(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
色素により着色されたポリエステル廃棄物と、モノエチレングリコールおよび解重合触媒とを混合し、前記ポリエステル廃棄物を解重合して、着色した粗製ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを含む解重合物を得る解重合工程と、
前記解重合物に色素分解剤を添加するとともに冷却し、遠心分離することにより、析出した固形分と前記色素の分解物とを分離し、前記解重合物から、前記分解物の少なくとも一部を除去する色素分解除去工程と、
前記分解物の少なくとも一部が除去された前記解重合物から、前記モノエチレングリコールを含有する低沸点成分を除去して、前記粗製ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを濃縮する濃縮工程と、
濃縮された前記粗製ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートから、ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを蒸留により回収して、前記粗製ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートより純度の高い高純度ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを得る回収工程と、を有することを特徴とするビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項２】
前記色素分解剤は、オゾン、過酸化水素、濃硫酸、酸素系酸化剤および塩素系酸化剤のうちの少なくとも１種を含有する請求項１に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項３】
前記色素分解剤の添加を、前記解重合物を遠心分離するまでに行う請求項１または２に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項４】
前記高純度ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート中に残存する前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート以外のエステル成分の量は、２．５質量％以下であり、前記高純度ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートのカラーｂ値は、０以下である請求項１〜３のいずれか１項に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項５】
前記ポリエステル廃棄物は、６５質量％以上のポリエチレンテレフタレートを含む請求項１〜４のいずれか１項に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項６】
前記ポリエステル廃棄物は、ポリエステル衣料廃棄物またはペットボトル廃棄物である請求項１〜５のいずれか１項に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項７】
前記解重合工程において、前記ポリエステル衣料廃棄物を衣料の形態のままで解重合する請求項６に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項８】
前記解重合工程後、さらに、前記解重合物から、前記ポリエステル衣料廃棄物に含まれ、ポリエステルに不溶な固形分を除去する固形物除去工程を有する請求項６または７に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項９】
前記色素は、窒素原子を含有する発色団を有し、
前記色素分解除去工程は、前記解重合物中に残存する前記窒素原子の量が９００ｐｐｍ以下になるまで行われる請求項１〜８のいずれか１項に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項１０】
前記回収工程後、さらに、前記高純度ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを溶媒に溶解した溶解液を冷却することにより、前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの結晶を析出させるとともに、前記結晶と前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート以外のエステル成分を含有する溶媒成分とを固液分離して、前記高純度ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの純度を高める晶析精製工程を有する請求項１〜９のいずれか１項に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項１１】
前記溶媒は、水および／またはグリコール系化合物を含み、
前記グリコール系化合物は、炭素原子数が４〜１２であるグリコールモノエーテルまたはグリコールジエーテル、および、炭素原子数が２〜６であるグリコールからなる群より選択される少なくとも１種を含有する請求項１０に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項１２】
前記晶析精製工程後の前記高純度ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート中に残存する前記エステル成分の量は、１質量％以下であり、前記晶析精製工程後の前記高純度ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートのカラーｂ値は、−１以下である請求項１０または１１に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法により、前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを得る工程と、
前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを重縮合することにより、再生ポリエチレンテレフタレートを得る工程とを有することを特徴とする再生ポリエチレンテレフタレートの製造方法。
【請求項１４】
前記再生ポリエチレンテレフタレートは、前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートに由来する構造を５０質量％以上含有する請求項１３に記載の再生ポリエチレンテレフタレートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、着色されたポリエステル廃棄物（特に、着色されたポリエステル衣料廃棄物および着色されたペットボトル廃棄物）から、純度の高いビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを製造する方法、および、かかるビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを使用した再生ポリエチレンテレフタレートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート）は、その優れた特性により、衣料品、フィルム、ペットボトル、樹脂成形品等として広く用いられている。ところが、これらの製品の製造工程で発生する糸繊維、フィルム片、樹脂片等のポリエステル屑（製造工程ロス）、および、使用済みペットボトルの如き使用済み成形品の廃棄物の有効利用は、コストの面からのみならず、環境問題も含め大きな課題となっている。これらの処理方法として、マテリアルリサイクル、サーマルリサイクル、ケミカルリサイクル等が検討および提案されている。【０００３】
このうち、マテリアルリサイクルでは、使用済み透明ペットボトル等のポリエステル成形品の廃棄物に関しては、自治体を中心に回収され、積極的な再利用が実施されている。また、糸繊維屑に関しては、ポップコーンと称される大粒のペレット状物に加工した後、再溶融して糸繊維に再生する等の手法でマテリアルリサイクルがなされている。しかしながら、衣料品および着色ペットボトルに関しては、マテリアルリサイクル方法を適用することが極めて困難であり、再利用の実例は皆無である。【０００４】
また、衣料品、糸繊維屑を含むポリエステル廃棄物を燃料に転化するサーマルリサイクルは、ポリエステル廃棄物の燃焼熱を再利用可能であるという利点を有する。しかしながら、ポリエステルの発熱量は、比較的低いので、燃焼熱を利用するためには、多量のポリエステル廃棄物を燃焼させざるを得ない。このため、ポリエステル原料の損失および二酸化炭素の発生という問題があり、省資源、環境保全の面から好ましくない。【０００５】
これに対して、ケミカルリサイクルでは、ポリエステル廃棄物を原料モノマーであるビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート（以下、「ＢＨＥＴ」とも記載する。）、または、ジメチルテレフタレート（以下、「ＤＭＴ」とも記載する。）に再生し、この再生されたＢＨＥＴまたはＤＭＴを、再度、重縮合させて、新たなポリエステルを製造する（例えば、特許文献１〜３参照）。このため、再生に伴うポリエステルの品質低下が少なく、クローズドループのリサイクルとして優れている。しかしながら、ケミカルリサイクルにおいても、リサイクル原料として、無着色であり不純物の少ない使用済み透明ペットボトル、樹脂屑、フィルム屑を対象としたものが大部分である。【０００６】
色素により着色されたポリエステル廃棄物をリサイクル原料として、これから原料モノマーを経て、再度、ポリエステルを再生するためには、染料、顔料等の着色用色素を除去することが必須条件である。再生された原料モノマーに着色用色素が多く混入すると、再生されたポリエステルが着色（特に、黄色化）することが知られている。
また、ポリエステル衣料廃棄物には、衣料用途に応じた要求特性を満足させる目的で使用されている安定剤、帯電防止剤、易染化剤、難燃化剤、吸湿剤、ガスバリア剤等の種々の化合物、衣料に部分的に使用されているナイロン、ウレタン、綿、オレフィン等の異種素材、艶消し剤として使用される酸化チタン等の添加剤、ジッパー、ボタン、金属、ガラス、砂等の不純物等が含まれている。そのため、ポリエステル衣料廃棄物の再生には、これらを効率良く除去することも重要である。【０００７】
着色された繊維状ポリエステルから、染料、顔料等の着色剤を除去した後、原料モノマーであるＤＭＴを経て、再度、再生ポリエステルを得るケミカルリサイクル手法が提案されている（例えば、特許文献４、５参照）。
しかしながら、特許文献４、５に記載されている方法は、着色された繊維状ポリエステルからＤＭＴを回収する方法であり、リサイクル工程が長く、多大なエネルギーを必要とするためコスト的に課題が多い。また、精製したリサイクルＤＭＴが、現状、世界的に普及しているテレフタル酸を原料とする重合プロセス（テレフタル酸プロセス）に直接使用できないという大きなデメリットを抱えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許３７１５８１２号
【特許文献２】特許５１８９２６６号
【特許文献３】特許４０６７３０６号
【特許文献４】特許４５３７２８８号
【特許文献５】特許５１３４５６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、着色されたポリエステル廃棄物（特に、着色されたポリエステル衣料廃棄物および着色されたペットボトル廃棄物）から、染料、顔料等の色素を効率良く除去して、ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを簡便に製造し得るビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法、および、かかるビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを原料として製造される再生ポリエチレンテレフタレートの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような目的は、下記（１）〜（１４）の本発明により達成される。
（１）  色素により着色されたポリエステル廃棄物と、モノエチレングリコールおよび解重合触媒とを混合し、前記ポリエステル廃棄物を解重合して、着色した粗製ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを含む解重合物を得る解重合工程と、
前記解重合物に色素分解剤を添加するとともに冷却し、遠心分離することにより、析出した固形分と前記色素の分解物とを分離し、前記解重合物から、前記分解物の少なくとも一部を除去する色素分解除去工程と、
前記分解物の少なくとも一部が除去された前記解重合物から、前記モノエチレングリコールを含有する低沸点成分を除去して、前記粗製ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを濃縮する濃縮工程と、
濃縮された前記粗製ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートから、前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを蒸留により回収して、前記粗製ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートより純度の高いビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを得る回収工程と、を有することを特徴とするビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。【００１１】
（２）  前記色素分解剤は、オゾン、過酸化水素、濃硫酸、酸素系酸化剤および塩素系酸化剤のうちの少なくとも１種を含有する上記（１）に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
（３）  前記色素分解剤の添加を、前記解重合物を遠心分離するまでに行う上記（１）または（２）に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
（４）  前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート中に残存する前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート以外のエステル成分の量は、２．５質量％以下であり、前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートのカラーｂ値は、０以下である上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。【００１２】
（５）  前記ポリエステル廃棄物は、６５質量％以上のポリエチレンテレフタレートを含む上記（１）〜（４）のいずれか１つに記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
（６）  前記ポリエステル廃棄物は、ポリエステル衣料廃棄物またはペットボトル廃棄物である上記（１）〜（５）のいずれか１つに記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
（７）  前記解重合工程において、前記ポリエステル衣料廃棄物を衣料の形態のままで解重合する上記（６）に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
（８）  前記解重合工程後、さらに、前記解重合物から、前記ポリエステル衣料廃棄物に含まれ、ポリエステルに不溶な固形分を除去する固形物除去工程を有する上記（６）または（７）に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。【００１３】
（９）  前記色素は、窒素原子を含有する発色団を有し、
前記色素分解除去工程は、前記解重合物中に残存する前記窒素原子の量が９００ｐｐｍ以下になるまで行われる上記（１）〜（８）のいずれか１つに記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
（１０）  前記回収工程後、さらに、前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを溶媒に溶解した溶解液を冷却することにより、前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの結晶を析出させるとともに、前記結晶と前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート以外のエステル成分を含有する溶媒成分とを固液分離して、前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの純度を高める晶析精製工程を有する上記（１）〜（９）のいずれか１つに記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。【００１４】
（１１）  前記溶媒は、水および／またはグリコール系化合物を含み、
前記グリコール系化合物は、炭素原子数が４〜１２であるグリコールモノエーテルまたはグリコールジエーテル、および、炭素原子数が２〜６であるグリコールからなる群より選択される少なくとも１種を含有する上記（１０）に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。
（１２）  前記晶析精製工程後の前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート中に残存する前記エステル成分の量は、１質量％以下であり、前記晶析精製工程後の前記精製ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートのカラーｂ値は、−１以下である上記（１０）または（１１）に記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法。【００１５】
（１３）  上記（１）〜（１２）のいずれか１つに記載のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法により、前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを得る工程と、
前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートを重縮合することにより、再生ポリエチレンテレフタレートを得る工程とを有することを特徴とする再生ポリエチレンテレフタレートの製造方法。
（１４）  前記再生ポリエチレンテレフタレートは、前記ビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートに由来する構造を５０質量％以上含有する上記（１３）に記載の再生ポリエチレンテレフタレートの製造方法。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、着色されたポリエステル廃棄物（特に、着色されたポリエステル衣料廃棄物および着色されたペットボトル廃棄物）から染料、顔料等の色素を効率良く分解、除去して、純度の高いビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート（ＢＨＥＴ）を簡便に製造することが可能となる。特に、着色されたポリエステル衣料廃棄物から純度の高いＢＨＥＴを簡便に製造することができるため、これまで殆どが焼却処理、埋立処理等されていたポリエステル衣料廃棄物から原料モノマーを経て、再度、ポリエステルを再生することが可能となる。その結果、ポリエステル衣料廃棄物を再生ポリエステルとするサステナブルクローズドループのリサイクルが可能となり、循環型社会の構築に大きく寄与することができる。
また、本発明により製造される純度の高いリサイクルＢＨＥＴは、現状、世界的に普及しているテレフタル酸を原料とする重合プロセス（テレフタル酸プロセス）に直接使用できるという大きなメリットを有している。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法の好適な実施形態を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法、および、再生ポリエチレンテレフタレートの製造方法ついて、図示の好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
なお、以下の説明は、本発明を例示するものであり、本発明の範囲を制限するものではない。本発明の趣旨に合致する限り、他の実施形態も、本発明の範疇に属し得ることは言うまでもない。
例えば、本発明において「工程」は、他と区別して認識できる工程のみを意味するものではなく、他の操作と組み合わされたもの、実際上の複数の工程に分散されているもの、この「工程」中に他の工程要素が含まれているもの、および、１つの工程で複数の工程の操作を合わせて実施できるもの、が発明の趣旨に合致する限り、本発明の範疇に属し得る。
【００１９】
図１は、本発明のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレートの製造方法の好適な実施形態を示すフローチャートである。
本発明のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート（ＢＨＥＴ）の製造方法は、衣料品、ペットボトル、フィルム、樹脂成型品等の各種の着色されたポリエステル廃棄物（以下、「着色ポリエステル廃棄物」とも記載する。）に適用することができる。なお、以下の説明では、着色ポリエステル廃棄物として、着色されたポリエステル製の衣料廃棄物（着色ポリエステル衣料廃棄物）に適用する場合について説明する。
【００２０】
本実施形態のＢＨＥＴの製造方法は、（１）解重合工程と、（２）固形物除去工程と、（３）色素分解除去工程と、（４）濃縮工程と、（５）回収工程と、（６）晶析精製工程とを有する。
以下、各工程について順に説明する。
【００２１】
（１）解重合工程
まず、染料、顔料等の色素（着色用色素）で着色されたポリエステル衣料廃棄物と、モノエチレングリコール（以下、「ＭＥＧ」とも記載する。）および解重合触媒とを反応槽に仕込んで混合し、着色ポリエステル衣料廃棄物を解重合して、着色した粗製ＢＨＥＴを含む解重合液（液状の解重合物）を得る。以下、着色した粗製ＢＨＥＴを含む解重合液を「着色解重合液」とも記載する。
ポリエステル衣料を構成するポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフテレート（ＰＥＴ）、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）の他、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）等が挙げられる。
【００２２】
本発明で対象とするポリエステル衣料は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維を主として構成された衣料が好適である。
かかるポリエステル衣料は、ナイロン、ウレタン、綿、オレフィン等の異種素材を含んでいてもよく、衣料用途に応じた要求特性を満足させる目的で使用される安定剤、帯電防止剤、易染化剤、難燃化剤、吸湿剤、ガスバリア剤等の種々の化合物、艶消し剤として使用される酸化チタン等の添加剤、ジッパー、ボタン、金属、ガラス、砂等の固形物を含んでいてもよい。
【００２３】
ポリエステル衣料に含まれるＰＥＴ（例えば、ＰＥＴ繊維）の量は、特に限定されないが、６５質量％以上であることが好ましく、７５質量％以上であることがより好ましく、８５質量％以上であることがさらに好ましく、９５質量％以上であることが特に好ましい。なお、その上限値は１００質量％であり得る。
【００２４】
ポリエステル衣料の着色（染色）に用いられる色素は、染料と顔料とに大別される。
染料としては、例えば、分散染料、ナフトール染料、媒染染料、建染染料等が挙げられるが、分散染料であることが好ましい。この分散染料は、ポリエステルと分子間力によって結合するため、ポリエステルの着色に最適である。また、本発明者の検討によれば、分散染料を分解、除去するのに本発明を使用すると効果が高いことが判っている。
【００２５】
かかる分散染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．  Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｂｌａｃｋに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｂｌｕｅに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｒｅｄに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｏｒａｎｇｅに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｙｅｌｌｏｗに分類される化合物，Ｃ．Ｉ．  Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｇｒｅｅｎに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｖｉｏｌｅｔに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｂｒｏｗｎに分類される化合物等が挙げられる。
【００２６】
一方、顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌａｃｋに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｏｒａｎｇｅに分類される化合物，Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔに分類される化合物、Ｃ．Ｉ．  Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｒｏｗｎに分類される化合物等が挙げられる。
【００２７】
解重合に供されるポリエステル衣料廃棄物の形態は、裁断することなく衣料の形態であっても、裁断された薄片の形態であっても、何らかの方法で造粒処理された粒状の形態であってもよいが、嵩密度が大きい衣料の形態であることが好ましい。
裁断された薄片の形態では、ハンドリング処理が煩雑であると同時に、嵩密度が小さくなり、解重合において不利になる場合がある。
ハンドリングの容易さ、嵩密度の大きさでは、造粒処理された粒状の形態が有利であるが、ポリエステル衣料廃棄物を粒状の形態にするために、採用する方法によっては、コストが増大する場合がある。
【００２８】
また、ポリエステル衣料廃棄物と所定量比のＭＥＧとを反応槽に仕込み、ポリエステル衣料廃棄物を解重合する際には、ポリエステル衣料廃棄物がＭＥＧ中に完全に浸漬した状態で解重合反応を行うことが好ましい。
ポリエステル繊維の嵩密度は、衣料の形態で０．１０〜０．１４ｇ／ｃｍ３（圧縮なし）、薄片の形態で０．０８〜０．１０ｇ／ｃｍ３（圧縮なし）である。すなわち、ポリエステル繊維は、衣料の形態の方が嵩密度を大きく維持することができる。
このため、解重合反応を効率的に実施すべく、ポリエステル衣料廃棄物をＭＥＧ中に完全に浸漬する場合でも、ＭＥＧの使用量を低減することができる。衣料形態のポリエステル衣料廃棄物をＭＥＧ中に完全に浸漬して解重合反応を行う場合、ＭＥＧの使用量は、ポリエステル衣料廃棄物の質量に対して４．５〜７．０倍程度であることが好ましく、５．０〜６．５倍程度であることがより好ましい。
【００２９】
ＭＥＧの使用量が少な過ぎると、ポリエステル衣料廃棄物の形状等によっては、ポリエステル衣料廃棄物をＭＥＧ中に十分に浸漬できず、解重合反応に要する時間が長くなったり、解重合反応によるポリエステル（例えば、ＰＥＴ）からＢＨＥＴへの転換率が低くなったりする場合がある。この場合、解重合液中にポリエステルオリゴマーが多量に存在し易くなり、解重合液の粘度が上昇する傾向を示す。一方、ＭＥＧの使用量が多過ぎると、ＭＥＧの精製が経済的に不利になるとともに、反応条件等によっては、反応物中にジエチレングリコール（以下、「ＤＥＧ」とも記載する。）、１，４−ジオキサン等の不純物が多量に副生する場合がある。かかるＢＨＥＴを使用した場合、製造条件によっては、得られる再生ＰＥＴの物理的性質（特に、軟化点）が著しく低下するおそれがある。
【００３０】
解重合触媒としては、例えば、アルカリ金属の水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩、アルカリ金属の脂肪酸塩、アルカリ金属のアルコキシド、アルカリ土類金属の水酸化物、アルカリ土類金属の炭酸塩、アルカリ土類金属の脂肪酸塩、アルカリ土類金属のアルコキシド、アルカリ土類金属の酸化物、遷移金属の水酸化物、遷移金属の炭酸塩、遷移金属の脂肪酸塩、遷移金属のアルコキシド等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの解重合触媒を用いることにより、ＢＨＥＴを効率よく生成させることができる。
アルカリ金属としては、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ等が、アルカリ土類金属としては、例えば、Ｍｇ、Ｃａ等が、遷移金属としては、例えば、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｍｎ等が挙げられる。
【００３１】
解重合の際の温度は、１８０〜２１０℃程度であるのが好ましく、１８５〜２００℃程度であるのがより好ましい。
解重合の際の時間は、温度を上記範囲とする場合、１〜１０時間程度であるのが好ましく、１．５〜７時間程度であるのがより好ましい。
解重合の際の雰囲気圧力は、６０ｋＰａ〜１６０ｋＰａ程度であるのが好ましい。
【００３２】
（２）固形物除去工程
上述したように、ポリエステル衣料廃棄物は、ポリエステル繊維以外の異物（ポリエステルに不溶な固形分）を含んでいることが多いため、必要に応じて、これらの異物を解重合液から除去することが好ましい。
かかる異物としては、例えば、綿、オレフィン等の異種素材、ジッパー、ボタン、金属等の固形物、廃棄物収集時に混入するガラス、砂等の固形物のような粗大固形物が挙げられる。
これらの異物は、目開き２０〜４０メッシュ程度の目の粗いフィルターで濾過することにより、解重合液から纏めて除去することができる。
【００３３】
また、ポリエステル衣料には、艶消剤としてポリエステルに不溶な酸化チタンが０．３〜０．５質量％程度で添加されている場合がある。さらに、衣料用途に応じた要求特性を満足させる目的で種々のポリエステルに不溶な添加剤も使用される場合も多い。
これらの微細固形物が再生ＰＥＴ中に混入することは当然好ましくなく、また、これらの微細固形物のサイズによっては、工程内の容器内部や配管内部へ沈降または堆積して液体の流れを遮断する可能性があり、工程通過性の面からも、これらの微細固形物を除去することが好ましい。
具体的には、これらの微細固形物は、数μｍ〜数十μｍサイズの長繊維フィルター等を用いて、濾過または熱時濾過することにより除去することができる。
【００３４】
（３）色素分解除去工程
さらに、着色ポリエステル衣料廃棄物は、染料、顔料等の色素によって着色されている。色素分解除去工程は、着色ポリエステル衣料廃棄物の着色の程度が大きい場合において、最終的に得られるＢＨＥＴの純度をより高めるべく行われる。
なお、以下では、色素として、ポリエステルの着色に最適な分散染料を代表して説明する。
着色ポリエステル衣料廃棄物に含まれる分散染料が再生ポリエステルに混入すると、再生ポリエステルが着色し、特に黄色度が増大し易くなることが知られている。そのため、着色ポリエステル衣料廃棄物からＢＨＥＴを製造するに際し、着色ポリエステル衣料廃棄物に含まれる分散染料を色素分解剤によって予め分解して除去することが好ましい。
【００３５】
本発明者らは、色素を効果的に除去する方法について鋭意検討を行った結果、上記（１）解重合工程で得られる着色解重合液に色素分解剤を添加して、着色ポリエステル衣料廃棄物に含まれる分散染料を分解かつ除去し、後述する各工程の処理を行うことにより、より純度の高いＢＨＥＴを得ることができることを知見した。
色素の分解は、例えば、上述した解重合工程終了後の着色解重合液に、オゾン、過酸化水素、濃硫酸、酸素系酸化剤および塩素系酸化剤のうちの少なくとも１種を含有する色素分解剤を添加する酸化分解により好適に行うことができる。中でも、色素の分解能に優れ、安価で入手が容易であることから、塩素系酸化剤を含有する色素分解剤が好ましい。
【００３６】
酸素系酸化剤としては、例えば、過硫酸水素塩、過硫酸塩、過炭酸塩、過ホウ酸塩、テトラアセチルエチレンジアミン等が挙げられる。
過硫酸水素塩の具体例としては、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩のようなアルカリ金属塩、バリウム塩のようなアルカリ土類金属塩、アンモニウム塩またはこれらの水和物等が挙げられる。なお、過硫酸水素塩は、硫酸水素塩や硫酸塩との複塩でもよい。
過硫酸塩の具体例としては、ナトリウム塩、カリウム塩のようなアルカリ金属塩、アンモニウム塩またはこれらの水和物等が挙げられる。
過炭酸塩の具体例としては、ナトリウム塩、カリウム塩のようなアルカリ金属塩、アンモニウム塩またはこれらの水和物等が挙げられる。
過ホウ酸の具体例としては、ナトリウム塩、カリウム塩のようなアルカリ金属塩、アンモニウム塩またはこれらの水和物等が挙げられる。
【００３７】
塩素系酸化剤としては、クロロアミン化合物類、塩素酸塩類、塩素化イソシアヌル酸類、塩化リン酸三ナトリウム、二酸化塩素等が挙げられる。
クロロアミン化合物類の具体例としては、クロラミンＢ（Ｎ−クロロベンゼンスルホンアミドナトリウム）、ジクロラミンＢ（Ｎ，Ｎ’−ジクロロベンゼンスルホンアミド）、クロラミンＴ（Ｎ−クロロ−Ｐ−トルエンスルホンアミドナトリウム）、ジクロラミンＴ（Ｎ，Ｎ’−ジクロロ−Ｐ−トルエンスルホンアミド）等が挙げられる。
塩素酸塩類の具体例としては、塩素酸ナトリウム、塩素酸カリウム、塩素酸リチウム、塩素酸アンモニウム、塩素酸カルシウム、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウム、次亜塩素酸カルシウム、亜塩素酸ナトリウム、亜塩素酸二ナトリウム、過塩素酸カリウム、過塩素酸ルビジウム、過塩素酸セシウム、テトラアルキルアンモニウム、過塩素酸アンモニウム、過塩素酸カリウム、過塩素酸カルシウム、過塩素酸銀、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸マグネシウム等が挙げられる。
塩素化イソシアヌル酸類の具体例としては、塩素化イソシアヌル酸、塩素化イソシアヌル酸ナトリウム、塩素化イソシアヌル酸カリウム、ジクロロイソシアヌル酸、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウム、ジクロロイソシアヌル酸カリウム、トリクロロイソシアヌル酸、トリクロロイソシアヌル酸ナトリウム、トリクロロイソシアヌル酸カリウム等が挙げられる。
【００３８】
色素分解剤の添加は、後述する着色解重合液を遠心分離するまでに行うことが好ましい。例えば、色素分解剤の添加は、着色解重合液を冷却して固形分を析出させる前、後または双方で行うことができる。
色素分解剤の添加量は、着色解重合液に含まれるＢＨＥＴ１００質量部に対して１０質量部以下であることが好ましく、５質量部以下であっても、２質量部以下であってもよい。一方、色素分解剤の添加量の下限は、色素および色素分解剤の種類等に応じて適宜設定されるため、特に限定されないが、通常、０．５質量部以上であることが好ましい。
なお、着色解重合液に含まれるＢＨＥＴの量は、着色されたポリエステル衣料廃棄物の質量×２５４／１９２×１００により計算される。
色素分解剤を上記範囲で添加することにより、一般的に着色ポリエステル衣料廃棄物に含まれる量の分散染料を酸化分解するのに適切な量となり、コスト的に有利である。
【００３９】
ここで、分散染料（多くの色素）は、窒素原子を含有する発色団を有する化合物が圧倒的に多く、着色ポリエステル衣料廃棄物に含まれる分散染料が再生ポリエステル中に混入すると、再生ポリエステルが着色し、特に黄色度が増大し易くなることが知られている。
上述のように、色素（分散染料）を酸化分解した後も、色素の分解物（以下、「色素分解物」とも記載する。）中には、分散染料由来の窒素原子が残存している。
分散染料由来の窒素原子が除去された程度を確認する方法の１つとして、解重合液（解重合物）やＢＨＥＴ中に残存する窒素原子の量（Ｎ残存量）を測定する方法を使用することができる。
【００４０】
本発明者らは、色素分解物を効果的に除去する方法について鋭意検討を行った結果、着色ポリエステル衣料廃棄物に含まれる色素由来の窒素原子の量が９００ｐｐｍを超える場合には、色素分解物を予め除去（プレ除去）した後のＢＨＥＴ中に残存する窒素原子の量を９００ｐｐｍ以下まで減少させ、後述する各工程の処理を行うことにより、より高純度のＢＨＥＴを得ることができることを知見した。
【００４１】
かかる色素分解物の除去は、例えば、次のようにして行うことができる。すなわち、まず、上述した解重合工程および固形物除去工程を経た解重合液を２０〜２５℃まで冷却して、ＢＨＥＴやポリエステルオリゴマーの微細結晶を固形分として析出させる。その後、遠心沈降式遠心分離機（分離板型、スクリューデカンタ型等）を用いて、遠心力を２，０００Ｇ以上に設定して、解重合液を遠心分離する。これにより、析出した固形分と、解重合液中のＭＥＧおよびＭＥＧに溶解している色素分解物とを固液分離することができる。以上の操作により、残存する窒素原子の量が９００ｐｐｍ以下であるＢＨＥＴやポリエステルオリゴマーの固形分（固体状の解重合物）が得られる。
【００４２】
なお、一度の遠心沈降分離操作で残存する窒素原子の量が９００ｐｐｍ以下にならない場合、得られた固形分に、さらにＭＥＧを添加して、再度遠心沈降分離操作を行うことができる。
また、ポリエステル衣料廃棄物に含まれる色素に由来する窒素原子の量が９００ｐｐｍ以下であれば、本工程（色素分解除去工程）を省略してもよいが、色素分解物を除去するために本工程を実施することが好ましい。
【００４３】
解重合液を冷却して、ＢＨＥＴやポリエステルオリゴマーを固形分として析出させる操作は、晶析操作そのものであり、前述した特許文献１にも類似の方法が記載されている。しかしながら、本工程における解重合液中には晶析操作を阻害する多種多様の不純物が存在しており、かつ、ＭＥＧ中での晶析となるために、晶析操作で得られる固形分の結晶形状が極端に悪く、結晶サイズが非常に小さな微細結晶となる。
そのため、一般的に公知の結晶濾過分離機や遠心濾過式結晶分離機では、結晶と液体成分との固液分離が複雑になり易いが、遠心沈降式遠心分離機を使用すれば、小さな微細結晶と液体成分との固液分離も簡便に行うことができる。
【００４４】
なお、遠心沈降式遠心分離機で分離したＭＥＧは、蒸発操作、蒸留操作等により精製（回収）して、再使用することが好ましい。
一方、着色用の色素成分（色素、その分解物または発色団）は、蒸発残渣、蒸留缶残として濃縮され、産業廃棄物として処理することが好ましい。
また、本工程では、色素分解物の一部のみが除去されてもよく、全てが除去されても（すなわち、Ｎ残存量が検出限界以下となっても）よい。
【００４５】
（４）濃縮工程
次に、上記固形物を加熱により溶融させ、溶融状態で液状の解重合物（解重合液）を得る。そして、この解重合液中からＢＨＥＴより沸点の低い低沸点成分を除去して、ＢＨＥＴおよびポリエステルオリゴマーを主成分とする粗製ＢＨＥＴを得る。なお、得られる粗製ＢＨＥＴは、溶融状態で粘稠状の液体であるため、粗製ＢＨＥＴ濃縮液とも記載する。ここで、低沸点成分としては、主にＭＥＧやＤＥＧ等が挙げられる。また、この粗製ＢＨＥＴ濃縮液中には色素成分、ポリアミド成分、ポリウレタン成分、ポリエステル共重合成分、上記固形物除去工程（２）で除去できなかった５μｍ未満の超微細な酸化チタン等の不純物が残存している場合がある。
【００４６】
本工程（４）で行う低沸点成分の除去（蒸発・留去）は、例えば、各種の蒸発機を用いて行うことができる。
特に、蒸発操作時のＢＨＥＴおよびポリエステルオリゴマーの重合化を防止するために、減圧下に粗製ＢＨＥＴ濃縮液の温度を１３０℃以下に設定して行うことが好ましい。
また、蒸発機内における粗製ＢＨＥＴ濃縮液の滞留時間が１０分以下となるような構造（型式）の蒸発機を選定することが好ましい。
具体的な蒸発機としては、例えば、流下膜式蒸発機、薄膜式蒸発機が挙げられる。
【００４７】
（５）回収工程
次に、ＢＨＥＴおよびポリエステルオリゴマーを主成分とし、場合によって、残存色素成分、残存ポリアミド成分、残存ポリウレタン成分、残存ポリエステル共重合成分、残存酸化チタン等の不純物を含有する粗製ＢＨＥＴ濃縮液から、ＢＨＥＴを回収して、粗製ＢＨＥＴ濃縮液より純度の高いＢＨＥＴを得る。
ＢＨＥＴの回収は、蒸留、好ましくは真空（減圧）下での蒸留（以下、「真空蒸留」とも記載する。）により好適に行うことができる。この場合、蒸留される成分としては、ＢＨＥＴが圧倒的に多いが、ＢＨＥＴとともに微量の色素成分、ポリエステルオリゴマー成分、ポリアミド成分、ポリウレタン成分、ポリエステル共重合成分等の沸点を有する有機化合物（以下、「沸点を有する有機化合物」とも記載する。）も留出する場合がある。
【００４８】
これらの沸点を有する有機化合物の留出量は、蒸留の操作における温度、圧力（真空度）および粗製ＢＨＥＴ濃縮液中における沸点を有する有機化合物の残存モル濃度によって決定される。したがって、本工程（５）より前段の工程で可能な限り、沸点を有する有機化合物を除去しておくことが、より高純度のＢＨＥＴを製造する観点から好ましい。
沸点を有する有機化合物の中でも、色素成分（分散染料等）については、沸点よりも低い温度で昇華する特性を有するため、本工程（５）に供給される粗製ＢＨＥＴ濃縮液中に残存する窒素原子の量が９００ｐｐｍ以下になるまで、色素成分が除去されていれば、本工程（５）で得られるＢＨＥＴ中に多量の色素成分が混入するという問題を回避することができる。
【００４９】
本工程（５）で行うＢＨＥＴの蒸留を単蒸留により行う場合、この単蒸留は、特許文献１に記載されている薄膜蒸発機の温度、圧力、滞留時間等の条件に準じて行うことができる。ただし、単蒸留の場合は、色素成分の昇華量を限りなく低くして、ＢＨＥＴの要求品質を担保するためには、薄膜蒸発機の温度および圧力をより低くすることが必要となり、必然的に蒸発量の低下による製造量（回収量）が減少する傾向にある。
これを改善するためには、蒸留には、環流を伴う蒸留（精留）を採用することが好ましい。環流を伴う蒸留によれば、適当な還流比の選定により、ＢＨＥＴの要求品質を容易に満足することができる。
【００５０】
本工程（５）で得られるＢＨＥＴの品質としては、ＢＨＥＴ中に残存するＢＨＥＴ以外のエステル成分（以下、「他のエステル成分」とも記載する。）の量が２．５質量％以下（好ましくは２質量％以下）であり、ＢＨＥＴのカラーｂ値が０以下（好ましくは−０．５以下）であることが好ましい。
ここで、他のエステル成分としては、モノ−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート（ＭＨＥＴ）、ジエチレングリコールエステル、ポリエステルダイマー、ポリエステルオリゴマー等が挙げられる。なお、これらの成分は、再生ポリエチレンテレフタレートを製造する際に、得られる再生ポリエチレンテレフタレートに取り込まれる。
【００５１】
なお、本明細書中では、ＢＨＥＴ中に残存する他のエステル成分の量は、次のようにして求められた値（面積％）を採用するものとする。すなわち、まず、得られたＢＨＥＴを適当な溶媒に溶解（希釈）して分析用サンプルを調製する。この分析用サンプルを高速液体クロマトグラフィー装置（例えば、島津製作所製、「ＬＣ−２０１０ＡＨＴ」）を使用して分析し、得られたチャートからＢＨＥＴに由来するピークの面積Ａと、他のエステル成分に由来するピークの面積Ｂとを計算する。そして、面積Ａと面積Ｂとの合計に占める面積Ｂの割合を１００分率（Ｂ／Ａ＋Ｂ×１００）として求める。
上述の品質を満足するＢＨＥＴを原料とすれば、重縮合（溶融重縮合）して製造される再生ポリエチレンテレフタレートのカラーｂ値（黄色度）を８以下とすることができ、バージンポリエチレンテレフタレート並のカラーｂ値を有する再生ポリエチレンテレフタレートの製造が可能となる。
【００５２】
粗製ＢＨＥＴ（粗製ＢＨＥＴ濃縮液）から、蒸留によりＢＨＥＴを回収して、ＢＨＥＴが得られる。蒸発しきれなかった沸点を有する有機化合物および沸点を有さない酸化チタン等の固形物は、蒸発機の残渣として系外に排出される。排出された残渣は、別途処理により有効活用することが好ましい。
すなわち、本工程（５）は、沸点を有さない固形物の最終分離工程としての役割も担っていると言うこともできる。
【００５３】
（６）晶析精製工程
上述したようなＢＨＥＴを原料とすれば、バージンポリエチレンテレフタレート並のカラーｂ値を有する再生ポリエチレンテレフタレートの製造は可能であるが、例えば、ＢＨＥＴを試薬等の原料に使用する場合は、ＢＨＥＴの純度をより高かめることが好ましい。
本発明者らは、上記回収工程（５）で得られたＢＨＥＴの純度をより高かめる方法について鋭意検討を行った結果、以下の方法が好適であることをも見い出した。
【００５４】
すなわち、色素、その分解物、発色団、ＢＨＥＴ中に残存する他のエステル成分、その他沸点を有する有機化合物のような精製対象除去物を溶解する能力（溶解度）が大きい溶媒（以下、「晶析溶媒」とも記載する。）を用いて、ＢＨＥＴを晶析溶媒に溶解した溶解液を冷却することにより、ＢＨＥＴの結晶を析出させるとともに、結晶と精製対象除去物を含有する晶析溶媒成分とを固液分離する操作（以下、「晶析精製操作」とも記載する。）を行うことが好ましい。換言すれば、本発明のＢＨＥＴの製造方法は、上記回収工程後、晶析精製工程を有することが好ましい。
また、晶析精製に際し、晶析溶媒の種類に応じて、ＢＨＥＴと晶析溶媒との混合比率を調整することによって、上記精製対象除去物をより効率よく除去することができる。
【００５５】
本発明者らが実施した精製対象除去物に対する溶解度試験の結果からは、晶析溶媒としては、水および／またはグリコール系化合物を含む溶媒が好適であることが判明した。
グリコール系化合物としては、グリコールモノエーテル、グリコールジエーテル、グリコールが挙げられ、これらの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５６】
グリコールモノエーテルの具体例としては、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイソブチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられる。
【００５７】
グリコールジエーテルの具体例としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジブチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル等が挙げられる。
【００５８】
グリコールの具体例としては、例えば、エチレングリコール（モノエチレングリコール）、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオール等が挙げられる。
【００５９】
また、グリコールモノエーテルおよびグリコールジエーテルは、それぞれ、その炭素原子数が４〜１２であることが好ましく、４〜１０であることがより好ましく、４〜８であることがさらに好ましい。一方、グリコールの炭素原子数は、２〜６であることが好ましい。
すなわち、晶析溶媒は、水、炭素原子数が４〜１２であるグリコールモノエーテルまたはグリコールジエーテル、および、炭素原子数が２〜６であるグリコールからなる群より選択される少なくとも１種のグリコール系化合物を含有することが好ましい。水および／またはグリコール系化合物を含む溶媒を晶析溶媒として使用することにより、ＢＨＥＴ中に残存する精製対象除去物の除去効果をより高めることができる。
これらの中でも、精製対象除去物の除去能が高い観点から、グリコールモノエーテルを含む晶析溶媒がより好ましい。
【００６０】
水を使用する場合、晶析溶媒中の水の含有量は、１００質量％であることが好ましい。また、グリコール系化合物を使用する場合、晶析溶媒中のグリコール系化合物の含有量は、８５質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、９５質量％以上であることがさらに好ましい。なお、晶析溶媒中のグリコール系化合物の含有量の上限値は、１００質量％である。かかる量でグリコール系化合物を含有する晶析溶媒は、極めて良好な精製対象除去物の除去能を発揮する。また、かかる晶析溶媒は、色素成分も溶解可能であることからも好ましい。
なお、溶解液の冷却温度については、晶析溶媒に溶解するＢＨＥＴの量を減らし、ＢＨＥＴの収率を上げるという観点からは冷却温度が低い方が好ましい。ただし、冷却に要するエネルギー量、低温化に伴う晶析溶媒の粘度上昇による固液分離の操作性等を考慮すると、冷却温度を２０〜２５℃程度とするのが好ましい。
また、溶解液は、急冷してもよいが、十分なサイズを有するＢＨＥＴの結晶を得る観点からは、徐冷（自然放冷含む）が好ましい。
【００６１】
本工程（６）で得られるＢＨＥＴ（以下、「精製ＢＨＥＴ」とも記載する。）の品質としては、ＢＨＥＴ中に残存する他のエステル成分の量が１質量％以下（好ましくは０．５質量％以下）であり、精製ＢＥＴのカラーｂ値が−１以下（好ましくは−１．５以下）であることが好ましい。
晶析精製操作を行う回数については、特に限定されないが、１回目の操作で得られた精製ＢＨＥＴの品質が上記品質に達しない場合は、再度、晶析精製操作を行うことが好ましい。
本発明者らによれば、晶析精製操作を少なくとも３回行えば、着色の程度にかかわらず、精製ＢＨＥＴの品質が上記品質に到達することを確認している。
【００６２】
晶析精製操作で固液分離された精製対象除去物を含有する晶析溶媒は、蒸発操作、蒸留操作等により精製して、再使用することが好ましい。
一方、精製対象除去物は、蒸発残渣、蒸留缶残として回収され、産業廃棄物として処理することが好ましい。
以上のような本工程（６）において、本実施形態のＢＨＥＴの精製方法が実施される。
【００６３】
溶融状態で得られるＢＨＥＴは、そのまま重縮合（溶融重縮合）して再生ポリエチレンテレフタレート（再生ＰＥＴ）を製造してもよいし、溶融状態で得られるＢＨＥＴを一旦造粒した後に、重縮合（溶融重縮合）して再生ＰＥＴを製造してもよい。すなわち、本発明の再生ＰＥＴの製造方法は、上記のＢＨＥＴの製造方法によりＢＨＥＴを得る工程と、ＢＨＥＴを重縮合することにより、再生ＰＥＴを得る工程とを有する。したがって、得られる再生ＰＥＴは、ＢＨＥＴの重縮合物である。
重縮合により再生ＰＥＴを製造する際には、ＢＨＥＴとテレフタル酸とを任意の割合で混合することで、再生ＰＥＴを容易に製造することができる。この場合、サステナブルクローズドループのリサイクル構築に寄与するためには、再生ＰＥＴ中のＢＨＥＴに由来する構造を５０質量％以上含有することが好ましく、６５質量％以上含有することが好ましく、８０質量％以上含有することがさらに好ましい。
【００６４】
以上、本発明のＢＨＥＴの製造方法および再生ＰＥＴの製造方法について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。
例えば、本発明のＢＨＥＴの製造方法および再生ＰＥＴの製造方法は、それぞれ、同様の効果が発揮される任意の工程と置換されてもよく、任意の目的の工程を追加するようにしてもよい。また、本発明の工程は、回分式（バッチ式）、連続式、またはこれらの組合せのいずれであってもよい。
また、本発明に適用し得る着色されたポリエステル廃棄物は、着色されたペットボトル廃棄物も好ましい。着色されたペットボトル廃棄物の場合、例えば、粉砕された後、解重合工程に供される。また、その処理条件は、着色されたポリエステル衣料廃棄物の場合と同様に設定することができる。
【実施例】
【００６５】
以下、実施例により本発明の内容を更に具体的に説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。【００６６】
１．着色ポリエステル衣料廃棄物からの蒸留ＢＨＥＴ、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴの製造
（実施例１）
＜（１）解重合工程＞
まず、裁断されていない黒色分散染料、青色分散染料、赤色分散染料および黄色分散染料により着色されたＰＥＴ衣料廃棄物（以下、「着色衣料廃棄物」とも記載する。）を４着で合計４００ｇ（嵩密度：０．１２ｇ／ｃｍ３、着色衣料廃棄物に含まれる窒素原子の総量：１，１５０ｐｐｍ）を用意した。【００６７】
次に、これらの衣料の形態のままの着色衣料廃棄物を５Ｌのフラスコに投入した後、予め１９５℃まで加熱しておいたＭＥＧ２，２４５ｇと、解重合触媒としての水酸化ナトリウム１ｇとをフラスコに追加投入して、撹拌することなく、１９５℃、常圧で５．０時間反応させた。これにより、着色した粗製ＢＨＥＴを主成分とする解重合液（着色解重合液）を得た。
なお、解重合液中のＢＨＥＴの量（ｇ）は、着色衣料廃棄物の質量（４００ｇ）×２５４／１９２×１００により計算した。【００６８】
＜（２）固形物除去工程＞
次に、着色解重合液を、目開き３０メッシュの金網ストレーナーにより粗大固形物を熱時濾過し、粗大固形物を除去した着色解重合液を得た。この段階では、主に、ＰＥＴ以外の異種素材（綿、オレフィン類）、ジッパー、ボタン、金属、ガラス、砂等の粗大固形物を除去した。
次に、着色解重合液の温度を９５℃まで冷却し、１０μｍのステンレス製の長繊維フィルター（ナスロンフィルター）で熱時濾過し、１０μｍ以上のポリエステルに不溶な酸化チタン等の微細固形物を除去した。【００６９】
＜（３）色素分解除去工程＞
次に、９５℃の着色解重合液に、色素分解剤として、濃度３０質量％の過酸化水素水１７６．４ｇ（過酸化水素：５２．９ｇ）を添加して３０分間撹拌した。
次に、色素分解物を含有する着色解重合液を２５℃まで冷却した。これにより、ＢＨＥＴやポリエステルオリゴマーの微細結晶を固形分として析出させ、分離板型（ディスク型）の遠心沈降式遠心分離機を使用して、析出した固形分と解重合液中のＭＥＧおよびＭＥＧに溶解している色素分解物とを固液分離した。遠心分離機の条件は、遠心力を４，０００Ｇとし、遠心分離の時間を３０分間とした。
なお、遠心分離機で分離された色素分解物を含有するＭＥＧの比率は、着色解重合液全体に対して５６質量％であり、固形分中に残存する窒素原子の量は４２５ｐｐｍであった。【００７０】
＜（４）濃縮工程＞
次に、上記固形分を１２５℃まで加熱することにより溶融させた後、薄膜蒸発機に送液した。薄膜蒸発機の条件は、ジャケット加熱熱媒温度を１４０℃とし、蒸発機内圧力を４００Ｐａ（３．０ｍｍＨｇ）とした。これにより、ＢＨＥＴより沸点の低い低沸点成分を蒸発・留去して、粗製ＢＨＥＴ濃縮液を得た。得られた粗製ＢＨＥＴ濃縮液は、着色した粘稠状の液体であった。【００７１】
＜（５）回収工程＞
次に、粗製ＢＨＥＴ濃縮液を短行程薄膜蒸発機に送液した。薄膜蒸発機の条件は、ジャケット加熱熱媒温度を１８０℃とし、蒸発機内圧力を１０Ｐａ（０．０８ｍｍＨｇ）とした。これにより、粗製ＢＨＥＴ濃縮液からＢＨＥＴを単蒸留して、ＢＨＥＴを回収した（以下、「単蒸留ＢＨＥＴ」とも記載する）。
なお、得られた単蒸留ＢＨＥＴ中に残存する他のエステル成分の量は、３．５質量％であり、単蒸留ＢＨＥＴのカラーｂ値は、０．９であった。また、単蒸留ＢＨＥＴ中に残存する窒素原子の量（Ｎ残存量）は、４０ｐｐｍであった。【００７２】
次に、得られた単蒸留ＢＨＥＴを、常法に従って溶融重縮合させて、ＰＥＴ（再生ＰＥＴ）を得た。【００７３】
（実施例２）
回収工程における単蒸留を、環流を伴う蒸留（還流比：２．０）である精留に変更した以外は、実施例１と同様にして、ＢＨＥＴ（以下、「精留ＢＨＥＴ」とも記載する。）および再生ＰＥＴを得た。【００７４】
（実施例３）
色素分解除去工程における着色解重合液の温度を２５℃に変更し、色素分解剤を濃度９６％の濃硫酸５３ｇに変更した以外は、実施例１と同様にして、単蒸留ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００７５】
（実施例４）
回収工程における単蒸留を、環流を伴う蒸留（還流比：２．０）である精留に変更した以外は、実施例３と同様にして、精留ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００７６】
（実施例５）
色素分解除去工程における色素分解剤を、濃度１２質量％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液４４１．０ｇ（次亜塩素酸ナトリウム：５２．９ｇ）に変更した以外は、実施例１と同様にして、単蒸留ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００７７】
（実施例６）
回収工程における単蒸留を、環流を伴う蒸留（還流比：２．０）である精留に変更した以外は、実施例５と同様にして、精留ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００７８】
（実施例７）
色素分解除去工程における色素分解剤を、濃度１２質量％の次亜塩素酸カルシウム水溶液４４１．０ｇ（次亜塩素酸カルシウム：５２．９ｇ）に変更した以外は、実施例１と同様にして、単蒸留ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００７９】
（実施例８）
回収工程における単蒸留を、環流を伴う蒸留（還流比：２．０）である精留に変更した以外は、実施例７と同様にして、精留ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００８０】
（実施例９）
１質量部の実施例１で得られた単蒸留ＢＨＥＴと、晶析溶媒として４質量部のジエチレングリコールモノヘキシルエーテル（炭素原子数：１０）とを５Ｌのフラスコに投入し、液内温が８０℃になるまで加熱した。これにより、単蒸留ＢＨＥＴをジエチレングリコールモノヘキシルエーテルに溶解させて、溶解液を得た。その後、この溶解液を自然放冷で液温を２０℃まで降下させて、ＢＨＥＴの結晶を析出させた。【００８１】
次に、ヌッチェ式固液分離機で析出したＢＨＥＴの結晶とジエチレングリコールモノヘキシルエーテルとを固液分離した。すなわち、晶析精製操作を１回行うことにより、精製ＢＨＥＴを得た。
なお、精製ＢＨＥＴ中に残存する他のエステル成分の量は、０．５質量％であり、精製ＢＨＥＴのカラーｂ値は、−１．５であった。また、精製ＢＨＥＴ中に残存する窒素原子の量（Ｎ残存量）は、９．８ｐｐｍであった。【００８２】
次に、得られた精製ＢＨＥＴを、常法に従って溶融重縮合させて、ＰＥＴ（再生ＰＥＴ）を得た。【００８３】
（実施例１０）
晶析溶媒を、トリエチレングリコールモノブチルエーテル（炭素原子数：１０）に変更した以外は、実施例９と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００８４】
（実施例１１）
晶析溶媒を、エチレングリコールモノヘキシルエーテル（炭素原子数：８）に変更した以外は、実施例９と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００８５】
（実施例１２）
晶析溶媒を、エチレングリコールモノブチルエーテル（炭素原子数：６）に変更した以外は、実施例９と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００８６】
（実施例１３）
晶析溶媒を、エチレングリコール（炭素原子数：２）に変更した以外は、実施例９と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００８７】
（実施例１４）
晶析溶媒を、ジエチレングリコール（炭素原子数：４）に変更した以外は、実施例９と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００８８】
（実施例１５）
実施例１で得られた単蒸留ＢＨＥＴを、実施例５で得られた単蒸留ＢＨＥＴに変更し、晶析溶媒を、水に変更した以外は、実施例９と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００８９】
（実施例１６）
実施例５で得られた単蒸留ＢＨＥＴを、実施例６で得られた精留ＢＨＥＴに変更した以外は、実施例１５と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００９０】
（実施例１７）
晶析溶媒を、エチレングリコール（炭素原子数：２）に変更した以外は、実施例１５と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００９１】
（実施例１８）
実施例５で得られた単蒸留ＢＨＥＴを、実施例６で得られた精留ＢＨＥＴに変更した以外は、実施例１７と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００９２】
（実施例１９）
晶析溶媒を、エチレングリコールモノブチルエーテル（炭素原子数：６）に変更した以外は、実施例１５と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００９３】
（実施例２０）
実施例５で得られた単蒸留ＢＨＥＴを、実施例６で得られた精留ＢＨＥＴに変更した以外は、実施例１９と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００９４】
（実施例２１）
色素分解除去工程における色素分解剤を、濃度１２質量％の次亜塩素酸ナトリウム水溶液２２０．５ｇ（次亜塩素酸ナトリウム：２６．５ｇ）に変更した以外は、実施例５と同様にして、単蒸留ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００９５】
（実施例２２）
色素分解除去工程において、まず、着色解重合液を２５℃まで冷却して固形分を析出させた後、色素分解剤を添加した以外は、実施例５と同様にして、単蒸留ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００９６】
（比較例１）
色素分解除去工程を省略した以外は、実施例１と同様にして、単蒸留ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００９７】
（比較例２）
色素分解除去工程を省略した以外は、実施例１２と同様にして精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００９８】
（比較例３）
晶析精製操作を３回行った以外は、比較例２と同様にして、精製ＢＨＥＴおよび再生ＰＥＴを得た。【００９９】
２．測定
２−１．窒素原子の量の測定
着色衣料廃棄物、色素分解除去後の固形物、蒸留ＢＨＥＴ、精製ＢＨＥＴ中に残存する窒素原子の量（Ｎ残存量）は、それぞれ微量全窒素分析装置（三菱ケミカルアナリテック社製、「ＴＮ−２１００Ｈ」）で測定した。
２−２．カラーｂ値の測定
蒸留ＢＨＥＴ、精製ＢＨＥＴ、再生ＰＥＴのカラーｂ値は、色差計（日本電色社製、「ＳＥ−７７００」）で測定した。
２−３．他のエステル成分の量の測定
蒸留ＢＨＥＴ、精製ＢＨＥＴ中に残存する他のエステル成分の量は、高速液体クロマトグラフィー装置（島津製作所製、「ＬＣ−２０１０ＡＨＴ」）で測定した。【０１００】
以上の結果を、表１および表２にまとめて示す。
【表１】
0006986813.tif 000002
【表２】
0006986813.tif 000003
なお、表１および表２中の略語は、以下の通リである。
ＤＥＧＨＥ：ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル
ＴＥＧＢＥ：トリエチレングリコールモノブチルエーテル
ＭＥＧＨＥ：エチレングリコールモノヘキシルエーテル
ＭＥＧＢＥ：エチレングリコールモノブチルエーテル
ＭＥＧ    ：エチレングリコール
ＤＥＧ    ：ジエチレングリコール【０１０１】
表１および表２の結果から、色素分解除去工程を行った実施例は、色素分解除去工程を省略した比較例より、色素を効率良く除去し得ることが判る。
特に、色素分解剤として塩素系酸化剤を使用すれば、その効果が顕著である。色素を効率良く除去し得ることが判る。
また、色素分解剤としてオゾンまたは酸素系酸化剤を使用した場合も、上記と同様の結果が得られる。
【要約】
【課題】着色されたポリエステル廃棄物から高純度のビス−（２−ヒドロキシエチル）テレフタレート（ＢＨＥＴ）を簡便に製造し得るＢＨＥＴの製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明のＢＨＥＴの製造方法は、色素により着色されたポリエステル廃棄物と、モノエチレングリコールおよび解重合触媒とを混合し、ポリエステル廃棄物を解重合して、着色した粗製ＢＨＥＴを含む解重合物を得る解重合工程と、解重合物に色素分解剤を添加するとともに冷却し、遠心分離することにより、析出した固形分と色素の分解物とを分離し、解重合物から分解物の少なくとも一部を除去する色素分解除去工程と、分解物の少なくとも一部が除去された解重合物から、モノエチレングリコールを含有する低沸点成分を除去して、粗製ＢＨＥＴを濃縮する濃縮工程と、濃縮された粗製ＢＨＥＴから、ＢＨＥＴを蒸留により回収して、粗製ＢＨＥＴより純度の高いＢＨＥＴを得る回収工程とを有する。
【選択図】図１【図１】
0006986813.tif 000004