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ポリマー分解用組成物及びポリマー分解方法 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P150012366
掲載日 2015年10月16日
出願番号 特願2014-043201
公開番号 特開2014-198331
出願日 平成26年3月5日(2014.3.5)
公開日 平成26年10月23日(2014.10.23)
優先権データ
  • 特願2013-048316 (2013.3.11) JP
発明者
  • 中谷 久之
  • 宮崎 健輔
出願人
  • 国立大学法人北見工業大学
発明の名称 ポリマー分解用組成物及びポリマー分解方法 コモンズ 新技術説明会
発明の概要 【課題】既存の樹脂成形体に添加することにより、樹脂成形体を構成するポリマーを有効かつ容易に分解することができるポリマー分解用組成物及びポリマー分解方法を提供する。
【解決手段】ポリマー分解用組成物は、光触媒活性を有する金属化合物を備えた触媒剤と、不飽和脂肪酸誘導体とを含有する。
【選択図】なし
従来技術、競合技術の概要


有機化合物を重合させてなるポリマーのうち、アルケンを重合させたポリマーの成形体が広く用いられている。アルケンを重合させたポリマーのうちポリスチレンやポリプロピレン等は、特に使い捨ての梱包材や食器等に用いられる。これらのポリマーは、自然分解(生分解)や薬剤による分解が難しいので、廃棄する際には主に焼却により処理されている。しかし、これらのポリマーの焼却にはダイオキシン等の有害物質の発生のおそれ、焼却によるエネルギーの消費や二酸化炭素の発生、設備やエネルギーのコストなどの問題が生ずる。そのため、これらのポリマーを穏やかな条件で処理するための技術が求められている。



特許文献1には、生分解性樹脂と光触媒機能を有する微粉末酸化チタンとからなる生分解性樹脂組成物が開示されている。生分解性樹脂としてはポリ乳酸または乳酸とその他のヒドロキシカルボン酸のコポリマーが例示されている。この技術は、微生物による生分解性樹脂の分解と、微粉末酸化チタンの光触媒作用による分解とを併用することで、自然環境下で優れた分解性を示す生分解性樹脂組成物を得ようとするものである。



特許文献2には、熱可塑性樹脂からなる樹脂成形体に表面保護層が積層されて形成された樹脂積層体において、この表面保護層は樹脂成形体から分離可能であり、樹脂成形体には光触媒活性を有する金属酸化物が含有されていることが開示されている。樹脂成型体としてはポリオレフィン及びポリスチレン等が例示され、光触媒活性を有する金属酸化物としては酸化チタン等が例示されている。この樹脂成型体の用途としては、建築材や家具等の表面に配置される化粧材が例示されている。この樹脂積層体は、廃棄又はリサイクルする際には表面保護層を分離し、天日などに暴露することで、光触媒活性により樹脂成形体の自然分解を促進しようとするものである。

産業上の利用分野


本発明は、ポリマーを分解するために用いる組成物及びポリマーの分解方法に関する。より具体的には、ポリスチレンやポリプロピレン等を光触媒の作用により分解する際に用いる組成物及びポリマーの分解方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
光触媒活性を有する金属化合物を備えた触媒剤と、不飽和脂肪酸誘導体とを含有することを特徴とするポリマー分解用組成物。

【請求項2】
前記不飽和脂肪酸誘導体が多価不飽和脂肪酸エステルであることを特徴とする請求項1に記載のポリマー分解用組成物。

【請求項3】
前記多価不飽和脂肪酸エステルがリノール酸メチル又はリノレン酸メチルであることを特徴とする請求項2に記載のポリマー分解用組成物。

【請求項4】
前記触媒剤は前記金属化合物とポリエーテルを含有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のポリマー分解用組成物。

【請求項5】
前記触媒剤は、さらにフタロシアニン系化合物を含有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のポリマー分解用組成物。

【請求項6】
前記フタロシアニン系化合物は、前記金属化合物に吸着されていることを特徴とする請求項5に記載のポリマー分解用組成物。

【請求項7】
前記金属化合物が酸化チタンであることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のポリマー分解用組成物。

【請求項8】
前記金属化合物は、前記ポリエーテルで被覆されてなることを特徴とする請求項4から7のいずれか1項に記載のポリマー分解用組成物。

【請求項9】
ポリマーに添加することで該ポリマーを分解するためのポリマー分解用組成物であって、前記ポリマーがアルケンを重合してなるポリマー又は不飽和ポリエステルであることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載のポリマー分解用組成物。

【請求項10】
前記ポリマーがポリスチレン、ポリエチレン又はポリプロピレンであることを特徴とする請求項9に記載のポリマー分解用組成物。

【請求項11】
前記触媒剤と、前記不飽和脂肪酸誘導体とを含有する溶液又は懸濁液であることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載のポリマー分解用組成物。

【請求項12】
ポリマーを構成素材とするポリマー成形体に対して、光触媒活性を有する金属化合物を備えた触媒剤と不飽和脂肪酸誘導体とを添加して前記ポリマー成形体を分解することを特徴とするポリマー分解方法。

【請求項13】
前記添加は、ポリマー成形体の表面に対して、前記触媒剤と前記不飽和脂肪酸誘導体とを含有する溶液又は懸濁液であるポリマー分解用組成物を塗布するか、又は、前記ポリマー成形体を前記ポリマー分解用組成物に浸漬することにより行うことを特徴とする請求項12に記載のポリマー分解方法。

【請求項14】
前記不飽和脂肪酸誘導体として多価不飽和脂肪酸エステルを用いることを特徴とする請求項12又は13に記載のポリマー分解方法。

【請求項15】
前記多価不飽和脂肪酸エステルがリノール酸メチル又はリノレン酸メチルであることを特徴とする請求項14に記載のポリマー分解方法。

【請求項16】
前記ポリマーがアルケンを重合してなるポリマー又は不飽和ポリエステルであることを特徴とする請求項12から15のいずれか1項に記載のポリマー分解方法。

【請求項17】
前記ポリマーがポリスチレン、ポリエチレン又はポリプロピレンであることを特徴とする請求項12から16のいずれか1項に記載のポリマー分解方法。

【請求項18】
前記ポリマー成形体として厚さが0.01~0.1mmのポリマー成形体を用いることを特徴とする請求項12から17のいずれか1項に記載のポリマー分解方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開


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