(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスであって、
ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を取得するための条件下で、前記ポリスチレン廃棄物を、ｐ−シメンに溶解することと、
沈殿ポリスチレンと炭化水素廃液の第１の部分とを取得するための条件下で、前記ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分に対して添加することと、
前記炭化水素廃液の第１の部分から前記沈殿ポリスチレンを分離することと、
任意に、前記溶解、添加、および、分離を反復することと、
洗浄ポリスチレンと炭化水素廃液の第２の部分とを取得するための条件下で、前記沈殿ポリスチレンを、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分で洗浄することと、
前記炭化水素廃液の第２の部分から前記洗浄ポリスチレンを分離することと、
二重洗浄ポリスチレンと炭化水素廃液の第３の部分とを取得するための条件下で、前記洗浄ポリスチレンを、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分で洗浄することと、
前記炭化水素廃液の第３の部分から前記二重洗浄ポリスチレンを分離することと、
任意に、乾燥ポリスチレンを取得するための条件下で、前記二重洗浄ポリスチレンを任意に乾燥することと、
を含む、プロセス。
【請求項２】
前記ポリスチレン／ｐ−シメン混合物が、前記ポリスチレン／ｐ−シメン混合物の全重量に基づいて、１０重量％〜３０重量％の量のポリスチレンを含む、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記ポリスチレン／ｐ−シメン混合物が、不溶性物質を含み、前記プロセスが、前記ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分に対して添加する前に、前記不溶性物質を除去する条件下で、前記ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を濾過することをさらに含む、請求項１又は２に記載のプロセス。
【請求項４】
前記沈殿ポリスチレンと前記炭化水素廃液の第１の部分とを取得するための前記条件が、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、前記ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分に対して添加することと、前記ｐ−シメンが、前記ポリスチレン／ｐ−シメン混合物から前記炭化水素ポリスチレン非溶剤へと十分な程度にまで拡散が進む時間をかけて撹拌をすることと、を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項５】
前記ポリスチレン／ｐ−シメン混合物の全重量に基づいて、前記ポリスチレン／ｐ−シメン混合物中の前記ｐ−シメンの９０重量％超が、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤へと拡散する、請求項４に記載のプロセス。
【請求項６】
前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分の前記ポリスチレン／ｐ−シメン混合物に対する体積比が、２：１〜４：１である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項７】
前記洗浄ポリスチレンおよび前記炭化水素廃液の第２の部分を取得するための前記条件が、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分を、前記沈殿ポリスチレンに対して添加することと、前記ｐ−シメンが、前記沈殿ポリスチレンから前記炭化水素ポリスチレン非溶剤へと十分な程度にまで拡散が進む時間をかけて撹拌をすることと、を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項８】
前記洗浄ポリスチレンが、０．３重量％未満のｐ−シメンを含む、請求項７に記載のプロセス。
【請求項９】
前記二重洗浄ポリスチレンおよび前記炭化水素廃液の第３の部分を取得するための前記条件が、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、前記炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分を、前記洗浄ポリスチレンに対して添加することと、前記ｐ−シメンが、前記洗浄ポリスチレンから前記炭化水素ポリスチレン非溶剤へと十分な程度にまで拡散が進む時間をかけて撹拌をすることと、を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載のプロセス。
【請求項１０】
ポリスチレンの再生を管理する方法であって、
ポリスチレン廃棄物を貯蔵するための少なくとも１つの容器を顧客に提供することと、
前記ポリスチレン廃棄物を、ｐ−シメンを用いて前記少なくとも１つの容器内に溶解することに関する指示書を前記顧客に提供することと、
任意に、前記ｐ−シメンに含まれる前記ポリスチレン廃棄物の濃度、および／または、前記少なくとも１つの容器内に収容される液体および／または固体の量を監視することと、
前記少なくとも１つの容器内に収容され、かつ、前記ｐ−シメンに溶解された前記ポリスチレン廃棄物を含む液状内容物の少なくとも一部を取り出すことと、
任意に、ある量の前記ｐ−シメンを、前記少なくとも１つの容器に添加することと、
前記少なくとも１つの容器内に収容された前記液状内容物の前記少なくとも一部を、前記ポリスチレン廃棄物を再生ポリスチレンへと変換するために前記ポリスチレン廃棄物が再生または処理される施設へと輸送することと、を含み、
前記ポリスチレンの再生、または、前記ポリスチレン廃棄物から再生ポリスチレンへの変換が、請求項１〜９のいずれか一項に記載のプロセスで行われる、方法。
【請求項１１】
ポリスチレン廃棄物を貯蔵し、かつ前記ポリスチレンを再生する方法であって、前記方法が、
ｐ−シメンを用いて、少なくとも１つの容器内でポリスチレン廃棄物を溶解することと、
任意に、前記ｐ−シメンに含まれる前記ポリスチレン廃棄物の濃度、および／または、前記少なくとも１つの容器内に収容される液体および／または固体の体積を監視することと、
前記少なくとも１つの容器内に収容され、かつ、前記ｐ−シメンに溶解された前記ポリスチレン廃棄物を含む液状内容物の少なくとも一部を取り出すことと、
任意に、ある量の前記ｐ−シメンを、前記少なくとも１つの容器に添加することと、
前記少なくとも１つの容器内に収容された前記液状内容物の前記少なくとも一部を、前記ポリスチレン廃棄物を再生ポリスチレンへと変換するために前記ポリスチレン廃棄物が再生または処理される施設へと輸送することと、を含み、
前記ポリスチレンの再生、または、前記ポリスチレン廃棄物から再生ポリスチレンへの変換が、請求項１〜９のいずれか一項に記載のプロセスで行われる、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスに関する。例えば、本発明は、ｐ−シメンなどの溶剤にポリスチレン廃棄物を溶解し、次いで、非溶剤を用いて、ポリスチレンを沈殿および洗浄することを含む。
【背景技術】
【０００２】
ポリスチレン廃棄物、例えば、電子製品または調度品のために使用した梱包材、食品用トレイ、量産品、および、断熱材などは、例えば、環境に影響を及ぼしかねない。
【０００３】
例えば、消費財または生産財のいずれでも、ポリスチレン廃棄物の大部分は、埋め立て地に埋められている。例えば、ケベック州では、毎年、４０，０００トンを超えるポリスチレン廃棄物が、埋められている。さらに、ケベック州では、毎年、６０，０００トンを超えるポリスチレンが、新たに製造および消費されている。
【０００４】
ポリスチレンを再生するための公知のプロセスが、新規のポリスチレンと同じ特性を備えた再生ポリスチレンを製造することはない。例えば、ポリスチレンについての公知の方法が、新たに製造されたポリスチレンが供されるのと同じ用途に再生ポリスチレンを供する場合の技術仕様に見合ったメルトフローインデックス（ＭＦＩ）を有する再生ポリスチレンを調製することはない。この機械的特性の損失を補うために、再生ポリスチレンは新たに製造されたポリスチレンと混合されるが、規制がさほど厳格ではない用途であることも考慮しても、その比率が２０％を超えることは滅多にない。
【０００５】
大半の産業用ポリスチレン製造物は、ポリスチレンだけから構成されているのではなく、例えば、物理的、生物学的、および／または、化学的特性に改良を加えるためにポリマーに対して添加された、ある種の化学薬品を含んでいる場合がある。添加剤の例として、着色剤、充填剤、難燃剤、潤滑剤、および、可塑剤がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、上記した課題の少なくとも１つを解消するものであり、あるいは、ポリスチレン廃棄物を再生するための公知のプロセスに取って代わるものである、再生ポリスチレンと、ポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスとが提供されることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
したがって、本開示のある態様では、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−１３に従って測定された約２５ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを示す、再生ポリスチレンが提供される。
【０００８】
本開示の別の態様では、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−１３規格に従って測定された約２５ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを示し、かつ約１重量％未満の添加剤含有量を有する、再生ポリスチレンが提供される。
【０００９】
本開示の別の態様では、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−１３規格に従って測定された約２５ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを示し、かつ、ＡＳＴＭ  Ｄ５６３０−１３規格に従って測定された約１重量％未満の灰含有量を有する再生ポリスチレンが提供される。
【００１０】
本開示の別の態様では、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−１３規格に従って測定された約２５ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを示し、かつ、ＡＳＴＭ  Ｄ５６３０−１３規格に従って測定された約０．５重量％未満の灰含有量を有する再生ポリスチレンが提供される。
【００１１】
本開示の別の態様では、約２５ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを示す、再生ポリスチレンが提供される。
【００１２】
本開示の別の態様では、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−１３規格に従って測定された約２５ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを示す、再生ポリスチレンが提供される。
【００１３】
本開示の別の態様では、
ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を取得するための条件下で、ポリスチレン廃棄物を、ｐ−シメンに溶解することと、
沈殿ポリスチレンと炭化水素廃液の第１の部分とを取得するための条件下で、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分に対して添加することと、
炭化水素廃液の第１の部分から沈殿ポリスチレンを分離することと、
任意に、溶解、添加、および、分離を反復することと、
洗浄ポリスチレンと炭化水素廃液の第２の部分とを取得するための条件下で、沈殿ポリスチレンを、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分で洗浄することと、
炭化水素廃液の第２の部分から洗浄ポリスチレンを分離することと、
二重洗浄ポリスチレンと炭化水素廃液の第３の部分とを取得するための条件下で、洗浄ポリスチレンを、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分で洗浄することと、
炭化水素廃液の第３の部分から二重洗浄ポリスチレンを分離することと、
任意に、乾燥ポリスチレンを取得するための条件下で、二重洗浄ポリスチレンを乾燥することと、
を含む、ポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスが提供される。
【００１４】
したがって、本開示の別の態様では、
ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を取得するための条件下で、ポリスチレン廃棄物を、ｐ−シメンに溶解することと、
沈殿ポリスチレンと炭化水素廃液の第１の部分とを取得するための条件下で、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分に対して添加することと、
炭化水素廃液の第１の部分から沈殿ポリスチレンを分離することと、
任意に、溶解、添加、および、分離を反復することと、
洗浄ポリスチレンと炭化水素廃液の第２の部分とを取得するための条件下で、沈殿ポリスチレンを、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分で洗浄することと、
炭化水素廃液の第２の部分から洗浄ポリスチレンを分離することと、
二重洗浄ポリスチレンと炭化水素廃液の第３の部分とを取得するための条件下で、洗浄ポリスチレンを、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分で洗浄することと、
炭化水素廃液の第３の部分から二重洗浄ポリスチレンを分離することと、
二重洗浄ポリスチレンを、絞ることによって、および／または、圧搾することによって、過剰な炭化水素廃液を除去することと、
乾燥ポリスチレンを取得するための条件下で、二重洗浄ポリスチレンを乾燥することと、
を含む、ポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスが提供される。
【００１５】
本開示は、本開示のポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスに従って調製された再生ポリスチレンも含む。
【発明の効果】
【００１６】
発泡ポリスチレン廃棄物などのポリスチレン廃棄物が、一般的には、嵩ばりがある割には軽量である一方で、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物が、一般的には、高密度であるため、それらの輸送費用は低コストですむ。したがって、本開示のプロセスは、例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物が、第１の場所で取得され、かつプロセスが、プロセスでの後続のステップが実施される第２の場所へ、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を輸送することをさらに含めば、輸送費用を節約することができる。
【００１７】
本開示のポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスは、例えば、大半の添加剤（例えば、ある種の物理的、生物学的、および／または、化学的特性に改良を加えるためにポリマーに対して添加された化学薬品）を省くことができ、かつ、新たに製造されたポリスチレンと非常に近似した性質を有する再生ポリスチレンを製造することができる。本開示のプロセスから調製された再生ポリスチレンは、例えば、新規のポリスチレン製品の調製など、新たに製造されたポリスチレンと同じ用途に供することに適している。例えば、本開示のプロセスから調製された再生ポリスチレンは、例えば、そのような用途に有用な範囲のＭＦＩを示す。
【００１８】
本開示の再生ポリスチレンおよび再生ポリスチレンを取得するためのプロセスが、非常に有用であることが知見された。実際のところ、そのような再生ポリマーおよびプロセスが、添加剤含有量（充填剤、および／または、潤滑剤）が非常に少ない再生ポリスチレンの提供を許容することが知見された。また、灰含有量が非常に少ない再生ポリスチレンも得られる。例えば、これらのプロセスを、白色発泡ポリスチレンまたは白色押出発泡ポリスチレンに適用した場合に、最終産物は、光線を透過するほど非常に澄明かつ透明である。本開示のポリマーおよびプロセスでのこれらの特徴は、再生ポリスチレンの製品寿命の顕著な改善を許容するので非常に興味深いところである。実際のところ、再生ポリスチレンの用途が、再生ポリスチレンに含まれている様々な添加剤に鑑みて制限を受けることが多々あり、したがって、ポリスチレンを利用する特定の用途または利用法での要件を満たさない場合がある。再生ポリスチレンに多量の添加剤含有量を用いることができ、また、再生ポリスチレンが、ポリスチレンまたは再生ポリスチレンで製造された製品の特性に悪影響を及ぼし、あるいは、損なうなどするため、製造業者によっては、再生ポリスチレンの使用を躊躇することもある。本開示で言及されるポリマーおよびプロセスでは、かような不都合は認められない。それどころか、本開示のポリマーで知見された非常に少量の添加剤および／または充填剤は、それら再生品の利用者が、それらの再生と、低いＭＦＩ値の取得とを強制されることがないので、多量の添加剤および／または充填剤を使用することも滅多にないため、これらの再生ポリスチレンを、多くの異なる利用法で使用することを可能にし、また、幾度でも再生することをも可能にする。
【００１９】
したがって、本開示のポリマーおよびプロセスは、再生ポリスチレンの製品寿命を改善し（この再生ポリスチレンは、幾度でも再生しても、要求された仕様と特性を維持することが可能である）、また、非常に小さなＭＦＩ値をも持ちつつ、多量の添加剤および／または充填剤の使用をも回避する。
【００２０】
単に例示目的で示した以下の図面では、本開示の様々な実施形態が示されている。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本開示の一実施形態でのプロセスの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
特に断りがない限り、本節および他の節に記載された定義および実施形態は、当業者によって適切に理解されるように本明細書に記載された本開示のすべての実施形態および態様に適用可能なものを意図している。
【００２３】
本開示において用いられている単数形の「ａ」および「ａｎ」および「ｔｈｅ」という用語の使用は、本明細書において断りがない限りは、複数形の要素も含む。例えば、「１つの炭化水素ポリスチレン非溶剤」を含む実施形態は、１つの炭化水素ポリスチレン非溶剤、あるいは、２つまたは３つの他の炭化水素ポリスチレン非溶剤を用いてなる特定の態様を示すものとして理解すべきである。
【００２４】
他のまたは第２の炭化水素ポリスチレン非溶剤など、「他の（ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ）」成分または「第２の（ｓｅｃｏｎｄ）」成分を含む実施形態において、本明細書で使用した第２の成分は、他の成分または第１の成分とは相違する。「第３の（ｔｈｉｒｄ）」成分は、他の成分、第１の成分、および、第２の成分と相違するものであって、また、さらに列挙された成分、または、さらに「他の（ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ）」成分も同様に相違するものである。
【００２５】
本明細書で使用した用語「添加剤（ａｄｄｉｔｉｖｅ）」は、物理的、生物学的、および／または、化学的特性の少なくとも１つを改良するためにポリマーに対して添加された化学薬品のことを指す。添加剤の例として、着色剤、充填剤、難燃剤、潤滑剤、および、可塑剤などがあるが、これらに限定されない。
【００２６】
本開示の範囲を理解する上において、本明細書で使用した用語「を含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」とその派生語は、明示した特性、要素、成分、グループ、整数、および／または、ステップの存在を特定するための制限を受けない用語を意図しているが、明示されていない他の特性、要素、成分、グループ、整数、および／または、ステップの存在を排除することは意図していない。このことは、用語「を含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「を有する（ｈａｖｉｎｇ）」、および、それらの派生語など、同様の意味を有する単語に対しても適用する。本明細書で使用した用語「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ）」とその派生語は、明示した特性、要素、成分、グループ、整数、および／または、ステップの存在を特定するための制限を伴う用語を意図しており、明示されていない他の特性、要素、成分、グループ、整数、および／または、ステップの存在を排除する。本明細書で使用した用語「から実質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」は、明示した特性、要素、成分、グループ、整数、および／または、ステップの存在を特定するための用語、ならびに、基本的かつ新規な特性、要素、成分、グループ、整数、および／または、ステップに対して実質的な影響を及ぼさない存在を特定するための用語を意図している。
【００２７】
本明細書で使用した「約（ａｂｏｕｔ）」および「おおよそ（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」などの程度を示す用語は、修飾した用語が、最終結果に実質的な変化をもたらさない、極端でない変化量を意味する。この変化が修飾する単語の意味を否定しないのであれば、程度を示すこれらの用語は、修飾した用語の少なくとも±５％または少なくとも±１０％の変化を含むものと解釈すべきである。
【００２８】
本明細書で使用した用語「炭化水素ポリスチレン非溶剤（ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎ  ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ  ｎｏｎ−ｓｏｌｖｅｎｔ）」とは、例えば、炭化水素をベースとした化合物、または、その混合物を指し、それらにあっては、ポリエステルは実質的に不溶性である。本開示のプロセスのための適切な炭化水素ポリスチレン非溶剤の選択は、当業者によって実施することができる。例えば、沈殿ポリスチレンを取得するための本開示のプロセスで使用した条件下、ならびに、炭化水素ポリスチレン非溶剤で洗浄することを含むステップで、ポリスチレン廃棄物において一般的に認められる大半の非極性添加剤（例えば、ヘキサブロモシクロドデカンおよびシリコーン油）およびｐ−シメンが、炭化水素ポリスチレン非溶剤に対して実質的に可溶性であることを、当業者であれば理解するであろう。また、例えば、再生しているポリスチレン廃棄物のガラス転移点（Ｔｇ）に近い温度、または、それよりも若干高めの温度の沸点を有する炭化水素ポリスチレン非溶剤を選択することが有用であることも、当業者であれば理解するであろう。
【００２９】
以下に示した例は、発明の限縮を意図するものではなく、本開示のプロセスの理解を深めるために用いられている。
【００３０】
本開示のプロセスの例示プロセスフローチャートが、図１に示されている。例示プロセス１０は、ポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスである。図１を参照すると、例示プロセス１０において、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を取得するための条件下で、ポリスチレン廃棄物を、ｐ−シメンで溶解１２することができる。もし、例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物が、不溶性物質を含んでいる場合には、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を、次に、任意に、不溶性物質を除去するための条件下で、濾過１４することができる。ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を、次に、任意に、沈殿ポリスチレンと炭化水素廃液の第１の部分とを取得するための条件下で、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分に対して添加１６することができる。沈殿ポリスチレンを、次に、炭化水素廃液の第１の部分から分離することができる。任意に、溶解、添加、および、分離を反復することができる。次に、洗浄ポリスチレンと炭化水素廃液の第２の部分とを取得するための条件下で、沈殿ポリスチレンを、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分で洗浄１８することができる。炭化水素廃液の第２の部分から洗浄ポリスチレンを分離することができる。二重洗浄ポリスチレンと炭化水素廃液の第３の部分とを取得するための条件下で、洗浄ポリスチレンを、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分で洗浄２０することができる。炭化水素廃液の第３の部分から二重洗浄ポリスチレンを分離することができる。次に、任意に、二重洗浄ポリスチレンを、絞ることによって、および／または、圧搾することによって、過剰な炭化水素廃液を除去することができる。次に、任意に、乾燥ポリスチレンを取得するための条件下で、二重洗浄ポリスチレンを乾燥２２することができる。次に、任意に、乾燥ポリスチレンは、梱包２４することができ、例えば、プロセスは、ポリスチレンペレットを取得するための条件下で、乾燥ポリスチレンを加工することをさらに含むことができ、ポリスチレンペレットを、梱包２４することができる。任意に、例えば、ｐ−シメン、および／または、炭化水素ポリスチレン非溶剤を取得するための条件下で、炭化水素廃液の第１の部分、炭化水素廃液の第２の部分、および／または、炭化水素廃液の第３の部分を蒸留することを含むプロセスによって、ｐ−シメン、および／または、炭化水素ポリスチレン非溶剤を回収２６することができる。任意に、ｐ−シメンを、溶解１２において使用するために再生することができる。任意に、炭化水素ポリスチレン非溶剤は、添加１６、第１の洗浄１８、および／または、第２の洗浄２０において使用するために再生することができる。
【００３１】
例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物は、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物の全重量に基づいて、約３３重量％未満の量のポリスチレンを含むことができる。
【００３２】
例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物は、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物の全重量に基づいて、約１０重量％〜約３０重量％の量のポリスチレンを含むことができる。
【００３３】
例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物は、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物の全重量に基づいて、約１４重量％〜約２８重量％の量のポリスチレンを含むことができる。
【００３４】
例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物は、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物の全重量に基づいて、約１５重量％〜約２７重量％の量のポリスチレンを含むことができる。
【００３５】
例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物は、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物の全重量に基づいて、約１６重量％〜約２５重量％の量のポリスチレンを含むことができる。
【００３６】
例えば、ポリスチレン廃棄物は、容器内でｐ−シメンに溶解され、容器が、ｐ−シメンを収容するチャンバと、ポリスチレン廃棄物をｐ−シメンに添加するためのチャンバに通じる少なくとも１つの開口部とを有し、プロセスが、ポリスチレン廃棄物を、チャンバ内に収容されたｐ−シメンに添加することをさらに含むことができる。
【００３７】
例えば、容器は、通気孔をさらに含むことができる。
【００３８】
例えば、容器は、ポリスチレン廃棄物をｐ−シメンに対して送り出す手段をさらに含むことができる。
【００３９】
例えば、ポリスチレン廃棄物をｐ−シメンに対して送り出す手段が、容器内の金属グリッドを含むことができる。
【００４０】
例えば、容器が、チャンバの限度容量に到達したことを示す手段をさらに含むことができる。
【００４１】
例えば、容器の限度容量に到達したことを示す手段を、表示灯とすることができる。
【００４２】
例えば、表示灯は、チャンバ内のフロートスイッチに対して接続することができる。
【００４３】
例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物は、不溶性物質を含むことができ、かつ、プロセスは、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分に対するポリスチレン／ｐ−シメン混合物の添加に先駆けて、不溶性物質を除去するための条件下で、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を濾過することをさらに含むことができる。例えば、不溶性物質は、ポリスチレン／ブタジエン混合物、スチレン粉塵のコポリマー、ステッカー、金属、木材、プラスチック、汚染物質、および、これらの混合物から選択することができる。例えば、濾過は、粗濾過から細濾過に至る多段階濾過プロセスを含むことができる。例えば、ブタジエンは、それが強く架橋されていない限りは、ｐ−シメンに対して可溶である。
【００４４】
例えば、沈殿ポリスチレンおよび炭化水素廃液の第１の部分を取得するための条件は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分に対して添加することと、ｐ−シメンが、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物から炭化水素ポリスチレン非溶剤へと十分な程度にまで拡散が進む時間をかけて撹拌をすることと、を含むことができる。
【００４５】
例えば、時間を、約５分間〜約１０分間とすることができる。
【００４６】
例えば、撹拌は、機械的撹拌器を用いた撹拌を含むことができる。
【００４７】
例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物の全重量に基づいて、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物中のｐ−シメンの約９０重量％超が、炭化水素ポリスチレン非溶剤へと拡散することができる。
【００４８】
例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物に対する炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分の体積比を、約２：１〜約４：１とすることができる。
【００４９】
例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物に対する炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分の体積比を、約３：１とすることができる。
【００５０】
例えば、沈殿ポリスチレンから炭化水素廃液の第１の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、沈殿ポリスチレンを、炭化水素廃液の第１の部分から分離することができる。
【００５１】
例えば、洗浄ポリスチレンおよび炭化水素廃液の第２の部分を取得するための条件は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分を、沈殿ポリスチレンに対して添加することと、ｐ−シメンが、沈殿ポリスチレンから炭化水素ポリスチレン非溶剤へと十分な程度にまで拡散が進む時間をかけて撹拌をすることと、を含むことができる。
【００５２】
例えば、時間を、約１分間〜約１５分間とすることができる。例えば、時間を、約１０分間とすることができる。例えば、時間を、約２分間〜約５分間とすることができる。例えば、撹拌は、機械的撹拌器を用いた撹拌を含むことができる。
【００５３】
例えば、洗浄ポリスチレンは、約０．３重量％未満のｐ−シメンを含むことができる。例えば、洗浄ポリスチレンは、約０．１重量％未満のｐ−シメンを含むことができる。
【００５４】
例えば、沈殿ポリスチレンに対する炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分の体積比を、約１：２〜約２：１とすることができる。例えば、沈殿ポリスチレンに対する炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分の体積比を、約１：１とすることができる。
【００５５】
例えば、洗浄ポリスチレンから炭化水素廃液の第２の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、洗浄ポリスチレンを、炭化水素廃液の第２の部分から分離することができる。
【００５６】
例えば、二重洗浄ポリスチレンおよび炭化水素廃液の第３の部分を取得するための条件は、炭化水素ポリスチレン非溶剤の沸点において、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分を、洗浄ポリスチレンに対して添加することと、ｐ−シメンが、洗浄ポリスチレンから炭化水素ポリスチレン非溶剤へと十分な程度にまで拡散が進む時間をかけて撹拌をすることと、を含むことができる。
【００５７】
例えば、時間を、約１分間〜約１０分間とすることができる。例えば、時間を、約５分間とすることができる。例えば、撹拌は、機械的撹拌器を用いた撹拌を含むことができる。
【００５８】
例えば、二重洗浄ポリスチレンは、約０．１重量％未満のｐ−シメンを含むことができる。例えば、二重洗浄ポリスチレンは、約０．０５重量％未満のｐ−シメンを含むことができる。
【００５９】
例えば、洗浄ポリスチレンに対する炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分の体積比を、約１：２〜約２：１とすることができる。例えば、洗浄ポリスチレンに対する炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分の体積比を、約１：１とすることができる。
【００６０】
例えば、二重洗浄ポリスチレンから炭化水素廃液の第３の部分を傾瀉することを含むプロセスによって、二重洗浄ポリスチレンを、炭化水素廃液の第３の部分から分離することができる。
【００６１】
例えば、炭化水素廃液の第３の部分から二重洗浄ポリスチレンを分離した後であって、かつ、乾燥を行う前に、プロセスは、二重洗浄ポリスチレンを、絞ることによって、および／または、圧搾することによって、過剰な炭化水素廃液を除去することをさらに含むことができる。
【００６２】
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分、および、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分の少なくとも１つは、１気圧の圧力下で、約９８℃〜約１１０℃または約１０５℃〜約１１０℃の沸点を示す炭化水素ポリスチレン非溶剤を含む、から実質的になる、または、からなることができる。
【００６３】
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分、および、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分は、Ｃ６−Ｃ８アルカン、または石油蒸留物を含む、から実質的になる、または、からなることができる。
【００６４】
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分、および、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分は、Ｃ６−Ｃ８アルカンを含む、から実質的になる、または、からなることができる。
【００６５】
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分、および、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分は、石油蒸留物を含む、から実質的になる、または、からなることができる。
【００６６】
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分、および、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分は、ｎ−ヘプタンを含む、から実質的になる、または、からなることができる。
【００６７】
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分、および、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分を、すべて同じ炭化水素ポリスチレン非溶剤とすることができる。
【００６８】
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分、および、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分を、すべて異なる炭化水素ポリスチレン非溶剤とすることができる。
【００６９】
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分と炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分とを、同じ炭化水素ポリスチレン非溶剤とし、かつ、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分を、異なる炭化水素ポリスチレン非溶剤とすることができる。
【００７０】
例えば、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第２の部分と炭化水素ポリスチレン非溶剤の第３の部分とが、ｎ−ヘプタンを含む、から実質的になる、または、からなり、かつ、炭化水素ポリスチレン非溶剤の第１の部分が、ｎ−ヘキサンを含む、から実質的になる、または、からなることができる。
【００７１】
例えば、乾燥ポリスチレンを取得するための条件が、残存している炭化水素ポリスチレン非溶剤が十分な程度にまで除去を進める温度および時間をかけて二重洗浄ポリスチレンを乾燥することを含むことができる。例えば、二重洗浄ポリスチレンは、約１１５℃〜約１２５℃の温度で乾燥することができる。例えば、二重洗浄ポリスチレンは、約１２０℃の温度で乾燥することができる。
【００７２】
例えば、乾燥ポリスチレンを取得するための条件は、残存している炭化水素ポリスチレン非溶剤が十分な程度にまで除去を進める温度および時間をかけて、赤外線乾燥機を用いて、二重洗浄ポリスチレンを乾燥することを含むことができる。
【００７３】
例えば、ポリスチレン廃棄物は、極性不純物を含み、かつ、プロセスは、極性不純物を除去するための条件下で、極性有機溶剤を用いてポリスチレン廃棄物を洗浄することを含むことができる。
【００７４】
例えば、極性有機溶剤は、メタノールまたはエタノールを含む、から実質的になる、または、からなることができる。例えば、極性有機溶剤は、メタノールを含む、から実質的になる、または、からなることができる。例えば、極性有機溶剤は、エタノールを含む、から実質的になる、または、からなることができる。
【００７５】
例えば、プロセスは、ｐ−シメンおよび／または炭化水素ポリスチレン非溶剤を取得するための条件下で、炭化水素廃液の第１の部分、炭化水素廃液の第２の部分、および／または、炭化水素廃液の第３の部分を蒸留することをさらに含むことができる。
【００７６】
例えば、プロセスは、溶解ステップで使用するために、ｐ−シメンを再生することをさらに含むことができる。
【００７７】
例えば、プロセスは、添加ステップ、第１の洗浄ステップ、および／または、第２の洗浄ステップで使用するために、炭化水素ポリスチレン非溶剤を再生することをさらに含むことができる。
【００７８】
例えば、プロセスは、ポリスチレンペレットを取得するための条件下で、乾燥ポリスチレンを加工することをさらに含むことができる。例えば、ポリスチレンペレットを取得するための条件が、乾燥ポリスチレンを、約１４０℃〜約１６０℃の温度で押し出すことを含むことができる。
【００７９】
例えば、プロセスは、ポリスチレンペレットを梱包することをさらに含むことができる。ポリスチレンペレットを梱包するための適切な手段は、当業者であれば選択することができる。
【００８０】
例えば、プロセスは、溶解ステップ、添加ステップ、第１の洗浄ステップ、および／または、第２の洗浄ステップの間に、酸化防止剤を添加することをさらに含むことができる。例えば、プロセスは、溶解ステップの間に、酸化防止剤を添加することをさらに含むことができる。
【００８１】
例えば、酸化防止剤は、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオナートを含む、から実質的になる、または、からなることができる。
【００８２】
例えば、酸化防止剤は、ポリスチレンの全重量に基づいて、約０．１重量％〜約２重量％の量で添加することができる。例えば、酸化防止剤は、ポリスチレンの全重量に基づいて、約１重量％の量で添加することができる。
【００８３】
例えば、酸化防止剤は、ポリスチレンの全重量に基づいて、約０．５重量％〜約２重量％の量で添加することができる。例えば、酸化防止剤は、ポリスチレンの全重量に基づいて、約１重量％の量で添加することができる。
【００８４】
例えば、プロセスは、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物に対するメルトフローインデックスを抑制または増大するための添加剤を添加することをさらに含むことができる。
【００８５】
例えば、メルトフローインデックスを抑制するための添加剤は、石灰、タルク、酸化ケイ素、水酸化ケイ素、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、または、これらの組み合わせを含む、から実質的になる、または、からなることができる。例えば、メルトフローインデックスを抑制するための添加剤は、石灰を含む、から実質的になる、または、からなることができる。例えば、メルトフローインデックスを抑制するための添加剤は、タルクを含む、から実質的になる、または、からなることができる。
【００８６】
例えば、メルトフローインデックスを増大するための添加剤は、約０．０００１重量％〜約１重量％のシリコン油を含むことができる。例えば、シリコン油は、約０．０１重量％〜約０．１重量％で添加することができる。
【００８７】
例えば、メルトフローインデックスを抑制するための添加剤は、ポリスチレンの全重量に基づいて、約０．５重量％〜約２５重量％の量で添加することができる。例えば、メルトフローインデックスを抑制するための添加剤は、ポリスチレンの全重量に基づいて、約０．５重量％〜約５重量％の量で添加することができる。例えば、メルトフローインデックスを抑制するための添加剤は、ポリスチレンの全重量に基づいて、約１重量％の量で添加することができる。
【００８８】
例えば、ポリスチレン廃棄物を、生産財廃棄物、消費財廃棄物、またはこれらの組み合わせとすることができる。例えば、ポリスチレン廃棄物を、生産財廃棄物とすることができる。例えば、ポリスチレン廃棄物を、消費財廃棄物とすることができる。例えば、ポリスチレン廃棄物を、生産財廃棄物と消費財廃棄物との組み合わせとすることができる。
【００８９】
例えば、ポリスチレン廃棄物は、発泡ポリスチレンを含む、から実質的になる、または、からなることができる。例えば、ポリスチレン廃棄物は、白色の、発泡ポリスチレンを含む、から実質的になる、または、からなることができる。例えば、ポリスチレン廃棄物は、圧縮ポリスチレンを含む、から実質的になる、または、からなることができる。
【００９０】
例えば、プロセスは、ポリスチレン廃棄物を、溶解に先駆けて、粉砕することをさらに含むことができる。
【００９１】
例えば、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物が、第１の場所で取得され、かつプロセスが、プロセスでの後続のステップが実施される第２の場所へ、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物を輸送することをさらに含むことができる。
【００９２】
本開示は、本開示のポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスに従って調製された再生ポリスチレンも含む。
【００９３】
例えば、廃ポリスチレンは、他のコポリマーを含むことができる。例えば、それは、ブタジエン、（ＨＩＰＳ）を含むことができ、スチレンとアクリロニトリルとのコポリマー（ＳＡＮ）、または、アクリロニトリル、ブタジエン、および、スチレンとのコポリマー（ＡＢＳ）とすることができる。
【００９４】
例えば、廃ポリスチレンを、ポリスチレン−コ−ブタジエンコポリマーとすることができる。
【００９５】
例えば、本開示の再生ポリスチレンに関する実施形態は、本開示のポリスチレン廃棄物を再生するためのプロセスに関して本明細書での記載に沿って変更することができる。
【００９６】
例えば、再生ポリスチレンは、約４０ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約３〜約３０ｇ／１０分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約３〜約２５ｇ／１０分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約２５ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約１０〜約２０ｇ／１０分のメルトフローインデックスを有することができる。
【００９７】
例えば、再生ポリスチレンは、約４０ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約５〜約３０ｇ／１０分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約５〜約２５ｇ／１０分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約２５ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約１０〜約２０ｇ／１０分のメルトフローインデックスを有することができる。
【００９８】
例えば、再生ポリスチレンは、約３０ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約３〜約２５ｇ／１０分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約１〜約１５ｇ／１０分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約１０〜約１５ｇ／１０分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約５〜約１２ｇ／１０分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約２〜約１２ｇ／１０分のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約１５ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを有することができる。例えば、再生ポリスチレンは、約１２ｇ／１０分未満のメルトフローインデックスを有することができる。
【００９９】
例えば、再生ポリスチレンは、約５重量％未満の添加剤含有量を有することができる。
【０１００】
例えば、再生ポリスチレンは、約３重量％未満の添加剤含有量を有することができる。
【０１０１】
例えば、再生ポリスチレンは、約２重量％未満の添加剤含有量を有することができる。
【０１０２】
例えば、再生ポリスチレンは、約１重量％未満の添加剤含有量を有することができる。
【０１０３】
例えば、再生ポリスチレンは、約０．５重量％未満の添加剤含有量を有することができる。
【０１０４】
例えば、再生ポリスチレンは、約０．１重量％未満の添加剤含有量を有することができる。
【０１０５】
例えば、再生ポリスチレンは、約０．０５重量％未満の添加剤含有量を有することができる。
【０１０６】
例えば、再生ポリスチレンは、約０．０５重量％〜約１重量％の添加剤含有量を有することができる。
【０１０７】
例えば、再生ポリスチレンは、約０．１重量％〜約１重量％の添加剤含有量を有することができる。
【０１０８】
例えば、再生ポリスチレンは、約５重量％未満の充填剤含有量を有することができる。
【０１０９】
例えば、再生ポリスチレンは、約３重量％未満の充填剤含有量を有することができる。
【０１１０】
例えば、再生ポリスチレンは、約２重量％未満の充填剤含有量を有することができる。
【０１１１】
例えば、再生ポリスチレンは、約１重量％未満の充填剤含有量を有することができる。
【０１１２】
例えば、再生ポリスチレンは、約０．５重量％未満の充填剤含有量を有することができる。
【０１１３】
例えば、再生ポリスチレンは、約０．１重量％未満の充填剤含有量を有することができる。
【０１１４】
例えば、再生ポリスチレンは、約０．０５重量％未満の充填剤含有量を有することができる。
【０１１５】
例えば、再生ポリスチレンは、約０．０５重量％〜約１重量％の充填剤含有量を有することができる。
【０１１６】
例えば、再生ポリスチレンは、約０．１重量％〜約１重量％の充填剤含有量を有することができる。
【０１１７】
例えば、充填剤を、無機充填剤とすることができる。
【０１１８】
例えば、再生ポリマーは、溶剤と非溶剤とを使用して処理を行うことによって、ポリスチレン廃棄物を再生することによって得ることができる。
【０１１９】
例えば、再生ポリマーが、溶剤としてのｐ−シメン、炭化水素ポリスチレン非溶剤としてのＣ６−Ｃ８アルカン、またはそれら溶剤と非溶剤との混合物を使用して処理を行うことによって、ポリスチレン廃棄物を再生することによって得ることができる。
【０１２０】
例えば、ポリスチレン廃棄物は、約２００，０００〜約３５０，０００ｇ／モルの平均分子量を有するポリスチレンを含むことができる。
【０１２１】
例えば、ポリスチレン廃棄物は、約２３０，０００〜約２６０，０００ｇ／モルの平均分子量を有するポリスチレンを含むことができる。
【０１２２】
例えば、ポリスチレン廃棄物は、約２６０，０００〜約３００，０００ｇ／モルの平均分子量を有するポリスチレンを含むことができる。
【０１２３】
例えば、再生ポリスチレンを、透明にすることができる。
【０１２４】
例えば、再生ポリスチレンを、澄明にすることができる。
【０１２５】
例えば、再生ポリスチレンを、実質的に透明にすることができる。
【０１２６】
例えば、再生ポリスチレンを、少なくとも実質的に透明にすることができる。
【０１２７】
例えば、当該再生ポリスチレンは、本開示において説明をした、いずれのプロセス、および／または、方法によっても取得することができる。
【０１２８】
再生ポリスチレンとバージンポリスチレンとを含む混合物を調製するための本開示の再生ポリスチレンの用途が提供される。
【０１２９】
再生ポリスチレンとバージンポリスチレンとを混合することを含む、本開示の再生ポリスチレンを使用する方法も提供される。
【０１３０】
例えば、混合物は、少なくとも約１０重量％、少なくとも約１５重量％、少なくとも約２０重量％、約１重量％〜約５０重量％、約５重量％〜約５０重量％、約５重量％〜約３０重量％の再生ポリスチレンを含むことができる。
【０１３１】
例えば、再生ポリスチレンは、他のコポリマーを含むことができる。例えば、それは、ブタジエン（ＨＩＰＳ）を含むことができ、スチレンとアクリロニトリルとのコポリマー（ＳＡＮ）、または、アクリロニトリル、ブタジエン、および、スチレンとのコポリマー（ＡＢＳ）とすることができる。
【０１３２】
例えば、再生ポリスチレンを、ポリスチレン−コ−ブタジエンコポリマーとすることができる。
【０１３３】
本開示の別の態様では、ポリスチレンの再生を管理する方法であって、
ポリスチレン廃棄物を貯蔵するための少なくとも１つの容器を顧客に提供することと、
少なくとも１つの容器内のポリスチレン廃棄物を、少なくとも１つの溶剤を用いて溶解することに関する指示書を顧客に提供することと、
任意に、少なくとも１つの溶剤に含まれるポリスチレン廃棄物の濃度、および／または、少なくとも１つの容器内に収容される液体および／または固体の量を監視することと、
少なくとも１つの容器内に収容され、かつ、少なくとも１つの溶剤で溶解されたポリスチレン廃棄物を含む内容液の少なくとも一部を除去することと、
任意に、ある量の少なくとも１つの溶剤を、少なくとも１つの容器に添加することと、
少なくとも１つの容器内に収容される内容液の少なくとも一部を、ポリスチレン廃棄物を再生ポリスチレンへと変換するためにポリスチレン廃棄物が再生または処理される施設へと輸送することと、を含む、方法が提供される。
【０１３４】
本開示の別の態様では、ポリスチレン廃棄物を貯蔵し、かつポリスチレンを再生する方法であって、方法が、
少なくとも１つの溶剤を用いて、少なくとも１つの容器内でポリスチレン廃棄物を溶解することと、
任意に、少なくとも１つの溶剤に含まれるポリスチレン廃棄物の濃度、および／または、少なくとも１つの容器内に収容される液体および／または固体の体積を監視することと、
少なくとも１つの容器内に収容され、かつ、少なくとも１つの溶剤で溶解されたポリスチレン廃棄物を含む内容液の少なくとも一部を除去することと、
任意に、ある量の少なくとも１つの溶剤を、少なくとも１つの容器に添加することと、
少なくとも１つの容器内に収容される内容液の少なくとも一部を、ポリスチレン廃棄物を再生ポリスチレンへと変換するためにポリスチレン廃棄物が再生または処理される施設へと輸送することと、を含む、方法が提供される。
【０１３５】
例えば、ポリスチレンの再生、または、ポリスチレン廃棄物の再生ポリスチレンへの変換は、本開示で定義した方法によって実施される。
【０１３６】
例えば、輸送は、タンクローリー輸送によって実施することができる。
【０１３７】
例えば、輸送は、タンク貨車輸送によって実施することができる。
【０１３８】
例えば、輸送は、パイプの手段によって実施することができる。
【０１３９】
例えば、輸送は、パイプラインの手段によって実施することができる。
【実施例】
【０１４０】
例１
ポリスチレン廃棄物の再生
本例では、５つの主要ステップを含んだプロセスで、以下の手順に従って、ポリスチレン廃棄物が再生された。
１．ｐ−シメンでのポリスチレンの可溶化
２．不溶性物質を除去するためのＰＳ／ｐ−シメン混合物の濾過
３．ＰＳに対する非溶剤である非極性溶剤を用いた洗浄
４．乾燥
５．ＰＳプラスチックビーズの形成および梱包
【０１４１】
第１のステップ（可溶化）で、産業廃棄物である発泡ポリスチレンなどのポリスチレン廃棄物は、ｐ−シメン（１−メチル−４−（１−メチルエチル）ベンゼン；シメンで生じうる３つの異性体の内の１つであり、かつ自然界に存在する唯一のものでもある）に溶解された。ｐ−シメンでのポリスチレンの溶解限度は、室温で、３３％（ｗ／ｗ）または２８．５％（ｖ／ｖ）であり、かつ、ポリスチレン／ｐ−シメン混合物の密度は、１．０６ｋｇ／Ｌの数値に到達し、この数値は、純粋なｐ−シメンの密度の０．８６ｋｇ／Ｌよりも大きい。この溶解限度に到達することは可能であるが、溶解率は３倍も減少してしまう。
【０１４２】
この可溶化ステップにおいて、ポリスチレンは、その構造的特性を喪失し、また、ポリスチレンが占めていた体積の減少を招く。その製造において使用したヘキサブロモシクロドデカン（ＨＢＣＤ）およびシリコーン油を含む様々な非極性添加剤が、ｐ−シメン溶剤に溶解される。このステップは、溶解モジュールと呼ばれている密閉ベント型タンクで行われた。このモジュールの目的は、所定の時間内で可溶化できるポリスチレンの量を最大化することにある。例えば、この溶解モジュール内の金属グリッドは、溶解時間を、例えば、数時間から数分へと短縮することができるｐ−シメンに対して、発泡ポリスチレン材を押し込むことができる。
【０１４３】
第３のステップ（洗浄）は、（１）ポリスチレンの沈殿、（２）ステップ１での再使用を目的としたｐ−シメンの回収、および、（３）再生ポリスチレンの機械的特性を改変しかねない他の添加剤の解消、を含めて目的としていた。
【０１４４】
このステップは、最初に、ヘキサン、ヘプタン、または、適切な沸点を有するあらゆる他の炭化水素を用いて、可溶化したポリスチレンを沈殿させることを含む。この洗浄ステップでは、ヘプタンで最良の結果が認められたが、他の炭化水素も有用である。本例では、ヘキサンとオクタンが試験に供された。約１００℃〜約１２０℃の沸点を有する石油蒸留物も有用であり、また、それらは、例えば、加工コスト、および／または、運転コストの削減をもたらすかもしれない。
【０１４５】
例えば、溶剤は、ポリスチレン廃棄物のＴｇに近い温度、または、それよりも若干高めの温度の沸点を有することができる。ポリスチレンのＴｇは、例えば、分子量の影響を受けて変化するかもしれないが、ポリスチレン廃棄物のＴｇは、一般的には、約９８℃である。工業用ポリスチレン材の製造において使用されている大半のポリスチレンが有する分子量または多分散性に起因するＴｇの変化がごく僅かなものであることは、当業者であれば理解するであろう。したがって、溶剤は、１気圧の圧力下で、約１１０℃までの沸点、例えば、約１０５℃〜約１１０℃の沸点を有することができる。適切な炭化水素溶剤とは、例えば、ｐ−シメンの９０％以上をその溶剤内へと移行させることができるものであって、かつ、ポリスチレンに対する非溶剤である。
【０１４６】
この第１の洗浄ステップを実施する（すなわち、ポリスチレンを沈殿する）ために、ｐ−シメンで可溶化したポリスチレンの混合物を、沸点温度にある炭化水素を収容している二重壁ステインレス製タンクに、ゆっくりと注いだ。ある模範実験では、その沸点温度（６９℃）にあるヘキサンが、このステップのために使用された。他の模範実験では、その沸点温度（９８℃）にあるヘプタンが、このステップのために使用された。混合物全体が、機械的撹拌器を介して、適度に撹拌された。炭化水素に対して添加されたポリスチレン／ｐ−シメン溶液の体積は、炭化水素に対するポリスチレン／ｐ−シメン溶液において１：３の体積比であった。このような条件下で、ポリスチレンは、粘着質の白色ペーストの形態で沈殿した。この撹拌時間（約５分間〜約１０分間）は、炭化水素への有効量のｐ−シメンの拡散を可能にした。その後、溶剤混合物の上清は、単純傾瀉によって除去され、そうした後に、沈殿ポリスチレンの第２の洗浄が可能となった。
【０１４７】
第２の洗浄が、ヘプタンを用いて、同じタンクで行われた。９８℃の沸点温度を有するヘプタンの規定量が、ポリスチレン：ヘプタンが１：１の体積比で、そのタンクへと導入された。混合物全体は、大気圧下で、適度な機械的撹拌を行いながら、約２分間〜約５分間かけて煮沸された。第１の洗浄とは異なる炭化水素を第２の洗浄で用いることで、ポリスチレンの展性が改善され、例えば、残存しているｐ−シメン溶剤を、沈殿ポリスチレンから炭化水素へと拡散することが改善された。その後、上清溶剤混合物は、単純傾瀉によって除去された。洗浄効果の計算によれば、この段階では、０．１％未満のｐ−シメンが沈殿ポリスチレンに残存していた。
【０１４８】
ポリスチレンでのｐ−シメンの存在をさらに削減するために、沸騰ヘプタンを用いた第３の洗浄が利用された。残存溶剤の存在は、例えば、メルトフローインデックス（ＭＦＩ）とも呼ばれているメルトインデックスに対して影響を及ぼすことがある。洗浄効率の程度は、ＭＦＩと反比例している。使用した洗浄条件は、第２の洗浄ステップの条件と同じであった。
【０１４９】
この回収した溶剤混合物は、ヘキサン、ヘプタン、ｐ−シメン、および／または、使用したあらゆる他の炭化水素溶剤、ならびに、ＰＳから抽出した非極性添加剤を含有していた。ｐ−シメンと添加剤との割合は、第２および第３の溶剤混合物よりも第１の溶剤混合物の方が大きかった。異なる生成物を分離するために、分留が用いられた。ｐ−シメンは、可溶化ステップで再使用され、そして、ヘキサンおよびヘプタンは、洗浄ステップで再使用された。これら回収した添加剤は、廃棄物としてみなされる。
【０１５０】
第４のステップ（乾燥）は、約５〜３７％のヘプタンを含有したポリスチレンペーストを、１２０℃の温度の乾燥器で乾燥することを含んでいた。目的とするところは、ポリマーの品質を損ねずに、実質的にすべての残存している溶剤を除去することにあった。
【０１５１】
第５のステップ（梱包）は、乾燥ポリスチレンを裁断して、顧客に製品を配布する際において好適な小さなペレットにすることを含んでいた。業界で汎用されているペレタイザーが、最終製品の大きさと形状を整えるために利用された。
【０１５２】
主として、乾燥ステップと押し出しステップの最中に認められる酸化に起因するＰＳ崩壊を制限するために、Ｉｒｇａｎｏｘ（商標）１０７６（オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ．ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオナート）などの市販の酸化防止剤を、ポリスチレンの重量に基づいた約１重量％の割合で添加することができる。この化合物は、食品に対しても適用可能であり、５０℃の融点を有しており、また、プロセスにおいて、すなわち、ｐ−シメンと共に、洗浄ステップ、および／または、最終押し出しステップにおいて幾度でも添加することが可能である。
【０１５３】
表１は、上記したプロセスのステップを用いて様々なタイプの廃ポリスチレンを再生した結果を示している。
【表１−１】
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【表１−２】
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【０１５４】
Ｉｒｇａｎｏｘ  １０７６は、酸化に対する保護の作用を示す。多くの結果が、生成物の色に関して有用な効果を裏付けている。ポリスチレン−コ−ブタジエンコポリマーの形成におけるスチレンに対するブタジエンの添加は、純ポリスチレンよりも、遥かに良好な耐衝撃性を示している。ポリスチレン−コ−ブタジエンでのブタジエン単位は、ポリマー鎖を有する三次元マトリックスを作り出すために使用することができた。重合鎖の間に結合を作り出すことによって、分子量が増大し、そして、メルトフローインデックスは減少しなくてはならない。このポリ（スチレン−コ−ブタジエン）ポリマーは、４％のブタジエンを含有している。メルトフローインデックスに関する差異を見る上で、少量のブタジエンで十分であるに違いないが、それらの結果は、決定的ではなかった。
【０１５５】
表１から見て取れるように、これらの実験は、低濃度のポリスチレン−シメン混合物の場合に良好な結果を得ていたことを示している。非溶剤で混合物を希釈すると、拡散が促され、その結果、溶剤の抽出も促される。ポリマー混合物への固体粒子の添加は、コストを抑えたり、あるいは、機械的性質を改善したりするためのポリスチレン産業界での常識である。
【０１５６】
表２は、プロセスにおける異なるステップで酸化防止剤Ｉｒｇａｎｏｘ  １０７６を含有させた結果を示している。
【表２】
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【０１５７】
表２から見て取れるように、すべての試料に関する生成物の色は、白色であった。ポリスチレン／ｐ−シメン混合物に対してＩｒｇａｎｏｘ  １０７６を添加したプロセスから生成した生成物についてのＭＦＩが最低値であった。
【０１５８】
表３は、機械的処理の影響と処理ステップの展開とを示している。洗浄したポリスチレンと乾燥ポリスチレンとの間には、約３７．５％の差異がある。この時点では、すべてのヘプタンが蒸発されている。また、絞りと造粒のステップを経た場合にのみ、洗浄ポリスチレンから１４％のヘプタンを解消することが可能である。洗浄処理を反復するために、プロセスにおいて、ヘプタンが回収される。ポリスチレンの由来は、これらの研究での乾燥ステップにおいて顕著な影響を及ぼしていない。
【表３】
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【０１５９】
例２
再生ポリスチレンを調製するために、さらに別の試験が行われている。それら試験は、Ｉｒｇａｎｏｘの添加が無いこと以外は、例１で先述したのと同様のプロセスを用いて行われている。これらの試験は、梱包に用いられる純白の発泡ポリスチレンに関して実験室規模で行われている。
【０１６０】
したがって、それら試験の結果は、以下に示されている。
ＤＳＣ（ＡＳＴＭ  Ｄ３４１８）：Ｔｇ＝１０８．１℃
ＩＺＯＤ衝撃試験（ＡＳＴＭ  Ｄ４８１２）：１３．７８ＫＪ／ｍ２の４回の試験の平均衝撃値、そして、１７５．７２Ｊ／ｍおよびエネルギー＝０．５５Ｊで完全断裂。
【表４】
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【表５】
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【表６】
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【０１６１】
例３
再生ポリスチレンを調製するために、さらに別の試験が行われている。それら試験は、例１で先述したのと同様のプロセスを用いて行われている。プロセスは、連続的に行われており、かつ、プロセスを、実験室レベルから量産レベルにまで引き上げるために規模が拡大された。例えば、プロセスは、１時間当たり約１０ｋｇの再生ポリスチレンの調製を可能にした。プロセスの生産性に関する本事例での阻害要因は、プロセスそれ自体には存在せず、むしろプロセスを実施するために使用した特定のタイプの設備にある。大きな体積または大きな数量の受け入れが可能な設備を準備することによって、全プロセスは、１時間当たり約５００〜約１，０００ｋｇの再生ポリスチレンにまで容易に到達することができる。
【０１６２】
したがって、それら試験の結果は、以下に示されている。
ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８−１３規格で得たＭＦＩ＝２２ｇ／１０分
【０１６３】
特定の実施形態に特に関連して説明が行われたが、実施形態に対する無数の修正は当業者に自明であることは理解されるであろう。したがって、上記した説明ならびに添付した図面は、特定の例として解釈すべきであって、限定的に解釈すべきではない。
【図１】
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