專利名稱：溴系難燃劑判定方法、溴系難燃劑判定裝置、再利用方法及再利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種判定樹脂中是否含有溴系難燃劑的溴系難燃劑判定方法及裝置、再利用方法及再利用裝置。
背景技術(shù)：
由于大量消費(fèi)及大量廢棄型的經(jīng)濟(jì)活動，產(chǎn)生地球溫暖化或資源的枯竭等全球規(guī) 模的環(huán)境問題。在這樣的狀況中，為了構(gòu)筑資源循環(huán)型社會，在日本國內(nèi)，從平成13年(2001年)4月開始實(shí)施家電再利用法。根據(jù)家電再利用法，使用完的家電產(chǎn)品(空調(diào)、電視、冰箱、冷柜、洗衣機(jī)、干衣機(jī)等)的再利用成為一項義務(wù)。由此，使用完的家電產(chǎn)品在家電再利用工廠破碎后利用磁或風(fēng)力或振動等按照材料分類回收，從而作為再利用材料而再資源化。另外，在歐盟(EU)于2006年7月施行的“關(guān)于特定有害物質(zhì)的使用限制的指令(Restriction of the use of certain Hazardous Substances,簡稱RoHS 指令)，，中，限制對家電產(chǎn)品使用聚溴聯(lián)苯(PBB)或多溴聯(lián)苯醚(PBDE)。在家電產(chǎn)品中采用的樹脂，為了使其具有難燃性，將PBB或PBDE等溴化合物作為難燃劑使用。將含有它們的樹脂作為再利用材料而使用的產(chǎn)品就成為RoHS指令的限制對象。另外，PBB或PBDE以外的溴化合物有時也作為難燃劑而添加到樹脂中。以下，將作為難燃劑而添加的、PBB或PBDE等溴化合物稱為溴系難燃劑。一部分的溴系難燃劑雖然未被RoHS指令限制，但從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)出發(fā)，希望在作為再利用材料的樹脂中不含有溴系難燃劑。因此，需要判定再利用材料的樹脂中是否含有溴系難燃劑。作為檢測再利用材料的樹脂所含的溴系難燃劑的方法，例如，目前采用日本特開2005-283336號記載的傅立葉變換紅外分光光度法(FT-IR)。圖11表示現(xiàn)有的使用FT-IR的溴系難燃劑判定裝置100。測定數(shù)據(jù)存儲部102存儲由測定裝置101得到的中紅外光(波帶2. 5 25 μ m，波數(shù)范圍400 4000cm-1)的吸收光譜。參照數(shù)據(jù)存儲部103存儲預(yù)先求出的參照數(shù)據(jù)。峰值檢測部104從測定數(shù)據(jù)存儲部102讀出所測定的吸收光譜，根據(jù)規(guī)定的基準(zhǔn)檢測其中的峰值，求出其波數(shù)及強(qiáng)度。參照數(shù)據(jù)取得部105按照控制部106的控制，以規(guī)定的順序取得參照數(shù)據(jù)。判定部107比較取得的測定數(shù)據(jù)和參照數(shù)據(jù)，判定被判定物是否含有溴系難燃劑。在輸入部108由測定者輸入測定條件及解析條件等。該現(xiàn)有的使用FT-IR的溴系難燃劑判定裝置100通過對來自樹脂的透過光或反射光的中紅外光的吸收光譜進(jìn)行解析，從而判定該樹脂中是否含有溴系難燃劑。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)IJP特開2005-283336號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題但是，在為了判定是否含有溴系難燃劑而使用FT-IR的情況下，若不進(jìn)行ATR(衰減全反射)測定等前處理，則在樹脂的判定中就不能得到必要的光量。因此，在需要高速判定多個被判定物的再利用工序中，難以適用FT-IR來判定是否含有溴系難燃劑。因而，本發(fā)明鑒于所述問題，目的在于提供一種高速檢測樹脂中所含有的溴系難燃劑，并判定樹脂中是否含有溴系難燃劑的溴系難燃劑判定方法及其裝置、再利用方法及再利用裝置。用于解決課題的手段
本發(fā)明為了達(dá)成上述目的，如下構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的一個方式，提供一種溴系難燃劑判定方法，對由樹脂構(gòu)成的被判定物照射光，接收來自被照射了所述光的所述被判定物的反射光，基于所述反射光算出所述被判定物的吸收光譜，基于所述吸收光譜之中的1.42μπι以上1.44μπι以下的波帶、1.45μπι以上
1.47 μ m以下的波帶、I. 66 μ m以上I. 68 μ m以下的波帶、I. 72 μ m以上I. 74 μ m以下的波帶、1.92 μ m以上I. 94 μ m以下的波帶、2. Ilym以上2. 12 μ m以下的波帶、2. 17 μ m以上
2.20 μ m以下的波帶、2. 31 μ m以上2. 34 μ m以下的波帶之中至少一個波帶的吸收光譜，判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑。根據(jù)本發(fā)明的其他方式，提供一種再利用方法，其中，移送由樹脂構(gòu)成的多個被判定物，之后，對移送的所述被判定物，實(shí)施上述方式所述的溴系難燃劑判定方法，之后，將所述被判定物分類為判定為含有溴系難燃劑的被判定物和判定為不含有溴系難燃劑的被判定物，對判定為不含有所述溴系難燃劑的被判定物進(jìn)行再利用。根據(jù)本發(fā)明的其他方式，提供一種溴系難燃劑判定裝置，具備對由樹脂構(gòu)成的被判定物照射光的照射部；接收來自被照射了所述光的所述被判定物的反射光的受光部；以及基于所述反射光算出所述被判定物的吸收光譜的運(yùn)算處理部，所述運(yùn)算處理部基于所述吸收光譜之中的I. 42 μ m以上I. 44 μ m以下的波帶、1.45μπι以上1.47μπι以下的波帶、1.66μπι以上1.68μπι以下的波帶、1.72μπι以上I. 74μπι以下的波帶、I. 92 μ m以上I. 94μπι以下的波帶、2. Ilym以上2. 12μπι以下的波帶、2. 17 μ m以上2. 20 μ m以下的波帶、2. 31 μ m以上2. 34 μ m以下的波帶之中至少一個波帶的吸收光譜，判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑。根據(jù)本發(fā)明的其他方式，提供一種再利用裝置，具備移送由樹脂構(gòu)成的多個被判定物的移送部；上述方式所述的溴系難燃劑判定裝置；以及
將所述被判定物分類為判定為含有溴系難燃劑的被判定物和判定為不含有溴系難燃劑的被判定物的分類部。發(fā)明效果
本發(fā)明可以高速進(jìn)行被判定物是否含有溴系難燃劑的判定。


本發(fā)明的這些與其他的目的和特征，從基 于附圖進(jìn)行的優(yōu)選實(shí)施方式的下述描述可以明確。在這些圖中，圖IA是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的溴系難燃劑判定裝置的示意圖，圖IB是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的溴系難燃劑判定裝置的運(yùn)算處理裝置的框圖，圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的溴系難燃劑判定裝置的近紅外光檢測裝置的概略構(gòu)成的示意圖，圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的溴系難燃劑判定裝置的近紅外光檢測裝置所具備的近紅外光掃描單元的示意圖，圖4是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的溴系難燃劑判定裝置的近紅外光檢測裝置所具備的近紅外光檢測單元的示意圖，圖5是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的溴系難燃劑判定裝置的受光陣列的示意圖，圖6是表示通過本發(fā)明的第一實(shí)施方式判定的溴系難燃劑的吸收光譜的圖表的圖，圖7是表示不含有溴系難燃劑的ABS樹脂和含有溴系難燃劑的ABS樹脂的吸收光譜的圖表的圖，圖8是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的溴系難燃劑判定裝置將被判定物分類的流程的流程圖，圖9是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的再利用材料分類裝置的示意圖，圖IOA是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的再利用材料分類裝置將被判定物分類的流程的流程圖，圖IOB是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的變形例的再利用材料分類裝置將被判定物分類的流程的流程圖，圖11是表示現(xiàn)有的使用FT-IR的溴系難燃劑判定裝置的概略構(gòu)成的示意圖，圖12是表示在本發(fā)明的第一實(shí)施方式的變形例的再利用材料分類裝置中，在判別ABS樹脂是否含有溴系難燃劑時所采用的吸收光譜的圖表的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。需要說明的是，在以下的說明中，對于同一構(gòu)成標(biāo)注同一符號并省略說明。(第一實(shí)施方式)圖IA是第一實(shí)施方式的溴系難燃劑判定裝置I的示意圖。被判定物2是不清楚是否含有溴系難燃劑的樹脂。對于從該被判定物2檢測溴系難燃劑的溴系難燃劑判定裝置I的構(gòu)成，參考圖IA進(jìn)行說明。
溴系難燃劑判定裝置I具備向由樹脂構(gòu)成的被判定物2照射光的作為照射部的一例的鹵素?zé)? ;具有接收被照射了光的被判定物2發(fā)出的反射光9的受光部的近紅外光檢測裝置6 ；以及基于反射光9算出被判定物2的吸收光譜的運(yùn)算處理裝置(運(yùn)算處理部)10。在圖IA中，傳送帶3是以一定的速度移動，并對被判定物2進(jìn)行移送的移送部的一例。通過該傳送帶3，被判定物2沿著傳送帶3的長度方向從投入?yún)^(qū)域3A經(jīng)檢測區(qū)域3B被移送到分類區(qū)域3C。料斗4是向傳送帶3上投入被判定物2的投入部的一例。通過該料斗4振動或搖動，積載在料斗4上的被判定物2被順次投入傳送帶3上的一端的投入?yún)^(qū)域3A。在傳送帶3的檢測區(qū)域3B的上方配置的一對鹵素?zé)?是向被判定物2照射包括近紅外光(波帶為I. 40 μ m以上2. 50 μ m以下的光)在內(nèi)的光的照射部的一例。另外，在傳送帶3的檢測區(qū)域3B的上方配置有近紅外光檢測裝置6，近紅外光檢測裝置6具有接收來自被判定物2的反射光的受光部。近紅外光檢測裝置6是具備后述的 近紅外光掃描單元7和近紅外光檢測單元8的裝置。近紅外光檢測裝置6接收從鹵素?zé)?被照射了光的被判定物2發(fā)出的反射光9，并將接收的反射光9的信息輸出給運(yùn)算處理裝置10。運(yùn)算處理裝置10對從近紅外光檢測裝置6輸出的信息進(jìn)行解析，得到被判定物2的吸收光譜。另外，運(yùn)算處理裝置10通過評價該吸收光譜，從而檢測溴系難燃劑。進(jìn)而，運(yùn)算處理裝置10將檢測到溴系難燃劑的被判定物2判定為含有溴系難燃劑的被判定物2a，將未檢測到溴系難燃劑的被判定物2判定為不含有溴系難燃劑的被判定物2b。在傳送帶3的分類區(qū)域3C即終端部11的上方設(shè)置的脈沖空氣噴嘴12和空氣供給源95是向被判定物2b吹空氣的分類部的一例。根據(jù)來自運(yùn)算處理裝置10或控制部93的指示，驅(qū)動空氣供給源95，從脈沖空氣噴嘴12吹出與驅(qū)動量對應(yīng)的空氣，將被判定物2a和被判定物2b分類。再利用盒13是儲存被判定為不含有溴系難燃劑的被判定物2b的構(gòu)件。廢棄盒14是儲存被判定為含有溴系難燃劑的被判定物2a的構(gòu)件。通過從脈沖空氣噴嘴12吹出空氣，強(qiáng)制性地使被判定為不含有溴系難燃劑的被判定物2b以從自由落下的軌跡偏離的方式落下，并將其儲存在再利用盒13中。未從脈沖空氣噴嘴12吹到空氣的被判定物2a從傳送帶3的終端部11自由落下，由此越過再利用盒13而被儲存在廢棄盒14中。被判定物2的位置信息由與控制部93連接的位置運(yùn)算部94確定。具體地說，根據(jù)來自由控制部93控制的在傳送帶3的電動機(jī)90安裝的編碼器檢測器91的值、以及近紅外光檢測裝置6的受光部的配置位置，通過位置運(yùn)算部94確定被判定物2的在傳送帶3上的位置。接著，對近紅外光檢測裝置6所具備的近紅外光掃描單元7、近紅外光檢測單元8進(jìn)行說明。圖2是表示從圖IA所示的箭頭A的方向觀察到的、近紅外光檢測裝置6的概略構(gòu)成的示意圖。如該圖2所示，近紅外光檢測裝置6具備近紅外光掃描單元7、近紅外光檢測單元8。該近紅外光掃描單元7通過對傳送帶3的寬度方向進(jìn)行掃描，使傳送帶3上的在各掃描位置的反射光9向近紅外光檢測單元8入射。近紅外光檢測單元8接收從近紅外光掃描單元7入射的反射光9。
首先，使用圖3說明近紅外光掃描單元7的構(gòu)成。圖3是從傳送帶3的移送方向(圖IA所示的箭頭A的方向)觀察圖IA所示的溴系難燃劑判定裝置I的一部分的示意圖。圖3表示在近紅外光檢測裝置6的框體6a的內(nèi)部配置的近紅外光掃描單元7。圖3的單點(diǎn)劃線表不反射光9的光軸15。近紅外光掃描單兀7具備波長濾波器16 ；f Θ透鏡18 ;多角旋轉(zhuǎn)反射鏡17 ;集光透鏡19 ;作為開口限制部件的一例的光圈21 ;集光透鏡20。 波長濾波器16是通過近紅外光檢測裝置6的框體6a的開口 6b及近紅外光掃描單元7的框體7a的開口 7b，僅使入射到近紅外光掃描單元7內(nèi)的反射光9所含有的I. 40 μ m以上2. 50 μ m以下的波帶的光透過的構(gòu)件。通過該波長濾波器16，只是反射光9所含有的近紅外光向近紅外光掃描單兀7入射。多角旋轉(zhuǎn)反射鏡17通過在電動機(jī)等旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置的作用下旋轉(zhuǎn)，而能夠進(jìn)行傳 送帶3的寬度方向的掃描，能夠進(jìn)行傳送帶3上的各掃描點(diǎn)的反射光9的檢測。在波長濾波器16和多角旋轉(zhuǎn)反射鏡17之間配置的f Θ透鏡18是具有使多角旋轉(zhuǎn)反射鏡17的中央和周邊的掃描速度的差均勻化的f Θ功能的透鏡。集光透鏡19是使由多角旋轉(zhuǎn)反射鏡17反射的反射光9集光的透鏡。集光透鏡20是使由集光透鏡19集光的反射光9成為平行光，并向后述的近紅外光檢測單元8入射的透鏡。在集光透鏡19和集光透鏡20的集光點(diǎn)配置有開口 21a的光圈21是進(jìn)行開口限 制而不讓傳送帶3上的掃描點(diǎn)以外的光入射的開口限制部件。接著，使用圖4及圖5對近紅外光檢測單元8的構(gòu)成進(jìn)行說明。圖4是表示在圖2所示的近紅外光檢測裝置6的內(nèi)部配置的近紅外光檢測單元8的構(gòu)成的示意圖。近紅外光檢測單元8具備衍射光柵22 ;集光透鏡23 ;作為受光部的一例的受光陣列24 ;光纖25 ；連接器29 ;受光元件30 ;數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置31。衍射光柵22是通過使從圖3所示的近紅外光掃描單元7入射的反射光9反射衍射，從而使反射光9按照每個波帶以各自角度分光的分光部的一例。在第一實(shí)施方式中，作為一例，將衍射光柵22設(shè)置為相對于從集光透鏡20射出的反射光9的光軸15傾斜35度。設(shè)定該角度的目的在于防止機(jī)械的干涉以及使直接反射的O級光和I級衍射光分離。衍射光柵22采用的是重視衍射效率的平面發(fā)光型衍射光柵。集光透鏡23是使在衍射光柵22按照每個波帶被分光的反射光9集光的透鏡。受光陣列24是接收由集光透鏡23集光的按照每個波帶被分光的反射光9的受光部的一例。圖5是表不受光陣列24的構(gòu)成的不意圖。受光陣列24是多個光纖25被上面板26和下面板27夾成一列的構(gòu)成，且上面板26和下面板27分別由玻璃制作。在下面板27上形成有與多個光纖25各自的形狀吻合的槽。被下面板27和上面板26夾入，并在下面板27和上面板26之間被粘結(jié)固定的光纖25的所有端面28被拋光，這些端面28成為光的受光面。在此，作為一例，受光陣列24所具備的光纖25的個數(shù)為110根。從端面28入射的光在光纖25內(nèi)導(dǎo)波，經(jīng)與光纖25的另一端連結(jié)的連接器29在受光元件30被光電轉(zhuǎn)換。光電轉(zhuǎn)換后的電流產(chǎn)生的信號被具備光增益電流電壓轉(zhuǎn)換放大器和高速AD轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置31轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。另外，作為一例，光纖25的芯使用石英，芯徑為500 μ m,包層直徑為600 μ m。此時，將通過各端面28的中心的直線定義為水平光軸基準(zhǔn)32。
按照每個波帶被分光的反射光9通過集光透鏡23被集光在受光陣列24的端面28上的水平光軸基準(zhǔn)32上。設(shè)置衍射光柵22和受光陣列24，使得該被分光的反射光9之中的短波長側(cè)入射位于圖4的紙面上方的光纖25，而長波長側(cè)入射位于紙面下方的光纖25。由此，分別不同的波長的光入射到各個光纖25。在此，將入射受光陣列24的被分光的反射光9之中的、最短波長的光入射且在上端配置的光纖25作為I信道，將最長波長的光入射且在下端配置的光纖25作為110信道。此時，通過波長濾波器16，反射光9的波長被限定于I. 40 μ m以上2. 50 μ m以下的波帶，因此當(dāng)通過110根的光纖25取入這些波長時，每一信道檢測的波長的波帶，即受光陣列24的分辨率為O. 01 μ m。具體地說，波帶被均等分配 ，使得在I信道入射I. 40 μ m以上I. 41 μ m
以下的波帶的光，在2信道入射I. 41 μ m以上I. 42 μ m以下的波帶的光，......，在109信
道入射2. 48 μ m以上2. 49 μ m以下的波帶的光，在110信道入射2. 49 μ m以上2. 50 μ m以下的波帶的光。此時，位于各信道間的臨界的波長設(shè)定成在任一信道進(jìn)行檢測。例如，在I信道，檢測直到包括I. 41 μ m的I. 41 μ m以下的波長的被分光的反射光9時，在2信道檢測超過
I.41 μ m而比I. 41 μ m長波長的波長,防止在各信道間重復(fù)檢測位于I信道和2信道之間的臨界的波長(此時為I. 41 μ m的波長)。入射到光纖25的按照每個波帶被分光的反射光9被受光元件30進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，光電轉(zhuǎn)換后的電流產(chǎn)生的信號被數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置31轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)被輸入圖IA及圖IB所示的運(yùn)算處理裝置10，運(yùn)算處理裝置10對輸入的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行解析而求出被判定物2的吸收光譜。在此，使用圖IA和圖4，對運(yùn)算處理裝置10從輸入的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)算出吸收光譜的方法進(jìn)行簡單說明。由圖4所示的受光元件30進(jìn)行了光電轉(zhuǎn)換的電信號依存于受光的光的強(qiáng)度。因此，可從由數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換裝置31轉(zhuǎn)換的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，取得每個波帶的光的強(qiáng)度的信息。根據(jù)取得的每個波帶的光的強(qiáng)度的信息，算出被判定物2的每個波帶的吸光度。根據(jù)算出的每個波帶的吸光度，可得到被判定物2的吸收光譜。運(yùn)算處理裝置10通過評價該吸收光譜來檢測溴系難燃劑，判定被判定物2是否含有溴系難燃劑。在此，在說明第一實(shí)施方式的檢測溴系難燃劑的方法之前，對使用近紅外光(波長為2.5μπι以下的光)的近紅外分光法進(jìn)行說明。首先，說明近紅外光被物質(zhì)吸收的原理。由共有鍵連結(jié)的兩個分子一邊保持平衡距離一邊振動。該振動具有分子間的鍵距離伸縮的伸縮振動、或鍵角度振動的變角振動、或繞鍵軸振動的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)振動等各種振動模式。具有這樣的分別獨(dú)立的振動特性的振動被稱為基準(zhǔn)振動。在基準(zhǔn)振動期間，由于振動的非調(diào)和性，產(chǎn)生振動間的相互作用。由此，偶極子力矩變化而產(chǎn)生近紅外光的吸收。被吸收的近紅外光的波長和被吸收的程度(吸光度)由物質(zhì)的種類決定。因此，照射近紅外光時的吸收光譜在特定的波帶顯示吸光度高的位置(峰值)。即，通過評價該吸收光譜的峰值，可以確定物質(zhì)。在樹脂等有機(jī)高分子化合物中，C-H系鍵的近紅外光的吸收可作為吸收光譜的峰值來確認(rèn)。例如，ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合成)樹脂由于丙烯腈所含的分子構(gòu)造，在I. 96μπι附近具有吸收光譜的峰值。另外，PP樹脂(聚丙烯樹脂)由于具有013，而在I. 75 μ m附近也具有吸收光譜的峰值。
如此，通過照射近紅外光并檢測吸收光譜的峰值，可以判定樹脂的種類。但是，即便照射近紅外光，也不能從C-Br (碳-溴)鍵檢測非調(diào)和性的吸收光譜的峰值。因此，使用近紅外光檢測溴是不可能的。因此，本發(fā)明人發(fā)明了并不直接檢測溴的吸收光譜而是使用近紅外光的檢測溴系難燃劑的方法，即，第一實(shí)施方式的檢測溴系難燃劑的方法。接著，對于使用溴系難燃劑判定裝置I來檢測溴系難燃劑的方法的原理進(jìn)行說明。作為在世界上大多使用的溴系難燃劑，有四溴雙酚系或六溴環(huán)十二烷系等溴化合物。這些溴系難燃劑大多類型是除了 C-Br鍵以外還具有C-H鍵等的分子構(gòu)造。在這些C-Br
鍵附近存在的C-H鍵對近紅外光的吸收受到C-Br鍵的非調(diào)和性的振動的影響。S卩，認(rèn)為這些C-H鍵不僅影響本來的C-H鍵的伸縮振動和變角振動，而且除受到存在于附近的C-Br鍵的振動的影響外還進(jìn)行近紅外光的吸收。因此，如果從本來的吸收光譜的峰值顯現(xiàn)的波長轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生C-H鍵的吸收光譜的峰值，則其是由于C-Br鍵的影響而造成的，可以判定具有C-Br鍵。即，本發(fā)明人認(rèn)識到通過檢測C-H鍵的吸收光譜，評價其峰值位置是否轉(zhuǎn)移，由此可以探測是否有溴系難燃劑。接著，說明基于第一實(shí)施方式的檢測溴系難燃劑的方法的原理而進(jìn)行的實(shí)驗的結(jié)果O作為添加于樹脂中的主要的溴系難燃劑，對于PBB的一例即2，2，5四溴聯(lián)苯醚(PBB)、八溴聯(lián)苯醚(OBDE)、十溴聯(lián)苯醚(DBDE)、六溴環(huán)十二烷(HBCDD)、四溴雙酚A (TBBPA)、四溴雙酚A-雙(2，3- 二溴)丙醚(TBBPA-bis)、四溴雙酚A衍生物(TBBPA衍生物)這7種溴化合物(溴系難燃劑)，求出照射近紅外光時的吸收光譜。需要說明的是，OBED和DBDE是PBDE的一種。表示這些溴系難燃劑的吸收光譜的圖表如圖6所示。圖6的圖表的橫軸表示波帶，縱軸表示吸光度。從圖6的結(jié)果可知，對于每個溴系難燃劑的種類，都可以確認(rèn)存在特征性的吸收光譜的峰值。在此檢測的吸收光譜的峰值如前所述，大部分是受到C-Br鍵的影響的、因C-H鍵引起的峰值。即，在此檢測的C-H鍵的吸收光譜的峰值被認(rèn)為是從C-H鍵所具有的本來的吸收光譜的峰值的位置轉(zhuǎn)移的峰值。接著，對能否從樹脂所含有的溴系難燃劑，確認(rèn)從C-H鍵的本來的吸收光譜的峰值位置轉(zhuǎn)移了的吸收光譜的峰值進(jìn)行實(shí)驗。在此，對于不含有溴系難燃劑的ABS樹脂(以下，稱為無Br的ABS樹脂)以及含有溴系難燃劑的ABS樹脂(以下，稱為含有Br的ABS樹脂)，將測定了吸收光譜的樹脂進(jìn)行了比較。實(shí)驗中，作為含有Br的ABS樹脂，使用四溴雙酚A衍生物系難燃劑的含有率為10% (質(zhì)量百分率)的ABS樹脂。測定的吸收光譜的結(jié)果如圖7所示。在圖7中所示的箭頭A的位置(1.41μπι)以及箭頭B的位置(I. 43 μ m)，雖然很少，但也可確認(rèn)到在無Br的ABS樹脂和含有Br的ABS樹脂存在不同的峰值。含有Br的ABS樹脂的ABS樹脂含有率下降，下降的比例為含有溴系難燃劑的比例。因此，與無Br的ABS樹脂的吸光度相比，含有Br的ABS樹脂的吸光度整體性下降。但是，由于ABS樹脂的含有率下降，難以認(rèn)為吸收光譜的峰值位置轉(zhuǎn)移。即，在箭頭A的位置和箭頭B的位置產(chǎn)生不同的峰值，如上所述，被認(rèn)為是由于含有溴系難燃劑，從而一部分C-H鍵的吸收光譜的峰值從理論的峰值位置(1.41μπι)轉(zhuǎn)移到實(shí)驗的峰值位置(1.43μπι)所引起的。因此，本發(fā)明人認(rèn)為通過評價I. 43μπι的吸收光譜，可以檢測溴系難燃劑，能夠判定ABS樹脂中是否含有溴系難燃劑。進(jìn)而此時，箭頭B的位置(I. 43 μ m)與圖6的四溴雙酚A衍生物的峰值位置大致一致。因此，明確了在溴系難燃劑出現(xiàn)的C-H鍵的吸收光譜的轉(zhuǎn)移了的峰值位置與在含有溴系難燃劑的樹脂出現(xiàn)的C-H鍵的吸收光譜的轉(zhuǎn)移了的峰值位置大致一致。另外，對于其他的溴系難燃劑也進(jìn)行了測定，能夠確認(rèn)到同樣的現(xiàn)象。由此，認(rèn)為通過評價圖6所示的C-H鍵的轉(zhuǎn)移了的吸收光譜的峰值，從而可以檢測樹脂所含的溴系難燃劑。此時，溴系難燃劑的影響所引起的吸收光譜的峰值的變化從圖7的結(jié)果也可以明確是非常少的。而且，在受到溴系難燃劑的影響而位置轉(zhuǎn)移了的吸收光譜的峰值的附近，存在不含有溴系難燃劑的樹脂的吸收光譜的峰值。即，從圖6的實(shí)驗結(jié)果，本發(fā)明人導(dǎo)出為了僅檢測轉(zhuǎn)移了的峰值而進(jìn)行吸收光譜的評價的波帶優(yōu)選是以下的波帶。 具體要評價的波帶分別是I. 42 μ m以上I. 44 μ m以下的波帶、I. 45 μ m以上
1.47 μ m以下的波帶、I. 66 μ m以上I. 68 μ m以下的波帶、I. 72 μ m以上I. 74 μ m以下的波帶、1.92 μ m以上I. 94 μ m以下的波帶、2. Ilym以上2. 12 μ m以下的波帶、2. 17 μ m以上
2.20 μ m以下的波帶、2. 31 μ m以上2. 34 μ m以下的波帶。若對這些波帶進(jìn)行吸收光譜的評價，則即便照射無法檢測本來的溴的吸收光譜的近紅外光，也能夠檢測溴系難燃劑，能夠判定樹脂是否含有溴系難燃劑。在上述以外的波帶中，由于含有轉(zhuǎn)移的吸收光譜的峰值以外的吸收光譜，所以難以精度良好地檢測及判定樹脂所含的溴系難燃劑。需要說明的是，使用圖IA所示的溴系難燃劑判定裝置I的、第一實(shí)施方式的檢測溴系難燃劑的方法是判定被判定物2是否含有溴系難燃劑，并不是確定溴系難燃劑的種類。因此，著眼于上述的波帶，在至少任一個波帶，只要檢測到一個因溴系難燃劑而轉(zhuǎn)移了的吸收光譜的峰值，則判定為該被判定物2是含有溴系難燃劑的被判定物2a。不管溴系難燃劑的種類如何，被判定為含有溴系難燃劑的被判定物2a儲存在廢棄盒14中。因此，從不清楚是否含有溴系難燃劑的多個被判定物2中，能夠僅對被判定為不含有溴系難燃劑的被判定物2b進(jìn)行高速分類。此時，作為溴系難燃劑，使用溴化合物。更具體地說，溴系難燃劑是PBB、PBDE,HBCDD、TBBPA, TBBPA-bis、TBBPA 衍生物中的任一種。需要說明的是，在能夠預(yù)先確定要檢測的溴系難燃劑的種類的情況下等，也可以從上述波帶中選擇與該種類的溴系難燃劑對應(yīng)的波帶，僅對選擇的波帶中的吸收光譜進(jìn)行評價，確定溴系難燃劑的種類。接著，對于使用結(jié)合圖IA 圖5說明的溴系難燃劑判定裝置I，檢測溴系難燃劑的方法進(jìn)行說明。運(yùn)算處理裝置10基于來自受光陣列24的各信道的輸出，評價被判定物2的吸收光譜的峰值，從而進(jìn)行是否含有溴系難燃劑的判定。具體地說，通過對1.42 μ m以上I. 44 μ m以下的波帶(3、4信道)、1.454111以上I. 47 μ m以下的波帶(6、7信道)、I. 66 μ m以上I. 68 μ m以下的波帶(27、28信道)、1. 72 μ m以上I. 74 μ m以下的波帶(33、34信道)、
I.92 μ m以上I. 94 μ m以下的波帶(53、54信道)、2. Ilym以上2. 12 μ m以下的波帶(72信道)、2. 17 μ m以上2. 20 μ m以下的波帶(78、79、80信道)、2. 31 μ m以上2. 34 μ m以下的波帶(92、93、94信道)的吸收光譜進(jìn)行評價，從而進(jìn)行溴系難燃劑的檢測。另外，對于檢測上述溴系難燃劑所采用的信道以外的信道，用于檢測樹脂本身的吸收光譜的峰值。例如，公知PP樹脂的吸收光譜的峰值顯著顯現(xiàn)是波長為I. 75 μ m附近。因此，運(yùn)算處理裝置10基于可對應(yīng)于I. 75 μ m附近的36信道的輸出，判定被判定物2是否是PP樹脂。需要說明的是，PP樹脂的吸收光譜的峰值顯現(xiàn)得比溴系難燃劑的峰值更明確，所以檢測不需要那么高的分辨率。因此，也可以將溴系難燃劑的判定所用的信道以外例如10信道、11信道、12信道所對應(yīng)的光纖25經(jīng)連接器29與同一受光元件30連接。此時，I. 49 μ m以上I. 52 μ m以下的范圍的波帶以O(shè). 03 μ m的分辨率進(jìn)行檢測。溴系難燃劑的判定所用的信道以O(shè). 01 μ m進(jìn)行檢測。如此，通過適當(dāng)選擇分辨率，可將吸收光譜的標(biāo)繪數(shù)抑制在最小限度。由此，能夠防止進(jìn)行必要以上的處理，縮短處理時間，因此可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)檢測時間的縮短。另外，在存在與評價未采用的波帶對應(yīng)的信道的情況(例如，未將在判別某種樹脂時也入射110信道的波長用于評價的情況)下，也可以不將與110信道對應(yīng)的光纖25與受光元件30連接。通過減少評價所用的吸收光譜的波帶，可以縮短處理時間，能夠進(jìn)一步縮短判定所需時間。另外，為了提高分辨率，可考慮增加光纖25的數(shù)量。但是，通過增加光纖25的數(shù) 量，入射各光纖25的光量將減少。在使鹵素?zé)?等光源的光量增加方面存在限界，為了彌補(bǔ)光量不足，需要減慢移送被判定物2的速度，從而判定之前的時間變長。因此，在第一實(shí)施方式中，作為不使移送被判定物的速度下降而能夠充分檢測溴系難燃劑的受光部，采用具有110根光纖25的受光陣列24。在運(yùn)算處理裝置10中，與預(yù)先存儲的樹脂及溴系難燃劑的吸收光譜的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配，判定被判定物2的樹脂的種類以及判定是否含有溴系難燃劑。更具體地說，如圖IB所示，運(yùn)算處理裝置10具備存儲樹脂及溴系難燃劑的吸收光譜的數(shù)據(jù)的存儲部IOa ;基于存儲部IOa的信息，從由近紅外光檢測裝置6的受光陣列24檢測的反射光9的信息算出被判定物2的吸收光譜的吸收光譜算出部IOb ;基于在吸收光譜算出部IOb的算出結(jié)果來評價轉(zhuǎn)移的峰值的峰值評價部IOc ;基于在峰值評價部IOc的評價來判定被判定物2是否含有溴系難燃劑的判定部10d。峰值評價部IOc的評價所需要的信息(評價所用的波帶等)及判定部IOd的判定結(jié)果等也在存儲部IOa中存儲。運(yùn)算處理裝置10還具備判定被判定物2的樹脂的種類的樹脂判定部IOe以及基于樹脂判定部IOe的判定結(jié)果來決定波帶的優(yōu)先級的優(yōu)先級決定部10f，也可以根據(jù)基于在優(yōu)先級決定部IOf決定的優(yōu)先級的波帶中的吸收光譜，在判定部IOd判定被判定物2是否含有溴系難燃劑。樹脂判定部IOe的判定結(jié)果及判定部IOd的判定結(jié)果等也存儲在存儲部IOa中。作為在此的判定算法，需要從近紅外光的吸收光譜的多變量的特征量抽取必要信息的手法。因此，一般而言，基于化學(xué)計量學(xué)手法的多變量解析的判定方法是有效的。所謂化學(xué)計量學(xué)手法是指，從得到的多個及多變量的數(shù)據(jù)，使用數(shù)學(xué)手法或統(tǒng)計學(xué)手法，以最佳處理方法推定有效結(jié)果的方法。作為其他的判定的算法，有線性重回歸分析法或主成分分析法，PLS(PartialLeast Squares)回歸分析法也是有效的。另外，聚集分析也是適當(dāng)?shù)?，其中，使用馬氏距離或非對稱馬氏距離的判定是有效的，但實(shí)際采用何種算法，可適當(dāng)選擇。對評價所檢測的波帶之中的I. 42μπι以上I. 44μπι以下的波帶、I. 45μπι以上
1.47 μ m以下的波帶、I. 66 μ m以上I. 68 μ m以下的波帶、I. 72 μ m以上I. 74 μ m以下的波帶、1.92 μ m以上I. 94 μ m以下的波帶、2. Ilym以上2. 12 μ m以下的波帶、2. 17 μ m以上
2.20 μ m以下的波帶、2. 31 μ m以上2. 34 μ m以下的波帶的光譜的情況進(jìn)行考慮。此時，通過與預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，如果檢測的光譜值超過閾值 ，則可判定為含有溴系難燃劑。相反，若在檢測的光譜值未超過閾值的情況下，判定為不含有溴系難燃劑。另外，上述波帶由于是樹脂所含的C-H鍵的吸收光譜的峰值從本來的位置轉(zhuǎn)移了的位置的波帶，所以在與上述波帶相鄰的波帶中，通過吸收光譜的峰值位置的轉(zhuǎn)移，與不含有溴系難燃劑的狀態(tài)的樹脂相比，吸收光譜變化。因此，對于與上述波帶相鄰的波帶也評價吸收光譜，由此，能夠更高精度地檢測溴系難燃劑。接著，對于圖I的溴系難燃劑判定裝置I的動作，結(jié)合圖8的流程圖，采用圖IB進(jìn)行說明。在此，著眼于多個存在的樹脂之中的一個被判定物2，說明直到其分類為止的流程。首先，在步驟SI中，配置在料斗4上的被判定物2通過料斗4的振動或搖動動作，被投入以一定速度移動的傳送帶3上的投入?yún)^(qū)域3A的任意的地方。接著，在步驟S2中，近紅外光檢測裝置6 (圖4的受光陣列24)檢測來自到達(dá)檢測區(qū)域3B的被判定物2的按照每個波帶被分光的反射光9。接著，在步驟S3中，由近紅外光檢測裝置6檢測的反射光9的信息從近紅外光檢測裝置6輸出給運(yùn)算處理裝置10，在運(yùn)算處理裝置10，基于輸入的反射光9的信息，由吸收光譜算出部IOb算出被判定物2的吸收光譜。接著，在步驟S4中，將從由吸收光譜算出部IOb算出的吸收光譜轉(zhuǎn)移到上述波帶的范圍的峰值的值與預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，在峰值評價部IOc評價轉(zhuǎn)移的峰值的值是否超過閾值。接著，在步驟S5中，基于在運(yùn)算處理裝置10的峰值評價部IOc的評價，由判定部IOd判定被判定物2中是否含有溴系難燃劑。具體地說，若峰值評價部IOc評價為轉(zhuǎn)移的峰值的值超過閾值，則判定部IOd判定含有溴系難燃劑。若峰值評價部IOc評價為轉(zhuǎn)移的峰值的值未超過閾值，則判定部IOd判定為不含有溴系難燃劑。接著，在判定部IOd判定為不含有溴系難燃劑的情況下(步驟S5的否)，動作流程進(jìn)入步驟S6。在步驟S6，針對判定部IOd判定為不含有溴系難燃劑的被判定物2b，在從傳送帶3的終端部11自由落下的途中，通過脈沖空氣噴嘴12吹出空氣。由此，被判定為不含有溴系難燃劑的被判定物2b儲存在再利用盒13中。另一方面，在判定為含有溴系難燃劑的情況下(步驟S5的是)，動作流程進(jìn)入步驟S7。在步驟S7中，對于判定為含有溴系難燃劑的被判定物2a，不由脈沖空氣噴嘴12吹出空氣，而使其從傳送帶3的終端部11自由落下，儲存在廢棄盒14中。以上，根據(jù)第一實(shí)施方式的溴系難燃劑判定方法，能夠在運(yùn)算處理裝置10高速地判定被判定物2是否含有溴系難燃劑。由此，能夠從不清楚是否含有溴系難燃劑的多個被判定物2，僅將不含有溴系難燃劑的被判定物2b進(jìn)行高速分類。另外，在該溴系難燃劑判定方法中，與現(xiàn)有的使用FT-IR的方法不同，不需要進(jìn)行前處理。因此，一個被判定物2的前處理所需要的時間(10分左右)沒必要對所有被判定物2進(jìn)行。即，能夠?qū)y定的時間縮短被判定物2的個數(shù)X前處理的時間量。進(jìn)而，在FT-IR中，在照射中紅外光之后到判定之前例如需要I. 6秒左右，相對于此，在第一實(shí)施方式的溴系難燃劑判定方法中，在照射近紅外光后，例如能夠以I毫秒(1/1000秒)左右進(jìn)行判定。需要說明的是，作為具體的例子，設(shè)圖IA所示的溴系難燃劑判定裝置I的傳送帶3的寬度為lm，設(shè)從料斗4到傳送帶3的終端部11的位置的長度為10m。傳送帶3的寬度可根據(jù)所需要的處理能力和設(shè)備成本而任意決定，另外，傳送帶3的長度只要是使被判定物2由料斗4投入而引起的運(yùn)動停止而在傳送帶3上的位置穩(wěn)定的距離即可。另外，作為一例，被判定物2的大小是由一邊為數(shù)IOmm左右以下到5mm見方以上程度的樹脂構(gòu)成的小片。該尺寸實(shí)際上由在傳送帶3流通的被判定物2的尺寸和近紅外光檢測裝置6的空間分辨率決定，小的被判定物2在事前被分類，而不使其混入。作為事前分 類的被判定物2的大小的一個例子，在第一實(shí)施方式中是一邊為5_以下的被判定物2。另外，傳送帶3的移送的速度可根據(jù)分類的必要量選擇，作為一例，優(yōu)選lm/s以上5m/s以下。在第一實(shí)施方式中以3m/s進(jìn)行移送。需要說明的是，作為一例，照射部使用具有照射的波長為I. 40 μ m以上2. 50 μ m以下的闊幅波帶的鹵素?zé)?，但也可以使用波帶寬的激光或LED光源等。照射的波帶只要是可產(chǎn)生判定要檢測的溴系難燃劑或樹脂所需要的吸收光譜的峰值的波帶即可。另外，作為一例，衍射光柵22的發(fā)光波長為2. O μ m,光柵間距為200個/mm。由此，能夠在I. 40 μ m以上2. 50 μ m以下的波帶得到約12度的分光角度。需要說明的是，在有尤其想要檢測的波帶的情況下，可在I. 40 μ m以上2. 50 μ m以下的范圍選擇衍射光柵22的發(fā)光波長，另外，光柵間距也可以在100個/mm以上300個/mm以下的范圍進(jìn)行選擇。需要說明的是，圖4所示的衍射光柵22相對于光軸15的角度還基于來自衍射光柵22的2級反射光，但作為一例，優(yōu)選5度到40度。需要說明的是，在通過集光透鏡23而在光纖25上集光時，由于光學(xué)上的象差，作為一例，集光點(diǎn)為50 μ m以上100 μ m以下的程度。因此，還為了確保充分的光量并提高檢測速度，并不希望是通常使用的光纖那樣的數(shù)μ m的芯徑，作為一例，而是希望100 μ m以上1000 μ m以下程度的芯徑。需要說明的是，作為一例，比如相對于芯徑500 μ m而言包層直徑為1000 μ m那樣的相對于芯徑而言包層直徑大的情況下，包層以250 μ m的厚度存在于芯的周圍，即使使各光纖25接觸而排列，也產(chǎn)生以250 μ m的層無法使光聚集的波帶。此時，無法使光的波長連續(xù)集光，波帶具有偏離值。因此，希望芯徑和包層直徑為大致同等的條件，希望芯徑與包層直徑之比例如為I : I以上I : I. 2以下。需要說明的是，作為受光部的一例而例示了受光陣列24，但不限于此，也可以由多個圖像傳感器，例如由雪崩光電二極管(APD)元件構(gòu)成。需要說明的是，受光元件30按波帶而變換效率不同，因此，從入射的光的短波長側(cè)到長波長側(cè)分別選擇高效的元件即可。需要說明的是，2.50μπι以上的光(中紅外光)在通常的光學(xué)系統(tǒng)中透過損失大，被自然濾波，因此，波長濾波器16可以是例如將I. 40 μ m以下的光截止的濾波器。需要說明的是，可以通過鹵素?zé)?和波長濾波器16的組合，使任意波帶的光入射近紅外光檢測單元8。例如，在僅判定是否含有溴系難燃劑的情況下，可以僅使波帶I. 42 μ m到2. 34 μ m的光入射近紅外光檢測單元8。需要說明的是，溴系難燃劑根據(jù)樹脂的種類的不同而相溶性或難燃效果不同。因此，可以根據(jù)樹脂種類確定所使用的難燃劑。一般地說，ABS樹脂所使用的難燃劑是TBBPA或TBBPA衍生物。在此，對未添加溴系難燃劑的純的ABS樹脂，添加TBBPA及TBBPA衍生物的難燃劑(溴濃度15% (質(zhì)量百分率)，難燃等級V0)，并比較吸收光譜的圖表如圖12所示。圖12
的圖表的橫軸表示波長，縱軸表示吸光度。含有TBBPA的ABS樹脂與純的ABS樹脂相比，在
I.45 μ m以上I. 47 μ m以下的波帶(圖中的箭頭A的位置)存在差，因此，將要用于吸收光譜的評價的波帶設(shè)定為I. 45 μ m以上I. 47 μ m以下，由此，能夠由運(yùn)算處理裝置10判別兩者。按照同樣的想法，在判別含有TBBPA衍生物的ABS樹脂和純的ABS樹脂的情況下，將在I. 42 μ m以上I. 44 μ m以下的波帶(圖中的箭頭B的位置)的吸收光譜用于在運(yùn)算處理裝置10的評價，由此可以判別兩者。S卩，作為變形例，在被判定物2由ABS樹脂構(gòu)成的情況下，基于在1.42 μ m以上
I.44μ m以下的波帶及I. 45 μ m以上I. 47 μ m以下的波帶的至少一方的波帶的吸收光譜，由運(yùn)算處理裝置10判定該被判定物2是否含有溴系難燃劑。由此，在被判定物2由ABS樹脂構(gòu)成的情況下，可以高精度判定該被判定物2是否含有溴系難燃劑。(第二實(shí)施方式)接著，對于使用第一實(shí)施方式的判定溴系難燃劑的方法的再利用材料分類裝置33進(jìn)行說明。第二實(shí)施方式的再利用材料分類裝置33是從不清楚是否含有溴系難燃劑的多個被判定物2，將不含有溴系難燃劑的特定的樹脂即再利用材料分類及收集的裝置。在以下的說明中，對于與第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成標(biāo)注相同的符號并省略說明。另外，圖IB所示的運(yùn)算處理裝置10的構(gòu)成由于在第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式中相同，所以在本第二實(shí)施方式中也采用圖IB所示的構(gòu)成。使用圖9和圖IB說明再利用材料分類裝置33的構(gòu)成。再利用材料分類裝置33具備分別設(shè)置于傳送帶3的投入?yún)^(qū)域3A和檢測區(qū)域3B之間的金屬檢測區(qū)域3D和黑色檢測區(qū)域3E的上方的金屬傳感器34、以及高速生產(chǎn)線CXD相機(jī)35，在這一點(diǎn)上，與第一實(shí)施方式的溴系難燃劑判定裝置I不同。金屬傳感器34是使點(diǎn)檢測的磁傳感器在傳送帶3的搬送方向的生產(chǎn)線上整齊排列而構(gòu)成的傳感器，用于檢測在被判定物2上附著的金屬或在被判定物2的周圍存在的金屬。被判定為在金屬檢測區(qū)域3D通過金屬傳感器34包括周圍在內(nèi)檢測到金屬的被判定物2c在到達(dá)分類區(qū)域3C后，被儲存在廢棄盒14中。這是為了防止金屬和判定為再利用材料的被判定物2f —起混入再利用盒13。包括周圍在內(nèi)未檢測到金屬的被判定物2通過第一實(shí)施方式的分類手法被分類。 高速生產(chǎn)線CXD相機(jī)35是對被判定物2進(jìn)行攝像的攝像傳感器。在被判定物2接近于黑色的情況下，大部分的紅外光被吸收，無法檢測從被判定物2反射的紅外光。因此，近紅外光檢測裝置6無法識別被判定物2。因此，為了檢測接近黑色的被判定物2而設(shè)置高速生產(chǎn)線CXD相機(jī)35。在未被近紅外光檢測裝置6識別，而僅由高速生產(chǎn)線CXD相機(jī)35檢測到被判定物2的情況下，通過運(yùn)算處理裝置10的判定部IOd將該被判定物2判定為材料不明的被判定物2d。該被判定物2d被儲存于廢棄盒14中。這些金屬傳感器34和高速生產(chǎn)線CXD相機(jī)35的信息被輸入給運(yùn)算處理裝置10。為了合并來自各個傳感器34、35的信息，需要高精度求出被判定物2的位置。就其位置信息而言，通過分別取入由 控制部93驅(qū)動控制的傳送帶3的電動機(jī)90的編碼器檢測器91發(fā)出的值和近紅外光檢測裝置6、金屬傳感器34、高速生產(chǎn)線CXD相機(jī)35的配置位置，從而可以確定被判定物2在傳送帶3上的位置。此時，僅當(dāng)包括被判定為再利用材料的被判定物2f的周圍在內(nèi)都不存在材料不明的被判定物2d或金屬的情況下，通過脈沖空氣噴嘴12，對該被判定物2f吹出空氣。這是為了防止材料不明的被判定物2d或金屬混入再利用盒13。下面，沿圖IOA的流程圖，結(jié)合圖9和圖IB說明通過本第二實(shí)施方式的再利用材料分類裝置33對再利用材料進(jìn)行分類的流程。在此，作為再利用材料而儲存在再利用盒13中的樹脂選擇PP樹脂。首先，在步驟SI中，在料斗4上配置的被判定物2通過料斗4的振動或搖動動作而被投入以一定速度移動的傳送帶3上的投入?yún)^(qū)域3A的任意地方。接著，在步驟Sll中，通過金屬傳感器34進(jìn)行金屬檢測區(qū)域3D中的被判定物2的金屬檢查。根據(jù)來自該金屬傳感器34的信息，在通過了金屬檢測區(qū)域3D的被判定物2中，通過判定部IOd判定是否存在附著于被判定物2的金屬或是否在被判定物2周邊存在金屬。在檢測到附著于被判定物2的金屬或在被判定物2的周邊檢測到金屬的情況下(步驟Sll的是)，進(jìn)入步驟S7。在步驟S7中，該被判定物2c到達(dá)傳送帶3的分類區(qū)域3C時，從分類區(qū)域3C的傳送帶3的終端部11自由落下，被儲存在廢棄盒14中。在步驟Sll中，在未檢測到附著于被判定物2的金屬或在被判定物2的周邊未檢測到金屬的情況下(步驟Sll的否)，進(jìn)入步驟S12。在步驟S12中，由高速生產(chǎn)線CXD相機(jī)35進(jìn)行黑色檢測區(qū)域3E的被判定物2的攝像。根據(jù)高速生產(chǎn)線CXD相機(jī)35的攝像信息和近紅外光檢測裝置6在檢測區(qū)域3B的識別信息，通過判定部IOd判定能否檢測到從被判定物2反射的紅外光。通過在判定部IOd的判定，當(dāng)被判定物2接近黑色，無法檢測到近紅外光，判定為是材料不明的被判定物2d的情況下(步驟S12的否)，進(jìn)入步驟S7。在步驟S7中，該材料不明的被判定物2d到達(dá)傳送帶3的分類區(qū)域3C時，從分類區(qū)域3C的傳送帶3的終端部11自由落下，儲存在廢棄盒14中。通過在判定部IOd的判定，當(dāng)被判定物2不是黑色，而判定為是能夠檢測到近紅外光的被判定物2d的情況下(步驟S12的是)，進(jìn)入步驟S2。在步驟S2中，近紅外光檢測裝置6檢測被投入并到達(dá)檢測區(qū)域3B的被判定物2發(fā)出的按照每個波帶被分光的反射光9。接著，在步驟S3中，由近紅外光檢測裝置6檢測的反射光9的信息從近紅外光檢測裝置6被輸出給運(yùn)算處理裝置10，根據(jù)輸入給運(yùn)算處理裝置10的反射光9的信息，由吸收光譜算出部IOb算出被判定物2的吸收光譜。接著，在步驟S4中，根據(jù)由吸收光譜算出部IOb算出的吸收光譜，將向在第一實(shí)施方式表述的波長范圍轉(zhuǎn)移的峰值的值與預(yù)先設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，通過峰值評價部IOc評價轉(zhuǎn)移的峰值的值是否超過閾值。接著，在步驟S5中，基于在運(yùn)算處理裝置10的峰值評價部IOc的評價，通過判定部IOd判定被判定物2是否含有溴系難燃劑。具體地說，若峰值評價部IOc評價為轉(zhuǎn)移的峰值的值超過閾值，則判定部IOd判定為含有溴系難燃劑。若峰值評價部IOc評價為轉(zhuǎn)移的峰值的值未超過閾值，則判定部IOd判定為不含有溴系難燃劑。在判定部IOd判定為含有溴系難燃劑的情況下(步驟S5的是)，動作流程進(jìn)入步驟S7。在步驟S7中，對于判定為含有溴系難燃劑的被判定物2a，不通過脈沖空氣噴嘴12吹出空氣，而使其從傳送帶3的終端部11自由落下，被儲存在廢棄盒14中。另一方面，在判定部IOd判定為不含有溴系難燃劑的情況下(步驟S5的否)，動作流程進(jìn)入步驟S13。在步驟S13中，根據(jù)來自近紅外光檢測裝置6的信息，通過運(yùn)算處理裝置10的樹脂判定部IOe判定被判定物2的樹脂的種類。在樹脂判定部IOe判定為被判定物2的樹脂的種類不是再利用材料的PP樹脂的情況下(步驟S13的否)，動作流程進(jìn)入 步驟S7。在步驟S7中，被判定物2e從傳送帶3的終端部11自由落下，被儲存在廢棄盒14中。另一方面，在樹脂判定部IOe判定為被判定物2的樹脂的種類為再利用材料的PP樹脂的情況下(步驟S13的是)，動作流程進(jìn)入步驟S6。在步驟S6中，該被判定物2f在從傳送帶3終端部11自由落下的途中，基于在樹脂判定部IOe的判定結(jié)果并在控制部93的控制之下驅(qū)動空氣供給源95，由脈沖空氣噴嘴12向被判定物2f吹出空氣。由此，不含有溴系難燃劑的PP樹脂即被判定物2f作為再利用材料被儲存在再利用盒13中。以上，使用再利用材料分類裝置33對被判定物2進(jìn)行分類。由此，能夠迅速收集不含有溴系難燃劑或金屬等雜質(zhì)的樹脂。因此，可將收集的樹脂作為高品質(zhì)的再利用材料加以應(yīng)用。而且，由于將近紅外光用于被判定物2的判定，所以相比于現(xiàn)有的使用中紅外光的裝置，能夠以更低成本制造裝置。若實(shí)現(xiàn)低成本的裝置，則樹脂的再利用變得更普遍，能夠減輕環(huán)境負(fù)荷。需要說明的是，在作為再利用材料而被判定為不含有溴系難燃劑之后，通過再利用由分類部12分類的被判定物2f，可將再利用材料分類裝置33及再利用材料分類方法作為再利用裝置及再利用方法。作為再利用的方法，可使用日本特開2001-205632號公報記載的方法。此時，分類部12為了再利用被判定為不含有溴系難燃劑的被判定物2b (或2f)，具有對被判定為含有溴系難燃劑的被判定物2a與被判定為不含有溴系難燃劑的被判定物2b (或2f)進(jìn)行分類的功能。需要說明的是，近紅外光檢測裝置6、金屬傳感器34和高速生產(chǎn)線CXD相機(jī)35的位置關(guān)系不限于本第二實(shí)施方式的形態(tài)，可以進(jìn)行替換。另外，也可以通過運(yùn)算處理裝置10對來自近紅外光檢測裝置6、金屬傳感器34、高速生產(chǎn)線CCD相機(jī)35的信息進(jìn)行復(fù)合判斷，并判定將被判定物2儲存在再利用盒13中，還是儲存在廢棄盒14中。需要說明的是，在此的被判定為被判定物2的周圍的距離可任意設(shè)定，但依存于最終分類時的吹出空氣的空間分辨率。接著，作為變形例，對判定被判定物2的樹脂的種類，評價與判定的樹脂的種類對應(yīng)的波帶中的峰值，從而判定被判定物2是否含有溴系難燃劑的動作進(jìn)行說明。在此，作為樹脂的種類，例示PP樹脂和ABS樹脂和PS (聚苯乙烯)樹脂。另外，該變形例的情況的動作流程如圖IOB所示，對于圖10B，說明與圖IOA不同的動作。如圖IOB所示，在步驟S2后，在步驟S13中，通過運(yùn)算處理裝置10的樹脂判定部IOe判定被判定物2的樹脂的種類。PP樹脂由于具有CH3甲基，所以在I. 75 μ m附近的波帶具有峰值，另外，具有CH芳香族的ABS樹脂與PS樹脂在I. 69 μ m附近的波帶具有峰值，另夕卜，公知ABS樹脂由于是丙烯腈所含的分子構(gòu)造，所以在I. 96 μ m附近的波帶具有峰值。通過由近紅外檢測裝置檢測這些峰值，可以判別樹脂的種類。接著，基于由樹脂判定部IOe判定的樹脂的種類的判定結(jié)果，通過優(yōu)先級決定部IOf決定在步驟S5中判定所用的波帶的優(yōu)先級(步驟S13a)。根據(jù)樹脂的種類，存在制造上的問題，因此有時不需要與特定的波帶相關(guān)的溴系難燃劑的檢測處理，為了除去這種不需要的波帶，決定該波帶的優(yōu)先級。下面表示一例，在被判定物2為ABS樹脂的情況下，優(yōu)先級的I位和2位分別是I. 42 μ m以上I. 44 μ m以下的波帶與I. 45 μ m以上I. 47 μ m以下 的波帶，不需要的波帶(優(yōu)先級低的波帶)為1.66 μ m以上I. 68 μ m以下的波帶、1.72 μ m以上I. 74 μ m以下的波帶、I. 92 μ m以上I. 94 μ m以下的波帶、2. Ilym以上2. 12 μ m以下的波帶、2. 17 μ m以上2.20 μ m以下的波帶、2.31 μ m以上2.34 μ m以下的波帶。將這樣的優(yōu)先級高的波帶和優(yōu)先級低的波帶的信息對應(yīng)于樹脂的種類，預(yù)先存儲在與優(yōu)先級決定部IOf連接的存儲部IOa中。由此，基于在步驟S13由樹脂判定部IOe判定的被判定物2的樹脂的種類，可僅使用優(yōu)先級高的波帶來進(jìn)行溴系難燃劑的檢測作業(yè)(吸收光譜算出處理)，可更有效地進(jìn)行處理。接著，根據(jù)基于由優(yōu)先級決定部IOf決定的優(yōu)先級的波帶中的吸收光譜，判定被判定物2是否含有溴系難燃劑。即，在步驟S3中，可以對應(yīng)于樹脂通過吸收光譜算出部IOb算出優(yōu)先級高的波帶中的吸收光譜。之后，與圖IOA同樣，通過吸收光譜算出部10b、峰值評價部IOc和判定部IOd進(jìn)行步驟S4到S6或S7的動作。需要說明的是，可以在步驟S4對應(yīng)于樹脂通過運(yùn)算處理裝置10的峰值評價部IOc評價優(yōu)先級高的波帶的吸收光譜。如變形例那樣，通過僅將優(yōu)先級高的波帶用于判定，從而可以使處理效率提高。另夕卜，雖然來自溴系難燃劑的判定所不需要的波帶的信息作為噪音會對判定結(jié)果造成影響，但通過僅將優(yōu)先級高的波帶用于判定，從而可以降低噪音的影響。需要說明的是，通過將上述各種實(shí)施方式或變形例之中的任意的實(shí)施方式或變形例進(jìn)行適當(dāng)組合，可以起到各自具有的效果。例如，可以將變形例所說明的圖IOB的步驟S13和步驟S13a的動作在第一實(shí)施方式的圖8所示的流程中的步驟S2和步驟S3之間實(shí)施。本發(fā)明參照附圖對優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了充分記載，但對于熟知該技術(shù)的人而言，可進(jìn)行各種變形或修正。這樣的變形或修正只要不超出附上的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍，應(yīng)理解為也包含于其中。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的溴系難燃劑判定方法、溴系難燃劑判定裝置、再利用方法及再利用裝置如上所述，由于可以迅速判定多種樹脂的混合物中是否含有溴系難燃劑，所以可用于對多個分類對象物進(jìn)行迅速分類的再利用工序等中。
權(quán)利要求
1.一種溴系難燃劑判定方法， 對由樹脂構(gòu)成的被判定物照射光， 接收來自被照射了所述光的所述被判定物的反射光， 基于所述反射光算出所述被判定物的吸收光譜， 基于所述吸收光譜之中的I. 42 μ m以上I. 44 μ m以下的波帶、I. 45 μ m以上I. 47 μ m以下的波帶、I. 66 μ m以上I. 68 μ m以下的波帶、I. 72 μ m以上I. 74 μ m以下的波帶、I. 92 μ m以上I. 94 μ m以下的波帶、2. 11 μ m以上2. 12 μ m以下的波帶、2. 17 μ m以上2. 20 μ m以下的波帶、2. 31 μ m以上2. 34 μ m以下的波帶之中至少一個波帶的吸收光譜，判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑。
2.如權(quán)利要求I所述的溴系難燃劑判定方法，其中， 所述被判定物由ABS樹脂構(gòu)成， 在判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑時，基于所述吸收光譜之中的I. 42 μ m以上I.44 μ m以下的波帶和1.45 4111以上1.47 4111以下的波帶之中至少一方的波帶的吸收光譜，判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑。
3.如權(quán)利要求I或2所述的溴系難燃劑判定方法，其中， 所述溴系難燃劑是溴化合物。
4.如權(quán)利要求I或2所述的溴系難燃劑判定方法，其中， 所述溴系難燃劑是PBB、PBDE, HBCDD、TBBPA, TBBPA_bis、TBBPA衍生物中的任一種。
5.如權(quán)利要求I或2所述的溴系難燃劑判定方法，其中， 在接收所述反射光時， 將來自被照射了所述光的所述被判定物的所述反射光按照每個波帶進(jìn)行分光， 按照每個波帶接收分光了的所述反射光。
6.如權(quán)利要求I或2所述的溴系難燃劑判定方法，其中， 在判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑時， 判定所述被判定物的樹脂的種類， 基于所述被判定物的樹脂的種類的判定結(jié)果，決定波帶的優(yōu)先級， 根據(jù)基于所決定的所述波帶的優(yōu)先級的波帶的吸收光譜，判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑。
7.如權(quán)利要求5所述的溴系難燃劑判定方法，其中， 在判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑時， 判定所述被判定物的樹脂的種類， 基于所述被判定物的樹脂的種類的判定結(jié)果，決定波帶的優(yōu)先級， 根據(jù)基于所決定的所述波帶的優(yōu)先級的波帶的吸收光譜，判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑。
8.—種再利用方法， 移送由樹脂構(gòu)成的多個被判定物， 之后，對移送的所述被判定物，實(shí)施權(quán)利要求I或2所述的溴系難燃劑判定方法， 之后，將所述被判定物分類為判定為含有溴系難燃劑的被判定物和判定為不含有溴系難燃劑的被判定物，對判定為不含有所述溴系難燃劑的被判定物進(jìn)行再利用。
9.一種溴系難燃劑判定裝置，具備 對由樹脂構(gòu)成的被判定物照射光的照射部； 接收來自被照射了所述光的所述被判定物的反射光的受光部；以及 基于所述反射光算出所述被判定物的吸收光譜的運(yùn)算處理部， 所述運(yùn)算處理部基于所述吸收光譜之中的I. 42 μ m以上I. 44 μ m以下的波帶、I. 45 μ m以上I. 47 μ m以下的波帶、I. 66 μ m以上I. 68 μ m以下的波帶、I. 72 μ m以上I. 74 μ m以下的波帶、1.92 μ m以上I. 94 μ m以下的波帶、2. Ilym以上2. 12 μ m以下的波帶、2. 17μπι以上2. 20 μ m以下的波帶、2. 31 μ m以上2. 34 μ m以下的波帶之中至少一個波帶的吸收光譜，判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑。
10.如權(quán)利要求9所述的溴系難燃劑判定裝置，其中， 所述被判定物由ABS樹脂構(gòu)成， 所述運(yùn)算處理部基于所述吸收光譜之中的1.42μπι以上1.44μπι以下的波帶和I.45 μ m以上I. 47 μ m以下的波帶之中至少一方的波帶的吸收光譜，判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑。
11.如權(quán)利要求9或10所述的溴系難燃劑判定裝置，其中， 所述溴系難燃劑是溴化合物。
12.如權(quán)利要求9或10所述的溴系難燃劑判定裝置，其中， 所述溴系難燃劑是PBB、PBDE, HBCDD、TBBPA, TBBPA_bis、TBBPA衍生物中的任一種。
13.如權(quán)利要求9或10所述的溴系難燃劑判定裝置，其中， 所述溴系難燃劑判定裝置具備衍射光柵，該衍射光柵將來自被照射了所述光的所述被判定物的所述反射光按照每個波帶進(jìn)行分光， 所述受光部按照每個波帶接收由所述衍射光柵分光了的所述反射光。
14.如權(quán)利要求9或10所述的溴系難燃劑判定裝置，其中， 所述運(yùn)算處理部具備 判定所述被判定物的樹脂的種類的樹脂判定部； 基于所述樹脂判定部的判定結(jié)果，決定波帶的優(yōu)先級的優(yōu)先級決定部；以及根據(jù)基于由所述優(yōu)先級決定部決定的所述波帶的優(yōu)先級的波帶的吸收光譜，判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑的判定部。
15.如權(quán)利要求13所述的溴系難燃劑判定裝置，其中， 所述運(yùn)算處理部具備 判定所述被判定物的樹脂的種類的樹脂判定部； 基于所述樹脂判定部的判定結(jié)果，決定波帶的優(yōu)先級的優(yōu)先級決定部；以及根據(jù)基于由所述優(yōu)先級決定部決定的所述波帶的優(yōu)先級的波帶的吸收光譜，判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑的判定部。
16.—種再利用裝置,具備 移送由樹脂構(gòu)成的多個被判定物的移送部； 權(quán)利要求9或10所述的溴系難燃劑判定裝置；以及 將所述被判定物分類為判定為含有溴系難燃劑的被判定物和判定為不含有溴系難燃劑的被判定物的分類部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種溴系難燃劑判定方法，其對由樹脂構(gòu)成的被判定物照射光，接收來自被照射了所述光的所述被判定物的反射光，基于所述反射光算出所述被判定物的吸收光譜，基于所述吸收光譜之中的1.42μm以上1.44μm以下的波帶、1.45μm以上1.47μm以下的波帶、1.66μm以上1.68μm以下的波帶、1.72μm以上1.74μm以下的波帶、1.92μm以上1.94μm以下的波帶、2.11μm以上2.12μm以下的波帶、2.17μm以上2.20μm以下的波帶、2.31μm以上2.34μm以下的波帶之中至少一個波帶的吸收光譜，判定所述被判定物是否含有溴系難燃劑。
文檔編號G01N21/27GK102741679SQ201180008288
公開日2012年10月17日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者太田禎章, 宮坂將稔, 間瀨健一郎 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社