JP2007075690A - 導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液及び分離方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ガラスから分離された導電性セラミックス焼結体をリサイクル可能な状態で回収することができる導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液及び分離方法、並びに、暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が形成された暗色セラミックス焼結体付きガラスから、暗色セラミックス焼結体、導電性セラミックス焼結体及びガラスを分別回収することができる分離用水溶液及び分離方法を提供する。
【解決手段】 導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液２０としての、ガラス及び導電性セラミックス焼結体の少なくとも一方に対するエッチング力を有する処理液に導電性セラミックス焼結体付きガラス３０を浸漬する。容器１１に分離用水溶液２０を投入し、導電性セラミックス焼結体付きガラス３０を容器１１内に投入する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液及び分離方法に関し、特に、ガラスから分離した導電性セラミックス焼結体のリサイクルに有用な導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液及び分離方法に関する。

自動車リアガラスのガラス板には、図２に示すように、各種のガラス板とは異質の物質が付着している。図２の自動車リアガラス５０において、ガラス板５２には、ガラス板５２を車体に固着するための接着剤や、この接着剤を車外側から隠蔽するための暗色セラミックス焼結体５３や、ガラス板５２の曇りを除去したりアンテナ機能をガラス板５２に付与したりするための導電性セラミックス焼結体５１等のガラス板とは異質の物質が付着している。

このガラス板５２をリサイクル可能な状態で回収するために、ガラス板５２から導電性セラミックス焼結体５１を除去する方法として、導電性セラミックス焼結体５１に向けて微粒子を含む流体をノズルから噴出し、導電性セラミックス焼結体５１に対し微粒子を含む流体を衝突させ、ガラス板５２から導電性セラミックス焼結体５１を削り取る方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−８０４６１号公報

しかしながら、上記方法において、微粒子を含む流体を衝突させてガラス板５２から導電性セラミックス焼結体５１を削り取るので、削り取った導電性セラミックス焼結体５１にガラス板５２の破片が混入する。そのため、ガラス板５２をリサイクル可能な状態で回収することはできるが、導電性セラミックス焼結体５１を構成する導電材料（例えば銀等）をリサイクル可能な状態で回収することはできない。

本発明の目的は、ガラスから分離された導電性セラミックス焼結体をリサイクル可能な状態で回収することができる導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液及び分離方法、並びに、暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が形成された暗色セラミックス焼結体付きガラスから、暗色セラミックス焼結体、導電性セラミックス焼結体及びガラスを分別回収することができる分離用水溶液及び分離方法を提供することにある。

上述の目的を達成するために、請求項１記載の分離用水溶液は、ガラスと導電性セラミックス焼結体とを分離する導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液であって、前記ガラス及び前記導電性セラミックス焼結体の少なくとも一方に対するエッチング力を有することを特徴とする。

請求項２記載の分離用水溶液は、請求項１記載の分離用水溶液において、前記分離用水溶液は酸性水溶液であることを特徴とする。

請求項３記載の分離用水溶液は、請求項２記載の分離用水溶液において、前記酸性水溶液は強酸を含むことを特徴とする。

請求項４記載の分離用水溶液は、請求項３記載の分離用水溶液において、前記強酸は塩酸であることを特徴とする。

請求項５記載の分離用水溶液は、請求項４記載の分離用水溶液において、前記酸性水溶液における塩酸の濃度が０．２７ｍｏｌ／Ｌ（１．０ｗｔ％）以上であることを特徴とする。

請求項６記載の分離用水溶液は、請求項２記載の分離用水溶液において、前記酸性水溶液はフッ素イオンを含むことを特徴とする。

請求項７記載の分離用水溶液は、請求項６記載の分離用水溶液において、前記フッ素イオンとしてＨＦ_２ ⁻を含むことを特徴とする。

請求項８記載の分離用水溶液は、請求項７記載の分離用水溶液において、前記ＨＦ_２ ⁻の濃度が０．００５ｍｏｌ／Ｌ以上であることを特徴とする。

請求項９記載の分離用水溶液は、請求噴２乃至８のいずれか１項に記載の分離用水溶液において、前記分離用水溶液は錯体形成成分を含むことを特徴とする。

請求項１０記載の分離用水溶液は、請求項９に記載の分離用水溶液において、前記錯体形成成分は、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）等のアミノカルボン酸及びその塩と、シュウ酸、酒石酸、リンゴ酸、クエン酸、マロン酸、コハク酸、グルコン酸等のオキシカルボン酸及びその塩と、リン酸、ヒドロキシエタンジホスホン酸（ＨＥＤＰ）、トリポリリン酸（ＳＴＰＰ）等のホスホン酸及びその塩とから成る群から選ばれる１又は２以上を含むことを特徴とする。

請求項１１記載の分離用水溶液は、請求項２乃至１０のいずれか１項に記載の分離用水溶液において、前記酸性水溶液は界面活性剤を含むことを特徴とする。

請求項１２記載の導電性セラミックス焼結体の分離方法は、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の分離用水溶液に導電性セラミックス焼結体付きガラスを浸漬する浸漬ステップを備えることを特徴とする。

請求項１３記載の導電性セラミックス焼結体の分離方法は、請求項１２記載の導電性セラミックス焼結体の分離方法において、前記浸漬ステップは、暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が付着したガラスを第１の分離用水溶液に浸漬して暗色セラミックス焼結体付きガラスと導電性セラミックス焼結体とに分離する第１の浸漬ステップと、前記分離された暗色セラミックス焼結体付きガラスを第２の分離用水溶液に浸漬して暗色セラミックス焼結体とガラスとに分離する第２の浸漬ステップとを備えることを特徴とする。

請求項１４記載の導電性セラミックス焼結体の分離方法は、請求項１３記載の導電性セラミックス焼結体の分離方法において、前記第１の分離用水溶液は塩酸を含む酸性水溶液であり、前記第２の分離用水溶液はフッ素イオンを含む酸性水溶液であることを特徴とする。

請求項１記載の導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液によれば、ガラス及び導電性セラミックス焼結体の少なくとも一方に対するエッチング力を有するので、ガラス及び導電性セラミックス焼結体の界面へ浸透し易くすることができ、もって、ガラスから分離された導電性セラミックス焼結体をリサイクル可能な状態で回収することができる。

請求項２記載の導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液によれば、分離用水溶液は酸性水溶液であるので、ガラス及び導電性セラミックス焼結体の少なくとも一方を溶解し、界面におけるガラス及び導電性セラミックス焼結体の少なくとも一方に対するエッチング力を向上させることができ、もってガラス及び導電性セラミックス焼結体の界面へ分離用水溶液が浸透し易くすることができる。

請求項３記載の導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液によれば、酸性水溶液は強酸を含むので、導電性セラミックス焼結体に対するエッチング力をさらに向上させることができる。

請求項４記載の導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液によれば、強酸は塩酸であるので、塩素イオンが導電性セラミックス焼結体に含まれる銀を溶解し、導電性セラミックス焼結体の表面からガラスとの界面に容易に浸透して導電性セラミックス焼結体に対するエッチング力をさらに向上させることができ、もって暗色セラミックス焼結体を分離することなく、導電性セラミック焼結体のみを選択的にガラスから分離することができる。

請求項５記載の導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液によれば、塩酸の濃度が０．２７ｍｏｌ／Ｌ（１．０ｗｔ％）であるので、導電性セラミックス焼結体に対するエッチング力をさらに向上させることができる。

請求頃６記載の導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液によれば、酸性水溶液はフッ素イオンを含むので、フッ素イオンが導電性セラミックス焼結体の表面からガラスとの界面に容易に浸透して導電性セラミックス焼結体に対するエッチング力をさらに向上させることができる。

請求項７記載の導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液によれば、フッ素イオンとしてＨＦ_２ ⁻を含むので、ガラスに対して高いエッチング力を有する。

請求項８記載の導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液によれば、フッ素イオンとしてのＨＦ_２ ⁻の濃度が０．００５ｍｏｌ／Ｌ以上であるので、ガラスに対するエッチング力を向上させることができる。

請求頃９記載の導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液によれば、分離用水溶液は
錯体形成成分を含むので、ガラス中のアルカリ土類金属元素を捕捉することによりガラスを侵食し、フッ素イオンがガラスに含まれるシロキサン結合を破壊する効率を向上させ、もってガラスと導電性セラミックスとを容易に分離することができる。

請求項１０記載の導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液によれば、錯体形成成分は、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）等のアミノカルボン酸及びその塩と、シュウ酸、酒石酸、リンゴ酸、クエン酸、マロン酸、コハク酸、グルコン酸等のオキシカルボン酸及びその塩と、リン酸、ヒドロキシエタンジホスホン酸（ＨＥＤＰ）、トリポリリン酸（ＳＴＰＰ）等のホスホン酸及びその塩とから成る群から選ばれる１又は２以上を含むので、分離用水溶液が酸性であってもエッチングレートを向上させることができる。

請求項１１記載の導電性セラミックス焼結体の分離水溶液によれば、酸性水溶液は界面活性剤を含むので、酸性水溶液を導電性セラミックス焼結体の表面からガラスとの界面に容易に浸透させることができると共に、酸性水溶液を暗色セラミックス焼結体とガラスとの界面に容易に浸透させることができる。

請求項１２記載の導電性セラミックス焼結体の分離方法によれば、分離用水溶液に導電
性セラミックス焼結体付きガラスを浸漬するので、ガラスから分離された導電性セラミックス焼結体をリサイクル可能な状態で回収することができる。

請求項１３記載の導電性セラミックス焼結体の分離方法によれば、暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が付着したガラスを第１の分離用水溶液に浸漬して暗色セラミックス焼結体付きガラスと導電性セラミックス焼結体とに分離し、分離された暗色セラミックス焼結体付きガラスを第２の分離用水溶液に浸漬して暗色セラミックス焼結体とガラスとに分離するので、暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が付着したガラスを効率良く分別回収することができる。

請求項１４記載の導電性セラミックス焼結体の分離方法によれば、第１の分離用水溶液は塩酸を含む酸性水溶液であり、前記第２の分離用水溶液はフッ素イオンを含む酸性水溶液であるので、塩酸を含む酸性水溶液が導電性セラミックス焼結体を分離し、フッ素イオンを含む酸性水溶液が暗色セラミックス焼結体を分離し、もって暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が付着したガラスを効率良く分別回収することができる。

本発明者は、前記目的を達成すべく鋭意研究を行った結果、ガラスと導電性セラミックス焼結体とを分離する導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液が、ガラス及び導電性セラミックス焼結体の少なくとも一方に対するエッチング力を有すると、ガラスから分離された導電性セラミックス焼結体をリサイクル可能な状態で回収することができることを見出した。また、暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が形成された導電性セラミックス焼結体付きガラスについても、前記導電性セラミックス焼結体付きガラスから暗色セラミックス焼結体、導電性セラミックス焼結体及びガラスをそれぞれ分別回収することができることを見出した。

本発明は、上記研究の結果に基づいてなされたものである。

以下、本発明の実施の形態に係る導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液及び分離方法を説明する。

本発明の実施の形態に係る導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液として、塩酸（以下、「タイプＡ処理液」という）を作製した。なお、酸性の分離用水溶液は塩酸に限定されるものではなく、硝酸、若しくは硫酸等の強酸、又はスルファミン酸、リン酸、酢酸、蟻酸、塩酸、若しくは炭酸等の弱酸を用いてもよい。

また、本発明の実施の形態に係る導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液として、フッ化水素酸（以下、「タイプＢ処理液」という）、及びフッ化アンモニウムと酸の混合物（以下、「タイプＣ処理液」という）を作製した。なお、フッ素イオンを含む分離用水溶液はこれらに限定されるものではなく、硫酸アンモニウムとフッ化水素酸の混合物、フッ化水素酸と酸の混合物、又は珪フッ化水素酸等を用いてもよい。これらの分離用水溶液はいずれもシロキサン結合を切断するイオン種であるＨＦ_２ ⁻を含む。フッ化水素酸と酸の混合物において、混合される酸としてスルファミン酸、リン酸、硝酸、硫酸、酢酸、蟻酸、塩酸、又は炭酸等を用いることができる。

まず、濃度が８．２ｍｏｌ／Ｌ（３０ｗｔ％）の濃塩酸を純水で希釈することにより、タイプＡ処理液を作製した。

タイプＡ処理液は塩酸を含むので、導電性セラミックス焼結体に含まれた金属成分を溶解し、導電性セラミックス焼結体をエッチングすることができ、もってガラス及び導電性セラミックス焼結体の界面へ浸透し易くすることができる。その結果、ガラスと導電性セラミックス焼結体とをリサイクル可能な状態で分離することができる。

また、タイプＡ処理液は塩酸を含むので、塩素イオンが導電性セラミックス焼結体に含まれる金属成分（例えば銀）を溶解し、導電性セラミックス焼結体の表面からガラスとの界面に容易に浸透して導電性セラミックス焼結体に対するエッチング力をさらに向上させることができ、もって暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼粘体が付着したガラスにおいて、導電性セラミックス焼結体のみを選択的にエッチングし、もって、タイプＡ処理液がガラス及び導電性セラミックス焼結体の界面へ浸透し易くすることができる。その結果、暗色セラミックス焼結体を分離することなく、導電性セラミックス焼結体のみを選択的にガラスから分離することができる。塩酸濃度が所定の濃度以上であれば、同等のエッチング能力が得られる。例えば、塩酸濃度が１．３５ｍｏｌ／Ｌ（５ｗｔ％）の場合も、塩酸濃度が０．２７ｍｏｌ／Ｌ（１ｗｔ％）の場合と導電性セラミックス焼結体に対するエッチング能力（金属成分を溶解する能力）は同等である。なお、必要以上に塩酸濃度が高いと導電性セラミックス中の金属成分（例えば銀）の溶解量が増加するため、塩酸濃度が低い方が導電性セラミックス焼結体のリサイクルには有利である。

タイプＢ処理液において、シロキサン結合を切断するイオン種、すなわちＨＦ_２ ⁻の濃度が０．００５ｍｏｌ／Ｌ（ＨＦ濃度が０．０５ｍｏｌ／Ｌ（０．１０ｗｔ％））未満になると、導電性セラミックス焼結体とガラスの分離処理中にＨＦ_２ ⁻の濃度が低下し、ガラスや導電性セラミックス焼結体に対するエッチングレートの低下が顕著になる。そのため、短時間で分離するためには、ＨＦ_２ ⁻の濃度が０．００５ｍｏｌ／Ｌ（ＨＦ濃度が０．０５ｍｏｌ／Ｌ（０．１０ｗｔ％））以上であることが好ましい。但し、ＨＦ_２ ⁻の濃度が必要以上に高いと、エッチング残渣としてフッ化物の沈殿が多量に発生し、操業上問題となる。

ここで、タイプＢ処理液中に存在する主たる化学種は、ＨＦ、Ｈ^＋、Ｆ⁻、ＨＦ_２ ⁻であり、以下の平衡式（１）及び（２）で表される。

［ＨＦ］⇔［Ｈ^＋］＋［Ｆ⁻］・・・（１）
［ＨＦ_２ ⁻］⇔［ＨＦ］＋［Ｆ⁻］・・・（２）
平衡式（１）及び（２）における平衡定数をそれぞれＫ_１、Ｋ_２とする。Ｋ_１、Ｋ_２は、電気化学的手法をはじめとする様々な手法で見積もられる。Ｋ_１、Ｋ_２の値と、フッ化水素酸中の水素イオン濃度［Ｈ^＋］とフッ化水素酸濃度［ＨＦ］から［ＨＦ_２ ⁻］濃度を算出することができる。

また、フッ化水素酸（タイプＢ処理液）にプロトン供給源として硫酸等の強酸を添加すると、シロキサン結合を切断するイオン種であるＨＦ_２ ⁻の濃度を高めることができ、より好ましい。

以上より、フッ化水素酸（タイプＢ処理液）、又はフッ化水素酸に強酸を加えた処理液は、ガラス及び導電性セラミックス焼結体界面へ処理液を浸透し易くすることができ、もってガラスと導電性セラミックス焼結体とを分離することができる。

フッ化アンモニウムと酸の混合物（タイプＣ処理液）においても、フッ化水素酸（タイプＢ処理液）と同様に、ＨＦ_２ ⁻の濃度が０．００５ｍｏｌ／Ｌ（ＨＦ濃度が０．０５ｍｏｌ／Ｌ（０．１０ｗｔ％））以上であることが好ましい。

ここで、タイプＣ処理液中に存在する主たる化学種はＮＨ_４Ｆ、ＨＦ、Ｈ^＋、Ｆ⁻、ＨＦ_２ ⁻、ＮＨ_４ ^＋であり、以下の平衡式（４）〜（６）で表される。

［ＨＦ］⇔［Ｈ^＋］＋［Ｆ⁻］・・・（４）
［ＮＨ_４Ｆ］⇔［ＮＨ_４ ^＋］＋［Ｆ⁻］・・・（５）
［ＨＦ_２ ⁻］⇔［ＨＦ］＋［Ｆ⁻］・・・（６）
平衡式（４）〜（６）における平衡定数をそれぞれＫ_１、Ｋ_２、Ｋ_３とする。Ｋ_１、Ｋ_２、Ｋ_３は、電気化学的手法をはじめとする様々な手法で見積もられる。Ｋ_１、Ｋ_２、Ｋ_３の値と、水素イオン濃度［Ｈ^＋］、フッ化アンモニウム濃度［ＮＨ_４Ｆ］から［ＨＦ_２ ⁻］濃度を算出することができる。

なお、導電性セラミックス焼結体はガラスのボトム面に成膜されることが多く、エッチングレートを向上させる必要がある。そこで、エッチングレートを向上させるために、タイプＡ〜Ｃ処理液に錯体形成成分を添加してもよい。錯体形成成分としては、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）等のアミノカルボン酸及びその塩と、シュウ酸、酒石酸、リンゴ酸、クエン酸、マロン酸、コハク酸、グルコン酸等のオキシカルボン酸及びその塩と、リン酸、ヒドロキシエタンジホスホン酸（ＨＥＤＰ）と、トリポリリン酸（ＳＴＰＰ）等のホスホン酸及びその塩等を適宜組み合わせて使用することができる。錯体形成成分としては、酸性水溶液中での安定性から、シュウ酸、酒石酸、リンゴ酸、クエン酸、マロン酸、コハク酸、グルコン酸、リン酸、ヒドロキシエタンジホスホン酸（ＨＥＤＰ）、トリポリリン酸（ＳＴＰＰ）及びそれらの塩がより好ましい。

本実施の形態によれば、ガラス及び導電性セラミックス焼結体の少なくとも一方に対するエッチング力を有するので、ガラス及び導電性セラミックス焼結休の界面へ分離用水溶液が浸透し易くすることができ、もって、ガラスから分離した導電性セラミックス焼結体をリサイクル可能な状態で回収することができる。

本発明における導電性セラミックス焼結体が形成されたガラスとしては、自動車窓用のガラス、建築窓用のガラス、プラズマディスプレイ用のガラス等の導電性セラミックス焼結体が形成されたガラスを例示できる。自動車窓は、フロントウインドウ、リヤウインドウ、サイドウインドウ等の各部位の窓を意味する。一方で、フロントウインドウは通常合わせガラスからなり、その他の部位の窓は強化ガラスからなる。合わせガラスは複数のガラスが中間膜を介して積層されたものである。したがって、フロントウインドウ用ガラスを回収し再生するためには、別途中間膜とガラスとを分離する。いずれにしても、導電性セラミックス焼結体が形成されたガラスから、本発明により導電性セラミックス焼結体を分離できる。

ガラスから分離される導電性セラミックス焼結体としては、ガラスにアンテナ機能や防曇機能を付与する導電性セラミックス焼結体を例示できる。導電性セラミックス焼結体の組成としては、例えば銀を主成分としてビスマス、酸化ビスマス、亜鉛、酸化亜鉛、ホウ酸等を挙げることができる。

実施例１において、４０℃に昇温した塩酸（タイプＡ処理液）、フッ化水素酸（タイプＢ処理液）、フッ化アンモニウムと酸の混合物（タイプＣ処理液）に導電性セラミックス焼結体付きガラスを浸漬した。

上記タイプ処理液Ａとして、塩酸濃度が０．０３〜１．３５ｍｏｌ／Ｌ（０．１〜５．０ｗｔ％）になるように、６種類の処理液（サンプルＡ１〜Ａ６）を調整した。サンプルＡ１〜Ａ６の組成は表１に示した。

上記タイプＢ処理液として、ＨＦ濃度が０．０５〜０．５ｍｏｌ／Ｌ（０．１〜１．０ｗｔ％）になるように、６種類の処理液（サンプルＢ１〜Ｂ６）を調整した。サンプルＢ１〜Ｂ６のＨＦ_２ ⁻の濃度は、０．００５〜０．０５ｍｏｌ／Ｌと見積もられた。サンプルＢ１〜Ｂ６の組成は表２に示した。

タイプＣ処理液として、フッ化アンモニウム、スルファミン酸、及びリン酸の混合液で、ＨＦ_２ ⁻の濃度が０．０１ｍｏｌ／Ｌ及び０．０１４ｍｏｌ／Ｌになるように、２種類のサンプル（サンプルＣ１及びＣ２）を調整した。サンプルＣ１及びＣ２の組成は表３に示した。

図１は、本発明の実施の形態に係る導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液にガラスを浸漬するために用いられる液槽の構成を概略的に示す断面図である。

図１において、液槽１０は、導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液２０としてのタイプＡ〜Ｃ処理液を蓄える容器１１と、分離用水溶液２０の温度を調整する温調装置１２とを備える。容器１１に分離用水溶液２０を投入し、投入した分離用水溶液２０を４０℃に温調し、導電性セラミックス焼結体付きガラス３０を容器１１内に投入した。

上記分離用水溶液２０に浸漬した導電性セラミックス焼結体付きガラス３０について、導電性セラミックス焼結体がガラスから分離するまでの時間（分離時間）を計測した。
上記分離用水溶液としての処理液（タイプＡ、Ｂ、Ｃ）の組成、温度、及び計測された剥離時間を表１〜３に示す。

表１〜表３より、タイプＡ〜Ｃ処理液に導電性セラミックス焼結体付きガラスを浸漬することによって、ガラスと導電性セラミックス焼結体とを分離し、ガラスから分離された導電性セラミックス焼結体をリサイクル可能な状態で回収することができることが分かった。

タイプＡ処理液において、塩酸濃度が高いほど分離時間が短く、サンプルＡ５，Ａ６に浸漬した場合は、タイプＢ又はタイプＣ処理液浸漬した場合と比較して、分離時間が最も短かった。また、タイプＡ処理液において、塩酸濃度が０．２７ｍｏｌ／Ｌ（１ｗｔ％）の場合（サンプルＡ５への浸漬）は、塩酸濃度が１．３５ｍｏｌ／Ｌ（５ｗｔ％）の場合（サンプルＡ６への浸漬）とは同等の分離時間であった。

タイプＢ処理液において、フッ酸濃度を０．２５ｍｏｌ／Ｌ（０．５ｗｔ％）にしてＨＦ_２ ⁻の濃度を０．０２５ｍｏｌ／Ｌにすると（サンプルＢ２への浸漬）、フッ酸濃度を０．０５ｍｏｌ／Ｌ（０．１ｗｔ％）にしてＨＦ_２ ⁻の濃度を０．００５ｍｏｌ／Ｌにした場合（サンプルＢ１への浸漬）と比較して分離時間が短くなったが、さらにフッ酸濃度を０．５ｍｏｌ／Ｌ（１ｗｔ％）にしてＨＦ_２ ⁻の濃度を０．０５ｍｏｌ／Ｌに変更しても（サンプルＢ３への浸漬）、大きく分離時間は変化しなかった。

また、処理液Ｂとして、サンプルＢ１に錯体形成成分としての酒石酸０．００６７ｍｏｌ／Ｌ（０．１ｗｔ％）を添加したもの（サンプルＢ４への浸漬）を用いると、錯体形成成分である酒石酸を添加しない場合（サンプルＢ１への浸漬）と比較して、エッチングレートが高く、分離時間が短くなった。

次に、処理液Ｂとして、サンプルＢ１に界面活性剤を０．５ｗｔ％添加したもの（サンプルＢ５への浸漬）を用いると、界面活性剤を添加しない場合（サンプルＢ１への浸漬）と比較して、フッ化水素酸が導電性セラミックス焼結体の表面からガラスとの界面に容易に浸透することにより、分離時間が短くなった。

次に、処理液ＣとしてサンプルＣ１は、フッ化アンモニウムが０．１ｍｏｌ／Ｌ（０．３５ｗｔ％）含まれており、ＨＦ_２ ⁻の濃度が０．０１ｍｏｌ／Ｌとなっている。同等のＨＦ_２ ⁻の濃度のサンプルＢ６への浸漬とサンプルＣ１への浸漬とを比べるとサンプルＣ１への浸漬の方が分離時間が短い。これは錯体形成成分としてリン酸の添加によってエッチングレートが向上するからである。

実施例２において、実施例１と同等の方法で上述したサンプルＡ５、Ｂ６、Ｃ１を作製して４５℃に昇温し、暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が付着したガラスを浸漬した。

上記サンプルＡ５、Ｂ６、Ｃ１に浸漬した暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が付着したガラスにおいて、導電性セラミックス焼結体が暗色セラミックス焼結体から分離するまでの時間及び暗色セラミックス焼結体がガラスから分離するまでの時間をそれぞれ計測した。その結果を表４に示す。

サンプルＡ５に暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が付着したガラスを浸漬することにより、暗色セラミックス焼結体をガラスから分離させることなく導電性セラミックス焼結体のみを選択的に暗色セラミックス焼結体から分離することができ、暗色セラミックス焼結体から分離された導電性セラミックス焼結体をリサイクル可能な状態で回収することができることが分かった。

サンプルＢ６への浸漬では２０分、サンプルＣ１への浸漬では１５分後に導電性セラミックス焼結体が暗色セラミックス焼結体から分離したが、２５分後に暗色セラミックス焼結体もガラスから分離した。

実施例３において、暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が付着したガラスを第１の処理液としてサンプルＡ５に浸漬し、続いて第２の処理液としてサンプルＢ３に順次浸漬した。

上記サンプルＡ５、Ｂ３に順次浸漬した暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が付着したガラスにおいて、導電性セラミックス焼結体が暗色セラミックス焼結体から分離するまでの時間及び暗色セラミックス焼結体がガラスから分離するまでの時間をそれぞれ計測した。その結果、第１の処理液Ａ５に浸漬することで導電性セラミックス焼結体が分離するまでの時間が１分、順次第２の処理液Ｂ３に浸漬することで暗色セラミックス焼結体が分離するまでの時間が８分という短時間で、暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が付着したガラスを効率良く分別回収できることがわかった。

本発明の実施の形態に係る導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液にガラスを浸漬するために用いられる液槽の構成を概略的に示す断面図である。 従来の自動車リアガラスの構成を概略的に示す図である。

符号の説明

１０ 液槽
１１ 容器
１２ 温調装置
２０ 分離用水溶液
３０ 導電性セラミック焼結体付きガラス

Claims (14)

1. ガラスと導電性セラミックス焼結体とを分離する導電性セラミックス焼結体の分離用水溶液であって、前記ガラス及び前記導電性セラミックス焼結体の少なくとも一方に対するエッチング力を有することを特徴とする分離用水溶液。
2. 前記分離用水溶液は酸性水溶液であることを特徴とする請求項１記載の分離用水溶液。
3. 前記酸性水溶液は強酸を含むことを特徴とする請求項２記載の分離用水溶液。
4. 前記強酸は塩酸であることを特徴とする請求項３記載の分離用水溶液。
5. 前記酸性水溶液における塩酸の濃度が０．２７ｍｏｌ／Ｌ（１．０ｗｔ％）以上であることを特徴とする請求項４記載の分離用水溶液。
6. 前記酸性水溶液はフッ素イオンを含むことを特徴とする請求項２記載の分離用水溶液。
7. 前記フッ素イオンとしてＨＦ_２ ⁻を含むことを特徴とする請求項６記載の分離用水溶液。
8. 前記ＨＦ_２ ⁻の濃度が０．００５ｍｏｌ／Ｌ以上であることを特徴とする請求項７記載の分離用水溶液。
9. 前記分離用水溶液は錯体形成成分を含むことを特徴とする請求噴１乃至８のいずれか１項に記載の分離用水溶液。
10. 前記錯体形成成分は、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）等のアミノカルボン酸及びその塩と、シュウ酸、酒石酸、リンゴ酸、クエン酸、マロン酸、コハク酸、グルコン酸等のオキシカルボン酸及びその塩と、リン酸、ヒドロキシエタンジホスホン酸（ＨＥＤＰ）、トリポリリン酸（ＳＴＰＰ）等のホスホン酸及びその塩とから成る群から選ばれる１又は２以上を含むことを特徴とする請求項９記載の分離用水溶液。
11. 前記酸性水溶液は界面活性剤を含むことを特徴とする請求項２乃至１０のいずれか１項に記載の分離用水溶液。
12. 請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の分離用水溶液に導電性セラミックス焼結体付きガラスを浸漬する浸漬ステップを備えることを特徴とする導電性セラミックス焼結体の分離方法。
13. 前記浸漬ステップは、暗色セラミックス焼結体上に導電性セラミックス焼結体が付着したガラスを第１の分離用水溶液に浸漬して暗色セラミックス焼結体付きガラスと導電性セラミックス焼結体とに分離する第１の浸漬ステップと、前記分離された暗色セラミックス焼結体付きガラスを第２の分離用水溶液に浸漬して暗色セラミックス焼結体とガラスとに分離する第２の浸漬ステップとを備えることを特徴とする請求項１２記載の導電性セラミックス焼結体の分離方法。
14. 前記第１の分離用水溶液は塩酸を含む酸性水溶液であり、前記第２の分離用水溶液はフッ素イオンを含む酸性水溶液であることを特徴とする請求項１３記載の導電性セラミックス焼結体の分離方法。

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