KR20160147425A - Fire retardant composition of volume-reducing agent for waste styrofoam - Google Patents

Fire retardant composition of volume-reducing agent for waste styrofoam Download PDF

Info

Publication number
KR20160147425A
KR20160147425A KR1020150084151A KR20150084151A KR20160147425A KR 20160147425 A KR20160147425 A KR 20160147425A KR 1020150084151 A KR1020150084151 A KR 1020150084151A KR 20150084151 A KR20150084151 A KR 20150084151A KR 20160147425 A KR20160147425 A KR 20160147425A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
solvent
weight
styrofoam
waste styrofoam
polystyrene resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Abandoned
Application number
KR1020150084151A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이상희
최성진
안정희
Original Assignee
최성진
안정희
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 최성진, 안정희 filed Critical 최성진
Priority to KR1020150084151A priority Critical patent/KR20160147425A/en
Publication of KR20160147425A publication Critical patent/KR20160147425A/en
Abandoned legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J11/00Recovery or working-up of waste materials
    • C08J11/04Recovery or working-up of waste materials of polymers
    • C08J11/06Recovery or working-up of waste materials of polymers without chemical reactions
    • C08J11/08Recovery or working-up of waste materials of polymers without chemical reactions using selective solvents for polymer components
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J11/00Recovery or working-up of waste materials
    • C08J11/02Recovery or working-up of waste materials of solvents, plasticisers or unreacted monomers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L25/00Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L25/02Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C08L25/04Homopolymers or copolymers of styrene
    • C08L25/06Polystyrene
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

본 발명은 난연성 폐스티로폼 감용제 조성물에 관한 것으로, 좀 더 상세하게 설명하자면, 부틸아세테이트나 부탄올, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 제1 용제 50 ~ 95 중량%와, 1-브로모프로판, 1,2-디클로로프로판, 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄, 1,2-디클로로에틸렌, 클로로벤젠, 디클로로벤젠, 클로로톨루엔 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어진 제2 용제 5 ~ 50 중량%를 포함하고, 비중이 0.95 미만인 것을 특징으로 하는 난연성 폐스티로폼 감용제 조성물에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a flame retardant waste styrofoam sensitive composition comprising 50 to 95% by weight of a first solvent comprising butyl acetate, butanol, or a mixture thereof, 1 to 5% by weight of 1-bromopropane, - 5 to 50% by weight of a second solvent comprising at least one selected from the group consisting of dichloropropane, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,2-dichloroethylene, chlorobenzene, dichlorobenzene and chlorotoluene, Lt; 0.95. ≪ / RTI >

Description

난연성 폐스티로폼 감용제 조성물{Fire retardant composition of volume-reducing agent for waste styrofoam}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a fire retardant composition of a waste-styrofoam,

본 발명은 난연성 폐스티로폼 감용제 조성물에 관한 것으로, 좀 더 상세하게 설명하자면, 부틸아세테이트나 부탄올, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 제1 용제 50 ~ 95 중량%와, 1-브로모프로판, 1,2-디클로로프로판, 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄, 1,2-디클로로에틸렌, 클로로벤젠, 디클로로벤젠, 클로로톨루엔 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어진 제2 용제 5 ~ 50 중량%를 포함하고, 비중이 0.95 미만인 것을 특징으로 하는 난연성 폐스티로폼 감용제 조성물에 관한 것이다.
More particularly, the present invention relates to a flame retardant waste styrofoam sensitive composition comprising 50 to 95% by weight of a first solvent comprising butyl acetate, butanol, or a mixture thereof, 1 to 5% by weight of 1-bromopropane, - 5 to 50% by weight of a second solvent comprising at least one selected from the group consisting of dichloropropane, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,2-dichloroethylene, chlorobenzene, dichlorobenzene and chlorotoluene, Lt; 0.95. ≪ / RTI >

잘 알려진 바와 같이, 발포 폴리스티렌(expanded polystyrene)은 폴리스티렌 수지에 탄화수소 가스를 주입하고 이를 증기로 부풀린 발포성 플라스틱 제품으로서, 상품명인‘스티로폼(styrofoam)’으로 더 잘 알려져 있다. As is well known, expanded polystyrene is better known as "styrofoam", which is a foamable plastic product which is injected with a hydrocarbon gas into a polystyrene resin and which is vaporized into steam.

스티로폼은 각 산업분야에서 포장재나 단열재, 완충재, 방음재 등으로 광범위하게 사용되고 있다. 그래서 매일 엄청난 양의 스티로폼 폐기물이 발생하고 있으며, 이중 상당량은 매립 또는 소각 처리되고 있어서 여러 가지 환경 문제를 야기하고 있는 실정이다.Styrofoam is used extensively in various industries such as packaging materials, insulation materials, cushioning materials, and soundproofing materials. Thus, a huge amount of styrofoam waste is generated every day, and many of them are buried or incinerated, causing various environmental problems.

그래서 환경보호 차원에서 폐스티로폼을 재활용 하려는 노력들이 시도 되고 있는데, 폐스티로폼은 부피가 매우 커서 이를 수거 및 운송하는데 많은 비용이 소요되는 어려움이 있다. 이러한 문제점을 해소하고 재활용 비율을 높이기 위하여, 감용제(volume-reducing agent)에 폐스티로폼을 용해하고, 상기 감용제에 포함되어 있는 역용매(anti-solvent)를 이용하여 폴리스티렌 수지를 침전시킨 다음, 분리된 폴리스티렌 수지에서 감용제를 회수하여 재사용하는 감용화 기술이 활용되고 있다. Therefore, efforts to recycle waste styrofoam have been attempted in order to protect the environment. The waste styrofoam is very bulky, and it is difficult to collect and transport it. In order to solve this problem and to increase the recycling ratio, the waste styrofoam is dissolved in a volume-reducing agent, the polystyrene resin is precipitated using an anti-solvent contained in the solvent, A technique for recovering and reusing a sensitizer in a separated polystyrene resin is utilized.

예를 들면, 한국 특허 제10-1266693호(2013년 05월 15일)에는 n-부탄올, 이소-부탄올 또는 sec-부탄올에서 선택된 부탄올을 역용매로 사용하고, 디메틸 카보네이트 단독 또는 25 중량% 이하의 부탄올을 함유하는 디메틸 카보네이트와의 혼합물을 용매로 사용하는 발포 폴리스티렌의 재활용 방법이 소개되어 있다. For example, in Korean Patent No. 10-1266693 (May 15, 2013), butanol selected from n-butanol, iso-butanol or sec-butanol is used as an inverse solvent and dimethyl carbonate alone or 25% A method of recycling expanded polystyrene using a mixture of dimethyl carbonate with butanol as a solvent has been introduced.

그러나 이러한 방법에서는 분리된 폴리스티렌 수지를 진공 오븐에서 건조시켜야 하기 때문에 대량 또는 연속식 공정이 어렵고, 상기 폴리스티렌 수지 중에 포함되어 있는 감용제 용매를 완전히 제거하기가 어려울 뿐 아니라, 고가의 디메틸 카보네이트를 용매로 사용한다는 점에서 비경제적인 방법이다.However, in this method, since the separated polystyrene resin must be dried in a vacuum oven, it is difficult to carry out mass or continuous process, and it is difficult to completely remove the solvent of the surfactant contained in the polystyrene resin, and expensive dimethyl carbonate is dissolved in a solvent It is an uneconomical method in that it uses.

또한, 일본 공개특허 평9-40802호(1997년 02월 10일)에는 폐스티로폼을 감용제 용매에 용해하여 덩어리 형상의 중간 생성물을 생성하고, 이 중간 생성물에서 폴리스티렌 수지를 회수하는 방법이 개시되어 있다. 이때 상기 감용제로서는 방향족 탄화수소를 이용하고 있는데, 이러한 방법은 상기 감용제의 회수율이 낮고, 특히 회수된 감용제가 다른 폐기물을 발생시키거나, 감용제에 오염된 공기를 배출시키기 위해 별도의 배기가스 처리시스템을 설치해야 하는 문제가 있다.Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-40802 (Feb. 10, 1997) discloses a method for recovering a polystyrene resin from an intermediate product by dissolving waste styrofoam in a solvent for a solvent and producing a massive intermediate product have. At this time, an aromatic hydrocarbon is used as the sensitizing agent. However, this method is problematic in that the recovery rate of the sensitizing agent is low, and in particular, when the recovered sensitizing agent generates other wastes or a separate exhaust gas There is a problem that a processing system needs to be installed.

또한, 미국 특허 제6,649,664호(2003년 11월 18일)에는 감용제 용매에 용해시킨 폴리스티렌 수지를 블로잉 용매에 침지하여 감용제 용매와 블로잉 용매 사이에 교환이 일어나게 함으로서 블로잉 용매를 함유한 폴리스티렌 수지를 회수하는 방법이 소개되어 있는데, 실제로는 여러 차례의 반복적인 용매교환 공정이 필요하고, 그럼에도 불구하고 감용제 용매를 충분히 제거하기가 어려운 문제가 있다.
Also, U. S. Patent No. 6,649, 664 (November 18, 2003) There is disclosed a method of recovering a polystyrene resin containing a blowing solvent by immersing a polystyrene resin dissolved in a solvent for a surfactant in a blowing solvent to cause exchange between the solvent for the solvent for the surfactant and the blowing solvent, There is a problem that it is difficult to sufficiently remove the solvent for the sensitizer solvent.

한국 특허 제10-1266693호(2013년 05월 15일)Korean Patent No. 10-1266693 (May 15, 2013) 일본 공개특허 평9-40802호(1997년 02월 10일)Japanese Patent Laid-Open No. 9-40802 (Feb. 10, 1997) 미국 특허 제6,649,664호(2003년 11월 18일)U.S. Patent No. 6,649,664 (November 18, 2003) 한국 특허 제10-1476674호(2014년 12월 19일)Korean Patent No. 10-1476674 (December 19, 2014)

일반적으로 폐스티로폼을 재활용하기 위해서는 폐스티로폼이 발생하는 장소에 감용제를 담은 용기를 비치하고, 수거된 폐스티로폼을 상기 용기에 투입하여 감용제에 용해시키는 단순하고 신속한 감용화 작업이 필요하다. 그러나 앞서 소개한 종래의 감용제들은 일정량의 폐스티로폼을 용해하고 나면, 감용제의 점도가 급속하게 증가하여 용해 속도가 느려질 뿐만 아니라 결국에는 교반장치를 사용해야 하는 번거러움이 있었다. Generally, in order to recycle waste styrofoam, it is necessary to provide a container containing a cleaning agent in a place where waste styrofoam is generated, and to simply and rapidly apply the waste styrofoam collected in the container to dissolve in the solvent. However, in the conventional surfactants described above, when a certain amount of waste styrofoam is dissolved, the viscosity of the surfactant rapidly increases, so that the dissolution rate is slowed down and eventually the stirring device has to be used.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 한국 특허 제10-1476674호(등록일자 2014년 12월 19일)에서 메시틸렌(mesitylene) 50 ~ 70중량%와 옥탄(octane) 30 ~ 50중량%로 이루어진 감용제 조성물에 대한 특허를 등록 받은 바 있다. 상기 감용제 조성물은 폴리스티렌 수지와 용매 사이에 층 분리가 신속하게 일어나기 때문에 별도의 교반 장치를 이용하지 않더라도 폐스티로폼을 지속적으로 용해할 수 있어서 산업적으로 매우 유용하게 사용되고 있다.In order to solve such a problem, the applicant of the present invention has proposed a method in which a mixture comprising 50 to 70% by weight of mesitylene and 30 to 50% by weight of octane in Korean Patent No. 10-1476674 (registered on Dec. 19, 2014) The patent for the solvent composition has been registered. Since the surfactant composition rapidly separates the layer between the polystyrene resin and the solvent, the waste styrofoam can be continuously dissolved without using a separate stirring device, so that the surfactant composition is very useful industrially.

그러나, 본 출원인은 상기 감용제 조성물이 화재에 취약한 단점이 있다는 사실을 파악하게 되었다. 즉, 폐스티로폼은 재활용 과정에서 230℃ 이상의 고온에서 증류를 하게 되는데 상기 옥탄은 자연 발화온도가 206℃ 정도에 불과하기 때문에 처리 과정에서 화재가 발생할 수도 있다는 우려를 배제할 수 없었다. However, the present applicant has found that the above-mentioned surfactant composition is vulnerable to fire. That is, the waste styrofoam is distilled at a high temperature of 230 ° C or higher during the recycling process. The octane has a spontaneous ignition temperature of only about 206 ° C, which can not exclude the possibility that fire may occur during the process.

이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 폐스티로폼의 재활용 처리과정에서 폴리스티렌 수지와 감용제 사이에 층 분리가 신속하여 교반장치를 이용하지 않더라도 폐스티로폼을 지속적으로 용해할 수 있고, 특히 감용제의 자연 발화온도가 높아서 화재의 위험성이 거의 없는 새로운 난연성 감용제 조성물을 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method for recovering waste styrofoam, which is capable of continuously dissolving waste styrofoam in a recycling process of waste styrofoam, And to provide a novel flame retardant sensitizing solvent composition which has a high ignition temperature and has little risk of fire.

본 발명에 따른 난연성 폐스티로폼 감용제 조성물은, 부틸아세테이트나 부탄올, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 제1 용제 40 ~ 95 중량%와, 1-브로모프로판, 1,2-디클로로프로판, 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄, 1,2-디클로로에틸렌, 클로로벤젠, 디클로로벤젠, 클로로톨루엔 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어진 제2 용제 5 ~ 60 중량%를 포함하고, 비중이 0.95 이하인 것을 특징으로 한다.
The flame retardant waste styrofoam surfactant composition according to the present invention comprises 40 to 95% by weight of a first solvent comprising butyl acetate or butanol or a mixture thereof, 1 to 5% by weight of 1-bromopropane, 1,2-dichloropropane, dichloromethane, 5 to 60% by weight of a second solvent composed of at least one selected from the group consisting of 2-chloroethanol, 2-dichloroethane, 1,2-dichloroethylene, chlorobenzene, dichlorobenzene and chlorotoluene and has a specific gravity of 0.95 or less.

본 발명에 따른 감용제 조성물은, 폐스티로폼을 불완전 용해하여 겔 상태의 폴리스티렌 수지 응집물을 형성 하므로써, 상기 수지 응집물이 층 분리 되어 아래층으로 가라앉게 되고, 위층의 감용제 조성물은 점도가 거의 증가하지 않기 때문에 상기 감용제 조성물이 완전히 소진될 때까지 별도의 교반 장치를 사용하지 않고 폐스티로폼을 신속하고 지속적으로 용해할 수 있는 효과가 있다. In the surfactant composition according to the present invention, when the waste styrofoam is incompletely dissolved to form a gel-state polystyrene resin aggregate, the resin agglomerates are separated into a lower layer and the upper layer of the surfactant composition hardly increases in viscosity Therefore, it is possible to rapidly and continuously dissolve the waste styrofoam without using a separate stirring device until the surfactant composition is completely consumed.

또한, 본 발명에 따른 감용제 조성물은 상기 제2 용제에 속하는 화합물들이 모두 난연성 화합물이기 때문에 증류 공정을 포함하는 처리 과정에서 화재가 발생할 우려가 거의 없다.
In addition, since the compounds belonging to the second solvent are all flame retardant compounds, there is little possibility of fire in the process including the distillation process.

본 발명에 따른 폐스티로폼 감용제 조성물은 부틸아세테이트나 부탄올, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 제1 용제와, 1-브로모프로판, 1,2-디클로로프로판, 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄, 1,2-디클로로에틸렌, 클로로벤젠, 디클로로벤젠, 클로로톨루엔 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어진 제2 용제를 포함하여 구성된다. The pulp styrofoam surfactant composition according to the present invention comprises a first solvent composed of butyl acetate or butanol or a mixture thereof, and a second solvent composed of 1-bromopropane, 1,2-dichloropropane, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, , A second solvent composed of at least one selected from 2-dichloroethylene, chlorobenzene, dichlorobenzene and chlorotoluene.

상기 제1 용매는 역용매(anti-solvent)로서, 제1 용매 단독으로는 스티로폼을 거의 용해하지 않지만, 상기 제2 용제를 혼합하면 겔(gel) 상태의 폴리스티렌 수지 응집물을 형성하는 정도의 용해도를 갖는다. 그래서 상기 제1 용매는 상기 폴리스티렌 수지 응집물을 침전시켜서 감용제와 폴리스티렌 수지를 서로 층분리 시키는 기능을 한다. 상기 제1 용제에서 부틸아세테이트와 부탄올은 자연 발화점이 각각 425℃, 343℃이고, 비중은 각각 0.88 및 0.81 이다. The first solvent is an anti-solvent, and the first solvent alone hardly dissolves styrofoam. When the second solvent is mixed, the solubility to the extent that a gel-state polystyrene resin aggregate is formed . Thus, the first solvent functions to precipitate the aggregated polystyrene resin, thereby separating the surfactant and the polystyrene resin from each other. In the first solvent, the boiling points of butyl acetate and butanol are 425 ° C and 343 ° C, respectively, and the specific gravity is 0.88 and 0.81, respectively.

또한 상기 제2 용제는 스티로폼에 대한 용해도가 높고, 비중이 1.1 내지 1.4 정도이고, 자연 발화점은 413℃ 이상 이다. 그래서 상기 제2 용제는 스티로폼을 신속하게 용해하여 부피를 감소시키며, 나아가 난연 특성이 있어서 화재를 방지를 기능을 한다.
The second solvent has a high solubility in styrofoam, a specific gravity of about 1.1 to 1.4, and a self-ignition point of 413 DEG C or more. Therefore, the second solvent rapidly dissolves the styrofoam to reduce the volume, and further has a flame retardant property, thereby preventing fire.

본 발명에 따른 폐스티로폼 감용제 조성물은 상기 제1 용제 50 ~ 95 중량%와, 상기 제2 용제 5 ~ 50 중량%로 구성되며, 비중은 0.95 이하 이다. 만일 상기 제1 용제의 함량이 50 중량% 미만이거나, 상기 제2 용제의 함량이 50 중량%를 초과하면, 스티로폼에 대한 용해도가 너무 높아져서 폴리스티렌 수지 응집물이 형성되지 않을 뿐만 아니라, 감용제의 비중이 높아져서 감용제와 폴리스티렌 수지액 사이의 층 분리가 잘 일어나지 않을 수가 있다.The waste styrofoam surfactant composition according to the present invention comprises 50 to 95% by weight of the first solvent and 5 to 50% by weight of the second solvent, and has a specific gravity of 0.95 or less. If the content of the first solvent is less than 50% by weight or the content of the second solvent is more than 50% by weight, the solubility of the styrofoam becomes too high to form polystyrene resin aggregates and the specific gravity of the solvent The layer separation between the surfactant and the polystyrene resin liquid may not be performed well.

반대로 상기 제1 용제의 함량이 95 중량%를 초과하거나, 상기 제2 용제의 함량이 5 중량%를 초과하면, 스티로폼에 대한 용해도가 너무 낮아져서 폐스티로폼을 처리하는 시간이 너무 길어지고, 나아가 화재의 위험성이 높아지는 문제가 있다.
On the contrary, if the content of the first solvent exceeds 95% by weight or the content of the second solvent exceeds 5% by weight, the solubility of the styrofoam becomes too low, so that the time for treating the waste styrofoam becomes too long, There is a problem that the risk increases.

이와 같이 상기 감용제 조성물은 스티로폼을 거의 용해하지 않는 제1 용매와, 상대적으로 스티로폼을 잘 용해하는 제2 용매가 혼합되어 있어서 폐스티로폼을 ‘불완전 용해’시킨다. 여기서 ‘불완전 용해’라 함은, 상기 감용제 조성물이 고체 상태의 폐스티로폼을 액체 상태의 폴리스티렌 수지로 용해하되, 상기 폴리스티렌 수지가 완전히 용해되어 감용제 속에 분산되지 않고, 겔(gel) 상태의 수지 응집물을 형성할 정도로만 용해하는 것을 말한다. As described above, the above-mentioned surfactant composition is a mixture of a first solvent that hardly dissolves styrofoam and a second solvent that relatively dissolves styrofoam, thereby 'incompletely dissolving' the waste styrofoam. The term "incomplete dissolution" refers to a method in which the surfactant composition dissolves a solid state waste styrofoam as a liquid state polystyrene resin, the polystyrene resin is completely dissolved and is not dispersed in a surfactant, It means dissolves only enough to form aggregates.

이러한 폴리스티렌 수지 응집물은 순수한 폴리스티렌이 아니라 폴리스티렌 수지와 감용제 용매의 혼합물이기 때문에 상기 감용제의 종류에 따라 그 비중이 약간의 차이가 있지만, 대체로 약 0.97 내지 1.05 정도의 비중을 갖는다. 그런데 본 발명에 따른 폐스티로폼 감용제 조성물은 비중이 0.95 이하이기 때문에 상기 폴리스티렌 수지 응집물이 감용제 밑으로 가라앉는 층 분리가 일어난다. Since the polystyrene resin agglomerate is not a pure polystyrene but a mixture of a polystyrene resin and a surfactant solvent, it has a specific gravity of about 0.97 to 1.05, though its specific gravity is slightly different depending on the kind of the above-mentioned surfactant. However, since the pulp styrofoam sensitive solvent composition according to the present invention has a specific gravity of 0.95 or less, the flocculation of the polystyrene resin aggregate under the surfactant occurs.

따라서 만일 상기 감용제 조성물의 비중이 0.95를 초과하면, 상기 폴리스티렌 수지 응집물의 층 분리가 용이하지 않은 문제가 있다. 이때, 상기 폴리스티렌 수지 응집물의 비중은 그 속에 잔류하는 감용제 조성물의 함량에 따라 영향을 받는다. 그리고, 상기 감용제 조성물의 잔류량은 폐스티로폼에 대한 용해도와 관련되며, 상기 용해도는 제1 용매 및 제2 용매의 함량과 관련된다.
Therefore, if the specific gravity of the above-mentioned surfactant composition exceeds 0.95, there is a problem that the layer separation of the polystyrene resin aggregate is not easy. At this time, the specific gravity of the polystyrene resin agglomerates is influenced by the content of the persulfate composition remaining therein. And, the residual amount of the surfactant composition is related to the solubility of the waste styrofoam, and the solubility relates to the content of the first solvent and the second solvent.

참고로 스티로폼에 대한 용해도가 좋은 용매, 예컨대 제2 용매만을 감용제로 사용할 경우, 처음에는 폐스티로폼이 잘 용해되지만, 폴리스티렌 수지가 감용제 속에 골고루 분산되기 때문에 일정량의 폐스티로폼을 용해하고 나면 감용제의 점도가 급격히 상승하면서 용해속도가 느려지게 되고, 마침내 감용제에 폐스티로폼을 더 이상 용해할 수 없는 상태에 이르게 된다. 그리고 더 많은 양의 폐스티로폼을 용해하거나, 용해속도를 높이기 위해서는 별도의 교반장치를 사용해야 하는 문제점이 발생한다.For reference, when only a solvent having good solubility to styrofoam, for example, the second solvent is used as a solvent, initially the pulp styrofoam dissolves well, but since the polystyrene resin is uniformly dispersed in the solvent, after dissolving a certain amount of waste styrofoam, , The dissolution rate is slowed down and the waste styrofoam is finally no longer dissolved in the surfactant. Further, there is a problem that a separate stirring device is required to dissolve a larger amount of waste styrofoam or to increase the dissolution rate.

그러나 본 발명에 따른 감용제 조성물은 폐스티로폼에 대한 용해도가 높은 제1 용제와 상대적으로 용해도가 낮은 제2 용제가 혼합되어 있기 때문에 폴리스티렌 수지가 감용제 조성물 속에 완전히 용해되지 않고, 서로 응집하여 겔(gel) 상태의 수지 응집물을 형성하여 밑으로 가라앉는다. 그리고 상층의 감용제가 완전히 소진 될 때까지 상온에서 별다른 교반장치 없이 계속 폐스티로폼을 용해시킬 수 있다.However, since the first solvent having a high solubility in waste styrofoam is mixed with the second solvent having a relatively low solubility, the surfactant composition according to the present invention does not completely dissolve in the surfactant composition, gel state aggregates and sinks downward. And the waste styrofoam can be dissolved continuously at room temperature without further stirring until the upper layer of surfactant is completely consumed.

이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 몇 가지 실시예와 비교예를 들어보면 다음과 같다.
Hereinafter, several examples and comparative examples will be described in order to facilitate understanding of the present invention.

실시예Example   And 비교예Comparative Example

하기 표 1과 같은 구성 성분 및 조성 비율로 감용제 조성물을 제조하고, 이들 감용제 조성물에 대하여 각각 인화점을 측정하였다. 그리고 상기 감용제 조성물 1 리터에다 가로, 세로 및 높이가 각각 5 Cm 인 폐스티로폼 조각 500g을 투입하고, 상온에서 별도의 교반을 하지 않은 상태에서 상기 폐스티로폼 조각이 완전히 용해되는데 소요되는 시간을 측정하였다. 참고로, 하기 비교예에 사용된 감용제는 한국 특허 제10-1476674호에 기재된 감용제 조성물이다.
Sensitive composition was prepared according to the composition and composition ratios as shown in Table 1 below, and the flash point of each of the compositions was measured. 500 g of a piece of the foamed styrofoam having a width of 5 cm, a length of 5 cm and a height of 5 cm was put into 1 liter of the above-mentioned surfactant composition, and the time required for completely dissolving the foamed styrofoam piece at the room temperature was measured . For reference, the surfactant used in the following comparative example is the surfactant composition described in Korean Patent No. 10-1476674.


구분

division
구성성분 및 함량(중량%)Composition and content (% by weight)
비중

importance
용해
시간
(초)
Dissolution
time
(second)

난연성

Flammability

층분리

Layer separation
제1 용제The first solvent 제2 용제The second solvent 실시예 1Example 1 부틸아세테이트
(80)
Butyl acetate
(80)
1,2-디클로로프로판
(20)
1,2-dichloropropane
(20)
0.9250.925 2525 양호Good 양호Good
실시예 2Example 2 부틸아세테이트
75
Butyl acetate
75
1,2-디클로로프로판
(25)
1,2-dichloropropane
(25)
0.9340.934 3030 양호Good 양호Good
실시예 3Example 3 부틸아세테이트
(80)
Butyl acetate
(80)
1-브로모프로판
(20)
1-Bromopropane
(20)
0.9470.947 3535 양호Good 양호Good
실시예 4Example 4 부틸아세테이트
(80)
Butyl acetate
(80)
클로로벤젠
(20)
Chlorobenzene
(20)
0.9280.928 3030 양호Good 양호Good
실시예 5Example 5 부탄올
(75)
Butanol
(75)
1,2-디클로로프로판(25)1,2-dichloropropane (25) 0.8960.896 4343 양호Good 양호Good
실시예 6Example 6 부탄올
(75)
Butanol
(75)
클로로 톨루엔
(25)
Chlorotoluene
(25)
0.8760.876 4040 양호Good 양호Good
실시예 7Example 7 부탄올
(75)
Butanol
(75)
1,2-디클로로에탄
(25)
1,2-dichloroethane
(25)
0.9210.921 4545 양호Good 양호Good
비교예 Comparative Example 메시틸렌(50) + 옥탄(50)Mesitylene (50) + octane (50) 0.7800.780 3030 불량Bad 양호 Good

상기 표 1에서 난연성 시험방법은, 각 실시예 및 비교예의 감용제 시료에다 직접 불꽃을 점화하고 그 시료가 계속 연소되는지 여부를 확인하였다. 그 결과, 본 발명의 실시예에 따른 감용제 조성물은 불꽃 점화 후 5초 이내에 자연 소화되는데 반하여, 비교예의 감용제 조성물은 지속적으로 연소되는 것으로 관찰되었다. In the flammability test method in Table 1, flame was directly ignited on samples of the sensitizer of each of Examples and Comparative Examples, and it was confirmed whether or not the sample continuously burned. As a result, it was observed that the surfactant composition according to the present invention spontaneously extinguished within 5 seconds after the spark ignition, whereas the surfactant composition of the comparative example was continuously burned.

한편 실시예 및 비교예에서 모두 감용제 조성물과 폴리스티렌 수지 응집물 사이에 층 분리가 양호하게 일어나는 것으로 확인 되었고, 용해 속도 또한 실시예와 비교예가 유사한 것으로 확인되었다.
On the other hand, it was confirmed in both Examples and Comparative Examples that layer separation was satisfactorily occurred between the surfactant composition and the polystyrene resin aggregate, and the dissolution rate was also found to be comparable to that of the Example.

감용제Sensitive solvent 회수율 측정 Recovery rate measurement

상기 실시예 1의 감용제 조성물 1000 리터에 폐스티로폼 조각 480Kg을 투입하여 겔 상태의 폴리스티렌 수지 응집물을 분리하였다. 한국특허 제10-1471972호(출원인; (주)우리환경)에 소개된 가열식 감용제 회수장치를 이용하여 상기 폴리스티렌 수지 응집물을 220~240℃의 온도에서 증류한 결과, 폴리스티렌 잉고트 480Kg을 얻고, 본 발명에 따른 감용제 조성물 990리터(회수율 99%)를 회수하였다.
480 Kg of waste styrofoam pieces were put into 1,000 liter of the solvent composition of Example 1 to separate the gel-state polystyrene resin agglomerates. The polystyrene resin agglomerates were distilled at a temperature of 220 to 240 DEG C by using a heating and sensitive solvent recovery device introduced in Korean Patent No. 10-1471972 (Applicant: Woori Environment Co., Ltd.). As a result, 480 Kg of polystyrene ingot was obtained, 990 liters (recovery rate: 99%) of the surfactant composition according to the invention was recovered.

한편, 본 발명에 따른 감용제 조성물은 폐스티로폼을 용해하는 용도 외에, 폴리스티렌 수지 응집물에서 이물질을 걸러내는 거름망을 세척하는 용도로 사용될 수도 있다. 상기 거름망을 세척하면, 상기 거름망을 재사용할 수 있을 뿐 아니라. 상기 거름망에 묻어 있는 폴리스티렌 수지를 회수할 수도 있어서 매우 경제적이다.Meanwhile, the surfactant composition according to the present invention may be used not only to dissolve waste styrofoam but also to wash a filtering screen for filtering foreign matter from the polystyrene resin aggregate. By washing the sieve, the sieve can be reused. It is also economical to recover the polystyrene resin on the screen.

Claims (4)

부틸아세테이트나 부탄올, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 제1 용제 50 ~ 95 중량%와,
1-브로모프로판, 1,2-디클로로프로판, 디클로로메탄, 1,2-디클로로에탄, 1,2-디클로로에틸렌, 클로로벤젠, 디클로로벤젠, 클로로톨루엔 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어진 제2 용제 5 ~ 50 중량%를 포함하고,
비중이 0.95 이하인 것을 특징으로 하는 난연성 폐스티로폼 감용제 조성물.
50 to 95% by weight of a first solvent consisting of butyl acetate, n-butanol, or a mixture thereof,
A second solvent composed of at least one selected from the group consisting of 1-bromopropane, 1,2-dichloropropane, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, 1,2-dichloroethylene, chlorobenzene, dichlorobenzene, 50% by weight,
Wherein the specific gravity is 0.95 or less.
제1항에 있어서, 상기 제1 용제 70 ~ 85 중량%와 상기 제2 용제 15 ~ 30 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 난연성 폐스티로폼 감용제 조성물.
The flame-retardant waste styrofoam cleaning composition according to claim 1, which comprises 70 to 85% by weight of the first solvent and 15 to 30% by weight of the second solvent.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 용제는 부틸아세테이트이고, 상기 제
2 용제는 1,2-디클로로프로판 인 것을 특징으로 하는 난연성 폐스티로폼 감용제 조성물.
3. The method according to claim 1 or 2, wherein the first solvent is butyl acetate,
2 < / RTI > solvent is 1,2-dichloropropane.
부틸아세테이트 80 중량%와 1,2-디클로로프로판 20 중량%를 포함하고, 비중이 0.925 인 것을 특징으로 하는 난연성 폐스티로폼 감용제 조성물.      A flame retardant waste styrofoam cleaning composition comprising 80% by weight of butyl acetate and 20% by weight of 1,2-dichloropropane, and having a specific gravity of 0.925.
KR1020150084151A 2015-06-15 2015-06-15 Fire retardant composition of volume-reducing agent for waste styrofoam Abandoned KR20160147425A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150084151A KR20160147425A (en) 2015-06-15 2015-06-15 Fire retardant composition of volume-reducing agent for waste styrofoam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150084151A KR20160147425A (en) 2015-06-15 2015-06-15 Fire retardant composition of volume-reducing agent for waste styrofoam

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160147425A true KR20160147425A (en) 2016-12-23

Family

ID=57736317

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150084151A Abandoned KR20160147425A (en) 2015-06-15 2015-06-15 Fire retardant composition of volume-reducing agent for waste styrofoam

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160147425A (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0940802A (en) 1995-05-15 1997-02-10 Seiken Kagaku Kk Method and apparatus for processing foamed styrol
US6649664B2 (en) 2000-03-15 2003-11-18 Kagoshimaken Process for producing reclaimed expandable polystyrene resin particle
KR101266693B1 (en) 2005-07-22 2013-05-28 베르살리스 에스.피.에이. Recycling Method of Expanded Polystyrene
KR101476674B1 (en) 2013-07-12 2014-12-26 최성진 A composition of volume-reducing agent for expanded polystyrene

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0940802A (en) 1995-05-15 1997-02-10 Seiken Kagaku Kk Method and apparatus for processing foamed styrol
US6649664B2 (en) 2000-03-15 2003-11-18 Kagoshimaken Process for producing reclaimed expandable polystyrene resin particle
KR101266693B1 (en) 2005-07-22 2013-05-28 베르살리스 에스.피.에이. Recycling Method of Expanded Polystyrene
KR101476674B1 (en) 2013-07-12 2014-12-26 최성진 A composition of volume-reducing agent for expanded polystyrene

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1907462B1 (en) Process for the recycling of expanded polystyrene
JP4092815B2 (en) Recycling method of waste polystyrene resin
JP2010280886A (en) Polyester foam material having flame-resistant behavior
IL180424A (en) Synthesis of aromatic polyhalogenated halomethyl compounds
EP0949293A2 (en) A method for processing thermoplastic resin compositions containing flame retardants
KR102149904B1 (en) A method for recovering polystyrene from waste expandable polystyrene with flame retardant by conventional chemical process and the recovered polystyrene
JP3752101B2 (en) Method for treating thermoplastic resin composition containing flame retardant
Cui et al. Double-layer microencapsulated piperazine pyrophosphate towards fire-safe styrenic thermoplastic elastomer composites with remarkably improved mechanical properties
KR20160147425A (en) Fire retardant composition of volume-reducing agent for waste styrofoam
TW201331286A (en) a composition based on a self-extinguishing expandable vinyl aromatic polymer
KR102156618B1 (en) Recycling method of flame retardant Expanded Poly-Styrofoam
US20150299410A1 (en) Self-extinguishing polymeric composition
KR101476674B1 (en) A composition of volume-reducing agent for expanded polystyrene
EP3237331B1 (en) Cuprous stannates as thermal stabilizers
KR101539663B1 (en) Flame retardant expanded polystyrene particle using wastes and method for manufacturing the same
KR102425240B1 (en) Eco-friendly Recycling Method of Waste Polystyrene
CN101153090A (en) Method for recycling waste verelite sponge plastics
EP2920241B1 (en) Self-extinguishing polymeric composition
JP2002037914A (en) Method of treating thermoplastic resin composition containing flame retardant
KR20240038629A (en) Screening method of solvent for extracting additive of polymer, composition and method for recycling waste
CN106349670A (en) Modified polylactic acid system and preparation method thereof
JP2001019794A (en) Recovery of polystyrene from flame retardant polystyrene
JP2003082154A (en) Recovery method for styrenic resin
HK1115150B (en) Process for the recycling of expanded polystyrene
JP2004359720A (en) Method for treating thermoplastic resin composition containing brominated flame retardant

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20150615

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20160331

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20161031

PG1501 Laying open of application
PC1904 Unpaid initial registration fee