JP4920138B2 - 射出成形長靴のリサイクル方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、使用済みの射出成形長靴を再生利用する射出成形長靴のリサイクル方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
合成樹脂射出成形長靴は、本来降雨時、降雪時の歩行用履物として用いられるものであるが、数としては、食品工場のように水を扱う作業現場の業務用履物として使用されるものも多い。このような業務に用いられる履物は、工場内で作業する全作業員に提供される。このような業務用の履物の特徴は、歩行用履物のように履きつぶすまで使うという性質のものではなく、衛生管理上の問題があって、一定の期間（たとえば６ヶ月〜１年）を限って使用され、その後は新しい履物と一斉に交換されるのが通例である。
【０００３】
そして、使用済みとなった不要の履物は、従来、廃棄物として埋め立て又は焼却処分されていたのである。一般的な合成樹脂は、周知のように生物分解することができない。そのため、埋め立て処分をしても、腐らず、嵩張った状態で地中に存在するため、地盤が締まらず、埋立跡地の利用が問題となっているのは周知の通りである。
【０００４】
もちろん、廃棄物を埋立てしようとしても、現在ではごみ埋立地の確保が難しく、ごみの減容化が強く要請されている。従来は、ごみの減容のために焼却処分が行われてきたが、ＰＶＣのような合成樹脂廃棄物が焼却されると、塩化水素が発生して大気を汚染するばかりではなく、塩化水素は焼却施設の装置を腐食させることになる。焼却施設の装置を腐食させないように不適切に低温焼却をすると、ダイオキシンなどの環境ホルモンの発生につながるので、ごみ焼却施設では極めて厄介である。
【０００５】
このような事情から、最近では環境問題への関心が高まり、省資源化、環境負荷低減を含めた環境保全活動への積極的な取り組みが迫られる状況である。現実にも、容器包装リサイクル法、家電リサイクル法など、各業界におけるリサイクルの動きが加速して循環型社会への移行の機運が急速に高まっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、合成樹脂射出成形長靴、特に食品工場のように水を扱う業務の作業現場の履物として使用される履物は、工場内で作業する全作業員が着用するため、１，０００足、２，０００足のようにまとまった数がメーカーから工場に提供され、作業員が新品の履物に履き替えることによって、同じ数だけ不要な長靴が発生するのである。
【０００７】
本発明の目的は、上記のような事情に鑑み、使用済みの長靴を回収し、回収した長靴を原料に再生してリサイクルを行う方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、使用済みの業務用の長靴を回収し、回収した長靴をその原料に再生してリサイクルを行う方法であって、洗浄処理と、粗粉砕処理と、分別処理と、ペレット化処理とを有し、
業務用の作業長靴は、サイズを問わず同じ材質で、同系色に統一して製造され、長靴本体と、ライニングとが一体化された射出成形長靴であり、
長靴本体は、靴材料を用いて射出成形された合成樹脂層であり、
ライニングは、長靴本体の合成樹脂層の内面に一体に積層された裏布であり、
洗浄処理は、射出成形長靴の付着物を洗い落とす処理であり、
粗粉砕処理は、射出成形長靴を粗粒に粉砕する処理であり、
分別処理は、粗粉砕処理によって粉砕された射出成形長靴の粗粒をさらに微粒に粉砕すると共に合成樹脂と、ライニングの繊維屑とに分別する処理であり、
ペレット化処理は、分別処理によって得られた合成樹脂の微粒を造粒して長靴本体の靴材料の原料ペレットに再生させる処理であり、
前記洗浄処理は、粗粉砕処理によって射出成形長靴を粗粒に粉砕しながら行うものであることを特徴とする。
【００１１】
また、洗浄処理と、粗粉砕処理とを同時に行ない、さらに粗粉砕処理後、洗浄処理を行なうものである。
【００１２】
また、粗粉砕処理した射出成形長靴の粗粒を水あるいは洗剤とともに、スクリューコンベアで攪拌しながら次の工程に輸送中に洗浄するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。図１に、本発明によるリサイクル方法によって製造された射出成形長靴の一例を示す。図１において、射出成形長靴が、長靴本体１と、ライニング２とが一体化された射出成形長靴である点は一般の射出成形長靴と何ら異なるものではない。長靴本体１は、靴材料（例えばＰＶＣ）を用いて射出成形された甲皮および靴底を含む合成樹脂層であり、ライニング２は、長靴本体１の合成樹脂層の内面に一体に積層された裏布である。
【００１４】
本発明によるリサイクル方法によって製造された長靴本体１は、図１に示すように、その合成樹脂層中に繊維屑３を含んでいることがある。合成樹脂層中に含まれる繊維屑３は、射出成形長靴を破砕したことによって生じたライニングの屑である。
【００１５】
リサイクル射出成形長靴の長靴本体１の合成樹脂層中にライニング２の繊維屑３が含まれる理由は、本発明によるリサイクル方法が使用済みの射出成形長靴を原料に用いるからである。原料となる射出成形長靴の大部分のライニングは、長靴本体の合成樹脂層の粉砕物から分離除去されるが、除去されぬままに合成樹脂粉砕物とともに原料ペレットに造粒されたものが含まれ、この原料ペレットが射出成形長靴の靴成形材料に用いられたからである。
【００１６】
本発明方法による射出成形長靴のリサイクルシステムの概要を、図２を用いて説明する。図２において、長靴メーカーは、ユーザーの工場から使用済みの長靴を回収する（ステップＳ１）。本発明によるリサイクル射出成形長靴の原料は、使用済みの射出成形長靴である。使用済みの射出成形長靴は、前述のように、食品工場のように水を扱う業務の作業現場の履物として一定の期間使用されて用済みになったものである。
【００１７】
このような業務用の作業長靴は、サイズはさまざまであっても、同じ材質で、同系色、たとえば白色に統一して製造されたものである。しかも、同じ環境で同じ時期に使用されたものであるため、汚れの質、程度には差がほとんどないという特徴がある。これが、一般の降雨時、降雪時の歩行用履物として用いられた長靴であれば、色、材質、構造がまちまちであり、仮に多数の長靴を同時に回収できたところで、色、材質別に選別することが難しく、たとえ、これが選別できたとしても、靴の材料や、色毎に再生することはほとんど不可能に近い。
【００１８】
本発明は、洗浄処理と、粉砕処理と、分別処理と、ペレット化処理とを順に行い、ペレット化処理によって得られたペレットを長靴本体の靴材料に用いるものである。洗浄処理は、射出成形長靴の付着物を洗い落とす処理である。ユーザーの工場から回収された射出成形長靴を、洗浄する（ステップＳ２）。粗粉砕処理は、射出成形長靴を粗粒に粉砕する処理である。粗粉砕をした粗粒４は、次に、分別処理として微粉砕するとともに、合成樹脂の微粒４ａと、ライニングの繊維屑３とに分別する（ステップＳ３）。
【００１９】
ペレット化処理は、分別処理によって得られた合成樹脂の微粒４ａを造粒して長靴本体の靴材料の原料として再生ペレット５に再生させる処理である。合成樹脂の微粒４ａを造粒し、ペレットに加工（ステップＳ４）して得られた再生ペレット（再生ＰＶＣペレット）５に、新しいペレットを配合する（ステップＳ５）。一方、合成樹脂層の粗粒４から分離されたライニングの繊維屑３は、繊維原料としてのマテリアルリサイクル、固形燃料あるいはサーマルリサイクル等３ａに別途再利用する。
【００２０】
ステップＳ５で得られた配合ペレットのコンパウンドを新しいライニングを吊りこんだ成形型内に射出して新たな長靴を成形し、成形された射出成形長靴を仕上げ、検査後、梱包し（ステップＳ６）、その製品を車両に搭載してユーザーの工場に出荷する（ステップＳ７）。ユーザーの工場では、受け取った新しい長靴を作業員の長靴と交換し、メーカーは新たに発生した使用済み長靴を車両に積み込んで持ち帰り（ステップＳ８）、ステップＳ１に戻り、回収した長靴を粉砕し、前述のステップを繰り返して長靴のリサイクルを行う。
【００２１】
以下に、回収された長靴の洗浄処理（ステップＳ２）、粗粉砕処理（ステップＳ３）、分別処理（ステップＳ３）での処理の要領を具体的に説明する。回収された長靴には、前述のように泥、化学薬品、塗料、油など、その長靴が使用された工場に固有の付着物が付着している。回収された長靴を靴材料として再生させるにはなによりもまず、洗浄されなければならない。通常の場合、回収された長靴を洗剤液中に浸し、あるいは水洗いをして表面に付着した泥、汚物を洗浄するが、おそらくは、長靴をそのまま洗浄するだけでは、表面付着物の除去が難しい場合が多い。
【００２２】
このため、ステップの順序を入れ替えて洗浄処理に先立って粗粉砕処理を行い、粗粉砕された粗粒について洗浄を行なうのが効果的である。さらには、粗粉砕処理を行ないながら洗浄処理を行なうことができる。洗浄処理と、粗粉砕処理とのステップを入れ替えても、洗浄処理は、射出成形長靴の付着物を洗い落とす処理であることには変わりはない。図３において、粗粉砕処理として、粉砕機６に、原料となる用済みの射出成形長靴ＭＢを投入して粗粉砕をする。
【００２３】
図４に、粉砕機６の構造を示す。粉砕機６は、ホッパー６１内に、回転刃６２を有し、ホッパー６１内に投入された原料長靴ＭＢは、回転刃６２からせん断力を受け、約１センチ程度の大きさの粗粒４に粗粉砕される。原料長靴ＭＢを破砕するに際し、粉砕機のホッパー６１内に給水管７から水あるいは洗剤を噴射しながら機内で粗粉砕をすることによって、原料長靴ＭＢは、粉砕と同時に洗浄され、コンベア装置６３内に落下して次工程に搬送される。
【００２４】
あるいは、コンベア装置６３に給水管６４を設け、この給水管６４を通してコンベア装置６３内に直接給水をすれば、原料長靴ＭＢは、粗粉砕処理された後に洗浄処理を受けることになる。粉砕機のホッパー６１内に給水管７から水あるいは洗剤を噴射し、さらに、コンベア装置６３の給水管６４を通してコンベア装置６３内に直接給水をすれば、洗浄処理と、粗粉砕処理とが同時に行なわれ、さらに粗粉砕処理後、洗浄処理が行なわれることになる。
【００２５】
コンベア装置６３に備えたスクリューコンベア６５は、粉砕物を攪拌しつつ次工程である脱水機９に向けて搬送し、粉砕物である粗粒４は、コンベア装置６３内に給水された水あるいは洗剤に十分接触して粗粒に付着する泥、汚物などは、粗粒から除去されて脱水機９に送り込まれる。粗粒４は、脱水機９内で脱水され、第１ブロア８の風力に吸引され、第１サイクロン１０に輸送される。第１サイクロン１０では、重量の大きい合成樹脂の粗粒は、第１サイクロン１０から二次粉砕機１１に落下し、二次粉砕される。図５に、二次粉砕機１１の構造を示す。二次粉砕機１１は、ホッパー１１１内に、回転刃１１２を有し、ホッパー１１１内に投入された粗粒４は、回転刃１１２からせん断力を受けて二次粉砕され、約１ｍｍ程度の大きさの微粒に微粉砕される。
【００２６】
同時にライニングも二次粉砕機１１内で微粉砕されて繊維屑となり、合成樹脂の微粉砕物と、ライニングの繊維屑とは粉砕時のせん断力を受けて強制的に分離され、ともに第２ブロア１２に吸引されて二次粉砕機１１から第２サイクロン１３に空気輸送される。第２サイクロン１３においては、重量の大きい合成樹脂の微粉砕物は、ホッパー１４に落下し、軽量のライニングの繊維屑は引き続き空気輸送されてバグフィルター１５に捕捉され、これによって、合成樹脂の微粉砕物と、ライニングの繊維屑とはかなりの程度高度に分別することができる。
【００２７】
一方、二次粉砕機１１に落下せずに空気中に浮遊する軽量の浮遊物は、そのまま第３のブロア１６に吸引されて空気輸送され、第３サイクロン１７に送り込まれる。第３サイクロン１７において、合成樹脂の微粉砕物は、ピット１８に落下し、ライニングの繊維屑は、バグフィルター１５に捕捉されてそれぞれ合成樹脂の微粉砕物とライニングの繊維屑とに分別される。
【００２８】
得られた合成樹脂の微粉砕物は、これを造粒し、再生ペレットに加工してリサイクル射出成形長靴の原料に用いられるが、長靴材料に用いるに際し、再生ペレットに新しいペレットを配合するのは、射出成形長靴が再生品であっても、当初製品と同等の製品特性を保持させるためである。ＰＶＣは、混練すればするほど緻密な組織が得られるというものの、再生ペレットの組成がオリジナルのペレットとはやや異なり、物性が低下する場合がある。例えば、可塑剤が抽出され、硬くなる場合などがあるが、このような物性の低下を補うために再生ペレットに新しいペレットを配合するのである。
【００２９】
もっとも、回収した長靴から得られる再生ペレットだけであっても射出成形長靴の靴材料として使用できない事はない。通常、新しい原料ペレットに対し、再生ペレットを５０〜１００％の配合比に設定するが、再生ペレットを長靴の重量の５０％以上使用して資材の再利用率を高めることが重要である。
【００３０】
本発明において、再生ペレットには、分別できないライニングの繊維屑が混じっていることがある。このような再生ペレットを用いて製造されたリサイクル射出成形長靴の長靴本体には、図１に示したようにライニングの繊維屑が混じることになる。もっとも、射出成形長靴の長靴本体の色と、ライニングの色とを同色にすることによって、長靴本体に混じるライニングの繊維屑の色を目立たせないようにすることができる。
【００３１】
本発明は、主として、各種工場内で使用される作業用の長靴を再生利用しようというものであり、この種の作業用長靴、特に食品工場で使用される作業用長靴は衛生管理上の問題があって、専ら白色の長靴が使用され、しかもその長靴は、一定の期間（たとえば６ヶ月〜１年）を限って使用され、その後は新しいものと一斉に交換されるのが通例であり、したがって、極端に汚染されるような事情がなく、汚れの質が同じであることから、一律に洗浄が可能であり, 洗浄処理と、粗粉砕処理と、分別処理と、これに引き続くペレット化処理によって射出成形靴原料に再生することは容易である。
【００３２】
特に、本発明において、洗浄処理については、粗粉砕処理によって粉砕された射出成形長靴の粗粒について洗浄処理を行うか、あるいは、射出成形長靴を粗粉砕処理しながら洗浄処理を行うことにより、長靴のままを洗浄する場合に比べてはるかに高度の洗浄処理が可能となる。殊に、粗粉砕処理した射出成形長靴の粗粒を水あるいは洗剤とともに、スクリューコンベアで攪拌しながら次の工程に輸送することによって、輸送中に有効に洗浄を行うことができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、使用済みの射出成形長靴を回収し、回収した射出成形長靴を洗浄処理、粗粉砕処理、分別処理およびこれに引き続くペレット化処理を行うことによって、とりわけ、工場内で使用される作業用の長靴を有効に再生して繰り返し利用することができ、特に工場内で使用される作業用長靴は、１工場から１０００足〜２０００足レベルでまとめて回収することが可能であることから、靴メーカーと、ユーザーである各種工場間の射出成形靴のリサイクルシステムを容易に構築でき、資源の有効利用を図り、廃棄物問題を解消できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態を示すリサイクル射出成形長靴の断面図である。
【図２】射出成形長靴のリサイクルのステップを示す図である。
【図３】リサイクルのステップにおける射出成形長靴の粉砕、分離の要領を示す図である。
【図４】粉砕機の構造を示す図である。
【図５】二次粉砕機の構造を示す図である。
【符号の説明】
Ｂ 長靴
ＭＢ 使用済み射出成形長靴
１ 長靴本体
２ ライニング
３ 繊維屑
４ 粗粒
４ａ 微粒
５ 再生ペレット
６ 粉砕機
７ 給水管
８ 第１ブロア
９ 脱水機
１０ 第１サイクロン
１１ 二次粉砕機
１２ 第２ブロア
１３ 第２サイクロン
１４ ホッパー
１５ バグフィルター
１６ 第３ブロア
１７ 第３サイクロン
６１ ホッパー
６２ 回転刃
６３ コンベア装置
６４ 給水管
６５ スクリューコンベア
１１１ ホッパー
１１２ 回転刃

Claims (3)

1. 使用済みの業務用の長靴を回収し、回収した長靴をその原料に再生してリサイクルを行う方法であって、洗浄処理と、粗粉砕処理と、分別処理と、ペレット化処理とを有し、
   業務用の作業長靴は、サイズを問わず同じ材質で、同系色に統一して製造され、長靴本体と、ライニングとが一体化された射出成形長靴であり、
   長靴本体は、靴材料を用いて射出成形された合成樹脂層であり、
   ライニングは、長靴本体の合成樹脂層の内面に一体に積層された裏布であり、
   洗浄処理は、射出成形長靴の付着物を洗い落とす処理であり、
   粗粉砕処理は、射出成形長靴を粗粒に粉砕する処理であり、
   分別処理は、粗粉砕処理によって粉砕された射出成形長靴の粗粒をさらに微粒に粉砕すると共に合成樹脂と、ライニングの繊維屑とに分別する処理であり、
   ペレット化処理は、分別処理によって得られた合成樹脂の微粒を造粒して長靴本体の靴材料の原料ペレットに再生させる処理であり、
   前記洗浄処理は、粗粉砕処理によって射出成形長靴を粗粒に粉砕しながら行うものであることを特徴とする射出成形長靴のリサイクル方法。
2. 洗浄処理と、粗粉砕処理とを同時に行ない、さらに粗粉砕処理後、洗浄処理を行なうことを特徴とする請求項１に記載の射出成形長靴のリサイクル方法。
3. 粗粉砕処理した射出成形長靴の粗粒を水あるいは洗剤とともに、スクリューコンベアで攪拌しながら次の工程に輸送中に洗浄することを特徴とする請求項１に記載の射出成形長靴のリサイクル方法。

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