(57)【要約】    【課題】  ポリエチレン容器に充填された尿素水溶液の品質を長期間に亘って保つ。    【解決手段】  ポリエチレン容器１０にカルシウム溶解可能な洗浄溶液を充填する洗浄溶液充填工程と、ポリエチレン容器１０を超音波洗浄器２０で所定時間洗浄する超音波洗浄工程と、ポリエチレン容器１０から洗浄溶液を排出する洗浄溶液排出工程と、ポリエチレン容器１０に純水を充填する純水充填工程と、ポリエチレン容器１０から純水を排出する純水排出工程と、ポリエチレン容器１０を乾燥機３０で乾燥させる乾燥工程と、を順次実行する。そして、洗浄溶液充填工程，超音波洗浄工程及び洗浄溶液排出工程により、ポリエチレン容器１０の内壁に残存するカルシウムを洗浄溶液に溶出させて除去し、その絶対量を減少させる。【選択図】  図１
2007050346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
尿素水溶液を充填するポリエチレン容器の洗浄方法であって、
前記ポリエチレン容器をカルシウム溶解可能な洗浄溶液で洗浄する工程と、
前記ポリエチレン溶液を純水で洗浄する工程と、
前記ポリエチレン容器を乾燥機で乾燥させる工程と、
を順次実行することを特徴とするポリエチレン容器の洗浄方法。
【請求項２】
前記ポリエチレン容器を洗浄溶液で洗浄する工程は、該洗浄溶液が充填されたポリエチレン容器を、振動伝達媒体が満たされた超音波洗浄器で所定時間洗浄することを特徴とする請求項１記載のポリエチレン容器の洗浄方法。
【請求項３】
前記超音波洗浄器に満たされた振動伝達媒体は、所定温度範囲に維持されることを特徴とする請求項２記載のポリエチレン容器の洗浄方法。
【請求項４】
前記所定温度範囲は、常温以上７０℃以下であることを特徴とする請求項３記載のポリエチレン容器の洗浄方法。
【請求項５】
前記洗浄溶液は、前記尿素水溶液であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載のポリエチレン容器の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、尿素水溶液を充填するポリエチレン容器の洗浄方法において、長期間に亘って尿素水溶液の品質を保つ技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン排気に含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を除去する触媒浄化システムとして、特開２０００−２７６２７号公報（特許文献１）に記載されたように、エンジン排気系に配設された還元触媒の排気上流に、エンジン運転状態に応じた還元剤又はその前駆体を噴射供給することで、排気中のＮＯｘと還元剤とを触媒還元反応させて、ＮＯｘを無害成分に浄化処理する排気浄化装置が提案されている。ここで、還元剤又はその前駆体としては、無害かつ取り扱いが容易な尿素水溶液が用いられる。
【０００３】
かかる排気浄化装置を搭載した車両においては、尿素水溶液の欠乏によりＮＯｘ浄化効率が低下するので、緊急補充用として、尿素水溶液が充填されたポリエチレン容器を車載することが推奨されている。なお、ポリエチレン容器は、尿素水溶液によってその組成などが変化せず、いわゆる尿素耐性を備えている。
ところで、ポリエチレンは、エチレンを高温・高圧下で塩素系触媒にて重合して生成されるため、塩素が残存してしまう。このため、ステアリン酸カルシウムを中和剤として使用し、ポリエチレン中に残存する塩素を中和する処理工程が不可欠である。そして、このような処理工程を経て生成されたポリエチレンをブロー成形して、所定形状をなすポリエチレン容器が製造される。
【特許文献１】特開２０００−２７６２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ステアリン酸カルシウムによりポリエチレン容器の塩素が中和されるものの、その内壁及び外壁にカルシウムが残存してしまう。このため、ポリエチレン容器に尿素水溶液を充填すると、時間経過に伴いカルシウムが尿素水溶液に徐々に溶出し、そのカルシウム濃度が許容値以上に増加してしまう。カルシウム濃度が許容値より高い尿素水溶液を排気浄化装置で使用すると、カルシウムが酸化して酸化カルシウムとなり、これが還元触媒に析出するおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は以上のような従来の問題点に鑑み、ポリエチレン容器をカルシウム溶解可能な洗浄溶液で洗浄することで、ポリエチレン容器に残存するカルシウムの絶対量を減少させ、尿素水溶液に溶出するカルシウム量を低減する技術に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため、請求項１記載の発明では、尿素水溶液を充填するポリエチレン容器の洗浄方法であって、前記ポリエチレン容器をカルシウム溶解可能な洗浄溶液で洗浄する工程と、前記ポリエチレン溶液を純水で洗浄する工程と、前記ポリエチレン容器を乾燥機で乾燥させる工程と、を順次実行することを特徴とする。
請求項２記載の発明では、前記ポリエチレン容器を洗浄溶液で洗浄する工程は、該洗浄溶液が充填されたポリエチレン容器を、振動伝達媒体が満たされた超音波洗浄器で所定時間洗浄することを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明では、前記超音波洗浄器に満たされた振動伝達媒体は、所定温度範囲に維持されることを特徴とする。
請求項４記載の発明では、前記所定温度範囲は、常温以上７０℃以下であることを特徴とする。
請求項５記載の発明では、前記洗浄溶液は、前記尿素水溶液であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、ポリエチレン容器に洗浄溶液を充填して洗浄することで、その内壁に残存するカルシウムが洗浄溶液に溶出して除去され、カルシウム絶対量が減少する。また、ポリエチレン容器を純水で洗浄することで、カルシウムを多く含む洗浄溶液が除去される。洗浄溶液を除去した後には、ポリエチレン容器を乾燥機で乾燥させ、その内部に埃などの異物が入り込まないようにすべく、注出口にキャップを螺合して保管すればよい。このような洗浄方法が適用されたポリエチレン容器では、その内壁に残存するカルシウムの絶対量が少ないことから、ここに尿素水溶液を充填して保管しても、尿素水溶液中のカルシウム濃度が許容値に達することがなく、長期間に亘って尿素水溶液の品質を保つことができる。
【０００９】
請求項２記載の発明によれば、超音波洗浄器によりポリエチレン容器に振動が与えられるので、その内壁に残存したカルシウムの溶出が促進され、カルシウム除去に要する時間を短縮することができる。
請求項３記載の発明によれば、超音波洗浄器に満たされた振動伝達媒体を所定温度範囲に維持することで、洗浄溶液が間接的に加熱されてカルシウム溶解度が高まり、ポリエチレン容器の内壁に残存したカルシウムの溶出が促進され、カルシウム除去効果を高めることができる。
【００１０】
請求項４記載の発明によれば、所定温度範囲を常温以上７０℃以下とすることで、カルシウムの溶出を促進しつつ、尿素水溶液からアンモニアが発生することを防止できる。
請求項５記載の発明によれば、洗浄溶液として尿素水溶液を使用することで、その管理工数の増加を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付された図面を参照して本発明を詳述する。
ポリエチレン容器の洗浄方法は、図１に示すように、洗浄溶液充填工程と、超音波洗浄工程と、洗浄溶液排出工程と、純水充填工程と、純水排出工程と、乾燥工程と、を順次実行することで実現される。
洗浄溶液充填工程では、ポリエチレン容器１０にカルシウム溶解可能な洗浄溶液を充填する。ここで、洗浄溶液としては、その管理工数の増加を伴わず、無害かつ取り扱いが容易である尿素水溶液、即ち、最終的にポリエチレン容器１０に充填される尿素水溶液を兼用することが望ましい。
【００１２】
超音波洗浄工程では、洗浄溶液が充填されたポリエチレン容器１０を、振動伝達媒体が満たされた超音波洗浄器２０で所定時間洗浄して、カルシウムを除去する。ここで、振動伝達媒体としては、純水，水道水などが用いられる。このようにすれば、ポリエチレン容器１０は、超音波洗浄器２０により振動が与えられるので、その内壁に残存したカルシウムの溶出が促進され、カルシウム除去に要する時間を短縮することができる。このとき、洗浄溶液を間接的に加熱してカルシウム溶解度を高めることで、カルシウムの溶出をさらに促進させるべく、振動伝達媒体を所定温度範囲に維持することが望ましい。また、所定温度範囲としては、尿素が分解してアンモニアを発生しないようにすべく、常温以上７０℃以下とすることが望ましい。
【００１３】
洗浄溶液排出工程では、ポリエチレン容器１０から洗浄溶液を排出する。
なお、洗浄溶液充填工程，超音波洗浄工程及び洗浄溶液排出工程により、ポリエチレン容器をカルシウム溶解可能な洗浄溶液で洗浄する工程が構成される。
純水充填工程では、ポリエチレン容器１０に純水を充填する。
純水排出工程では、ポリエチレン容器１０から純水を排出する。
【００１４】
なお、純水充填工程及び純水排出工程により、ポリエチレン容器を純水で洗浄する工程が構成される。また、純水充填工程及び純水排出工程は、ポリエチレン容器１０の洗浄状態に応じて、夫々複数回実行するようにしてもよい。
乾燥工程では、ポリエチレン容器１０を乾燥機３０で乾燥させる。ここで、乾燥機３０では、ポリエチレンの変質を来たさない温度で、ポリエチレン容器１０を乾燥させる。
【００１５】
かかるポリエチレン容器の洗浄方法によれば、ポリエチレン容器１０に洗浄溶液を充填して洗浄することで、その内壁に残存するカルシウムが洗浄溶液に溶出して除去され、カルシウム絶対量が減少する。また、ポリエチレン容器１０を純水で洗浄することで、カルシウムを多く含む洗浄溶液が除去される。洗浄溶液を除去した後には、ポリエチレン容器１０を乾燥機３０で乾燥させ、その内部に埃などの異物が入り込まないようにすべく、注出口にキャップを螺合して保管する。このような洗浄方法が適用されたポリエチレン容器１０では、その内壁に残存するカルシウムの絶対量が少ないことから、ここに尿素水溶液を充填して長期間保管しても、尿素水溶液中のカルシウム濃度が一定値を上回ることがない。
【００１６】
このため、本発明に係る洗浄方法を適用したポリエチレン容器１０では、尿素水溶液中のカルシウム濃度が許容値に達するおそれがなく、長期間に亘って尿素水溶液の品質を保つことができる。
実験データでこれを説明すると、図２に示すように、若干のカルシウムを含む尿素水溶液をポリエチレン容器１０に充填して所定期間保管したところ、本発明に係る洗浄方法を適用しないポリエチレン容器１０では、尿素水溶液中のカルシウム濃度が許容値を上回ってしまった。一方、本発明に係る洗浄方法を適用したポリエチレン容器１０では、尿素水溶液中のカルシウム濃度が許容値より大幅に低いレベルに保たれていた。
【００１７】
なお、本発明に係る洗浄方法が適用されたポリエチレン容器１０は、その内壁に残存するカルシウムの大半が除去済みであるので、埃などの異物が入り込まない限り、そのまま何度でも再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るポリエチレン容器の洗浄方法を示す工程図
【図２】本発明の効果を示す説明図
【符号の説明】
【００１９】
１０  ポリエチレン容器
２０  超音波洗浄器
３０  乾燥機
【図１】
2007050346.tif 000003
【図２】
2007050346.tif 000004