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公開番号2025012946
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023116158
出願日2023-07-14
発明の名称ポリウレタンフォームのリサイクル方法
出願人株式会社アーケム,国立大学法人長崎大学
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B29B 17/04 20060101AFI20250117BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】効率化されたポリウレタンフォームのリサイクル方法を提供する。
【解決手段】ポリウレタンフォームのリサイクル方法は、ポリウレタンフォームを一対のロール間を通過させ、一対のロール間で圧縮して粉砕する粉砕工程と、粉砕工程後の処理物を加水分解する加水分解工程と、を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
処理物としてポリウレタンフォームを一対のロール間を通過させ、前記一対のロール間で圧縮して粉砕する粉砕工程と、
前記粉砕工程後の前記処理物を加水分解する加水分解工程と、を含むポリウレタンフォームのリサイクル方法。
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記粉砕工程では、前記一対のロール間に加える荷重が、前記ロールの軸方向における単位長さあたりで１ｔ／ｃｍ以上３ｔ／ｃｍ以下である請求項１に記載のポリウレタンフォームのリサイクル方法。
【請求項３】
前記粉砕工程では、前記一対のロール間に前記ポリウレタンフォームを通過させるパスが２回以上である請求項２に記載のポリウレタンフォームのリサイクル方法。
【請求項４】
前記加水分解工程は、
分圧が３ＭＰａ以上の二酸化炭素の存在下で、
１５０度以上の温度で行う請求項２に記載のポリウレタンフォームのリサイクル方法。
【請求項５】
前記処理物に水を添加する水添加工程を更に含み、
前記水添加工程は、前記加水分解工程の前に行われる請求項１から４の何れか一項に記載のポリウレタンフォームのリサイクル方法。
【請求項６】
前記粉砕工程では、
前記一対のロール間に前記ポリウレタンフォームを通過させるパスが１回以上であって、
前記パス中又は前記パス間に前記水添加工程が行われる請求項５に記載のポリウレタンフォームのリサイクル方法。
【請求項７】
前記水添加工程では、前記処理物におけるポリウレタンの質量に対して水の質量が５％以上１００％以下となるように水を添加する請求項５に記載のポリウレタンフォームのリサイクル方法。
【請求項８】
前記粉砕工程後の前記処理物の体積基準粒度分布に基づく平均粒子径は１６０μｍ以下である請求項１から４の何れか一項に記載のポリウレタンフォームのリサイクル方法。
【請求項９】
前記粉砕工程後の前記処理物の静かさ密度を０．１０ｇ／ｃｃ以上とする請求項１から４の何れか一項に記載のポリウレタンフォームのリサイクル方法。
【請求項１０】
前記水添加工程として、前記粉砕工程後の前記処理物に水を添加して混合する水混錬工程を含み、
前記水混錬工程では、前記処理物におけるポリウレタンの質量に対して水の質量が５％以上３００％以下となるように水を添加する請求項５に記載のポリウレタンフォームのリサイクル方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ポリウレタンフォームのリサイクル方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ウレア化合物の分解処理方法が開示されている。このウレア化合物の分解処理方法では、ウレア化合物を超臨界状態又は亜臨界状態の二酸化炭素中、液体または気体状態の水を用いて加水分解して、対応するアミンを回収する。特許文献１では、このウレア化合物の分解処理方法において、加水分解の際のウレア化合物と水の質量比が、水／ウレア化合物＝２０／１～１６０／１であることと、水の量が少なすぎる場合は、ウレア化合物への水の拡散が不十分となることとが開示されている。
【０００３】
特許文献２には、熱硬化性樹脂の粉砕方法が開示されている。この熱硬化性樹脂の粉砕方法は、圧縮粉砕により熱硬化性樹脂を粉砕する圧縮粉砕工程を備えている。この圧縮粉砕工程は、互いに接近する方向に付勢されながら回転する一対のロールの間に、熱硬化性樹脂を投入して圧縮粉砕するロール圧縮粉砕工程である。ロール圧縮粉砕工程では、熱硬化性樹脂の投入時、一対のロールの間に水を添加してよく、投入時に水を添加すると、得られるウレタン微粉末の平均粒径が小さくなる。
【０００４】
非特許文献１には、ポリウレタンの環境低負荷型分解法が開示されている。非特許文献１には、ポリウレタンの用途は，主に発泡体であるウレタンフォームであり、ウレタンフォームは他の高分子材料に比べて著しく密度が低いことが開示されている。また、非特許文献１には、ＣＯ
２
（二酸化炭素）と水とを用いたポリウレタンの加水分解反応は環境への負荷が極めて低いことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２００９／１３０８４２号
特開２００２－３２６２２４号公報
【非特許文献】
【０００６】
ポリウレタンの環境低負荷型分解法の開発、日本接着学会誌、２０１８年５４巻９号ｐ．３４３－３４８、本九町卓、［令和５年５月３１日検索］、インターネット＜https://www.jstage.jst.go.jp/article/adhesion/54/9/54_9-4/_pdf/-char/ja＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ポリウレタンは、ポリオールとアミンとの化合物である。ポリウレタンは、ポリオールとアミンとに加水分解することで、ポリウレタンを合成するための原料としてリサイクル可能である。しかし、ポリウレタンフォームはかさ高く、これを加水分解処理する際に取り扱いが困難で非効率となる問題がある。例えば、ポリウレタンフォームはかさ高くてかさ密度が小さく、加水分解を行う分解処理槽に密度を高くして投入することが困難であり、加水分解処理の効率が低くなる。具体的には、分解処理槽が大きくなり、水の使用量や加水分解時に要するエネルギー使用量が増大してしまう。また、加水分解後の処理物中のポリオールとアミンとの濃度が低くなり、これらの回収が非効率となる。そこで、効率化されたポリウレタンフォームのリサイクル方法が望まれる。
【０００８】
本開示は、かかる実状に鑑みて為されたものであって、その目的は、効率化されたポリウレタンフォームのリサイクル方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本開示に係るポリウレタンフォームのリサイクル方法は、
ポリウレタンフォームを一対のロール間を通過させ、前記一対のロール間で圧縮して粉砕する粉砕工程と、
前記粉砕工程後の処理物を加水分解する加水分解工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、効率化されたポリウレタンフォームのリサイクル方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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