TOP > 国内特許検索 > プラスチックまたはプラスチック複合材料の処理方法及び処理装置

プラスチックまたはプラスチック複合材料の処理方法及び処理装置 コモンズ

国内特許コード P120007503
整理番号 N11090
掲載日 2012年5月10日
出願番号 特願2012-006925
公開番号 特開2013-146649
登録番号 特許第5904487号
出願日 平成24年1月17日(2012.1.17)
公開日 平成25年8月1日(2013.8.1)
登録日 平成28年3月25日(2016.3.25)
発明者
  • 水口 仁
  • 高橋 宏雄
出願人
  • 国立大学法人信州大学
発明の名称 プラスチックまたはプラスチック複合材料の処理方法及び処理装置 コモンズ
発明の概要 【課題】 プラスチック複合材料のポリマー母体を選択的に酸化分解し、繊維強化物あるいはモールド物を回収可能とし、廃ポリマー等のプラスチック製品を効率的にかつ確実に分解処理することを可能とする処理方法及び処理装置を提供する。
【解決手段】 被処理物10aであるプラスチック複合材料と、多孔体の表面に半導体を担持した触媒担持ハニカム及び触媒担持ハニカムを加熱する発熱体を備える触媒ユニット22a、22bとを収納する加熱炉20と、加熱炉20内にエアを供給するエアの供給機構26と、を備え、触媒ユニット22a、22bは、触媒担持ハニカムを被処理物10aの周囲に、被処理物10aに接しあるいは離間して配されている。
【選択図】 図5
従来技術、競合技術の概要


本発明者の1人は、有機物、ポリマー、ガス体等の被処理物を分解する方法として、半導体を真性電気伝導領域(以下、真性領域と略記)となる温度に加熱して電子・正孔キャリアーを大量に発生させ、被処理物を酸化力の強い正孔に接触させ、酸素の存在下において被処理物を完全分解する処理方法について提案した(特許文献1)。詳細に述べると、分解反応は以下の3つの素過程から構成される(非特許文献1、2)。第一過程は、温度上昇と共に半導体内に指数関数的に生成される大量キャリアーの生成過程である。電子・正孔キャリアーの内、強力な酸化力を持つ正孔が被処理物であるポリマーに接触すると、ポリマーから結合電子を引き抜き、ポリマー内にカチオン・ラジカルを生成する。この不安定なラジカルはポリマー中を伝播してポリマー全体を不安定化し、巨大分子であるポリマーを次々と裁断して小分子化する(ラジカル開裂と小分子化:第二過程)。最終過程は小分子化された分子と空気中の酸素との燃焼反応であり、水と二酸化炭素に完全分解される(完全燃焼)。



本発明者は、上記の分解作用を利用して、有機物、ポリマー、ガス体等を分解する方法として、ポリマー用混錬機に酸化チタン等の半導体粉末とポリマーの混合物を投入し、混錬機中を移動させながら混合物を加熱することによりポリマーを分解する方法、ヒートローラに酸化チタン等の半導体粉末とポリマーの混合物を供給し、ヒートローラ間に混合物を巻き込むようにしてポリマーを分解する方法等を提案した(特許文献1)。
また、有害ガス等の気体を浄化する方法として、酸化チタン等の酸化物半導体の流動床にガスを導き浄化する方法(特許文献1)やハニカム構造等の多孔性基材に半導体(酸化物半導体)を担持した基板と、発熱体とを一体化させた構造体(以下、この構造体を「触媒ユニット」という)を用いて処理気体を分解する方法を提案した(特許文献2)。

産業上の利用分野


本発明は、繊維強化プラスチック(FRP)、モールド・モータ等のプラスチック複合品(以下、プラスチック複合材料という)からポリマー母体を選択的に酸化分解し、繊維強化物あるいはモールド物を回収すること、ならびに廃ポリマー等の一般のプラスチック製品を効率的にかつ確実に分解処理することを可能とする、プラスチックまたはプラスチック複合材料の処理方法及び処理装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
被処理物であるプラスチックまたはプラスチック複合材料の表面に、多孔体の表面に半導体を担持した触媒担持ハニカムを接触させ、酸素存在下において、前記半導体が真性電気伝導領域となる温度で被処理物とともに前記触媒担持ハニカムを加熱することにより、プラスチックまたはプラスチック複合材料のポリマーを分解することを特徴とするプラスチックまたはプラスチック複合材料の処理方法。

【請求項2】
被処理物であるプラスチックまたはプラスチック複合材料板の表面に、多孔体の表面に半導体を担持した触媒担持ハニカムを接触させた状態で、前記被処理物と前記触媒坦持ハニカムを前記半導体が真性電気伝導領域となる温度に加熱する加熱炉と、該加熱炉内にエアを供給するエアの供給機構と、を備えることを特徴とするプラスチックまたはプラスチック複合材料の処理装置。

【請求項3】
前記処理装置の前記加熱炉の後段に、多孔体の表面に前記半導体を担持した前記触媒担持ハニカムを備え、前記半導体が真性電気伝導領域となる温度に前記触媒坦持ハニカムが加熱されることにより、前記加熱炉からの被処理気体を分解、浄化するVOC浄化装置を連結することを特徴とする請求項2に記載のプラスチックまたはプラスチック複合材料の処理装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2012006925thum.jpg
出願権利状態 登録
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、下記「問合せ先」まで直接お問い合わせください。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close