JPH07290456A - ウレタン塗膜付樹脂の連続再生処理法 - Google Patents

ウレタン塗膜付樹脂の連続再生処理法

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JPH07290456A
JPH07290456A JP6237159A JP23715994A JPH07290456A JP H07290456 A JPH07290456 A JP H07290456A JP 6237159 A JP6237159 A JP 6237159A JP 23715994 A JP23715994 A JP 23715994A JP H07290456 A JPH07290456 A JP H07290456A
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benzyl alcohol
resin
pressure
temperature
coating film
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Yoshizo Kuranashi
芳蔵 椋梨
Kazuyoshi Obana
一克 尾花
Hirokazu Matsumoto
浩和 松本
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Ube Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明は、ウレタン塗膜付樹脂の破砕品を圧
力調整機構を備えてなる押出機、特に2軸スクリュー型
押出機に供給し、該押出機中で、アルカリ触媒の存在
下、高温・高圧のベンジルアルコールおよび/またはそ
の蒸気と一定の温度・圧力条件下に接触させるととも
に、溶融・混練してウレタン塗膜を分解・微細化して溶
融樹脂中へ均一微細分散し、吐出ノズルから押出すこと
によるウレタン塗膜付樹脂の連続再生処理法に関する。 【効果】 本発明の方法によれば、処理条件および処理
工程が簡単であり、かつ、元の基材樹脂に対して物性の
低下が極めて少ない方法でウレタン塗膜付樹脂から連続
的・安定的にバンパー材などに再利用可能な再生品を得
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ウレタン塗膜付樹脂の
連続再生処理法に関し、さらに詳細には、圧力調整機構
を備えてなる押出機を使用して、溶融した樹脂中に含ま
れるウレタン塗膜を、アルカリ触媒の存在下に高温・高
圧のベンジルアルコールおよび/またはベンジルアルコ
ール蒸気と接触させて微細化し、溶融樹脂中に均一分散
させることによる、もとの樹脂(バージン材)に比べ物
性の低下が少なく、かつ、生産性の高いウレタン塗膜付
樹脂の連続再生処理法に関する。
【0002】本発明の方法によれば、ウレタン樹脂塗料
で塗装された自動車用バンパーの廃材を、圧力調整機構
を備えた2軸スクリュー型押出機に供給可能なレベルに
破砕したものを、該2軸スクリュー型押出機に供給し
て、アルカリ触媒の存在下に、高温・高圧のベンジルア
ルコールおよび/またはベンジルアルコール蒸気と一定
の温度・圧力条件下で接触させることによって、ウレタ
ン塗膜付樹脂をアルコーリシスし、再利用に際し該ウレ
タン塗膜付樹脂が有害にならないレベルまで微細化し、
溶融樹脂内に均一に分散させることにより、すなわち、
ウレタン塗膜のアルコーリシスと樹脂中への均一分散を
同時に行うことにより、バンパー、インパネなどの材料
として再利用が可能となる。
【0003】
【従来の技術およびその問題点】自動車の製造段階で発
生する塗装不良バンパーや廃車、修理交換などにより発
生する廃バンパーは、一部は粉砕した後、フォークリフ
ト用のパレット材などとしてリサイクル使用しているも
のの近年埋め立て処分を主としてきた。しかしながら、
埋め立て地の制約などからリサイクル技術の開発が課題
となり、その試みの1つとして、塗装したバンパーを単
に粉砕、ペレット化し成形しただけの再生材をバンパ
ー、インパネなどの材料として再利用しようとする検討
がなされた。
【0004】しかし、このような単純リサイクル材で
は、比較的大きな塗膜片(100μm以上)が樹脂中に
分散し、異物として物性、特に耐衝撃性(衝撃強さ、脆
化温度)に悪影響を及ぼし、バンパー、インパネなどの
要求性能である耐衝撃性が悪化すること、また、大きな
塗膜片が成形体の表面に存在すると、外観、品質にも悪
影響を与えることなどにより、バンパー、インパネなど
に再利用することは品質上不可能であった。従って、塗
装された廃バンパーを元のバンパー、インパネなどにリ
サイクルするためには、塗膜の剥離など、塗膜に対して
何らかの処理を施すことが必要であったのである。
【0005】塗膜付樹脂からの塗膜処理方法としては、
以下の機械的剥離方法が一般に知られているが、それぞ
れ、以下の問題点がある。押出し/スクリーンメッシュ
法は、熱可塑性の基材樹脂を加熱溶融し、不溶・不融の
塗膜を押出機フィルターで瀘過・除去するものである
が、メッシュ以下の大きさの塗膜が残存するため塗膜の
除去率が低い。比重差分離法は、バンパー基材であるポ
リプロピレンと塗膜の比重の差を利用し、塗膜を分離す
る方法であるが、バンパーを微粉砕することが必要なの
で、経済的な微粉砕技術の開発が必要となる。ショット
ブラスト法は、高圧エアーを用い適当な熱硬化性樹脂な
どの有機物粉体もしくは無機物粉体を高速でバンパー表
面に吹き付けて塗膜を機械的に剥す方法であるが、処理
時間が長く、複雑曲面上の塗膜剥離が困難であるなどの
問題がある。ウォータージェット法は、ショットブラス
ト法の粉体の代りに高圧水を用いるものであるが、この
方法もショットブラスト法と同様の問題がある。振動圧
縮法は、特殊装置を使用して塗装バンパー粉砕品に圧縮
と振動を与え、塗膜を分離するという特異な方法であ
り、環境負荷が小さいことや廃バンパーに付着している
砂や砂利の混合に対処できるなどの利点があるものの、
再生バンパーの外観をさらに改善するためには、残存塗
膜量がなお満足のいくものではないなどの問題があっ
た。
【0006】また、溶剤膨潤法、アルカリ液煮沸法、酸
性液煮沸法、有機塩系溶剤処理法などの公知の化学的剥
離法は、酸あるいはアルカリの溶剤に浸漬し塗膜を分解
もしくは物理的に剥離する方法であるが、溶剤の種類に
よっては基材樹脂が膨潤したり浸食されたりし、再生材
の品質が低下するなどの問題がある。また、基材樹脂へ
のダメージがない溶剤では、剥離に非常に時間がかか
り、生産性の点で問題がある。さらには、中和工程を必
要とするなど、廃液処理にかなりコストがかかる点の
他、処理に使用される有機溶剤が環境に及ぼす影響が懸
念されるなどの問題点があった。
【0007】他の方法として、塗膜付樹脂の加水分解再
生法がWO93−1232号公報に開示されている。す
なわち、この方法は、塗装ポリプロピレンバンパーを粉
砕洗浄した後、オートクレーブ中で、110〜240℃
の温度および1.5〜35kg/cm2 Gの圧力まで加
熱加圧した水、アルコールまたは両者の混合物あるいは
それらの蒸気を使って、酸、アルカリなどの触媒の存在
下または不存在下に5〜240分間かけて加水分解およ
び/またはアルコーリシスを行い、次いで遠心脱水した
ものを2軸押出機で溶融混練してペレット化し、再生バ
ンパー材を得るものである。
【0008】この方法の欠点は、塗膜をオートクレーブ
中で加水分解および/またはアルコーリシスするため
に、(1)150℃より低温にすると、塗膜の加水分解
および/またはアルコーリシスに時間がかかり過ぎ、逆
に、160℃より高温にすると、基材樹脂のポリプロピ
レンが溶融・固着してブロックを形成し、次工程の遠心
脱水処理が困難となるなど、操作温度が150〜160
℃の狭い範囲に限定される、(2)バッチ処理となり、
昇温・昇圧に時間がかかり非能率的である。従って再生
材の生産効率が悪い、(3)塗膜の加水分解および/ま
たはアルコーリシスが静的であり、剪断力の作用が少な
いため、機械的な塗膜の破砕がない、などである。
【0009】さらに、押出機中で、塗膜付樹脂を水およ
び/または水蒸気と接触させて塗膜成分を加水分解させ
る塗膜付樹脂の再生処理方法が上記WO93−1232
号公報や特開平5−228936号公報に示唆されてい
るが、押出機内での塗膜と水および/または水蒸気との
接触に際して、一定した温度・圧力条件を維持すること
が困難であり、得られる再生樹脂の物性にバラツキがあ
るなど、安定した連続再生処理ができないなどの問題が
ある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、処理
条件および処理工程が簡単であり、かつ、元の基材樹脂
に対して物性低下が少ない塗膜付樹脂、特にウレタン塗
膜付樹脂の連続的で安定的な再生処理方法を提供するこ
とである。
【0011】
【課題を解決するための手段】発明者らは、押出機中
で、溶融したウレタン塗膜付樹脂を高温・高圧のアルコ
ールおよび/またはアルコール蒸気と接触させることに
より、ウレタン塗膜付樹脂を連続的、かつ、安定的に再
生する方法を開発すべく、鋭意検討した結果、ベンジル
アルコールにアルカリ触媒を特定濃度で添加するととも
に、その際の装置として、シリンダー加熱装置、スクリ
ュー構成、注入・排気システムなどに工夫をこらした押
出機、特に2軸スクリュー型押出機を使用することによ
り、前記の方法が可能となることを見出し、本発明に到
達した。
【0012】すなわち、本発明の方法は、(a)塗膜付
樹脂供給口、(b)固体輸送ゾーン、(c)溶融ゾー
ン、(d)溶融体輸送ゾーン、および、(e)再生樹脂
吐出口(ダイ)からなり、シリンダーの(c)溶融ゾー
ンおよび/または(d)溶融体輸送ゾーンとなる個所に
少なくとも1つの高圧のベンジルアルコールおよび/ま
たは高温・高圧のベンジルアルコール蒸気の注入口およ
び少なくとも1つの排気口(ベント)を設けるととも
に、シリンダーの前記注入口と前記排気口との中間部に
は、ベンジルアルコール蒸気の排出孔とそれに接続され
た配管と該配管内に設けられた圧力調整弁とを備えてな
る圧力調整機構を設け、かつ、シリンダーの前記注入口
の上流側(塗膜付樹脂供給口側)となる個所およびシリ
ンダーの前記ベンジルアルコール蒸気の排出孔と前記排
気口との間となる個所に、注入して高温・高圧状態とな
ったベンジルアルコールおよび/またはベンジルアルコ
ール蒸気を封入するための溶融樹脂によるシール部を形
成し、また、該シール部間には、混練を主体とした働き
をする形状のスクリューを設けたような構造を有する押
出機、特には2軸スクリュー型押出機を使用し、該押出
機中で、溶融した樹脂中に含まれるウレタン塗膜を、濃
度0.1〜2.0重量%のアルカリ触媒を含有する高温
・高圧のベンジルアルコールおよび/またはベンジルア
ルコール蒸気と接触させて分解・微細化し、該ウレタン
塗膜を溶融樹脂中に均一微細分散させることにより達成
できる。
【0013】以下に本発明の方法を詳しく説明する。本
発明の方法においては、ウレタン塗膜が、アルカリ触媒
の存在下に、高温・高圧のベンジルアルコールおよび/
またはベンジルアルコール蒸気と接触して分解・劣化を
起こすと同時に機械的に粉砕され、低分子量化して微粒
子にまで分解し、基材樹脂中に分散するのである。従っ
て、本発明に使用される塗膜付樹脂の塗膜成分として
は、高温・高圧のベンジルアルコールおよび/またはベ
ンジルアルコール蒸気との単なる接触のみではアルコー
リシスしにくいとされる、ポリイソシアネート樹脂とポ
リオール樹脂とからなる加熱硬化型のウレタン系塗料、
つまり、1液型ウレタン系塗料や2液型ウレタン系塗料
などであり、これらの塗膜成分は、後記するアルカリ触
媒の存在下、高温・高圧のベンジルアルコールおよび/
またはベンジルアルコール蒸気との接触によって容易に
アルコーリシスされ得るのである。
【0014】本発明の方法において使用される前記塗膜
成分が付着された基材樹脂としては、前記ウレタン塗膜
と高温・高圧のベンジルアルコールおよび/またはベン
ジルアルコール蒸気との接触条件下で分解されにくい熱
可塑性樹脂であれば、特に限定されるものではないが、
例えば、ポリプロピレン、エラストマー変性ポリプロピ
レン、ポリエチレンなどのポリオレフィン、ポリフェニ
レンオキシド、変性ポリフェニレンオキシドなどのポリ
フェニレンオキシド系樹脂、ABS樹脂、AS樹脂など
が好ましい。これらの中でも自動車バンパー材料の主流
となっているポリオレフィン、特にポリプロピレンを主
体とした樹脂を好適に挙げることができる。
【0015】本発明の方法における後記するアルカリ触
媒の存在下での前記ウレタン塗膜付樹脂との接触におい
て、前記ウレタン塗膜を分解するアルコールとしてはベ
ンジルアルコールを挙げることができる。
【0016】本発明の方法では、前記ウレタン塗膜付樹
脂を前記高温・高圧のベンジルアルコールおよび/また
はベンジルアルコール蒸気と接触させて前記ウレタン塗
膜を分解させるに際し、アルカリ触媒を添加する必要が
ある。本発明で使用するアルカリ触媒としては、水酸化
リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのア
ルカリ金属の水酸化物や、水酸化カルシウム、水酸化マ
グネシウム、水酸化バリウムなどのアルカリ土類金属の
水酸化物や水酸化アルミニウムなどが好適に挙げられ
る。これらのアルカリ触媒は、後述するように、好まし
くは使用されるベンジルアルコールに溶解させた状態も
しくは粉末の形で供給され、前記ウレタン塗膜成分の、
前記高温・高圧のベンジルアルコールおよび/またはベ
ンジルアルコール蒸気との接触による分解反応に対し、
触媒作用をするのである。
【0017】前記アルカリ触媒の添加量は、押出機内へ
供給されるウレタン塗膜付樹脂の種類や処理量、高圧の
ベンジルアルコールおよび/または高温・高圧のベンジ
ルアルコール蒸気の注入量、アルカリ触媒の種類および
ベンジルアルコール中のアルカリ触媒の濃度、押出機内
の前記ウレタン塗膜付樹脂とベンジルアルコールおよび
/またはベンジルアルコール蒸気との接触処理温度およ
び圧力、使用される押出機のスクリュー構成、シリンダ
ー径、スクリュー長さ、スクリュー回転数などの特性な
ど、様々な要因によりウレタン塗膜の分解反応が所望の
程度に進行したり、あるいはしなかったりするので、一
概に限定することはできないが、少なくともベンジルア
ルコール中のアルカリ触媒濃度が0.1〜2.0重量%
であるような量であるべきである。添加量がベンジルア
ルコール中の濃度で0.1重量%より少ないと、添加さ
れるアルカリの触媒作用が有効に示されないので、ウレ
タン塗膜の分解・微細化が不十分であり好ましくない。
また、添加量がベンジルアルコール中の濃度で2.0重
量%より多い場合は、添加されるアルカリの触媒として
の作用の向上が望めないばかりか、アルカリ触媒が基材
樹脂を浸食したり、再生樹脂中へ混入していくアルカリ
触媒が再生樹脂の物性に悪影響を与えるなど、好ましく
ない。
【0018】なお、前記アルカリ触媒の具体的な添加量
としては、例えば、ウレタン塗膜付ポリプロピレン樹脂
を、2.0重量%の水酸化ナトリウム含有ベンジルアル
コール溶液および/またはその蒸気と接触処理させる場
合は、ウレタン塗膜付ポリプロピレン樹脂に対し0.5
〜2.0重量%、1.0重量%の水酸化ナトリウム含有
ベンジルアルコール溶液および/またはその蒸気と接触
処理させる場合は、ウレタン塗膜付ポリプロピレン樹脂
に対し0.25〜1.0重量%、0.5重量%の水酸化
ナトリウム含有ベンジルアルコール溶液および/または
その蒸気と接触処理させる場合は、ウレタン塗膜付ポリ
プロピレン樹脂に対し0.1〜0.5重量%、そして
0.1重量%の水酸化ナトリウム含有ベンジルアルコー
ル溶液および/またはその蒸気と接触処理させる場合
は、ウレタン塗膜付ポリプロピレン樹脂に対し0.06
〜0.1重量%であることが好ましい。前記アルカリ触
媒の添加量がこれらの範囲を逸脱すると、前述したベン
ジルアルコール中のアルカリ触媒の濃度が限定範囲を外
れる場合の好ましくない現象が起こる。アルカリ触媒の
添加方法としては、ウレタン塗膜を含む樹脂の破砕品に
添加して、押出機のシリンダー上流端の塗膜付樹脂供給
口から供給する方法、あるいは、前記注入口から押出機
内に供給するベンジルアルコールに溶解して供給する方
法などが適当である。
【0019】本発明の方法において、押出機中でウレタ
ン塗膜付樹脂を前記ベンジルアルコールおよび/または
ベンジルアルコール蒸気と接触させる際の温度は、使用
される基材樹脂やウレタン塗膜の種類などによって選定
されるものであり、通常、基材樹脂の溶融点以上、熱劣
化温度以下であればよく、この範囲内で、前記アルカリ
触媒の存在下でのアルコーリシスに適した一定の温度に
維持すればよい。しかし、基材樹脂の劣化が起こらない
範囲では、温度はできるだけ高い方がウレタン塗膜の分
解・微細化が効率よく行われるので好ましい。そして、
この時の圧力は、押出機内のウレタン塗膜付樹脂と前記
ベンジルアルコールおよび/またはベンジルアルコール
蒸気との接触ゾーンに気液共存状態を創出できるような
圧力であればよい。従って、本発明の方法において使用
される押出機内での高温・高圧のベンジルアルコールお
よび/またはベンジルアルコール蒸気の温度および圧力
は、使用されるウレタン塗膜付樹脂の種類によって該ウ
レタン塗膜の前記アルカリ触媒の存在下でのアルコーリ
シスに最適の条件が選ばれるべきであり、一概には限定
できないが、ウレタン樹脂塗料で塗装されたポリプロピ
レンバンパー材をベンジルアルコールおよび/またはそ
の蒸気と接触処理する場合は、160〜250℃、3.
5〜30kg/cm2 Gが適当であり、180〜235
℃、4〜25kg/cm2 Gがより好ましい。接触処理
温度が160℃よりも低いと、基材樹脂であるポリプロ
ピレンの溶融が不十分となり、ウレタン塗膜の分解反応
が所望する程度に進行しないし、250℃より高くなる
と、ポリプロピレンの熱劣化が起こるので、いずれも好
ましくない。また、圧力が3.5kg/cm2 Gより低
い場合は、ウレタン塗膜の分解反応速度が遅くなるし、
30kg/cm2 Gより高い場合は、前記接触ゾーンに
おける気液共存状態の創出が不十分となり、ウレタン塗
膜の分解反応率の低下を招くので、いずれの場合も好ま
しくない。なお、これらの好ましくない現象の発生を確
実に防止し、ウレタン塗膜の分解を効果的に行うために
は、接触処理温度および圧力は、上述の好ましい範囲内
とする方がよい。
【0020】ところで、本発明の方法は、ウレタン塗膜
付樹脂の破砕品を溶融し、次いで、アルカリ触媒の存在
下に高温・高圧のベンジルアルコールおよび/またはベ
ンジルアルコール蒸気と接触させてウレタン塗膜を分解
・微細化するとともに、微細化したウレタン塗膜と溶融
した樹脂とを混練し、ウレタン塗膜を溶融樹脂中に均一
分散した後、系外へ排出できるような機能を有する押出
機を使用することを特徴としており、このような押出機
としては、2軸スクリュー型押出機(噛合い型/非噛合
い型、同方向回転型/異方向回転型)、特殊単軸押出
機、多軸押出機、2軸反応機などが好適に挙げられる。
これらの中では、2軸噛合い型同方向(または異方向)
回転の2軸スクリュー型押出機が特に好ましい。
【0021】本発明の方法に特に好適に使用される2軸
スクリュー型押出機は、前述したように、一端に塗膜付
樹脂供給口が、そして他端に再生樹脂吐出口、すなわち
ダイがそれぞれ設けられたシリンダーと、前記シリンダ
ー内に、回転駆動され、互いに噛み合う2軸のスクリュ
ーと、前記シリンダーの外周囲に前記シリンダーを外側
から加熱または冷却する伝熱装置とが備えられたもので
ある。
【0022】そして、前記シリンダー内のスクリュー構
成としては、固体輸送ゾーン、溶融ゾーン(可塑化ゾー
ン)および溶融体輸送ゾーンからなっており、溶融体輸
送ゾーンは、さらに、高温・高圧のベンジルアルコール
および/またはベンジルアルコール蒸気との接触ゾー
ン、脱揮ゾーンおよび昇圧ゾーンからなっていることが
好ましい。ウレタン塗膜付樹脂は、前記シリンダー内に
前記シリンダーと前記スクリューとで構成される空間部
を、前記スクリューの回転駆動によって、固体輸送ゾー
ン、溶融ゾーン、接触ゾーン、脱揮ゾーンおよび昇圧ゾ
ーンの順で移動していくのであるが、特に接触ゾーンで
のウレタン塗膜を含む樹脂の滞留時間を長くするため
に、スクリュー長さは、可能な限り長くした方がよい。
通常は、シリンダー径の20〜60倍の長さが好まし
い。なお、2軸反応機については、シリンダー径の5〜
20倍の長さが好ましい。
【0023】本発明の方法における前記スクリューを構
成する前記各ゾーンは、以下に示すような機能を持つも
のである。固体輸送ゾーンは、前記シリンダーの上流端
に設けられた塗膜付樹脂供給口から供給されたウレタン
樹脂塗装バンパー廃材などのウレタン塗膜付樹脂の破砕
品を、回転駆動によって互いに噛み合う2軸のスクリュ
ーによる推進力によって、次の溶融ゾーン、すなわち、
可塑化ゾーンへ移送するものである。なお、該固体輸送
ゾーンに供給されるウレタン塗膜付樹脂は、前記シリン
ダーの上流端に設けられた塗膜付樹脂供給口から供給で
き、かつ、下流側の高温・高圧のベンジルアルコールお
よび/またはベンジルアルコール蒸気との接触ゾーン
で、ウレタン塗膜の分解・微細化が効率的に行えるよ
う、予め、粉砕機などで30mm以下、好ましくは10
mm以下に破砕された破砕品を使用するのが望ましい。
【0024】溶融ゾーンは、前記ウレタン塗膜付樹脂の
破砕品を混練エレメント(ニーディングディスク)で加
熱溶融して可塑化するものである。この溶融ゾーンとな
る個所、もしくは、次の溶融体輸送ゾーンの最上流部で
ある高温・高圧のベンジルアルコールおよび/またはベ
ンジルアルコール蒸気との接触ゾーンとなる個所の上流
端部近くの前記シリンダーには、高圧のベンジルアルコ
ールおよび/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸
気の注入口が少なくとも1つ設けられている。この注入
口からは、所定量のアルカリ触媒を含むベンジルアルコ
ールが、高圧の液体状態および/または高温・高圧の蒸
気状態として供給されるのである。そして、溶融ゾーン
となる個所または高温・高圧のベンジルアルコールおよ
び/またはベンジルアルコール蒸気との接触ゾーンとな
る個所であって、前記高圧のベンジルアルコールおよび
/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気の注入口
の上流側(塗膜付樹脂供給口側)には、前記シリンダー
と前記スクリューとで構成される空間部に、前記接触ゾ
ーンで高温・高圧状態となったベンジルアルコールおよ
び/またはベンジルアルコール蒸気を封入し、従って、
該高温・高圧のベンジルアルコールおよび/またはベン
ジルアルコール蒸気の圧力に打ち勝って蒸気圧を保持で
きるように溶融樹脂の充満域、すなわち、シール部が形
成されており、これにより、ウレタン塗膜付樹脂フィー
ド側への蒸気の逆流を防止することができるようになっ
ている。
【0025】溶融体輸送ゾーンの最上流部である高温・
高圧のベンジルアルコールおよび/またはベンジルアル
コール蒸気との接触ゾーンでは、前記溶融ゾーンで溶融
・可塑化したウレタン塗膜を含む樹脂が、前述したアル
カリ触媒の存在下で、前記注入口から供給され高温・高
圧状態となったベンジルアルコールおよび/またはベン
ジルアルコール蒸気との接触によって、アルコーリシス
反応を起こすことにより、溶融した樹脂中のウレタン塗
膜が低分子量化し、微細化するのである。接触ゾーンに
おけるウレタン塗膜の微細化の程度は、前記シリンダー
の終端部に設けられた再生樹脂吐出口(ダイ)から押出
されるウレタン塗膜を含む樹脂をバンパー材などとして
再利用するに際し、該ウレタン塗膜の存在が物性などに
有害にならないレベルであればよく、25μm以下にす
ることが好ましいが、より好ましくは15μm以下にす
るのがよい。
【0026】また、本発明の方法では、前記接触ゾーン
でのウレタン塗膜の分解反応を効率的に行うために、供
給された高圧のベンジルアルコールおよび/または高温
・高圧のベンジルアルコール蒸気による蒸気の保持領
域、すなわち、ベンジルアルコール蒸気/ベンジルアル
コール−溶融樹脂系の気液共存状態に基づく空隙部を設
ける必要があり、そのためには、前述したように、溶融
ゾーンもしくは接触ゾーン内の、前記シリンダーと前記
スクリューとで構成される空間部に溶融樹脂の充満域
(シール部)を形成する一方、前記接触ゾーンに設けら
れた後述するベンジルアルコール蒸気の排出孔の下流側
(再生樹脂吐出口側)から、次の脱揮ゾーンに設けられ
た後述する排気口(ベント)の上流側(塗膜付樹脂供給
口側)にかけての、前記シリンダーと前記スクリューと
で構成される空間部にも溶融樹脂の充満域(シール部)
が形成されている。これら溶融樹脂の充満域長さは、上
述した目的からして、前記空隙部の圧力に抗する樹脂シ
ール部を創出できるような長さにするべきであり、供給
されるウレタン塗膜付樹脂の種類や処理量、高圧のベン
ジルアルコールおよび/または高温・高圧のベンジルア
ルコール蒸気の注入量、押出機内のベンジルアルコール
および/またはベンジルアルコール蒸気の温度・圧力、
使用される押出機のシリンダー内径などによって決まっ
てくるものであり一概には言えないが、通常、シリンダ
ー径の1〜10倍が好ましい。
【0027】なお、前記ベンジルアルコールおよび/ま
たはベンジルアルコール蒸気の注入口から供給されるベ
ンジルアルコールおよび/またはベンジルアルコール蒸
気の圧力は、前記接触ゾーン内に高温・高圧のベンジル
アルコールおよび/またはベンジルアルコール蒸気によ
る蒸気の保持領域を創出するために、該接触ゾーンでの
ベンジルアルコールの蒸気圧以上の圧力とするのが好ま
しい。前記注入口から高圧のベンジルアルコールを注入
する場合、ベンジルアルコールの温度は特に限定されな
いが、常温である方が取扱い上便利である。そして、押
出機内に注入された高圧のベンジルアルコールは、該押
出機内で加熱され、前述したようなウレタン塗膜の分解
に適した高温・高圧状態にされるのである。
【0028】さらに、本発明では、前記接触ゾーン内の
前記空隙部を形成する領域において、前記スクリューの
回転駆動によって溶融樹脂の内部に存在するウレタン塗
膜を積極的に表面(樹脂と空隙部との境界面)に露出さ
せるとともに、ベンジルアルコールおよび/またはベン
ジルアルコール蒸気を溶融樹脂内に積極的に浸透させて
樹脂内部のウレタン塗膜との接触機会を多くするような
表面更新部が設けられるようにするのが望ましい。
【0029】ところで、前記接触ゾーンを通過し、前記
所望の程度にまで微細化されたウレタン塗膜を含む樹脂
は、ベンジルアルコール蒸気またはベンジルアルコール
を含んでおり、そのまま後述する前記シリンダーの再生
樹脂吐出口(ダイ)に設けられたダイスノズル部より押
出すと該樹脂が発泡状態となり、ストランドが引けなく
なる恐れがある。そこで、本発明の方法で使用される押
出機には、前記溶融体輸送ゾーンの前記接触ゾーンの下
流側に脱揮ゾーンが設けられており、該ゾーンを形成す
る個所の前記シリンダーに少なくとも1つの排気口(ベ
ント)が設けられている。そして、この排気口(ベン
ト)から大気中へ放出するか、またはナッシュポンプな
どの公知の真空装置によって真空ベントすることにより
樹脂中のベンジルアルコールを取除くようにしている。
【0030】しかしながら、前記排気口からの大気放出
または真空ベントではベンジルアルコールなどの揮発成
分のみしか除去できないので、不純物を積極的に排出す
る目的で、該不純物を樹脂と一緒に前記再生樹脂吐出口
(ダイ)のダイスノズル部より発泡状態で放出させ、そ
の後熱水などで洗浄することもできる。従って、本発明
の方法で使用される押出機のスクリュー構成として、該
脱揮ゾーンは絶対に必要とされるものではない。
【0031】溶融体輸送ゾーンの最終段階は、昇圧ゾー
ンである。この昇圧ゾーンには、その終端部の前記再生
樹脂吐出口(ダイ)にダイスノズル部が設けられてお
り、前記脱揮ゾーンで脱揮された溶融樹脂、あるいは、
その目的によっては脱揮されていないベンジルアルコー
ルを含んだままの溶融樹脂を、圧縮して該ダイスノズル
部の抵抗に打ち勝ってノズル穴を通過できるだけの十分
な圧力を与えることにより、前記ノズル穴より押出して
ストランド状、あるいはまた、発泡状態で前記再生樹脂
吐出口(ダイ)から放出するのである。従って、昇圧ゾ
ーンの圧力は、押出機に供給されるウレタン塗膜付樹脂
の種類・処理量などによっても異なるが、2〜150k
g/cm2 G程度が望ましい。
【0032】以上のようにして、前記塗膜付樹脂供給口
から押出機中に供給されたウレタン塗膜付樹脂は、前記
スクリューの回転駆動によって前記溶融体輸送ゾーン、
つまり接触ゾーン、脱揮ゾーンおよび昇圧ゾーンを順次
移動する間に、再生材として利用可能なレベルまでウレ
タン塗膜が微細化されるとともに、該ウレタン塗膜が溶
融樹脂中に混練・包含されることによって、該ウレタン
塗膜が前記溶融樹脂内に均一微細分散されるのである。
なお、前記再生樹脂吐出口(ダイ)からストランド状で
放出される再生溶融樹脂は、特に限定されないが、さら
に水冷水槽にて冷却した後、ペレタイザーにて切断し、
ペレット化するのが望ましい。これら水冷水槽やペレタ
イザーは、通常使用されているもので十分である。本発
明の方法では、前記再生樹脂吐出口(ダイ)から放出さ
れる再生溶融樹脂をホットカットやアンダーウォーター
カッターでの切断などの方法で切断することも可能であ
る。また、再生溶融樹脂のペレット化は必須のものでは
なく、射出成形、押出成形、ブロー成形、トランスファ
ー成形、プレス成形などの各種成形法により、前記再生
樹脂吐出口(ダイ)からストランド状で放出される再生
溶融樹脂から最終製品を直接成形することも可能であ
る。
【0033】次に、本発明の方法における押出機、特に
上述したようなスクリュー構成を有する2軸スクリュー
型押出機の運転パラメータのうち、主要なものについて
説明する。ウレタン塗膜の分解・微細化の程度は、前記
接触ゾーンでのウレタン塗膜を含む樹脂の温度・圧力お
よび滞留時間、樹脂内部のウレタン塗膜をベンジルアル
コールおよび/またはベンジルアルコール蒸気が介在す
る表面に露出させ、あるいは逆に、ベンジルアルコール
および/またはベンジルアルコール蒸気を樹脂内部に浸
透分散させて樹脂内部のウレタン塗膜と接触させる能力
などにより決まってくるものであり、従って、これらに
は、前記接触ゾーンでの反応条件(温度および圧力)は
もちろんのこと、ウレタン塗膜付樹脂の処理量、ベンジ
ルアルコールおよび/またはベンジルアルコール蒸気の
供給量、アルカリ触媒の供給量、スクリュー構成、スク
リュー回転数などが影響を与えるのである。
【0034】前記接触ゾーンでの反応温度が供給される
基材樹脂の溶融点未満の場合は、前記接触ゾーンでの基
材樹脂の溶融が不十分であり、結果として、ウレタン塗
膜と基材樹脂との混練も不十分となるため、樹脂内部の
ウレタン塗膜がベンジルアルコールおよび/またはベン
ジルアルコール蒸気が介在する表面へ露出したり、ある
いは、ベンジルアルコールおよび/またはベンジルアル
コール蒸気が樹脂内部へ浸透して樹脂内部のウレタン塗
膜と接触したりする機会も少なくなり、ウレタン塗膜の
分解反応率が低くなるので好ましくない。また、前記接
触ゾーンでの反応温度が供給される基材樹脂の熱劣化温
度を越える場合には、ウレタン塗膜付樹脂が局部的に基
材樹脂の熱劣化温度以上に加熱されて、基材樹脂が劣化
を起こし、得られる樹脂が再生材として使用できなくな
るので好ましくない。
【0035】一方、本発明においては、前記接触ゾーン
での反応圧力は、前述したように、前記接触ゾーン内に
ベンジルアルコール蒸気/ベンジルアルコール−溶融樹
脂系の気液共存状態を創出できるよう、上述の条件で選
定された反応温度に相当するベンジルアルコールの蒸気
圧であることが望ましいが、前記接触ゾーンにベンジル
アルコール蒸気/ベンジルアルコール−溶融樹脂系の気
液共存状態を維持しさえすれば、前記接触ゾーン内に第
3成分(例えば窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス
などの不活性ガスなど)を圧入することもできる。しか
しながら、設定された反応温度に相当するベンジルアル
コールの蒸気圧より低い場合には、ウレタン塗膜の分解
反応速度が遅くなるため、ウレタン塗膜を含む樹脂を再
利用するために所望される程度にまでウレタン塗膜を微
細化できないので好ましくない。また、前記接触ゾーン
での反応圧力を設定された反応温度に相当するベンジル
アルコールの蒸気圧より高くした場合は、その圧力のた
めに、前記接触ゾーンに高温・高圧のベンジルアルコー
ルおよび/またはベンジルアルコール蒸気による蒸気圧
保持領域、すなわち、気液共存状態に基づく空隙部を適
正に形成するための、前記高圧のベンジルアルコールお
よび/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気の注
入口の上流側となる個所、および次記ベンジルアルコー
ル蒸気の排出孔と前記排気口との間となる個所での溶融
樹脂によるシールが不十分となり、従って、ウレタン塗
膜を含む樹脂と高温・高圧のベンジルアルコールおよび
/またはベンジルアルコール蒸気との接触が効率的に行
われず、ウレタン塗膜の分解反応率が低くなるので好ま
しくない。
【0036】そこで本発明の方法は、前記接触ゾーン内
に、圧力調整機構を設けることを1つの特徴とするもの
である。圧力調整機構は、前記接触ゾーンに形成される
高温・高圧のベンジルアルコールおよび/またはベンジ
ルアルコール蒸気による蒸気圧保持領域を気液共存状態
にするとともに、該ベンジルアルコールの蒸気圧を維持
し、従って、該ベンジルアルコールの蒸気圧に相当する
温度を維持し、これによって前記接触ゾーンでの高温・
高圧状態をウレタン塗膜の分解反応に好適な一定条件
(温度および圧力)に保つことを目的とするものであ
る。従って、圧力調整機構は、上記の目的を達成し得る
ものであれば特に制限されるものではないが、前記脱揮
ゾーンの上流側であって、前記接触ゾーンの終端近くに
位置する前記シリンダー(前記高圧のベンジルアルコー
ルおよび/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気
の注入口と前記排気口との中間部)に設けられたベンジ
ルアルコール蒸気の排出孔と、それに接続された配管
と、該配管内に設けられた圧力調整弁とで構成されるこ
とが好ましい。
【0037】なお、前記圧力調整機構が設けられること
により、押出機内に存在する過剰のベンジルアルコール
やその蒸気が前記ベンジルアルコール蒸気の排出孔から
配管を通して押出機系外へ排出され、従って、絶えず新
鮮なベンジルアルコールおよび/またはベンジルアルコ
ール蒸気が押出機内に供給されることになる。そして、
前記過剰なベンジルアルコールやベンジルアルコール蒸
気は、前記圧力調整弁を通過するまでは、その一部もし
くは全部が熱液状態に保たれており、該熱液に可溶な成
分である前記接触ゾーンでの分解生成物は、該熱液とと
もに押出機系外へ排出されるのである。これにより、再
生樹脂に対する不純物が減少する他、分解したウレタン
塗膜成分の再結合も少なくできるのである。
【0038】前記接触ゾーンでのウレタン塗膜を含む樹
脂の滞留時間、すなわち、ウレタン塗膜の分解反応時間
は、長い程、ウレタン塗膜の分解・微細化が進む。そこ
で、前記接触ゾーンでのウレタン塗膜を含む樹脂の圧力
・温度、高温・高圧のベンジルアルコールおよび/また
はベンジルアルコール蒸気の供給量、アルカリ触媒の供
給量、押出機のシリンダー径、スクリュー構成、スクリ
ュー長さ、スクリュー回転数などの運転パラメータを一
定にして押出機を運転する限り、反応時間は、ウレタン
塗膜を含む樹脂の処理量に比例するのである。すなわ
ち、前記ウレタン塗膜を含む樹脂の処理量が少ない程、
ウレタン塗膜の分解反応が進行し、該ウレタン塗膜の微
細化は良くなるが、再生樹脂の生産効率の面からは逆効
果となる。本発明の方法における前記ウレタン塗膜を含
む樹脂の処理量の好ましい範囲は、上述した種々の運転
パラメータが複雑に影響し、一概には言えないが、実際
的には55mmφのシリンダー径およびL/D(シリン
ダー径に対するスクリュー長さの比)=60の押出機で
は10〜100kg/H、特に20〜70kg/Hが望
ましい。そして、55mmφ以外のシリンダー径の場合
には、下記数式1によって限定される範囲内の処理量で
あることが好ましい。
【0039】
【数1】
【0040】本発明の方法では、前記接触ゾーンでのウ
レタン塗膜を含む樹脂と高温・高圧のベンジルアルコー
ルおよび/またはベンジルアルコール蒸気との接触を効
率的に行うためには、前述したように、前記接触ゾーン
にベンジルアルコール蒸気/ベンジルアルコール−溶融
樹脂系の気液共存状態を創出し、前記高温・高圧のベン
ジルアルコールおよび/またはベンジルアルコール蒸気
による蒸気圧を保持した空隙部を適正に形成する必要が
あり、従って、前記接触ゾーンでの空隙率、つまり、前
記接触ゾーン内での前記空隙部の占める割合およびベン
ジルアルコールの供給率、すなわち、前記高圧のベンジ
ルアルコールおよび/または高温・高圧のベンジルアル
コール蒸気の供給量を適正化する必要があるのである。
前記高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高
圧のベンジルアルコール蒸気の適正な供給量は、ウレタ
ン塗膜や基材樹脂の種類、ウレタン塗膜を含む樹脂の処
理量、前記接触ゾーンでのウレタン塗膜を含む樹脂の圧
力・温度、供給されるベンジルアルコールおよび/また
はベンジルアルコール蒸気の圧力・温度など、また、使
用される押出機のスクリュー構成、スクリュー径、スク
リュー長さ、スクリュー回転数などの特性などによって
も異なるが、55mmφのシリンダー径の押出機では、
少なくとも処理されるべきウレタン塗膜付樹脂(ウレタ
ン塗膜を含む樹脂)1kg/H当り0.25〜1kg/
H、好ましくは0.35〜0.8kg/Hであるのが望
ましい。前記高圧のベンジルアルコールおよび/または
高温・高圧のベンジルアルコール蒸気の供給量が0.2
5kg/Hより少ない場合は、前記接触ゾーンでのウレ
タン塗膜の分解反応率が低くなるので好ましくない。ま
た逆に、前記高圧のベンジルアルコールおよび/または
高温・高圧のベンジルアルコール蒸気の供給量が1kg
/Hより多い場合には、前記接触ゾーンでのウレタン塗
膜の分解反応率のそれ以上の向上が望めないし、また、
脱揮ゾーンでのウレタン塗膜付樹脂からのベンジルアル
コールおよび/またはベンジルアルコール蒸気の除去が
不十分となり、前述したように、前記シリンダーの再生
樹脂吐出口(ダイ)から放出される再生樹脂が発泡状態
となり、ストランドが引けなくなる恐れがあるなど好ま
しくない。なお、前記高圧のベンジルアルコールおよび
/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気の供給量
が0.35kg/Hより少ないと、前記接触ゾーンでの
ウレタン塗膜の分解反応率が低下する傾向がみられ、ま
た、0.8kg/Hより多くなると、脱揮ゾーンでのウ
レタン塗膜付樹脂からのベンジルアルコールおよび/ま
たはベンジルアルコール蒸気の除去が十分行われないこ
とがある。ところで、前記高圧のベンジルアルコールお
よび/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気の具
体的な供給量は、例えば、ウレタン塗膜付ポリプロピレ
ン樹脂を、それぞれ2.0重量%、1.0重量%および
0.5重量%の水酸化ナトリウム含有ベンジルアルコー
ル溶液および/またはその蒸気と接触処理させる場合
は、いずれの場合もウレタン塗膜付ポリプロピレン樹脂
1kg/H当り0.25〜1.0kg/H、そして0.
1重量%の水酸化ナトリウム含有ベンジルアルコール溶
液および/またはその蒸気と接触処理させる場合は、ウ
レタン塗膜付ポリプロピレン樹脂1kg/H当り0.6
〜1.0kg/Hであることが望ましい。前記高圧のベ
ンジルアルコールおよび/または高温・高圧のベンジル
アルコール蒸気の供給量がこれらの範囲を逸脱すると、
前述の好ましくない現象が発現する。本発明の方法で
は、前述の如く、前記高圧のベンジルアルコールおよび
/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気の注入口
から高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高
圧のベンジルアルコール蒸気を注入することができる
が、前記接触ゾーンでのウレタン塗膜を含む樹脂と高温
・高圧のベンジルアルコールおよび/またはベンジルア
ルコール蒸気との接触効率を高めるためには、前記注入
口から高圧のベンジルアルコールを注入し、前記接触ゾ
ーン内でベンジルアルコール蒸気を発生せしめることに
より、前記接触ゾーン内に、ベンジルアルコール蒸気/
ベンジルアルコール−溶融樹脂系の気液共存状態を創出
する方が好ましい。
【0041】なお、本発明では、前述した高圧のベンジ
ルアルコールおよび/または高温・高圧のベンジルアル
コール蒸気の注入口に配管を接続し、該配管の上流端
に、定量ポンプや流量調節弁など、前記高圧のベンジル
アルコールおよび/または高温・高圧のベンジルアルコ
ール蒸気を定量的に供給する装置を設けることにより、
前記高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高
圧のベンジルアルコール蒸気を前記接触ゾーン内に上述
した適正量で定量フィードできるのである。
【0042】押出機のスクリュー回転数は、ウレタン塗
膜付樹脂の処理量や前記接触ゾーンでの溶融樹脂の表面
更新機能、すなわち、前記接触ゾーンでの溶融樹脂中に
含まれるウレタン塗膜の分解反応に影響を与える。本発
明の方法では、55mmφのシリンダー径の押出機を使
用する場合、スクリュー回転数を100〜400rpm
程度にするのが好ましい。スクリュー回転数が100r
pmより少ない場合は、前記接触ゾーンでのウレタン塗
膜と基材樹脂との混練が不十分となり、樹脂内部のウレ
タン塗膜がベンジルアルコールおよび/またはベンジル
アルコール蒸気の介在表面へ露出したり、あるいは、ベ
ンジルアルコールおよび/またはベンジルアルコール蒸
気が樹脂内部へ浸透して、樹脂内部のウレタン塗膜と接
触したりする機会が少なくなり、いわゆる溶融樹脂の表
面更新機能が低下し、ウレタン塗膜の分解反応率が低く
なるので好ましくない。スクリュー回転数が400rp
mより多くなると、スクリューの回転駆動による溶融樹
脂の送出力が大きくなり、前記接触ゾーンでの前記高圧
のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧のベン
ジルアルコール蒸気の供給量に対するウレタン塗膜付樹
脂の搬送量が増大し、該ウレタン塗膜付樹脂の前記接触
ゾーンでの滞留時間が短くなるとともに、樹脂シール部
での溶融樹脂の充満域が短くなり、溶融樹脂によるシー
ルが弱くなるのでウレタン塗膜の分解反応率が低下する
一方、基材樹脂の温度が高くなり、基材樹脂の劣化が起
こるので好ましくない。スクリュー回転数の制御は、公
知の方法で行うことができ、例えば駆動装置として可変
速モーターを使用する方法などが好適に採用できる。
【0043】ところで、本発明の方法では、再生された
材料の品質を安定させるためには、前記シリンダー内
の、前記シリンダーと前記スクリューとで構成される空
間部に存在するウレタン塗膜を含む樹脂の温度条件を一
定に保つ必要がある。つまり、スタート時の昇温や処理
すべきウレタン塗膜付樹脂の種類によって異なる設定温
度の調整には、加熱機構が必要である一方、溶融樹脂と
前記シリンダーとの摩擦力で大きな摩擦熱が発生し、温
度が上昇することに対しては、冷却機構が必要であるな
ど、前記シリンダーに対しては、前記スクリューの長さ
に応じ、幾つかの区間に分けて加熱、冷却などの温度制
御を行うことが必要である。そこで、本発明において使
用される押出機は、前記シリンダーにブロック方式を採
用し、各ブロック単位で前記シリンダーの外周囲に、前
記シリンダーを外側から加熱または冷却する伝熱装置を
備えていることが望ましい。このような伝熱装置として
は、シリンダー外周に巻きつけた電気ヒーターやジャケ
ット構造など公知の装置を使用することができ、シリン
ダーの各ブロック毎に、所望に応じて、スチームなどの
加熱媒体、あるいは、冷却水などの冷却媒体を該伝熱装
置に流せばよい。
【0044】以上、述べたように、本発明の方法におい
て使用される押出機、特に好適に使用される噛合い型同
方向(または異方向)回転の2軸スクリュー型押出機
は、セルフクリーニング性が優れ、温度制御が正確であ
り、また、溶融樹脂の表面更新機能や脱揮能力にも優れ
ている機械装置であるとともに、(1)ウレタン塗膜付
樹脂の処理量、スクリュー構成、スクリュー回転数など
の調整により、前記押出機内に溶融樹脂が滞留する時間
を容易に制御することができること、(2)スクリュー
がセグメント方式であり、かつ、シリンダーがブロック
方式であるため、目的に応じて、脱揮ゾーンを付設した
り、あるいは、削除したりするなどのスクリュー構成の
変更や、混練部の軸方向長さの変更が簡単であること、
(3)取付けられた圧力調整弁の設定圧力の変更によ
り、処理すべきウレタン塗膜付樹脂の種類に応じてウレ
タン塗膜の分解反応に適した条件(圧力および温度)に
容易に保持することができること、など、処理条件にか
なりの自由度を持つ、生産プロセスの柔軟性に富んだ機
械装置でもある。
【0045】なお、本発明においては、前述したよう
に、押出機の圧力調整機構を構成する圧力調整弁を通し
て、排ガスが押出機系外へ排出される。この排ガスは、
主として、押出機の接触ゾーンでのウレタン塗膜付樹脂
とベンジルアルコールおよび/またはベンジルアルコー
ル蒸気との接触に基づくウレタン塗膜の分解生成物とベ
ンジルアルコール蒸気とを含むものである。そして該ウ
レタン塗膜の分解生成物としては、ウレタン結合の切断
に伴うポリイソシアネートなどのイソシアネート基を有
する化合物およびポリエーテルなどの水酸基を有するア
ルコールなどが含まれている。従って、この排ガスを、
例えば、蒸留装置で蒸留処理するなどして、分離される
低沸点化合物や高沸点化合物を無公害化処理する一方、
ベンジルアルコールを回収し、前記ウレタン塗膜付樹脂
の分解処理ために循環使用することが好ましい。
【0046】また、本発明の方法においては、再生品に
対する要求品質が厳しい場合には、押出機内の混練過程
で衝撃改質材や相溶化剤などを添加したり、再生ペレッ
トを再度押出機の塗膜付樹脂供給口に供給し該押出機に
通したり、必要に応じて該押出機の再生樹脂吐出口(ダ
イ)に、大きなウレタン塗膜を連続的に除去するための
自動逆洗フィルターを取付けたりすることにより、再生
品の品質をさらにバージン材に近づけることができるこ
とはいうまでもない。
【0047】そこで、本発明の方法を、添付図面を参照
しながら以下に詳細に説明する。図1は、本発明の方法
の一実施例を示す概略フロー図である。図1において、
1はタンク、2は定量ポンプ、3は圧力調整弁、4は2
軸スクリュー型押出機、41はシリンダー、42はスク
リュー、43はシリンダー41に取付けられた塗膜付樹
脂供給口、44はシリンダー41に取付けられた再生樹
脂吐出口、45はシリンダー41に取付けられた高圧の
ベンジルアルコールおよび/または高温・高圧のベンジ
ルアルコール蒸気注入口、46はシリンダー41に取付
けられたベンジルアルコール蒸気排出孔、47はシリン
ダー41に取付けられた排気口、そして48は伝熱装置
である。
【0048】2軸スクリュー型押出機4のシリンダー4
1内にはスクリュー42が配置されており、該スクリュ
ー42は、その一端にて図1に示されていない駆動装置
により、回転駆動されるようになっている。シリンダー
41の前記駆動装置側には塗膜付樹脂供給口43が設け
られるとともに、シリンダー41の他端には再生樹脂吐
出口44が設けられており、塗膜付樹脂供給口43にウ
レタン塗膜付樹脂が供給されると、樹脂はスクリューの
回転とともに再生樹脂吐出口44側へ運ばれる。シリン
ダー41の外周には伝熱装置48が付設され、シリンダ
ー41が加熱または冷却されているので、ウレタン塗膜
付樹脂は、シリンダー41内のシリンダー41とスクリ
ュー42とで構成される空間部420内を進行する間
に、溶融されて適温に維持される。
【0049】スクリュー42は、固体輸送ゾーン42
1、溶融ゾーン422および溶融体輸送ゾーン423で
構成されており、溶融体輸送ゾーン423は、さらに接
触ゾーン424、脱揮ゾーン425および昇圧ゾーン4
26で構成されており、そして、接触ゾーン424の少
なくとも一部分は表面更新部427となっている。図1
に示されていない粉砕装置で適度の粒径に破砕され、塗
膜付樹脂供給口43に供給されたウレタン塗膜付樹脂の
破砕品は、溶融ゾーン422内で、これもやはり図1に
示されていない混練エレメント(ニーディングディス
ク)で加熱溶融されて可塑化し、溶融体輸送ゾーン42
3の最上流部である接触ゾーン424へ送出される。
【0050】シリンダー41の接触ゾーン424の上流
端部近くに位置する部位には、高圧のベンジルアルコー
ルおよび/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気
注入口45が設けられ、これは、定量ポンプ2を介して
タンク1と配管で接続されている。タンク1には、ウレ
タン塗膜付樹脂の処理液としてのベンジルアルコールが
供給されるとともに、所定量のアルカリ触媒が供給さ
れ、そして両者が攪拌・混合されることによって、所定
濃度のアルカリ触媒含有ベンジルアルコール溶液が充填
されている。適量のアルカリ触媒含有ベンジルアルコー
ル溶液がタンク1から配管を通って定量ポンプ2に入
り、定量ポンプ2で所定の圧力まで昇圧され、再び配管
を通って高圧のベンジルアルコールおよび/または高温
・高圧のベンジルアルコール蒸気注入口45に供給され
る。そして、高圧のベンジルアルコールおよび/または
高温・高圧のベンジルアルコール蒸気注入口45から接
触ゾーン424にフィードされたアルカリ触媒含有ベン
ジルアルコール溶液は、同じく接触ゾーン424に送出
されたウレタン塗膜を含む溶融樹脂と接触し、高温の溶
融樹脂によって加熱されるとともに、その一部もしくは
全量が蒸発してベンジルアルコール蒸気が発生する。そ
れと同時に、この接触によって、アルカリ触媒の存在下
でのウレタン塗膜のアルコーリシス反応が進行し、ウレ
タン塗膜は低分子量化して所望なレベルにまで微細化す
る。
【0051】シリンダー41の接触ゾーン424の終端
部近くに位置する部位には、高圧のベンジルアルコール
および/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気注
入口45から接触ゾーン424にフィードされたアルカ
リ触媒含有ベンジルアルコール溶液の蒸発により発生し
たベンジルアルコール蒸気を排出するベンジルアルコー
ル蒸気排出孔46が設けられており、それに接続された
配管内には圧力調整弁3が備えられている。そして、前
記空間部420のうち、溶融ゾーン422の終端部近く
から、高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・
高圧のベンジルアルコール蒸気注入口45の上流側であ
って、かつ、接触ゾーン424の上流端部近くである位
置にかけての部位と、ベンジルアルコール蒸気排出孔4
6の下流側であって、かつ、接触ゾーン424の終端部
近くである位置から脱揮ゾーン425の上流端部近くに
かけての部位とには、それぞれ混練エレメント(図1に
は示されていない)を設けることによって、接触ゾーン
424にフィードされたアルカリ触媒含有ベンジルアル
コール溶液に基づく高温・高圧のベンジルアルコールお
よび/またはベンジルアルコール蒸気のシールが可能と
なるよう溶融樹脂の充満域(シール部)428および4
29が形成される。
【0052】これによって、接触ゾーン424内に、高
圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧のベ
ンジルアルコール蒸気注入口45から接触ゾーン424
内にフィードされたアルカリ触媒含有ベンジルアルコー
ル溶液の蒸発に基づく蒸気圧保持領域430が確保され
る。そのために、接触ゾーン424内には、該接触ゾー
ン424内に設けられた混練を主体とした働きをするス
クリューによって樹脂の内部に存在するウレタン塗膜を
積極的に表面(ベンジルアルコール蒸気層と樹脂層との
境界面)に露出させる一方、ベンジルアルコールおよび
/またはベンジルアルコール蒸気を溶融樹脂内に積極的
に浸透させて樹脂内部に存在するウレタン塗膜との接触
機会を多くするような表面更新部427が発現する。
【0053】そして、蒸気圧保持領域430を接触ゾー
ン424内に確保することによって、圧力調整弁3をウ
レタン塗膜の分解反応に適した温度でのベンジルアルコ
ールの飽和蒸気圧に相当する圧力に設定すれば、蒸気圧
保持領域430が飽和蒸気状態に維持され、温度も、こ
の飽和蒸気圧に相当する温度に自ら維持され、接触ゾー
ン424の高温・高圧状態は、ウレタン塗膜の分解反応
に最適な一定の温度・圧力条件下に保たれるのである。
【0054】以上のようにして、所望なレベルまで微細
化されたウレタン塗膜を含む溶融樹脂は、次の脱揮ゾー
ン425へ運ばれる。この脱揮ゾーン425に位置する
シリンダー41には排気口47が取付けられており、該
排気口47は、さらに、それに接続された配管を通して
図1に示されていない真空装置に連結されている。脱揮
ゾーン425へ送出された溶融樹脂は、後記する再生樹
脂吐出口44からの放出の際の発泡の原因となるベンジ
ルアルコール蒸気および/またはベンジルアルコールを
含んでおり、前記真空装置によって減圧されることによ
り、前記溶融樹脂が膨張し、含有するベンジルアルコー
ルなどの揮発分が前記排気口47より前記真空装置側へ
放出されるのである。
【0055】脱揮ゾーン425で脱揮された溶融樹脂
は、2軸スクリュー型押出機4のスクリュー構成の最終
段階である昇圧ゾーン426へ送出される。この昇圧ゾ
ーン426の終端部に位置するシリンダー41には再生
樹脂吐出口44が取付けられており、そして、この再生
樹脂吐出口44にはダイスノズル部(図1には示されて
いない)が設けられている。昇圧ゾーン426へ送出さ
れた溶融樹脂は、加圧圧縮され、そして、前記ダイスノ
ズル部の抵抗に打ち勝って前記ダイスノズル部のノズル
穴(これも図1には示されていない)を通過できるだけ
の十分な圧力が与えられ、該ノズル穴より押出され、再
生樹脂吐出口44よりストランド状で放出される。
【0056】なお、接触ゾーン424を通過し、所望な
レベルにまで微細化されたウレタン塗膜は、スクリュー
42の回転駆動によって脱揮ゾーン425および昇圧ゾ
ーン426を前進する間に、溶融樹脂内に混練・包含さ
れる。そして、これによって再生材として利用可能なレ
ベルまで微細化されたウレタン塗膜が基材樹脂内に均一
微細分散された再生樹脂が、前記再生樹脂吐出口44よ
りストランド状で放出されるのである。
【0057】そして、再生樹脂吐出口44からストラン
ド状で放出された前記再生樹脂は、水冷水槽(図1に示
されていない)にて冷却固化された後、これもやはり図
1には示されていないペレタイザーにて切断されてペレ
ット化される。
【0058】
【実施例】次に実施例および比較例を挙げて本発明の方
法をさらに詳しく説明するが、本発明の方法は、これら
によって何ら限定されるものではない。
【0059】以下の実施例および比較例では、原料とし
てウレタン塗膜を含まない材料(塗装前のバンパー成形
品粉砕物)を使用した場合(比較例1)に得られるペレ
ットの表面平滑性の測定結果をブランクとし、各実施例
および比較例(比較例1を除く)において得られるペレ
ットの表面平滑性の測定結果を、前記ブランクに対する
相対比較として表わした。すなわち、ブランクの値を良
好とした場合における各実施例および比較例の測定結果
をブランクの値と比較して、『良好・やや悪い・悪い』
の3段階で評価した。また、機械的物性として脆化温度
をASTM D746−79に従って測定した。
【0060】実施例1 図1に示すシリンダー構成およびスクリュー構成を持つ
シリンダー内径(D)が55mmφ、軸間距離が46.
0mm、かつ、スクリュー長さが44Dの同方向回転2
軸スクリュー型押出機4を用い、該押出機4の塗膜付樹
脂供給口43より原料(エチレン−プロピレンラバーを
含むポリプロピレン製バンパー廃材の破砕品、ウレタン
塗膜付、平均粒径:8mm)を24.2kg/Hの割合
で供給した。そして、高圧のベンジルアルコールおよび
/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気注入口4
5からは、あらかじめ1.0重量%の濃度に調整された
水酸化ナトリウム含有ベンジルアルコール溶液を10.
1kg/Hの割合(従って、原料に対する水酸化ナトリ
ウムの添加量:0.42重量%)で供給し、シリンダー
設定温度を、シリンダー41内の溶融ゾーン422、接
触ゾーン424、脱揮ゾーン425および昇圧ゾーン4
26の各ゾーンとも250℃とするとともに、圧力調整
弁3を調整して、内部気相圧力を1〜3kg/cm2
に保った。スクリュー42の回転数を300rpmとし
て前記2軸スクリュー型押出機4を運転した時、前記原
料のシリンダー41内平均滞留時間は、約220秒であ
り、先端の再生樹脂吐出口44のノズル部からストラン
ドが得られた。このストランドを水冷水槽で冷却し、ペ
レタイザーで切断して得られたペレットを乾燥し、該ペ
レットの表面平滑性および機械的物性(脆化温度)を測
定した。表面平滑性の測定結果の評価および機械的物性
の測定結果を表1に示す。
【0061】実施例2 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から、あらかじめ
1.0重量%の濃度に調整された水酸化ナトリウム含有
ベンジルアルコール溶液を10.1kg/Hの割合に変
えて、15.1kg/Hの割合(従って、原料に対する
水酸化ナトリウムの添加量:0.62重量%)で供給し
たこと以外は、実施例1と同様の方法で乾燥ペレットを
製造し、該ペレットの表面平滑性および機械的物性(脆
化温度)を測定した。表面平滑性の測定結果の評価およ
び機械的物性の測定結果を表1に示す。
【0062】実施例3 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から、あらかじめ
1.0重量%の濃度に調整された水酸化ナトリウム含有
ベンジルアルコール溶液を10.1kg/Hの割合に変
えて、24.2kg/Hの割合(従って、原料に対する
水酸化ナトリウムの添加量:1.0重量%)で供給した
こと以外は、実施例1と同様の方法で乾燥ペレットを製
造し、該ペレットの表面平滑性および機械的物性(脆化
温度)を測定した。表面平滑性の測定結果の評価および
機械的物性の測定結果を表1に示す。
【0063】比較例1 ブランク試験として、実施例1における原料のエチレン
−プロピレンラバーを含むポリプロピレン製バンパー廃
材の破砕品(ウレタン塗膜付、平均粒径:8mm)に変
えて、ウレタン塗膜を含まない材料(塗装前バンパー成
形品を破砕したもの、平均粒径:8mm)を用いたこと
以外は、実施例1と同様の方法で乾燥ペレットを製造
し、該ペレットの表面平滑性および機械的物性(脆化温
度)を測定した。表面平滑性の測定結果の評価および機
械的物性の測定結果を表1に示す。
【0064】比較例2 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から、あらかじめ
1.0重量%の濃度に調整された水酸化ナトリウム含有
ベンジルアルコール溶液を10.1kg/Hの割合に変
えて、5.0kg/Hの割合(従って、原料に対する水
酸化ナトリウムの添加量:0.21重量%)で供給した
こと以外は、実施例1と同様の方法で乾燥ペレットを製
造し、該ペレットの表面平滑性および機械的物性(脆化
温度)を測定した。表面平滑性の測定結果の評価および
機械的物性の測定結果を表1に示す。
【0065】実施例4 塗膜付樹脂供給口43から供給する原料(エチレン−プ
ロピレンラバーを含むポリプロピレン製バンパー廃材の
破砕品、ウレタン塗膜付、平均粒径:8mm)の供給量
を、24.2kg/Hの割合に変えて58.2kg/H
の割合にしたこと、および、高圧のベンジルアルコール
および/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気注
入口45から供給するあらかじめ1.0重量%の濃度に
調整された水酸化ナトリウム含有ベンジルアルコール溶
液の供給量を、10.1kg/Hの割合に変えて20.
2kg/Hの割合(従って、原料に対する水酸化ナトリ
ウムの添加量:0.35重量%)にしたこと以外は、実
施例1と同様の方法で乾燥ペレットを製造し、該ペレッ
トの表面平滑性および機械的物性(脆化温度)を測定し
た。表面平滑性の測定結果の評価および機械的物性の測
定結果を表1に示す。
【0066】実施例5 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から供給するあらか
じめ1.0重量%の濃度に調整された水酸化ナトリウム
含有ベンジルアルコール溶液の供給量を、20.2kg
/Hの割合に変えて58.2kg/Hの割合(従って、
原料に対する水酸化ナトリウムの添加量:1.0重量
%)としたこと以外は、実施例4と同様の方法で乾燥ペ
レットを製造し、該ペレットの表面平滑性および機械的
物性(脆化温度)を測定した。表面平滑性の測定結果の
評価および機械的物性の測定結果を表1に示す。
【0067】比較例3 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から供給するあらか
じめ1.0重量%の濃度に調整された水酸化ナトリウム
含有ベンジルアルコール溶液の供給量を、20.2kg
/Hの割合に変えて10.1kg/Hの割合(従って、
原料に対する水酸化ナトリウムの添加量:0.17重量
%)としたこと以外は、実施例4と同様の方法で乾燥ペ
レットを製造し、該ペレットの表面平滑性および機械的
物性(脆化温度)を測定した。表面平滑性の測定結果の
評価および機械的物性の測定結果を表1に示す。
【0068】
【表1】
【0069】実施例6 塗膜付樹脂供給口43から供給する原料(エチレン−プ
ロピレンラバーを含むポリプロピレン製バンパー廃材の
破砕品、ウレタン塗膜付、平均粒径:8mm)の供給量
を、24.2kg/Hの割合に変えて74.1kg/H
の割合にしたこと、および、高圧のベンジルアルコール
および/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気注
入口45から供給するあらかじめ1.0重量%の濃度に
調整された水酸化ナトリウム含有ベンジルアルコール溶
液の供給量を、10.1kg/Hの割合に変えて20.
2kg/Hの割合(従って、原料に対する水酸化ナトリ
ウムの添加量:0.27重量%)にしたこと以外は、実
施例1と同様の方法で乾燥ペレットを製造し、該ペレッ
トの表面平滑性および機械的物性(脆化温度)を測定し
た。表面平滑性の測定結果の評価および機械的物性の測
定結果を表2に示す。
【0070】実施例7、8および比較例4 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から供給するあらか
じめ1.0重量%の濃度に調整された水酸化ナトリウム
含有ベンジルアルコール溶液の供給量を、20.2kg
/Hの割合に変えて、実施例7、8および比較例4にお
いて、それぞれ30.2kg/H、74.1kg/Hお
よび15.1kg/Hの割合(従って、原料に対する水
酸化ナトリウムの添加量は、実施例7、8および比較例
4において、それぞれ0.41重量%、1.0重量%お
よび0.2重量%)にしたこと以外は、実施例6と同様
の方法でそれぞれ乾燥ペレットを製造し、該ペレットの
表面平滑性および機械的物性(脆化温度)を測定した。
実施例7、8および比較例4における表面平滑性の測定
結果の評価および機械的物性の測定結果をそれぞれ表2
に示す。
【0071】比較例5 塗膜付樹脂供給口43から供給する原料(エチレン−プ
ロピレンラバーを含むポリプロピレン製バンパー廃材の
破砕品、ウレタン塗膜付、平均粒径:8mm)の供給量
を、24.2kg/Hの割合に変えて22.5kg/H
の割合にしたこと、および、高圧のベンジルアルコール
および/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気注
入口45から供給するあらかじめ1.0重量%の濃度に
調整された水酸化ナトリウム含有ベンジルアルコール溶
液の供給量を、10.1kg/Hの割合に変えて5.0
kg/Hの割合(従って、原料に対する水酸化ナトリウ
ムの添加量:0.22重量%)にしたこと以外は、実施
例1と同様の方法で乾燥ペレットを製造し、該ペレット
の表面平滑性および機械的物性(脆化温度)を測定し
た。表面平滑性の測定結果の評価および機械的物性の測
定結果を表2に示す。
【0072】実施例9 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から供給する水酸化
ナトリウム含有ベンジルアルコール溶液中の水酸化ナト
リウム濃度を、1.0重量%に変えて、0.5重量%と
した(従って、原料に対する水酸化ナトリウムの添加
量:0.21重量%)こと以外は、実施例1と同様の方
法で乾燥ペレットを製造し、該ペレットの表面平滑性お
よび機械的物性(脆化温度)を測定した。表面平滑性の
測定結果の評価および機械的物性の測定結果を表2に示
す。
【0073】実施例10および比較例6 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から供給するあらか
じめ0.5重量%の濃度に調整された水酸化ナトリウム
含有ベンジルアルコール溶液の供給量を、10.1kg
/Hの割合に変えて、実施例10および比較例6におい
て、それぞれ20.2kg/Hおよび5.0kg/Hの
割合(従って、原料に対する水酸化ナトリウムの添加量
は、実施例10および比較例6において、それぞれ0.
41重量%および0.1重量%)にしたこと以外は、実
施例9と同様の方法でそれぞれ乾燥ペレットを製造し、
該ペレットの表面平滑性および機械的物性(脆化温度)
を測定した。実施例10および比較例6における表面平
滑性の測定結果の評価および機械的物性の測定結果をそ
れぞれ表2に示す。
【0074】
【表2】
【0075】実施例11 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から供給する水酸化
ナトリウム含有ベンジルアルコール溶液中の水酸化ナト
リウムの濃度を、1.0重量%に変えて0.1重量%に
調整したこと、および、水酸化ナトリウム含有ベンジル
アルコール溶液の供給量を、10.1kg/Hの割合に
変えて、20.2kg/Hの割合(従って、原料に対す
る水酸化ナトリウムの添加量:0.08重量%)とした
こと以外は、実施例1と同様の方法で乾燥ペレットを製
造し、該ペレットの表面平滑性および機械的物性(脆化
温度)を測定した。表面平滑性の測定結果の評価および
機械的物性の測定結果を表3に示す。
【0076】比較例7 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から供給するあらか
じめ0.1重量%の濃度に調整された水酸化ナトリウム
含有ベンジルアルコール溶液の供給量を、20.2kg
/Hの割合に変えて、10.1kg/Hの割合(従っ
て、原料に対する水酸化ナトリウムの添加量:0.04
重量%)としたこと以外は、実施例11と同様の方法で
乾燥ペレットを製造し、該ペレットの表面平滑性および
機械的物性(脆化温度)を測定した。表面平滑性の測定
結果の評価および機械的物性の測定結果を表3に示す。
【0077】実施例12 塗膜付樹脂供給口43から供給する原料(エチレン−プ
ロピレンラバーを含むポリプロピレン製バンパー廃材の
破砕品、ウレタン塗膜付、平均粒径:8mm)の供給量
を、24.2kg/Hの割合に変えて22.5kg/H
の割合にしたこと、および、高圧のベンジルアルコール
および/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気注
入口45から供給する水酸化ナトリウム含有ベンジルア
ルコール溶液中の水酸化ナトリウム濃度を、1.0重量
%に変えて、2.0重量%にした(従って、原料に対す
る水酸化ナトリウムの添加量:0.9重量%)こと以外
は、実施例1と同様の方法で乾燥ペレットを製造し、該
ペレットの表面平滑性および機械的物性(脆化温度)を
測定した。表面平滑性の測定結果の評価および機械的物
性の測定結果を表3に示す。
【0078】実施例13および比較例8 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から供給するあらか
じめ2.0重量%の濃度に調整された水酸化ナトリウム
含有ベンジルアルコール溶液の供給量を、10.1kg
/Hの割合に変えて、実施例13および比較例8におい
て、それぞれ6.3kg/Hおよび5.0kg/Hの割
合(従って、原料に対する水酸化ナトリウムの添加量
は、実施例13および比較例8において、それぞれ0.
56重量%および0.44重量%)にしたこと以外は、
実施例12と同様の方法でそれぞれ乾燥ペレットを製造
し、該ペレットの表面平滑性および機械的物性(脆化温
度)を測定した。実施例13および比較例8における表
面平滑性の測定結果の評価および機械的物性の測定結果
をそれぞれ表3に示す。
【0079】実施例14および比較例9 塗膜付樹脂供給口43から供給する原料(エチレン−プ
ロピレンラバーを含むポリプロピレン製バンパー廃材の
破砕品、ウレタン塗膜付、平均粒径:8mm)の供給量
を、実施例14および比較例9のそれぞれにおいて、2
2.5kg/Hの割合に変えて83.0kg/Hの割合
にしたこと、および、高圧のベンジルアルコールおよび
/または高温・高圧のベンジルアルコール蒸気注入口4
5から供給するあらかじめ2.0重量%の濃度に調整さ
れた水酸化ナトリウム含有ベンジルアルコール溶液の供
給量を、10.1kg/Hの割合に変えて、実施例14
および比較例9において、それぞれ20.2kg/Hお
よび5.0kg/Hの割合(従って、原料に対する水酸
化ナトリウムの添加量は、実施例14および比較例9に
おいて、それぞれ0.49重量%および0.12重量
%)にしたこと以外は、実施例12と同様の方法でそれ
ぞれ乾燥ペレットを製造し、該ペレットの表面平滑性お
よび機械的物性(脆化温度)を測定した。実施例14お
よび比較例9における表面平滑性の測定結果の評価およ
び機械的物性の測定結果をそれぞれ表3に示す。
【0080】比較例10 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から供給する水酸化
ナトリウム含有ベンジルアルコール溶液中の水酸化ナト
リウム濃度を、2.0重量%に変えて、2.5重量%と
した(従って、原料に対する水酸化ナトリウムの添加
量:1.1重量%)こと以外は、実施例12と同様の方
法で乾燥ペレットを製造し、該ペレットの表面平滑性お
よび機械的物性(脆化温度)を測定した。表面平滑性の
測定結果の評価および機械的物性の測定結果を表3に示
す。
【0081】比較例11 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・高圧の
ベンジルアルコール蒸気注入口45から供給する水酸化
ナトリウム含有ベンジルアルコール溶液中の水酸化ナト
リウム濃度を、2.0重量%に変えて、0.05重量%
とした(従って、原料に対する水酸化ナトリウムの添加
量:0.02重量%)こと以外は、実施例12と同様の
方法で乾燥ペレットを製造し、該ペレットの表面平滑性
および機械的物性(脆化温度)を測定した。表面平滑性
の測定結果の評価および機械的物性の測定結果を表3に
示す。
【0082】
【表3】
【0083】実施例15、16、17および18 ベンジルアルコールに添加するアルカリ触媒を、水酸化
ナトリウムに変えて、実施例15、16、17および1
8において、それぞれ水酸化カリウム、水酸化カルシウ
ム、水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウムとし
たこと以外は、実施例1と同様の方法で乾燥ペレットを
それぞれ製造した。そして、各実施例において、得られ
た乾燥ペレットの表面平滑性および機械的物性(脆化温
度)を測定した。実施例15、16、17および18の
各実施例における表面平滑性の測定結果の評価および機
械的物性の測定結果は、それぞれ表4に示す如くであっ
た。
【0084】比較例12 ベンジルアルコールの代わりに1−ヘキサノールを用い
たこと、および、圧力調整弁3を調整して、内部気相圧
力を1〜3kg/cm2 Gに変えて7〜9kg/cm2
Gに保持したこと以外は、比較例5と同様の方法で乾燥
ペレットを製造した。そして、得られた乾燥ペレットの
表面平滑性および機械的物性(脆化温度)を測定した。
表面平滑性の測定結果の評価および機械的物性の測定結
果を表4に示す。
【0085】比較例13 ベンジルアルコールの代わりに水を用いたこと、およ
び、圧力調整弁3を調整して、内部気相圧力を1〜3k
g/cm2 Gに変えて、39〜41kg/cm2Gに保
持したこと以外は、比較例5と同様の方法で乾燥ペレッ
トを製造した。そして、得られた乾燥ペレットの表面平
滑性および機械的物性(脆化温度)を測定した。表面平
滑性の測定結果の評価および機械的物性の測定結果を表
4に示す。
【0086】比較例14 ベンジルアルコールに対し、あらかじめアルカリ触媒を
添加しなかったこと以外は、実施例1と同様の方法で乾
燥ペレットを製造し、該ペレットの表面平滑性および機
械的物性(脆化温度)を測定した。表面平滑性の測定結
果の評価および機械的物性の測定結果を表4に示す。
【0087】比較例15 図1に示す同方向回転2軸スクリュー型押出機4におい
て、圧力調整弁3を取り付けずに大気開放とした以外
は、実施例1と同様の方法で乾燥ペレットを製造した。
押出機4内の樹脂温度や内部気相圧力を一定の条件に維
持することが困難であり、押出機4の安定した連続運転
ができなかった。そして、得られた乾燥ペレットの機械
的物性(脆化温度)にかなりのバラツキが見られ、表面
平滑性の測定結果の評価および機械的物性の測定結果の
平均値は、表4に示す如くであった。
【0088】
【表4】
【0089】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のウレタン
塗膜付樹脂再生処理法においては、圧力調整機構を備え
てなる押出機、特に2軸スクリュー型押出機中で、溶融
したウレタン塗膜付樹脂と高温・高圧のベンジルアルコ
ールおよび/またはベンジルアルコール蒸気とを、特定
量のアルカリ触媒の存在下、一定の温度・圧力条件で接
触させ、ウレタン塗膜を分解・微細化して樹脂中に均一
微細分散させて押出機から押出しているので、従来公知
のオートクレーブでウレタン塗膜をアルコーリシスして
微細化することによるウレタン塗膜付樹脂の再生方法に
おけるバッチ処理による再生材の生産効率の低下やウレ
タン塗膜の静的アルコーリシスに基づくウレタン塗膜の
樹脂中への微細分散能の不十分さ、また、従来公知の押
出機でのウレタン塗膜のアルコーリシスによるウレタン
塗膜付樹脂の再生法における運転の不安定さに起因する
再生樹脂の物性のバラツキなどの問題点を解決するとと
もに、処理条件や処理工程が簡単な方法で連続的、か
つ、安定的にウレタン塗膜付樹脂を再生することができ
る。そして、このようにして得られた再生品を用いてバ
ンパーを製造した場合、バージン材に対して外観(表面
平滑性)や物性などの低下が極めて少ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るウレタン塗膜付樹脂の連続再生処
理法の好適な実施例を示す概略フロー図である。
【符号の説明】
1 タンク 2 定量ポンプ 3 圧力調整弁 4 2軸スクリュー型押出機 41 シリンダー 42 スクリュー 43 塗膜付樹脂供給口 44 再生樹脂吐出口 45 高圧のベンジルアルコールおよび/または高温・
高圧のベンジルアルコール蒸気注入口 46 ベンジルアルコール蒸気排出孔 47 排気口 48 伝熱装置 420 空間部 421 固体輸送ゾーン 422 溶融ゾーン 423 溶融体輸送ゾーン 424 接触ゾーン 425 脱揮ゾーン 426 昇圧ゾーン 427 表面更新部 428 溶融樹脂の充満域 429 溶融樹脂の充満域 430 蒸気圧保持領域

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 押出機中で、溶融したウレタン塗膜付樹
    脂と、高温・高圧のベンジルアルコールおよび/または
    ベンジルアルコール蒸気とを接触させ、ウレタン塗膜を
    溶融樹脂中に微細分散させて、前記ウレタン塗膜付樹脂
    を再生するに際し、(1)前記ベンジルアルコールが
    0.1〜2.0重量%のアルカリ触媒を含有すること、
    および、(2)前記ウレタン塗膜付樹脂と、前記高温・
    高圧のベンジルアルコールおよび/またはベンジルアル
    コール蒸気との接触ゾーンに、圧力調整機構を設け、前
    記ウレタン塗膜を一定の温度・圧力条件で分解し、溶融
    樹脂中に微細分散させることを特徴とするウレタン塗膜
    付樹脂の連続再生処理法。
  2. 【請求項2】 押出機が、(a)塗膜付樹脂供給口、
    (b)固体輸送ゾーン、(c)溶融ゾーン、(d)溶融
    体輸送ゾーン、および、(e)再生樹脂吐出口(ダイ)
    からなり、 シリンダーの(c)溶融ゾーンおよび/または(d)溶
    融体輸送ゾーンとなる個所に少なくとも1つの高圧のベ
    ンジルアルコールおよび/または高温・高圧のベンジル
    アルコール蒸気の注入口および少なくとも1つの排気口
    (ベント)を設けるとともに、シリンダーの前記注入口
    と前記排気口との中間部には、ベンジルアルコール蒸気
    の排出孔とそれに接続された配管と該配管内に設けられ
    た圧力調整弁とを備えてなる圧力調整機構を設け、か
    つ、シリンダーの前記注入口の上流側(塗膜付樹脂供給
    口側)となる個所およびシリンダーの前記ベンジルアル
    コール蒸気の排出孔と前記排気口との間となる個所に、
    注入して高温・高圧状態となったベンジルアルコールお
    よび/またはベンジルアルコール蒸気を封入するための
    溶融樹脂によるシール部を形成し、また、該シール部間
    には、混練を主体とした働きをする形状のスクリューを
    設けた2軸押出機である請求項1記載のウレタン塗膜付
    樹脂の連続再生処理法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0739701A3 (en) * 1995-04-28 1997-07-23 Toyota Motor Co Ltd Process for reusing lacquered plastic materials
WO2015087415A1 (ja) * 2013-12-11 2015-06-18 孝 大野 樹脂複合材料の製造装置及びその製造方法

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