(57)【要約】【課題】  市場から回収された発泡スチロールを溶剤を用いて少ないエネルギーで減容化する場合、発泡スチロールに付着したゴミ、埃等の異物により溶剤が汚れるという問題があった。【解決手段】  発泡スチロールをメチルエチルケトンに接触させてスチロール樹脂溶液を生成し、スチロール樹脂溶液に水を加えてスチロール樹脂のゲル状物質を析出させ、ゲル状物質をメチルエチルケトンおよび水からなる混合溶剤から分離し、混合溶剤がメチルエチルケトンからなる層と水からなる層の２層に分離した後、水を回収し、濾過して再利用した。【選択図】  図１
2005247880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡スチロールをメチルエチルケトンに接触させてスチロール樹脂溶液を生成し、
該スチロール樹脂溶液に水を加えてスチロール樹脂のゲル状物質を析出させ、
該ゲル状物質を前記メチルエチルケトンおよび前記水からなる混合溶剤から分離し、
該混合溶剤が前記メチルエチルケトンからなる層と前記水からなる層の２層に分離した後、
前記水を廃棄したことを特徴とする発泡スチロールの減容化方法
【請求項２】
発泡スチロールをメチルエチルケトンに接触させてスチロール樹脂溶液を生成し、
該スチロール樹脂溶液に水を加えてスチロール樹脂のゲル状物質を析出させ、
該ゲル状物質を前記メチルエチルケトンおよび前記水からなる混合溶剤から分離し、
該混合溶剤が前記メチルエチルケトンからなる層と前記水からなる層の２層に分離した後、
前記水を回収し、濾過して再利用したことを特徴とする発泡スチロールの減容化方法
【請求項３】
さらに前記ゲル状物質を圧搾したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発泡スチロールの減容化方法
【請求項４】
請求項１〜３に記載の前記ゲル状物質を、さらに乾燥、粉砕、ペレット化したことを特徴とする再生スチロール樹脂の製造方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物としての発泡スチロールを減容化する方法と、該発泡スチロールから再生スチロール樹脂を製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
市場から回収された廃棄物としての発泡スチロールを溶剤を用いて減容化する方法は、発泡スチロール自体を加熱して減容化するよりもエネルギー消費が少ない点で優れており、従来より多くの方法が提案されている。
しかし、その多くは、発泡スチロールが溶解したスチロール樹脂溶液を加熱等して溶剤を蒸発させてスチロール樹脂と溶剤とを分離するものである（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
これらの減容化方法は、スチロール樹脂全体を加熱し、溶剤の全てを蒸発させる必要があるため、多大な熱エネルギーを消費し、かつ多くの処理時間を要するという問題がある。
【０００４】
かかる問題を解決するために、発泡スチロールの溶解度の高い第一の溶剤と、発泡スチロールの溶解度の低い第二の溶剤からなる混合溶剤を用い、加熱することなくスチロール樹脂相を溶剤相から分離する減容処理方法および回収スチロール樹脂の製造方法が提案されている（例えば、特許文献５参照）。
【特許文献１】特開平６−３１６６４６号公報
【特許文献２】特開平７−１１３０８９号公報
【特許文献３】特開平５−５９２１２号公報
【特許文献４】特開平７−９７４７５号公報
【特許文献５】特開平９−１５７４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、かかる方法は、熱を加えることなく発泡スチロールの減容化およびスチロール樹脂の製造ができるが、第一の溶剤と第二の溶剤からなる混合溶剤の再利用までは考慮されていないため、繰り返し混合溶剤を使用した結果、該混合溶剤が汚れて廃棄しなければならず、環境保護上の問題がある。
【０００６】
一般に発泡スチロールの減容化および再生は、市場から回収した発泡スチロールに対して用いられる技術であり、市場から回収した発泡スチロールには、ゴミ、埃等の異物や、汚れ等が付着しており、これらの量が増加した混合溶剤を使用し続けると、減容化した後のスチロール樹脂に異物等が混入し、品質が落ちるからである。
【０００７】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、熱等のエネルギーをほとんど加えることなく発泡スチロールを減容化し、かつ、減容化に用いた溶剤および水を全て繰り返して用いることができる発泡スチロールの減容化方法と、当該減容化方法により得られたスチロール樹脂のゲル状物質を用いて再生スチロール樹脂を製造する方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項1に記載の発泡スチロールの減容化方法は、発泡スチロールをメチルエチルケトンに接触させてスチロール樹脂溶液を生成し、該スチロール樹脂溶液に水を加えてスチロール樹脂のゲル状物質を析出させ、該ゲル状物質を前記メチルエチルケトンおよび前記水からなる混合溶剤から分離し、該混合溶剤が前記メチルエチルケトンからなる層と前記水からなる層の２層に分離した後、前記水を廃棄したことにより、熱等のエネルギーをほとんど加えることなく発泡スチロールの体積を大幅に縮小することができる。
【０００９】
また、減容化に用いたメチルエチルケトンと水からなる混合溶剤は、上層にメチルエチルケトン、下層に水の２層に分かれ、発泡スチロールに付着していたゴミ、埃等の異物は下層に沈殿するため、下層の水を廃棄することにより、メチルエチルケトンを全てきれいな状態で繰り返し再利用することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発泡スチロールの減容化方法は、発泡スチロールをメチルエチルケトンに接触させてスチロール樹脂溶液を生成し、該スチロール樹脂溶液に水を加えてスチロール樹脂のゲル状物質を析出させ、該ゲル状物質を前記メチルエチルケトンおよび前記水からなる混合溶剤から分離し、該混合溶剤が前記メチルエチルケトンからなる層と前記水からなる層の２層に分離した後、前記水を回収し、濾過して再利用したことにより、熱等のエネルギーをほとんど加えることなく発泡スチロールの体積を大幅に縮小することができる。
【００１１】
また、減容化に用いたメチルエチルケトンと水からなる混合溶剤は、放置すると短時間で、上層にメチルエチルケトン、下層に水の２層に分かれるが、発泡スチロールに付着していたゴミ、埃等の異物は下層に沈殿するため、下層の水を回収して濾過することにより、メチルエチルケトンおよび水を全てきれいな状態で繰り返し再利用することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発泡スチロールの減容化方法は、請求項１または請求項２に記載の発泡スチロールの減容化方法において、さらに前記ゲル状物質を圧搾したことにより、ゲル状物質の中に若干残留しているガス、メチルエチルケトンおよび水を取り除くことができるため、さらにゲル状物質の体積を縮小することができる。
【００１３】
請求項４に記載の再生スチロール樹脂の製造方法は、請求項１〜３に記載の前記ゲル状物質を、さらに乾燥、粉砕、ペレット化したことにより、少ないエネルギーで、発泡スチロールからスチロール樹脂を再生することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、熱等のエネルギーをほとんど加えることなく、発泡スチロールをゲル化して体積を大幅に縮小することができる。また、少ないエネルギーで発泡スチロールからスチロール樹脂を再生することができるという効果を奏する。
また、使用するメチルエチルケトンは、きれいな状態を維持することができ、繰り返し利用することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に実施例を用いて、本発明を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１６】
本発明に係る第１実施例を図１から図３を用いて説明する。図１から図３は、本発明を容易に実施できる工程の模式図であり、説明を簡単にするため、容器１、回収容器２および送水管３のみを断面図としている。
【００１７】
図１に示すように、底部にコック６が設けられた容器１には、メチルエチルケトンとしてのメチルエチルケトン（以下「ＭＥＫ」と称す）４が約５リットル入れられ、容器１の下方に位置する回収容器２には、水５が約１５リットル入れられている。
【００１８】
また、回収容器２の底部には、水を濾過する濾過装置７が設けられ、該濾過装置７と水を搬送するためのポンプ８が送水管３で連結されている。さらに、ポンプ８により送られた水は、容器１に入れることができるように送水管３が容器１の上方に設置されている。
【００１９】
図１に示すように、市場から回収した発泡スチロール９を容器１に入れ、そのまま放置または図示しないスクリュー等によりＭＥＫ４をかき混ぜると、発泡スチロール９がＭＥＫ４に完全に溶解し、スチロール樹脂溶液が生成される。
【００２０】
その後、ポンプ８を動作させ、回収容器２内の水５を容器１に入れ、図示しないスクリュー等によりかき混ぜると、図２に示すように、ＭＥＫ４と水５の混合溶剤１０の中にスチロールのゲル状物質１１が析出する。このスチロールのゲル状物質１１は、発泡スチロール９の約３０分の１にまで減容化されており、混合溶剤１０から容易に取り出すことができる。
【００２１】
これにさらに圧搾機等で圧力を加えれば、内部に若干残留するＭＥＫ４および水５を取り除くことができるので、さらに体積を縮小することができる。
【００２２】
残ったＭＥＫ４と水５からなる混合溶剤１０は、図３に示すように、放置すれば短時間（１分以内）に２層に分離し、上にＭＥＫ４の層、下に水５の層ができる。
このときに、発泡スチロールに付着していたゴミ、埃等の異物も下方に沈殿するため、ＭＥＫ４からなる上層はきれいになる。
【００２３】
その後、前記容器１の底部に設けられたコック６を開け、下層のみを回収容器２に移し、コック６を閉じれば、水５のみを回収容器２に回収することができる。つまり、再び図１に示した状態にすることができる。
【００２４】
この際、沈殿した異物も水５と一緒に回収容器２に移動するため、容器１から異物を除去することができ、容器１にはＭＥＫ４のみが、きれいな状態で残る。
一方、回収容器２に回収した水５は、異物が混入しているが、濾過装置７を通すことにより、水５から異物のみを取り除くことができ、水５もきれいな状態にすることができる。
【００２５】
本発明は、熱等のエネルギーをほとんど加えることなく、発泡スチロールを減容化することができる。また、この際使用する、ＭＥＫおよび水を繰り返して再利用することができる。
【実施例２】
【００２６】
本発明に係る第２実施例を以下に説明する。説明を簡単にするため、実施例１との相違点のみを説明し、同一である部分は同一の符号を付して説明を省略する。
【００２７】
実施例１との相違点は、水を常に水道から供給する点と、ゲル状物質１１の析出、分離後の混合溶剤の下層である使用後の水を廃棄する点のみである。この使用後の水には、発泡スチロールに付着していたゴミ、埃等の異物や汚れ等と、若干のＭＥＫが存在するが、微量であるため廃棄しても問題ない。
【００２８】
したがって、図１における容器１で生成されたスチロール樹脂溶液に加える水は、常に水道水を使いる必要があるが、回収容器２、送水管３、濾過装置７、ポンプ８が不要であるため、工程を簡略化することができる。
【００２９】
以上の構成により、本実施例２は、実施例１と比較して、水に要するランニングコストが増大するが、工程を簡略化することができるため、発泡スチロールの減容化に要する工程のイニシャルコストを大幅に低減することができる。
【００３０】
析出するスチロール樹脂のゲル状物質の品質、ＭＥＫが繰り返し使用できる点およびゲル状物質を圧搾すればさらに体積を縮小できる点は、実施例１と変わりないことはいうまでもない。
【実施例３】
【００３１】
実施例１で得られたスチロール樹脂のゲル状物質を、乾燥機を用いて乾燥して固体化し、その後、固化したスチロール樹脂を粉砕器を用いて粉砕して、ペレット化することにより、再生スチロール樹脂を得ることができる。
用いる乾燥機および粉砕器は、特殊なものを使用する必要はなく、樹脂リサイクルで一般に使用されているものを使用することができる。
【００３２】
（比較例）
下表に種々の溶剤を用いた発泡スチロールの析出試験を示した。
【００３３】
【表１】
2005247880.tif 000003
【００３４】
溶剤よしてトルエンまたは酢酸エチルを用いた場合、発泡スチロールは溶解し、スチロール樹脂溶液を生成できるが、スチロール樹脂溶液に水を加えても、スチロール樹脂は析出しない。
また、溶剤にガソリンを用いた場合には、発泡スチロールはガソリンに溶解せずゲル化するだけである。
【００３５】
前記した実施例は、説明のために例示したものであって、本発明としてはそれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００３６】
例えば、図１に示す工程をトラック等の車輌に搭載して移動できるようにすれば、発泡スチロールを容易に減容化でき、大量の発泡スチロールの廃棄物を回収および／または運搬することができる。
【００３７】
また、メチルエチルケトンに加える水の量は、メチルエチルケトン１に対して、水を１以上加えれば良い。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、発泡スチロールの減容化処理および発泡スチロールのリサイクルに適用される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る発泡スチロールの減容化方法を実現するための工程の模式図である。（実施例１）
【図２】本発明に係る発泡スチロールの減容化方法を実現するための工程の模式図である。（実施例１）
【図３】本発明に係る発泡スチロールの減容化方法を実現するための工程の模式図である。（実施例１）
【符号の説明】
【００４０】
４  メチルエチルケトン
５  水
９  発泡スチロール
１０  混合溶剤
１１  ゲル状物質
【図１】
2005247880.tif 000004
【図２】
2005247880.tif 000005
【図３】
2005247880.tif 000006