JPH09503235A

JPH09503235A - ポリスチレン発泡プラスチック廃棄物の回収利用方法

Info

Publication number: JPH09503235A
Application number: JP50229895A
Authority: JP
Inventors: 錫鋒汪
Original assignee: 成都光華塑料科技有限公司; 化学工業部晨光化工研究院（成都）
Priority date: 1993-06-24
Filing date: 1994-06-24
Publication date: 1997-03-31
Also published as: WO1995000582A1; AU6993494A

Abstract

(57)【要約】本発明は、廃棄ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)を、特にゲル化脱泡することによって回収するプロセス、および回収ポリスチレンから、変性ポリスチレン(MPS)を調製するプロセス、または発泡可能なポリスチレン(EPS)ビーズを再生するプロセスに関する。これらのプロセスは、PSF廃棄物に高沸点(＞100℃)の溶剤混合物を加えてゲル化して、ゲル物質の固まりを得、次いで当該分野の公知技術によって溶剤を回収し、そしてPS粒子を調製することを包含する。変性樹脂および他の助剤か脱溶剤の前に該固まりに加えられる場合、この固まりを押し出しし、そして切断して、MPS粒子とする。PS粒子が破砕され、篩過され、そしてオートクレーブに入れられる場合、適切な時期に液体状発泡剤もまた投入し、次いでオートクレーブ中のこの混合物は再生EPSビーズになる。

Description

【発明の詳細な説明】ポリスチレン発泡プラスチック廃棄物の回収利用方法技術領域本発明は、ポリスチレン発泡プラスチック廃棄物の回収利用方法に関する。より詳細には、本発明は、ゲル化脱泡法により、ポリスチレン発泡プラスチック(P SF)の廃棄物を回収し、そして変性ポリスチレンプラスチック(MPS)を生成する方法、もしくは発泡性ポリスチレン(EPS)のビーズを再生する方法、および上記方法中で使用する混合溶剤に関する。従来の技術人類はプラスチック時代に入ると同時に、プラスチック廃棄物から環境汚染を防ぐ新しい課題に直面している。現在全世界では、毎年に数千万トンのプラスチック廃棄物があり、それらの廃棄物のうち、体積から計算すれば、ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)が約半分を占めている。PSFは発泡性ポリスチレン(EPS) に由来し、全世界の毎年のEPSの生産能力は、約200万トンである。そのうち、西ヨーロッパが約半分を占めている。押し出し発泡材料を含め、1993年のPSFの総消費量は200万トン近くに達した。そのうち、西ヨーロッパ、米国および日本の消費量は、それぞれ、54万トン、66万トンおよび18万トンであり、そしてカナダおよびメキシコの消費量は、それぞれ、７万トンおよび６万トンであった。ヨーロッパ、米国および日本が生産し、包装材料として消費されるPSFは、それぞれの地域の総消費量の1/2、2/3および4/5を占める。PSF廃棄物は、主に使い捨て包装材料に由来する。そのほか、沿海の漁業による廃棄浮標および発泡プラスチックのメーカーによる廃棄物もかなりある。現在、いくかの国および地域では、軽食およびファーストフード用の小さなPSF容器が至るところ、特に鉄道沿線および人の集まる場所に見出される。これらのPSF発泡プラスチックは、比重が小さく、容積が大きく、容易に燃焼するがその残渣が土壌中で生物分解し難いので、時間につれて量が増えつつ、「白色汚染」と呼ばれ、人類の生活環境の主要な汚染物質になっている。この白色汚染を対処することは、緊急な課題となっており、専門家の注目を集めている。これに関して、近年、多くの論文および特許が開示されている（塑料工業(P1ast1c Industry)、1991、(2):13）。開示されている技術情報によれば、PSF廃棄物を回収する従来の技術は以下に分類される：１．熱エネルギーを利用して直接に焼却する；２．溶剤を蒸発させ、そしてさらに処理してポリスチレンを得る；３．機械的に破砕して、軽質絶熱材料、軽質防音材料または玩具の詰め物を生成するためのエラストマーとして使用する；４．機械的に破砕して、土壌の改良剤または地下排水管のまわりの濾過剤として使用する；５．溶解の方法により、アスファルト、ロジンを変性し、または防水塗料および粘着剤を製造する；６．熱成形して、成形プラスチック材料または変性成形プラスチックを生成する；７．EPSに再生させ、発泡プラスチック製品を生成するために熱成形加工して再利用する。これらの方法は、発泡プラスチック廃棄物の収集、輸送および貯蔵と言った大きな課題を考慮していないという大きな欠点がある。ポリスチレン発泡プラスチックの比重が小さく、その見かけ比重は通常0.01〜0.02の間であり、そしてそのかさ密度はさらにその半分しかない。トラック一台に積められるこれらの材料の量は、約200キログラムに過ぎない。さらに、それらの廃棄物が広い地域に散在している。従って、これらの廃棄材料の収集および輸送は、その回収利用中の主要な課題である。従来の技術には、廃棄PSFを変性PSプラスチックに転化するための３種類の熱成形加工方法が開示されている：機械的に破砕し、続いて、熱成形してペレットを製造する方法、熱加圧/溶融し、そして破砕し、続いて、変性剤の存在下で熱成形してペレットを製造する方法、および溶解して、ゲルを形成しガス泡を排出する方法。これらの方法は、廃棄PSFを成形材料または変性成形材料に転化し得るが、それらにはいくかの大きな欠点が存在する。機械的破砕し、続いて熱成形加工してペレットを製造する方法に関しては、これらの材料のかさ密度が極めて低いため、溶剤で破砕物を適切に混合することが非常に困難であり、結果として設備の効率は非常に低い；熱加圧／溶融し、そして破砕し、続いて、変性剤の存在下でペレットを熱成形する方法に関しては、熱が必要され、結果として、スチレンの熱分解が生じてしまい、さらに加熱工程におけるエネルギー効率が低く、熱消費が高い；溶解して、ゲルを形成しガス泡を排出する方法に関しては、溶剤（例えば、クロロホルム）が高い揮発性、可燃性および爆発性であるので、いくかの場所では操作することが安全てはなく、さらに溶剤の消費量が一般に廃棄PS Fの1.5〜２倍であり、そして、ゲルへの廃棄物の添加量の増加により粘度が非常に濃くなり、処理は困難となる。さらに、上記方法の全ては、廃棄物を現場で加工することができず、そしてPSF廃棄物を別の遠い場所に輸送する必要がある。従って、これらの方法の経済性を改善する必要がある。 EPSは、PSFの元の形態である。廃棄PSFを回収する最も適切な方法は、廃棄PSF をEPSに転化することであると考えられる。例えば、GB1021250は、スチレンの懸濁重合においてスチレンの30〜50％を廃棄PSFで置換して、EPSを製造する方法を教示している。さらに、GB988,289およびGB988,290は、廃棄PSFを熱溶融して脱泡し、機械的に破砕し、熱成形してペレットを形成し、水分散剤および発泡剤を入れた加圧タンク中で反応させることによる、EPSの二段階製造法を開示している。第１の方法は、溶解および脱泡工程の操作の間に揮発性の高いスチレンの損失が多いこと、また廃棄物中に含まれる不純物が重合工程に影響することが避けられないことが欠点である。第２の方法は、熱溶融脱泡工程におけるエネルギー効率が低いこと、および熱酸化による分解が激しく、生成物に濃い色に着色することが欠点である。現在放棄されているEPS再生のための関連発明(CN 91108317) は、ゲル化における脱泡剤の沸点が低く、消費量が高く、操作が安全ではなく、そして風乾に時間がかかるので、大規模な使用には適していない。Wuhan Univer sityのCheng Huijiuによって開示された方法（塑料工業 1991,(2):13）は、PSF を軟化させて小さい球形の粒子を形成し、そして次に発泡剤を加えて、押出し成形する、複合法を記載している。この方法もまた、装置効率が低く、そして小規模製造ユニットにしか適さないという欠点を有している。要約すると、これらの先行技術は、PSF廃棄物の利用を念頭に置いているのみであり、分散した廃棄物の収集、輸送の問題を解決しておらず、さらに、装置効率も低い。従って、現在の技術的課題を克服するために、本発明の第１の目的は、ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物の回収方法を提供することにある。本発明の他の目的は、回収されたポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物を変性ポリスチレンに転化する方法を提供することにある。本発明の他の目的は、ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物を回収し、そして発泡性ポリスチレン(EPS)を再生する方法を提供することにある。本発明の他の目的は、ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物の処理において、ゲル化溶剤として使用される、一連の混合溶剤を提供することにある。本発明は、廃棄発泡材料を処理する際に、高沸点の混合溶剤を使用する。この方法は、溶剤の揮発損失が少なく、溶剤の消費量が少なく、得られるゲルの粘度が低く容器に付着しないので、扱いが容易であり、そして安全であるという利点を有する。この溶剤は、当業者に公知の単純な減圧蒸留装置によって回収され得、そして再使用可能であるので、運転コストが低減される。発明の内容本発明は、廃棄物をその場で回収し、そして廃棄物を、PS、MPS、またはEPSの任意の生成物に転化する方法、およびその方法に用いられる混合溶剤を提供する。本発明の機構は、廃棄PSFを高沸点混合溶剤中に投入したときに生じるゲル化および脱泡現象に依存しており、この方法の利点は、ゲル物質が手にも容器にも付着しないため処理が容易であることである。このようにして得られるポリスチレンゲル物質は、溶剤およびPS樹脂を回収するために、減圧蒸留によってさらに処理され得、そしてこのゲル物質に他の助剤を添加し、そして溶剤を除去することによってMPSが簡便に得られ、あるいは発泡剤を浸漬させて、「二段階法」でE PSを再生し得る。本発明においてゲル化のために用いられる混合溶剤は、揮発性が低く、沸点が 100℃より高く、そして疎水性の有機溶剤の混合物である。これは、PS可溶性の溶剤およびPS不溶性の溶剤を含む。２種の溶剤の配合比率は、PSFのゲル化脱泡が行われ得、かつ経済的に成り立つ限りは、限定されない。混合溶剤の総容量に基づいて、PS可溶性溶剤の含量は、操作温度に依存して、５〜50％、好ましくは 30〜50％である。操作温度が低くなると、PS可溶性溶剤の含量は高くなるべきであり、そして反対に操作温度が高くなると含量は低くなるべきである。本明細書中、用語「ゲル化用（高沸点）混合溶剤」は、沸点が100℃を超える疎水性有機溶剤である。本発明の適切なPS可溶化溶剤は、トルエン、キシレン、ジエチルベンゼン、Ｃ 10の芳香族油などのような芳香族；クロロベンゼン、ｏ-ジクロロベンゼンなどのようなハロゲン置換芳香族；酢酸ブチル、酢酸アミルなどのようなエステル；およびタール溶剤油などを包含する。本発明における適切なPS不溶性溶剤は、アルカン、例えば、Ｃ8以上の石油留分、種々のガソリン、溶剤ナフサ、灯油、ディーゼル油、およびイソプロパノール、n-ブタノール、アミルアルコールなどのようなアルコールから選択され得る。以下、本発明によるプロセスを説明する。一方で、本発明は、ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物を回収する方法であり、以下の工程を包含する：ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物中に沸点が100℃より高いゲル化用混合溶剤を、ゲル化および脱泡が生じる量で添加して（通常、ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物100部が混合溶剤約 60部を消費する）、脱泡されたゲル物質を製造する工程；および溶剤分離装置で溶剤を回収する工程；次いでポリスチレン(PS)を得る工程。換言すれば、廃棄PS Fを、本発明に従う高沸点ゲル化混合溶剤中に投入し、次いで迅速に脱泡し、このようにしてゲル物質が得られる。このゲル物質は、排気式スクリュー押出し機のような当業者に公知の減圧装置を通り、溶剤が回収され、同時に熱成形によってポリスチレン(PS)ペレットが得られる。用いる原料が清浄であるなら、このペレットは加圧成形によって透明なPS製品を製造するために使用され得る。本発明は、PS可溶性溶剤とPS不溶性溶剤との混合溶剤中でのPSFのゲル化および脱泡現象を利用した物理−化学的方法である。この機構は、PSがゲル化混合溶剤に接触したときに、その内部で限定された膨潤が起こり、構造が破壊されることとして説明され得る。ゲル膜の強度がゲル膜自体の表面張力、気泡の浮力および押し出し時の機械的力の合力に耐えるには不充分である場合、膜は破壊され、脱泡してゲル物質が形成される。ゲル化混合物の残りは、容易に流動する状態を保持し、ゲル化および脱泡が連続的になされる。他方、本発明は、変性PS(MPS)を製造するためにもまた使用され得る。好ましくは、熱成形によるペレット化の前に変性樹脂および助剤を添加し、得られる混合物を均一に混合し、そして次に、多段フラッシュ蒸留によって混合溶剤を回収するのと同時に熱成形し、冷却し、切断してペレット化し、包装して、変性ポリスチレン(MPS)製品を得る。回収された溶剤は、本発明による同様の用途に再使用され得る。さらに、PSの主要な欠点の１つは、靭性に欠けることである。従って、靭性を改良することもまた本発明の焦点である。靭性改良用変性樹脂は、SB、SBS、MBS 、およびスチレンーブタジエンゴム(SBR)のようなスチレンージブチレンの種々の共重合体を５〜20％の範囲で用いる。本発明において得られる再生PS樹脂の外観は、チタニウムホワイトまたは着色剤のような助剤を添加することによって、改良され得る。本発明の溶剤分離、およびペレット作製条件は、操作温度150〜300℃、および操作圧力760〜20トールである。本発明の方法によって得られる再生PSは、発泡剤を浸漬することによって、発泡性ポリスチレン(EPS)に転化され得る。すなわち、PSペレットを破砕および篩過した後、常法に従ってオートクレーブ中で水と混合し、そして分散剤、均一発泡剤(foam uniforming agent)、液体状発泡剤、および他の助剤を加え、そして撹拌しながら温度を130〜140℃に上昇させ、ペレットを軟化させ、そして球形の粒子に再成形し、そして発泡剤をこの粒子中に浸透させ、温度を下げて、生成物を取り出し、すすぎ、濾過し、このようにして再生EPSの球形のペレットが得られ得る。このタイプのEPSペレットは、通常の予備発泡および成形加工によって、さらに処理され得る。本発明によるEPSを再生するための方法は、廃棄物の違いに対するそのフレキシビリティーのために、広範囲の廃棄物の回収の為に使用され得る。回収されるベき廃棄物の品質によって、この方法は、サンドイッチプレート、浮標、救命機材、保温のためのジャケット材料、および包装材などのような発泡プラスチックの製造に応用し得る。比重が高いものは、冷凍庫のための下地材料(ground mate rlal)として使用され得る。 EPSを再生するための、本発明の液体状発泡剤は、Ｃ3〜Ｃ6のパラフィン系炭化水素、または低沸点(＜60℃)のハロゲン化パラフィン系炭化水素であり、使用量は3〜15重量％である。本発明によって回収されるPSの性質は、種々の仕様に従って変更され得る。例えば、少量の青色染料または顔料を用いて黄色を減少させ、蛍光増白剤を添加して白色の外観を改善し、あるいは着色剤を添加してカラーマーキングし、そして難燃剤を添加して難燃性の製品を製造し得る。一般に用いられる難燃剤は、ペンタブロモクロリドシクロヘキサン(pentabromochloride cyclohexane)およびヘキサブロモシクロドデカン、および他のBr含有難燃剤、例えば、トリブロモフェノール、テトラブロモビスフェノールＡ)ペンタブロモフェノール、およびデカブロモビフェニルエーテルなどから選択され、そのほかに、Sb₂O₃、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどもまた添加し得る。これらの用量は一般に35重量％未満である。要約すると、本発明は、以下の手順によって、ポリスチレン(PS)を回収し、そして回収された製品を変性する方法である： i) ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物を沸点が100℃より高いゲル化混合溶剤に混合して、脱泡されたゲル物質を生成する工程。ここで該混合溶剤はポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物を脱泡およびゲル化するために充分な量であり、実質上、該混合溶剤は２種の溶剤を含み、一方はPS可溶性溶剤であり、そして他方はPS不溶性溶剤であり、該溶剤の両方は沸点が100℃よりも高く、そして該混合溶剤中のPS可溶性溶剤の好ましい含量は、５〜50容量％の範囲である。 ii)該ゲル物質の靭性を向上させるために５〜20％の変性樹脂を加える工程； iii)溶剤除去装置によって該ゲル物質から該混合溶剤を回収する工程；および変性ポリスチレン(MPS)製品を得る工程。さらに、本発明による、回収されたポリスチレン(PS)から発泡性ポリスチレン (EPS)を再生する方法は、以下の手順を包含する： i) ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物を沸点が100℃より高いゲル化混合溶剤に混合して、脱泡されたゲル物質を生成する工程。ここで該混合溶剤はポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物を脱泡およびゲル化するために充分な量で用いられ、実質上、該混合溶剤は２種の溶剤を含み、一方はPS可溶性溶剤であり、そして他方はPS不溶性溶剤であり、該溶剤の両方は沸点が100℃よりも高く、そして該混合溶剤中のPS可溶性溶剤の好ましい含量は、５〜50容量％の範囲である； ii)溶剤除去装置によって該ゲル物質から該混合溶剤を回収する工程； iii)ポリスチレン(PS)生成物を得る工程；および iv)得られたポリスチレン(PS)にＣ3〜Ｃ6のパラフィン系炭化水素または沸点が60℃未満のハロゲン化パラフィン系炭化水素である液体状発泡剤の３〜15重量％を添加し、次いで水性媒体中で温度130〜140℃で撹拌して、球形の発泡性ポリスチレン(EPS)を製造する工程。発明を実施するための最適の実施形態Ａ．脱泡およびゲル化における実施態様実施例１８mｌのn-オクタンおよび２mｌの酢酸ブチルを混合し、本発明によるゲル化混合溶剤を得、次いで、この混合溶剤にPSFをゆっくりと入れると、PSFは速やかに脱泡し、そしてゲル化する。混合溶剤がすべて消費されたときに、12.5gのPSFを加え、そして19.6gのゲル物質を得る。このゲル物質は、56.8重量％の固形分含量を有し、そして溶剤損失率は3.7％である。実施例２８mｌのn-オクタンと２mｌのキシレンを実施例１に記載のように混合し、次いで12.5gのPSFを入れ、19.8gのゲル物質を５分以内に得る。このゲル物質は、固形分含量が58.4重量％であり、そして溶剤損失率は0.8％である。実施例３キシレン５％(v/v)および灯油の混合物から得られる混合溶剤は、温度25℃でP SFを徐々に脱泡かつゲル化させ得る。他方、操作温度を10℃まで低下させると、ゲル化の速度は実質的に遅くなるが、しかし温度を45℃まで上昇させると、脱泡およびゲル化は非常に速く起こる。実施例４キシレン30％(v/v)および灯油の混合物から得られる混合溶剤は、温度10℃でP SFを徐々に脱泡かつゲル化させ得る。他方、キシレンを10％含む混合溶剤の場合、操作温度を45℃まで上昇させると、ゲル化は同様の速度で行われる。実施例５キシレン50v/v％および液体ワックス50v/v％の混合溶剤25mlに10gの廃棄PSFを混合すると、10℃において脱泡およびゲル化は２分以内で終了し得る。残余の液体を押し出すと、15.4gの比較的軟らかく湿潤なゲル物質の固まりが得られ、固形分含量は54重量％である。Ｂ．樹脂ペレットの回収実施例６実施例４から回収される混合溶剤中に、清浄な廃棄PSFを加えると、このPSFは非常に迅速に脱泡およびゲル化することが見いだされ得る。得られるゲル物質を、排気式二軸押出し機を通して減圧し、そして加熱してペレットを形成する（入口：180℃、101KPa；出口:28℃、１KPa）。透明性が良好でかつ色の薄いペレットが得られる。Ｃ．靭性変性の実施態様実施例７ 6.4リットルの灯油および1.6リットルの塩化ベンゼンから得られるゲル化混合溶剤を黄色を減らすための0.04gのプラスチックブルー4GNと混合し、次いでこの溶剤に0.4kgのSBS(YH-791)を溶解し、溶液を得る。次いで7.6kgのPSFをこの溶剤に加えて、脱泡およびゲル化して、ゲル物質を生成する。この反応の間、40gのチタニウムホワイト（ルチル）を数回にわたって分散させる。得られるゲル物質は粘性の白色の太い短繊維を有している(stocked)ように見える。この生成物を2 00℃で二軸押出し機で押し出し、ペレットを作製し、そして同時に蒸気の凝縮によって混合溶剤を回収する。このペレットを次に200℃で標準部品に成形した。この外観は薄いグレーであり、平滑な表面を有し、以下のような性能試験結果が得られる。ペレット溶融物の流動指数：34.9g/10分 (200℃、5OOg) 断裂伸長率：20〜28％衝撃強度：14.4kJ/m² （ひび割れなし）： 4.3kJ/m² （ひび割れ有り）ロックウェル硬度：R110 体積電気抵抗：7.5×10¹⁴ Ω・m 表面電気抵抗：3.9×10¹³ Ω 誘電定数：2.61(60Hz) 2.59(1MHz) 誘電位相角タンジェント：1.1×10^-3 (60Hz) 6.1×10^-4 (IMHz) 電気強度：20.9MV/mＤ．発泡性ポリスチレンの再生実施例８一般に、廃棄PSFは大量の油状物質を含んでいない（例えば、油を除去していないスナックの箱）。廃棄PSFを回収された薄い色の混合溶剤に投入し、ゲル化および脱泡の後、得られるゲル物質を排気式二軸押出し機に送り込み、減圧でペレットを作製し(入口180℃、101KPa；出口280℃、2.00KPa)、同時に混合溶剤を回収する。得られるペレットを、剪断式プラスチック粉砕機で小片に破砕し、そして篩過する。オートクレーブに、100部の水、３部のリン酸カルシウム、１部の塩化ナトリウム、0.02部のラウリル硫酸ナトリウム、0.01部の水素化ロジン、0.05部のエトキシ化タロウ(tallow)アルコールを、激しく撹拌しながら加え、次いで上記の方法から得られる破砕物150部、および6.4部のペンタンを加える。密閉され、撹拌される条件下で、容器を130〜140℃まで４時間で加熱し、この温度を２時間維持する。２時間かけて容器を40℃まで放冷し、生成物を取り出した後、すすぎ、そして乾燥し、再生EPSペレットを得る。このEPSから得られる発泡製品は、見かけ比重が約0.02である。工業的応用性本発明によれば、１立方メートルのゲル化混合溶剤が、１トンの廃棄PSFを脱泡したゲルに転化し得る。すなわち、80〜100m3の廃棄PSFが２m³のゲルに凝縮され得る。この混合溶剤は蒸発による損失が非常に少ないので、この混合溶剤は、廃棄PSFの容積を減少させるためにその場で安全に使用され得、これらの廃棄物を輸送する場合の問題点を解決する。本発明によって得られるゲルは容器の表面に粘着せず、操作が容易であり、大規模な応用に適している。さらに、本発明の方法は以下の理由によって製品の品質を保証し得る：第１に、ゲルへの添加剤の添加によって製品の均質性を保証し得る：第２に、従来の熱溶融脱泡プロセスにおいて生じる酸化分解を回避し、かつ装置効率を向上させる；第３に、ペレットを作製するための加熱押し出しの際に、混合溶剤蒸気からの保護によって、酸化反応が大幅に低減される。本発明で回収されるPSプラスチックは、容易に着色され、そしてエラストマーとしての特性および難燃性が向上する。本発明によって得られる製品は、文房具、玩具、および生活用品のみならず、種々の電子部品にも適している。本発明によれば、機械的装置および力を必要とすることなく、その場で廃棄物を元の容積の1/50から1/100まで消泡することができる。本発明は、廃棄PSFの収集および輸送における困難性を解決する有効な方途を提供し、そして熱溶融脱泡操作における酸化分解が避けられ、その結果色の薄い製品が得られ得る。本発明は廃棄PSFの収集および輸送における困難性を解決し、そしてこれらの廃棄物質を有用なMPSまたはEPSに転化し得る。本発明の応用は、環境汚染を回避するためばかりでなく、回収された製品が高い付加価値を有するために経済的にも非常に利益があり、公共のために役立つ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩＣ０８Ｌ 25/00 (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＺ，ＦＩ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims

【特許請求の範囲】１．ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物を回収する方法であって： i) ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物をゲル化混合溶剤に混合して、脱泡されたゲル物質を生成する工程であって、ここで該混合溶剤がポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物を脱泡およびゲル化するために充分な量で添加され、実質上、該混合溶剤が２種の溶剤を含み、一方はポリスチレン(PS)可溶性溶剤であり、そして他方はポリスチレン(PS)不溶性溶剤であり、該溶剤の両方は沸点が100℃よりも高く、そして該混合溶剤中のPS可溶性溶剤の含量が、５〜50容量％の範囲である、工程； ii)溶剤除去装置によって該ゲル物質から該混合溶剤を回収する工程；および iii)ポリスチレン(PS)を得る工程、を包含する、方法。２．前記ポリスチレン製品がさらに、該ポリスチレン製品を液体状発泡剤に浸漬することによって、発泡性ポリスチレン(EPS)に転化される、請求項１に記載の方法。３．前記ゲル化混合溶剤が、前記PS可溶化溶剤を30〜50容量％の範囲で含む、請求項１または２に記載の方法。４．前記PS可溶性溶剤が、芳香族、ハロゲン置換炭化水素、エステル、および他の沸点が100℃を超えるPS可溶化溶剤を包含する、請求項１または２に記載の方法。５．前記芳香族が、トルエン、キシレン、またはジエチルベンゼンである、請求項４に記載の方法。６．前記ハロゲン置換炭化水素が、塩化ベンゼン、o-ジクロロベンゼンを包含する、請求項４に記載の方法。７．前記エステルが、酢酸ブチル、酢酸アミルを包含する、請求項４に記載の方法。８．前記沸点が100℃を超える他のPS可溶化溶剤が、芳香族溶剤油、タール溶剤油、Ｃ10芳香族油から選択される、請求項４に記載の方法。９．前記PS不溶性溶剤が、沸点120〜300℃の石油留分である、請求項１に記載の方法。１０．前記石油留分が、溶剤油、灯油、ディーゼル油、ガソリン、および溶剤ナフサから選択される、請求項９に記載の方法。１１．変性樹脂および他の助剤の存在下で前記ゲル物質を処理することによって前記PS製品の品質を改善して変性ポリスチレン(MPS)を形成し得る、請求項１に記載の方法。１２．前記変性樹脂が、靭性向上のための変性樹脂から選択され、好ましい該変性樹脂が、スチレンおよびジブテンの種々の共重合体である、請求項１１に記載の方法。１３．前記スチレンおよびジブテンの種々の共重合体が、SBR、SB、SBS、または MBSである、請求項１２に記載の方法。１４．前記溶剤回収および加熱成形ペレット化の処理装置が、温度150〜300℃、かつ圧力760〜20トールで操作される、請求項１に記載の方法。１５．EPSの再生に用いられる前記液体状発泡剤が、Ｃ3〜Ｃ6のパラフィン系炭化水素、または沸点60℃未満のハロゲン化パラフィン系炭化水素であり、該液体状発泡剤が、回収PSの全量の３〜15重量％の範囲で用いられる、請求項２に記載の方法。１６．前記ペレット作製操作が、EPSを再生する場合、130℃を超える温度、好ましくは130〜140℃で行われる、請求項２に記載の方法。１７．溶剤を除去し、ペレットを作製する前に、前記ゲル物質を、難燃剤、脱泡剤、増白剤、またはマーキングのための着色剤と混合し得る、請求項２に記載の方法。１８．請求項１に記載の方法によって調製される、ポリスチレン(PS)プラスチック。１９．請求項２に記載の方法によって調製される、発泡性ポリスチレン(EPS)プラスチック。２０．請求項１に記載の方法において使用される混合溶剤であって、PS可溶性溶剤およびPS不溶性溶剤を含み、該PS可溶性溶剤の含量が５〜50容量％の範囲である、混合溶剤。２１．前記PS可溶性溶剤の含量が30〜50容量％の範囲である、請求項２０に記載の混合溶剤。２２．前記PS可溶性溶剤が、芳香族、ハロゲン置換炭化水素、エステル、および他の沸点が100℃を超えるPS可溶化溶剤を包含する、請求項２０に記載の混合溶剤。２３．前記芳香族が、トルエン、キシレン、またはジエチルベンゼンである、請求項２２に記載の混合溶剤。２４．前記ハロゲン置換炭化水素が、塩化ベンゼン、o-ジクロロベンゼンを包含する、請求項２２に記載の混合溶剤。２５．前記エステルが、酢酸ブチル、酢酸アミルを包含する、請求項２２に記載の混合溶剤。２６．前記沸点が100℃を超える他のPS可溶化溶剤が、芳香族溶剤、タール溶剤油、Ｃ10芳香族油から選択される、請求項２２に記載の混合溶剤。２７．前記PS不溶性溶剤が、沸点120〜300℃の石油留分である、請求項２０に記載の混合溶剤。２８．前記石油留分が、溶剤油、灯油、ディーゼル油、ガソリン、および溶剤ナフサから選択される、請求項２７に記載の混合溶剤。２９．請求項１に記載の方法によって回収されるポリスチレン(PS)を変性する方法であって： i) ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物を混合溶剤に混合して、脱泡されたゲル物質を生成する工程であって、ここで該混合溶剤はゲル化のための混合溶剤であり、沸点が100℃よりも高く、そしてPS可溶性溶剤とPS不溶化溶剤とを適切な割合で含有し、該PS可溶化溶剤の好ましい割合が該混合溶剤の総容量の５〜50％の範囲である、工程； ii)該脱泡されたゲル物質に５〜20％の靭性向上用変性樹脂を加える工程； iii)溶剤除去装置によって該混合溶剤を回収し；そして変性ポリスチレン(MPS )を得る工程、を包含する、方法。３０．請求項１に記載の方法によって回収されるポリスチレン(PS)から発泡性ポリスチレン(EPS)を再生する方法であって： i) ポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物をゲル化混合溶剤に混合して、脱泡されたゲル物質を生成する工程であって、ここで該混合溶剤はポリスチレン発泡プラスチック(PSF)廃棄物を脱泡およびゲル化するために充分な量であり、該混合溶剤は２種の溶剤を含み、一方はPS可溶性溶剤であり、そして他方はPS不溶性溶剤であり、該溶剤の両方は沸点が100℃よりも高く、そして該混合溶剤中の該PS可溶性溶剤の含量は、５〜50％の範囲である、工程； ii)溶剤除去装置によって該混合溶剤を回収する工程； iii)PS生成物を得る工程；および iv)Ｃ3〜Ｃ6のパラフィン系炭化水素または沸点60℃未満のハロゲン化パラフィン系炭化水素である液体状発泡剤の３〜15重量％を添加し、次いで温度130〜1 40℃で撹拌して、球形の発泡性ポリスチレン(EPS)を製造する工程；を包含する、方法。