(57)【要約】本発明は汚染された重縮合物物質、特にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を処理する方法に関する。本発明方法は、処理すべき重縮合物物質が融解されそして融解物中で濾過する前に、この物質の表面層を除去することを特徴とする。場合によっては、この方法には、融解相重縮合または固体相重縮合によって固有粘度を増大する工程が後続してよい。【特許請求の範囲】
【請求項１】
−重縮合物物質の表面層を除去する工程、
−重縮合物物質を融解する工程、及び
−重縮合物物質の分子量を増大する工程
を伴う、使用済みの重縮合物物質、特にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を処理する方法。
【請求項２】
重縮合物物質の除去された表面層の厚さが、表面除去によって除去される吸蔵された粒子の最大寸法と本質的に同じであることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
使用済みの重縮合物物質が、消費者製品を細分化または粉砕することにより得られるフレークまたはチップからなることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
重縮合物物質の融解の後に、本質的に純粋な重縮合物物質中に含まれる非融解性の粒子をすべて除去するために融解濾過する段階が続くことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
除去した表面層の厚さが、フィルターの最小の開口寸法におおまかに相当することを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
除去した表面層の厚さがおおまかに１５〜３０マイクロメートルに相当することを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
各々の表面の０．２〜２０％、好ましくは２〜６％が除去されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
フィルターが、少なくとも２０マイクロメートルの大きさの開口を有する、請求項４から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
重縮合物物質としてポリエステルが使用されることを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
重縮合物物質としてＰＥＴボトルが使用されることを特徴とする、請求項１から９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
重縮合物の固有粘度（溶液粘度によって測定される固有粘度）が、ポリエステルの最初の固有粘度に比べて０．０２以上増加されることを特徴とする、請求項９または１０に記載の方法。
【請求項１２】
融解相の重縮合によって固有粘度が増大されることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
固体相の重縮合によって固有粘度が増大されることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
連続固体相の重縮合によって固有粘度が増大されることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
重縮合物が融解されそして再び固化された後に固有粘度が増大されることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
重縮合物が融解される前に固有粘度が増大されることを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は汚染された重縮合物物質、例としては、例えば廃棄可能なまたは再使用可能なボトルのために使用されるポリエチレンテレフタレートを処理するための方法に関する。
【０００２】
消費者製品はその使用寿命の間中、微細な固体粒子としばしば接触する。この種の消費者製品は重縮合物、特に例えばボトルで使用されるようなポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなってよい。固体粒子がなにかの硬い表面とＰＥＴボトルの相対的に柔らかい表面との間にたまたま入ると、表面の間に生じる摩擦のために、固体粒子がボトルの比較的柔らかい壁またはボトルの底の表面中に入り込むおそれがある。この時、この固体粒子はボトルの壁の表面内にかたく吸蔵（ｏｃｃｌｕｄｅ）される。少なくとも１つの洗浄剤を含有する、常時流動する洗浄液の使用を含む慣用の洗浄手順は、チップへと細分化されたＰＥＴボトルの表面からこの吸蔵された粒子を除去することができない。
【０００３】
数多くの機械的再処理方式の目的は、使用済みの重縮合物物質例えばＰＥＴボトルをリサイクルすることである。これらの方式は表面の清浄化、融解および新らたな製品を得るための転換のための段階を通常包含する。新しいボトルを作るために吸蔵された粒子を含有するボトル壁の部分を再使用するとき、粒子は物質内で欠陥を生じる。機械的再処理方式の一部としての融解濾過による大きな粒子の除去は、当業界で既知である。この場合、寸法が６０マイクロメートル以上の粒子を除去するフィルターの寸法が通常使用される。いくつかの特に微細なフィルターは、寸法が３０マイクロメートル以上の粒子を除去することができる。しかしながら、これらのフィルターは極めて小さい粒子の通過を許容しまた、粒子が機械的欠陥を生じないとはいえ、粒子はいくつかのボトルに応用するのに許容できないであろう光学的欠陥（ｏｐｔｉｃａｌ  ｄｅｆｅｃｔ）をやはり生む。
【０００４】
さらに一層小さいフィルターを使用することは、機械的再処理方式においては好ましくなく、これは、より微細なフィルターは、所与の寸法のフィルターについてより高い岐点圧（ｓｔａｇｎａｔｉｏｎ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）を誘発するか、あるいはより大きなフィルター表面を必要とし、このことによって融解物における保持時間が究極的に延長するからである。これらはともに、分子量が減少しまた重縮合物が変色してしまう点から、重縮合物物質の品質の劣化に寄与する。
【０００５】
従って、融解濾過は極端に微細な粒子、特に固体粒子を除去するのに不適当である。
【０００６】
本発明の目的は従って、重縮合物物質の品質を保持しつつ慣用の融解濾過によっては効率的に除去することができない極端に小さい粒子でさえも、処理すべき重縮合物物質から除去することができる方法を提供するでことである。
【０００７】
この目的は特許請求の範囲における請求項１に記載の方式によって達せられる。
請求項１より下位の請求項には本発明の方法の追加的な有利な態様が記載されている。
【０００８】
処理すべき重縮合物物質の表面を融解前に除去することにより、この物質の表面上または表面下に直接吸蔵されている微細な粒子が抽出され、従って、この粒子が極端に微細なフィルターによって除去される必要はもはやない。
【０００９】
この場合、重縮合物物質の除去される表面層の厚さが、除去すべき吸蔵された粒子の最大寸法に相当するのが特に好ましい。このことは、固体粒子は、それが壁の内部に完全に入り込むまでそれをボトル壁内に押し入れる外部的な摩擦力のみを受けるという事実によって裏付けられることができる。
【００１０】
より大きい粒子は融解濾過によって除去されるので、表面除去は、最小のフィルター開口より小さい吸蔵された固体粒子だけに関係する。
【００１１】
特に融解に先立って除去された表面層の厚さは約１５〜３０マイクロメートルである。これは、方式の非効率性および重縮合物物質の品質劣化を我慢する必要なしに表面除去とともに融解濾過を実施できる、可能な最小のフィルター開口に相当する。
【００１２】
ボトル全体の表面を除去することは、原則的には十分であろう。しかしながら、ほとんどの場合、取り扱いおよび機械的処理を容易にするために、表面除去に先立ってボトルをチップまたはフレークに細分化することは合理的である。
【００１３】
実施例
使用済みのＰＥＴボトルをＰＥＴフレークまたはＰＥＴチップへと細分化し、洗浄しそして押し出しし、その際３０マイクロメートル以上の粒子を捕捉する融解濾過器を使用した。得られる押し出された生成物は１０００ｍ２あたり１６個の可視的な欠陥を有する。
【００１４】
細分化されそして洗浄されたＰＥＴフレークまたはＰＥＴチップの表面を除去する工程を付加することにより、可視的な欠陥の数を１０００ｍ２あたり１個未満に減少することができるであろう。
【国際公開パンフレット】
2004524186.tif 000002
2004524186.tif 000003
2004524186.tif 000004
2004524186.tif 000005
2004524186.tif 000006
2004524186.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成14年11月27日(2002.11.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】明細書
【発明の名称】汚染された重縮合物物質を処理する方法
【特許請求の範囲】
【請求項１】−重縮合物物質の表面層を除去する工程、
−重縮合物物質を融解する工程、及び
−重縮合物物質の分子量を増大する工程
を伴い、重縮合物物質の除去された表面層の厚さが、表面除去によって除去される吸蔵された粒子の最大寸法と本質的に同じであることを特徴とする、使用済みの重縮合物物質、特にポリエチレン−テレフタレート（ＰＥＴ）を処理する方法。
【請求項２】使用済みの重縮合物物質が、消費者製品を細分化または粉砕することにより得られるフレークまたはチップからなることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】重縮合物物質の融解の後に、本質的に純粋な重縮合物物質中に含まれる非融解性の粒子をすべて除去するために融解濾過する段階が続くことを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】除去した表面層の厚さが、フィルターの最小の開口寸法におおまかに相当することを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】除去した表面層の厚さがおおまかに１５〜３０マイクロメートルに相当することを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】各々の表面の０．２〜２０％、好ましくは２〜６％が除去されることを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】フィルターが、少なくとも２０マイクロメートルの大きさの開口を有する、請求項３から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】重縮合物物質としてポリエステルが使用されることを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】重縮合物物質としてＰＥＴボトルが使用されることを特徴とする、請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】重縮合物の固有粘度（溶液粘度によって測定される固有粘度）が、ポリエステルの最初の固有粘度に比べて０．０２以上増加されることを特徴とする、請求項８または９に記載の方法。
【請求項１１】融解相の重縮合によって固有粘度が増大されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】固体相の重縮合によって固有粘度が増大されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】連続固体相の重縮合によって固有粘度が増大されることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】重縮合物が融解されそして再び固化された後に固有粘度が増大されることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】重縮合物が融解される前に固有粘度が増大されることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は汚染された重縮合物物質、例としては、例えば廃棄可能なまたは再使用可能なボトルのために使用されるポリエチレンテレフタレートを処理するための方法に関する。
【０００２】
消費者製品はその使用寿命の間中、微細な固体粒子としばしば接触する。この種の消費者製品は重縮合物、特に例えばボトルで使用されるようなポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなってよい。固体粒子がなにかの硬い表面とＰＥＴボトルの相対的に柔らかい表面との間にたまたま入ると、表面の間に生じる摩擦のために、固体粒子がボトルの比較的柔らかい壁またはボトルの底の表面中に入り込むおそれがある。この時、この固体粒子はボトルの壁の表面内にかたく吸蔵（ｏｃｃｌｕｄｅ）される。少なくとも１つの洗浄剤を含有する、常時流動する洗浄液の使用を含む慣用の洗浄手順は、チップへと細分化されたＰＥＴボトルの表面からこの吸蔵された粒子を除去することができない。
【０００３】
ＥＰ第０  ４８３  ６６５号明細書には、ポリエステル廃棄物を処理する方法が記載されている。この方法には、無定形のＰＥＴフィルムまたはＰＥＴ繊維からの廃棄物が例えば関係する。処理に際してポリエステル廃棄物は切り刻まれ、清浄化され、仕分けられそして融解される。ポリエステル廃棄物の清浄化は、汚れを除去するために水で洗浄し、紙ラベルを除去するために苛性ソーダ溶液で洗浄し、また接着剤層およびコーティングを除去するために炭化水素で洗浄することにより実施される。
ＵＳ第５  ９５８  ９８７号明細書には、ポリエステルに付着したコーティングを分離する方法が記載されている。この場合、ポリエステルに付着しているコーティングがアルカリ組成物によって濡らされ、次いで加熱され、その結果、ポリエステルの外表面のけん化が起きる。結果として、ポリエステルの表面の近傍にある有機および無機の化合物が除去される。
このような機械的および化学的再処理方式の目的は、使用済みの重縮合物物質例えばペットボトルをリサイクルすることである。これらの方式は表面の清浄化、融解および新らたな製品を得るための転換のための段階を通常包含する。新しいボトルを作るために吸蔵された粒子を含有するボトル壁の部分を再使用するとき、粒子は物質内で欠陥を生じる。機械的再処理方式の一部としての融解濾過による大きな粒子の除去は、当業界で既知である。この場合、寸法が６０マイクロメートル以上の粒子を除去するフィルターの寸法が通常使用される。いくつかの特に微細なフィルターは、寸法が３０マイクロメートル以上の粒子を除去することができる。しかしながら、これらのフィルターは極めて小さい粒子の通過を許容しまた、粒子が機械的欠陥を生じないとはいえ、粒子はいくつかのボトルに応用するのに許容できないであろう光学的欠陥（ｏｐｔｉｃａｌ  ｄｅｆｅｃｔ）をやはり生む。
【０００４】
さらに一層小さいフィルターを使用することは、機械的再処理方式においては好ましくなく、これは、より微細なフィルターは、所与の寸法のフィルターについてより高い岐点圧（ｓｔａｇｎａｔｉｏｎ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）を誘発するか、あるいはより大きなフィルター表面を必要とし、このことによって融解物における保持時間が究極的に延長するからである。これらはともに、分子量が減少しまた重縮合物が変色してしまう点から、重縮合物物質の品質の劣化に寄与する。
【０００５】
従って、融解濾過は極端に微細な粒子、特に固体粒子を除去するのに不適当である。
【０００６】
本発明の目的は従って、重縮合物物質の品質を保持しつつ慣用の融解濾過によっては効率的に除去することができない極端に小さい粒子でさえも、処理すべき重縮合物物質から除去することができる方法を提供するでことである。
【０００７】
この目的は特許請求の範囲における請求項１に記載の方式によって達せられる。
請求項１より下位の請求項には本発明の方法の追加的な有利な態様が記載されている。
【０００８】
処理すべき重縮合物物質の表面を融解前に除去することにより、この物質の表面上または表面下に直接吸蔵されている微細な粒子が抽出され、従って、この粒子が極端に微細なフィルターによって除去される必要はもはやない。
【０００９】
この場合、重縮合物物質の除去される表面層の厚さが、除去すべき吸蔵された粒子の最大寸法に相当するのが特に好ましい。このことは、固体粒子は、それが壁の内部に完全に入り込むまでそれをボトル壁内に押し入れる外部的な摩擦力のみを受けるという事実によって裏付けられることができる。
【００１０】
より大きい粒子は融解濾過によって除去されるので、表面除去は、最小のフィルター開口より小さい吸蔵された固体粒子だけに関係する。
【００１１】
特に融解に先立って除去された表面層の厚さは約１５〜３０マイクロメートルである。これは、方式の非効率性および重縮合物物質の品質劣化を我慢する必要なしに表面除去とともに融解濾過を実施できる、可能な最小のフィルター開口に相当する。
【００１２】
ボトル全体の表面を除去することは、原則的には十分であろう。しかしながら、ほとんどの場合、取り扱いおよび機械的処理を容易にするために、表面除去に先立ってボトルをチップまたはフレークに細分化することは合理的である。
【００１３】
実施例
使用済みのＰＥＴボトルをＰＥＴフレークまたはＰＥＴチップへと細分化し、洗浄しそして押し出しし、その際３０マイクロメートル以上の粒子を捕捉する融解濾過器を使用した。得られる押し出された生成物は１０００ｍ２あたり１６個の可視的な欠陥を有する。
【００１４】
細分化されそして洗浄されたＰＥＴフレークまたはＰＥＴチップの表面を除去する工程を付加することにより、可視的な欠陥の数を１０００ｍ２あたり１個未満に減少することができるであろう。




【国際調査報告】
2004524186.tif 000008
2004524186.tif 000009
2004524186.tif 000010
2004524186.tif 000011