JPH0623747A

JPH0623747A - 塗装膜を有するプラスチック製品の再生方法

Info

Publication number: JPH0623747A
Application number: JP20433392A
Authority: JP
Inventors: Bunro Tsuda; 文朗津田; Shigeki Inoue; 茂樹井上; Mitsuo Nagai; 光男永井; Tadaki Sakai; 忠基酒井
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 1992-07-09
Filing date: 1992-07-09
Publication date: 1994-02-01

Abstract

(57)【要約】【目的】塗装膜を有するプラスチック体からプラスチ
ックを高純度に、安価に、しかも環境問題を起こすこと
なく、回収することのできる、塗装膜を有するプラスチ
ック製品の再生方法を提供する。【構成】塗装膜を有するプラスチック体を所定の大き
さに破砕して破砕物Ｈを得て、その破砕物とアルカリ水
溶液とを圧力容器１００に入れ、蓋体１０４で密閉す
る。加熱装置１０７で高温、高圧状態にして、攪拌翼１
０２で攪拌して、塗装膜をプラスチック体から分離し、
浮いたプラスチック体を回収する。そしてベント付き押
出機に供給して混練・溶融すると共に、脱気してプラス
チック体を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塗装膜を有するプラス
チック製品例えば自動車のバンパーの再生方法に関し、
さらに詳しく言えば硬化処理されている塗装膜を、プラ
スチック体から分離してプラスチック体を得る、プラス
チック製品の再生方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】プラスチック製品は一般に腐食しにくい
という優れた特性を有する。また腐食しにくいという特
性を有するので、そのまま廃棄すると自然に帰りにく
く、何らかの処理をしなければ環境問題を起こす危険が
ある。また資源は有限であるので、その有効利用あるい
はリサイクルも図らなければならない。そこで、不用に
なったプラスチック製品を回収して再利用することが望
まれる。プラスチック製品が単一素材から成形されてい
る場合は、回収して溶融造粒すればよいので、比較的簡
単に再利用することができ、問題は少ない。しかしなが
ら、プラスチック体に他の樹脂が混在しているときは、
プラスチック体を他の樹脂から分離回収することが一般
に困難で再利用も制限される。例えば電気製品のキャビ
ネットも合成樹脂で成形され、そして意匠効果を上げる
ために合成樹脂製のキャビネットに色々な色の塗装を施
すことが行われているが、このような塗装膜を有するプ
ラスチック製品からプラスチック体のみを回収すること
は、技術的に難しい。そこで、このような塗装膜を有す
るプラスチック製品は、塗装膜を剥離・分離することな
く、そのまま破砕し、そして押出成形機、プレス成形機
等により再製品に成形されることが多い。また、最近に
なって、塗装膜だけを剥離除去して再生利用する研究が
行われ、有機溶剤で塗装膜を剥離する方法が提案されて
いる。すなわち塗装膜が設けられているプラスチック製
品を破砕し、その破砕物を有機塩等からなる溶剤に浸漬
して塗装膜を溶融し、プラスチック体だけを分離取り出
し、水洗乾燥後、押し出し成形機等でペレット化する方
法が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】塗装膜を有するプラス
チック製品の塗装膜を剥離・分離することなく、そのま
ま破砕し、そして押出成形機等により再製品に成形する
方法によると、回収したプラスチック製品を破砕するだ
けで再利用できるので、コスト的には有利である。しか
しながら、硬化処理された塗装膜あるいは塗料が混在し
ているので、成形品の品質が劣り、用途が限定される欠
点がある。そこで、塗装膜を例えば、押出機の先端部に
メッシュの小さいスクリーンを組み合わせて挿入し、塗
装膜を分離除去することが考えられる。この分離除去方
法によると、処理効率は高いが、スクリーンのメッシュ
には限度があり、メッシュ以下の塗装膜は依然として残
り、成形品の表面に外観不良を招くことに変わりはな
い。また塗装膜という異物が混入しているので、成形品
の強度不足を招くことがあるが、この点は本発明者に確
認されている。したがって、上記の方法で再生されたプ
ラスチックは、例えば公園のベンチ、棚あるいは敷石代
わりに用いられるブロック等の成形に用いられる程度で
ある。このように、成形品の品質が劣り、用途が限定さ
れるので、塗装膜を１０ミクロン以下に微粉砕し、塗装
膜の相対的混入量を減らす試みがなされているが、好ま
しい結果は得られていない。塗装膜の重量割合が２％程
度と比較的低いプラスチック製品例えば自動車のバンパ
ーでさえも、塗装膜の相対的混入量を減らすためには８
０〜９０％もの新しいプラスチックを混入しなければ、
成形品の品質の向上は望めず、実用的ではない。また塗
装膜を微粉砕するために、ニーディングディスクや逆送
りタイプのスクリュウを用いて混練を強くし、また前述
のスクリーンの濾過効果を併用しても、塗装膜を１０ミ
クロン以下に微粉砕することは極めて困難で、実用上問
題が残る。

【０００４】有機溶剤で塗装膜を剥離する方法による
と、プラスチック体だけを分離取り出すことが一応でき
るが、有機塩等の溶剤で塗装膜を膨潤させてから擦すり
落とすため、手間がかかり、また使用済みの溶剤を環境
公害を起こさないように無害化するためのコストが大き
く、さらには水洗に使用する水の量が多く、装置も大型
化することが予想されている。また溶剤中では塗装膜
は、プラスチック体から容易に分離するが、双方の比重
が溶剤のそれよりも大きく、共に沈降するので、塗装膜
とプラスチック破砕物とが混在している溶剤中からプラ
スチック体のみを精度良く分離取り出すことは極めて難
しく、塗装膜片の混入は避けられず、有機溶剤を使用し
て回収しても、再生品の品質低下は免れない。したがっ
て、本発明は、塗装膜を有するプラスチック体からプラ
スチック体を高純度に、安価に、しかも環境問題を起こ
すことなく、回収することのできる、塗装膜を有するプ
ラスチック製品の再生方法を提供することを目的として
いる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、塗装膜を有するプラスチック体を所定の
大きさに破砕して破砕物を得て、その破砕物と水とを高
温、高圧状態で攪拌して、塗装膜をプラスチック体から
分離し、そしてプラスチック体を得るように構成され
る。請求項２記載の発明は、塗装膜を有するプラスチッ
ク体を所定の大きさに破砕して破砕物を得て、その破砕
物とアルカリ水溶液とを高温、高圧状態で攪拌して、塗
装膜をプラスチック体から分離し、そしてプラスチック
体を得るように、また請求項３記載の発明は、エタノー
ル溶液で前処理してから塗装膜をプラスチック体から分
離しするように、そして請求項４記載の発明は、請求項
１〜３記載の再生方法で得たプラスチック体をベント付
き押出機に供給して混練・溶融すると共に、脱気してプ
ラスチック体を得るように構成される。請求項５記載の
発明は、請求項１〜４のいずれかの項に記載の破砕物が
熱可塑性のプラスチックからなる自動車のバンパーが対
象とされる。

【０００６】

【実施例】本発明の実施には、破砕物と水あるいはアル
カリ水溶液との混合物を高温、高圧状態、例えば樹脂の
種類により異なるが、１００〜１６５度Ｃ、１.０〜８.
０ｋｇ／ｃｍ²状態で攪拌する必要がある。したがっ
て、本発明の実施には圧力容器を使用するのが望まし
い。高温、高圧状態が容易に得られるからである。すな
わち容器内を必要温度に加熱すると、水あるいはアルカ
リ水溶液の蒸気圧により必要とする圧力１.０〜８.０ｋ
ｇ／ｃｍ²が容易に得られるからである。しかしなが
ら、圧力容器を使用すると、バッチ式になるので、気密
状態を保つことができる例えばスクリュウコンベヤ式の
反応機を使用すると連続運転が可能となる。このとき塗
装膜が完全に剥離するように、複数個の反応機を直列に
接続して繰り返し反応機に供給し、剥離が完了したら混
合物を槽に入れ、水溶液に浮いたプラスチック体を回収
することができる。本発明により得られるプラスチック
体には、塗装膜は殆ど含まれていないが、プラスチック
体を回収するときに、分離された塗装膜が混入すること
がある。そこでベント付き押出機で所定の温度・圧力で
混練・溶融すると、塗装膜はガス化するので、ガスをベ
ントから抜くことによりさらに高純度のプラスチック体
を回収することができる。また回収されたプラスチック
は、ペレット化するのが望ましいので、ベント付き押出
機には、そのためのカッティング装置、乾燥装置等も付
属的に設けられている。

【０００７】以下、本発明の実施に供される圧力容器１
００の実施例を説明する。圧力容器１００は、図１に示
されているように、容器本体１０１と、該本体内に回転
駆動可能に設けられている攪拌翼１０２とから概略構成
されている。容器本体１０１は、上方縁にフランジ１０
３を一体的に有する。そしてこのフランジ１０３には蓋
体１０４がボルト・ナット１０５で着脱自在に取り付け
られる。蓋体１０４には駆動軸１０６が気密状態で回転
自在に設けられ、この駆動軸１０６の先端部に攪拌翼１
０２が取り付けられている。駆動軸１０６は、蓋体１０
４に設けられているモータＭによりベルトＶを介して駆
動される。また容器本体１０１の外周部には加熱装置１
０７が設けられている。

【０００８】次に上記圧力容器１００の使用方法につい
て説明する。例えば自動車のバンパーのように、ポリプ
ロピレン製のプラスチック体にウレタン塗装が施されて
いるプラスチック製品を、従来周知の破砕機で破砕す
る。そして破砕物と、破砕物と略等量のアルカリ水溶液
とを圧力容器１００に投入する。蓋体１０４をボルト・
ナット１０５でフランジ１０３に締め付け、密閉する。
そうすると、攪拌翼１０２は所定位置にセットされる。
そして加熱装置１０７で容器本体１０１内の混合物を加
熱する。内部の温度が上昇すると共に、圧力も上がる。
モータＭにより攪拌翼１０２を駆動する。そうすると、
塗装膜のウレタン結合の一部が熱分解および加水分解し
てプラスチック体との密着力を弱め、破砕物同志が擦り
合わされて、塗装膜はプラスチック体から剥離する。そ
こで、蓋体１０４を外して水溶液に浮いているプラスチ
ック体を回収する。以下同様な操作を繰り返してプラス
チック体を回収する。

【０００９】実施例、次に、本発明者が上記のような容
器を使用して実験した例について述べる。ポリプロピレ
ン製のプラスチック体に約４０〜９０ミクロンの厚さに
ウレタン塗装が施されている自動車のバンパーを、一片
が１０ｍｍ以下になるように破砕して破砕物Ｈを得た。
破砕物Ｈと、この破砕物Ｈと略対等量以上の水酸化ナト
リウムのモル濃度が０.０２５〜０.２５の範囲のアルカ
リ水溶液とを容器に入れ、容器を密閉し外部から加熱し
た。このような量のアルカリ水溶液を加える理由は次の
通りである。破砕物の真比重は、約１ｇ／ｃｍ³である
のに対し、破砕物の嵩比重は０.３〜０.５ｇ／ｃｍ³程
度であり、圧力容器内での破砕物の流動を良くすると共
に、破砕物を均一に加熱するために、真比重と嵩比重と
の差の液体が必要であるからである。加熱温度が約１５
０〜１６２度Ｃの範囲になるように加熱した。このとき
容器内の圧力は、約５.０〜６.５ｋｇ／ｃｍ²であっ
た。この圧力は水の飽和蒸気圧とほぼ一致した。上記状
態を保って約１時間攪拌した。そうしたら、約８０％の
塗装膜の剥離が認められた。このとき、プラスチック体
に残留している約２０％の塗装膜を電子顕微鏡で観察し
たら、分解したと思われる多くのヒビが見られた。この
ことから、残留塗装膜も一部分解が始まっていると考え
られる。剥離した塗装膜は、ポリウレタンであるので、
水溶液中に沈澱し、プラスチック体は、浮いたため回収
は容易であった。

【００１０】得られたプラスチック体を成形して外観観
察をしたところ、残留塗装膜は観察されず、高品位の再
生プラスチックが再生されたと判断された。またポリプ
ロピレン製のプラスチック体の衝撃強度を１００とする
と、前述の試験に供した自動車のバンパーをウレタン塗
装膜を除去することなく、そのまま再生した再生品の衝
撃強度は、５０〜６０％であるが、本試験で得た再生品
の衝撃強度は、約９０％であった。

【００１１】加熱温度、圧力、攪拌時間、水酸化ナトリ
ウム溶液の濃度等の影響をテストした。その結果、加熱
温度はポリプロピレンの融点１６５度Ｃ以上ではポリプ
ロピレンが溶融し塊状になるので、それ以下の１００〜
１６５度Ｃで剥離できるが、１５０〜１６２度Ｃでいい
結果が得られた。この時の容器内の圧力は１．０〜８．
０ｋｇ／ｃｍ²であり、温度１５０〜１６２度Ｃに対し
ては５.０〜６.５ｋｇ／ｃｍ²であった。攪拌時間は、
アルカリ水溶液の濃度との相関関係にあり、濃度が高い
ほど短い時間で剥離できるが、水酸化ナトリウム０.５
モル濃度の水溶液では１６０度Ｃで、１時間攪拌したら
約８５％の塗装膜が剥離した。そして２時間でほぼ完全
に剥離した。アルカリ水溶液の代わりに水を用いてテス
トした。加熱温度と攪拌時間を長くして同様な結果が得
られた。

【００１２】圧力容器内に沈澱した塗装膜は次のように
して除去した。すなわち小量のポリプロピレン製のプラ
スチック製品の破砕物を圧力容器内に入れ、容器内の温
度を約１８０度Ｃにしてプラスチックを溶融し、攪拌翼
を駆動して攪拌することにより、溶融プラスチックに吸
着させて除去した。除去した水溶液で同様な実験をした
が同様な結果が得られた。水溶液は、繰り返し使用でき
ることが確認された。

【００１３】図２により他の圧力容器１００’の例につ
いて説明する。図１に示されている実施例と同様な部材
には同じ参照符号をつけて重複説明はしない。本実施例
によると駆動軸１０６に、軸方向に移動自在な中間蓋１
１０が設けられている。すなわち中間蓋１１０は、中心
部に透孔１１１を有し、この透孔１１１に駆動軸１０６
が緩く挿入されている。また中間蓋１１０の外周縁と、
容器本体１０１の内周壁との間にも隙間がある。したが
って、中間蓋１１０は、駆動軸１０６あるいは容器本体
１０１の内周壁に案内されて上下方向に移動自在であ
る。なお、中間蓋１１０は、少なくとも比重が１より大
きく、また耐アルカリ材料の例えばニッケル基合金、ス
テンレス鋼等から形成されている。

【００１４】次に上記圧力容器１００’の使用方につい
て説明する。例えば自動車のバンパーのように、ポリプ
ロピレン製のプラスチック体にウレタン塗装が施されて
いるプラスチック製品を、従来周知の破砕機で破砕す
る。そして破砕物Ｈをアルカリ水溶液と共に、圧力容器
１００’に投入する。蓋体１０４をボルト・ナット１０
５でフランジ１０３に締め付け、密閉する。そうする
と、攪拌翼１０２と、中間蓋１１０は容器本体１０１内
に入り、中間蓋１１０は自重で下降する。したがって、
破砕物Ｈは中間蓋１１０で沈められ、充填密度が高くな
る。そして加熱装置１０７で容器本体１０１内の混合物
を加熱する。内部の温度が上昇すると共に、圧力も上が
る。モータＭにより攪拌翼１０２を駆動する。そうする
と、塗装膜のウレタン結合の一部が熱分解および加水分
解してプラスチック体との密着力が弱められ、破砕物同
志が擦り合わされて、塗装膜はプラスチック体から剥離
する。そこで、蓋体１０４を外して水溶液に浮いている
プラスチック体を回収する。以下同様な操作を繰り返し
てプラスチック体を回収する。

【００１５】実施例、次に、本発明者が上記のような中
間蓋を有する圧力容器で実験した例について述べる。ポ
リプロピレン製のプラスチック体に約４０〜９０ミクロ
ンの厚さにウレタン塗装が施されている自動車のバンパ
ーを、一片が１０ｍｍ以下になるように破砕して破砕物
を得た。破砕物と、この破砕物と略対等量以上の水酸化
ナトリウムのモル濃度が０.０２５〜０.２５の範囲のア
ルカリ水溶液とを容器に入れ、容器を密閉した。中間蓋
は自重で下降し、その上はアルカリ水溶液で満たされ
た。そして外部から加熱した。加熱温度が約１５０〜１
６２度Ｃの範囲になるように加熱した。このとき容器内
の圧力は、約５.０〜６.５ｋｇ／ｃｍ²であった。この
圧力は水の飽和蒸気圧とほぼ一致した。上記状態を保っ
て約１時間攪拌した。そうしたら、約９０％の塗装膜の
剥離が認められた。このとき、プラスチック体に残留し
ている約１０％の塗装膜を電子顕微鏡で観察したら、分
解したと思われる多くのヒビが見られた。このことか
ら、残留塗装膜も一部分解が始まっていると考えられ
る。剥離した塗装膜は、ポリウレタンであるので、水溶
液中に沈澱し、プラスチック体は、浮いたため回収は容
易であった。

【００１６】得られたプラスチック体を成形して外観観
察をしたところ、残留塗装膜は観察されず、高品位の再
生プラスチックが再生されたと判断された。またポリプ
ロピレン製のプラスチック体の衝撃強度を１００とする
と、前述の試験に供した自動車のバンパーをウレタン塗
装膜を除去することなく、そのまま再生した再生品の衝
撃強度は、５０〜６０％であるが、本試験で得た再生品
の衝撃強度は、約９５％であった。

【００１７】加熱温度、圧力、攪拌時間、水酸化カナト
リリウム溶液の濃度等の影響をテストした。その結果、
加熱温度はポリプロピレンの融点１６５度Ｃ以上ではポ
リプロピレンが溶融し塊状になるので、それ以下の１０
０〜１６５度Ｃで剥離できるが、１５０〜１６２度Ｃで
いい結果が得られた。この時の容器内の圧力は１.０〜
８.０ｋｇ／ｃｍ²で、温度１５０〜１６２度Ｃに対して
は５.０〜６.５ｋｇ／ｃｍ²であった。攪拌時間は、ア
ルカリ水溶液の濃度との相関関係にあり、濃度が高いほ
ど短い時間で剥離できるが、水酸化ナトリウム０.５モ
ル濃度の水溶液では１６０度Ｃで、１時間攪拌したら約
９５％の塗装膜が剥離した。そして１．５時間でほぼ完
全に剥離した。アルカリ水溶液の代わりに水を用いてテ
ストした。加熱温度と攪拌時間を長くして同様な結果が
得られた。本実施例と、前述の実施例とを比較すると、
本実施例によると、中間蓋の自重で破砕物Ｈの充填密度
が大きくなっているので、攪拌翼を駆動するとき破砕物
Ｈ同志が擦り合わされる力も大きくなり、剥離効果も大
きかった。特に回転速度が大きくなると、一層効果は顕
著で短時間で剥離が認められた。破砕物Ｈをエタノール
溶液に浸漬して、前述したように実験したところ、ウレ
タン塗装膜の剥離・分解は顕著であった。その効果は、
浸漬直後、および浸漬して取り出して１〜２時間以内が
顕著で、１日以上経過したら効果は薄れた。

【００１８】本実施例によると、塗装膜は剥離されて分
離されているので、回収したプラスチック体には塗装膜
は殆ど含まれていない。したがって、射出成形材料等に
そのまま使用することができる。しかしながら、ベント
付き押出機で再処理すると回収されるプラスチックの純
度を一層上げることができる。次に、上記のようにして
得られたプラスチック体を、ベント付き押出機でペレッ
ト化し、再生プラスチックを得る、押出機およびその付
属装置の例について説明する。再生装置Ｒは、ベント付
き押出機１と、該押出機にプラスチック破砕物を一定量
宛供給する定量供給装置１０と、ベント付き押出機１の
下流側に付属的に設けられているカッティング装置２
０、乾燥装置３０、振動篩４０、貯蔵タンク５０等から
構成されている。

【００１９】ベント付き押出機１は、周知のように外周
部にヒータを備えたシリンダ２と、このシリンダ２内で
回転駆動されるスクリュウ３とから構成されている。そ
してシリンダ２の上流端部のケーシングには減速機構４
が設けられ、前記スクリュウ３は、この減速機構４を介
して例えば電動モータ５により所定速度で駆動されるよ
うになっている。シリンダ２の上流側には、プラスチッ
ク体Ｈをシリンダ２内に投入するためのホッパ６が、ま
たその下流側には必要時に水等の液体を供給するための
供給管７がそれそれ設けられている。供給管７には逆止
弁８が介装され、液体はシリンダ２側へのみ圧入される
ようになっている。シリンダ２の下流側寄りには複数個
のベント孔が形成され、これらのベント孔にはベント管
９、９が取り付けられている。そしてこれらのベント管
９、９は真空源に適宜接続されている。

【００２０】定量供給装置１０は、ホッパ１１とスクリ
ュウコンベヤ１２とから構成されている。そしてスクリ
ュウコンベヤ１２が、モータ１３で駆動されると、その
回転速度に応じてホッパ１１に収納されているプラスチ
ック体Ｈが管路１４によりシリンダ２に供給される。

【００２１】カッティング装置２０は、図には正確には
示されていないが、押出機１から押し出されるプラスチ
ックを冷却水で冷却しながら所定の大きさに切断しペレ
ット化する装置で、モータ２１で回転駆動される切断刃
を備えている。そしてこのカッティング装置２０で切断
されたペレットは、冷却水と共にシュートあるいはエア
シュート２２で乾燥装置３０の下部に移送されるように
なっている。乾燥装置３０は、縦長円筒状のケーシング
３１を有する遠心脱水乾燥機として構成されている。ケ
ーシング３１内には脱水用の多孔円筒と、モータ３２で
駆動される回転羽根とが設けられている。そしてペレッ
トは遠心力で多孔円筒に押しつけられながら回転羽根で
上方へ移動させられる。

【００２２】振動篩４０は、スプリング４１、４１で支
持されている容器本体４２を有し、この本体４２の内部
には所定メッシュのスクリーンが交換自在に設けられ、
また外部には加振機が取り付けられている。容器本体４
２の一方の端部には、防振材４３を介してシュート３４
が接続されている。このシュート３４の一方の端部は乾
燥装置３０のケーシング３１の上方部に取り付けられて
いる。容器本体４２の他方の端部は同様に防振材を介し
て例えば空気コンベヤの移送管４４に接続されている。
なお、容器本体４２を加振機で振動すると、ペレットは
スクリーンで篩われながら、スクリーン上を一方から他
方へ移動するようになっている。貯蔵タンク５０は、従
来周知の構造を有し、その上方に空気コンベヤの移送管
４４が取り付けられ、下方にはゲートあるいはロータリ
排出機５１が設けられている。

【００２３】次に、本実施例に係わる再生装置Ｒの作用
を、説明する。前述のようにして塗装膜が剥離されたプ
ラスチック体Ｈを定量供給装置１０のホッパ１１に貯蔵
する。そしてモータ１３によりスクリュウコンベヤ１２
を所定速度で駆動する。そうすると、プラスチック体Ｈ
は、スクリュウコンベヤ１２の駆動速度に応じて管路１
４から押出機１のホッパ６に供給される。

【００２４】電動モータ５を起動して、押出機１のスク
リュウ３を駆動する。シリンダ２の外周部に設けられて
いるヒータに通電する。ベント管９、９内を負圧にす
る。プラスチック体Ｈの表面にはアルカリ水溶液が付着
している。ベント付き押出機１に供給されたプラスチッ
ク体Ｈは、スクリュウ３により前方へ送られるが、その
過程でヒータからの加熱と、スクリュウ３の回転による
剪断、摩擦等による混練作用で溶融・混練される。この
ような高温、高圧状態になると、プラスチック体は溶融
する。一方、混入している塗装膜は破砕され、また圧力
容器で一部分解しているので、容易により外周部から分
解されガスとなり、さらに小さな塗装膜となる。分解さ
れたガスとプラスチック体Ｈに付着していた水分は、ベ
ント管９、９から外部に脱気される。このようにして、
塗装膜は外周部より分解されガスとなるが、分解されず
に残った塗装膜は、ベント付き押出機１のスクリュウ３
による混練によりさらに小さな塗装膜となって分散され
押出機１のダイスより押し出される。

【００２５】ベント付き押出機１から押し出されると、
カッティング装置２０によりペレット状にカットされ、
ペレットＰとなる。そしてシュート２２で乾燥装置３０
の下部に移送される。乾燥装置３０のモータ３２により
回転羽根が駆動されているので、ペレットＰはケーシン
グ３１内を上方へ移送される。その間に遠心脱水されて
乾燥される。そしてシュート３４により振動篩４０に供
給される。振動篩４０のスクリーン上を一方から他方へ
移動する間にサイジングされペレット形状の大きいもの
や小さいものは篩い落とされ、製品のペレットＰとな
る。そして、空気コンベヤ４３により貯蔵タンク５０に
移送され、貯蔵される。

【００２６】実施例、次に、本発明者が実験した例につ
いて述べる。前述した圧力容器で塗装膜を分離したプラ
スチック体を二軸押出機（株式会社日本製鋼所製の二軸
押出機ＴＥＸ４４）に時間当たり１５ｋｇ宛供給した。
二軸押出機の加熱装置を１００〜２００度Ｃに設定して
二軸押出機を駆動した。なお、実験に供したプラスチッ
ク体には、約０．５％の塗装膜が含まれていた。この残
留塗装膜を電子顕微鏡で観察したら多くのヒビが見られ
た。このことから残留塗装膜も一部分解が始まっている
と考えられるが、このような試料を二軸押出機に供給し
た。

【００２７】二軸押出機の中では、加熱装置からの加熱
と、スクリュウの回転による剪断、摩擦等による発熱作
用でポリプロピレン製のプラスチック体は、溶融・混練
される。この溶融によりウレタン塗装膜は粉砕される。
そしてさらに、高温、高圧下で混練され、粉砕された塗
装膜は外周部から分解されガスとなり、さらに小さな塗
装膜となる。分解されたガスと水分は、ベント管から外
部に脱気される。このようにして、ウレタン塗装膜は外
周部より分解されガスとなるが、分解されずに残った塗
装膜は、二軸押出機のスクリュウによる混練によりさら
に小さな塗装膜となって分散され、押出機のダイスより
押し出される。押し出されたプラスチック体を切断して
ペレット化し、乾燥して再生プラスチックを得た。

【００２８】上記試験で得られた再生プラスチックを分
析したら、圧力容器投入前に対して約９７％の塗装膜が
除去され、ポリプロピレン製のプラスチック体に含まれ
るウレタン塗装膜の割合は、０.１％以下であった。得
られた再生プラスチックを、板状に成形して観察した
が、残留塗装膜は勿論観察されず、高品位の再生プラス
チックが再生されたと判断された。またポリプロピレン
製のプラスチック体の衝撃強度を１００とすると、前述
の試験に供した自動車のバンパーをウレタン塗装膜を除
去することなく、そのまま再生した再生品の衝撃強度
は、５０〜６０％であるが、本試験で得た再生品の衝撃
強度は、約９８％であった。

【００２９】次にシリンダの加熱温度の影響、添加水の
効果等のテストを行った。プラスチック体の融点は、示
差熱分析の結果１６３〜１６４度Ｃであった。そして二
軸押出機の加熱装置の温度を上記の融点温度付近あるい
は以下の１００〜１７０度Ｃに設定して、同様にして得
られた再生プラスチックの成形品の表面状態は良好であ
った。温度を低めに設定すると、スクリュウによる混練
抵抗が大きくなり、ウレタン塗装膜の粉砕が促進され、
そして分解ガス化も促進されるからと考えられる。アル
カリ水溶液の代わりに水を添加して試験をしたところ、
略同様な結果が得られた。その理由は、水を添加する
と、溶融したプラスチック体から水分が蒸発するとき、
二軸押出機内のプラスチック体の熱が、蒸発潜熱として
奪われ、プラスチック体の温度が低下し、その結果溶融
プラスチック体の粘度が上昇し、スクリュウの回転によ
る剪断力、摩擦力等が大きくなり、ウレタン塗装膜の粉
砕が促進され、そして分解ガス化も促進されるからと考
えられる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明によると、塗装膜
を有するプラスチック体を所定の大きさに破砕して破砕
物を得て、その破砕物と水とを高温、高圧状態で攪拌し
て、塗装膜をプラスチック体から分離し、そしてプラス
チック体を得るので、高純度で回収できる。したがっ
て、回収されたプラスチック体で成形した成形品の外観
不良を招くようなことはない。また、衝撃強度が低下す
ることもない。したがって、再生品の用途が限定される
こともない。また水を使用しているので、安価であり、
また高温、高圧状態で攪拌するだけであるので、例えば
圧力容器を使用することができ、簡単な装置で実施でき
る効果もある。また後処理が簡単で環境問題を起こすこ
ともない。さらには、本発明によると、塗装膜が分離さ
れたプラスチック体は、浮くので回収が容易である効果
もある。請求項２記載の発明によると、アルカリ水溶液
を使用しているので、塗装膜のプラスチック体からの分
離効果が高く、高純度でプラスチック体を得ることがで
きる。アルカリ水溶液は、簡単な処理で再使用も可能で
あり、また溶剤を使用していないので、環境問題を起こ
すこともない。請求項３記載の発明によると、破砕物を
エタノール処理してから水あるいはアルカリ水溶液を加
え、そして高温、高圧状態で攪拌するので、塗装膜の分
離効果はさらに高められ、請求項４記載の発明による
と、請求項１〜３記載の再生方法で得たプラスチック体
を、さらにベント付き押出機に供給して混練・溶融する
と共に、脱気するので、さらに高純度のプラスチック体
を得ることができる。しかも、この実施には従来周知の
ベント式押出機を適用できるので、安価に再生利用でき
る。自動車のバンパーは、比較的容量が大きいので、不
用になったバンパーを放置すると、資源の浪費、環境問
題等もそれがけ大きくなるが、請求項５記載の発明によ
ると、自動車のバンパーから高純度でプラスチック体を
得ることができるので、再利用する価値も大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施に供される圧力容器の１例を、一
部断面にして示す正面図である。

【図２】本発明の実施に供される他の圧力容器の１例
を、一部断面にして示す正面図である。

【図３】ベント付き押出機とその付属装置の例を示す模
式的正面図である。

【符号の説明】

１押出機２シリンダ３スクリュウ９、９ベント管１００圧力容器１０２攪拌翼１０７加熱装置１１０中間蓋Ｈプラスチック体Ｐペレット

フロントページの続き (72)発明者酒井忠基広島市安芸区船越南１丁目６番１号株式会社日本製鋼所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塗装膜を有するプラスチック体を所定の
大きさに破砕して破砕物Ｈを得て、その破砕物Ｈと水と
を高温、高圧状態で攪拌して、塗装膜をプラスチック体
から分離し、そしてプラスチック体を得ることを特徴と
する、塗装膜を有するプラスチック製品の再生方法。
【請求項２】塗装膜を有するプラスチック体を所定の
大きさに破砕して破砕物Ｈを得て、その破砕物Ｈとアル
カリ水溶液とを高温、高圧状態で攪拌して、塗装膜をプ
ラスチック体から分離し、そしてプラスチック体を得る
ことを特徴とする、塗装膜を有するプラスチック製品の
再生方法。
【請求項３】請求項１または２記載の破砕物Ｈを、エ
タノール溶液で前処理する、塗装膜を有するプラスチッ
ク製品の再生方法。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかの項に記載の再
生方法で得たプラスチック体をベント付き押出機１に供
給して混練・溶融すると共に、脱気してプラスチック体
を得ることを特徴とする、塗装膜を有するプラスチック
製品の再生方法。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかの項に記載の破
砕物Ｈが熱可塑性のプラスチックからなる自動車のバン
パーである、プラスチック製品の再生方法。