特許ウォッチ

公開番号2025092389
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2024137049
出願日2024-08-16
発明の名称分解溶液およびエポキシ樹脂を分解する方法
出願人財團法人工業技術研究院,INDUSTRIAL TECHNOLOGY RESEARCH INSTITUTE
代理人弁理士法人朝日奈特許事務所
主分類C08J 11/26 20060101AFI20250612BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】エポキシ樹脂を分解溶液によって分解し、廃棄材料から繊維を分離し、繊維を有効にリサイクルおよび再利用する。
【解決手段】分解溶液は、30～50vol%の過酸化水素水溶液100重量部と、C₂～C₄の有機酸またはその無水物44～80重量部と、複数のカルボン酸基を有する有機酸50～90重量部と、分解補助剤1～15重量部と、を含む。分解溶液はエポキシ樹脂を分解させるのに用いることができる。。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
３０～５０ｖｏｌ％の過酸化水素水溶液１００重量部と、
Ｃ
2
～Ｃ
4
の有機酸またはその無水物４４～８０重量部と、
複数のカルボン酸基を有する有機酸５０～９０重量部と、
分解補助剤１～１５重量部と、
を含む分解溶液。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
前記複数のカルボン酸基を有する有機酸には、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、マレイン酸、リンゴ酸、クエン酸、またはこれらの組み合わせが含まれる、請求項１に記載の分解溶液。
【請求項３】
前記分解補助剤には、塩化銅、塩化第一銅、塩化亜鉛、過マンガン酸カリウム、硫酸、リン酸、またはこれらの組み合わせが含まれる、請求項１に記載の分解溶液。
【請求項４】
水５～３４重量部をさらに含む請求項１に記載の分解溶液。
【請求項５】
エポキシ樹脂を分解する方法であって、
エポキシ樹脂を含有する廃棄材料を、請求項１に記載の分解溶液中に２５℃～１００℃の温度、常圧で１～７２時間浸漬する工程を含み、
前記廃棄材料中の前記エポキシ樹脂が前記分解溶液により分解されて残液が形成される、方法。
【請求項６】
前記廃棄材料が繊維をさらに含み、前記エポキシ樹脂が前記分解溶液により分解されて、前記繊維が前記廃棄材料から分離される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記繊維には炭素繊維、ガラス繊維、またはこれらの組み合わせが含まれる、請求項６に記載の方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本技術分野は、エポキシ樹脂を分解するのに用いる分解溶液（degradation solution）に関し、より詳細には、エポキシ樹脂を含む廃棄物中の炭素繊維のような繊維のリサイクルに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
軽量、高強度の熱硬化繊維強化複合材料は、繊維複合体の市場の大部分を占めている。熱硬化樹脂の架橋構造は安定であるため、それらの廃棄物および使用済み製品（end-of-life products）は処理が難しい。焼却は、炭素排出が高く、有害汚染を生じるために禁止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
中国特許出願公開第１０７８４９２０６号明細書
中国特許出願公開第１０７６３６０５４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現在のところ、廃棄物は、減容して、積み重ねて埋め立て処分するか、または粉砕して充填材として用いることしかできず、資源の無駄になってしまっている。繊維を有効にリサイクルおよび再利用できれば、循環経済の実行、ごみの削減、炭素排出量の減少が促されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一実施形態は、３０～５０ｖｏｌ％の過酸化水素水溶液１００重量部と、Ｃ
2
～Ｃ
4
の有機酸またはその無水物４４～８０重量部と、複数のカルボン酸基を有する有機酸５０～９０重量部と、分解補助剤１～１５重量部と、を含む分解溶液を提供する。
【０００６】
本開示の一実施形態は、エポキシ樹脂を分解する方法であって、エポキシ樹脂を含有する廃棄材料を分解溶液中に温度２５℃～１００℃、常圧で１～７２時間浸漬する工程を含み、廃棄材料のエポキシ樹脂が分解溶液により分解されて残液が形成される、エポキシ樹脂を分解する方法を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
エポキシ樹脂が分解溶液によって分解され、廃棄材料から繊維が分離される。
【０００８】
以下の実施形態において詳細な説明を行う。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の詳細な記載においては、説明の目的で、開示される実施形態がより十分に理解されるよう、多数の特定の詳細が示される。しかしながら、これらの特定の詳細がなくとも、１つまたはそれ以上の実施形態を実施可能である、ということは明らかであろう。
【００１０】
本開示の一実施形態は、３０～５０ｖｏｌ％の過酸化水素水溶液１００重量部と、Ｃ
2
～Ｃ
4
の有機酸またはその無水物４４～８０重量部と、を含む分解溶液を提供する。分解溶液中でＣ
2
～Ｃ
4
の有機酸の無水物は有機酸を形成する。例えば、無水酢酸は分解溶液中で酢酸を形成する。過酸化水素水溶液の作用は、有機酸のカルボキシル基を酸化させることである。Ｃ
2
～Ｃ
4
の有機酸またはその無水物の作用は、小分子有機酸およびそのペルオキシ酸の混合系を形成することで、エポキシ樹脂に対し膨潤、浸透、および一部分解を行うことにある。Ｃ
2
～Ｃ
4
の有機酸またはその無水物の量が少なすぎると、エポキシ樹脂マトリックスの膨潤効果が低下してしまう。Ｃ
2
～Ｃ
4
の有機酸またはその無水物の量が多すぎると、形成される小分子の有機ペルオキシ酸の量が少なくなりすぎてしまい、これによりエポキシ樹脂の分解効果が低下してしまう。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許