KR20060120074A - 적층 성형물의 재생 방법 - Google Patents
적층 성형물의 재생 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20060120074A KR20060120074A KR20067008843A KR20067008843A KR20060120074A KR 20060120074 A KR20060120074 A KR 20060120074A KR 20067008843 A KR20067008843 A KR 20067008843A KR 20067008843 A KR20067008843 A KR 20067008843A KR 20060120074 A KR20060120074 A KR 20060120074A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- aliphatic polyester
- layer
- polyester resin
- raw material
- resin
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
- C08J11/04—Recovery or working-up of waste materials of polymers
- C08J11/10—Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
- C08J11/04—Recovery or working-up of waste materials of polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
- C08J11/04—Recovery or working-up of waste materials of polymers
- C08J11/06—Recovery or working-up of waste materials of polymers without chemical reactions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2367/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2467/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2467/04—Polyesters derived from hydroxy carboxylic acids, e.g. lactones
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/141—Feedstock
- Y02P20/143—Feedstock the feedstock being recycled material, e.g. plastics
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/582—Recycling of unreacted starting or intermediate materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
- Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Abstract
본 발명은 PET 수지 등의 주 원료 수지층에 더하여 지방족 폴리에스테르 수지의 적어도 한층을 포함하는 적층 구조를 갖는 성형물을 파쇄하고, 이 파쇄물을 가습 분위기 중에 저장하여 지방족 폴리에스테르 수지(층)의 수분량이 0.5 중량% 이상이 되도록 조정하고, 그 다음 이 파쇄물을 알칼리수로 세정하여 지방족 폴리에스테르 수지층을 제거하여 주 원료 수지층을 회수하는 적층 성형물의 재생 방법을 제공한다. 이에 따라, 주요 처리 공정인 알칼리수 세정 공정의 유도 기간을 단축하여 회수 공정 전체를 합리화한다.
PET, 병, 지방족 폴리에스테르 수지, 알칼리수, 세정, 적층 성형물, 재생, 유도, 회수, 재생
Description
본 발명은 주 원료 수지층에 더하여 지방족 폴리에스테르 수지, 특히 글리콜산계 중합체의 층을 포함하는 적층 성형물, 특히 병의(주 원료 수지의) 재생 방법에 관한 것이다. 한편, 본 명세서에서 "병(bottle)"이란 용어는 내용량에 비하여 구경이 비교적 작은 협의 혹은 통상의 용법에서의 "병"에 그치지 않고, 널리 내용물을 수용하기 위하여 사용하는 중공 성형 용기의 의미로 사용하고 있다. 본 발명의 효과가 성형물 내지 용기의 엄밀한 형상에 제약받지 않음은 이하의 기재로부터 용이하게 이해될 것이다.
수지 성형물은 말할 것도 없이 현대 사회에서 폭넓은 용도로 이용되고 있다. 단층 수지에서는 요구 특성이 만족되지 않을 때에는 복수의 수지의 적층체가 이용되고 있다. 그 중에서도, 수지로 만든 병은 경량인 것이나, 투명하여 내용물이 잘 보이는 것 등의 이유로 음료수, 조미료, 식용유, 알콜성 음료, 연료, 세제 등 다양한 액상물의 용기로서 널리 그리고 대량으로 이용되고 있다. 특히, 소위 페트병(즉, 폴리에스테르 수지로 만든 병), 그 중에서도 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 수지로 만든 병에 대해서는 특히 그러하다.
그러나, 오늘날의 환경에의 부하 감소나 쓰레기 감량이라는 도시 문제 등으 로부터 대량으로 사용되는 수지 성형물, 특히 병에 대해서는 재생될 것이 요구되게 되었다. 재생에는 소각에 의한 열 에너지 회수형, 모노머로 되돌리는 케미컬 재생형, 파쇄 및 정제 공정을 거쳐 수지 원료로 되돌리는 원료형, 다시 병으로서 재이용하는 리터너블(returnable)형 등이 있는데, 특히 페트병의 경우에는 파쇄 및 정제 공정을 거쳐 수지 원료로 되돌리는 원료형이 채용되며, 회수된 수지 원료는 섬유 등에 재이용되는 경우가 많다.
한편, 오늘날 병에서도 내용물의 보존성 향상을 위하여 탄산 가스나 산소 가스의 투과성을 억제할 것이 요구되어 오고 있다. 이들을 개량하는 기술로서, 가스 배리어성의 코팅이나 가스 배리어성의 수지층을 중간층에 배치하는 다층화 등이 제안된 바 있다. 특히, 용량이 500 ㎖ 이하인 병에서 그 요구가 강하다.
이러한 가스 배리어성의 코팅이나 가스 배리어성의 수지층을 중간층에 배치하는 다층화 등을 실시한 PET병의 경우, PET 수지 원료와 다른 수지 성분을 충분히 분별하기가 어려우면 재생 수지 원료로서의 품질이나 안전성에 지장을 초래할 가능성이 있다.
또한, 예컨대 맥주와 같이 내용물의 광 열화를 방지하기 위하여, 혹은 의장적 효과를 내기 위하여 등의 목적으로 착색된 페트병의 이용도 시도되고는 있으나, 색섞임 등에 의한 재생의 곤란성으로 인해 이용이 제한되어 왔다.
본 발명은 주 원료 수지층에 더하여 부가적인 수지층을 포함하는 적층 구조를 가지면서 재생성이 뛰어난 적층 성형물, 특히 병의(주 원료 수지의) 효율적인 재생 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 부가적인 수지층으로서 글리콜산계 중합체의 층을 설치하는 것이 전술한 목적의 달성을 위하여 매우 유효하다는 것을 발견하고 재생성이 뛰어난 병 및 그 재생 방법을 제안하였다(WO03/097468호 공보). 본 발명은 상기 제안에 따른 병의 재생 방법의 개량에 관한 것이다.
즉, WO03/097468호 공보에 기재된 병의 재생 방법은, 주 원료 수지층에 더하여 글리콜산계 중합체의 적어도 한층을 포함하는 적층 구조를 갖는 병을 파쇄한 후, 파쇄물을 알칼리수 등으로 세정함으로써 글리콜산계 중합체층을 제거하여 주 원료 수지를 회수하는 것을 특징으로 하는 것이었다.
본 발명 등의 연구에 따르면, 알칼리수 세정에 의한 글리콜산계 중합체층의 제거 공정에는 유도 기간이 있으며, 미리 글리콜산계 중합체층에 일정량의 수분을 함유시켜 두면 이 유도 기간을 포함하는 글리콜산계 중합체층의 제거 공정이 현저하게 단축 가능해진다는 사실이 발견되었다. 이러한 현상은 글리콜산계 중합체에 한정되지 않으며, 폴리락트산 등 다른 지방족 폴리에스테르 수지에도 보인다.
본 발명의 적층 성형물의 재생 방법은 이러한 깨달음에 따른 것으로서, 주 원료 수지층에 더하여 지방족 폴리에스테르 수지의 적어도 한층을 포함하는 적층 구조를 갖는 성형물을 파쇄하고, 이 파쇄물을 가습 분위기 중에 저장하여 지방족 폴리에스테르 수지(층)의 수분량이 0.5 중량% 이상이 되도록 조정하고, 그 다음 이 파쇄물을 알칼리수로 세정하여 지방족 폴리에스테르 수지층을 제거하여 주 원료 수지층을 회수하는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명 방법에서는 주 원료 수지층에 더하여 적층 성형물을 구성하는 다른 층의 구성 수지로서, 폴리락트산, 알킬렌글리콜과 알킬렌디카르복실산의 중축합물, 폴리카프로락톤, 폴리γ히드록시부탄산 등을 포함하는 지방족 폴리에스테르 수지를 일반적으로 사용할 수 있으나, 가수 분해성 및 가스 배리어성 등의 유용성의 관점에서 역시 글리콜산계 중합체를 사용하는 것이 바람직하다.
(글리콜산계 중합체)
WO03/097468호 공보에도 기재한 바와 같이 글리콜산계 중합체는 하기 (1)식으로 표시되는 반복 단위를 갖는 가수 분해성 폴리에스테르이다:
상기 반복 단위로만 이루어지는 글리콜산 단독 중합체(PGA)가 바람직하게 사용되며, 그 이외에 다른 반복 단위를 포함하는 것도 가능하지만, 가수 분해에 의해 주쇄가 절단되는 구조가 바람직하다. 바람직하게는, 카르복실산 에스테르 및 탄산 에스테르를 포함하는 에스테르 구조나 아미드 구조 등이며, 특히 가수 분해의 용이함으로부터 지방족 에스테르 구조가 바람직하다. 그 예로는, 예컨대 이하의 것을 들 수 있다:
다른 반복 단위 구조의 비율은 50 중량% 미만, 바람직하게는 30 중량% 미만, 더욱 바람직하게는 15 중량% 미만이다.
(주 원료 수지)
지방족 폴리에스테르 수지층과 함께 성형물을 형성하는 주 원료 수지는 PET(즉, 폴리에틸렌테레프탈레이트), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN)를 비롯한 폴리에스테르, 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리카보네이트(PC), 폴리스티렌(PS) 등 다종 다양한 열 가소성 수지를 사용할 수 있다. 특히, 지방족 폴리에스테르 수지로서 글리콜산계 중합체를 사용한 경우에는, 이들 범용 수지에 비하여 현저하게 큰 가스 배리어성을 가지며, 어느 수지와 적층한 경우에서도 가스 배리어성이 개량된 병을 형성할 수 있다. 특히, PET병이 현재 주류를 차지하고 있으며, 회수 재생을 행할 때의 경제성, 에너지 소비량 등으로부터도 PET 수지를 주 원료로 하는 병이 바람직하다.
복수의 수지를 혼합하여 사용할 수도 있으나, 재생 시에 품질 저하가 일어나기 쉬우므로 단독 원료를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 착색하는 것도 가능하지만, 재생 시에 색섞임으로 인한 품질 저하가 일어나기 쉬우므로 단독 원료를 사용하는 것이 바람직하다.
주 원료 수지층 중에 지방족 폴리에스테르 수지가 소량 포함될 수도 있는데, 그 양은 바람직하게는 10 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 3 중량% 이하, 가장 바람직하게는 1 중량% 이하이다. 지방족 폴리에스테르 수지를 포함하는 주 원료 수지층은 보통 주 원료 수지와 지방족 폴리에스테르 수지 등의 혼합 수지의 회수 수지층으로서 형성되는 경우이다. 지방족 폴리에스테르 수지를 실질적으로 포함하지 않는 수지 원료를 회수하고자 하는 경우에는, 주 원료 수지 중에 지방족 폴리에스테르 수지를 포함하지 않는 것이 바람직하다.
(적층 구조)
지방족 폴리에스테르 수지층은 주로 병을 형성하는 주 원료 수지층으로 구성되는 외층 및 내층 사이에 개재되는 중간층으로서 형성되는 것이 바람직하다. 중간층은 단일층이어도 다층이어도 무방하다. 내외층의 수지와 지방족 폴리에스테르 수지의 구성비는 적층 성형물에 요구되는 성능이나 품질에 따라 임의로 결정할 수 있다. 특히, 지방족 폴리에스테르 수지로서 글리콜산계 중합체를 사용하고, 적층 성형물로서 병을 형성하는 경우에는, 양호한 가스 배리어성을 부여하면서 주 원료 수지의 재생을 효율적으로 하기 위하여, 주 원료 수지와 글리콜산 중합체의 중량비(대략 두께 비에 해당함)가 99/1∼55/45, 특히 98/2∼80/20의 범위인 것이 바람직하다. 한편, 글리콜산계 중합체층은 두께가 3 ㎛ 이상으로서 양호한 가스 배리어성을 발휘하도록 하는 것이 바람직하다. 병의 경우, 주요 면적을 차지하는 몸체부에서 이 두께가 유지되는 것이 바람직하며, 바닥부 혹은 목부에서는 글리콜산계 중합체층이 존재하지 않는 경우도 있다. 또한, 회수 수지층으로서 주 원료 수지와 글리콜산계 중합체의 혼합 수지를 사용되는 경우도 있는데, 그러한 경우의 회수 수지층 중의 글리콜산계 중합체의 존재량은 바람직하게는 50 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 30 중량% 이하, 가장 바람직하게는 10 중량% 이하이다. 글리콜산계 중합체를 실질적으로 포함하지 않는 수지 원료를 회수하고자 하는 경우에는, 회수 수지층 중에는 글리콜산계 중합체를 포함하지 않는 것이 바람직하다. 한편, 회수 수지층을 포 함하는 경우의 적층 구조는, 예컨대 주 원료 수지/회수 수지/지방족 폴리에스테르 수지/주 원료 수지, 주 원료 수지/지방족 폴리에스테르 수지/회수 수지 등이다.
예컨대, 주 원료 수지층과 지방족 폴리에스테르 수지층 사이에 접착성 수지층을 적당히 삽입할 수도 있는데, 재생성에 지장을 초래하는 경우에는 사용하지 않는 것이 바람직하다.
(재생 방법)
병의 재생은 PET 병에서 실제로 이루어지고 있으며, 그러한 시스템에서는 세정, 다른 수지(뚜껑이나 염화비닐 병 등)의 선별 후 병을 파쇄 내지 재단한 후, 알칼리 세정을 거쳐 PET 레진으로서 회수된다.
본 발명에 의해 병을 비롯한 적층 성형물을 재생하는 경우도 상기한 PET병과 동일한 재생 공정을 거치도록 하는 것이 바람직하다.
다만, 본 발명 방법에서는 병을 비롯한 적층 성형물을 알칼리수 세정하는 공정에 앞서, 적층 성형물의 파쇄물을 가습 분위기 중에 저장하여 지방족 폴리에스테르 수지(층)의 수분량이 0.5 중량% 이상, 바람직하게는 1.0 중량% 이상이 되도록 조정한다. 가습은 적층 성형물 파쇄물을 고습도 공기 분위기 중에 두는 것도 가능하지만, 수중에 침지하는 것이 가장 간편하다. 또한, 이러한 조습은 파쇄전의 상태에서도 가습 조건으로 보관함으로써 가능한 경우도 있지만, 파쇄 후의 조습 쪽이 확실히 효율적이다. 가습을 위한 시간은 지방족 폴리에스테르 수지의 종류 및 분위기 온도에 따라서도 다르지만, 예컨대 글리콜산계 중합체를 60℃의 수중에 침지하는 경우, 예컨대 0.5 중량%의 수분량은 1시간, 1.0 중량%의 수분량은 2시간 이상에 서 달성된다. 이러한 가습을 위한 시간은 병을 비롯한 적층 성형물의 파쇄라는, 일반적으로 처리 공장에 반입 후 곧바로 수행되는 처리 후에 주의를 요하는 알칼리수 세정 공정의 대기 시간에 수행할 수 있어, 알칼리수 세정 공정의 처리 시간이 단축 가능하고, 따라서 고온의 알칼리를 사용하는 위험한 작업 시간을 삭감할 수 있다.
상기에 의해 지방족 폴리에스테르 수지층의 수분량을 0.5 중량% 이상, 바람직하게는 1.0 중량% 이상으로 조정한 적층 성형물의 파쇄물을 알칼리수 세정한다. 알칼리수 세정은 예컨대 0.01∼5 규정의 알칼리 세정액, 바람직하게는 1∼3 중량%로 농도 조정된 가성 소다 수용액을 사용하여 20∼100℃, 바람직하게는 70∼98℃, 특히 바람직하게는 70∼90℃에서 수행된다.
세정은 뱃치 조작 혹은 연속 조작 중 어느 것에 의해서도 행할 수 있으나, 효율적인 세정을 행하기 위하여 세정 공정을 통하여 세정액의 알칼리성이 유지되는 것이 바람직하다. 즉, 세정 중에 지방족 폴리에스테르 수지의 가수 분해로 인해 알칼리가 소비되기 때문에, 당량 이상(적층 성형물 중의 지방족 폴리에스테르 수지의 반복 단위 1몰(예컨대, 상기 식 (1)로 표시되는 폴리글리콜산의 반복 단위에 대해서는 58 g) 당 1몰(예컨대, 알칼리가 가성 소다인 경우, 40 g) 이상)의 알칼리를 포함하는 알칼리수를 공급하는 것이 바람직하다. 또한, 지방족 폴리에스테르 수지의 세정에 의한 효율적인 제거 및 지방족 폴리에스테르 수지의 제거 후의 주 원료 수지의 알칼리 세정 효과의 유지라는 관점에서, 알칼리 과잉, 구체적으로는 1.5 당량 이상, 더욱 바람직하게는 2 당량 이상의 알칼리를 포함하는 세정액을 사용하는 것이 바람직하다.
피 세정물인 적층 성형물 중의 지방족 폴리에스테르 수지량(즉, 적층 성형물 중량×지방족 폴리에스테르 수지 함유율)을 알고 있는 경우에 세정을 배치 조작으로 수행하는 경우에는, 미리 상기와 같이 산정한 필요 알칼리량을 포함하는 세정액을 한 번에 공급한 세정조 중에 적층 성형물을 공급하여도 좋고, 세정의 진행에 따라 저하된 알칼리 농도를 추가 알칼리(수)에 의해 상승시키는 방법에 의해 초기 알칼리 농도를 상승시키지 않고 세정액 양, 따라서 세정조 용량을 억제할 수도 있다.
피처리 적층 성형물 중의 지방족 폴리에스테르 수지량이 분명하지 않은 경우, 연속 세정으로 지방족 폴리에스테르 수지량이 변동되는 경우와 같이 필요 알칼리량을 미리 판단하기가 어려운 경우에는 세정 중의 세정액의 pH 제어에 의해 9∼14 정도의 pH의 유지를 확인하면서 수시로 알칼리(수)를 첨가하면 된다. 오염의 효율적인 제거 등의 목적으로 알칼리수 세정액 중에 계면활성제를 포함시킬 수 있다. 계면활성제로는 LAS(리니어 알킬벤젠 설폰산염) 등의 음이온계 계면 활성제, "Triton X-100"(옥토페놀-폴리에틸렌글리콜에테르) 등의 비이온계 계면 활성제의 어느 것도 바람직하게 사용된다. 알칼리 세정액 중에 계면 활성제를 포함시키는 경우, 그 농도는 예컨대 0.5∼50 g/리터 정도가 적당하다.
(폐액 처리)
지방족 폴리에스테르 수지의 가수 분해에 의해 발생한 지방족 폴리에스테르 수지를 포함하는 알칼리 세정 폐액은, 지방족 폴리에스테르가 자연계에도 존재하는 유기산이기 때문에 중화 후 그대로 배출할 수 없는 것은 아니지만, 활성 오니 처리 에 의해 지방족 폴리에스테르를 H2O와 CO2로 생분해하여 보다 생태계에의 부하를 경감하는 것이 바람직하다. 활성 오니 처리는 종래의 PET 병 재생 처리에도 포함되어 있던 것으로서, 본 발명의 병을 비롯한 적층 성형물 재생 방법은 본질적으로 새로운 설비 투자 등을 하지 않고 실시할 수 있다. 활성 오니 처리의 부하가 약간 증가할 뿐이다.
(착색)
본 발명의 바람직한 태양에 따라 지방족 폴리에스테르 수지의 층이 착색되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 경우, 얻어진 병은 컬러병으로서, 광선 투과 억제에 의해 내용물의 광 열화 등을 억제할 수 있다. 지방족 폴리에스테르 수지층은 똑같은 착색을 하게 되는데, 그 위에 임의의 양태의 착색층을 부여함으로써 의장 효과를 증대할 수도 있다. 착색제는 공지의 다양한 것을 사용하여 원하는 발색을 하도록 할 수도 있는데, 재생 후의 환경 부하를 고려하여 예컨대, 적색이면 식홍과 같은 생분해성 착색제나 안료가 바람직하다.
지방족 폴리에스테르 수지층을 착색하는 것의 또 하나의 이점은, 재생 시의 세정 횟수나 시간 등을 육안으로 결정하는 것이 가능해진다는 것이다. 즉, 지방족 폴리에스테르 수지가 남아 있으면 고체상의 착색 수지가 남기 때문에 용이하게 분별의 불완전성을 판단할 수 있다. 이에 따라, 재생 후의 회수 원료 수지의 품질 관리에 드는 일손을 대폭으로 줄일 수 있다. 특히, 착색 수지층의 존재는 재생 시의 분별을 곤란하게 하기 때문에 종래에는 재생의 저해 요인이었지만, 본 발명의 재생 방법의 경우에는 전혀 반대이다.
이하, 본 발명의 적층 성형물의 재생법의 유용성을 판단하는 재료로서 몇 개의 실험예를 제시하기로 한다.
[실험예 1]
실린더를 두 개 갖는 사출 성형기에 각각 PET(IV=0.8)와 PGA(240℃, 100/s의 용융 점도 1500 Pa·s)를 투입하여 PET/PGA/PET 3층의 프리폼(preform)을 성형하고, 블로(blow) 성형기로 병(몸체부의 총 두께 275 ㎛, 각 층의 두께비는 외측부터 125/25/125)을 제작하였다.
얻어진 병을 2 cm 사각 정도로 파쇄 후, 80℃, 95% RH의 분위기에 18 시간 저장하였다. PGA(층)을 꺼내어 칼 피셔(Karl Fischer) 수분계에 의해 수분량을 측정하였더니, 1.2 중량%이었다.
이 파쇄된 병 조각을 PGA에 대하여 1.7 당량의 가성 소다를 포함하는 1.5%의 가성 소다 수용액 중 85℃에서 15 분간 세정하였다. 여과 선별 후 수세, 건조시켜 고체의 회수 수지를 얻었다.
이 회수 수지 중의 PGA의 잔존량을 측정하기 위하여 5%의 가성 소다 수용액 중에 85℃에서 2 시간 침지하였다. 이 수지의 적외 흡수 스펙트럼의 측정에서는 PET 유래 흡수만이 관측되며, 또한 5% 가성 소다 용액 중에는 글리콜산은 검출되지 않았다.
[실험예 2]
실험예 1과 동일한 방법으로 얻어진 직후의 병을 2 cm 사각 정도로 파쇄 후, PGA(층)을 꺼내어 칼 피셔 수분계에 의해 수분량을 측정하였더니 0.2 중량%이었다.
이 파쇄된 병 조각을 실험예 1과 동일한 1.5%의 가성 소다 수용액 중 85℃에서 15 분간 세정하였다. 여과 선별 후 수세, 건조시켜 고체의 회수 수지를 얻었다.
이 회수 수지 중의 PGA의 잔존량을 측정하기 위하여 5%의 가성 소다 수용액 중에 85℃에서 2 시간 침지하였다. 5% 가성 소다 수용액 중에는 글리콜산이 보였으며, 그 글리콜산 양으로부터 PGA 양을 산출한 결과, 성형 병 중에 존재하는 PGA의 대략 2%가 잔존해 있었다.
[실험예 3]
실험예 1과 동일한 방법으로 얻어진 직후의 병을 2 cm 사각 정도로 파쇄 후, 60℃의 온수에 36 시간 침지하였다. PGA(층)를 꺼내어 칼 피셔 수분계에 의해 수분량을 측정하였더니 1.5 중량%이었다.
이 파쇄된 병 조각을 실험예 1과 동일한 1.5%의 가성 소다 수용액 중 85℃에서 15분간 세정하였다. 여과 선별 후 수세, 건조시켜 고체의 회수 수지를 얻었다.
이 회수 수지 중에는 글리콜산은 검출되지 않았다.
전술한 바와 같이 본 발명의 주 원료 수지층에 더하여 지방족 폴리에스테르 수지층을 갖는 적층 성형물의 재생법에 따르면, 병 등의 적층 성형물의 예컨대, PET 등의 주 원료 수지의 회수에 있어서, 적층 성형물의 파쇄물을, 일단 가습 분위기 중에서 지방족 폴리에스테르 수지층의 가습을 수행하는 간단한 공정을 도입함으로써 주 원료 수지의 회수를 위한 주요 처리 공정인 알칼리수 세정 공정의 유도 기 간을 단축하여 회수 공정 전체를 합리화할 수 있다.
Claims (11)
- 주 원료 수지층에 더하여 지방족 폴리에스테르 수지의 적어도 한층을 포함하는 적층 구조를 갖는 성형물을 파쇄하고, 이 파쇄물을 가습 분위기 중에 저장하여 지방족 폴리에스테르 수지(층)의 수분량이 0.5 중량% 이상이 되도록 조정하고, 그 다음 이 파쇄물을 알칼리수로 세정하여 지방족 폴리에스테르 수지층을 제거하여 주 원료 수지층을 회수하는 것을 특징으로 하는 적층 성형물의 재생 방법.
- 제1항에 있어서, 지방족 폴리에스테르 수지(층)의 수분량을 1 중량% 이상으로 조정한 후에 알칼리 수용액 세정을 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 가습 분위기로의 저장이 물로의 침지에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 이 파쇄물을 1∼3 중량%의 가성 소다 수용액으로 70∼98℃의 조건에 의해 세정하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 이 파쇄물을 1∼3 중량%의 가성 소다 수용액으로 70∼90℃의 조건에 의해 세정하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 이 분쇄물 중의 지방족 폴리에스테르 수지에 대하여 1 당량 이상의 알칼리를 포함하는 알칼리수로 세정하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 알칼리수 중에 계면 활성제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 지방족 폴리에스테르 수지가 글리콜산계 중합체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 주 원료 수지가 PET 수지인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 적층 성형물이 주 원료 수지층, 지방족 폴리에스테르 수지층, 주 원료 수지층의 순서로 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 지방족 폴리에스테르 수지층이 착색되어 있으며, 파쇄물로부터의 고체상 착색 수지의 제거에 의해 알칼리수 세정 공정의 종료를 판정하는 것을 특징으로 하는 방법.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003392497 | 2003-11-21 | ||
JPJP-P-2003-00392497 | 2003-11-21 | ||
PCT/JP2004/017107 WO2005049710A1 (ja) | 2003-11-21 | 2004-11-11 | 積層成形物のリサイクル方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060120074A true KR20060120074A (ko) | 2006-11-24 |
KR101124247B1 KR101124247B1 (ko) | 2012-03-27 |
Family
ID=34616453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR20067008843A KR101124247B1 (ko) | 2003-11-21 | 2004-11-11 | 적층 성형물의 재생 방법 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8119699B2 (ko) |
EP (1) | EP1707593A4 (ko) |
JP (1) | JP4571587B2 (ko) |
KR (1) | KR101124247B1 (ko) |
CN (1) | CN100412119C (ko) |
CA (1) | CA2546071C (ko) |
WO (1) | WO2005049710A1 (ko) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4621877B2 (ja) * | 2006-03-17 | 2011-01-26 | 岡山県 | プラスチック製ボトルの洗浄方法 |
US8899317B2 (en) | 2008-12-23 | 2014-12-02 | W. Lynn Frazier | Decomposable pumpdown ball for downhole plugs |
US8079413B2 (en) | 2008-12-23 | 2011-12-20 | W. Lynn Frazier | Bottom set downhole plug |
US9062522B2 (en) | 2009-04-21 | 2015-06-23 | W. Lynn Frazier | Configurable inserts for downhole plugs |
US9181772B2 (en) | 2009-04-21 | 2015-11-10 | W. Lynn Frazier | Decomposable impediments for downhole plugs |
US9127527B2 (en) | 2009-04-21 | 2015-09-08 | W. Lynn Frazier | Decomposable impediments for downhole tools and methods for using same |
US9109428B2 (en) | 2009-04-21 | 2015-08-18 | W. Lynn Frazier | Configurable bridge plugs and methods for using same |
US9562415B2 (en) | 2009-04-21 | 2017-02-07 | Magnum Oil Tools International, Ltd. | Configurable inserts for downhole plugs |
US9163477B2 (en) | 2009-04-21 | 2015-10-20 | W. Lynn Frazier | Configurable downhole tools and methods for using same |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6740731B2 (en) * | 1988-08-08 | 2004-05-25 | Cargill Dow Polymers Llc | Degradation control of environmentally degradable disposable materials |
US5594076A (en) * | 1991-09-24 | 1997-01-14 | The Pennsylvania Research Foundation | Hydrodegradable polyesters |
EP0589642A1 (en) | 1992-09-24 | 1994-03-30 | General Electric Company | Salvaging organic thermoplastics |
US5395858A (en) * | 1994-04-28 | 1995-03-07 | Partek, Inc. | Process for recycling polyester |
EP0876324B1 (en) * | 1995-12-30 | 2000-04-05 | Sunkyong Industries Co., Ltd. | Process for manufacturing terephthalic acid |
JPH09201579A (ja) * | 1996-01-26 | 1997-08-05 | Japan Steel Works Ltd:The | 生分解性プラスチックコーティング紙からの紙の分離回収方法 |
JPH09271748A (ja) * | 1996-04-09 | 1997-10-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プリント基板の処理方法 |
US5958987A (en) * | 1996-04-10 | 1999-09-28 | The Coca-Cola Company | Process for separating polyester from other materials |
JP3809850B2 (ja) | 1996-05-09 | 2006-08-16 | 株式会社クレハ | 延伸ブロー容器及びその製造方法 |
DE69725208T2 (de) * | 1996-05-09 | 2004-07-15 | Kureha Kagaku Kogyo K.K. | Streckblasgeformter Behälter und Verfahren zu seiner Herstellung |
US6001439A (en) * | 1996-05-09 | 1999-12-14 | Kureha Kagaku Kogyo K.K. | Stretch blow molded container and production process thereof |
EP0925915B1 (en) * | 1996-09-13 | 2004-01-21 | Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Gas-barrier, multi-layer hollow container |
US5840772A (en) * | 1996-09-18 | 1998-11-24 | Ppg Industries, Inc. | Methods of recycling and compositions used therein |
JPH10235320A (ja) * | 1997-02-24 | 1998-09-08 | Hokoku Enjiniaringuzu Kk | 塗膜フィルム廃棄物の浸漬・攪拌による塗膜剥離処 理で使用する処理液を再使用する方法 |
JPH11209509A (ja) * | 1998-01-30 | 1999-08-03 | Toshiba Corp | 樹脂廃棄物の処理装置および処理方法 |
JP2000094547A (ja) * | 1998-09-22 | 2000-04-04 | Unitika Ltd | 多層容器 |
DE10002682A1 (de) | 2000-01-24 | 2001-08-02 | Krones Ag | Verfahren zum Wiederaufbereiten von PET-Bestandteilen und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens |
JP3270037B2 (ja) * | 2000-02-22 | 2002-04-02 | パナック工業株式会社 | 合成樹脂基材等の回収方法 |
TW496792B (en) * | 2000-02-22 | 2002-08-01 | Panakku Kogyo Kk | Process for recovery of synthetic resin substrate and pressured type cleaning apparatus used thereof |
CZ288622B6 (cs) * | 2000-03-17 | 2001-08-15 | Milan Ing. Šírek | Způsob chemické recyklace odpadního polyethylentereftalátu |
DE10032900C2 (de) | 2000-07-06 | 2002-11-21 | B & B Anlagenbau Gmbh | Verfahren zum Aufbereiten von PET-Behältnissen mit einer alkalischen Hydrolyse |
CA2486312C (en) * | 2002-05-21 | 2012-04-03 | Kureha Chemical Industry Company, Limited | Bottle excellent in recyclability and method for recycling the bottle |
-
2004
- 2004-11-11 US US10/579,560 patent/US8119699B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-11-11 JP JP2005515633A patent/JP4571587B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2004-11-11 EP EP04799721A patent/EP1707593A4/en not_active Withdrawn
- 2004-11-11 WO PCT/JP2004/017107 patent/WO2005049710A1/ja active Application Filing
- 2004-11-11 CA CA 2546071 patent/CA2546071C/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-11-11 KR KR20067008843A patent/KR101124247B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2004-11-11 CN CNB2004800340686A patent/CN100412119C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2005049710A1 (ja) | 2005-06-02 |
JP4571587B2 (ja) | 2010-10-27 |
US20070095957A1 (en) | 2007-05-03 |
CA2546071A1 (en) | 2005-06-02 |
CN100412119C (zh) | 2008-08-20 |
EP1707593A1 (en) | 2006-10-04 |
CA2546071C (en) | 2012-03-06 |
KR101124247B1 (ko) | 2012-03-27 |
CN1882647A (zh) | 2006-12-20 |
JPWO2005049710A1 (ja) | 2007-06-07 |
EP1707593A4 (en) | 2010-01-13 |
US8119699B2 (en) | 2012-02-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4476803B2 (ja) | リサイクル性に優れたボトルおよびそのリサイクル方法 | |
TWI389941B (zh) | Self-dyed polyester fiber for recycling useful ingredients | |
KR101124247B1 (ko) | 적층 성형물의 재생 방법 | |
AU540702B2 (en) | New polyesters | |
KR102251682B1 (ko) | 폐플라스틱 페트류 및 페트 플레이크의 세정 및 살균 방법 | |
EP1264680A1 (en) | Heat-shrinkable polyester films | |
EP3527345B1 (en) | Method for recycling high-density polyethylene (hdpe) material by thermofusion | |
JP2006232317A (ja) | リサイクル性に優れた容器およびそのリサイクル方法 | |
KR20110075097A (ko) | 폴리에스터 재생칩의 제조 방법 및 이를 이용한 폴리에스터 기능성 이형단면 섬유 | |
US20240352205A1 (en) | Biaxially-oriented polyethylene terephthalate film roll | |
EP0730633A1 (fr) | Procede de lavage de bouteilles en plastiques re-remplissables | |
JP2004300428A (ja) | ポリエステル樹脂組成物およびそれからなるポリエステル成形体 | |
Kortsen et al. | A plastics hierarchy of fates: sustainable choices for a circular future | |
JP7524988B2 (ja) | 二軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムロール | |
HU227570B1 (hu) | Eljárás poliészter-hulladékok feldolgozására | |
CN115302904A (zh) | 一种可降解的热收缩膜及其制备方法 | |
JP2004300427A (ja) | ポリエステル樹脂組成物およびそれからなるポリエステル成形体 | |
JP2001129876A (ja) | ポリエステル製中空成形体、その再生方法および製造方法 | |
KR20080094212A (ko) | 용기로부터 라벨을 쉽게 분리할 수 있는 라벨용 필름의제조방법 | |
MXPA94007925A (en) | Process for recovering dicarboxylic acid with reduced impurities from polyester polymer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |