JP2000027431A - コンクリート型枠成形材 - Google Patents

コンクリート型枠成形材

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JP2000027431A
JP2000027431A JP20094598A JP20094598A JP2000027431A JP 2000027431 A JP2000027431 A JP 2000027431A JP 20094598 A JP20094598 A JP 20094598A JP 20094598 A JP20094598 A JP 20094598A JP 2000027431 A JP2000027431 A JP 2000027431A
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waste
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waste plastics
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Masao Konishi
正夫 小西
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複層成形体を持つ廃プラスチックの成形物及
び古紙、木片などの廃棄物を主原料となし、所望の物理
的強度を備え、かつ耐水性・コンクリート剥離性等を十
分に満たし、釘打ち込み、手のこ切断等の施工作業にも
対応できる木質合板類似品として活用できるコンクリー
ト型枠材を提供する。 【解決手段】 廃棄物を主原料として、廃プラスチック
の形状・材質・色及び複層成形体等の分離・分別を要す
ることなく、スレディー状に解繊することにより個々の
特異性から形成された複層成形体をセルロース分子構成
を含んだ繊維毛となし、同様に古紙・木片等を粉砕・解
繊することによってセルロース分子構成を含んだ繊維毛
となし、これらの解裂された個々の繊維毛とするところ
のセルロース(C6105)分子構成に炭酸ガス(C
O)を接種し熱圧形成を施すことにより、木質材に近似
する弾性特性を備えた低コストなコンクリート型枠材を
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、土木工事・建築工
事等の各種建設工事に用いられるコンクリート型枠材に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、コンクリート型枠材の消費量はベ
ニア合板が全体の90%強を占めるが、本発明に類似す
る開発品としては、発泡ボードを中心構成するとプラス
チック積層板(特開平7−150763号公報)、その
他PET樹脂をペレット化し、木片とのバインダー剤と
し活用して熱圧成形する形成体(特開平9−12316
9号公報)等が提案されている。これらの方法では、廃
プラスチックの中から、単一層成形された再利用可能な
材質を分別し、一旦ペレット状に処理した後ゲル状に溶
融し、熱圧成形若しくは押出し成形するというものであ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、低コ
ストで、現場作業における施工を考慮した加工性・軽量
化・物理的強度・耐水性・コンクリート剥離性等を満足
し、かつ、コンクリート型枠材として使用後においても
リサイクル活用が可能なコンクリート型枠材成形体、お
よび、その製造方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、古紙及び廃プラスチックを主原料とし、
一体溶融成形したコンクリート型枠成形材を提供するも
のである。本発明のコンクリート型枠成形材は、所望の
物理的強度を備え、コンクリート型枠材として活用後に
おいても粉砕・解繊することでリサイクルが可能であ
る。したがって、従来の合板製コンクリート型枠材のよ
うに焼却処分時に発生する二酸化炭素によって地球温暖
化を助長するという不具合がない。また、従来の合板製
コンクリート型枠に代えて木材を主原料としないコンク
リート型枠材成形体を提供することで木材需要を削減
し、森林保護に寄与する。廃棄物を主原料とすることで
環境問題の解決に貢献することもできる。
【0005】請求項2の発明のように、成形体表面に樹
脂シート層を形成することにより、コンクリートに対す
る剥離性を与えることができる。
【0006】本発明のコンクリート型枠成形材の製造方
法は、自動車内装材等の異種類からなる積層材による複
合成形品等の廃プラスチック類を分離・分別することな
く処理転用することを特徴とする。自動車内装材等の異
種類からなる積層材による複合成形品等の廃プラスチッ
ク類を分離・分別せず処理転用できる。
【0007】請求項4の発明にように、可塑性プラスチ
ックを繊維毛にして熱圧成形することにより、プラスチ
ック特有の熱影響および残留応力等による形状変化を抑
えることができる。
【0008】請求項5の発明のように、木材片・繊維屑
・植物等を繊維毛に解繊することにより、プラスチック
に混入して一体成形をすることが可能となる。
【0009】請求項6の発明のように、セルロース状に
解繊することにより解裂した繊維毛に炭酸ガスを接種す
ることにより、木質材と近似する弾性特性を備えたコン
クリート型枠材として成形することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】 以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
【0011】 まず、原材料としての廃プラスチック類に
関しては、廃プラスチック類の転用処理として類似のも
のにペットボトルの樹脂ペレット化による再利用方法が
知られているが(特開平9−123169号公報)、本
発明は、自動車内装品等に多く活用されている、三層お
よび四層等の複層成形体における廃棄物の再利用を進め
ることで、資源の有効利用を図るものである。
【0012】自動車内装材等に代表される複層成形体と
しては、例えば表面をメラミン樹脂(MF)により塗装
被覆され、ポリ塩化ビニル(PVC)とポリウレタン
(PVR)により中心骨格をなし、背面にはポリプロピ
レン(PP)等を張り合わせた複層合成樹脂が活用され
ている。そして、当然のことながら内装材等の製品に要
求される機能やプラスチックメーカー等によってその都
度活用される合成樹脂類は異なっている。そのため、従
来のリサイクル活用としては複層成形体を薬品物による
分離、または機械的剥離により分離作業が行われてい
る。
【0013】本発明においては、個々の特異性を持った
樹脂成形品を分離・分別することなく、30℃〜180
℃の予熱状況下においてスレディー状に解繊することに
よりセルロース状に形成する。それゆえ、個々の特異性
を持った高分子繊維を混合・攪拌をすることにより繊維
毛による弾性特性を構成し、さらに、繊維毛を低温熱圧
成形により形成することによって、プラスチックの特性
とする熱影響等による残留応力を吸収し、製品形状の熱
変化を抑制する。
【0014】次に、本発明に用いる古紙類の再利用にお
いては、OA用紙等に代表される上質紙に限らず、抄
紙、再利用処理された低級古紙、および、ポリエチレン
樹脂等により複層合成された合成紙、木片、木屑、繊維
屑、植物性繊維等を混入した状態での再利用が可能であ
る。これらの原材料を粉砕し、さらに細かく綿毛状に解
繊する。原材料の分子構成にセルロース分子C6 10
5 を含有していれば、類似に限ることなく転用処理可能
な原材料として活用できる。したがって、従来必要とし
た材料の限定および分別作業を必要としない。
【0015】セルロース(C6 105 )は、有機化合
物として針葉樹木等の葉・幹等の、細胞膜の主成分とし
て含入しており、当然パルプを主原料となす抄紙や精紙
類は、セルロースを主構成とする成分子構成である。本
発明では、その有機化合物を機械的に粉砕し、さらに細
かく綿毛状に解繊することで、個々の材質特性に阻害さ
れることなくセルロース分子構成を引上し、40℃〜1
60℃程度に加熱し、10kg/cm2〜50kg/c
2の圧力を加えることで、解繊された繊維毛は次第に
膠化してゼリー状を呈し、これにより、プラスチック等
との一体溶融により一層強度な成形体を形成する。
【0016】セルロース状に形成した高分子繊維毛とセ
ルロースを主成分とする古紙繊維毛とを混合し攪拌をす
ることにより一体構成とするが、その際機械的に解繊さ
れたことにより、セルロース分子構成(C6105)は
解裂を乱しており、炭酸ガス(COまたはCO2 )を接
種させ、40℃〜160℃程度に予熱を与えた状態にて
毎分150回転〜600回転程度の回転にて攪拌するこ
とにより、均一な分子構格へ形成し、プラスチックと古
紙の一体構成を形成する。
【0017】
【実施例】コンクリート型枠成形材としての物理的強度
・施工性等の要求を満足し、かつ、低コストと環境問題
を解決し、資源の有効活用に資するべく具体化した実施
例を工程別に説明する。
【0018】廃プラスチックの粉砕 原料となる廃プラスチック類としては、自動車用内装材
等の複層成形体を始めとし、家電器具・農業用器具等の
ビニールシート類を原料とすることができる。また、当
然のことながら一般廃棄物として問題となっているPE
Tボトル等家庭用容器類を転用材として何ら問題とする
ことなく、分離・分別を必要とすることなく、粉砕でき
る。通常、粉砕工程は2工程からなり、8〜15cm程
度に容器解体・粉砕し、さらに2〜4cm程度に細かく
粉砕する。なお、この粉砕工程は解繊工程への前処理工
程につき、特に粉砕片の大きさ・方法を指示するもので
はない。
【0019】解繊 2〜4cm程度に粉砕された粉砕片を、30℃〜180
℃の予熱を与えた状況下において、回転数300rpm
〜1,200rpmの回転翼と機体内壁との衝撃的破壊
力によってスレディー状に溶糸解繊し、繊維質5μ〜1
00μ程度のセルロース状となす。なお、この解繊工程
は繊維毛状にすることを目的とするものであり、廃棄物
を主原料とするため、その繊維毛の長さ、繊径等を特に
限定することなく、細かく繊維毛化することを示し、そ
のための具体的方法は上記の回転翼の衝撃的破壊力によ
る解繊方法に限られない。他の方法としては、たとえ
ば、射出成形による押出し繊維化、ゲル状の溶融樹脂の
遠心分離による繊維化等が考えられる。
【0020】古紙類の粉砕 主原料となる古紙類としては、OA用紙・製図用紙・印
刷コート紙等に代表される上質紙に限らず、新聞紙・週
刊誌・ダンボール等の再生済古紙および牛乳パック・ラ
ミネート包装紙等の複層合成紙を、分別することなく、
セルロースを含む繊維質からなる再生不能な原料を粉砕
機に投入し、3cm〜8cm程度に粉砕する。その際、
ポリプロピレン(PP)等の張り合わせ紙等も分別する
ことなく同時に粉砕することができる。
【0021】解繊 3cm〜8cm程度に粉砕処理した古紙類を、回転数3
00rpm〜1,200rpm程度の回転翼で処理する
ことにより、障壁物との摩擦・破壊によって解繊し、繊
維径5μ〜100μ、繊維長1cm〜3cm程度の古紙
繊維毛となす。この解繊工程では、通常行われる抄紙工
程および印刷物等のインク剤の除去分離を必要とせず、
当然抄紙・除去工程に必要とされる水処理工程を必要と
しない乾式工程を採用することで、二次公害防止の対策
を不要とすることができる。
【0022】乾燥 綿毛状に解繊した古紙類等を、含有水分率が5%以内と
なるように乾燥する。これにより、廃プラスチックと攪
拌して熱圧成形を行った際に発生しがちな中間剥離や気
泡発生、熱影響等を防止することができる。
【0023】攪拌・予熱 繊維径5μ〜100μ、繊維長1cm〜3cm程度に解
繊されたセルロース(C6105)を含有する古紙繊維
毛と、繊維径5μ〜100μ繊維毛を30%〜70%程
度の割合混入をし、30℃〜60℃の予熱状況下におい
て、炭酸ガス(COまたはCO2 )を接種させて含有す
るセルロースと接触させ、40℃〜160℃程度の予熱
を与えた状態にて150rpm〜600rpm程度の回
転で攪拌することにより、繊維毛を次第に膠化させて解
裂した分子構成に付加し、架橋構造を持った分子構成に
再形成する。これにより、古紙の繊維毛とプラスチック
のセルロース状に形成された繊維毛が結合され、一体構
成化される。
【0024】低温熱圧溶融 プラスチックの高分子繊維毛とセルロースを主原料とす
る古紙繊維毛を攪拌することによって一体構成を形成す
ることとなった混合繊維毛に、10kg/cm 2〜40
kg/cm2の押圧力と100℃〜250℃の熱圧力に
より熱圧成形を施し、繊維毛による弾性特性を構成す
る。また、繊維毛に構成された骨格を低温熱圧成形を可
能とすることで、木質材に近似する合成樹脂板が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明方法の構想図である。
【図2】 (A)は自動車用バンパーの斜視図、(B)は
B−B断面図である。
【図3】 本発明方法の工程図である。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 古紙及び廃プラスチックを主原料とし、
    一体溶融成形したことを特徴とするコンクリート型枠成
    形材。
  2. 【請求項2】 成形体表面に樹脂シート層を形成したこ
    とを特徴とする請求項1のコンクリート型枠成形材。
  3. 【請求項3】 自動車内装材等の異種類からなる積層材
    による複合成形品等の廃プラスチック類を分離・分別す
    ることなく処理転用することを特徴とするコンクリート
    型枠成形材の製造方法。
  4. 【請求項4】 可塑性プラスチックを繊維毛にして熱圧
    成形することを特徴とする請求項3のコンクリート型枠
    成形材の製造方法。
  5. 【請求項5】 木材片・繊維屑・植物等を繊維毛に解繊
    して混入したことを特徴とする請求項4のコンクリート
    型枠成形材の製造方法。
  6. 【請求項6】 セルロース状に解繊することにより解裂
    した繊維毛に炭酸ガスを接種したことを特徴とする請求
    項4または5のコンクリート型枠成形材の製造方法。
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