に溶解することによって、消費者使用後EPS溶液を取得した。消費者使用後プラスチックポットフレークを、Vogt and Eslava再生会社から取得した。ヨーグルトポットからの消費者使用後HIPSを、再生するために送られた混合プラスチックポットの袋から手動で選別した。消費者使用後ABSを、使用済み青色BIC手持ちかみそりから取得した。消費者使用後LDPEを、使用済みLDPEフィルムから取得した。
技術。
UV-VISスペクトルを、Agilent Cary60分光光度計を使用して記録した。FTIR測定を、Thermo Fisher ScientificからのNicolet iS10 FT-IR分光光度計を使用して実施した。遠心分離を、Biobase Biodustry(Shandong)Co.LTD.からのBKC-TL41V遠心分離機を使用して行った。
NMR、XRF、ICP、GC、GPC、ならびに水素および炭素の化学分析は、FeluyのTotal Research&Technology分析研究所によって実行された。
結果
図2は、参照として付与しており、異なる濃度で、3ミクロンの孔径を有するフィルターを用いた、消費者使用後EPSの濾過されたもののUV可視スペクトルを提示している。典型的には、PC-EPS溶液は、1ミクロン未満のサイズの直径を有する約0.1重量%の小さい懸濁固体粒子で汚染されており、
-曲線a);シメン中のPC-EPSの溶液、20重量%。20℃で600nmの透過率は、懸濁固体粒子による光散乱によって0%である。
-曲線b);曲線「a」を10倍に希釈し、90%の固体粒子を除去し、PS濃度を2%まで減少させた溶液(20℃で600nmの透過率=44%)。
-曲線c);曲線「a」を100倍に希釈し、99%の固体粒子を除去し、PS濃度を0.2%まで減少させた溶液(20℃で600nmの透過率=94%)。
濾過を、3マイクロメートルの孔径を有するフィルターで実行した。図2の分析によって示すように、透過率は、PC-EPSを含有する溶液中に分散した、3マイクロメートルよりも小さいサイズを有する固体不純物の関数である。曲線a)では、20重量%のPC-EPSの濾過溶液中に残存する固体不純物の含有量が多すぎて、光を透過させない。溶液の希釈により、懸濁固体不純物の含有量が減少し、したがって光を透過させる。
図3は、異なる精製技術を使用した後の、濾過消費者使用後EPS20重量%溶液のUV可視スペクトルを提示している:
-曲線a);シメン20重量%中のPC-EPSの濾過溶液。20℃で600nmの透過率は、懸濁固体粒子による光散乱によって0%である(図2の曲線aと同じ溶液)。
-曲線b);4000RPMで10分間遠心分離した曲線「a」の溶液。20℃で600nmの透過率は、38%である。
-曲線c);本発明のプロセス、すなわち、実施例2に付与した凝集および遠心分離(4000RPMで10分)を実行した後の曲線「a」の溶液。20℃で600nmの透過率は、97%である。
-曲線d);シメン20重量%中のバージンPSの溶液。参照として使用した。
図4は、異なる精製技術を使用した後の、濾過消費者使用後ABS20重量%溶液のUV可視スペクトルを提示している:
-曲線a);1,2-ジクロロエタン20重量%中のPC-ABSの濾過溶液。20℃で600nmの透過率は、懸濁固体粒子による光散乱によって0%である。
-曲線b);凝集させ、4000RPMで10分間遠心分離した曲線「a」の溶液。20℃で600nmの透過率は、88%である。
図5は、実施例10に記載するように、再生前後の消費者LDPEの写真を提示している。
透過率データから、本発明のプロセスが99%超の不純物(すなわち、固体粒子)の除去を可能にすることがわかり得る。これは、曲線b)に例示された従来技術との比較によって、著しいかつ驚くべき改善である。本発明は、バージンポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーに近づける、より高い純度の度合いを有する再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを生成することを可能にする。
本開示は、現在好ましい実施例であるとみなされるものを参照して記載しているが、本開示は、開示された実施例に限定されるものではないことを理解すべきである。それとは逆に、本開示は、添付の請求項の趣旨および範囲内に含まれる様々な修正および同等の構成を網羅することが意図される。
すべての刊行物、特許、および特許出願は、各個々の刊行物、特許、または特許出願が、具体的かつ個々に、参照によりその全体が組み込まれることが示される場合と同じ程度に、参照によりそれら全体が本明細書に組み込まれる。本開示における用語が、参照により本明細書に組み込まれる文書において異なる定義であることが見出される場合、本明細書に提供される定義は、この用語の定義として機能するものとする。
(発明の開示)
(項目1)
熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであって、
-前記熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を適切な溶剤中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することと、
-前記混合物を酸性条件下で加熱し、次いで前記混合物を冷却して、溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、任意に、前記混合物を酸性条件下で加熱することが、還元剤の存在下で行われることと、
-溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む前記上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む前記上清を非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーと廃液の第1の部分とを取得することと、
-前記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを前記廃液の第1の部分から分離することと、
-前記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第2の部分とを取得することと、
-前記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーを前記廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーを非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、前記二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーを前記廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性コポリマーを乾燥させて、乾燥熱可塑性ポリマーおよび/または乾燥熱可塑性コポリマーを取得することと、を含む、プロセス。
(項目2)
熱可塑性物質が、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリ塩化ビニル(PVC)、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)、アクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)、ポリスチレン(PS)、およびポリエチレン(PE)とポリプロピレン(PP)とのブレンドから選択されることを特徴とする、項目1に記載のプロセス。
(項目3)
前記プロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得された熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後熱可塑性ポリマー廃棄物を再生するためのプロセスであることを特徴とする、項目1または2に記載のプロセス。
(項目4)
前記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第2の部分とを取得する前記ステップが、バッチ洗浄および連続洗浄から選択され、任意に、前記ステップが、連続洗浄であることを特徴とする、項目1~3のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目5)
前記混合物を冷却して、溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清と前記固体廃棄物残渣とを取得する前に、前記プロセスが、塩基を添加することと、中性条件下で前記混合物を加熱することと、をさらに含み、任意に、前記塩基が、水酸化カルシウムであることを特徴とする、項目1~4のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目6)
前記混合物を酸性条件下で加熱する前記ステップが、還元剤の存在下で実施され、塩基を添加し、中性条件下で前記混合物を加熱することを特徴とする、項目1~5のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目7)
前記混合物が、10マイクロメートル以上の粒径を有する不溶性材料を含み、前記プロセスが、前記混合物を酸性条件下で加熱する前に、前記混合物を濾過して、前記不溶性材料を除去することをさらに含み、任意に、前記不溶性材料が、5マイクロメートル以上の粒径を有し、任意に、前記不溶性材料が、1マイクロメートル以上の粒径を有することを特徴とする、項目1~6のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目8)
前記不溶性材料が、粉塵、砂、土、金属、木材、紙、顔料、タンパク質、ステッカー、および前記適切な溶剤中で不溶性であるポリマーから選ばれることを特徴とする、項目7に記載のプロセス。
(項目9)
前記混合物が、金属メッシュフィルター、ポリオレフィンバッグフィルター、ポリエステルバッグフィルター、布フィルター、およびペーパーフィルターから選ばれるフィルターを通して濾過されることを特徴とする、項目7または8に記載のプロセス。
(項目10)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約50重量%以下の量の、任意に、約10重量%~約50重量%、任意に、約20重量%~約40重量%の量の、任意に、約20重量%~約30重量%の量の、および任意に、約25重量%の量の前記熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含むことを特徴とする、項目1~9のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目11)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約35重量%~約45重量%の量の、任意に、約40重量%の前記熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含むことを特徴とする、項目1~9のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目12)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、前記熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含むことを特徴とする、項目1~11のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目13)
前記酸性条件が、5未満または約2~約5の範囲のpHを含むことを特徴とする、項目1~12のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目14)
前記酸性条件が、約3.5~約4.5のpHまたは約4のpHを含むことを特徴とする、項目1~13のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目15)
前記酸性条件が、鉱酸、有機酸、またはそれらの組み合わせを前記混合物に添加することによって、任意に、HCl、H 2 SO 4 、酢酸、ギ酸、およびシュウ酸から選択される1つ以上の酸を添加することによって、任意に、ギ酸を添加することによって取得されることを特徴とする、項目1~14のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目16)
前記酸性条件が、HClを前記混合物に添加することによって取得され、任意に、前記HClが、メタノール中の溶液の形態で前記混合物に添加されることを特徴とする、項目1~15のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目17)
前記混合物が、60℃~160℃、任意に、60~100℃または110~160℃の温度で加熱されることを特徴とする、項目1~16のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目18)
前記混合物が、約60℃~約70℃または約70℃~約90℃の温度で加熱されることを特徴とする、項目1~17のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目19)
前記混合物が、約80℃の温度で加熱されることを特徴とする、項目1~17のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目20)
前記混合物が、1時間~4時間または約2時間の時間にわたって加熱されることを特徴とする、項目1~19のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目21)
前記混合物が、掻き混ぜられながら加熱され、任意に、前記掻き混ぜることが、撹拌を含むことを特徴とする、項目1~20のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目22)
前記還元剤が、二価または三価カチオンに酸化され得る金属であることを特徴とする、項目1~21のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目23)
還元剤の存在下で実行される酸性条件下で前記混合物を加熱することであって、前記還元剤が、亜鉛金属、アルミニウム金属、カルシウム金属、またはマグネシウム金属であり、任意に、前記還元剤が、亜鉛金属であることを特徴とするプロセスである、項目1~22のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目24)
前記還元剤が、粒子の形態で添加され、任意に、前記粒子が、粉末の形態であることを特徴とする、項目23または24のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目25)
前記冷却することが、前記混合物を周囲温度に戻し、前記上清および前記固体廃棄物残渣を取得するための時間にわたって沈降させることを含み、任意に、前記周囲温度が、約15℃~約25℃であり、任意に、前記周囲温度が、約20℃であることを特徴とする、項目1~24のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目26)
前記時間が、約2時間~約24時間であり、任意に、前記時間が、約6時間~約18時間または約12時間であることを特徴とする、項目25に記載のプロセス。
(項目27)
前記上清が、遠心分離によって、または傾瀉によって、または濾過によって、前記固体廃棄物残渣から分離され、任意に、前記上清が、遠心分離によって、前記固体廃棄物残渣から分離されることを特徴とする、項目1~26のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目28)
前記上清が、濾過によって前記固体廃棄物残渣から分離され、前記濾過が、
-フィルターペーパーを、ポリアクリル酸、メタノール、および水を含む溶液で処理して、改良されたフィルターペーパーを取得することと、
-前記上清を前記改良されたフィルターペーパーを通して濾過することと、
を含む、ことを特徴とする、項目1~27のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目29)
前記上清が、濾過助剤で処理され、任意に、前記濾過助剤が、カルシウム、マグネシウム、またはアルミニウムの酸化物、水酸化物、炭酸塩、もしくは硫酸塩であることを特徴とする、項目28に記載のプロセス。
(項目30)
前記濾過助剤が塩基であり、任意に、前記塩基が、水酸化カルシウムである、および/または前記塩基が、固体形態で添加されることを特徴とする、項目29に記載のプロセス。
(項目31)
約9~約10のpHが取得されるまで、前記塩基が、前記上清に添加されることを特徴とする、項目30に記載のプロセス。
(項目32)
前記処理が、前記上清を前記濾過助剤と共に掻き混ぜながら加熱することと、続いて非溶剤を添加することと、前記掻き混ぜることを停止することと、前記混合物を周囲温度に戻し、前記不溶性ゲルを前記上清から沈殿させるための時間にわたって沈降させることと、を含み、任意に、前記非溶剤を添加することが、前記上清および前記非溶剤を含む前記混合物の総重量に基づいて30重量%未満の含有量まで前記非溶剤を添加することを含むことを特徴とする、項目29~31のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目33)
前記掻き混ぜが、撹拌を含むことを特徴とする、項目32に記載のプロセス。
(項目34)
前記上清および前記濾過助剤が、約70℃~約100℃、任意に、約80℃~約90℃、任意に、約85℃の温度で加熱されることを特徴とする、項目32または33に記載のプロセス。
(項目35)
前記上清および前記濾過助剤が、約30分間~約4時間の、任意に、約1時間~約2時間の、任意に、約90分間の時間にわたって加熱されることを特徴とする、項目32~34のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目36)
前記混合物が、約6時間~約24時間、任意に、約12時間~約16時間の時間にわたって沈降されることを特徴とする、項目32~35のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目37)
前記上清が、前記非溶剤の沸点において、前記非溶剤の第1の部分に添加され、前記上清から前記非溶剤へと、前記適切な溶剤の拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられることを特徴とする、項目1~36のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目38)
前記時間が、約5分間~約10分間であること、および/または前記掻き混ぜることが、機械的撹拌機を用いた撹拌を含むことを特徴とする、項目37に記載のプロセス。
(項目39)
前記非溶剤の第1の部分と前記上清との体積比が、約2:1~約4:1であり、任意に、約3:1であることを特徴とする、項目37または38に記載のプロセス。
(項目40)
前記非溶剤の第2の部分が、前記非溶剤の沸点において、前記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または前記沈殿熱可塑性コポリマーに添加され、前記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーから前記非溶剤へと、前記適切な溶剤の拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられることを特徴とする、項目1~39のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目41)
前記時間が、約1分間~約15分間、または約2分間~5分間、または約10分間であることを特徴とする、項目40に記載のプロセス。
(項目42)
前記非溶剤の第2の部分と前記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーとの体積比が、1:2~2:1であり、任意に、前記比が、約1:1であることを特徴とする、項目40または41に記載のプロセス。
(項目43)
前記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーが、非溶剤の第3の部分で洗浄され、前記非溶剤の第3の部分が、前記非溶剤の沸点において、前記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーに添加され、前記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーから前記非溶剤へと、前記適切な溶剤の拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられ、任意に、前記時間が1分間~10分間であることを特徴とする、項目1~42のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目44)
前記非溶剤の第3の部分と前記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーとの体積比が、1:2~2:1であることを特徴とする、項目43に記載のプロセス。
(項目45)
前記洗浄または二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または前記洗浄または二重洗浄熱可塑性コポリマーが、残存する非溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって乾燥され、任意に、前記乾燥することが、約75℃~約125℃、任意に、約100℃の温度で実施されることを特徴とする、項目1~44のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目46)
ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である廃棄物を再生するための、項目1~45のいずれか一項に記載のプロセスであって、
-前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することと、
-前記混合物を酸性条件下で加熱し、次いで前記混合物を冷却して、溶解したポリスチレンおよび/または溶解したポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、任意に、前記混合物を酸性条件下で加熱することが、還元剤の存在下で行われることと、
-溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む前記上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む前記上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
-前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
-前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
-前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、前記二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、
を含む、プロセス。
(項目47)
前記溶解することが、100℃を下回る温度で実行されることと、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中で不溶性である前記ポリマーが、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、およびポリ塩化ビニル(PVC)から選ばれることと、を特徴とし、任意に、前記溶解することが、90℃を下回る温度で実行される、項目8および46に記載のプロセス。
(項目48)
前記プロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物プロセスから取得されたポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後ポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスであることを特徴とする、項目46または47に記載のプロセス。
(項目49)
前記廃棄物が、ポリスチレンコポリマー廃棄物であることを特徴とする、項目46~48のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目50)
前記廃棄物が、ビーズ法発泡ポリスチレン廃棄物、押出法発泡ポリスチレン廃棄物、またはそれらの組み合わせであることを特徴とする、項目46~48のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目51)
前記ポリスチレンコポリマー廃棄物が、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物、スチレン-ブタジエンランダムコポリマー廃棄物、Kraton(商標)廃棄物、またはそれらの組み合わせであることを特徴とする、項目46または48のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目52)
前記ポリスチレンコポリマー廃棄物が、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物であることを特徴とする、項目51に記載のプロセス。
(項目53)
前記ポリスチレンコポリマー廃棄物が、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物、任意に、スチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)トリブロックコポリマー廃棄物であることを特徴とする、項目51に記載のプロセス。
(項目54)
前記ポリスチレンコポリマー廃棄物が、Kraton(商標)廃棄物であることを特徴とする、項目51に記載のプロセス。
(項目55)
前記ポリスチレンコポリマー廃棄物が、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物、スチレン-ブタジエンランダムコポリマー廃棄物、およびKraton(商標)廃棄物のうちの2つ、3つ、または4つ全ての組み合わせであることを特徴とする、項目51に記載のプロセス。
(項目56)
前記溶解することが、約0℃~約100℃の温度で実施されることを特徴とする、項目46~55のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目57)
前記溶解することが、約20℃~約30℃の温度で実施されることを特徴とする、項目46~55のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目58)
前記溶解することが、約60℃~約70℃または約70℃~約90℃の温度で実施されることを特徴とする、項目46~55のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目59)
前記溶解することが、約80℃~約85℃の温度で実施されることを特徴とする、項目46~55のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目60)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約50重量%以下の量の前記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目46~59のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目61)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約10重量%~約50重量%の量の前記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目46~60のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目62)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約20重量%~約40重量%の量の前記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目46~60のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目63)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約20重量%~約30重量%の量の前記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目46~60のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目64)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約25重量%の量の前記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目46~60のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目65)
任意に、前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約35重量%~約45重量%の量の前記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目46~60のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目66)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約40重量%の量の前記熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含み、任意に、前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約40重量%の量の前記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目46~60のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目67)
熱可塑性物質が、ポリスチレンであり、前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、シメン中に溶解され、任意に、前記シメンが、p-シメンであることを特徴とする、項目46~66のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目68)
前記熱可塑性樹脂が、ポリスチレンであり、前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、キシレン中に溶解され、任意に、前記キシレンが、p-キシレンであることを特徴とする、項目46~66のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目69)
前記熱可塑性樹脂が、ポリスチレンであり、前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、トルエン中および/またはベンゼン中に溶解されることを特徴とする、項目46~66のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目70)
前記熱可塑性物質が、ポリスチレンであり、前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、エチルベンゼン中に溶解されることを特徴とする、項目46~66のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目71)
前記非溶剤が、炭化水素ポリスチレン非溶剤であり、任意に、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤が、ヘプタンを含む、本質的にヘプタンからなる、またはヘプタンからなることを特徴とする、項目46~70のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目72)
前記上清が、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に添加され、前記上清から前記炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、前記シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられ、任意に、前記時間が、約5分間~約10分間であることを特徴とする、項目46~71のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目73)
前記上清中で、約90重量%超の前記シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせが、前記上清の総重量に基づいて、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤へと拡散することを特徴とする、項目72に記載のプロセス。
(項目74)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と前記上清との体積比が、約2:1~約4:1であり、任意に、前記比が、約3:1であることを特徴とする、項目72または73のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目75)
前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーが、前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーから前記炭化水素廃液の第1の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、前記炭化水素廃液の第1の部分から分離されることを特徴とする、項目46~74のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目76)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分が、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、前記沈殿ポリスチレンおよび/または前記沈殿ポリスチレンコポリマーに添加され、前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーから前記炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、前記シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられることを特徴とする、項目46~75のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目77)
前記時間が、約1分間~約15分間であることを特徴とする、項目76に記載のプロセス。
(項目78)
前記時間が、約10分間であることを特徴とする、項目76に記載のプロセス。
(項目79)
前記時間が、約2分間~約5分間であることを特徴とする、項目76に記載のプロセス。
(項目80)
前記掻き混ぜることが、機械的撹拌機を用いた撹拌を含むことを特徴とする、項目76~79のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目81)
前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーが、約0.3重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことを特徴とする、項目76~80のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目82)
前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーが、約0.1重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことを特徴とする、項目76~81のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目83)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分と前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーとの体積比が、約1:2~約2:1であり、任意に、前記比が、約1:1であることを特徴とする、項目46~82のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目84)
前記洗浄ポリスチレンおよび/または前記洗浄ポリスチレンコポリマーが、前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーから前記炭化水素廃液の第2の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、前記炭化水素廃液の第2の部分から分離されることを特徴とする、項目46~83のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目85)
前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーが、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄され、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーに添加され、前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーから前記炭化水素ポリスチレン非溶剤へと、前記シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの拡散を十分な程度にまで進めるための時間にわたって掻き混ぜられることを特徴とする、項目46~84のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目86)
前記時間が、約1分間~約10分間であるか、または約5分間であることを特徴とする、項目85に記載のプロセス。
(項目87)
前記掻き混ぜることが、機械的撹拌機を用いた撹拌を含むことを特徴とする、項目85または86のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目88)
前記二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、約0.1重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことを特徴とする、項目46~87のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目89)
前記二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、約0.05重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことを特徴とする、項目46~87のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目90)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分と前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーとの体積比が、約1:2~約2:1であり、任意に、前記比が、約1:1であることを特徴とする、項目46~89のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目91)
前記二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、前記二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーから前記炭化水素廃液の第3の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、前記炭化水素廃液の第3の部分から分離されることを特徴とする、項目46~90のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目92)
前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第2または第3の部分から分離した後であって、かつ、乾燥させる前に、前記プロセスが、前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを絞ることによって、および/または圧搾することによって、過剰な炭化水素廃液を除去することをさらに含むことを特徴とする、項目46~91のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目93)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分のうちの少なくとも1つが、1気圧の圧力下で、約98℃~約110℃の沸点を有する炭化水素ポリスチレン非溶剤を含む、本質的にそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなる、またはそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなることを特徴とする、項目46~92のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目94)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分のうちの少なくとも1つが、1気圧の圧力下で、約105℃~約110℃の沸点を有する炭化水素ポリスチレン非溶剤を含む、本質的にそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなる、またはそのような炭化水素ポリスチレン非溶剤からなることを特徴とする、項目46~93のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目95)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、C 6 -C 8 アルカンもしくは石油蒸留物を含む、本質的にC 6 -C 8 アルカンもしくは石油蒸留物からなる、またはC 6 -C 8 アルカンもしくは石油蒸留物からなることを特徴とする、項目46~94のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目96)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、C 6 -C 8 アルカンを含む、本質的にC 6 -C 8 アルカンからなる、またはC 6 -C 8 アルカンからなることを特徴とする、項目46~94のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目97)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、石油蒸留物を含む、本質的に石油蒸留物からなる、または石油蒸留物からなることを特徴とする、項目46~94のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目98)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、ヘプタンを含む、本質的にヘプタンからなる、またはヘプタンからなることを特徴とする、項目46~94のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目99)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、すべて、同じ炭化水素ポリスチレン非溶剤であることを特徴とする、項目46~98のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目100)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分、および前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、すべて、異なる炭化水素ポリスチレン非溶剤であることを特徴とする、項目46~98のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目101)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分および前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、同じ炭化水素ポリスチレン非溶剤であり、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分が、異なる炭化水素ポリスチレン非溶剤であることを特徴とする、項目46~100のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目102)
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分および前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分が、ヘプタンを含む、本質的にヘプタンからなる、またはヘプタンからなり、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分が、ヘキサンを含む、本質的にヘキサンからなる、またはヘキサンからなることを特徴とする、項目101に記載のプロセス。
(項目103)
前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって乾燥させることを特徴とする、項目46~102のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目104)
前記乾燥することが、約75℃~約125℃、任意に、約100℃の温度で実施されることを特徴とする、項目103に記載のプロセス。
(項目105)
前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤除去を十分な程度にまで進めるための時間にわたって、赤外線乾燥機を使用して乾燥させることを特徴とする、項目46~103のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目106)
前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーが、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための時間にわたって、真空下で乾燥させることを特徴とする、項目46~103のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目107)
前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、極性不純物および/または約70重量%未満のポリスチレン含有量を有するポリスチレンコポリマーを含み、前記プロセスが、前記ポリスチレン廃棄物および/または前記ポリスチレンコポリマー廃棄物を極性有機溶剤で洗浄して、前記極性不純物および/または約70重量%未満のポリスチレン含有量を有する前記ポリスチレンコポリマーを除去することをさらに含むことを特徴とする、項目46~106のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目108)
前記極性有機溶剤が、メタノールもしくはエタノールを含む、本質的にメタノールもしくはエタノールからなる、またはメタノールもしくはエタノールからなることを特徴とする、項目107に記載のプロセス。
(項目109)
前記極性有機溶剤が、メタノールを含む、本質的にメタノールからなる、またはメタノールからなることを特徴とする、項目107に記載のプロセス。
(項目110)
前記極性有機溶剤が、エタノールを含む、本質的にエタノールからなる、またはエタノールからなる、項目107に記載のプロセス。
(項目111)
ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む前記上清が、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に添加されることを特徴とする、項目46~110のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目112)
前記プロセスが、
-極性有機溶剤の第1の部分を前記炭化水素廃液の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分および炭化水素廃液の第4の部分を取得することと、
-前記沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を前記炭化水素廃液の第4の部分から分離することと、
-前記沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を極性有機溶剤の第2の部分で洗浄することと、
-任意に、前記洗浄することを繰り返すことと、
-任意に、前記沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分を乾燥させて、乾燥ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を取得することと、
をさらに含むことを特徴とする、項目46~111のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目113)
前記極性有機溶剤の第1の部分が、前記炭化水素廃液の第1の部分に添加されることを特徴とする、項目112に記載のプロセス。
(項目114)
前記極性有機溶剤の第1の部分および前記極性有機溶剤の第2の部分が、1~5個の炭素原子を有するアルコールを含む、本質的に1~5個の炭素原子を有するアルコールからなる、または1~5個の炭素原子を有するアルコールからなることを特徴とし、任意に、1~5個の炭素原子を有する前記アルコールが、メタノールまたはエタノールであることを特徴とする、項目112または113に記載のプロセス。
(項目115)
前記極性有機溶剤の第1の部分および前記極性有機溶剤の第2の部分が、メタノールを含む、本質的にメタノールからなる、またはメタノールからなることを特徴とする、項目112または113に記載のプロセス。
(項目116)
前記廃棄物が、ポリスチレンコポリマー廃棄物を含み、前記沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分が、前記非ポリスチレンと前記ポリスチレンコポリマー廃棄物のポリスチレンとの比よりも高い前記非ポリスチレン:ポリスチレンの比を含むことを特徴とする、項目112~115のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目117)
前記非ポリスチレンが、ポリブタジエンを含むことを特徴とする、項目116に記載のプロセス。
(項目118)
前記洗浄が、繰り返されることを特徴とする、項目112~117のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目119)
前記ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分が、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤および極性有機溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための温度および時間にわたって乾燥させることを特徴とする、項目112~118のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目120)
前記乾燥することが、約75℃~約125℃または約80℃の温度で実施されることを特徴とする、項目119に記載のプロセス。
(項目121)
前記ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分が、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤および極性有機溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための時間にわたって、赤外線乾燥機を使用して乾燥させることを特徴とする、項目112~118のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目122)
前記ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分が、残存する炭化水素ポリスチレン非溶剤および極性有機溶剤の除去を十分な程度にまで進めるための時間にわたって、真空下で乾燥させることを特徴とする、項目112~118のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目123)
前記プロセスが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせ、および/または炭化水素ポリスチレン非溶剤を取得するための条件下で、前記炭化水素廃液の第1の部分、前記炭化水素廃液の第2の部分、前記炭化水素廃液の第3の部分、および/または任意に、前記炭化水素廃液の第4の部分を蒸留することをさらに含むことを特徴とする、項目46~122のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目124)
前記プロセスが、前記溶解ステップで使用するために、前記シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを再生することをさらに含むことを特徴とする、項目123に記載のプロセス。
(項目125)
前記プロセスが、前記接触ステップ、前記第1の洗浄ステップ、および/または前記第2の洗浄ステップで使用するために、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤を再生することをさらに含むことを特徴とする、項目123に記載のプロセス。
(項目126)
前記プロセスが、ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを取得するための条件下で、前記乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを加工することをさらに含むことを特徴とする、項目46~125のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目127)
前記ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを取得するための前記条件が、約140℃~約160℃の温度で前記乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを押し出すことを含むことを特徴とする、項目126に記載のプロセス。
(項目128)
前記プロセスが、前記ポリスチレンペレットおよび/またはポリスチレンコポリマーペレットを梱包することをさらに含むことを特徴とする、項目126または127に記載のプロセス。
(項目129)
前記プロセスが、溶解する前に、前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を粉砕することをさらに含むことを特徴とする、項目46~128のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目130)
前記溶解することおよび加熱することが、逐次的に実施されることを特徴とする、項目1~129のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目131)
濾過が実行されず、前記溶解することおよび加熱することが同時に実施されることを特徴とする、項目1~130のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目132)
前記混合物が、第1の場所で取得され、前記プロセスが、前記プロセスにおける後続のステップが実施される第2の場所へ、前記混合物を輸送することをさらに含むことを特徴とする、項目46~131のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目133)
前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物が、前記シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に、前記シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを収容するチャンバーと、前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を前記シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせに添加するための前記チャンバーへの少なくとも1つの開口部と、を有する容器内で溶解され、前記プロセスが、前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を、前記チャンバーに収容された前記シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせに添加することをさらに含み、任意に、前記容器が排出口をさらに含み、任意に、前記容器が、前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を前記シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼンまたはそれらの任意の組み合わせへと送り出す手段をさらに含むことを特徴とする、項目46~131のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目134)
前記送り出す手段が、前記容器内部の金属グリッドを含むことを特徴とする、項目133に記載のプロセス。
(項目135)
前記容器が、前記チャンバーの容量にいつ達したかを示す手段をさらに含むことを特徴とする、項目132~134のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目136)
前記容器の容量にいつ達したかを示す前記手段が、表示灯であることを特徴とする、項目135に記載のプロセス。
(項目137)
前記表示灯が、前記チャンバー内のフロートスイッチに接続されていることを特徴とする、項目136に記載のプロセス。
(項目138)
前記接触することおよび洗浄することが、約80℃~約105℃の温度で実施されることを特徴とする、項目46~137のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目139)
前記接触することおよび洗浄することが、約85℃~約100℃の温度で実施されることを特徴とする、項目46~138のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目140)
前記接触することおよび洗浄することが、約80℃~約90℃または約85℃の温度で実施されることを特徴とする、項目139に記載のプロセス。
(項目141)
項目46~140のいずれか一項に記載のポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスに従って調製された、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマー。
(項目142)
0.5重量%未満の総含有量の添加剤(複数可)を有する、再生ポリスチレンコポリマー。
(項目143)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、0.1重量%未満のまたは約0.07重量%の含有量の添加剤(複数可)を有することを特徴とする、項目142に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目144)
シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含むことを特徴とする再生ポリスチレンコポリマーであって、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの総含有量が、前記再生ポリスチレンコポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満であり、任意に、前記再生ポリスチレンコポリマーが、項目142に記載のものである、再生ポリスチレンコポリマー。
(項目145)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、溶剤および非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得されたことを特徴とする、項目142~144のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目146)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせである溶剤、およびC 6 -C 8 アルカンまたは石油蒸留物である炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得されたことを特徴とする、項目142~144のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目147)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせである溶剤、およびC 6 -C 8 アルカンである炭化水素ポリスチレン非溶剤、またはそれらの混合物での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得されたことを特徴とする、項目142~144のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目148)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせである溶剤、およびヘキサンである炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得されたことを特徴とする、項目142~144のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目149)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせである溶剤、およびヘプタンである炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得されたことを特徴とする、項目142~144のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目150)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせである溶剤、およびオクタンである炭化水素ポリスチレン非溶剤での処理を伴うことによるポリスチレンコポリマー廃棄物の再生によって取得されたことを特徴とする、項目142~144のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目151)
前記溶剤が、シメンであり、任意に、シメンが、p-シメンであることを特徴とする、項目145~150のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目152)
前記溶剤が、キシレンであり、任意に、前記キシレンが、p-キシレンであることを特徴とする、項目145~150のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目153)
前記溶剤が、トルエンおよび/またはベンゼンであることを特徴とする、項目145~150のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目154)
前記溶剤が、エチルベンゼンであることを特徴とする、項目145~150のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目155)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、白色、透明、または澄明であることを特徴とする、項目142~154のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目156)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、少なくとも実質的に透明であることを特徴とする、項目142~154のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目157)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、白色であることを特徴とする、項目142~154のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目158)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、
-ポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、およびそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、混合物を取得することと、
-還元剤の存在下で、酸性条件下の前記混合物を加熱し、次いで前記混合物を冷却して、ポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
-ポリスチレンコポリマーを含む前記上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、ポリスチレンコポリマーを含む前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-ポリスチレンコポリマーを含む前記上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
-前記沈殿ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
-前記沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
-前記洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
-前記洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、前記二重洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第3の部分から
分離することと、
-任意に、前記洗浄または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、
によって取得されたことを特徴とする、項目142~157のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目159)
前記再生ポリスチレンコポリマーが、
-前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、混合物を取得することと、
-還元剤の存在下で、酸性条件下の前記混合物を加熱し、塩基を添加し、中性条件下で前記混合物を加熱し、次いで前記混合物を冷却して、ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
-ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む前記上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む前記上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
-前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
-前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
-前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、前記二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、
によって取得されたことを特徴とする、項目142~157のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目160)
ポリスチレンコポリマーを含む前記上清が、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に添加されることを特徴とする、項目158または159に記載の再生ポリスチレンコポリマー。
(項目161)
前記再生ポリスチレンコポリマーとバージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーとを含む混合物を調製するための、項目141~160のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマーの使用。
(項目162)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、少なくとも約10重量%、任意に、少なくとも15重量%、任意に、少なくとも20重量%;任意に、少なくとも25重量%、任意に、少なくとも30重量%;および任意に、少なくとも40重量%もしくは少なくとも50重量%、または少なくとも60重量%、または少なくとも70重量%、または少なくとも80重量%の前記再生ポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目161に記載の使用。
(項目163)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約1重量%~約99重量%、任意に、約10重量%~約95重量%;任意に、約20重量%~約90重量%、任意に、約25重量%~約85重量%、および任意に、約30重量%~約80重量%の前記再生ポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目161に記載の使用。
(項目164)
前記混合物が、前記再生ポリスチレンコポリマーおよびバージンポリスチレンを含むことを特徴とする、項目161~163のいずれか一項に記載の使用。
(項目165)
前記混合物が、前記再生ポリスチレンコポリマーおよびバージンポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目161~163のいずれか一項に記載の使用。
(項目166)
前記混合物が、前記再生ポリスチレンコポリマー、バージンポリスチレン、およびバージンポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目161~163のいずれか一項に記載の使用。
(項目167)
前記再生ポリスチレンコポリマーをバージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーと混合することを含む、項目141~166のいずれか一項に記載の再生ポリスチレンコポリマーを使用する方法。
(項目168)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、少なくとも約10重量%、任意に、少なくとも15重量%、任意に、少なくとも20重量%;任意に、少なくとも25重量%、任意に、少なくとも30重量%;および任意に、少なくとも40重量%もしくは少なくとも50重量%、または少なくとも60重量%、または少なくとも70重量%、または少なくとも80重量%の前記再生ポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目167に記載の方法。
(項目169)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約1重量%~約99重量%、任意に、約10重量%~約95重量%;任意に、約20重量%~約90重量%、任意に、約25重量%~約85重量%、および任意に、約30重量%~約80重量%の前記再生ポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目167に記載の方法。
(項目170)
前記混合物が、前記再生ポリスチレンコポリマーおよびバージンポリスチレンを含むことを特徴とする、項目167~169のいずれか一項に記載の方法。
(項目171)
前記混合物が、前記再生ポリスチレンコポリマーおよびバージンポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目167~169のいずれか一項に記載の方法。
(項目172)
前記混合物が、前記再生ポリスチレンコポリマー、バージンポリスチレン、およびバージンポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目167~169のいずれか一項に記載の方法。
(項目173)
再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーであって、80~99%の範囲の透過率であって、前記透過率が、シメン中で希釈された前記再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーを含む溶液に対して、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、シメン中で希釈されたバージンポリスチレンホモポリマーの溶液であり、バージンポリスチレンの含有量が、前記参照溶液の総重量の20重量%である、透過率、を有し、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーの含有量が、前記溶液の総重量の20重量%であり、任意に、前記ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマーが、項目141~160のいずれか一項に記載されているものであることを特徴とする、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマー。
(項目174)
前記再生ポリスチレンコポリマーとバージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーとを含む混合物を調製するための、項目173に記載の再生ポリスチレンコポリマーの使用。
(項目175)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、少なくとも約10重量%、任意に、少なくとも15重量%、任意に、少なくとも20重量%;任意に、少なくとも25重量%、任意に、少なくとも30重量%;および任意に、少なくとも40重量%もしくは少なくとも50重量%、または少なくとも60重量%、または少なくとも70重量%、または少なくとも80重量%の前記再生ポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目174に記載の使用。
(項目176)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約1重量%~約99重量%、任意に、約10重量%~約95重量%;任意に、約20重量%~約90重量%、任意に、約25重量%~約85重量%、および任意に、約30重量%~約80重量%の前記再生ポリスチレンコポリマーを含むことを特徴とする、項目174または175に記載の使用。
(項目177)
熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物である廃棄物を再生するための、項目1~45のいずれか一項に記載のプロセスであって、熱可塑性物質が、ポリエチレン(PE)および/またはポリプロピレン(PP)から選択され、
-前記熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することと、
-前記混合物を酸性条件下で加熱し、次いで前記混合物を冷却して、溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、任意に、前記混合物を酸性条件下で加熱することが、還元剤の存在下で行われることと、
-溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む前記上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む前記上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-前記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを前記アルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-前記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-前記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーを前記アルコール廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、前記二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーを前記アルコール廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性コポリマーを乾燥させて、乾燥熱可塑性ポリマーおよび/または乾燥熱可塑性コポリマーを取得することと、を含む、プロセス。
(項目178)
前記プロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物プロセスから取得されたポリエチレン廃棄物および/またはポリエチレンコポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後ポリエチレン廃棄物を再生するためのプロセスであることを特徴とする、項目177に記載のプロセス。
(項目179)
前記プロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物プロセスから取得されたポリプロピレン廃棄物および/またはポリプロピレンコポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後ポリプロピレン廃棄物を再生するためのプロセスであることを特徴とする、項目177に記載のプロセス。
(項目180)
前記プロセスが、ポリエチレン廃棄物とポリプロピレン廃棄物とのブレンドであるポリエチレン廃棄物とポリプロピレン廃棄物との産業使用後または消費者使用後ブレンドを再生するためのプロセスであり、前記ポリエチレンおよび/または前記ポリプロピレンが、ホモポリマーまたはコポリマーのいずれかであり得、前記ポリエチレン廃棄物とポリプロピレン廃棄物とのブレンドが、産業用または家庭用ポリマー廃棄物から取得されることを特徴とする、項目177に記載のプロセス。
(項目181)
前記プロセスが、産業用または家庭用ポリマー廃棄物から取得されたポリエチレンとポリプロピレン廃棄物とのブレンドである、産業使用後または消費者使用後廃棄物を再生するためのプロセスであることを特徴とする、項目177に記載のプロセス。
(項目182)
前記熱可塑性廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を溶解するステップが、シメン、キシレン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせ中で、任意に、シメン、キシレン、もしくはエチルベンゼン中で、任意に、キシレンおよび/もしくはエチルベンゼン中で、またはベンゼン、トルエン、およびキシレンの混合物中で実行されることを特徴とする、項目177~181のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目183)
前記溶解することが、少なくとも130℃、任意に、約130℃~約160℃の範囲の温度で実施されることを特徴とする、項目177~182のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目184)
沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを取得するための前記アルコール非溶剤が、1つ以上のアルコールであり、任意に、前記1つ以上のアルコールが、メタノールおよび/またはエタノールから選択され、任意に、前記1つ以上のアルコールが、メタノールであることを特徴とする、項目177~183のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目185)
前記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーが、約0.3重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせを含む、ならびに/または前記二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/もしくは二重洗浄熱可塑性コポリマーが、約0.1重量%未満のシメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、もしくはそれらの任意の組み合わせを含むことを特徴とする、項目177~184のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目186)
前記アルコール非溶剤の第1の部分、前記アルコール非溶剤の第2の部分、および前記アルコール非溶剤の第3の部分のうちの少なくとも1つが、1気圧の圧力下で、約55℃~約95℃の沸点を有し、任意に、1気圧の圧力下で、約60℃~約80℃の沸点を有するアルコール非溶剤を含む、本質的にそのようなアルコール非溶剤からなる、またはそのようなアルコール非溶剤からなることを特徴とする、項目177~185のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目187)
アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)廃棄物またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)廃棄物である廃棄物を再生するための、項目1~45のいずれか一項に記載のプロセスであって、
-前記アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)廃棄物またはアクリロニトリルスチレンコポリマー(SAN)廃棄物を1つ以上の塩素化溶剤中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することであって、任意に、前記1つ以上の塩素化溶剤が、塩素化メタンおよび/または塩素化エタンから選択され、任意に、前記1つ以上の塩素化溶剤が、ジクロロエタンであることと、
-前記混合物を酸性条件下で加熱し、次いで混合物を冷却して、溶解したアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは溶解したアクリロニトリルスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、任意に、酸性条件下で前記混合物を加熱することが、還元剤の存在下で行われることと、
-溶解アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは溶解アクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む前記上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは溶解アクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む前記上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-前記沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーを前記アルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-前記沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-前記洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーを前記アルコール廃液の第2の部分から分離することと、
任意に、前記洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは二重洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
任意に、前記二重洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは二重洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーを前記アルコール廃液の第3の部分から分離することと、
任意に、前記洗浄もしくは二重洗浄アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは洗浄もしくは二重洗浄アクリロニトリル-スチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは乾燥アクリロニトリル-スチレンコポリマーを取得することと、を含む、プロセス。
(項目188)
前記プロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー廃棄物またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー廃棄物である、産業使用後もしくは消費者使用後アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー廃棄物またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスであることを特徴とする、項目187に記載のプロセス。
(項目189)
前記溶解することが、少なくとも60℃、任意に、約60℃~100℃、任意に、約60℃~約90℃の範囲の温度で実施されることを特徴とする、項目187または188に記載のプロセス。
(項目190)
沈殿アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーポリマーまたは沈殿アクリロニトリル-スチレンコポリマーを取得するための前記アルコール非溶剤が、1つ以上のアルコールであり、任意に、前記1つ以上のアルコールが、メタノールおよび/またはエタノールから選択され、任意に、前記1つ以上のアルコールが、メタノールであることを特徴とする、項目187~189のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目191)
前記混合物を冷却して、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたはアクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む上清と前記固体廃棄物残渣とを取得する前に、前記プロセスが、塩基を添加することと、中性条件下で前記混合物を加熱することと、をさらに含み、任意に、前記塩基が、水酸化カルシウムであることを特徴とする、項目187~190のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目192)
前記混合物を加熱するステップが、酸性条件下で前記混合物を加熱することであって、還元剤の存在下で実施されることと、塩基を添加することと、中性条件下で前記混合物を加熱することと、を含む、ことを特徴とする、項目187~191のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目193)
ポリ塩化ビニル(PVC)廃棄物であり、ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物から選択される廃棄物を再生するための、項目1~45のいずれか一項に記載のプロセスであって、
-前記ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物を1つ以上の塩素化溶剤中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することであって、任意に、前記1つ以上の塩素化溶剤が、塩素化芳香族溶剤から選択され、任意に、前記1つ以上の塩素化溶剤が、クロロベンゼンであることと、
-前記混合物を酸性条件下で加熱し、次いで前記混合物を冷却して、溶解したポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解したポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、任意に、前記混合物を酸性条件下で加熱することが、還元剤の存在下で行われることと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーを含む前記上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解ポリ塩化ビニルコポリマーを含む前記上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-前記沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーを前記アルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-前記沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-前記洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーを前記アルコール廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、前記二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーを前記アルコール廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または乾燥ポリ塩化ビニルコポリマーを取得することと、を含む、プロセス。
(項目194)
ポリ塩化ビニル(PVC)廃棄物であり、ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物およびポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物から選択される廃棄物を再生するための、項目1~45のいずれか一項に記載のプロセスであって、
-前記ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物を1つ以上の環状エーテル溶剤中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することであって、任意に、前記1つ以上の環状エーテル溶剤が、テトラヒドロフランおよびテトラヒドロピランから選択され、任意に、前記1つ以上の塩素化溶剤が、テトラヒドロフランであることと、
-前記混合物を酸性条件下で加熱し、次いで前記混合物を冷却して、溶解したポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解したポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することであって、いくつかの実施形態では、前記混合物を酸性条件下で加熱することが、還元剤の存在下で行われることと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーを含む前記上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
-任意に、前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
-溶解ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または溶解ポリ塩化ビニルコポリマーを含む前記上清をアルコール非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第1の部分とを取得することと、
-前記沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーを前記アルコール廃液の第1の部分から分離することと、
-前記沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第2の部分とを取得することと、
-前記洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーを前記アルコール廃液の第2の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーをアルコール非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーとアルコール廃液の第3の部分とを取得することと、
-任意に、前記二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーを前記アルコール廃液の第3の部分から分離することと、
-任意に、前記洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリ塩化ビニルコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または乾燥ポリ塩化ビニルコポリマーを取得することと、
を含む、プロセス。
(項目195)
前記プロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得されたポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物および/またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物である、産業使用後もしくは消費者使用後ポリ塩化ビニルホモポリマー廃棄物またはポリ塩化ビニルコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスであることを特徴とする、項目193または194に記載のプロセス。
(項目196)
前記溶解することが、少なくとも70℃、任意に、約70℃~130℃、任意に、約80℃~約120℃の範囲の温度で実施されることを特徴とする、項目193または194に記載のプロセス。
(項目197)
前記溶解することが、少なくとも50℃、任意に、約50℃~100℃、任意に、約60℃~約90℃の範囲の温度で実施されることを特徴とする、項目194に記載のプロセス。
(項目198)
沈殿ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または沈殿ポリ塩化ビニルコポリマーを取得するための前記アルコール非溶剤が、1つ以上のアルコールであり、任意に、前記1つ以上のアルコールが、メタノールおよび/またはエタノールから選択され、任意に、前記1つ以上のアルコールが、メタノールであることを特徴とする、項目193~197のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目199)
前記混合物を冷却して、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーを含む上清と前記固体廃棄物残渣とを取得する前に、前記プロセスが、塩基を添加することと、中性条件下で前記混合物を加熱することと、をさらに含み、任意に、前記塩基が、水酸化カルシウムであることを特徴とする、項目193~198のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目200)
前記混合物を加熱するステップが、酸性条件下で前記混合物を加熱することであって、還元剤の存在下で実施されることと、塩基を添加することと、中性条件下で前記混合物を加熱することと、を含む、ことを特徴とする、項目193~199のいずれか一項に記載のプロセス。
(項目201)
項目1~45または177~200に記載のプロセスに従って調製された再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー、熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を再生するためのプロセス。
(項目202)
再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質が、ポリエチレン(PE)および/またはポリプロピレン(PP)から選択され、
-80~99%の範囲の透過率であって、前記透過率が、シメン中で希釈された前記再生ポリエチレンおよび/または再生ポリプロピレンを含む溶液に対して、130℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、前記再生ポリエチレンおよび再生ポリプロピレンの含有量が、前記溶液の総重量の5または10重量%であり、130℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、シメン中で希釈されたバージンエチレンホモポリマーおよび/またはバージンプロピレンホモポリマーの溶液であり、バージンエチレンホモポリマーおよびバージンプロピレンホモポリマーの総含有量が、前記参照溶液の総重量の5または10重量%である、透過率、を有する、および/または
-シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせの総含有量が、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満である、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせを含む、および/または
-前記再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満、任意に、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-項目177~186のいずれか一項に記載のプロセスによって生成される、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー。
(項目203)
再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質が、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)またはアクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)から選択され、
-80~99%の範囲の透過率であって、前記透過率が、ジクロロエタン中で希釈された前記再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーを含む溶液に対して、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、前記再生アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたは再生アクリロニトリル-スチレンコポリマーの含有量が、前記溶液の総重量の20重量%であり、20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、ジクロロエタン中で希釈されたバージンアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたはバージンアクリロニトリル-スチレンコポリマーの溶液であり、バージンアクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマーまたはアクリロニトリル-スチレンコポリマーの総含有量が、前記参照溶液の総重量の20重量%である、透過率、を有する、および/または
-塩素化メタンおよび塩素化エタンの総含有量が、前記再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、より低い約0.1重量%であり、任意に、ジクロロエタンを含み、ジクロロエタンの総含有量が、前記再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満である、塩素化メタンおよび/または塩素化エタンを含む、および/または
-前記再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満の、任意に、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-項目187~192のいずれか一項に記載のプロセスによって生成される、再生熱可塑性コポリマー。
(項目204)
再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質が、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/またはポリ塩化ビニルコポリマーから選択されるポリ塩化ビニル(PVC)であり、
-80~99%の範囲の透過率であって、前記透過率が、クロロベンゼン中で希釈された前記再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または前記再生ポリ塩化ビニルコポリマーを含む溶液に対して、30℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、前記再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび再生ポリ塩化ビニルコポリマーの含有量が、前記溶液の総重量の10重量%であり、30℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、クロロベンゼン中で希釈されたバージンポリ塩化ビニルホモポリマーの溶液であり、バージンポリ塩化ビニルホモポリマーの総含有量が、前記参照溶液の総重量の10重量%である、透過率、を有する、および/または
-塩素化芳香族溶剤の総含有量が、前記再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満であり、任意に、クロロベンゼンを含み、クロロベンゼンの総含有量が、前記再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、より低い約0.1重量%である、塩素化芳香族溶剤、を含む、および/または
-前記再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満の、任意に、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-項目193~200の最初および/またはいずれか一項に記載のプロセスによって生成される、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー。
(項目205)
再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーであって、熱可塑性物質が、ポリ塩化ビニルホモポリマーおよびポリ塩化ビニルコポリマーから選択されるポリ塩化ビニル(PVC)であり、
-80~99%の範囲の透過率であって、透過率が、テトラヒドロフラン中で希釈された再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび/または再生ポリ塩化ビニルコポリマーを含む溶液に対して、圧力下の20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおいて測定され、再生ポリ塩化ビニルホモポリマーおよび再生ポリ塩化ビニルコポリマーの含有量が、溶液の総重量の10重量%であり、圧力下の20℃で600nmのUV-VISスペクトルにおける透過率100%の参照溶液が、テトラヒドロフラン中で希釈されたバージンポリ塩化ビニルホモポリマーの溶液であり、バージンポリ塩化ビニルホモポリマーの総含有量が、参照溶液の総重量の10重量%である、透過率、を有する、および/または
-テトラヒドロフランおよび/またはテトラヒドロピランであって、テトラヒドロフランおよび/またはテトラヒドロピランの総含有量が、前記再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満であり、任意に、テトラヒドロフラン含み、テトラヒドロフランの総含有量が、前記再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、約0.1重量%未満である、テトラヒドロフランおよび/またはテトラヒドロピラン、を含む、および/または
-前記再生熱可塑性コポリマーの総重量に基づいて、0.5重量%未満の、任意に、0.1重量%未満の総含有量の不純物を有する、および/または
-実施形態193~200の最初および/またはいずれか1つに記載のプロセスによって生成される、再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマー。
(項目206)
前記再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーと、同じ性質のバージン熱可塑性ポリマーおよび/またはバージン熱可塑性コポリマーとを含む混合物を調製するための、項目201~205のいずれか一項に記載の前記再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーの使用。
(項目207)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、少なくとも約10重量%、任意に、少なくとも15重量%、任意に、少なくとも20重量%;任意に、少なくとも25重量%、任意に、少なくとも30重量%;および任意に、少なくとも40重量%もしくは少なくとも50重量%、または少なくとも60重量%、または少なくとも70重量%、または少なくとも80重量%の前記再生された再生熱可塑性ポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーを含むことを特徴とする、項目206に記載の使用。
(項目208)
前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、約1重量%~約99重量%、任意に、約10重量%~約95重量%;任意に、約20重量%~約90重量%、任意に、約25重量%~約85重量%、および任意に、約30重量%~約80重量%の前記再生熱可塑性コポリマーおよび/または再生熱可塑性コポリマーを含むことを特徴とする、項目206または207に記載の使用。
(項目209)
ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであって、
前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、またはエチルベンゼン中に溶解して、混合物を取得することと、
還元剤の存在下で、酸性条件下の前記混合物を加熱し、次いで前記混合物を冷却して、ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
前記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
任意に、前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む前記上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
任意に、前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
任意に、前記二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
任意に、前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、
を含む、プロセス。
(項目210)
ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであって、
前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物をシメン、キシレン、またはエチルベンゼン中に溶解して、混合物を取得することと、
還元剤の存在下で、酸性条件下の前記混合物を加熱し、塩基を添加し、中性条件下で前記混合物を加熱し、次いで前記混合物を冷却して、ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
前記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
任意に、前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む前記上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
任意に、前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
任意に、前記二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
任意に、前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、
を含む、プロセス。
(項目211)
項目209または210に記載のポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を再生するためのプロセスに従って調製された、再生ポリスチレンおよび/または再生ポリスチレンコポリマー。
(項目212)
0.5重量%未満の総含有量の添加剤(複数可)を有する、再生ポリスチレンコポリマー。
(項目213)
前記再生ポリスチレンコポリマーとバージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーとを含む混合物を調製するための、項目212に記載の再生ポリスチレンコポリマーの使用。
(項目214)
前記再生ポリスチレンコポリマーをバージンポリスチレンおよび/またはバージンポリスチレンコポリマーと混合することを含む、項目211に記載の再生ポリスチレンコポリマーを使用する方法。

Claims (29)

  1. 熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物である廃棄物を再生するためのプロセスであって、
    -前記熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物を適切な溶剤中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することと、
    -前記混合物を酸性条件下で還元剤の存在下で加熱し、塩基を添加し、中性条件下で前記混合物を加熱し、次いで前記混合物を冷却して、溶解した熱可塑性ポリマーおよび/または溶解した熱可塑性コポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
    -溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む前記上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
    -任意に、前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
    -溶解熱可塑性ポリマーおよび/または溶解熱可塑性コポリマーを含む前記上清を非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーと廃液の第1の部分とを取得することと、
    -前記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを前記廃液の第1の部分から分離することと、
    -前記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第2の部分とを取得することと、
    -前記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーを前記廃液の第2の部分から分離することと、
    -任意に、前記洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーを非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第3の部分とを取得することと、
    -任意に、前記二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または二重洗浄熱可塑性コポリマーを前記廃液の第3の部分から分離することと、
    -任意に、前記洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄もしくは二重洗浄熱可塑性コポリマーを乾燥させて、乾燥熱可塑性ポリマーおよび/または乾燥熱可塑性コポリマーを取得することと、を含み、
    前記熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーは、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリ塩化ビニル(PVC)、アクリロニトリルブタジエンスチレンコポリマー(ABS)、アクリロニトリル-スチレンコポリマー(SAN)、ポリスチレン(PS)、およびポリエチレン(PE)とポリプロピレン(PP)とのブレンドから成る群から選択される、
    プロセス。
  2. 前記プロセスが、産業用もしくは家庭用ポリマー廃棄物から取得された熱可塑性ポリマー廃棄物および/または熱可塑性コポリマー廃棄物である、産業使用後または消費者使用後熱可塑性ポリマー廃棄物を再生するためのプロセスである、請求項1に記載のプロセス。
  3. 前記沈殿熱可塑性ポリマーおよび/または沈殿熱可塑性コポリマーを非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄熱可塑性ポリマーおよび/または洗浄熱可塑性コポリマーと廃液の第2の部分とを取得する前記ステップが、バッチ洗浄および連続洗浄から選択される、請求項1に記載のプロセス。
  4. 前記ステップが、連続洗浄である、請求項3に記載のプロセス。
  5. 前記塩基が、水酸化カルシウムである、請求項1に記載のプロセス。
  6. 前記混合物が、マイクロメートル以上の粒径を有する不溶性材料を含み、前記プロセスが、前記混合物を酸性条件下で加熱する前に、前記混合物を濾過して、前記不溶性材料を除去することをさらに含む、請求項1に記載のプロセス。
  7. 前記不溶性材料が、5マイクロメートル以上の粒径を有する、請求項6に記載のプロセス。
  8. 前記不溶性材料が、10マイクロメートル以上の粒径を有する、請求項6に記載のプロセス。
  9. 前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、50重量%以下の量の、10重量%~50重量%の量の、20重量%~40重量%の量の、20重量%~30重量%の量の、または、25重量%の量の前記熱可塑性ポリマーおよび/または熱可塑性コポリマーを含む、請求項1に記載のプロセス。
  10. 前記酸性条件が、5未満または2~5の範囲のpHを含む、請求項1に記載のプロセス。
  11. 前記酸性条件が、鉱酸、有機酸、またはそれらの組み合わせを前記混合物に添加することによって取得される、請求項1に記載のプロセス。
  12. 前記酸性条件が、HCl、H2SO4、酢酸、ギ酸、およびシュウ酸から成る群から選択される1つ以上の酸を添加することによって取得される、請求項11に記載のプロセス。
  13. 前記酸性条件が、ギ酸を添加することによって取得される、請求項11に記載のプロセス。
  14. 前記酸性条件が、HClを前記混合物に添加することによって取得され、任意に、前記HClが、メタノール中の溶液の形態で前記混合物に添加される、請求項1に記載のプロセス。
  15. 前記混合物が、60℃~160℃、または60℃~100℃、または110℃~160℃の温度で加熱される、請求項1に記載のプロセス。
  16. 前記還元剤が、二価または三価カチオンに酸化される金属である、請求項1に記載のプロセス。
  17. 前記還元剤が、亜鉛金属、アルミニウム金属、カルシウム金属、またはマグネシウム金属である、請求項1に記載のプロセス。
  18. 前記上清が、遠心分離によって、または傾瀉によって、または濾過によって、前記固体廃棄物残渣から分離される、請求項1に記載のプロセス。
  19. 前記上清が、濾過によって前記固体廃棄物残渣から分離され、前記濾過が、
    -フィルターペーパーを、ポリアクリル酸、メタノール、および水を含む溶液で処理して、改良されたフィルターペーパーを取得することと、
    -前記上清を前記改良されたフィルターペーパーを通して濾過することと、
    を含む、請求項1に記載のプロセス。
  20. 前記上清が、濾過助剤で処理され、前記濾過助剤が、カルシウム、マグネシウムまたはアルミニウムの、酸化物、水酸化物、炭酸塩または硫酸塩である、請求項17に記載のプロセス。
  21. ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物である廃棄物を再生するための、請求項1に記載のプロセスであって、
    -前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物を、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中に溶解して、液体と固体との混合物を取得することと、
    -前記混合物を酸性条件下で加熱し、次いで前記混合物を冷却して、溶解したポリスチレンおよび/または溶解したポリスチレンコポリマーを含む上清と固体廃棄物残渣とを取得することと、
    -溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む前記上清を前記固体廃棄物残渣から分離することと、
    -任意に、前記上清を濾過助剤で処理して、不溶性ゲルを除去することと、
    -溶解ポリスチレンおよび/または溶解ポリスチレンコポリマーを含む前記上清を炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第1の部分とを取得することと、
    -前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第1の部分から分離することと、
    -前記沈殿ポリスチレンおよび/または沈殿ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第2の部分で洗浄して、洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第2の部分とを取得することと、
    -前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第2の部分から分離することと、
    -任意に、前記洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄ポリスチレンコポリマーを炭化水素ポリスチレン非溶剤の第3の部分で洗浄して、二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーと炭化水素廃液の第3の部分とを取得することと、
    -任意に、前記二重洗浄ポリスチレンおよび/または二重洗浄ポリスチレンコポリマーを前記炭化水素廃液の第3の部分から分離することと、
    -任意に、前記洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンおよび/または洗浄もしくは二重洗浄ポリスチレンコポリマーを乾燥させて、乾燥ポリスチレンおよび/または乾燥ポリスチレンコポリマーを取得することと、
    を含む、プロセス。
  22. 前記溶解することが、100℃を下回る温度で実行され、前記固体廃棄物残渣は、シメン、キシレン、トルエン、ベンゼン、エチルベンゼン、またはそれらの任意の組み合わせ中で不溶性であるポリマーを含み、不溶性である前記ポリマーが、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、およびポリ塩化ビニル(PVC)から成る群から選択される、請求項21に記載のプロセス。
  23. 前記溶解することが、90℃を下回る温度で実行される、請求項22に記載のプロセス。
  24. 前記ポリスチレンコポリマー廃棄物が、耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)廃棄物、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物、スチレン-ブタジエンランダムコポリマー廃棄物、スチレンとゴムブロックとのコポリマーの廃棄物、またはそれらの組み合わせである、請求項21に記載のプロセス。
  25. 前記ポリスチレンコポリマー廃棄物が、スチレン-ブタジエンブロックコポリマー廃棄物、またはスチレン-ブタジエン-スチレン(SBS)トリブロックコポリマー廃棄物である、請求項21に記載のプロセス。
  26. 前記混合物が、前記混合物の総重量に基づいて、20重量%~40重量%の量の前記ポリスチレンおよび/またはポリスチレンコポリマーを含む、請求項21に記載のプロセス。
  27. 前記上清が、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第1の部分に添加され、5分間~10分間掻き混ぜられる、請求項21に記載のプロセス。
  28. 前記ポリスチレン廃棄物および/またはポリスチレンコポリマー廃棄物は、極性不純物および/または70重量%未満のポリスチレン含有量を有するポリスチレンコポリマーを含み、前記プロセスが、前記ポリスチレン廃棄物および/または前記ポリスチレンコポリマー廃棄物を極性有機溶剤で洗浄して、前記極性不純物および/または70重量%未満のポリスチレン含有量を有する前記ポリスチレンコポリマーを除去することをさらに含む、請求項21に記載のプロセス。
  29. 前記プロセスが、
    -極性有機溶剤の第1の部分を前記炭化水素廃液の第1の部分と接触させて、沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分および炭化水素廃液の第4の部分を取得することと、
    -前記沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を前記炭化水素廃液の第4の部分から分離することと、
    -前記沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を極性有機溶剤の第2の部分で洗浄することと、
    -任意に、前記洗浄することを繰り返すことと、
    -任意に、前記沈殿ポリスチレンコポリマーのさらなる洗浄部分を乾燥させて、乾燥ポリスチレンコポリマーのさらなる部分を取得することと、
    をさらに含む、請求項21に記載のプロセス。
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