(57)【要約】【課題】高温超電導線材の超電導性能を劣化させずに樹脂系接着剤を除去することを可能とする高温超電導線材の回収方法およびその回収装置を提供する。【解決手段】超電導線材の回収方法は、硬化した樹脂系接着剤で形状が維持されたまま超電導機器（図示せず）から取り出された超電導コイルを保管部に保管する保管ステップ（Ｓ１０）と、樹脂系接着剤を膨潤軟化させるケトンおよびアルコールの少なくとも一方を主成分とする有機溶媒を反応槽に供給する供給ステップ（Ｓ１１）と、反応槽の有機溶媒に超電導コイルを浸漬させる浸漬ステップ（Ｓ１２）と、を含む。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬化した樹脂系接着剤で形状が維持されたまま超電導機器から取り出された高温超電導コイルを保管部に保管する保管ステップと、
前記樹脂系接着剤を膨潤軟化させるケトンおよびアルコールの少なくとも一方を主成分とする有機溶媒を反応槽に供給する供給ステップと、
前記反応槽の前記有機溶媒に前記高温超電導コイルを浸漬させる浸漬ステップと、を含むことを特徴とする高温超電導線材の回収方法。
【請求項２】
膨潤軟化した前記樹脂系接着剤の硬度減少率および重量増加率の少なくとも一方から前記有機溶媒からの取り出し時期を判定する判定ステップをさらに含む特徴とする請求項１に記載の高温超電導線材の回収方法。
【請求項３】
前記有機溶媒の浸漬温度は１８０℃以下の加熱温度に設定されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の高温超電導線材の回収方法。
【請求項４】
膨潤軟化した前記樹脂系接着剤が再度硬化する一定期間の経過前に前記高温超電導線材を回収することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の高温超電導線材の回収方法。
【請求項５】
少なくとも前記樹脂系接着剤を含み前記高温超電導コイルと同一の条件で前記有機溶媒に浸漬される試料片の膨潤軟化の度合いから前記高温超電導コイルの取り出し時期を判定することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の高温超電導線材の回収方法。
【請求項６】
前記試料片は、前記反応槽に投入されることを特徴とする請求項５に記載の高温超電導線材の回収方法。
【請求項７】
前記ケトンは、アセトンであることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の高温超電導線材の回収方法。
【請求項８】
硬化した樹脂系接着剤で形状が維持されたまま超電導機器から取り出された高温超電導コイルを保管する保管部と、
前記樹脂系接着剤を膨潤軟化させるケトンおよびアルコールの少なくとも一方を主成分とする有機溶媒を供給する溶媒供給部と、
前記溶媒供給部から供給された前記有機溶媒に前記高温超電導コイルを浸漬させる反応槽と、を備えることを特徴とする高温超電導線材の回収装置。
【請求項９】
膨潤軟化した前記樹脂系接着剤の硬度減少率を測定する硬度計を備えることを特徴とする請求項８に記載の高温超電導線材の回収装置。
【請求項１０】
膨潤軟化した前記樹脂系接着剤の重量増加率を測定する重量計を備えることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の高温超電導線材の回収装置。
【請求項１１】
前記反応槽で揮発した前記有機溶媒を冷却して液化させる熱交換器と、
前記熱交換器の排出口を前記溶媒供給部に接続して冷却されて液化した前記有機溶媒を前記溶媒供給部に返還する返還部と、を備えることを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載の高温超電導線材の回収装置。
【請求項１２】
前記反応槽の内部条件と同一に設定されて前記高温超電導コイルと同一の構成からなる試料片を膨潤軟化させる確認槽を前記反応槽とは別に備えることを特徴とする請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載の高温超電導線材の回収装置。
【請求項１３】
膨潤軟化した前記樹脂系接着剤に力学的な力を付与して前記高温超電導線材から前記樹脂系接着剤を剥離させる剥離手段を備えることを特徴とする請求項８から請求項１２のいずれか１項に記載の高温超電導線材の回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂などの樹脂系接着剤で接着された高温超電導コイルからの高温超電導線材の回収方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車または廃家電などのリサイクルが盛んに行われており、ＭＲＩまたは単結晶引き上げ装置などの超電導機器もまたリサイクルされることが予想される。
特に、超電導機器に備えられている高温超電導コイル（以下、単に「超電導コイル」という）で使用される高温超電導線材（以下、単に「超電導線材」という）は、価値が高く、再利用することが望まれる。
【０００３】
一般に、超電導線材が巻回されてできる超電導コイルは、その側面にエポキシ樹脂若しくは不飽和ポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂などの樹脂系接着剤が塗布されて形状が維持される。
さらに、巻回されて対向する超電導線材どうしも同類の樹脂系接着剤で接着されている。
【０００４】
これらエポキシ樹脂などの樹脂系接着剤は接着性が強く、化学的、熱的に安定している。
よって、超電導線材を単体で回収するには、エポキシ樹脂の焼却または高温度で分解するなどの処理が必要である（例えば、特許文献１または特許文献２参照）。
【０００５】
しかし、超電導線材は、２００℃程度の高温で処理すると超電導特性が著しく低下して再使用が困難となるので、超電導線材を高温で処理することはできない。
そこで、樹脂系接着剤を除去するのに超電導線材を加熱しない方法を検討する必要がある。
【０００６】
超電導線材を加熱しないで樹脂系接着剤を除去する方法として、例えば、酸またはアルカリの触媒を添加した有機溶媒を用いる方法が知られている（例えば、特許文献３または特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−３１４７１３号公報
【特許文献２】特願２０１２−１８８４６６号明細書
【特許文献３】特開２００７−２９７６４１号公報
【特許文献４】特開２００９−１９１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した従来の酸またはアルカリを触媒として有機溶媒を利用する技術では、超電導線材の金属を腐食させてしまうという課題があった。
よって、酸またはアルカリを用いずに、有機溶媒で超電導線材を回収する方法を模索する必要がある。
一方で、四塩化炭素のように塩素を分子内に塩素を含む有機溶媒などは、金属への腐食性や有毒性が懸念される。
【０００９】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、高温超電導線材の超電導性能を劣化させずに樹脂系接着剤を除去することを可能とする高温超電導線材の回収方法およびその回収装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本実施形態にかかる高温超電導線材の回収方法は、硬化した樹脂系接着剤で形状が維持されたまま超電導機器から取り出された高温超電導コイルを保管部に保管する保管ステップと、前記樹脂系接着剤を膨潤軟化させるケトンおよびアルコールの少なくとも一方を主成分とする有機溶媒を反応槽に供給する供給ステップと、前記反応槽の前記有機溶媒に前記高温超電導コイルを浸漬させる浸漬ステップと、を含むものである。
【００１１】
本実施形態にかかる高温超電導線材の回収装置は、硬化した樹脂系接着剤で形状が維持されたまま超電導機器から取り出された高温超電導コイルを保管する保管部と、前記樹脂系接着剤を膨潤軟化させるケトンおよびアルコールの少なくとも一方を主成分とする有機溶媒を供給する溶媒供給部と、前記溶媒供給部から供給された前記有機溶媒に前記高温超電導コイルを浸漬させる反応槽と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明により、高温超電導線材の超電導性能を劣化させずに樹脂系接着剤を除去することを可能とする高温超電導線材の回収方法およびその回収装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態にかかる高温超電導線材の回収方法を示すフローチャート。
【図２】第１実施形態にかかる回収装置の構成図。
【図３】第１実施形態にかかる回収装置の変形例を示す図。
【図４】（Ａ）は第１実施形態にかかる回収装置が変形例として備える剥離手段を示す図、（Ｂ）は第１実施形態にかかる回収装置が変形例として備える剥離手段を示す図。
【図５】第２実施形態にかかる超電導線材の回収方法の説明図。
【図６】第２実施形態で用いられる試料片の構成の一例を示す図。
【図７】第２実施形態にかかる超電導線材の回収方法を示すフローチャート。
【図８】第２実施形態にかかる回収装置の変形例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１５】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態にかかる高温超電導線材１６の（以下、単に「超電導線材１６」という）回収方法を示すフローチャートである。
図２は、第１実施形態にかかる回収装置１０の構成図である。
【００１６】
第１実施形態にかかる超電導線材１６（図４）の回収方法は、図１および図２に示されるように、硬化した樹脂系接着剤１１（図４）で形状が維持されたまま超電導機器（図示せず）から取り出された超電導コイル１２を保管部１３に保管する保管ステップ（Ｓ１０）と、樹脂系接着剤１１を膨潤軟化させるケトンおよびアルコールの少なくとも一方を主成分とする有機溶媒１４を反応槽１５に供給する供給ステップ（Ｓ１１）と、反応槽１５の有機溶媒１４に超電導コイル１２を浸漬させる浸漬ステップ（Ｓ１２）と、を含む。
【００１７】
さらにこの超電導線材１６の回収方法は、膨潤軟化した樹脂系接着剤１１の硬度減少率および重量増加率の少なくとも一方から、有機溶媒１４からの取り出し時期Ｔを判定する判定ステップ（Ｓ１６）をさらに含む。
【００１８】
保管ステップ（Ｓ１０）では、硬化した樹脂系接着剤１１で形状が維持されたまま超電導機器から取り出された超電導コイル１２を保管部１３に一時的に保管する。
樹脂系接着剤１１は、エポキシ樹脂若しくは不飽和ポリエステル樹脂などの熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂などである。
これらの樹脂は、接着性が強く、化学的および熱的に安定している。
【００１９】
樹脂系接着剤１１は、巻回されて対向する超電導線材１６どうしの接着または成形された超電導コイル１２からの超電導線材１６の横ずれの防止などのために使用されている。
超電導機器から取り出された超電導コイル１２は、超電導線材１６の回収処理が開始されるまで、一時的に積載されて保管される。
【００２０】
供給ステップ（Ｓ１１）では、樹脂系接着剤１１を膨潤軟化させるケトンおよびアルコールの少なくとも一方を主成分とする有機溶媒１４を反応槽１５に供給する。
有機溶媒１４は、ケトンまたはアルコールなど極性を有する有機化合物である。
これらのような極性を有する有機化合物は、硬化した樹脂系接着剤１１の分子間に浸透して樹脂系接着剤１１を膨潤軟化させることで接着力を弱化させる。
【００２１】
これらケトンまたはアルコールは、樹脂系接着剤１１の分子間に浸透するので、それぞれ低分子のアセトンまたはエタノールであることが望ましい。
なお、ケトンでは、エチルメチルケトンまたはジエチルケトンなどでも、ほぼ同程度な効果を得ることができる。
【００２２】
浸漬ステップ（Ｓ１２）では、反応槽１５の有機溶媒１４に超電導コイル１２を浸漬させる。
有機溶媒１４の浸漬温度は、常温から高くても１８０℃程度以下の超電導線材１６の超電導特性が劣化しない温度に設定される。
上述したアセトンまたはエタノールなどは、常温から８０℃程度の温度であっても、数時間から数十日間の浸漬で樹脂系接着剤１１を十分に膨潤軟化させられる。
【００２３】
なお、例えばアセトンの沸点は５６℃であるので、この沸点以上で超電導線材１６の浸漬を行う場合、反応槽１５を密閉して、圧力ポンプ（図示せず）などで内圧を上げるなどの処置が必要となる。
このような処置をすることで、揮発したアセトンによる暴発やアセトンの不要な漏洩を防止することができる。
【００２４】
判定ステップ（Ｓ１６）では、膨潤軟化した樹脂系接着剤１１の硬度減少率および重量増加率の少なくとも一方から有機溶媒１４からの取り出し時期Ｔを判定する。
浸漬ステップ（Ｓ１２）において、定期的に超電導コイル１２を取り出して、例えば、樹脂系接着剤１１の浸漬の開始時からの硬度減少率を測定する。
【００２５】
例えば、この硬度減少率がアセトンで７５％程度の一定値を超えたときを取り出し時期Ｔとするなど、硬度減少率は取り出し時期Ｔの判定の指標として用いることができる。
同様に、超電導コイル１２の全体の重量増加率も、取り出し時期Ｔの判定の指標として用いることができる。
【００２６】
なお、膨潤軟化した樹脂系接着剤１１が再度硬化する１日程度の一定期間Γの経過前に超電導線材１６を回収する。
実施形態にかかる超電導線材１６の回収方法は、有機溶媒１４の分子が、三次元網目構造となった分子間に浸透して、樹脂系接着剤１１を膨潤軟化させることで樹脂系接着剤１１の接着力を弱化させるものである。
【００２７】
つまり、樹脂系接着剤１１の三次元網目構造中のエポキシ結合の切断や開環による分解または溶解をするものではない。
よって、三次元網目構造の分子間に一度浸透した有機溶媒１４の分子が揮発して、樹脂系接着剤１１が再度硬化する前の一定期間Γに超電導線材１６を回収する必要がある。
【００２８】
次に、第１実施形態にかかる超電導線材１６の回収装置１０について図２を用いて説明する。
第１実施形態にかかる回収装置１０は、硬化した樹脂系接着剤１１で形状が維持されたまま超電導機器（図示せず）から取り出された超電導コイル１２を保管する保管部１３と、樹脂系接着剤１１を膨潤軟化させるケトンおよびアルコールの少なくとも一方を主成分とする有機溶媒１４を供給する溶媒供給部１９と、溶媒供給部１９から供給された有機溶媒１４に超電導コイル１２を浸漬させる反応槽１５と、を備える。
【００２９】
このような構成によって、硬化した超電導コイル１２の樹脂系接着剤１１を膨潤軟化させることができる。
【００３０】
さらに回収装置１０は、反応槽１５で揮発した有機溶媒１４を冷却して液化させる熱交換器２４と、熱交換器２４の排出口を溶媒供給部１９に接続して冷却されて液化した有機溶媒１４を溶媒供給部１９に返還する返還部２５と、を備える。
【００３１】
保管部１３は、硬化した樹脂系接着剤１１で形状が維持されたまま超電導機器（図示せず）から取り出された超電導コイル１２を保管する。
保管部１３には、籠状のものまたは台などが好適であるが、その形状は特に限定されず、超電導コイル１２を一時的に保管できれば、どのような形態であってもよい。
【００３２】
溶媒供給部１９は、樹脂系接着剤１１を膨潤軟化させるケトンおよびアルコールの少なくとも一方を主成分とする有機溶媒１４を供給する。
溶媒供給部１９は、内部に有機溶媒１４を貯蔵するので、その有機溶媒１４によっては溶解されない、例えば金属からなる容器が使用される。
また、ケトンまたはアルコールの一部は、揮発しやすいものもあるので、このような揮発しやすい有機溶媒１４を使用する場合は、密閉できる容器であることが必要である。
【００３３】
反応槽１５は、溶媒供給部１９から供給された有機溶媒１４に超電導コイル１２を浸漬させる。
反応槽１５は、例えば、加熱部２８を備えて温度を調節される保温槽２３の内部に収容される。
【００３４】
有機溶媒１４の沸点よりも、高い温度を保持して浸漬させる場合は、気化した有機溶媒１４で反応槽１５の圧力が高くなる。
よって、反応槽１５は、予想される圧力に合わせて耐圧性のあるものが選択される。
【００３５】
なお、実施形態にかかる超電導線材１６の回収方法では、有機溶媒１４の種類によっては、常温でも樹脂系接着剤１１を回収することができる。
この場合、保温槽２３および加熱部２８は設けなくてもよい。
また、反応槽１５は、溶媒供給部１９と同様に、有機溶媒１４では分解されない、例えば金属からなる容器を用いる。
【００３６】
熱交換器２４は、反応槽１５で揮発した有機溶媒１４を冷却して液化させる。
例えば、熱交換器２４の流入口は、反応槽１５の上蓋でその内部に接続されて、反応槽１５で揮発して上昇する有機溶媒１４を熱交換器２４の内部へ誘導する。
熱交換器２４に用いられる冷却材は、大気または水などの液体など、有機溶媒１４をその沸点以下に冷却できるものであれば特に限定されない。
【００３７】
返還部２５は、熱交換器２４の排出口を溶媒供給部１９に接続して冷却されて液化した有機溶媒１４を溶媒供給部１９に返還する。
熱交換器２４における冷却の温度を有機溶媒１４の沸点と同程度にしておき、有機溶媒１４のみ蒸留することで純度の高い有機溶媒１４の液体を返還することができる。
【００３８】
なお、返還部２５および熱交換器２４の他の部材との接続関係は、反応槽１５で発生した気体の有機溶媒１４を溶媒供給部１９に返還できれば、上述のものに限定されない。
例えば、図８に示す第２実施形態のように回収装置１０が反応槽１５とは別に確認槽２６を備える場合、確認槽２６で発生した気体の有機溶媒１４を溶媒供給部１９に返還してもよい。
さらに、揮発した有機溶媒１４を再度樹脂系接着剤１１の膨潤軟化に使用できれば、一度揮発した有機溶媒１４を必ずしも溶媒供給部１９に返還しなくてもよい。
例えば、蒸留した有機溶媒１４を溶媒供給部１９とは別の容器に一時貯蔵させることまたは直接反応槽１５に返還させることなどもできる。
【００３９】
ところで、図３は、第１実施形態にかかる回収装置１０の変形例を示す図である。
また、図４（Ａ），（Ｂ）は、第１実施形態にかかる回収装置１０が変形例として備える剥離手段２７（２７ａ，２７ｂ）を示す図である。
【００４０】
なお、図４では、巻回された超電導線材１６の横ずれを防止するために超電導コイル１２の側面に塗布された樹脂系接着剤１１は省略している。
回収装置１０は、図３または図４に示されるように、膨潤軟化した樹脂系接着剤１１の重量増加率を測定する重量計２１と、膨潤軟化した樹脂系接着剤１１に力学的な力を付与して超電導線材１６から樹脂系接着剤１１を剥離させる剥離手段２７と、を備えてもよい。
【００４１】
重量計２１は、樹脂系接着剤１１の重量増加率を測定する。
反応槽１５で浸漬されている超電導コイル１２は、定期的に取り出されて、この重量計２１で超電導コイル１２の全体の重量増加率が測定される。
樹脂系接着剤１１の膨潤軟化は、樹脂系接着剤１１の三次元網目構造への有機溶媒１４の分子の浸透により起こるので、この膨潤軟化は樹脂系接着剤１１の重量の増加を伴う。
【００４２】
そこで、超電導コイル１２に使用される樹脂系接着剤１１の割合を加味して、この樹脂系接着剤１１の重量増加率が所定値以上となったとき、取り出し時期Ｔであると判断する。
なお、回収装置１０は、膨潤軟化した樹脂系接着剤１１の硬度減少率を測定する硬度計（図示せず。）を備えてもよい。
この硬度減少率が有機溶媒１４の種類で決定される所定値以上になったときに、樹脂系接着剤１１は十分に膨潤軟化したとして取り出し時期Ｔであると判断する。
【００４３】
浸漬から引き上げられた超電導線材１６および樹脂系接着剤１１は、取り出しただけでは必ずしも自然に剥離しない。
そこで、図４（Ａ）に示されるペンチ２７ａなどの剥離手段２７で、膨潤軟化した樹脂系接着剤１１に力学的な力を付与して超電導線材１６から樹脂系接着剤１１を剥離させる。
【００４４】
なお、超電導線材１６は、外部からの力学的負荷によって非常に容易に超電導特性が劣化するので、特定の箇所に集中して圧力をかけるのは好ましくない。
そこで、例えば、図４（Ｂ）の剥離手段２７の変形例に示されるように、ブロワー２７ｂ（２７）などで接着箇所に送風して剥離させてもよい。
【００４５】
次に、第１実施形態にかかる回収装置１０を用いた回収方法を、図１のフローチャートを用いて説明する（適宜図２〜図４を参照）。
【００４６】
まず、超電導コイル１２を一時的に保管部１３に保管する（保管ステップＳ１０）。
そして、溶媒供給部１９の有機溶媒１４を反応槽１５に供給する（供給ステップＳ１１）。
次に、反応槽１５の有機溶媒１４に超電導コイル１２を浸漬させる（浸漬ステップＳ１２）。
【００４７】
必要に応じて反応槽１５を加熱する（加熱ステップＳ１３）。
ただし、加熱による有機溶媒１４の温度は、１８０℃以下の超電導特性を劣化させることのない温度に設定される。
なお、加熱ステップＳ１３において揮発した有機溶媒１４は、熱交換器２４および返還部２５を経て溶媒供給部１９または反応槽１５に直接返還される。
【００４８】
次に、浸漬している超電導コイル１２を一度取り出す（Ｓ１４）。
そして、硬度減少率または重量増加率などの膨潤率を測定する（Ｓ１５）。
これらの膨潤率の測定結果から、取り出し時期Ｔとなっていないと判定した場合、超電導コイル１２は再度反応槽１５に戻す（Ｓ１６；ＮＯ；浸漬ステップＳ１２へ）。
【００４９】
一方、これらの膨潤率の測定結果から、取り出し時期Ｔとなったと判定した場合（Ｓ１６；ＹＥＳ）、浸漬ステップＳ１２を終了する。
そして、樹脂系接着剤１１を剥離手段２７を使用して剥離させる（Ｓ１７）。
【００５０】
以上のように、第１実施形態にかかる超電導線材１６の回収方法および回収装置１０によれば、樹脂系接着剤１１を膨潤軟化させることで、超電導線材１６の超電導特性を劣化させることなく除去することができる。
さらに、浸漬に使用する有機溶媒１４のうち揮発したものを冷却することで、このような揮発した有機溶媒１４を純度を高くして再度利用することができる。
【００５１】
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態にかかる超電導線材１６の回収方法の説明図であり、図６は、試料片１８の構成の一例を示す図である。
図５では、この回収方法に使用される試料片１８が回収装置１０の反応槽１５に投入されている。
【００５２】
第２実施形態にかかる超電導線材１６の回収方法では、少なくとも樹脂系接着剤１１と同一又は類似の樹脂３０を含み超電導コイル１２と同一の条件で有機溶媒１４に浸漬される図６に示す試料片１８の膨潤軟化の度合いから超電導コイル１２の取り出し時期Ｔを判定する。
【００５３】
超電導線材１６が巻回されてできる超電導コイル１２は、超電導線材１６の重量割合が高い。
よって、膨潤軟化による樹脂系接着剤１１の重量増加率を超電導線材１６の全体から測定するのは誤差が大きくなり、困難である。
さらに、判定のために一時的に取り出された超電導コイル１２は、他の浸漬されている超電導コイル１２と浸漬の時間または温度などの条件が不揃いになる。
【００５４】
そこで、超電導コイル１２に使用されている樹脂系接着剤１１と同一または類似の樹脂３０からなる試料片１８を有機溶媒１４に浸漬させる。
この試料片１８には、超電導コイル１２を疑似して、このような樹脂３０を金属の線材２９に付着させたものであってもよい。
【００５５】
例えば、図６に示す試料片１８には、超電導コイル１２に使用される超電導線材１６と同一の数ｃｍの線材２９ａ（２９）に、この線材２９ａよりも短い同材料の線材２９ｂ（２９）を接着したものを用いる。
接着には、この超電導コイル１２に使用されている樹脂系接着剤１１と同一または類似の樹脂３０を用いる。
【００５６】
そして、判定の際には、超電導コイル１２とともに反応槽１５に投入された試料片１８を超電導コイル１２の代わりに取り出して膨潤率の測定をする。
また、図７は、第２実施形態にかかる超電導線材１６の回収方法を示すフローチャートである。
【００５７】
図７では、ステップＳ２２において、超電導コイル１２とともに試料片１８が有機溶媒１４に浸漬される。
また、ステップＳ２４では、反応槽１５から取り出すのは、超電導コイル１２の代わりに試料片１８である。
なお、その他の各ステップは、図１に示す第１実施形態と同様であるので、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００５８】
上述の第２実施形態にかかる回収方法を実施する際に好適に用いられる回収装置１０は、第１実施形態と同様のものが用いられる。
また、図８は、第２実施形態にかかる回収装置１０の変形例を示す図である。
取り出し時期Ｔの判定ごとに反応槽１５および保温槽２３を開閉すると、反応槽１５の温度などの浸漬の条件が変化する。
【００５９】
また、多くの超電導コイル１２を一斉に浸漬させている場合、反応槽１５および保温槽２３は大型のものになる。
このような大型の反応槽１５または保温槽２３を判定の度ごとに開閉するのは、圧力を低減させるなどの手間がかかることに加えて、エネルギーの損失も大きい。
【００６０】
そこで、図８に示されるように、反応槽１５の圧力および有機溶媒１４の温度などの内部条件と同一に設定された確認槽２６を反応槽１５とは別に備える。
この確認槽２６で試料片１８の膨潤軟化の度合いを確認して、反応槽１５の超電導コイル１２の取り出し時期Ｔを判定する。
なお、確認槽２６に熱交換器２４を接続させて、反応槽１５の場合と同様に、有機溶媒１４を溶媒供給部１９に返還させてもよい。
【００６１】
なお、超電導コイル１２の代わりに試料片１８の膨潤率を測定すること以外は、第２実施形態は第１実施形態と同じ構造および動作手順となるので、重複する説明を省略する。
図面においても、共通の構成または機能を有する部分は同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【００６２】
このように、第２実施形態にかかる超電導線材１６の回収方法および回収装置１０によれば、試料片１８によって容易に超電導コイル１２の樹脂系接着剤１１の膨潤率の推定が可能となることで、第１実施形態の効果に加え、取り出し時期Ｔを容易に判定することができる。
【００６３】
以上述べた少なくとも一つの実施形態の超電導線材１６の回収方法および回収装置１０によれば、樹脂系接着剤１１を膨潤軟化させることで、超電導線材１６の超電導特性を劣化させることなく除去することが可能となる。
【実施例】
【００６４】
以下、上述した実施形態を表１〜表３を用いて、実施例１〜実施例６および比較例１〜比較例３で詳細に説明する。
各実施例および各比較例では、以下の手順で作成した２種類の試料片１８を使用して、以下に示す共通の手順で実験を実施した。
【００６５】
超電導線材１６（長さ２．０ｃｍ、幅０．３ｃｍ、厚み０．０５ｃｍ）の２枚のそれぞれの片面にエポキシ樹脂の主剤および硬化剤を混合した樹脂系接着剤１１を塗布した。
樹脂系接着剤１１を塗布したこれらの超電導線材１６を、この超電導線材１６と同一の材料からなる長めの超電導線材１６（長さ１０ｃｍ、幅０．３ｃｍ、厚み０．０５ｃｍ）に接着させた。
そして、層状に接着されたこれら超電導線材１６および樹脂系接着剤１１を、５０℃で１０時間加熱して硬化させて試料片１８である第１片を作製した。
【００６６】
一方、第１片と同一のエポキシ樹脂の主剤および硬化剤を混合して、エポキシ樹脂のみからなる試料片１８（縦横１ｃｍ、厚さ０．２ｃｍ）である第２片を作製した。
【００６７】
このようにして作製した第１片および第２片の２つの試料片１８をテフロン（登録商標）性の反応槽１５（直径５ｃｍ、高さ１５ｃｍ）に入れて、有機溶媒１４を充填して蓋をした。
さらにこの反応槽１５をステンレス製容器（直径１０ｃｍ、高さ２０ｃｍ）内に入れて、蓋をして保温槽２３に設置した。
そして、所定時間毎に第２片の試料片１８を取出して、硬度計で硬度を測定した後、重量計２１で重量増加率の測定を行った。
そして、第２片の測定と同時に第１片を有機溶媒１４から取り出して、第１片が剥離させることができるか否かを確認した。
【００６８】
（実施例１）  アセトン２５℃浸漬
実施例１では、有機溶媒１４をアセトンとして、保温槽２３の温度を２５℃に設定した。
この結果、表１に示されるように、浸漬の開始時に比べ７日後に重量増加率は（＋）１８％、硬度減少率は（−）８０％となった。
また、このとき第１片の超電導線材１６から接着された樹脂系接着剤１１を剥離させることができた。
【００６９】
（実施例２）  アセトン５０℃浸漬
実施例２では、有機溶媒１４をアセトンとして、保温槽２３の温度を５０℃に設定した。
この結果、表１に示されるように、浸漬の開始時に比べ２日後に重量増加率は（＋）１８％、硬度減少率は（−）７５％となった。
また、このとき第１片の超電導線材１６から接着された樹脂系接着剤１１を剥離させることができた。
【００７０】
（実施例３）  アセトン８０℃浸漬
実施例３では、有機溶媒１４をアセトンとして、保温槽２３の温度を８０℃に設定した。
この結果、表１に示されるように、１日後（数時間後）に重量増加率は（＋）２０％、硬度減少率は（−）８０％となった。
また、このとき接着された樹脂系接着剤１１を超電導線材１６から剥離させることができた。
【００７１】
表１は、実施例１〜実施例３のアセトンを有機溶媒１４としたときの日数、膨潤率（硬度減少率、重量増加率）および超電導線材１６の剥離の有無の関係を表わした表である。
【００７２】
【表１】
2015157254.tif 000003
この結果、有機溶媒１４にアセトンを使用した場合、このアセトンが８０℃では１日、５０℃では２日、２５℃では７日の浸漬で超電導線材１６からエポキシ樹脂を剥離させられることがわかった。
【００７３】
（実施例４）  エタノール２５℃浸漬
実施例４では、有機溶媒１４をエタノールとし、保温槽２３の温度を２５℃に設定した。
この結果、表２に示されるように、２５日後に重量増加率は（＋）１２％、硬度減少率は（−）６８％となった。
また、このとき接着された樹脂系接着剤１１を超電導線材１６から剥離させることができた。
【００７４】
（実施例５）  エタノール５０℃浸漬
実施例５では、有機溶媒１４をエタノールとし、保温槽２３の温度を５０℃に設定した。
この結果、表２に示されるように、１４日後に重量増加率は（＋）１３％、硬度減少率は（−）７０％となった。
また、このとき接着された樹脂系接着剤１１を超電導線材１６から剥離させることができた。
【００７５】
（実施例６）  エタノール８０℃浸漬
実施例６では、有機溶媒１４をエタノールとし、保温槽２３の温度を８０℃に設定した。
この結果、表２に示されるように、浸漬の開始時に比べ１日後に重量増加率は（＋）１３％、硬度減少率は（−）７０％となった。
また、このとき第１片の超電導線材１６と樹脂系接着剤１１の超電導線材１６とエポキシ樹脂が剥離した。
【００７６】
表２は、実施例４〜実施例６のエタノールを有機溶媒１４としたときの日数、膨潤率（硬度減少率、重量増加率）および超電導線材１６の剥離の有無の関係を表わした表である。
【００７７】
【表２】
2015157254.tif 000004
この結果、有機溶媒１４にエタノールを使用した場合、このエタノールが８０℃では１日、５０℃では１４日、２５℃では２５日の浸漬でエポキシ樹脂が超電導線材１６から剥離させられることがわかった。
【００７８】
（比較例１）  ｎヘキサン２５℃浸漬
比較例１では、有機溶媒１４をｎヘキサンとし、保温槽２３の温度を２５℃に設定した。
この結果、表３に示されるように、２５日後も重量増加率は（±）０％、硬度減少率は（−）３％となり、接着された樹脂系接着剤１１は剥離できなかった。
【００７９】
（比較例２）  ｎヘキサン５０℃浸漬
比較例２では、有機溶媒１４をｎヘキサンとし、保温槽２３の温度を５０℃に設定した。
この結果、表３に示されるように、２５日後には重量増加率は（＋）３％、硬度減少率は（−）１４％と変化したものの、接着された樹脂系接着剤１１は剥離できなかった。
【００８０】
（比較例３）  ｎヘキサン８０℃浸漬
比較例３では、有機溶媒１４をｎヘキサンとし、保温槽２３の温度を８０℃に設定した。
この結果、表３に示されるように、２５日後には重量増加率は（＋）５％、硬度減少率は（−）３２％と変化したものの、接着された樹脂系接着剤１１は剥離できなかった。
【００８１】
表３は、比較例１〜比較例３のｎヘキサンを有機溶媒１４としたときの日数、膨潤率（硬度減少率、重量増加率）および超電導線材１６の剥離の有無の関係を表わした表である。
【表３】
2015157254.tif 000005
この結果から、ｎヘキサンでは、温度が上がると重量増加率および硬度減少率に多少変化があるものの、いずれの温度でも樹脂系接着剤１１を剥離できないことがわかった。
【００８２】
以上の結果から、アセトンまたはエタノールを主成分とする有機溶媒１４によって、超電導線材１６を腐食などさせずに、樹脂系接着剤１１を剥離させられることがわかった。
すなわち、無極性なｎヘキサンは有機溶媒１４として使用することができない一方、極性を有するアルコールまたはケトンは好適に使用することができることがわかった。
【００８３】
また、アセトンを有機溶媒１４とした場合、重量増加率が（＋）１８％以上または硬度減少率が（−）７５％以上となるときエポキシ樹脂が超電導線材１６から剥離することがわかった。
同様に、エタノールを有機溶媒１４とした場合、重量増加率が（＋）１２％以上または硬度減少率が（−）７０％以上となるときエポキシ樹脂が超電導線材１６から剥離することがわかった。
【００８４】
すなわち、それぞれの有機溶媒１４について、重量増加率および硬度減少率の少なくともいずれかが樹脂系接着剤１１の超電導線材１６からの剥離の可能性を判断する指標となることがわかった。
【００８５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。
これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。
これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８６】
１０…高温超電導線材の回収装置（回収装置）、１１…樹脂系接着剤、１２…超電導コイル、１３…保管部、１４…有機溶媒、１５…反応槽、１６…高温超電導線材(超電導線材)、１８…試料片、１９…溶媒供給部、２１…重量計、２３…保温槽、２４…熱交換器、２５…返還部、２６…確認槽、２７（２７ａ，２７ｂ）…剥離手段（ペンチ，ブロワー）、２８…加熱部、２９（２９ａ，２９ｂ）…線材、３０…樹脂、Ｔ…取り出し時期、Γ…一定期間。
【図１】
2015157254.tif 000006
【図２】
2015157254.tif 000007
【図３】
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【図４】
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【図５】
2015157254.tif 000010
【図６】
2015157254.tif 000011
【図７】
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【図８】
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