JPS5881408A - 廃インキからの顔料回収方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、廃インキから顔料を高純度で回収する方法に
関するものである。

凸版、凹板、オフセット、グラビア等各種の印刷に適用
されるインキは、一般に、顔料、樹脂、溶剤、可塑剤等
の添加剤からなり、第１図に模式的に示すように、顔料
粒子１が樹脂２を介在して溶剤５中に均一に分散してい
るもの左考えられる。

この顔料粒子は、体質顔料、無機系顔料、有機系顔料に
大別され、それぞれ表１に示すような物性を有している
。

表１　（印刷インキ中の顔料の物性の一例）なお、溶剤
、樹脂、可塑剤等の添加剤は、上記の顔料の種類に応じ
て適切なものが使用されることはいうまでもない。　　
゛ 新品インキの色相は、大別して赤、青、黄、白および黒
系統であり、用途に応じて単独もしくは二色以上を混合
して用いる。

ところで色が黒（くすんで使用できな（なった、インキ
や、印刷機等を洗浄したあとの廃液は、廃インキとして
インキ製造工程や印刷工場等から大量に排出され、いず
れの廃インキも各色相のインキが混合したものであって
、色のくすんだ廃インキ中にはカーボンブラックからな
る黒インキや、フタロシアニンブルーからなる背インキ
が含まれ工いる。

上記の廃インキから顔料、溶剤等の有価物を回収するこ
とは困難で、従来は、殆んη゛が焼却あるいは投棄され
、まれに廃インキ中に熱風、蒸気等を注入して溶剤を放
散させ、凝縮器等により回収することもあったが、充分
な回収を行うことはできなかった。　１ 本発明者等は廃インキから顔料を回収し、しかも回収顔
料の再利用度を高めるべく色のくすみの原因となるカー
ボンブラックや青色顔料□）： （７タロシア；ンプルー）を除去し、赤、黄、茶色等の
色相の鮮やかな顔料を回収する方法について研究を重ね
た結果、次のような知見を得た。

先ず、表１に示したインキに使用される顔料粒子は、表
２に示すように溶剤の種類によって異なった。分散性、
を示すこと。

次に、前記したように顔料粒子をインキに使用する際に
は樹脂（第１図中の２）を介在させるが、この樹脂の種
類によっても、表２の分散性は次のように異なってくる
こと。

（１）トルエン、キシレンｊ等の芳香族炭化水素は、表
２に示すようにいずれの顔料も分散せず、沈降する傾向
にあり、しかも介在樹脂の種類にかかわらず、この傾向
は変わらない。

（２）　　メチルセロソルブ等のエーテル類、シクロヘ
キサノン等のケトン類は、表２に示すようにいずれの顔
料も良く分散し、しかも介在樹脂の種類にかかわらず、
この傾向は変わらない。

（３）酢酸エチル等のエステル類、メチルアルコール、
エチルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコ
ール類は、表２に示すように顔料の種類によって分散性
に選択性を示し、しかも介在樹脂の種類によっても、例
えば、□　メチルアルコール、エチルアルコール：介在
樹脂がアルキッド樹脂の場合、 顔料の種類にかかわらず、分散性は悪 い、 介在樹脂がニトロセルロースの場合 は、これらのアルコールはニトロセル ロースを溶解する作用があるため、表 ２と同様の分散性を示す、 イソプロピルアルコール： 介在樹脂がアルキッド樹脂、−ニトロ セルロースいずれの場合も、イソプロ ピルアルコールはこれらの樹脂を溶解 する作用がないため、顔料の種類にか かわらず分散性は悪い、 酢酸エチル： 介在樹脂がアルキッド樹脂、ニトロ セルロースいずれの場合も、酢酸エチ ルはこれらの樹脂を溶解する作用があ るため、表２と同様の分散性を示す、 のように分散性に選択性を示す。

（４）青色顔料（フタロシアニンブルー）およびカーボ
ンブラックは、いずれの溶剤にもやや分散し易い傾向が
ある。

上記の知見から、廃インキに顔料分散性の悪い溶剤を添
加すれば、顔料粒子が凝集、沈降し、分離、回収できる
ことが判る。

しかし、廃インキ中には、前記したように、顔料粒子の
他、介在樹脂、可塑剤等の添加剤が含まれており、上記
した顔料分散性の悪い溶剤で処理して回収された顔料中
には、樹脂類等が不純物として混入してしまう。

例えば、顔料分散性の悪い溶剤として芳香族炭化水素を
用いて顔料を回収する場合、芳香族炭化水素はアルキッ
ド樹脂は溶解するがニトロセルロースを溶解しないため
に回収顔料中にはニトロセルロースが多量混入してしま
う。

第２図は、廃インキに芳香族炭化水素（分散性の悪い溶
剤）を加えて回収した顔料〔第２図（Ａ）〕と、新品顔
料〔第２図（Ｂ）〕と、ニトロセルロース〔第２図（Ｃ
）〕の赤外吸収スベク・ト２ルを示すものである。

同図から明らかなように、回収顔料中には、１６３０．
１２７０，８２０（至）の各波長においてニトロセルロ
ース赤外吸収スペクトルノ硝酸エステル特性吸収が認め
られ、さらに新品顔料の赤外吸収スペクトルには認めら
れない不純物吸収１２１０．１０６０１）ＩＩ”−’等
が認められる。

上記のような回収顔料を用いてインキを調製すると、該
インキは印刷適性上不都合を生じる。

そこで、回収顔料の純度を向上させるために、回収顔料
を洗浄して、樹脂類等の不純物を除去する必要がある。

この洗浄に用いる溶剤の具備すべき条件として、 ■　インキ溶剤として使われていること（精製が省ける
） ■　介在樹脂、特にニトロセルロースを溶解すること ■　顔料に対する分散性は悪いこと が挙げられる。これらを考慮して洗浄試験を行なった結
果、メチルアルコールおよびエチルアルコールが好適で
あることが判った。ただし、メチルアルコールで洗浄し
た場合、表２から明らかなように一部酸化鉄黄、クレー
などの顔料が再分散することがある。

本発明は、以上の諸点に鑑みてなされたもので、廃イン
キに顔料分散性の悪い溶剤を加えて攪拌し、沈降した顔
料分を液相から分離し、このものをアルコール類で洗浄
して高純度顔料を回収することを特徴とする廃インキか
らの顔料回収方法に関する。

本発明方法で用いられる顔料分散性の悪い溶剤としては
、前記した知見から明らかなように、トルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化水素が挙げられる。

上記溶剤は、廃インキに対し容量比で３〜１０倍量で使
用することが好ましい。５倍未満では顔料の分離効果の
点で充分でなく、また該比率が大になるにともなって処
理量が増大するので設備が大型化し、経費も、・増加し
て不利なため、該比率の上限は１０倍□程度が適当であ
る。

顔料分散性の悪い溶剤としてトルエンを選び、トルエン
量５０〜ｑ１’ｔｔｔｌ、廃インキ量５０〜９ｍｅの変
量で、トルエン／廃インキ比の顔料回収に対する影響を
試験した結果を第３図に示す。

図中、グラフに付けられている数字はトルエン／廃イン
キ（容量）の数値である。

上記の溶剤を上記の割合で廃インキに添加すると、廃イ
ンキ中の顔料粒子は分散性を失い、凝集し、沈降する。

この時、色のくすみの原因となるカー、ポンプラックや
青色顔料は、前記したように上記溶剤中では余り分散性
を失わないの辱溶剤側に残り、色相の解帯かな顔料が分
離、回収できる。

このようにして分離、回収した顔料中には介在樹脂等の
不純物が混じているので、次にアルコール類で洗浄し、
純度の高い顔料を得る。　　゛このアルコール類として
は、前記の洗浄試験から明らかなように、メチルアルコ
ール、エチルアルコールが挙げられる。

上記の回収顔料に対するアクコール類の比率は、上記の
顔料分散性の悪い溶剤の場合と同様の理由から、容量比
で約２〜１０倍量が適当である。

アルコールとしてメタノールを選んで上記の顔料分散性
の悪い溶剤の場合と同様の試験結果を第４図に示す。

本発明方法は廃インキからの顔料の回収の他、顔料と類
似の性質をもつ染料の分離、回収にも適用し得るもので
ある。

本発明方法では次のような作用、効果が奏せらる。

■　廃インキに顔料分散性の悪い溶剤（トルエンキシレ
ンなどの芳香族炭化水素）を加えると廃インキ中に分散
している顔料または染料は分散性を失って沈降し、液相
より分離する。

■　液相゛より分離した顔料および染料中には一部の樹
脂類等の不純物が含まれている。これをアルコール類（
メチルアルコール、エチルアルコール）で洗浄すると、
混入した樹脂類が溶解し、顔料または染料中から除去さ
れる。

■　したがって、廃インキから高純度の顔料ま゛　たは
染料を回収できる。

第５図に本発明における顔料（または染料）回収並びに
精製のためのフロー図を示す。

廃インキ１１に顔料分散性の悪い溶剤１２を加え混合１
５・し、攪拌１４したのち顔料分を液相より分離１５す
る。分離した固相（顔料分を含む）１６を取り出し、洗
浄溶剤すなわちアルコール類１白を使って洗浄１９ｉ−
繰り返し、不純物を除去して高純度の顔料２０を得る。

溶剤２１は蒸留精製等により再生し洗浄溶剤１８として
循環使用する。また固相１６を分離した液相１７も同様
に蒸留精製して顔料分散性の悪い浴剤１２として循環使
用する。

実施例 ２００　ｍｌビーカーに廃インキ１０部容、トルエン９
０部容を加えて激しく振とうしたのち静置し、顔料懸濁
層を沈降する。

この液からデカンテーションにより上ずみ液をとり除い
たのち、メタノールを５０部容加え激しく振とうしたの
ち静置する。再びデカンテーションにより上ずみ液を取
り除いてメタノールを加える。この洗浄を３〜４回繰り
返したのちｐ過により固形分を回収し、乾燥した。

廃インキ５０Ｐから１０ｐの顔料が回収できた。

【図面の簡単な説明】

第１図はインキ中の顔料粒子の分散状況を模式的に示す
図、第２図（Ａ）〜（Ｃ）は回収顔料、新品顔料、ニト
ロセルロースの各赤外吸収スペクトルを示す図、第３図
および第４図は各々、希釈溶剤と廃インキ、洗浄溶剤と
分離顔料の比が回収物の分離に及ぼす影響をみた試験結
果を示すグラフであり、第５図は本発明方法の基本のフ
ローを示す図である。 窮１頁の続き ０発　明　者　長野早実 高砂市荒井町新浜二丁目１番１ 号三菱重工業株式会社高砂研究 所内 ０発　明　者　平尾雅士 神戸市兵庫区和田崎町−丁目１ ０発　明　者　亀高原 東京都世田谷区奥沢７−８−９ ０発　明　者　山口正金 川崎市川崎区池上新町２−１７− ７ ■出　願　人　大日本印刷株式会社 １２番地

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 廃インキに顔料分散性の悪い溶剤を加えて攪拌し、沈降
   した顔料分を液相から分離し、このものをアルコール類
   で洗浄して高純度顔料を回収することを特徴とする廃イ
   ンキからの顔料回収方法。