減容スチロールのマテリアルリサイクル法
【課題】 本発明の解決しようとする課題は、減容された発泡スチロールを効率よく球状物にして処理する方法、その球状物の特徴を活かして成形品として再利用する方法を新規に提供することにある。
【解決手段】本発明は、発泡スチロールを減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、続く定量押出しと造粒手段とにて球状体に形成するようにしたことを特徴とする減容スチロールのマテリアルリサイクル法とその装置および該球状物の有効な利用方法にある。
【解決手段】本発明は、発泡スチロールを減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、続く定量押出しと造粒手段とにて球状体に形成するようにしたことを特徴とする減容スチロールのマテリアルリサイクル法とその装置および該球状物の有効な利用方法にある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発泡スチロールの処理と再利用に関し、詳しくは減容した発泡スチロールを乾燥した小径の球状物にして処理する方法とその装置、さらにこの球状物を利用して浸透性のある成形品を製造して再利用する方法および減容に使用する新規な減容液に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発泡スチロールは軽量で断熱性・衝撃吸収性・整形性等に優れて廉価であることから、家電製品などの梱包材、食品用トレイ、緩衝材、保温材、建設資材などとして大量に利用されている。現在、使用後にゴミとなって廃棄される発泡スチロールの約半分はこれを粉砕し、一般の熱減容で溶かして板状・棒状に固めたスチロールインゴットにしてプラスチック再生製品の材料として使用されているが、スチロールインゴットをつくるには発泡スチロールをきれいに洗浄し付着しているラベル等を始末しなければならないなどコストがかかるために、残りの多くの発泡スチロールは焼却処分されているのが現状である。しかしながら、焼却処分するに際して低温焼却すれば有毒物質を発生し、高温焼却しても大量のＣＯ２を発生して地球温暖化・環境破壊につながるという問題がある。
【０００３】
また、スチロールインゴットを利用して成形品をつくるためには先づインゴットを粉砕しなければならないためにかなりの粉砕コストがかかるほか、その際に発生する約４０％の微粉末は成形材料として使用できずに廃棄されるため歩留まりが悪いという欠点がある。
【０００４】
そこで別の再利用手段として、シトラスオイル（柑橘類果皮抽出油）等に廃棄発泡スチロールを入れて減容処理し、さらに手間をかけて接着剤、二酸化チタンを固定化する材料、またはトルマリンを混合した枕や敷布団の材料とすることなども試みられているが、大量に発生する廃棄発泡スチロールをさらに効率よく処理し、無駄なく廉価にて有効利用する方法が求められている（例えば、特開平９−７１６８２号公報、特開２００３−２０１４５６号、特開平１１−１９９７０１号公報、特開２００１−１７２７６号公報参照）。
【０００５】
また発泡スチロールの減容によく使用されている減容液は、天然シトラスオイルにエチルアルコールを混合してつくられているが、この減容液は引火点が約１４℃と低いので消防法の規則で危険物第４種第１石油類に属するため２００リットル以下の積載規制を受けることとなっている。従って回収車に積載の余裕があっても１回ごとにごく少量づつの回収しかできなかったり、回収に便利な場所に減容設備を設置することができないという課題がある。
【特許文献１】特開平９−７１６８２号公報
【特許文献２】特開２００３−２０１４５６号公報
【特許文献３】特開平１１−１９９７０１号公報
【特許文献４】特開２００１−１７２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、大量に発生する廃棄発泡スチロールを無駄なく廉価において処理し且つ有効利用するための新規な方法と装置さらに新規な減容液を提供することを解決する課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、発泡スチロールを減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、これを球状体に形成するようにして処理し、こうして得られた小径の球状物を成形型内に充填し、揮発溶剤にて該球状物群の表面を溶解して各球状物間を周囲に隙間を存して溶解接着し硬化させて浸透性のある成形品を成形して再利用するようにしたものである。
【０００８】
減容液に予め０.０１〜０.１重量％のスチロールを溶入することにより引火点を４０℃以上に調整した減容液を得ることによって危険物レベルを１ランク下げ、規制の緩和によって５倍の容量の積載を可能とし、減容に便利な場所に減容施設を設置できるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、減容された発泡スチロールから成形材料となり得る小径球状物を効率よく形成するようにしたので、粉砕等の手間を要せず歩留まりよく廉価において処理することができるという効果を生ずる。
【００１０】
ガム状スチロールを分解温度以下に加熱するとともに傾斜管の角度を約２０〜７５度の範囲で角度調整できるようにしたので、粘度の異なるガム状スチロールに対応して能率的に流動させることができるという効果を生ずる。
【００１１】
攪拌フィンを左右端から中央下がりに傾斜させて交互並列するとともに一側のフィンに前倒れ、他側のフィンに後倒れの傾きを設けたので、傾斜管内を流動滑下するガム状スチロールは前後左右に攪拌されて含浸する減容液を効率よく気化排出することができるという効果を生ずる。
【００１２】
傾斜管の上面にガム状スチロールから排出され気化した減容液を放出する排気口を設けたので、排出された減容液の傾斜管内での滞留を防止して減容液の排出を促進することができるという効果を生ずる。
【００１３】
球状物群を成形型に入れて接着成形した成形品は接触面積の小さな球状物間に多くの隙間を存して浸透性に優れた成形品を得ることができるという効果を生ずる。
【００１４】
減容された発泡スチロールを形状安定性にすぐれて強度のある球状物に形成して処理し、これらを成形型内に入れて接着して成形品を得るようにしたので、軽量で強靱な成形品を製造することができるという効果を生ずる。
【００１５】
球状物群の径を５〜３５ｍｍ程度に小さく形成して成形型内に偏りなく充填することができるようにしたので、小さな成形品から大きな成形品まで精度よく製造することができるという効果を生ずる。
【００１６】
成形型内に充填した球状物群の表面を揮発溶剤にて溶解し接着するようにしたので、別途接着剤を用意することなく溶解接着によって一体化する強固な成形品を得ることができるという効果を生ずる。
【００１７】
減容液に予め少量のスチロールを溶入することによって、引火点の低い炭素数４以下のアルコールを使用した減容液の引火点を４０℃以上に調整して危険物の規制レベルを緩和することにより、車載量を増加して発泡スチロールの回収効率を格段に向上するとともに減容施設の設置場所の範囲を拡げることができるという効果を生ずる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明は、発泡スチロールをシトラスオイルとアルコールの混合にてなる減容液に０.０１〜０.１重量％のスチロールを溶入することにより引火点を４０℃以上に調整した減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、続く定量押出しにて球状形の成形部を有す成形型内に射出して球状体に形成するようにした方法、および減容液にて減容された発泡スチロールから一定の減容液を排出減量したガム状スチロールを分解温度以下に加熱溶解して流動性を保つようにした加熱手段付きの傾斜管と、該傾斜管内に傾斜管内を流下するガム状スチロールを左右上下に反転させて残りの減容液の排出を促進する攪拌フィンを設け、該傾斜管の出口に続いてガム状スチロールの流動性を調整する温度制御手段付きの押出機と、該押出機に続きガム状スチロールを球状体に成形する成形手段とからなることを特徴とする装置である。
【００１９】
ここに発明に至る実験結果を記載する。
表１は減容液としてシトラスオイル：エチルアルコールを使用して減容した魚箱廃発泡スチロールのガム状スチロールの粒状化の実験結果を表にまとめたものであり、詳細には前記減容液：発泡スチロール＝５０ｇ：５０ｇで減容したガム状スチロールのある重量（ｇ）を取り、球形にした場合の球の直径の大きさを示したものである。なお実験期間の平均気温は２５℃、平均湿度は６５％ＲＨであった。
【表１】
【００２０】
実験の経緯によれば、減容した直後のガム状スチロールはベタツキが著しいものであり、それを７日間自然放置して上澄みの減容液を除去した。除去率は約８０％であった。その後、表１に示すように、０.３０ｇから３３.６０ｇの数種を秤量してハンドメイドにて球状化させ、１４日後の球状化したガム状スチロールの重量（ｇ）、減容比、硬さおよび直径（ｍｍ）を計測した。減容比は量の多少にかかわらず約８０％程度となり、球状物の硬さを手で押して判断したところ、直径８.５ｍｍから１４.５ｍｍまでのものは既に完全に硬くなり、その後１週間ほどで３５.０ｍｍのものまで全て完全に硬くなることが確認された。そして、そのときの重量と直径の関係は次のグラフの関係にあることが判明した。
【表２】
【００２１】
以上の実験のもと、大量の加工処理を可能にして商業ベースにのせるための処理方法とその装置を発明するに至ったのである。
【実施例１】
【００２２】
図１は本発明の実施フローチャートを示すものである。梱包材，トレイ，緩衝材，保温材，建設資材などとして使用された後廃棄された発泡スチロールは石油エステル系，シトラスオイル（柑橘類果皮抽出油）などの減容液にて減容してガム状スチロールにされる。発泡スチロールは減容により５０分の１程度の容量に減量されることとなるが、減容液には様々な種類があり、また周囲の環境によってガム状スチロールに包含される減容液の量は一定とは限らない。
【００２３】
そこで処理の第１段階としては、処理前のガム状スチロールの硬度を一定に整えることである。ガム状スチロールは減容液より比重が大きいので、このまま数日（７〜１４日）間静置しておくだけでもガム状スチロール内に微細泡状に含浸している減容液の一部、約８０％は自然に外部に排出されることとなるが、振動を附与することにより排出作用を促進して静置に較べて著しく短時間にて行うことができるものとなる。
【００２４】
次に、このようにして約８０％の減容液を除去して一定の硬度としたガム状スチロールを傾斜管内を攪拌流動させることによって残りの減容液を取除くのである。ガム状スチロールは約８０％の減容液が抜けたことにより硬度が増すとともに粘性係数が大きくなるが、スチロールが高温下で流動性が高まり粘性が小さくなる性質を利用して、スチロールの分解温度以下、すなわち７０〜１１０℃の範囲、通常８０℃程の温度に加熱することにより傾斜管内を流動降下する状態に保つのである。傾斜管内に障壁を設けて流動降下するガム状スチロールが上下左右に反転攪拌されるようにして内部に残存している減容液が表出して気化するようにする。この傾斜管内を攪拌されながら流動降下する工程を１回または必要ならば複数回繰返すことにより残りの減容液を排出するのである。
【００２５】
傾斜管内の攪拌流動降下を経てほとんどすべての減容液が排出されたガム状スチロールを流動性を保ちながら成形型内に射出成形して球状物を効率よく成形するようにしたのである。温度が低下して硬化した球状物は軽量コンクリートなどに想到するほどの硬度を持つものとなる。
【実施例２】
【００２６】
別の方法としては、前記と同様にして傾斜管内の攪拌流動降下を経てすべての減容液が排出されたガム状スチロールを流動性が低下して塊状として成形加工が可能な温度、約５０℃に温度制御する制御手段付きの押出機内に導き、該押出機の底部の出口より定量で押出されるガム状スチロールを順次切断して小塊状に細断する。小塊状に細断されたガム状スチロールはさらに表面温度を下げて粘性を抑制し相互に接着しない状態として回転造粒機により転がし成形して球状物に形成するのである。スチロールの内部温度は成形加工に適した温度のままなので素早く球状に成形されることとなる。
【実施例３】
【００２７】
また別の方法としては、小塊状に細断されたガム状スチロールを中央部を高，周囲を低に緩やかに弯曲した上下の挟圧板間に投入し、該小塊状スチロール表面の温度を下げながら該挟圧板間にて転がし成形して球状体に形成するようにしたのである。上下の挟圧板間にて転がし成形することにより手で団子を作るようにして球状物が成形されることとなる。
【実施例４】
【００２８】
以上のような方法にて成形処理したスチロールの小径球状物群を例えば浸透桝を成形するための成形型内に偏りなく充填し、揮発溶剤により球状物群の表面だけを溶かした状態にして加圧すると、球状物群間は溶けた表面の接着性によって当接する部分の周囲に隙間を残して溶解接着して一体となるので、加熱・減圧等により溶剤の揮発を促進して融合した接着部および球状物表面を再硬化させてから脱型するとことにより、球状物群間の接着部の周囲に適度な大きさの水分の通過する隙間を存して浸透性にすぐれた浸透桝を成形して再利用することができることとなる。
【実施例５】
【００２９】
図２乃至図３は発泡スチロールより小径球状物を形成して処理する装置の実施例を示すものである。減容容器１内にて数日間静置し、またはバイブレータ（図示してない）などにより振動を附与することによって、減容されたガム状スチロールＳから約８０％の減容液を取除き、このようにして減容液を減量したガム状スチロールＳを、ホッパ２，傾斜管３，押出機４および球状物を形成する造粒手段たる射出成形型５ａとからなる造粒処理装置６に移動するのである。
【００３０】
減容液の約８０％を除かれたガム状スチロールＳは硬度と粘性が増すこととなるので、ホッパ２と傾斜管３にはヒータなどの加熱手段７を附属し、スチロールの分解温度以下７０〜１１０℃の範囲、通常８０℃ほどに加熱して流動性を維持するようにしている。ホッパ２内に投入されたガム状スチロールＳはホッパ２の底部に接続する傾斜管３内を流動降下してゆくこととなる。長さ１〜３ｍで四角筒形をした傾斜管３内には、左右の側壁から交互して中央下がりにて約４５度の傾斜を持ち且つ傾斜管３の天板３ｃとの間に間隙を有する攪拌フィン３ａ，３ｂを設ける。一方の攪拌フィン３ａに前倒れ、他方の攪拌フィン３ｂに後倒れの傾斜を附すことによって、傾斜管３内を流動降下するガム状スチロールＳは攪拌フィン３ａ，３ｂに交互に当って左右前後に反転攪拌されながら攪拌フィン３ａ，３ｂの隙間を流動降下することとなり、この間の攪拌作用によって内部に残存している減容液が表出して気化排出されるのである。傾斜管３は温度環境やガム状スチロールＳの状態などに応じて流動降下速度を最適に制御することができるように傾斜角度を２０〜７５度に調整できるようにしている。また傾斜管３の天板３ｃには間隔を置いてガス排出用のグリッド（排気口）３ｄを設け、ガム状スチロールＳから気化排出された減容液が傾斜管３内に滞留しないようにしている。
【００３１】
傾斜管３の下端はスクリュー軸式の押出機４に接続する。押出機４は公知の温度制御手段（図示してない）を備え、加熱されて流動性の大きい状態で流れ込んでくるガム状スチロールＳをスクリュー軸４ａの回転送り出しによって押出機４に連設した射出成形型５ａ内に射出するのである。冷却した成形型５ａから脱型することにより多数の球状物Ｂを同時に得ることができる。射出成形型５ａは複数個を用意して交替使用することによって連続して球状物Ｂを成形することができる。また成形部の大きさをかえることにより図６に示すように例えば５乃至３５ｍｍの様々な大きさの球状物Ｂを任意に成形することができる。押出機４の内面，スクリュー軸４ａなどはガム状スチロールＳが付着しないように耐熱性のフッ素樹脂加工等を施している。
【実施例６】
【００３２】
図４は射出成形にかわる球状物の成形手段として回転造粒機５ｂを設けた例を示すもので、前記押出機４に加熱された状態で流れ込んでくるガム状スチロールＳを５０℃ほどに冷却して塊状として成形加工の可能な硬度・粘度にし、スクリュー軸４ａの回転送り出しによって定量を底部の出口４ｂから押出す。押出されたガム状スチロールｓを押出機４の底面下に設けた切断機の自動カッタ４ｃで連続切断することによって小塊状に細断する。自動カッタ４ｃは切断を容易確実するためにセラミック製等のスチロールの付着しにくい素材で形成し且つ８０〜１００℃ほどに加熱できるようにして、切断時にスチロールが付着しないようにしている。
【００３３】
押出機４の出口４ｂ下に、小塊状に細断されたスチロール片ｓの落入する回転造粒機５ｂを設置する。回転造粒機５ｂは緩傾斜の逆円錐形をした底部を有して水平回転するもので、落入したスチロール片ｓの相互の接着を防止するためにスチロール片ｓの表面温度を低下させる４０℃ほどのミスト（霧）を噴霧するミスト噴射手段８を備えている。充満したミスト内に落入したスチロール片ｓは表面が直ちに冷却され粘性が抑えられることと水分の存在とによって、造粒機５ｂ内での回転中の接触による相互の接着が防止されることとなる。スチロール片ｓの内部は成形加工に適した温度のままであるために迅速に球状化することができる。なお回転造粒機５ｂの底部には常温（１５℃程度）に向けて徐々に温度を低下する冷却手段９を設けて回転造粒により球状化したスチロール片の硬化を促進することができるようにしている。
【００３４】
押出機４の押出量と自動カッタ４ｃの反復速度をシンクロ調整してスチロール片Ｓの切断大きさを決めることにより、できあがる球状物Ｂを例えば約５乃至３５ｍｍ範囲の揃った大きさに設定して処理することができる。
【実施例７】
【００３５】
図５はさらに別の成形手段の例を示すもので、押出機４から押出され小塊状に切断されたガム状スチロールｓを中央部を高，周囲を低に緩やかに弯曲した上下の転がし挟圧板５ｃ間に投入し、挟圧板５ｃの下板を弱く加圧しつつ水平回動させることによって手で団子を作るようにして間に挟まれたスチロール辺ｓを球状物Ｂに成形するようにしたのである。挟圧板５ｃの周囲を低く弯曲傾斜させたので、中央部に投入されたガム状スチロール片ｓは漸次球状化されつつ外周方向に移動して冷却手段９によって硬化を促進されることとなる。
【実施例８】
【００３６】
減容液をシトラスオイルと炭素数が４以下のアルコールの混合にてなる減容液に０.０１〜０.１重量％の引火点のないスチロールを溶入することにより引火点を４０℃以上に引上げた減容液を調整する。このようにして調整した減容液は危険物の規制レベルを１ランク緩和することとなって、車載量を増加（２００リットルを１０００リットルに）して回収効率を格段に向上することができるとともに減容施設の設置場所の範囲を使い勝手よく拡げることができることとなる。なお溶入するスチロールの量が０.０１％よりも少ないと引火点を引き上げる効果はあらわれず、０.１％より多くするとガム状スチロールとなって析出してしまうこととなる。減容液として混合するアルコールとしては炭素数２から１５までの直鎖または分岐鎖のアルコールの単独または２種以上の混合物を用いることができ、その中でも例えばエチルアルコール，ヘキシルアルコール，ヘプチルアルコール，オクチルアルコール，ノニルアルコール，デカノール、イソデカノールなどが沸点や臭気などの性質・性状の点から使用に好ましいものであるが、減容能力に優れた炭素数４以下のアルコール類は引火点が４０℃未満と低く危険物の規制レベルが上位にあるため取扱いに不便がある。そこで減容する発泡スチロールと同じ材質で後に分離する必要のないスチロールを溶入することによって炭素数４以下のアルコールによる優れた減容能力を維持したまま引火点を引上げて危険物の規制レベルを緩和して作業効率を向上することができるようにしたものである。
【実施例９】
【００３７】
以上のようにして得た球状物Ｂ群を、図７に示すように例えば浸透桝を成形するための成形型１０内に偏りなく充填し、リモネン，アセトン，酢酸エチル等の揮発溶剤によって球状物Ｂ群の表面だけを溶かした状態にして加圧すると、球状物Ｂ群間は溶けた表面の接着性によって当接周囲に隙間を残して溶解接着して一体となるので、加熱・減圧等により前記溶剤の揮発を促進して融合した接着部および球状物表面を再硬化させてから脱型することによって浸透桝ａを成形して発泡スチロールを有効に再利用することができることとなる。浸透桝ａは、特別な加工を施す必要なしに球状物Ｂ群間の接着部の周囲に適度な大きさの水分の通過する隙間を存して浸透性にすぐれたものとなるのである。
【００３８】
球状物Ｂ群は５〜３５ｍｍ径程度の大きさに揃えて形成しているので、その１種または数種の大きさのものを適宜選択することによって成形型１０内への充填を容易とし、型内の隅々まで偏りなく行き渡らせることができ、欠損部分などの生じない精度のよい成形品を得ることができる。なお球状物Ｂ群の径を５ｍｍより小さくすると成形時の溶解により球状物間が隙間なく接着して浸透性を発揮する成形品を製造することが難しいこととなり、また３５ｍｍよりも大きくすると成形型内にバランスよく充填することが困難で、球状物間の隙間も大きくなりすぎて実用性に欠けてしまうものとなる。このようにして成形された浸透桝ａの剪断接着強度測定値は計測によれば約２５０Ｎ／ｃｍ２を示すものであって、従来のポーラスコンクリート材にて製造された浸透桝に匹敵する強度を備えるものでありながら、重量は数十分の一に軽量化することができるため、浸透桝ａを埋設する宅地，道路などの地盤沈下等の発生を予防する効果が非常に大きなものとなる。
【実施例１０】
【００３９】
図８は水はけ用のドレイン管ｂの成形例を示すもので、周面に透水孔を多設した合成樹脂製等の排水管の周囲を球状物Ｂ群の囲繞によって成形したものである。土中の水分は球状物Ｂ間に存置する隙間を通過して排水管に流れ込むこととなる。
【実施例１１】
【００４０】
図９は水はけがよく通気性に富んだ植木鉢ｃを成形した例を示すものである。
【実施例１２】
【００４１】
図１０は水溜まりのできないコースターｄを成形した例を示すものである。
【実施例１３】
【００４２】
図１１は球状物Ｂ表面の凸形を利用した青竹踏み様のツボ押し棒ｅの成形例を示すものである。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は以上のようにして、減容した発泡スチロールを粒ぞろいの球状物にして効率よく処理することができ、形成した球状物を成形型内に充填して別途接着剤等を用いることなく一体に溶着成形して球状物の特徴を活かした成形品を得るようにしたので、発泡スチロールを無駄なく廉価に再利用し得、特に浸透性，軽量，強靱，また球状表面の凸形の特徴を活かすことのできる成形品に広く利用することができることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】発明の概略を示すフローチャート
【図２】造粒処理装置の概略図
【図３】同、傾斜管の部分透視平面図
【図４】造粒装置の他例を示す概略図
【図５】造粒装置の別の例を示す概略図
【図６】形成した球状物群の斜視図
【図７】浸透桝の成形例を示す斜視図
【図８】ドレイン管の成形例を示す斜視図
【図９】植木鉢の成形例を示す斜視図
【図１０】コースターの成形例を示す斜視図
【図１１】ツボ押し棒の成形例を示す斜視図
【符号の説明】
【００４５】
１は減容容器
２はホッパ
３は傾斜管
３ａ，３ｂは左右の攪拌フィン
３ｃは天板
３ｄはガス抜き用のグリッド
４は押出機
４ａはスクリュー軸
４ｂは出口
４ｃは自動カッタ
５ａは射出成形型
５ｂは回転造粒機
５ｃは上下の転がし挟圧板
６は造粒処理装置
７は加熱手段
８はミスト噴出手段
９は冷却手段
１０は成形型
Ｓはガム状スチロール
Ｂは球状物
ａは浸透桝
ｂはドレイン管
ｃは植木鉢
ｄはコースター
ｅはツボ押し棒
【技術分野】
【０００１】
本発明は発泡スチロールの処理と再利用に関し、詳しくは減容した発泡スチロールを乾燥した小径の球状物にして処理する方法とその装置、さらにこの球状物を利用して浸透性のある成形品を製造して再利用する方法および減容に使用する新規な減容液に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
発泡スチロールは軽量で断熱性・衝撃吸収性・整形性等に優れて廉価であることから、家電製品などの梱包材、食品用トレイ、緩衝材、保温材、建設資材などとして大量に利用されている。現在、使用後にゴミとなって廃棄される発泡スチロールの約半分はこれを粉砕し、一般の熱減容で溶かして板状・棒状に固めたスチロールインゴットにしてプラスチック再生製品の材料として使用されているが、スチロールインゴットをつくるには発泡スチロールをきれいに洗浄し付着しているラベル等を始末しなければならないなどコストがかかるために、残りの多くの発泡スチロールは焼却処分されているのが現状である。しかしながら、焼却処分するに際して低温焼却すれば有毒物質を発生し、高温焼却しても大量のＣＯ２を発生して地球温暖化・環境破壊につながるという問題がある。
【０００３】
また、スチロールインゴットを利用して成形品をつくるためには先づインゴットを粉砕しなければならないためにかなりの粉砕コストがかかるほか、その際に発生する約４０％の微粉末は成形材料として使用できずに廃棄されるため歩留まりが悪いという欠点がある。
【０００４】
そこで別の再利用手段として、シトラスオイル（柑橘類果皮抽出油）等に廃棄発泡スチロールを入れて減容処理し、さらに手間をかけて接着剤、二酸化チタンを固定化する材料、またはトルマリンを混合した枕や敷布団の材料とすることなども試みられているが、大量に発生する廃棄発泡スチロールをさらに効率よく処理し、無駄なく廉価にて有効利用する方法が求められている（例えば、特開平９−７１６８２号公報、特開２００３−２０１４５６号、特開平１１−１９９７０１号公報、特開２００１−１７２７６号公報参照）。
【０００５】
また発泡スチロールの減容によく使用されている減容液は、天然シトラスオイルにエチルアルコールを混合してつくられているが、この減容液は引火点が約１４℃と低いので消防法の規則で危険物第４種第１石油類に属するため２００リットル以下の積載規制を受けることとなっている。従って回収車に積載の余裕があっても１回ごとにごく少量づつの回収しかできなかったり、回収に便利な場所に減容設備を設置することができないという課題がある。
【特許文献１】特開平９−７１６８２号公報
【特許文献２】特開２００３−２０１４５６号公報
【特許文献３】特開平１１−１９９７０１号公報
【特許文献４】特開２００１−１７２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、大量に発生する廃棄発泡スチロールを無駄なく廉価において処理し且つ有効利用するための新規な方法と装置さらに新規な減容液を提供することを解決する課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、発泡スチロールを減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、これを球状体に形成するようにして処理し、こうして得られた小径の球状物を成形型内に充填し、揮発溶剤にて該球状物群の表面を溶解して各球状物間を周囲に隙間を存して溶解接着し硬化させて浸透性のある成形品を成形して再利用するようにしたものである。
【０００８】
減容液に予め０.０１〜０.１重量％のスチロールを溶入することにより引火点を４０℃以上に調整した減容液を得ることによって危険物レベルを１ランク下げ、規制の緩和によって５倍の容量の積載を可能とし、減容に便利な場所に減容施設を設置できるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、減容された発泡スチロールから成形材料となり得る小径球状物を効率よく形成するようにしたので、粉砕等の手間を要せず歩留まりよく廉価において処理することができるという効果を生ずる。
【００１０】
ガム状スチロールを分解温度以下に加熱するとともに傾斜管の角度を約２０〜７５度の範囲で角度調整できるようにしたので、粘度の異なるガム状スチロールに対応して能率的に流動させることができるという効果を生ずる。
【００１１】
攪拌フィンを左右端から中央下がりに傾斜させて交互並列するとともに一側のフィンに前倒れ、他側のフィンに後倒れの傾きを設けたので、傾斜管内を流動滑下するガム状スチロールは前後左右に攪拌されて含浸する減容液を効率よく気化排出することができるという効果を生ずる。
【００１２】
傾斜管の上面にガム状スチロールから排出され気化した減容液を放出する排気口を設けたので、排出された減容液の傾斜管内での滞留を防止して減容液の排出を促進することができるという効果を生ずる。
【００１３】
球状物群を成形型に入れて接着成形した成形品は接触面積の小さな球状物間に多くの隙間を存して浸透性に優れた成形品を得ることができるという効果を生ずる。
【００１４】
減容された発泡スチロールを形状安定性にすぐれて強度のある球状物に形成して処理し、これらを成形型内に入れて接着して成形品を得るようにしたので、軽量で強靱な成形品を製造することができるという効果を生ずる。
【００１５】
球状物群の径を５〜３５ｍｍ程度に小さく形成して成形型内に偏りなく充填することができるようにしたので、小さな成形品から大きな成形品まで精度よく製造することができるという効果を生ずる。
【００１６】
成形型内に充填した球状物群の表面を揮発溶剤にて溶解し接着するようにしたので、別途接着剤を用意することなく溶解接着によって一体化する強固な成形品を得ることができるという効果を生ずる。
【００１７】
減容液に予め少量のスチロールを溶入することによって、引火点の低い炭素数４以下のアルコールを使用した減容液の引火点を４０℃以上に調整して危険物の規制レベルを緩和することにより、車載量を増加して発泡スチロールの回収効率を格段に向上するとともに減容施設の設置場所の範囲を拡げることができるという効果を生ずる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明は、発泡スチロールをシトラスオイルとアルコールの混合にてなる減容液に０.０１〜０.１重量％のスチロールを溶入することにより引火点を４０℃以上に調整した減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、続く定量押出しにて球状形の成形部を有す成形型内に射出して球状体に形成するようにした方法、および減容液にて減容された発泡スチロールから一定の減容液を排出減量したガム状スチロールを分解温度以下に加熱溶解して流動性を保つようにした加熱手段付きの傾斜管と、該傾斜管内に傾斜管内を流下するガム状スチロールを左右上下に反転させて残りの減容液の排出を促進する攪拌フィンを設け、該傾斜管の出口に続いてガム状スチロールの流動性を調整する温度制御手段付きの押出機と、該押出機に続きガム状スチロールを球状体に成形する成形手段とからなることを特徴とする装置である。
【００１９】
ここに発明に至る実験結果を記載する。
表１は減容液としてシトラスオイル：エチルアルコールを使用して減容した魚箱廃発泡スチロールのガム状スチロールの粒状化の実験結果を表にまとめたものであり、詳細には前記減容液：発泡スチロール＝５０ｇ：５０ｇで減容したガム状スチロールのある重量（ｇ）を取り、球形にした場合の球の直径の大きさを示したものである。なお実験期間の平均気温は２５℃、平均湿度は６５％ＲＨであった。
【表１】
【００２０】
実験の経緯によれば、減容した直後のガム状スチロールはベタツキが著しいものであり、それを７日間自然放置して上澄みの減容液を除去した。除去率は約８０％であった。その後、表１に示すように、０.３０ｇから３３.６０ｇの数種を秤量してハンドメイドにて球状化させ、１４日後の球状化したガム状スチロールの重量（ｇ）、減容比、硬さおよび直径（ｍｍ）を計測した。減容比は量の多少にかかわらず約８０％程度となり、球状物の硬さを手で押して判断したところ、直径８.５ｍｍから１４.５ｍｍまでのものは既に完全に硬くなり、その後１週間ほどで３５.０ｍｍのものまで全て完全に硬くなることが確認された。そして、そのときの重量と直径の関係は次のグラフの関係にあることが判明した。
【表２】
【００２１】
以上の実験のもと、大量の加工処理を可能にして商業ベースにのせるための処理方法とその装置を発明するに至ったのである。
【実施例１】
【００２２】
図１は本発明の実施フローチャートを示すものである。梱包材，トレイ，緩衝材，保温材，建設資材などとして使用された後廃棄された発泡スチロールは石油エステル系，シトラスオイル（柑橘類果皮抽出油）などの減容液にて減容してガム状スチロールにされる。発泡スチロールは減容により５０分の１程度の容量に減量されることとなるが、減容液には様々な種類があり、また周囲の環境によってガム状スチロールに包含される減容液の量は一定とは限らない。
【００２３】
そこで処理の第１段階としては、処理前のガム状スチロールの硬度を一定に整えることである。ガム状スチロールは減容液より比重が大きいので、このまま数日（７〜１４日）間静置しておくだけでもガム状スチロール内に微細泡状に含浸している減容液の一部、約８０％は自然に外部に排出されることとなるが、振動を附与することにより排出作用を促進して静置に較べて著しく短時間にて行うことができるものとなる。
【００２４】
次に、このようにして約８０％の減容液を除去して一定の硬度としたガム状スチロールを傾斜管内を攪拌流動させることによって残りの減容液を取除くのである。ガム状スチロールは約８０％の減容液が抜けたことにより硬度が増すとともに粘性係数が大きくなるが、スチロールが高温下で流動性が高まり粘性が小さくなる性質を利用して、スチロールの分解温度以下、すなわち７０〜１１０℃の範囲、通常８０℃程の温度に加熱することにより傾斜管内を流動降下する状態に保つのである。傾斜管内に障壁を設けて流動降下するガム状スチロールが上下左右に反転攪拌されるようにして内部に残存している減容液が表出して気化するようにする。この傾斜管内を攪拌されながら流動降下する工程を１回または必要ならば複数回繰返すことにより残りの減容液を排出するのである。
【００２５】
傾斜管内の攪拌流動降下を経てほとんどすべての減容液が排出されたガム状スチロールを流動性を保ちながら成形型内に射出成形して球状物を効率よく成形するようにしたのである。温度が低下して硬化した球状物は軽量コンクリートなどに想到するほどの硬度を持つものとなる。
【実施例２】
【００２６】
別の方法としては、前記と同様にして傾斜管内の攪拌流動降下を経てすべての減容液が排出されたガム状スチロールを流動性が低下して塊状として成形加工が可能な温度、約５０℃に温度制御する制御手段付きの押出機内に導き、該押出機の底部の出口より定量で押出されるガム状スチロールを順次切断して小塊状に細断する。小塊状に細断されたガム状スチロールはさらに表面温度を下げて粘性を抑制し相互に接着しない状態として回転造粒機により転がし成形して球状物に形成するのである。スチロールの内部温度は成形加工に適した温度のままなので素早く球状に成形されることとなる。
【実施例３】
【００２７】
また別の方法としては、小塊状に細断されたガム状スチロールを中央部を高，周囲を低に緩やかに弯曲した上下の挟圧板間に投入し、該小塊状スチロール表面の温度を下げながら該挟圧板間にて転がし成形して球状体に形成するようにしたのである。上下の挟圧板間にて転がし成形することにより手で団子を作るようにして球状物が成形されることとなる。
【実施例４】
【００２８】
以上のような方法にて成形処理したスチロールの小径球状物群を例えば浸透桝を成形するための成形型内に偏りなく充填し、揮発溶剤により球状物群の表面だけを溶かした状態にして加圧すると、球状物群間は溶けた表面の接着性によって当接する部分の周囲に隙間を残して溶解接着して一体となるので、加熱・減圧等により溶剤の揮発を促進して融合した接着部および球状物表面を再硬化させてから脱型するとことにより、球状物群間の接着部の周囲に適度な大きさの水分の通過する隙間を存して浸透性にすぐれた浸透桝を成形して再利用することができることとなる。
【実施例５】
【００２９】
図２乃至図３は発泡スチロールより小径球状物を形成して処理する装置の実施例を示すものである。減容容器１内にて数日間静置し、またはバイブレータ（図示してない）などにより振動を附与することによって、減容されたガム状スチロールＳから約８０％の減容液を取除き、このようにして減容液を減量したガム状スチロールＳを、ホッパ２，傾斜管３，押出機４および球状物を形成する造粒手段たる射出成形型５ａとからなる造粒処理装置６に移動するのである。
【００３０】
減容液の約８０％を除かれたガム状スチロールＳは硬度と粘性が増すこととなるので、ホッパ２と傾斜管３にはヒータなどの加熱手段７を附属し、スチロールの分解温度以下７０〜１１０℃の範囲、通常８０℃ほどに加熱して流動性を維持するようにしている。ホッパ２内に投入されたガム状スチロールＳはホッパ２の底部に接続する傾斜管３内を流動降下してゆくこととなる。長さ１〜３ｍで四角筒形をした傾斜管３内には、左右の側壁から交互して中央下がりにて約４５度の傾斜を持ち且つ傾斜管３の天板３ｃとの間に間隙を有する攪拌フィン３ａ，３ｂを設ける。一方の攪拌フィン３ａに前倒れ、他方の攪拌フィン３ｂに後倒れの傾斜を附すことによって、傾斜管３内を流動降下するガム状スチロールＳは攪拌フィン３ａ，３ｂに交互に当って左右前後に反転攪拌されながら攪拌フィン３ａ，３ｂの隙間を流動降下することとなり、この間の攪拌作用によって内部に残存している減容液が表出して気化排出されるのである。傾斜管３は温度環境やガム状スチロールＳの状態などに応じて流動降下速度を最適に制御することができるように傾斜角度を２０〜７５度に調整できるようにしている。また傾斜管３の天板３ｃには間隔を置いてガス排出用のグリッド（排気口）３ｄを設け、ガム状スチロールＳから気化排出された減容液が傾斜管３内に滞留しないようにしている。
【００３１】
傾斜管３の下端はスクリュー軸式の押出機４に接続する。押出機４は公知の温度制御手段（図示してない）を備え、加熱されて流動性の大きい状態で流れ込んでくるガム状スチロールＳをスクリュー軸４ａの回転送り出しによって押出機４に連設した射出成形型５ａ内に射出するのである。冷却した成形型５ａから脱型することにより多数の球状物Ｂを同時に得ることができる。射出成形型５ａは複数個を用意して交替使用することによって連続して球状物Ｂを成形することができる。また成形部の大きさをかえることにより図６に示すように例えば５乃至３５ｍｍの様々な大きさの球状物Ｂを任意に成形することができる。押出機４の内面，スクリュー軸４ａなどはガム状スチロールＳが付着しないように耐熱性のフッ素樹脂加工等を施している。
【実施例６】
【００３２】
図４は射出成形にかわる球状物の成形手段として回転造粒機５ｂを設けた例を示すもので、前記押出機４に加熱された状態で流れ込んでくるガム状スチロールＳを５０℃ほどに冷却して塊状として成形加工の可能な硬度・粘度にし、スクリュー軸４ａの回転送り出しによって定量を底部の出口４ｂから押出す。押出されたガム状スチロールｓを押出機４の底面下に設けた切断機の自動カッタ４ｃで連続切断することによって小塊状に細断する。自動カッタ４ｃは切断を容易確実するためにセラミック製等のスチロールの付着しにくい素材で形成し且つ８０〜１００℃ほどに加熱できるようにして、切断時にスチロールが付着しないようにしている。
【００３３】
押出機４の出口４ｂ下に、小塊状に細断されたスチロール片ｓの落入する回転造粒機５ｂを設置する。回転造粒機５ｂは緩傾斜の逆円錐形をした底部を有して水平回転するもので、落入したスチロール片ｓの相互の接着を防止するためにスチロール片ｓの表面温度を低下させる４０℃ほどのミスト（霧）を噴霧するミスト噴射手段８を備えている。充満したミスト内に落入したスチロール片ｓは表面が直ちに冷却され粘性が抑えられることと水分の存在とによって、造粒機５ｂ内での回転中の接触による相互の接着が防止されることとなる。スチロール片ｓの内部は成形加工に適した温度のままであるために迅速に球状化することができる。なお回転造粒機５ｂの底部には常温（１５℃程度）に向けて徐々に温度を低下する冷却手段９を設けて回転造粒により球状化したスチロール片の硬化を促進することができるようにしている。
【００３４】
押出機４の押出量と自動カッタ４ｃの反復速度をシンクロ調整してスチロール片Ｓの切断大きさを決めることにより、できあがる球状物Ｂを例えば約５乃至３５ｍｍ範囲の揃った大きさに設定して処理することができる。
【実施例７】
【００３５】
図５はさらに別の成形手段の例を示すもので、押出機４から押出され小塊状に切断されたガム状スチロールｓを中央部を高，周囲を低に緩やかに弯曲した上下の転がし挟圧板５ｃ間に投入し、挟圧板５ｃの下板を弱く加圧しつつ水平回動させることによって手で団子を作るようにして間に挟まれたスチロール辺ｓを球状物Ｂに成形するようにしたのである。挟圧板５ｃの周囲を低く弯曲傾斜させたので、中央部に投入されたガム状スチロール片ｓは漸次球状化されつつ外周方向に移動して冷却手段９によって硬化を促進されることとなる。
【実施例８】
【００３６】
減容液をシトラスオイルと炭素数が４以下のアルコールの混合にてなる減容液に０.０１〜０.１重量％の引火点のないスチロールを溶入することにより引火点を４０℃以上に引上げた減容液を調整する。このようにして調整した減容液は危険物の規制レベルを１ランク緩和することとなって、車載量を増加（２００リットルを１０００リットルに）して回収効率を格段に向上することができるとともに減容施設の設置場所の範囲を使い勝手よく拡げることができることとなる。なお溶入するスチロールの量が０.０１％よりも少ないと引火点を引き上げる効果はあらわれず、０.１％より多くするとガム状スチロールとなって析出してしまうこととなる。減容液として混合するアルコールとしては炭素数２から１５までの直鎖または分岐鎖のアルコールの単独または２種以上の混合物を用いることができ、その中でも例えばエチルアルコール，ヘキシルアルコール，ヘプチルアルコール，オクチルアルコール，ノニルアルコール，デカノール、イソデカノールなどが沸点や臭気などの性質・性状の点から使用に好ましいものであるが、減容能力に優れた炭素数４以下のアルコール類は引火点が４０℃未満と低く危険物の規制レベルが上位にあるため取扱いに不便がある。そこで減容する発泡スチロールと同じ材質で後に分離する必要のないスチロールを溶入することによって炭素数４以下のアルコールによる優れた減容能力を維持したまま引火点を引上げて危険物の規制レベルを緩和して作業効率を向上することができるようにしたものである。
【実施例９】
【００３７】
以上のようにして得た球状物Ｂ群を、図７に示すように例えば浸透桝を成形するための成形型１０内に偏りなく充填し、リモネン，アセトン，酢酸エチル等の揮発溶剤によって球状物Ｂ群の表面だけを溶かした状態にして加圧すると、球状物Ｂ群間は溶けた表面の接着性によって当接周囲に隙間を残して溶解接着して一体となるので、加熱・減圧等により前記溶剤の揮発を促進して融合した接着部および球状物表面を再硬化させてから脱型することによって浸透桝ａを成形して発泡スチロールを有効に再利用することができることとなる。浸透桝ａは、特別な加工を施す必要なしに球状物Ｂ群間の接着部の周囲に適度な大きさの水分の通過する隙間を存して浸透性にすぐれたものとなるのである。
【００３８】
球状物Ｂ群は５〜３５ｍｍ径程度の大きさに揃えて形成しているので、その１種または数種の大きさのものを適宜選択することによって成形型１０内への充填を容易とし、型内の隅々まで偏りなく行き渡らせることができ、欠損部分などの生じない精度のよい成形品を得ることができる。なお球状物Ｂ群の径を５ｍｍより小さくすると成形時の溶解により球状物間が隙間なく接着して浸透性を発揮する成形品を製造することが難しいこととなり、また３５ｍｍよりも大きくすると成形型内にバランスよく充填することが困難で、球状物間の隙間も大きくなりすぎて実用性に欠けてしまうものとなる。このようにして成形された浸透桝ａの剪断接着強度測定値は計測によれば約２５０Ｎ／ｃｍ２を示すものであって、従来のポーラスコンクリート材にて製造された浸透桝に匹敵する強度を備えるものでありながら、重量は数十分の一に軽量化することができるため、浸透桝ａを埋設する宅地，道路などの地盤沈下等の発生を予防する効果が非常に大きなものとなる。
【実施例１０】
【００３９】
図８は水はけ用のドレイン管ｂの成形例を示すもので、周面に透水孔を多設した合成樹脂製等の排水管の周囲を球状物Ｂ群の囲繞によって成形したものである。土中の水分は球状物Ｂ間に存置する隙間を通過して排水管に流れ込むこととなる。
【実施例１１】
【００４０】
図９は水はけがよく通気性に富んだ植木鉢ｃを成形した例を示すものである。
【実施例１２】
【００４１】
図１０は水溜まりのできないコースターｄを成形した例を示すものである。
【実施例１３】
【００４２】
図１１は球状物Ｂ表面の凸形を利用した青竹踏み様のツボ押し棒ｅの成形例を示すものである。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は以上のようにして、減容した発泡スチロールを粒ぞろいの球状物にして効率よく処理することができ、形成した球状物を成形型内に充填して別途接着剤等を用いることなく一体に溶着成形して球状物の特徴を活かした成形品を得るようにしたので、発泡スチロールを無駄なく廉価に再利用し得、特に浸透性，軽量，強靱，また球状表面の凸形の特徴を活かすことのできる成形品に広く利用することができることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】発明の概略を示すフローチャート
【図２】造粒処理装置の概略図
【図３】同、傾斜管の部分透視平面図
【図４】造粒装置の他例を示す概略図
【図５】造粒装置の別の例を示す概略図
【図６】形成した球状物群の斜視図
【図７】浸透桝の成形例を示す斜視図
【図８】ドレイン管の成形例を示す斜視図
【図９】植木鉢の成形例を示す斜視図
【図１０】コースターの成形例を示す斜視図
【図１１】ツボ押し棒の成形例を示す斜視図
【符号の説明】
【００４５】
１は減容容器
２はホッパ
３は傾斜管
３ａ，３ｂは左右の攪拌フィン
３ｃは天板
３ｄはガス抜き用のグリッド
４は押出機
４ａはスクリュー軸
４ｂは出口
４ｃは自動カッタ
５ａは射出成形型
５ｂは回転造粒機
５ｃは上下の転がし挟圧板
６は造粒処理装置
７は加熱手段
８はミスト噴出手段
９は冷却手段
１０は成形型
Ｓはガム状スチロール
Ｂは球状物
ａは浸透桝
ｂはドレイン管
ｃは植木鉢
ｄはコースター
ｅはツボ押し棒
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡スチロールを減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、続く定量押出しにて球状形の成形部を有す成形型内に射出して球状体に形成するようにしたことを特徴とする減容スチロールのマテリアルリサイクル法。
【請求項２】
発泡スチロールを減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、続く定量押出しと切断とにより小塊状に細断し、該小塊状のスチロール表面の温度を下げて相互に接着しないようにして転がし成形して球状体に形成するようにしたことを特徴とする減容スチロールのマテリアルリサイクル法。
【請求項３】
発泡スチロールを減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、続く定量押出しと切断とにより小塊状に細断し、該小塊状を中央部を高，周囲を低に緩やかに弯曲した上下の挟圧板間に投入し、該小塊状スチロール表面の温度を下げながら該挟圧板間にて転がし成形して球状体に形成するようにしたことを特徴とする減容スチロールのマテリアルリサイクル法。
【請求項４】
請求項１乃至３に記載のいずれかの方法にて得られた小径球状物群を成形型内に充填し、該球状物群の表面を揮発溶剤にて溶解して各球状物間を周囲に隙間を存して溶解接着して硬化成形する減容スチロールから浸透性のある成形品を製造する減容スチロールのマテリアルリサイクル法。
【請求項５】
減容液にて減容された減容スチロールから一部の減容液を排出し減量したガム状スチロールを分解温度以下に加熱溶解して流動性を保つようにした加熱手段付きの傾斜管と、該傾斜管内に傾斜管内を流動降下するガム状スチロールを左右上下に反転攪拌させて残りの減容液の排出を促進する攪拌フィンを設け、該傾斜管の出口に続いてガム状スチロールの流動性を制御する温度制御手段付きの押出機と、該押出機より押出されたガム状スチロールを球状体に形成する成形手段とからなることを特徴とする減容スチロールより小径球状物を形成する減容スチロールのマテリアルリサイクル装置。
【請求項６】
成形手段は射出成形型である請求項５に記載の装置。
【請求項７】
成形手段はガム状スチロールを定量づつの小塊状に切断する手段と小塊状としたスチロールの表面温度を低下する冷却機構付きの回転造粒機とからなる請求項５に記載の装置。
【請求項８】
成形手段はガム状スチロールを定量づつの小塊状に切断する手段と小塊状としたスチロールの表面温度を低下する冷却機構付きで中央部を高，周囲を低に緩やかに弯曲した上下の転がし挟圧板である請求項５に記載の装置。
【請求項９】
傾斜管は約２０〜７５度の範囲で角度調整できるようにした請求項５に記載の装置。
【請求項１０】
攪拌フィンは左右端から中央下がりに傾斜させて交互並列し、一側のフィンに前倒れ、他側のフィンに後倒れの傾きを設けた請求項５に記載の装置。
【請求項１１】
傾斜管の上面にガム状スチロールから排出され気化した減容液を放出する排気口を設けた請求項５に記載の装置。
【請求項１２】
小径球状物は５〜３５ｍｍの径に形成する請求項５に記載の装置。
【請求項１３】
回転造粒機または上下の挟圧板は形成された小径球状物を常温に低下させる冷却手段を備えた請求項７または８に記載の装置。
【請求項１４】
シトラスオイルとアルコールの混合にてなる減容液に０.０１〜０.１重量％のスチロールを溶入することにより引火点を４０℃以上に調整したことを特徴とする発泡スチロール用の減容液。
【請求項１５】
アルコールは、炭素数４以下の直鎖または分岐鎖のアルコールの単独または２種以上の混合物である請求項１４に記載の減容液。
【請求項１】
発泡スチロールを減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、続く定量押出しにて球状形の成形部を有す成形型内に射出して球状体に形成するようにしたことを特徴とする減容スチロールのマテリアルリサイクル法。
【請求項２】
発泡スチロールを減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、続く定量押出しと切断とにより小塊状に細断し、該小塊状のスチロール表面の温度を下げて相互に接着しないようにして転がし成形して球状体に形成するようにしたことを特徴とする減容スチロールのマテリアルリサイクル法。
【請求項３】
発泡スチロールを減容液にて減容したガム状スチロールを静置または振動を付与して内部に含浸している減容液の一部を排出して減量し、該ガム状スチロールをスチロールの分解温度以下に加熱して流動性を保ちつつ傾斜管内を攪拌流動させることにより残りの減容液を取除き、続く定量押出しと切断とにより小塊状に細断し、該小塊状を中央部を高，周囲を低に緩やかに弯曲した上下の挟圧板間に投入し、該小塊状スチロール表面の温度を下げながら該挟圧板間にて転がし成形して球状体に形成するようにしたことを特徴とする減容スチロールのマテリアルリサイクル法。
【請求項４】
請求項１乃至３に記載のいずれかの方法にて得られた小径球状物群を成形型内に充填し、該球状物群の表面を揮発溶剤にて溶解して各球状物間を周囲に隙間を存して溶解接着して硬化成形する減容スチロールから浸透性のある成形品を製造する減容スチロールのマテリアルリサイクル法。
【請求項５】
減容液にて減容された減容スチロールから一部の減容液を排出し減量したガム状スチロールを分解温度以下に加熱溶解して流動性を保つようにした加熱手段付きの傾斜管と、該傾斜管内に傾斜管内を流動降下するガム状スチロールを左右上下に反転攪拌させて残りの減容液の排出を促進する攪拌フィンを設け、該傾斜管の出口に続いてガム状スチロールの流動性を制御する温度制御手段付きの押出機と、該押出機より押出されたガム状スチロールを球状体に形成する成形手段とからなることを特徴とする減容スチロールより小径球状物を形成する減容スチロールのマテリアルリサイクル装置。
【請求項６】
成形手段は射出成形型である請求項５に記載の装置。
【請求項７】
成形手段はガム状スチロールを定量づつの小塊状に切断する手段と小塊状としたスチロールの表面温度を低下する冷却機構付きの回転造粒機とからなる請求項５に記載の装置。
【請求項８】
成形手段はガム状スチロールを定量づつの小塊状に切断する手段と小塊状としたスチロールの表面温度を低下する冷却機構付きで中央部を高，周囲を低に緩やかに弯曲した上下の転がし挟圧板である請求項５に記載の装置。
【請求項９】
傾斜管は約２０〜７５度の範囲で角度調整できるようにした請求項５に記載の装置。
【請求項１０】
攪拌フィンは左右端から中央下がりに傾斜させて交互並列し、一側のフィンに前倒れ、他側のフィンに後倒れの傾きを設けた請求項５に記載の装置。
【請求項１１】
傾斜管の上面にガム状スチロールから排出され気化した減容液を放出する排気口を設けた請求項５に記載の装置。
【請求項１２】
小径球状物は５〜３５ｍｍの径に形成する請求項５に記載の装置。
【請求項１３】
回転造粒機または上下の挟圧板は形成された小径球状物を常温に低下させる冷却手段を備えた請求項７または８に記載の装置。
【請求項１４】
シトラスオイルとアルコールの混合にてなる減容液に０.０１〜０.１重量％のスチロールを溶入することにより引火点を４０℃以上に調整したことを特徴とする発泡スチロール用の減容液。
【請求項１５】
アルコールは、炭素数４以下の直鎖または分岐鎖のアルコールの単独または２種以上の混合物である請求項１４に記載の減容液。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−１６０９０１（Ｐ２００６−１６０９０１Ａ）
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３５５２５０（Ｐ２００４−３５５２５０）
【出願日】平成１６年１２月８日（２００４．１２．８）
【出願人】（５０４４５１４６１）有限会社テクノクリーン (1)
【出願人】（０００１９２９０３）神奈川県 (65)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月８日（２００４．１２．８）
【出願人】（５０４４５１４６１）有限会社テクノクリーン (1)
【出願人】（０００１９２９０３）神奈川県 (65)
【Ｆターム（参考）】
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