JP5710941B2 - アルミベース基板の回収方法 - Google Patents
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Description
このようなアルミベース基板を備えたプリント配線板としては、下記特許文献1〜3に開示されたものがある。
しかし、これまでは通常、アルミに対して価値の高いAu、Ag、Cuなどの有価金属を回収することを目的に、プリント配線板を銅製錬内の炉で溶融してAu、Ag、Cuを回収していた。ここではアルミは製錬スラグへ混入するのみで、付加価値の高いメタルのアルミとしては回収されていなかった。
また、アルミ基板のみを溶融して回収しようとした場合には、Au、Ag、Cuなどによりリサイクルしたアルミの品質が劣ってしまい、さらに、高価なAu、Ag、Cuのロスが発生するという問題があった。
絶縁層3は、アルミベース基板2上に接着剤又は接着シートなどを塗布又は貼付などして固着されている。
よって、加熱温度については、絶縁層3の樹脂の種類に応じて変動させることができる。
なお、絶縁層3とアルミベース基板2とを接着剤で接着する場合もあるが、接着剤にはエポキシ樹脂等の樹脂を用いることが多いので、接着剤を用いない場合と同様に絶縁層3を剥離させることができる。
加熱したプリント配線板1を、ボールミルに投入し、作動させることにより、アルミベース基板2と絶縁層3とが剥離する。剥離したアルミベース基2と絶縁層3とをボールミルから取り出し、渦電流選別機にて処理すると、アルミベース基板2は遠くに飛び、絶縁層3はあまり飛ばないので、これにより、簡便に効率良く分別することができる。
サイズL120mm×W70mm×T5mmのプリント配線板10枚を用いて試験を行った。この配線板のアルミベース基板の厚みは4mm、絶縁層の厚みは1mmであり、絶縁層は、ガラスエポキシ樹脂からなり、エポキシ系の接着剤でアルミベース基板上に貼付してある。また、平均重量は76.8gであった。
この配線板10枚を、電気ルツボ炉(仕様MAX1200℃、200V、4.2kW、内径200mmφ×H250mm)に入れ、400℃で15分間加熱処理を実施した。
その後、この炉から加熱したプリント配線板を取り出し、小型ボールミル(150mmφ×170mmH 3000ml、ステンレスボール30mmφ2.5kg装填)に入れ10分間処理した。ボールミル内でアルミベース基板と絶縁層とが剥離しており、これらを取り出して分別することができた。
サイズL140mm×W100mm×T2.5mmのプリント配線板10枚を用いて試験を行った。この配線板のアルミベース基板の厚みは2mm、絶縁層の厚みは0.5mmであり、配線パターンで裁断した銅薄板をシート糊で接着後、その上からソルダーレジスト樹脂をコーティングしてある。また、平均重量は119.0gであった。
この配線板10枚を、上記試験例1と同様に電気ルツボ炉に入れ、400℃で15分間加熱処理を実施した。
その後、この炉から加熱したプリント配線板を取り出し、試験例1と同様に小型ボールミルに入れ10分間処理した。ボールミル内でアルミベース基板と絶縁層とが剥離しており、これらを取り出して分別することができた。
サイズL110mm×W100mm×T2mmのプリント配線板10枚を用いて試験を行った。この配線板のアルミベース基板の厚みは2mm、絶縁層の厚みは0.1mmであり、配線パターンで裁断した銅箔をシート糊で接着しその上からソルダーレジストをコーティングしてある。また、平均重量は65.1gであった。
この配線板10枚を、上記試験例1と同様に電気ルツボ炉に入れ、400℃で15分間加熱処理を実施した。
その後、この炉から加熱したプリント配線板を取り出し、試験例1と同様に小型ボールミルに入れ10分間処理した。ボールミル内でアルミベース基板と絶縁層とが剥離しており、これらを取り出して分別することができた。
サイズL120mm×W66mm×T1mmのプリント配線板10枚を用いて試験を行った。この配線板のアルミベース基板の厚みは1mm、絶縁層の厚みは0.1mmであり、絶縁層は、ガラスエポキシ樹脂からなり、エポキシの接着剤でアルミベース基板上に貼付した。また、平均重量は15gであった。
この配線板10枚を、上記試験例1と同様に電気ルツボ炉に入れ、400℃で15分間加熱処理を実施した。
その後、この炉から加熱したプリント配線板を取り出し、試験例1と同様に小型ボールミルに入れ10分間処理した。ボールミル内でアルミベース基板と絶縁層とが剥離しており、これらを取り出して分別することができた。
試験例1と同様のプリント配線板10枚を用いて試験を行った。
この配線板10枚を、試験例1と同様に電気ルツボ炉に入れ、700℃になるまで加熱処理を実施した。ルツボ内ではアルミが溶湯になっており、これを篩(0.5mm)にて濾し、網上と網下とに分離した。
これらを冷まして確認したところ、網下にアルミ、網上に絶縁層が分別できることが確認された。
しかし、このアルミを分析したところ、Auが300ppm、Cuを0.1wt%含むものであり、品質が低下すると同時に有価物のロスとなる。
アルミの溶融温度未満で加熱することにより、アルミベース基板と絶縁層とが容易に剥離することが確認された。
アルミの溶融温度以上で加熱すると、分別することはできるが、不純物が入り込んでしまいアルミの品位が低下することが確認された。
Claims (4)
- アルミベース基板上に樹脂からなる絶縁層を介して電子回路を形成したプリント配線板を、絶縁層の樹脂の熱分解開始温度以上アルミの溶融温度未満で、酸化雰囲気下において加熱するアルミベース基板の回収方法。
- プリント配線板を、200℃以上660℃未満で1秒以上加熱する請求項1に記載のアルミベース基板の回収方法。
- 絶縁層は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂のいずれかからなる請求項1又は2に記載のアルミベース基板の回収方法。
- プリント配線板を加熱した後、ボールミルに投入してアルミベース基板を剥離する請求項1〜3のいずれかに記載のアルミベース基板の回収方法。
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