JPS58479B2 - 熱硬化性樹脂等の廃物の再生法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱硬化性樹脂等の廃物の再生法に関する。

熱硬化性樹脂の廃物の処理又は再生法には種々の方法が
知られているが、いずれも再生コスト、再生成形物の物
性等の点で問題があり、僅かに建設用素材等にほんの一
部有効利用されているほかは、はとんど焼却、埋め立て
又は海洋投棄されており、大きな社会問題になってきて
いる。

一方加硫ゴムでは廃ゴム製品を粉砕した後、熱と再生剤
によって可塑化して再生ゴムにする方法でかなりの量が
有効利用されているが、この再生ゴムは強度が弱く、品
質的に劣り、使用できる廃ゴムの種類にも制限があるた
め、全ての廃ゴム製品を処理することは困難な現状にあ
る。

最近熱硬化性樹脂を熱分解により燃料ガスや原料として
回収する技術が開発されているが、熱分解するには大規
模な乾留プラントの建設が必要で巨額の資金が必要であ
る。

また廃成形品を粉砕してチップ状又は粉末状としたもの
を生ゴムやラテックスを結合剤として再生成形する方法
も知られているが、成形物の強度が弱く、品質上の欠点
がある。

本発明者らは、これらの欠点を改良するため研究した結
果、各種熱硬化性樹脂またはコルクなどの廃物を粉砕し
てチップ状又は粉末状にしたものを平均官能基数２〜４
でインシアネート基含有量（以後ＮＣＯ％と略記する）
２〜１０％の一液性ポリエーテル系ウレタンプレポリマ
ーを結合剤として、加圧しながら加熱硬化させると、柔
軟性を有する極めて強靭な成形物が安価に、しかも容易
に再生できることを見出した。

本発明に従って再生される廃物としては、粒子径約１〜
１０ｍｍのコルクチップ、タイヤ、ベルト、はきもの類
、工業用品等の廃ゴム製品を粉砕したのち、繊維、金属
を除去した５メツシユ、好ましくは２０メツシユより細
かい粉末状加硫ゴム、はきもの類の底等のフオーム比重
０．２〜０．６の高弾性インテグラルポリウレタンフォ
ーム製品の廃物を粒子径１〜１５ｍｍに粉砕したミクロ
セルラーポリウレタン樹脂チップ、フオーム比重０．０
２〜０．０６の断熱材用途の硬質ポリウレタンフォーム
廃物を粒子径５〜１５ｍｍに粉砕した硬質ウレタンフオ
ームチップ、はきもの類の底等の比重０．１〜０．６の
架橋発泡エチレン酢酸ビニル樹脂製品の廃物を粒子径１
〜５ｍｍに粉砕したもの等の比較的弾性を有するものが
好ましい。

これらのチップ状又は粉末状物は混合して使用すること
ができる。

本発明に使用する結合剤のポリエーテル系ウレタンプレ
ポリマーに用いられるポリエーテルポリオールとしては
、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレ
ングリコール等のジオール類、グリセリン、トリメチロ
ールプロパン、ヘキサトリオール等のトリオール類、ペ
ンタエリスリトール等の開始剤にプロピレンオキサイド
またはエチレンオキサイドを単独又は併用で付加重合さ
せたものである。

特に２〜３官能性ポリエーテルポリオールを混合するこ
とが好ましい。

またポリイソシアネートとしてはトリレンジイソシアネ
ート、フェニレンジイソシアネート、ジフェニルメタン
ジイソシアネート及びこれらの粗製物等のすべてのポリ
イソシアネート化合物が使用できるが、特にトリレンジ
イソシアネート及び粗製ジフェニルメタンジイソシアネ
ートが好ましい。

上記のポリエーテルポリオールとポリイソシアネートを
常法により反応させ、Ｎ００％−２〜１０％好ましくは
４〜８％ポリエポリル系ウレタンプレポリマを合成する
。

前記プレポリマーの平均官能基数は、２〜４が適当であ
り、２未満では接着力か弱すぎるし、４を越えるとプレ
ポリマーの粘度が高くなりすぎ、さらに成形物の柔軟性
が失われて脆くなる欠点がある。

また前記プレポリマーのＮ００％は２〜１０が適当であ
り、２未満では接着力か弱すぎるし、１０を越えると成
形物の柔軟性が失われて脆くなる欠点がある。

本発明を実施するには上記ポリエーテル系ウレタンプレ
ポリマー結合剤をチップ状又は粉末状物全体に均一塗布
できるように、プレポリマーを４０〜６０℃に加温する
か、トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤やメチレンク
ロライド、１・１・１−トリクロルエタン等のハロゲン
化炭化水素系溶剤で希釈して粘度を低下させる。

上記のチップ状または粉末状廃物をミキサーで攪拌しな
がら減粘したー液性ウレタンプレポリマー結合剤をスプ
レー等で徐々に加えて、均一に塗布する。

その塗布量は圧縮の程度及び製品の要求物性によって異
なるが、廃物１００重量部当りプレポリマー換算で５〜
２０重量部が好ましい。

前記プレポリマーを塗布された廃物は金属や樹脂や木製
の型に注入して体積を十〜十以下に圧縮しながら５０〜
１５０℃で加熱し、成形する。

加熱はホットプレス、高周波加熱及び蒸気圧１〜５気圧
の水蒸気を通すことにより可能であるが、大型成形品に
再生する場合や熱硬化性樹脂の廃物が発泡体である場合
は外部加熱では中心部まで熱が伝わりにくいので特に高
周波加熱が好ましい。

また、加熱時間を短縮したり低温で成形を行うため、通
常のウレタン化反応に使用されるトリエチルアミン、ト
リエチレンジアミン等の三級アミン触媒やオクテン酸錫
、ジブチルチンジラウレート、オクテン酸鉛等の有機金
属系触媒を前記プレポリマーに添加することも可能であ
る。

本発明によれば柔軟性を有する強靭な再生成形物を容易
にかつ安価に製造することができ、この成形物は床張用
タイル等の床材、防振材、防音材、はきもの類の底、断
熱材、緩衝材、工業用品等に広く使用することができる
。

次に実施例を示して本発明をさらに具体的に説明する。

尚、以下に示す部は重量部を、％は重量％を示す。

製造例 １ 〔−液性ポリエーテル系ウレタンプレポリマー結合剤
の製造〕 攪拌器、温度計、冷却器及び窒素導入管を付けた５１４
ツロフラスコに水酸基価５６のポリオキシプロピレント
リオール（犬日本インキ化学工業■製ＨｉｐｒｏｘＴＧ
−３００７）１７５０部、水酸基価２８０のポリオキシ
プロピレングライコール（間装Ｈｉｐｒｏｘ ＤＰ −
４００） ５０８部を仕込み窒素置換した後、トリレン
ジイソシアネート−８０（異性体２・４−／２・６一−
８０７２０重量比）７３０部を加え、８０℃で６時間反
応させてＮ００％−６％の両末端ＮＧＯ基のポリエーテ
ル系ウレタンプレポリマーを合成し、このプレポリマー
をメチレンクロライド１９９２部で希釈して、不揮発分
＝６０％、Ｎ００％−３，６％、粘度＝ ２２０ ｃｐ
ｓのウレタンプレポリマー希釈液を得た。

実施例 １ 古タイヤを粉砕して、繊維及び金属を除き約５０メツシ
ユの粉末とした加硫ゴム廃物１００部に対して製造例１
のウレタンプレポリマー希釈液を２０部混合攪拌した後
、圧力５０ｋｇ／ｃｍ２．１００℃で１０分間プレス成
形を行い、厚さ３ｍｍのシートを成形した。

こうして、ＪＩＳ硬度＝５８°、抗張力＝ ８７ ｋｇ
／ｃｍ２、伸度＝２８２％及び引裂強度＝ ３１ ｋｇ
／ｃｍで２０万回以上屈曲疲労試験を行っても亀裂が入
らない強靭なシートが得られた。

実施例 ２ 粒子径５ｍｍ程の粉末コルクチップ１００部肖り製造例
１のウレタンプレポリマー希釈液２５部を添加する他は
実施例１と同じである。

得られたシートの物性は次のとおりである。

比較−０，０２８、抗張力＝１４ｋｇ／ｃｍ２、伸度＝
１５％、引裂強度＝６．５ｋｇ／ｃｍ 実施例 ３ 断熱材用途に注入発泡したフオーム比重０．０３の硬質
ウレタンフオーム屑を粉砕した粒子径５〜１０ｍｍのチ
ップ１００部に対して攪拌しながら製造例１のウレタン
プレポリマー希釈液を２５部スプレーした。

結合剤が均一に塗布された硬質ウレタンフオーム・チッ
プを型に注入して％以下に圧縮しながら、圧力５ｋｇ／
ｃｍ２の水蒸気を５分間吹き込んだ。

こうして比重−０，１１、圧縮強度−２，１ｋｇ／ｃｍ
２、熱伝導率＝０．０２７Ｋｃａｌ／ｍ・ｈｒ・℃で一
３０℃〜１００℃でも寸法安定性の優れた断熱材が得ら
れた。

実施例 ４ 比重０．４のミクロセルラーポリウレタン樹脂（犬日本
インキ化学工業■製トラール）製の靴底成形屑を粉砕し
た粒子径１〜５ｍｍ大のチップを使用るる他は実施例１
と同じである。

こうして、比重−０，６８、硬度（タイプＣ）＝７４、
抗張力＝３２ｋｇ／ｃｍ２、伸度＝１５２％及び引裂強
度＝２８ｋｇ／ｃｍのシートが得られた。

実施例 ５ 比重＝０．５の架橋発泡エチレン酢酸ビニル樹脂製の靴
底成形屑を粉砕した粒子径１〜５ｍｍ大のチップを使用
する他は実施例１と同じである。

こうして比重−０，７１、硬度（タイプＣ）＝８４、抗
張力−２１ｋｇ／ｃｍ２、伸度＝４０％、引裂強度−１
５ｋｇ／ｃｍのシートが得られた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 加硫ゴム、ミクロセルラーポリウレタン樹脂、硬質
   ポリウレタンフォーム、架橋発泡エチレン酢酸ビニル樹
   脂等の各種熱硬化性樹脂またはコルクなどの廃物を粉砕
   してチップ状又は粉末状とし、それを平均官能基数２〜
   ４でイソシアネート基含有量２〜１０％の一液性ポリエ
   ーテル系ウレタンプレポリマーを結合剤として柔軟性を
   有する強靭な成形品に再生する方法。