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繊維分離方法

国内特許コード P120008248
整理番号 307
掲載日 2012年11月15日
出願番号 特願2011-128035
公開番号 特開2012-254400
登録番号 特許第5824766号
出願日 平成23年6月8日(2011.6.8)
公開日 平成24年12月27日(2012.12.27)
登録日 平成27年10月23日(2015.10.23)
発明者
  • 井野 晴洋
  • 木村 照夫
出願人
  • 国立大学法人京都工芸繊維大学
発明の名称 繊維分離方法
発明の概要 【課題】本発明は、酸やアルカリ等の薬剤や、多量のエネルギーを使用することなく、混紡繊維から未分解である高分子の天然繊維や、合成繊維を簡易な方法で分離することができる繊維分離方法を提供することを目的とする。
【解決手段】少なくとも2種の繊維を含む混紡繊維から特定の繊維を分離する繊維分離方法であって、前記特定の繊維を溶解させるイオン液体に前記混紡繊維を投入し、当該混紡繊維に含まれる前記特定の繊維を前記イオン液体に抽出する抽出工程を実行する繊維分離方法。
【選択図】図2
従来技術、競合技術の概要


我々の身の回りで大量に使用されている繊維製品は、単純に1種類の合成繊維あるいは天然繊維だけから作られているとは限らず、天然繊維や合成繊維、或いは種類の異なる合成繊維等が混ぜられた混紡繊維を用いて製造されていることが多い。これは、単独の天然繊維や合成繊維だけを用いて繊維製品を製造した場合、繊維製品の肌触りや保湿効果、撥水性や強度などに問題が発生することがあるためである。混紡繊維を用いた繊維製品は、その縫製過程における裁断屑や、古着などとして毎日大量に廃棄されており、有効なリサイクル技術の確立が望まれている。しかし、これら繊維製品は、異なる種類の繊維で製造されていることから、廃棄された繊維製品をリサイクルする際に、以下のような問題点が生じる。



繊維のリサイクルは、例えば、マテリアルリサイクル、サーマルリサイクル、及びケミカルリサイクル等が行われている。マテリアルリサイクルとしては、繊維をほぐして綿状とし、マットや車両の内装材等に再利用されている。しかしながら、上記手法で作製した材料は、バージンガラス繊維やバージンポリエステル繊維で作製した材料と比べて物理的特性やリサイクル性に劣るという問題がある。また、マテリアルリサイクルの他の例として、繊維を加熱溶融し、樹脂として再利用している。この場合、繊維廃材が熱可塑性であり、単一素材であることが必要となるため、混紡繊維をマテリアルリサイクルとして再利用することは、困難となる。また、サーマルリサイクルは、混紡繊維を熱エネルギーとして回収することができるが、一回限りのリサイクルとなること、及び地球温暖化ガスを排出することから、他に有効なリサイクル手段がない場合に限って行うべきであると言える。そこで、混紡繊維のリサイクルとして、混紡繊維から特定の繊維あるいはその繊維の分解物を回収する様々なケミカルリサイクル方法が開発されている。



特許文献1では、酸触媒存在下で酸無水物またはカルボン酸、及び溶媒と加熱処理することにより混紡繊維から天然素材であるセルロース系高分子を選別除去し、混紡繊維から合成繊維を分離する技術が開示されている。



特許文献2では、ポリエステル廃棄物を破砕した見掛け比重の異なる破砕物を、運転負荷が一定範囲となるように制御しつつ造粒機へ供給して造粒物を形成した後、該造粒物をケミカルリサイクル工程へ供給することにより高純度の回収モノマーを効率よく得る分離回収技術が開示されている。



特許文献3では、2種以上の繊維を含む混紡繊維を、亜臨界状態の水と接触させることにより、混紡繊維中に含まれる繊維を、繊維の分解物あるいは繊維形態で分離・抽出する混紡繊維の繊維分離技術が開示されている。

産業上の利用分野


本発明は、少なくとも2種の繊維を含む混紡繊維から特定の繊維を分離する繊維分離方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
セルロース繊維とポリエステル繊維とを含む混紡繊維から特定の繊維を分離する繊維分離方法であって、
前記セルロース繊維を溶解させる3-メチル-N-ブチルピリジニウム クロライドに前記混紡繊維を投入し、前記3-メチル-N-ブチルピリジニウム クロライドの融点より上~200℃で加熱処理を行って、当該混紡繊維に含まれる前記セルロース繊維を前記3-メチル-N-ブチルピリジニウム クロライドに抽出する抽出工程を実行する繊維分離方法。

【請求項2】
前記抽出工程を終えた3-メチル-N-ブチルピリジニウム クロライドから固形分を分離した後、前記セルロース繊維が溶解しない溶媒を添加することにより、前記セルロース繊維の成分を析出させる析出工程をさらに実行する請求項1に記載の繊維分離方法。

【請求項3】
前記析出工程を終えた3-メチル-N-ブチルピリジニウム クロライドから析出物を分離した後、成分調整を行って再生し、3-メチル-N-ブチルピリジニウム クロライドとして再利用する請求項2に記載の繊維分離方法。
産業区分
  • 処理操作
  • その他無機化学
  • 混合分離
  • 高分子化合物
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2011128035thum.jpg
出願権利状態 登録
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