JPH1086149A - 樹脂と樹脂表面に付着した物質との分離方法及び分離回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 塗膜が付着した樹脂から、効率よく樹脂分を
分離回収する。 【解決手段】 砥石３，４の外周縁間の隙間Ｇを狭くし
た状態で、塗料が付着した樹脂片Ｒを水とともにホッパ
ー７内に投入し、下砥石４を所定時間回転せしめると、
樹脂片Ｒは角が取れ表面の塗膜は殆ど研磨によって除去
される。このような状態になったならば、上砥石３を上
昇させて隙間Ｇを広げる。すると、殆どが樹脂からなる
樹脂片Ｒが遠心力によって排出される。排出された樹脂
片Ｒは隙間Ｇが広くなっているので粒径が大きく、回収
通路１１を介して分離部１２内に流入した後、フィルタ
１３を透過せずにここで分離される。このフィルタ１３
上に分離された樹脂片Ｒを回収して再利用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は塗装その他の処理が
施された樹脂部品等を再利用する際に適用される樹脂と
塗膜等樹脂表面に付着した物質との分離方法及び分離回
収装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等にはバンパー、インスツルメン
トパネル等多数の樹脂部品が使用されている。そして、
廃車するにあたってこれら樹脂部品から樹脂分を回収
し、再利用することが省資源の観点からも好ましいが、
塗膜等が付着したままの樹脂であると、新たな製品とし
た場合の表面の色及び再生した樹脂の物性に影響がでる
ため、従来から塗膜と樹脂とを分離して回収する提案が
種々なされている。

【０００３】分離回収の方法は、熱を利用する方法、薬
品を用いる方法、物理的に塗膜を分離する方法に大別す
ることができる。

【０００４】熱を利用する方法としては、押出機内でプ
ラスチックを溶融し、溶融しない塗膜部分の材料を金網
等のスクリーンにより濾別して分離する方法、７０℃以
上で樹脂の融点またはガラス転移点未満の温度まで加熱
し、樹脂と塗膜が剥離しやすい状態にしてロールやブラ
シによる応力をかけて剥離する方法（特開平７−１７１
８３２号公報）がある。

【０００５】薬品を用いる方法としては、強アルカリを
用いて塗膜を加水分解する方法（特開平５−９３１５７
号公報）、アルコール等の有機溶媒を用い、塗料を加水
分解する方法（特開平６−２５５７０号公報）がある。

【０００６】物理的に塗膜を分離する方法としては、樹
脂製品表面の塗膜を軟質の研磨材を用いてブラスト加工
する方法（特開平２−２７３２０７号公報）、塗膜付き
の樹脂材を微粉砕することで、塗料を分離する方法（特
開平５−２３７４１０号公報）がある。

【０００７】また、塗膜付きの樹脂片を塗膜と樹脂片に
分離するものではないが、特公昭６２−５１６５８号公
報、特公平４−５５８０号公報或いは特開平７−１８５
３７２号公報に、上下一対の砥石を備え、この上下一対
の砥石の対向面の間に形成される研磨空間に被研磨物を
投入し、研磨後の被研磨物を一対の砥石の外周縁間に形
成される隙間から遠心力にて排出するようにした研磨装
置も知られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記熱を利用する方法
のうち、押出機内でプラスチックを溶融する方法では、
スクリーンの目詰りが生じやすく、特開平７−１７１８
３２号公報に示されるように、加熱してから塗膜付きの
樹脂に応力をかけて塗膜を剥離する方法にあっては、樹
脂の形状を応力をかけやすい形状にしなけらばならず、
また応力が逆に作用して塗膜がより強固に樹脂付着する
場合もある。

【０００９】また薬品を用いる方法にあっては、廃水処
理にかかるコストが莫大になり、大量処理には向かず、
物理的方法のうち、特開平２−２７３２０７号公報に示
されるように、ブラスト処理を行う方法にあっては、塗
膜付きの樹脂片の形状が複雑なものについては、塗膜を
除去することができず、更に特開平５−２３７４１０号
公報に示されるように、微粉砕する場合には、一旦剥離
した微小な塗膜片が静電気によって再び樹脂片に付着
し、分離が極めて難しい。

【００１０】更に、上下一対の砥石を備えた研磨装置を
用いて塗膜付きの樹脂片を研磨しても、微粉砕した場合
と同様に、分離するための工程を別に設ける必要があ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく本
発明に係る樹脂と樹脂表面に付着した物質との分離方法
は、少なくとも一方を回転可能とした上下一対の砥石の
対向面間の研磨空間に、塗膜その他の物質が付着した樹
脂片を水とともに投入し、上下一対の砥石の外周縁の隙
間を狭くした状態で研磨することで塗膜その他の物質ま
たは該物質が付着した樹脂粒を主として前記研磨空間か
ら排出し、この後上下一対の砥石の外周縁の隙間を広く
して主として付着物質が除去された樹脂粒を前記研磨空
間から排出するようにした。

【００１２】上記の構成とすることにより、塗膜その他
の物質がリッチな部分と、該物質を殆ど含まない部分と
が時間的に別々に研磨空間から分離された状態で排出さ
れる。尚、連続的にこの処理を行うには、所定の目の粗
さのフィルタにより、塗膜その他の物質がリッチな部分
と該物質を殆ど含まない部分とを分離する。

【００１３】ここで、塗料等が付着した樹脂片とともに
研磨空間に投入する水は、研磨に用いた水を回収して再
利用することが省資源的にもまた環境衛生的にも好まし
い。

【００１４】また、水とともに研磨空間に投入する樹脂
片の形状が偏平な板状等、研磨空間で転動しにくい形状
であると、樹脂片表面の塗膜等を研磨しにくくなるの
で、投入する樹脂片の形状としては、立方体、直方体等
の研磨空間で転動可能な実質的に６面体をなすものが好
ましい。

【００１５】また、上記の分離方法の実施に用いる分離
回収装置としては、上下一対の砥石と、これら砥石間か
ら排出された塗膜その他の物質片、樹脂片或いは塗膜そ
の他の物質が付着した樹脂片を含む水を受ける回収部
と、この回収部の下流側に配置される分離回収手段とを
備え、上下一対の砥石としては少なくとも一方が回転可
能で、対向面間を研磨空間とし、更に外周縁の隙間を調
整可能とし、前記分離回収手段は、樹脂片と被研磨片と
を選別して回収するようにした。

【００１６】また分離回収手段は、フィルタを備え、こ
のフィルタの目の粗さは、上下一対の砥石の外周縁の隙
間を狭くしたときに排出される粒径の小さな塗膜その他
の物質片及び該物質が付着した樹脂片を主体とする被研
磨片は透過し、上下一対の砥石の外周縁の隙間を広くし
たときに排出される粒径の大きな樹脂片を主体とする被
研磨片は分離する粗さとした。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る分離回収
装置の全体図であり、分離回収装置はフレーム１に研磨
装置２を支持している。フレーム１についてはキャスタ
ーを設けて移動可能とすることができる。

【００１８】研磨装置２は上砥石３と下砥石４とからな
り、これら上砥石３と下砥石４の対向面は凹面状の研磨
面とされ、これら研磨面間を研磨空間５とし、上砥石３
の中央には研磨空間５に開口する投入部６が形成され、
この投入部６にホッパー７の下端が接続若しくは挿入さ
れている。

【００１９】また、上砥石３は昇降機構８にて上下動可
能とされ、上砥石３を上下動せしめることで上砥石３と
下砥石４の外周縁の隙間Ｇを調整し得る構造になってい
る。尚、上砥石３を上下動せしめる代りに下砥石４を上
下動可能としてもよい。

【００２０】一方、フレーム１内の下部にはモータ１０
を設け、このモータ１０からの回転駆動力を減速器１０
ａを介して下砥石４に伝達することで、下砥石４を水平
面内で回転せしめるようにしている。尚、実施例では下
砥石４を回転可能としたが、上砥石３のみ若しくは上砥
石３と下砥石４の両方を回転可能としてもよい。

【００２１】また、研磨装置２を囲むように環状の回収
通路１１が設けられ、この回収通路１１の最も低くなっ
た部分の下方に回収通路１１からの液体を受ける分離部
１２を配置し、この分離部１２内にフィルタ１３を設け
ている。このフィルタ１３は後述するように塗料リッチ
な微細な粒子については透過し、樹脂を主体とする粒径
の大きな粒子については分離するメッシュのものを使用
している。

【００２２】更に、分離部１２の下方には貯溜槽１４が
配置され、この貯溜槽１４内には仕切壁１５が設けら
れ、この仕切壁１５をオーバーフローしてきた水をフィ
ルタ１６を介しポンプ１７にて再びホッパー７の上方か
ら原料とともに供給するようにしている。

【００２３】尚、上記の分離選別方法に代えて、分離部
１２，フィルタ１３等からなる分離選別手段を、樹脂片
専用のものと被研磨片専用のものとの２組用意し、これ
らを例えばシリンダー手段等の駆動手段を介して上流側
の回収通路１１と選択的に切替接続するように構成して
もよい。この場合、フィルタ１３は分離される樹脂片ま
たは被研磨片に対応した目の粗さとする。

【００２４】次に、以上の構成からなる分離回収装置を
用いて、原料として塗料が付着した樹脂片から、樹脂の
みを回収する方法について、図２乃至図６を参照しつつ
説明する。尚、図２（ａ）は同分離回収装置の砥石間の
隙間を狭くしたときの作用を説明した図、同図（ｂ）は
隙間を広くしたときの作用を説明した図であり、また図
３（ａ）は研磨前の塗料が付着した樹脂片の粒子構造を
示す拡大写真、同図（ｂ）は（ａ）に基づいて作成した
図、図４（ａ）は研磨開始後３０秒の時点での塗料が付
着した樹脂片の粒子構造を示す拡大写真、同図（ｂ）は
（ａ）に基づいて作成した図、図５（ａ）は研磨開始後
６０秒の時点での塗料が付着した樹脂片の粒子構造を示
す拡大写真、同図（ｂ）は（ａ）に基づいて作成した
図、図６（ａ）は塗料が付着した樹脂片から研磨によっ
て剥離された塗料を主体とする微小粒子の構造を示す拡
大写真、同図（ｂ）は（ａ）に基づいて作成した図であ
る。

【００２５】先ず、図２（ａ）に示すように、砥石３，
４の外周縁間の隙間Ｇを狭くした状態で、塗料が付着し
た樹脂片Ｒを水とともにホッパー７内に投入する。水の
量は上下一対の砥石３，４間の研磨空間５の容積とほぼ
等しい量とする。また、図３に示すように、予め樹脂片
Ｒの形状は研磨空間５内で転動しやすい立方体や直方体
に近い形状にしておく。

【００２６】そして、モータ１０を駆動して下砥石４を
回転せしめると、研磨空間５内で樹脂片Ｒが転動し、立
方体や直方体に近い形状の樹脂片Ｒは角が取れ、図４に
示すようにある程度丸くなる。このとき、樹脂片Ｒの表
面からは塗料リッチな部分が剥離され、この剥離された
塗料リッチな部分は図２（ａ）に示すように微小粒子
Ｒ’として砥石３，４の外周縁間の隙間Ｇから排出され
る。排出された塗料リッチな微小粒子の塊を図６に示し
ている。

【００２７】この微小粒子Ｒ’は水とともに回収通路１
１を介して分離部１２内に流入する。そして分離部１２
内に設けたフィルタ１３の目の粗さは、微小粒子Ｒ’が
通過する粗さに設定してあるので、塗料リッチな微小粒
子Ｒ’は水とともに貯溜槽１４に入り、仕切壁１５の右
側の沈殿室にて塗料リッチな微小粒子Ｒ’は沈殿し、あ
る程度溜まったら除去され、仕切壁１５を乗り越えた水
は前記したように再度ホッパー７に供給される。

【００２８】更に研磨を続行すると、図５に示すように
樹脂片Ｒはほぼ球形になり、この時点では樹脂片Ｒの表
面の塗膜は殆ど研磨によって除去されている。このよう
な状態になったならば、上砥石３を上昇させ、図２
（ｂ）に示すように隙間Ｇを広げる。すると、研磨空間
５内でほぼ球形にまで研磨された樹脂片Ｒが遠心力によ
って排出される。この樹脂片Ｒは殆どが樹脂からなって
いる。

【００２９】排出された樹脂片Ｒは隙間Ｇが広くなって
いるので粒径が大きく、回収通路１１を介して分離部１
２内に流入した後、フィルタ１３を透過せずにここで分
離される。このフィルタ１３上に分離された樹脂片Ｒを
回収して再利用する。尚、上記実施の形態においては、
樹脂と塗膜との分離について説明したが、本発明は樹脂
と塗膜との分離に限定されるものではなく、樹脂表面に
付着する貼着フィルム、ウレタンフォーム等の防音材、
アルミニウムシート等の断熱材、その他の表面付着物質
を樹脂から分離する場合にも同様に適用できる。

【００３０】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
少なくとも一方を回転可能とした上下一対の砥石の対向
面間の研磨空間に、塗膜その他の物質が付着した樹脂片
を水とともに投入し、上下一対の砥石の外周縁の隙間を
狭くした状態で研磨することで塗膜その他の物質または
該物質が付着した樹脂粒を主として前記研磨空間から排
出し、この後上下一対の砥石の外周縁の隙間を広くして
主として付着物質が除去された樹脂粒を前記研磨空間か
ら排出するようにしたので、塗膜その他の物質がリッチ
な部分と、塗膜その他の物質を殆ど含まない部分とを時
間を前後させて別々に回収でき、また回収に所定の目の
粗さのフィルタを用いることで、連続的に分離回収を行
うことができる。

【００３１】また、研磨に用いた水を回収して研磨空間
に投入する水として再利用すれば、省資源的にもまた環
境衛生的にも好ましく、更に研磨空間に投入する樹脂片
の形状を、立方体、直方体等の研磨空間で転動可能な形
状とすることで樹脂片表面の塗膜を研磨にて効率よく剥
離することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る分離回収装置の全体図

【図２】（ａ）は同分離回収装置の砥石間の隙間を狭く
したときの作用を説明した図、（ｂ）は同分離回収装置
の砥石間の隙間を広くしたときの作用を説明した図

【図３】（ａ）は研磨前の塗料が付着した樹脂片の粒子
構造を示す拡大写真、（ｂ）は（ａ）に基づいて作成し
た図

【図４】（ａ）は研磨開始後３０秒の時点での塗料が付
着した樹脂片の粒子構造を示す拡大写真、（ｂ）は
（ａ）に基づいて作成した図

【図５】（ａ）は研磨開始後６０秒の時点での塗料が付
着した樹脂片の粒子構造を示す拡大写真、（ｂ）は
（ａ）に基づいて作成した図

【図６】（ａ）は塗料が付着した樹脂片から研磨によっ
て剥離された塗料を主体とする微小粒子の構造を示す拡
大写真、（ｂ）は（ａ）に基づいて作成した図

【符号の説明】

２…研磨装置、３…上砥石、４…下砥石、５…研磨空
間、６…投入部、７…ホパー、８…昇降機構、１１…回
収通路、１２…分離部、１３…フィルタ、１４…貯溜
槽、１５…仕切壁、Ｇ…隙間、Ｒ…樹脂片、Ｒ’…塗料
リッチな微小粒子。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一方を回転可能とした上下一
   対の砥石の対向面間の研磨空間に、塗膜その他の物質が
   付着した樹脂片を水とともに投入し、上下一対の砥石の
   外周縁の隙間を狭くした状態で研磨することで塗膜その
   他の物質または該物質が付着した樹脂粒を主として前記
   研磨空間から排出し、この後上下一対の砥石の外周縁の
   隙間を広くして主として付着物質が除去された樹脂粒を
   前記研磨空間から排出するようにしたことを特徴とする
   樹脂と樹脂表面に付着した物質との分離方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の樹脂と樹脂表面に付着
   した物質との分離方法において、前記塗膜その他の物質
   が付着した樹脂片とともに研磨空間に投入される水は、
   研磨に用いた水を回収して再利用することを特徴とする
   樹脂と樹脂表面に付着した物質との分離方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の樹脂と樹脂表面に付着
   した物質との分離方法において、前記塗膜その他の物質
   が付着した樹脂片は、板状体の樹脂板を粉砕することで
   立方体、直方体等の研磨空間で転動可能な実質的に６面
   体をなすことを特徴とする樹脂と樹脂表面に付着した物
   質との分離方法。
4. 【請求項４】 少なくとも一方が回転可能で、対向面間
   を研磨空間とし、更に外周縁の隙間を調整可能とした上
   下一対の砥石と、前記研磨空間に塗膜その他の物質が付
   着した樹脂片を水とともに投入するための投入部と、前
   記上下一対の砥石の外周縁の隙間から排出される樹脂片
   或いは塗膜その他の物質片または該物質が付着した樹脂
   片等の被研磨片を含む水を受ける回収部と、この回収部
   に流入した水中から樹脂片と被研磨片とを選別して分離
   回収する手段とを備えたことを特徴とする樹脂と樹脂表
   面に付着した物質との分離回収装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の樹脂と樹脂表面に付着
   した物質との分離回収装置において、前記水中から樹脂
   片と被研磨片とを選別して分離回収する手段はフィルタ
   であり、このフィルタの目の粗さは上下一対の砥石の外
   周縁の隙間を狭くしたときに排出される粒径の小さな塗
   膜その他の物質片及び該物質が付着した樹脂片を主体と
   する被研磨片は透過し、上下一対の砥石の外周縁の隙間
   を広くしたときに排出される粒径の大きな樹脂片を主体
   とする被研磨片は分離する粗さとしたことを特徴とする
   樹脂と樹脂表面に付着した物質との分離回収装置。