塗膜付きプラスチック部品の処理方法
【課題】塗膜付きプラスチック部品を粉砕する必要がなく大きなサイズであっても処理可能で、塗装膜やめっき層を除去したプラスチック部品の回収率が高く、しかも回収したプラスチック部品中の不純物が少なく、場合によっては、めっき金属の回収も可能な塗膜付きプラスチック部品の処理方法を提供する。
【解決手段】プラスチック部品１０の表面に塗装膜１２が形成された塗膜付きプラスチック部品１３を４００℃以上１０００℃以下（好ましくは７００℃以下）の高温雰囲気に曝して、塗装膜１２を脆化処理して除去し、めっき層１１がある場合には、鉄塩浴で除去し、プラスチック部品１０を回収する。この場合、プラスチック部品１０は熱可塑性樹脂、塗装膜１２は熱硬化性樹脂からなるのが好ましい。
【解決手段】プラスチック部品１０の表面に塗装膜１２が形成された塗膜付きプラスチック部品１３を４００℃以上１０００℃以下（好ましくは７００℃以下）の高温雰囲気に曝して、塗装膜１２を脆化処理して除去し、めっき層１１がある場合には、鉄塩浴で除去し、プラスチック部品１０を回収する。この場合、プラスチック部品１０は熱可塑性樹脂、塗装膜１２は熱硬化性樹脂からなるのが好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車部品、家電製品等に使用されて表面に塗装膜がそのまま、又はめっき層を介して形成されたプラスチック部品又はその端材の処理方法に係り、特に、熱硬化性樹脂等の塗装膜とプラスチック部品とを、場合によってはめっき金属も、効率よく剥離、分離する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来自動車用、家電製品用等の塗膜付きプラスチック部品、更には塗膜付きめっき処理プラスチック部品の処理には、埋立、焼却処分、又は高炉等で溶解、ガス化処理（サーマルリサイクル等）、更には粉砕後比重差を利用して水中等の液体で浮沈分離、風力にて分離、磁力による磁選法、色を確認して分離する等の方法が利用されているが、分離効率が悪い、ひいては歩溜まりが悪い（約７０％）等の問題があった。
【０００３】
また、特許文献１には、表面の一部又は全部が塗装されているプラスチック成形体を、１００℃以上の熱水及び／又は水蒸気と接触させる塗装プラスチック成形体の処理方法が提案されている。この特許文献１においては、プラスチック成形体がポリオレフィン、エンジニアリング樹脂、スチレン系樹脂の少なくとも一種であること、塗料の樹脂成分がアクリル系、ポリエステル系のいずれかであって架橋成分がメラミン系であること、水又は水蒸気による加熱温度は１００〜３００℃あること、プラスチック成形体は１ｍｍ〜２０ｃｍ（実施例では５ｍｍ角程度）に小片化処理することが好ましいことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２２８９３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１記載の塗装プラスチック成形体の処理方法においては、塗装膜が、ポリウレタン系の樹脂の場合は、１００〜３００℃の温度で加熱しても塗装膜が分解しにくく、更には、プラスチック成形体と塗装膜の間にめっき金属層が存在する場合は、適用ができないという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、塗膜付きプラスチック部品を粉砕する必要がなく（勿論、適当に破砕してもよい）大きなサイズであっても処理可能で、塗装膜やめっき層を除去したプラスチック部品の回収率が高く、しかも回収したプラスチック部品中の不純物が少なく、場合によっては、めっき金属の回収も可能な塗膜付きプラスチック部品の処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的に沿う第１の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、プラスチック部品の表面に塗装膜が形成された塗膜付きプラスチック部品を４００℃以上１０００℃以下（好ましくは７００℃以下）の高温雰囲気に曝して、前記塗装膜を脆化処理して除去する。なお、ここで塗膜付きプラスチック部品は、製品、中間製品、部品、端材のいずれであってもよい。また、プラスチック部品に金属めっきを施した塗膜付きプラスチックの他、金属めっきがなされていないものでも本発明は適用される。なお、実施にあっては、塗装膜が形成されている表面を高温雰囲気に曝すようにするのが好ましい。
【０００８】
第２の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記プラスチック部品が例えば、熱可塑性樹脂からなって、前記塗装膜が熱硬化性樹脂を主成分としている。即ち、本発明の処理対象となる自動車や家電製品に使用される塗膜付きプラスチック部品は、塗装膜に熱硬化性樹脂等の塗料が使用されている。そして、塗装膜の色を調整するために、カーボンブラック、チタニア、雲母等の顔料が添加されている。また、塗装膜等のコーティング層を除いたプラスチック部品自体は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂が使用されている。
【０００９】
第３の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１及び第２の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記高温雰囲気は過熱水蒸気によって形成される。また、第４の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１及び第２の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記高温雰囲気は、熱風によって形成される。なお、過熱水蒸気の方が熱風より単位体積当たりの熱容量が大きいので効率的である。
【００１０】
第５の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第４の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗膜付きプラスチック部品を前記高温雰囲気の炉内を通過させることによって、該高温雰囲気に曝している。この場合の高温雰囲気は、過熱水蒸気又は熱風によって形成するのが好ましい。
【００１１】
第６の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第５の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、除去しようとする前記塗装膜が形成される側に対して反対側の裏面を冷却する。これによって、プラスチック部品が分解しないようにすることができる。この場合の冷却は、水、冷風等で冷却するのが好ましい。
【００１２】
第７の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第６の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、１）前記高温雰囲気の温度が４００℃以上５００℃未満の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は２５秒〜３分の範囲、２）前記高温雰囲気の温度が５００℃以上６００℃未満の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は５秒〜２分、３）前記高温雰囲気の温度が６００℃以上７００℃以下の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は３秒〜４０秒の範囲にある。なお、塗膜付きプラスチック部品の種類、大きさ、加熱状態又は冷却条件によって、これらの加熱条件は異なるので、本発明はこの数字に限定されるものではない。
【００１３】
第８の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第７の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗装膜は前記プラスチック部品の表面にめっき層を介して形成されている。この場合は熱可塑性樹脂が直接加熱雰囲気に晒されていないので低分子量成分の蒸発が少なく有利である。
ここで、めっき層は、例えばクロムめっき、ニッケルめっき、銅めっき、又はこれらの複合めっきによって構成されている。
【００１４】
第９の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第８の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗装膜の加熱は電磁誘導加熱によって行われている。この誘導加熱においては、めっき層を加熱するので、塗装膜層が加熱される。
【００１５】
第１０の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第９の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、脆化処理した前記塗装膜の除去は洗浄処理によって行っている。ここで、洗浄処理には、水、空気又は、水と空気の混合物を使用するのが好ましい。
【００１６】
第１１の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第１０の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、脆化処理した前記塗装膜の除去は機械的処理によって行われる。ここで、機械的処理とは例えば、ブラシ又は布地等による拭き取りが含まれる。なお、この機械的処理と前記した洗浄処理を組み合わせることもできる。
【００１７】
そして、第１２の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第８の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記めっき層は塩鉄浴の溶解液で処理し、めっき金属を回収している。
【００１８】
続いて、本発明（即ち、第１〜第１２の発明）に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法の作用について詳細に説明する。
本発明者は鋭意研究の結果、塗膜付きプラスチック部品の塗装膜表面を高温加熱処理することで、塗装膜とプラスチック部品、更にはめっき金属を効率よく剥離、分離できること、即ち、プラスチック部品表面に付着した熱硬化性樹脂等の塗装膜を、４００℃以上に高温加熱処理することで固化させ、更には分解させることで、熱硬化性樹脂が硬く脆い材質に改質し、剥離し易くなることを知見した。
【００１９】
一般に自動車部材、電気製品等に使用する塗装膜は熱硬化樹脂等の塗料が使用されている。また、色を調整するために前述のように、カーボンブラック、金属粉末、チタニア、雲母等の顔料が添加されるのが一般的であり、これらの塗装膜材料をプラスチック表面に直接塗布、又はプラスチック表面に無電解めっき、電気めっき処理を施した金属めっき表面に塗布し、場合によっては加熱処理して熱硬化、又は硬化剤を添加して化学反応で硬化している。そして、塗装膜表面にシリコンコート等施し、耐候性を高める等の処理が行われる。
【００２０】
下地のプラスチック部品は前述のように、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂、又それらの混合物が使用されており、それらの素材を射出成型、モールド成型等で製品の形状に加工される。
【００２１】
これらの熱可塑性樹脂は熱を加えると軟化溶融する、また分子量分布があり、低分子量のものから高分子量のものまで存在する。この低分子量成分には加熱により蒸発するものも存在する。すなわち高分子化合物を加熱していくと先ず分子結合が振動する（赤外吸収、紫外吸収）、更に加熱すると分子側鎖、高分子末端部分が流動する（ガラス転移点）。更に加熱を続けると熱可塑性樹脂では結晶化部分が緩み、主鎖が流動を開始し、軟化溶融する。更には低分子量成分が蒸発する際に気化熱が必要になり、エネルギーを吸収する。
【００２２】
それに対して熱硬化性樹脂では主鎖の結合は固定された状態であるので流動することはなく、供給されたエネルギーは分子結合に直接加わる。更には低分子量成分もないので気化熱はなく、供給されたエネルギーは直接分子結合に与えられることになる。それによって熱硬化性樹脂が更に固化、脆性化し、分子結合が分解しガスが発生することになる。特に側鎖等結合エネルギーが低い部分が分解することになる。本発明はプラスチック部品の塗装膜表面を効率よく加熱することで、熱硬化性樹脂を脆く壊れやすくし、めっき金属、又は熱可塑性樹脂であるプラスチック部品との剥離、分離を行うものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は以下のような効果を有する。
（１）表面に塗装膜が形成された塗膜付きプラスチック部品を４００℃以上１０００℃以下（好ましくは７００℃以下）の高温雰囲気に曝して、塗装膜を脆化処理して除去するので、従来法に比較して塗膜付きプラスチック部品を破砕又は粉砕する必要がなく、大きなサイズのものでも処理可能である。
（２）塗膜付きプラスチック部品の表面の塗装膜は以上の方法で除去でき、仮にめっき層が形成されていても、めっき層は塩鉄を用いた溶解法によって除去できるので、不純物の少ないプラスチック部品を高効率で回収できる。この場合、塗装膜に熱硬化性樹脂がプラスチック部品に熱可塑性樹脂が用いられている場合、その効果が顕著となる。
（３）更に、塗膜付きプラスチック部品にめっき層を有する場合は、電磁誘導加熱でめっき層を加熱し、表面の塗装膜を加熱できるほか、塩鉄を用いた溶解法でめっき金属も回収できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（Ａ）は本発明の一実施の形態に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法の説明図、（Ｂ）は他の塗膜付きプラスチック部品の説明図である。
【図２】第１の実施例における吸光度と波数との関係を示すグラフである。
【図３】第１の実施例における加熱温度と重量減少率の関係（熱天秤）を示すグラフである。
【図４】第２の実施例における赤外吸収スペクトルを示すグラフである。
【図５】第２の実施例における加熱温度と重量減少率の関係（熱天秤）を示すグラフである。
【図６】第３の実施例における赤外吸収スペクトルを示すグラフである。
【図７】第３の実施例における加熱温度と重量減少率の関係（熱天秤）を示すグラフである。
【図８】ＡＢＳ樹脂を用いた熱処理前後の赤外吸収スペクトルを示すグラフである。
【図９】ＡＢＳ樹脂を用いた熱処理前後の加熱温度と重量減少率の関係（熱天秤）を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
続いて、本発明を具体化した本発明の一実施の形態に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法について説明する。
図１（Ａ）に示すように、プラスチック部品１０の表面にめっき金属層（めっき層）１１を介して塗装膜１２が形成された、処理対象物である塗膜付きプラスチック部品１３を用意し、塗装膜１２を上にして、上から過熱水蒸気をノズル１４を介して吹き付けて、塗装膜１２を高温雰囲気に曝す。１５は各ノズル１４に設けられたバルブである。過熱水蒸気は、蒸気発生機１７が発生する略１００℃の水蒸気を、過熱機（スーパーヒータ）１８で４００〜１０００℃（好ましくは４００〜７００℃）に加熱している。過熱水蒸気の代わりに熱風を使用することもできる。なお、塗膜付きプラスチック部品１３が汚れている場合等は予め水洗浄して異物を除去しておくのが好ましい。
【００２６】
プラスチック部品１０は、この実施の形態では、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂、又はこれらの混合物が使用されており、それらの素材を射出成型、モールド成型等して形成される。この実施の形態では理解を容易にするためプラスチック部品１０は平面形状をしているが、実際は凸部と凹部を有する立体形状をしている。
【００２７】
このプラスチック部品１０の表面には、ニッケル、銅、又はクロム等のめっき金属層１１が形成されている。そして、この薄いめっき金属層１１の上に、熱硬化性樹脂（例えば、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂）、又はその他の樹脂からなる塗装膜材料が塗布されている。この塗装膜材料には、色を調整するための、カーボンブラック、金属粉末、チタニア、雲母等の顔料が適当量混合されている。なお、図１（Ｂ）に示すように、プラスチック部品１０の表面にめっき金属層１１がなく、プラスチック部品１０の表面に直接塗装膜１２が形成されている場合もある。また、塗装膜１２は焼き付け硬化されていたり、又は塗装膜１２の表面にシリコンコート等が塗布されて耐候性を高めている場合もある。
【００２８】
ここで、塗膜付きプラスチック部品１３は、塗装膜１２が形成されている表面側から過熱水蒸気を吹き付け、裏面側にはファン等によって冷気を吹き付け、過度の昇温を防止することもできる。即ち、塗装膜１２が形成されていない塗膜付きプラスチック部品１３の裏面側にはファン又はブロワーによる冷気を当てておくか、場合によっては、水又は気水等によって冷却するのが好ましい。これによって、高温雰囲気に曝した場合の、熱可塑性樹脂からなるプラスチック部品１０の気化を防ぎ、プラスチック部品１０の回収率が向上する。
【００２９】
塗膜付きプラスチック部品１３が、例えば、バンパー等の車体フレームの一部の場合は、塗装面を上にして直接過熱水蒸気を吹き付けるのがよい。この場合は、トンネル型の加熱炉中にコンベアで塗膜付きプラスチック部品１３を搬入し、加熱炉の上部に設けたノズル１４（複数、例えば縦横にあるのが好ましい）から過熱水蒸気を吹き付けるのがよい。この場合のコンベアとしては、例えば、ローラコンベアやネットコンベアを使用、又はパレットに塗膜付きプラスチック部品１３を載せて搬入するのがよい。
また、加熱炉等を使用しないで、作業台の上に塗膜付きプラスチック部品１３を置き、上部から過熱水蒸気を吹き付けるものであってもよい。
【００３０】
塗膜付きプラスチック部品１３の形状が小さい場合には、塗装膜１２が形成されている面を上にして、作業台の上に並べて上部から過熱水蒸気を当てるか、ネットコンベア上に塗膜付きプラスチック部品１３を並べて配置し、以上に説明した加熱炉内を通過させてもよい。いずれの場合であっても、塗膜付きプラスチック部品１３の裏面側を冷風等で冷却するのが好ましい。なお、ネットコンベアを使用する場合、又はパレットに載せて塗膜付きプラスチック部品１３を加熱炉内に搬入する場合は、搬入直前又は使用直前のネットコンベア又はパレットを常温付近まで冷却して、使用することもできる。
【００３１】
ここで、過熱水蒸気の一例である高温蒸気（熱風においても同じ）の温度と照射時間は、過熱水蒸気の温度が、１）４００℃以上５００℃未満の範囲にあっては、高温雰囲気による加熱時間は２５秒〜３分の範囲、２）５００℃以上６００℃未満の範囲にあっては、高温雰囲気による加熱時間は５秒〜２分、３）６００℃以上７００℃以下の範囲にあっては、高温雰囲気による加熱時間は３秒〜４０秒の範囲にあるのが好ましい。
【００３２】
なお、これらの温度は、塗膜付きプラスチック部品１３の表面に当たる過熱水蒸気の温度であるが、塗膜付きプラスチック部品１３の形状、加熱状態等によって変わるので、適宜選択することになる。要は、表面の塗装膜１２の組織が破壊し、熱可塑性プラスチック部品の損傷が最小となる温度である。従って、水蒸気を含む雰囲気の温度及び加熱時間が過剰になると熱可塑性プラスチック部品１０の揮発や分解が起こり、温度及び加熱時間が少なすぎると、塗装膜を構成する熱硬化性樹脂の分解が起こらない。
【００３３】
これによって、表面の塗装膜１２が熱硬化性樹脂の場合、更に固化、一部気化又は分解して塗装膜１２が極度に脆化する。塗装膜１２が仮に熱可塑性樹脂であっても、表面側にあるので、気化及び分解が促進する。一方、プラスチック部品１０は加熱によって表面が一部気化するが、気化熱の吸収によって温度上昇から緩和され、更に通常１〜３ｍｍ程度の厚みを有することもあって、容易に変質や分解はしない。特に、表面にめっき金属層１１がある場合は、プラスチック部品１０自体が保護されている。
【００３４】
加熱方法は加熱流体（過熱水蒸気又は熱風）を以上のように、通常厚さ１００μｍ以下の塗装膜１２の表面に吹き付けるものでもよいが、加熱流体を雰囲気炉内に滞留させるものでもよく、加熱効率、処理装置の建設コストを勘案して処理できるものである。なお、加熱流体を雰囲気炉内に滞留させる方が熱容量は大きく短時間で処理できる。加熱流体を吹き付ける方法は熱容量が小さく、処理時間が長くなるが装置が簡素化できるメリットはあり、全体の処理コストを勘案して処理できる。なお、プラスチック部品１０の裏面（加熱側と反対側の面）を冷却することによって、プラスチック部品１０の温度上昇をより効果的に防止できる。
【００３５】
加熱流体としては、過熱水蒸気のほかに、ガス等燃料の燃焼での加熱、電熱ヒーター等による加熱、誘電磁導加熱による加熱等が利用できる。また、短時間で処理可能であれば樹脂が酸化しないように真空加熱炉を使用することも可能である。炉は横型でも、縦型でもバッチ式でも連続式でも可能である。
また、プラスチック部品１０がめっき金属層１１で覆われている場合には、プラスチック部品１０等の低分子量成分も揮発しにくく、単体品よりは処理時間を長くでき、剥離効率も良好となる。なお、加熱によって表面側に近いプラスチック部品１０の一部はガス化し、めっき金属層１１を浮き上げらせる効果もある。
【００３６】
加熱で脆性化した塗装膜１２は脆く壊れやすいので水等で洗浄し、除去することも可能であり、ジェット洗浄等の方法も利用できる。またブラシ、ショットブラスト等で機械的に除去することも可能である。
塗装膜１２を以上の処理によって剥離した後、又は塗装膜１２とめっき金属層１１間に空隙が発生しためっき金属付きプラスチック部品は、塩鉄浴（塩化第二鉄溶液）で表面のめっき金属層１１を除去する。
【００３７】
なお、めっき金属層１１が浮き上がり、洗浄、ブラッシング、ブラスト処理等で完全に除去できる場合で、プラスチック部品１０のみを回収する場合は、塩鉄での処理は必要ではないが、めっき金属を回収する場合は、塩鉄処理又はその他の酸等への溶解処理を行うのが好ましい。塩鉄処理を行うと、めっき金属層１１はイオンとなって溶液中に溶解するので、例えば、先に本出願人が提案した特開平０６−０８６９６８号公報、特開平１０−０７２６９１号公報等で周知の方法又はその他の周知の方法で、めっき金属（例えば、銅、ニッケル、クロム）を個別に回収することができる。
【００３８】
本発明の一実施の形態に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、以上の説明からも明らかなように、従来法に比較して、処理対象物てある塗膜付きプラスチック部品を粉砕する必要がなく、大きなサイズで処理可能（めっき金属付きプラスチック部品をそのまま処理することも可能）であり、回収率は１００％に極めて近く、不純物の混入も少なく、純度はほぼ１００％と高い。更にはめっき金属も回収可能であり、プラスチック部材を効率よく処理できるものである。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法の作用、効果の確認のために行った実施例について説明する。
（実施例―１）
白色塗膜付きめっき部品（基材はＡＢＳ樹脂）を５００℃過熱水蒸気雰囲気の炉内に３０秒間滞留させると白色塗装膜が剥離して、めっき金属層がむき出しになった。
【００４０】
この塗装膜の熱処理前後（破線が熱処理前、実線が熱処理後を示す、以下同じ）の赤外吸収スペクトル、及び熱天秤を測定した。図２に示すように、ピークａ、ｂ、ｃより熱処理後の塗装膜の有機物（ＣＨ結合、Ｃ＝Ｃ結合、Ｃ−Ｏ結合）が、熱処理前の塗装膜に対して大きく減少していることが判る。また図３に示すように、熱処理前の塗装膜と熱処理後の塗装膜に対して、熱天秤の重量減少量も変化しており、熱処理によって有機物がある程度分解していることを示している。なお、残留物は顔料と分解した熱硬化性樹脂の滓であると解される。
【００４１】
（実施例―２）
白色塗膜付きめっき部品（基材はＡＢＳ樹脂）を５５０℃過熱水蒸気雰囲気の炉内に５秒間滞留させると白色塗装膜が剥離して、めっき金属層がむき出しになった。
この塗装膜の熱処理前後の赤外吸収スペクトル、及び熱天秤を測定した。図４に示すように、ピークａより熱処理後の塗装膜の有機物（ＣＨ結合）が、熱処理前の塗装膜に対して減少していることが判る。ピークｂ、ｃは、５５０℃で５秒の処理では、十分に（Ｃ＝Ｃ結合）、（Ｃ−Ｏ結合）の有機物が分解していないことを示す。そして、図５の熱天秤から、この実施例では、加熱後の塗装膜が十分に分解していないことを示す。
【００４２】
（実施例―３）
白色塗膜付きめっき部品（基材はＡＢＳ樹脂）を５５０℃過熱水蒸気雰囲気の炉内に１０秒間滞留させると白色塗装膜が剥離して、めっき金属層がむき出しになった。
この塗装膜の熱処理前後の赤外吸収スペクトル、及び熱天秤を測定した。図６に示すように、ピークａ、ｂ、ｃより熱処理後の塗装膜の有機物（ＣＨ結合、Ｃ＝Ｃ結合、Ｃ−Ｏ結合）が、熱処理前の塗装膜に対して殆ど減少していることが判る。また図７に示すように、熱処理前の塗装膜と熱処理後の塗装膜に対して、熱天秤の重量減少量も大きく変化しており、熱処理によって塗装膜中の有機物が略分解していることを示している。
【００４３】
（実施例―４）
熱可塑性樹脂の一例であるＡＢＳ樹脂に対して、熱処理しない状態（ｂｌａｎｋ）、５５０℃で３０秒、６００℃で３０秒、過熱蒸気を当てた物に対して、赤外吸収スペクトルを測定した結果を図８に示す。高温の過熱蒸気に曝されることによって、成分の一部は気化することはあっても、内部にはピークａ、ｂ、ｄに示すように、有機成分が残っていることが判る。また、図９に示す熱天秤のグラフから、熱処理前後の樹脂が一定成分であることが判る。
【００４４】
なお、高温雰囲気に曝す条件としては、塗装膜中の熱硬化性樹脂が分解し、熱可塑性樹脂からなるプラスチック部品ができる限り熱劣化しない温度及び時間が必要なので、実施例１〜３に示す実験を行って、加熱条件を決めるのが好ましい。
【００４５】
前記実施の形態及び実施例においては、プラスチック部品が熱可塑性樹脂、塗装膜の主成分が熱硬化性樹脂である場合について説明したが、他の成分であっても、塗装膜が熱で脆化又は分解し、プラスチック部品が容易に脆化又は分解しない場合であれば、本発明は適用される。
【００４６】
以上の実施の形態においては、塗膜付きプラスチック部品の一方（即ち、塗装膜が形成された側）を高温雰囲気に曝して塗装膜を除去したが、塗膜付きプラスチック部品を炉等に入れて均一加熱する場合も本発明は適用される。この場合、プラスチック部品の回収率は片側から加熱する場合に比較して落ちるが、小片となった塗膜付きプラスチック部品に対しては優れた効果を有する。
【符号の説明】
【００４７】
１０：プラスチック部品、１１：めっき金属層、１２：塗装膜、１３：塗膜付きプラスチック部品、１４：ノズル、１５：バルブ、１７：蒸気発生機、１８：過熱機
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車部品、家電製品等に使用されて表面に塗装膜がそのまま、又はめっき層を介して形成されたプラスチック部品又はその端材の処理方法に係り、特に、熱硬化性樹脂等の塗装膜とプラスチック部品とを、場合によってはめっき金属も、効率よく剥離、分離する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来自動車用、家電製品用等の塗膜付きプラスチック部品、更には塗膜付きめっき処理プラスチック部品の処理には、埋立、焼却処分、又は高炉等で溶解、ガス化処理（サーマルリサイクル等）、更には粉砕後比重差を利用して水中等の液体で浮沈分離、風力にて分離、磁力による磁選法、色を確認して分離する等の方法が利用されているが、分離効率が悪い、ひいては歩溜まりが悪い（約７０％）等の問題があった。
【０００３】
また、特許文献１には、表面の一部又は全部が塗装されているプラスチック成形体を、１００℃以上の熱水及び／又は水蒸気と接触させる塗装プラスチック成形体の処理方法が提案されている。この特許文献１においては、プラスチック成形体がポリオレフィン、エンジニアリング樹脂、スチレン系樹脂の少なくとも一種であること、塗料の樹脂成分がアクリル系、ポリエステル系のいずれかであって架橋成分がメラミン系であること、水又は水蒸気による加熱温度は１００〜３００℃あること、プラスチック成形体は１ｍｍ〜２０ｃｍ（実施例では５ｍｍ角程度）に小片化処理することが好ましいことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２２８９３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１記載の塗装プラスチック成形体の処理方法においては、塗装膜が、ポリウレタン系の樹脂の場合は、１００〜３００℃の温度で加熱しても塗装膜が分解しにくく、更には、プラスチック成形体と塗装膜の間にめっき金属層が存在する場合は、適用ができないという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、塗膜付きプラスチック部品を粉砕する必要がなく（勿論、適当に破砕してもよい）大きなサイズであっても処理可能で、塗装膜やめっき層を除去したプラスチック部品の回収率が高く、しかも回収したプラスチック部品中の不純物が少なく、場合によっては、めっき金属の回収も可能な塗膜付きプラスチック部品の処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的に沿う第１の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、プラスチック部品の表面に塗装膜が形成された塗膜付きプラスチック部品を４００℃以上１０００℃以下（好ましくは７００℃以下）の高温雰囲気に曝して、前記塗装膜を脆化処理して除去する。なお、ここで塗膜付きプラスチック部品は、製品、中間製品、部品、端材のいずれであってもよい。また、プラスチック部品に金属めっきを施した塗膜付きプラスチックの他、金属めっきがなされていないものでも本発明は適用される。なお、実施にあっては、塗装膜が形成されている表面を高温雰囲気に曝すようにするのが好ましい。
【０００８】
第２の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記プラスチック部品が例えば、熱可塑性樹脂からなって、前記塗装膜が熱硬化性樹脂を主成分としている。即ち、本発明の処理対象となる自動車や家電製品に使用される塗膜付きプラスチック部品は、塗装膜に熱硬化性樹脂等の塗料が使用されている。そして、塗装膜の色を調整するために、カーボンブラック、チタニア、雲母等の顔料が添加されている。また、塗装膜等のコーティング層を除いたプラスチック部品自体は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂が使用されている。
【０００９】
第３の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１及び第２の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記高温雰囲気は過熱水蒸気によって形成される。また、第４の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１及び第２の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記高温雰囲気は、熱風によって形成される。なお、過熱水蒸気の方が熱風より単位体積当たりの熱容量が大きいので効率的である。
【００１０】
第５の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第４の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗膜付きプラスチック部品を前記高温雰囲気の炉内を通過させることによって、該高温雰囲気に曝している。この場合の高温雰囲気は、過熱水蒸気又は熱風によって形成するのが好ましい。
【００１１】
第６の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第５の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、除去しようとする前記塗装膜が形成される側に対して反対側の裏面を冷却する。これによって、プラスチック部品が分解しないようにすることができる。この場合の冷却は、水、冷風等で冷却するのが好ましい。
【００１２】
第７の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第６の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、１）前記高温雰囲気の温度が４００℃以上５００℃未満の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は２５秒〜３分の範囲、２）前記高温雰囲気の温度が５００℃以上６００℃未満の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は５秒〜２分、３）前記高温雰囲気の温度が６００℃以上７００℃以下の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は３秒〜４０秒の範囲にある。なお、塗膜付きプラスチック部品の種類、大きさ、加熱状態又は冷却条件によって、これらの加熱条件は異なるので、本発明はこの数字に限定されるものではない。
【００１３】
第８の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第７の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗装膜は前記プラスチック部品の表面にめっき層を介して形成されている。この場合は熱可塑性樹脂が直接加熱雰囲気に晒されていないので低分子量成分の蒸発が少なく有利である。
ここで、めっき層は、例えばクロムめっき、ニッケルめっき、銅めっき、又はこれらの複合めっきによって構成されている。
【００１４】
第９の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第８の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗装膜の加熱は電磁誘導加熱によって行われている。この誘導加熱においては、めっき層を加熱するので、塗装膜層が加熱される。
【００１５】
第１０の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第９の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、脆化処理した前記塗装膜の除去は洗浄処理によって行っている。ここで、洗浄処理には、水、空気又は、水と空気の混合物を使用するのが好ましい。
【００１６】
第１１の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第１〜第１０の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、脆化処理した前記塗装膜の除去は機械的処理によって行われる。ここで、機械的処理とは例えば、ブラシ又は布地等による拭き取りが含まれる。なお、この機械的処理と前記した洗浄処理を組み合わせることもできる。
【００１７】
そして、第１２の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、第８の発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記めっき層は塩鉄浴の溶解液で処理し、めっき金属を回収している。
【００１８】
続いて、本発明（即ち、第１〜第１２の発明）に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法の作用について詳細に説明する。
本発明者は鋭意研究の結果、塗膜付きプラスチック部品の塗装膜表面を高温加熱処理することで、塗装膜とプラスチック部品、更にはめっき金属を効率よく剥離、分離できること、即ち、プラスチック部品表面に付着した熱硬化性樹脂等の塗装膜を、４００℃以上に高温加熱処理することで固化させ、更には分解させることで、熱硬化性樹脂が硬く脆い材質に改質し、剥離し易くなることを知見した。
【００１９】
一般に自動車部材、電気製品等に使用する塗装膜は熱硬化樹脂等の塗料が使用されている。また、色を調整するために前述のように、カーボンブラック、金属粉末、チタニア、雲母等の顔料が添加されるのが一般的であり、これらの塗装膜材料をプラスチック表面に直接塗布、又はプラスチック表面に無電解めっき、電気めっき処理を施した金属めっき表面に塗布し、場合によっては加熱処理して熱硬化、又は硬化剤を添加して化学反応で硬化している。そして、塗装膜表面にシリコンコート等施し、耐候性を高める等の処理が行われる。
【００２０】
下地のプラスチック部品は前述のように、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂、又それらの混合物が使用されており、それらの素材を射出成型、モールド成型等で製品の形状に加工される。
【００２１】
これらの熱可塑性樹脂は熱を加えると軟化溶融する、また分子量分布があり、低分子量のものから高分子量のものまで存在する。この低分子量成分には加熱により蒸発するものも存在する。すなわち高分子化合物を加熱していくと先ず分子結合が振動する（赤外吸収、紫外吸収）、更に加熱すると分子側鎖、高分子末端部分が流動する（ガラス転移点）。更に加熱を続けると熱可塑性樹脂では結晶化部分が緩み、主鎖が流動を開始し、軟化溶融する。更には低分子量成分が蒸発する際に気化熱が必要になり、エネルギーを吸収する。
【００２２】
それに対して熱硬化性樹脂では主鎖の結合は固定された状態であるので流動することはなく、供給されたエネルギーは分子結合に直接加わる。更には低分子量成分もないので気化熱はなく、供給されたエネルギーは直接分子結合に与えられることになる。それによって熱硬化性樹脂が更に固化、脆性化し、分子結合が分解しガスが発生することになる。特に側鎖等結合エネルギーが低い部分が分解することになる。本発明はプラスチック部品の塗装膜表面を効率よく加熱することで、熱硬化性樹脂を脆く壊れやすくし、めっき金属、又は熱可塑性樹脂であるプラスチック部品との剥離、分離を行うものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は以下のような効果を有する。
（１）表面に塗装膜が形成された塗膜付きプラスチック部品を４００℃以上１０００℃以下（好ましくは７００℃以下）の高温雰囲気に曝して、塗装膜を脆化処理して除去するので、従来法に比較して塗膜付きプラスチック部品を破砕又は粉砕する必要がなく、大きなサイズのものでも処理可能である。
（２）塗膜付きプラスチック部品の表面の塗装膜は以上の方法で除去でき、仮にめっき層が形成されていても、めっき層は塩鉄を用いた溶解法によって除去できるので、不純物の少ないプラスチック部品を高効率で回収できる。この場合、塗装膜に熱硬化性樹脂がプラスチック部品に熱可塑性樹脂が用いられている場合、その効果が顕著となる。
（３）更に、塗膜付きプラスチック部品にめっき層を有する場合は、電磁誘導加熱でめっき層を加熱し、表面の塗装膜を加熱できるほか、塩鉄を用いた溶解法でめっき金属も回収できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（Ａ）は本発明の一実施の形態に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法の説明図、（Ｂ）は他の塗膜付きプラスチック部品の説明図である。
【図２】第１の実施例における吸光度と波数との関係を示すグラフである。
【図３】第１の実施例における加熱温度と重量減少率の関係（熱天秤）を示すグラフである。
【図４】第２の実施例における赤外吸収スペクトルを示すグラフである。
【図５】第２の実施例における加熱温度と重量減少率の関係（熱天秤）を示すグラフである。
【図６】第３の実施例における赤外吸収スペクトルを示すグラフである。
【図７】第３の実施例における加熱温度と重量減少率の関係（熱天秤）を示すグラフである。
【図８】ＡＢＳ樹脂を用いた熱処理前後の赤外吸収スペクトルを示すグラフである。
【図９】ＡＢＳ樹脂を用いた熱処理前後の加熱温度と重量減少率の関係（熱天秤）を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
続いて、本発明を具体化した本発明の一実施の形態に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法について説明する。
図１（Ａ）に示すように、プラスチック部品１０の表面にめっき金属層（めっき層）１１を介して塗装膜１２が形成された、処理対象物である塗膜付きプラスチック部品１３を用意し、塗装膜１２を上にして、上から過熱水蒸気をノズル１４を介して吹き付けて、塗装膜１２を高温雰囲気に曝す。１５は各ノズル１４に設けられたバルブである。過熱水蒸気は、蒸気発生機１７が発生する略１００℃の水蒸気を、過熱機（スーパーヒータ）１８で４００〜１０００℃（好ましくは４００〜７００℃）に加熱している。過熱水蒸気の代わりに熱風を使用することもできる。なお、塗膜付きプラスチック部品１３が汚れている場合等は予め水洗浄して異物を除去しておくのが好ましい。
【００２６】
プラスチック部品１０は、この実施の形態では、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂、又はこれらの混合物が使用されており、それらの素材を射出成型、モールド成型等して形成される。この実施の形態では理解を容易にするためプラスチック部品１０は平面形状をしているが、実際は凸部と凹部を有する立体形状をしている。
【００２７】
このプラスチック部品１０の表面には、ニッケル、銅、又はクロム等のめっき金属層１１が形成されている。そして、この薄いめっき金属層１１の上に、熱硬化性樹脂（例えば、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂）、又はその他の樹脂からなる塗装膜材料が塗布されている。この塗装膜材料には、色を調整するための、カーボンブラック、金属粉末、チタニア、雲母等の顔料が適当量混合されている。なお、図１（Ｂ）に示すように、プラスチック部品１０の表面にめっき金属層１１がなく、プラスチック部品１０の表面に直接塗装膜１２が形成されている場合もある。また、塗装膜１２は焼き付け硬化されていたり、又は塗装膜１２の表面にシリコンコート等が塗布されて耐候性を高めている場合もある。
【００２８】
ここで、塗膜付きプラスチック部品１３は、塗装膜１２が形成されている表面側から過熱水蒸気を吹き付け、裏面側にはファン等によって冷気を吹き付け、過度の昇温を防止することもできる。即ち、塗装膜１２が形成されていない塗膜付きプラスチック部品１３の裏面側にはファン又はブロワーによる冷気を当てておくか、場合によっては、水又は気水等によって冷却するのが好ましい。これによって、高温雰囲気に曝した場合の、熱可塑性樹脂からなるプラスチック部品１０の気化を防ぎ、プラスチック部品１０の回収率が向上する。
【００２９】
塗膜付きプラスチック部品１３が、例えば、バンパー等の車体フレームの一部の場合は、塗装面を上にして直接過熱水蒸気を吹き付けるのがよい。この場合は、トンネル型の加熱炉中にコンベアで塗膜付きプラスチック部品１３を搬入し、加熱炉の上部に設けたノズル１４（複数、例えば縦横にあるのが好ましい）から過熱水蒸気を吹き付けるのがよい。この場合のコンベアとしては、例えば、ローラコンベアやネットコンベアを使用、又はパレットに塗膜付きプラスチック部品１３を載せて搬入するのがよい。
また、加熱炉等を使用しないで、作業台の上に塗膜付きプラスチック部品１３を置き、上部から過熱水蒸気を吹き付けるものであってもよい。
【００３０】
塗膜付きプラスチック部品１３の形状が小さい場合には、塗装膜１２が形成されている面を上にして、作業台の上に並べて上部から過熱水蒸気を当てるか、ネットコンベア上に塗膜付きプラスチック部品１３を並べて配置し、以上に説明した加熱炉内を通過させてもよい。いずれの場合であっても、塗膜付きプラスチック部品１３の裏面側を冷風等で冷却するのが好ましい。なお、ネットコンベアを使用する場合、又はパレットに載せて塗膜付きプラスチック部品１３を加熱炉内に搬入する場合は、搬入直前又は使用直前のネットコンベア又はパレットを常温付近まで冷却して、使用することもできる。
【００３１】
ここで、過熱水蒸気の一例である高温蒸気（熱風においても同じ）の温度と照射時間は、過熱水蒸気の温度が、１）４００℃以上５００℃未満の範囲にあっては、高温雰囲気による加熱時間は２５秒〜３分の範囲、２）５００℃以上６００℃未満の範囲にあっては、高温雰囲気による加熱時間は５秒〜２分、３）６００℃以上７００℃以下の範囲にあっては、高温雰囲気による加熱時間は３秒〜４０秒の範囲にあるのが好ましい。
【００３２】
なお、これらの温度は、塗膜付きプラスチック部品１３の表面に当たる過熱水蒸気の温度であるが、塗膜付きプラスチック部品１３の形状、加熱状態等によって変わるので、適宜選択することになる。要は、表面の塗装膜１２の組織が破壊し、熱可塑性プラスチック部品の損傷が最小となる温度である。従って、水蒸気を含む雰囲気の温度及び加熱時間が過剰になると熱可塑性プラスチック部品１０の揮発や分解が起こり、温度及び加熱時間が少なすぎると、塗装膜を構成する熱硬化性樹脂の分解が起こらない。
【００３３】
これによって、表面の塗装膜１２が熱硬化性樹脂の場合、更に固化、一部気化又は分解して塗装膜１２が極度に脆化する。塗装膜１２が仮に熱可塑性樹脂であっても、表面側にあるので、気化及び分解が促進する。一方、プラスチック部品１０は加熱によって表面が一部気化するが、気化熱の吸収によって温度上昇から緩和され、更に通常１〜３ｍｍ程度の厚みを有することもあって、容易に変質や分解はしない。特に、表面にめっき金属層１１がある場合は、プラスチック部品１０自体が保護されている。
【００３４】
加熱方法は加熱流体（過熱水蒸気又は熱風）を以上のように、通常厚さ１００μｍ以下の塗装膜１２の表面に吹き付けるものでもよいが、加熱流体を雰囲気炉内に滞留させるものでもよく、加熱効率、処理装置の建設コストを勘案して処理できるものである。なお、加熱流体を雰囲気炉内に滞留させる方が熱容量は大きく短時間で処理できる。加熱流体を吹き付ける方法は熱容量が小さく、処理時間が長くなるが装置が簡素化できるメリットはあり、全体の処理コストを勘案して処理できる。なお、プラスチック部品１０の裏面（加熱側と反対側の面）を冷却することによって、プラスチック部品１０の温度上昇をより効果的に防止できる。
【００３５】
加熱流体としては、過熱水蒸気のほかに、ガス等燃料の燃焼での加熱、電熱ヒーター等による加熱、誘電磁導加熱による加熱等が利用できる。また、短時間で処理可能であれば樹脂が酸化しないように真空加熱炉を使用することも可能である。炉は横型でも、縦型でもバッチ式でも連続式でも可能である。
また、プラスチック部品１０がめっき金属層１１で覆われている場合には、プラスチック部品１０等の低分子量成分も揮発しにくく、単体品よりは処理時間を長くでき、剥離効率も良好となる。なお、加熱によって表面側に近いプラスチック部品１０の一部はガス化し、めっき金属層１１を浮き上げらせる効果もある。
【００３６】
加熱で脆性化した塗装膜１２は脆く壊れやすいので水等で洗浄し、除去することも可能であり、ジェット洗浄等の方法も利用できる。またブラシ、ショットブラスト等で機械的に除去することも可能である。
塗装膜１２を以上の処理によって剥離した後、又は塗装膜１２とめっき金属層１１間に空隙が発生しためっき金属付きプラスチック部品は、塩鉄浴（塩化第二鉄溶液）で表面のめっき金属層１１を除去する。
【００３７】
なお、めっき金属層１１が浮き上がり、洗浄、ブラッシング、ブラスト処理等で完全に除去できる場合で、プラスチック部品１０のみを回収する場合は、塩鉄での処理は必要ではないが、めっき金属を回収する場合は、塩鉄処理又はその他の酸等への溶解処理を行うのが好ましい。塩鉄処理を行うと、めっき金属層１１はイオンとなって溶液中に溶解するので、例えば、先に本出願人が提案した特開平０６−０８６９６８号公報、特開平１０−０７２６９１号公報等で周知の方法又はその他の周知の方法で、めっき金属（例えば、銅、ニッケル、クロム）を個別に回収することができる。
【００３８】
本発明の一実施の形態に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法は、以上の説明からも明らかなように、従来法に比較して、処理対象物てある塗膜付きプラスチック部品を粉砕する必要がなく、大きなサイズで処理可能（めっき金属付きプラスチック部品をそのまま処理することも可能）であり、回収率は１００％に極めて近く、不純物の混入も少なく、純度はほぼ１００％と高い。更にはめっき金属も回収可能であり、プラスチック部材を効率よく処理できるものである。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明に係る塗膜付きプラスチック部品の処理方法の作用、効果の確認のために行った実施例について説明する。
（実施例―１）
白色塗膜付きめっき部品（基材はＡＢＳ樹脂）を５００℃過熱水蒸気雰囲気の炉内に３０秒間滞留させると白色塗装膜が剥離して、めっき金属層がむき出しになった。
【００４０】
この塗装膜の熱処理前後（破線が熱処理前、実線が熱処理後を示す、以下同じ）の赤外吸収スペクトル、及び熱天秤を測定した。図２に示すように、ピークａ、ｂ、ｃより熱処理後の塗装膜の有機物（ＣＨ結合、Ｃ＝Ｃ結合、Ｃ−Ｏ結合）が、熱処理前の塗装膜に対して大きく減少していることが判る。また図３に示すように、熱処理前の塗装膜と熱処理後の塗装膜に対して、熱天秤の重量減少量も変化しており、熱処理によって有機物がある程度分解していることを示している。なお、残留物は顔料と分解した熱硬化性樹脂の滓であると解される。
【００４１】
（実施例―２）
白色塗膜付きめっき部品（基材はＡＢＳ樹脂）を５５０℃過熱水蒸気雰囲気の炉内に５秒間滞留させると白色塗装膜が剥離して、めっき金属層がむき出しになった。
この塗装膜の熱処理前後の赤外吸収スペクトル、及び熱天秤を測定した。図４に示すように、ピークａより熱処理後の塗装膜の有機物（ＣＨ結合）が、熱処理前の塗装膜に対して減少していることが判る。ピークｂ、ｃは、５５０℃で５秒の処理では、十分に（Ｃ＝Ｃ結合）、（Ｃ−Ｏ結合）の有機物が分解していないことを示す。そして、図５の熱天秤から、この実施例では、加熱後の塗装膜が十分に分解していないことを示す。
【００４２】
（実施例―３）
白色塗膜付きめっき部品（基材はＡＢＳ樹脂）を５５０℃過熱水蒸気雰囲気の炉内に１０秒間滞留させると白色塗装膜が剥離して、めっき金属層がむき出しになった。
この塗装膜の熱処理前後の赤外吸収スペクトル、及び熱天秤を測定した。図６に示すように、ピークａ、ｂ、ｃより熱処理後の塗装膜の有機物（ＣＨ結合、Ｃ＝Ｃ結合、Ｃ−Ｏ結合）が、熱処理前の塗装膜に対して殆ど減少していることが判る。また図７に示すように、熱処理前の塗装膜と熱処理後の塗装膜に対して、熱天秤の重量減少量も大きく変化しており、熱処理によって塗装膜中の有機物が略分解していることを示している。
【００４３】
（実施例―４）
熱可塑性樹脂の一例であるＡＢＳ樹脂に対して、熱処理しない状態（ｂｌａｎｋ）、５５０℃で３０秒、６００℃で３０秒、過熱蒸気を当てた物に対して、赤外吸収スペクトルを測定した結果を図８に示す。高温の過熱蒸気に曝されることによって、成分の一部は気化することはあっても、内部にはピークａ、ｂ、ｄに示すように、有機成分が残っていることが判る。また、図９に示す熱天秤のグラフから、熱処理前後の樹脂が一定成分であることが判る。
【００４４】
なお、高温雰囲気に曝す条件としては、塗装膜中の熱硬化性樹脂が分解し、熱可塑性樹脂からなるプラスチック部品ができる限り熱劣化しない温度及び時間が必要なので、実施例１〜３に示す実験を行って、加熱条件を決めるのが好ましい。
【００４５】
前記実施の形態及び実施例においては、プラスチック部品が熱可塑性樹脂、塗装膜の主成分が熱硬化性樹脂である場合について説明したが、他の成分であっても、塗装膜が熱で脆化又は分解し、プラスチック部品が容易に脆化又は分解しない場合であれば、本発明は適用される。
【００４６】
以上の実施の形態においては、塗膜付きプラスチック部品の一方（即ち、塗装膜が形成された側）を高温雰囲気に曝して塗装膜を除去したが、塗膜付きプラスチック部品を炉等に入れて均一加熱する場合も本発明は適用される。この場合、プラスチック部品の回収率は片側から加熱する場合に比較して落ちるが、小片となった塗膜付きプラスチック部品に対しては優れた効果を有する。
【符号の説明】
【００４７】
１０：プラスチック部品、１１：めっき金属層、１２：塗装膜、１３：塗膜付きプラスチック部品、１４：ノズル、１５：バルブ、１７：蒸気発生機、１８：過熱機
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック部品の表面に塗装膜が形成された塗膜付きプラスチック部品を４００℃以上１０００℃以下の高温雰囲気に曝して、前記塗装膜を脆化処理して除去することを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項２】
請求項１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記プラスチック部品が熱可塑性樹脂からなって、前記塗装膜が熱硬化性樹脂を主成分としていることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記高温雰囲気は、過熱水蒸気によって形成されることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項４】
請求項１又は２記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記高温雰囲気は、熱風によって形成されることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗膜付きプラスチック部品を前記高温雰囲気の炉内を通過させることによって、該高温雰囲気に曝すことを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、除去しようとする前記塗装膜が形成される側に対して反対側の裏面を冷却することを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、１）前記高温雰囲気の温度が４００℃以上５００℃未満の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は２５秒〜３分の範囲、２）前記高温雰囲気の温度が５００℃以上６００℃未満の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は５秒〜２分、３）前記高温雰囲気の温度が６００℃以上７００℃以下の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は３秒〜４０秒の範囲にあることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗装膜は前記プラスチック部品の表面にめっき層を介して形成されていることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項９】
請求項８記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗装膜の加熱は電磁誘導加熱によって行われていることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、脆化処理後の前記塗装膜の除去は洗浄処理によって行うことを特徴とするめっき付きプラスチック部品の処理方法
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、脆化処理後の前記塗装膜の除去は機械的処理によって行われることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項１２】
請求項８記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記めっき層は塩鉄浴で処理し、めっき金属を回収することを特徴とする塗膜付着プラスチック部品の処理方法。
【請求項１】
プラスチック部品の表面に塗装膜が形成された塗膜付きプラスチック部品を４００℃以上１０００℃以下の高温雰囲気に曝して、前記塗装膜を脆化処理して除去することを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項２】
請求項１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記プラスチック部品が熱可塑性樹脂からなって、前記塗装膜が熱硬化性樹脂を主成分としていることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記高温雰囲気は、過熱水蒸気によって形成されることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項４】
請求項１又は２記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記高温雰囲気は、熱風によって形成されることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗膜付きプラスチック部品を前記高温雰囲気の炉内を通過させることによって、該高温雰囲気に曝すことを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、除去しようとする前記塗装膜が形成される側に対して反対側の裏面を冷却することを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、１）前記高温雰囲気の温度が４００℃以上５００℃未満の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は２５秒〜３分の範囲、２）前記高温雰囲気の温度が５００℃以上６００℃未満の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は５秒〜２分、３）前記高温雰囲気の温度が６００℃以上７００℃以下の範囲にあっては、該高温雰囲気による加熱時間は３秒〜４０秒の範囲にあることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗装膜は前記プラスチック部品の表面にめっき層を介して形成されていることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項９】
請求項８記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記塗装膜の加熱は電磁誘導加熱によって行われていることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、脆化処理後の前記塗装膜の除去は洗浄処理によって行うことを特徴とするめっき付きプラスチック部品の処理方法
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、脆化処理後の前記塗装膜の除去は機械的処理によって行われることを特徴とする塗膜付きプラスチック部品の処理方法。
【請求項１２】
請求項８記載の塗膜付きプラスチック部品の処理方法において、前記めっき層は塩鉄浴で処理し、めっき金属を回収することを特徴とする塗膜付着プラスチック部品の処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１６７２１３（Ｐ２０１２−１６７２１３Ａ）
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３００７０（Ｐ２０１１−３００７０）
【出願日】平成２３年２月１５日（２０１１．２．１５）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２３年２月１５日 環境資源工学会発行の「シンポジウム「資源戦略における有価金属回収のための分離精製技術 エコマテリアル・フォーラム 都市鉱山開発研究会▲４▼を兼ねる」資料集」に発表
【出願人】（０００２３３７３４）株式会社アステック入江 (25)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１５日（２０１１．２．１５）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 平成２３年２月１５日 環境資源工学会発行の「シンポジウム「資源戦略における有価金属回収のための分離精製技術 エコマテリアル・フォーラム 都市鉱山開発研究会▲４▼を兼ねる」資料集」に発表
【出願人】（０００２３３７３４）株式会社アステック入江 (25)
【Ｆターム（参考）】
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