JP2001131290A - 塗料粕硬化物を含有した熱可塑性樹脂組成物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粘着性を有する塗料成分を含む塗料粕を用い
た場合であっても、少ない工程数で降伏応力や破断伸び
等の力学特性が良好な熱可塑性樹脂組成物を得ることが
可能な、塗料粕の硬化物を含む熱可塑性樹脂組成物の製
造方法を提供すること。 【解決手段】 押出機を用いた熱可塑性樹脂組成物の製
造方法であって、未硬化の熱硬化性樹脂と溶媒とを含む
塗料粕に熱可塑性樹脂を加え該熱可塑性樹脂の溶融温度
以上で混練し、混練物を得る混練工程と、前記混練物を
前記熱可塑性樹脂の溶融温度以上且つ前記熱硬化性樹脂
の硬化温度以上に加熱し、前記熱可塑性樹脂中において
前記熱硬化性樹脂の硬化物微粒子を形成させる硬化工程
とを含み、前記混練工程の前及び／又は後において前記
溶媒を脱揮させる脱揮工程を含むことを特徴とする熱可
塑性樹脂組成物の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、塗料粕の硬化物微
粒子を含有した熱可塑性樹脂組成物の製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】スプレー塗布により塗装を行う場合、塗
布機から吐出された塗料の一部は、被塗装物に付着せず
周囲に飛散する。通常、この飛散した塗料は循環水を用
いて捕集され処理層に集められ、樹脂と溶媒（有機溶剤
び水等）が混ざった混合物（塗料粕）となる。この塗料
粕は再利用が困難であるため、多くの場合、焼却もしく
は埋め立てにより処分されている。しかし、塗装工程か
ら排出される塗料粕は莫大な量であり、廃棄物低減、省
資源化、処理コスト低減等の観点から塗料粕の再利用す
る方法が検討されている。

【０００３】塗料粕を再利用する方法としては、例え
ば、特開平６−９７９３号公報に開示された熱可塑性樹
脂との混合法が挙げられる。同公報に開示された方法
は、塗料粕から水や溶剤等を除去することにより得られ
る未硬化の塗料成分を粉砕し、この粉砕物をオレフィン
樹脂と未加熱状態で混合し、次いで、これをホットプレ
ス等で成形した後に金型内で塗料成分を硬化させ成形体
を得るというものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示された方法は、塗料粕から水や溶剤を除去する
乾燥工程、得られた不揮発分を粉体化する粉砕工程、粉
砕物を熱可塑性樹脂と混合する混合工程、混合物を成形
する成形工程、混合物中の未硬化塗料を硬化させる反応
工程等多くの工程が必要である。

【０００５】また、上記の粉砕物は多くの場合粘着性を
有しているため、粉砕工程の直後に熱可塑性樹脂と混合
しない場合においては、粉砕物が一体化して大きな塊と
なりやすく混合工程や成形工程などが非常に困難になる
という問題がある。

【０００６】一方、粉砕工程の直後に熱可塑性樹脂と混
合を行った場合においても、上記公報に開示の方法によ
れば、粉砕物と熱可塑性樹脂とが室温において固体の状
態で混合されるために、これらの混合が不十分になり、
得られる成形体の降伏応力や破断伸び等の物理特性が良
好でないという問題点がある。

【０００７】本発明は、このような技術的課題に鑑みて
なされたものであり、粘着性を有する塗料成分を含む塗
料粕を用いた場合であっても、少ない工程数で降伏応力
や破断伸び等の力学特性が良好な熱可塑性樹脂組成物を
得ることが可能な、塗料粕の硬化物を含む熱可塑性樹脂
組成物の製造方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、未硬化の熱硬化
性樹脂と溶媒とを含む塗料粕及び熱可塑性樹脂を押出機
中に導入し、溶媒の除去と混練とを行い、次いで熱硬化
性樹脂を硬化させる製造方法により、粘着性を有する塗
料成分を含む塗料粕を用いた場合であっても、少ない工
程数で降伏応力や破断伸び等の物理特性が優れた熱可塑
性樹脂組成物が得られることを見出し、本発明を完成さ
せた。

【０００９】すなわち、本発明の熱可塑性樹脂組成物の
製造方法は、押出機を用いた製造方法であって、未硬化
の熱硬化性樹脂と溶媒とを含む塗料粕に熱可塑性樹脂を
加え該熱可塑性樹脂の溶融温度以上で混練し、混練物を
得る混練工程と、前記混練物を前記熱可塑性樹脂の溶融
温度以上且つ前記熱硬化性樹脂の硬化温度以上に加熱
し、前記熱可塑性樹脂中において前記熱硬化性樹脂の硬
化物微粒子を形成させる硬化工程とを含み、前記混練工
程の前及び／又は後において前記溶媒を脱揮させる脱揮
工程を含むことを特徴とする。

【００１０】本発明においては、前記混練工程の前に前
記塗料粕を予備加熱する予備加熱工程を含むことが好ま
しい。

【００１１】また、本発明においては、前記混練工程に
おける前記熱硬化性樹脂の溶融粘度が２０００Ｐａ・ｓ
以下であることが好ましく、前記硬化物微粒子の平均粒
径が３０μｍ以下であることが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついてさらに詳細に説明する。

【００１３】先ず、本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造
方法における混練工程を説明する。混練工程では、未硬
化の熱硬化性樹脂と溶媒とを含む塗料粕に熱可塑性樹脂
を加え該熱可塑性樹脂の溶融温度以上で混練し混練物を
得る。ここで、塗料粕とは、上述のようにスプレー塗布
時に塗布機から吐出された塗料のうち、被塗装物に付着
せずに周囲に飛散したものを循環水で捕集したものを意
味する。したがって、塗料粕は未硬化の熱硬化性樹脂と
溶媒を含むものであり、これら以外にも、顔料、ピグメ
ント、紫外線吸収剤、金属酸化物、金属粉等の添加物を
含みうる。

【００１４】塗料粕に含まれる熱硬化性樹脂としては、
特に制限はないが、例えば、ウレタン樹脂、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂等が
挙げられる。溶媒としては水と有機溶剤が挙げられ、有
機溶剤としては、例えば、メタノール、イソプロパノー
ル等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン等のケトン類；トルエン、キシ
レン等の芳香族炭化水素；ヘキサン等の脂肪族炭化水
素；シクロヘキサン等の脂環式炭化水素；酢酸エチル等
のエステル類等が挙げられる。

【００１５】塗料粕は、熱硬化性樹脂が溶媒中に溶解し
たものであっても、熱硬化性樹脂が溶媒中に分散したも
のであってもよい。また、熱硬化性樹脂は溶媒と共存し
ない状態では室温で固体であっても、液状であってもよ
い。塗料粕における熱硬化性樹脂の濃度は、５〜８０重
量％であることが好ましく、１０〜７０重量％であるこ
とがより好ましい。塗料粕の組成の典型例としては、熱
硬化性樹脂を５０重量％、水及び有機溶剤を５０％含有
するものが挙げられる。

【００１６】混練工程で用いられる熱可塑性樹脂は、特
に制限されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、エチレンプロピレンコポリマー等のオレフィン系
樹脂；エチレン酢酸ビニルコポリマー、エチレンアクリ
ル酸コポリマー、エチレンアクリル酸エチルコポリマー
等のエチレン系共重合樹脂；ポリアミド樹脂；ＡＢＳ樹
脂；ＡＳ樹脂；ポリスチレン系樹脂；ポリ塩化ビニル、
塩素化ポリエチレン等の塩素系樹脂；ポリエステル系樹
脂；ポリウレタン系樹脂；アクリル系樹脂；スチレン系
ブロック共重合体；及びこれらの混合物等が挙げられ
る。

【００１７】押出機中に導入された塗料粕と熱可塑性樹
脂とは、当該熱可塑性樹脂の溶融温度以上にて混練され
る。この結果、塗料粕中の熱硬化性樹脂成分が熱可塑性
樹脂中で微細に分散される。溶融温度は用いる熱可塑性
樹脂の種類によって適宜選択されるが、１００〜３００
℃であることが好ましい。溶融温度が１００℃未満であ
る場合は熱可塑性樹脂の溶融粘度が高く塗料粕との混練
が不十分になる傾向にあり、溶融温度が３００℃を超す
場合は熱可塑性樹脂及び／又は塗料粕の構成成分が熱劣
化を起こす傾向にある。

【００１８】熱可塑性樹脂を押出機に導入する方法とし
ては、固形の熱可塑性樹脂をホッパーから投入する方法
が挙げられる。この際、熱可塑性樹脂の溶融効率や投入
効率を向上させるために粒状やペレット状に成形した熱
可塑性樹脂を用いることが好ましい。その他の方法とし
ては、押出機に取り付けたサイドフィーダを用い、その
中で熱可塑性樹脂を溶融させて導入する方法が挙げられ
る。

【００１９】混練工程においては、塗料粕中の熱硬化性
樹脂を未硬化の状態で熱可塑性樹脂と混練することが好
ましい。塗料粕に含まれる熱硬化性樹脂は硬化温度未満
の温度においても徐々に硬化反応が進行することがある
ため、混練中に粘度が上昇する場合があるが、混練工程
において熱可塑性樹脂と混練されるときの熱硬化性樹脂
単体としての溶融粘度は２０００Ｐａ・ｓ以下であるこ
とが好ましい。熱硬化性樹脂の溶融粘度が２０００Ｐａ
・ｓ以下である場合は、未硬化とみなすことができる。
この溶融粘度は１５００Ｐａ・ｓであることがより好ま
しく、１０００Ｐａ・ｓ以下であることが更に好まし
い。溶融粘度が２０００Ｐａ・ｓを超える場合は、熱可
塑性樹脂との混練が不十分になる傾向にある。

【００２０】本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造方法
は、この混練工程の前及び／又は後に、塗料粕中の溶媒
を脱揮する脱揮工程を含むものである。ここで脱揮と
は、揮発成分を加熱及び／又は減圧により取り除く操作
のことをいい、押出機を使用する本発明の方法において
は、押出機に脱揮ベントを取り付けて行うことが好まし
い。押出機に脱揮ベント取り付ける場合においては、そ
の数は１個でもよいが２個以上であってもよい。

【００２１】脱揮工程を混練工程の前に行うか、後に行
うか、若しくは前後両方で行うかは用いる熱可塑性樹脂
の種類や塗料粕中の溶媒の種類により適宜選択可能であ
る。例えば、熱可塑性樹脂として、ポリアミド樹脂やポ
リエステル樹脂等加水分解反応を受けやすい樹脂を使用
する場合は、塗料粕中に水が含まれていると混練工程に
おいて加水分解反応が進行しやすいために、脱揮工程を
混練工程前に行うことが好ましい。

【００２２】また、塗料粕や熱可塑性樹脂の種類によ
り、溶媒の存在下で混練を行う方が混練の状態がよくな
るような場合においては、脱揮工程は混練工程の後に行
うことができる。また、脱揮による溶媒の除去率を高く
したい場合や、沸点が高い等の理由で一度の脱揮では十
分に溶媒を取り除けないような場合においては、混練工
程の前後両方で脱揮工程を行うことができる。

【００２３】脱揮工程を混練工程の前に行う場合は、押
出機における塗料粕の導入口と混練工程が行われるゾー
ンの間に脱揮ベントを取り付けて行うことができる。こ
の際、脱揮ベントが取り付けられている部分の温度を塗
料粕中の溶媒の沸点付近もしくはそれ以上まで加熱して
脱揮を促進させることができる。また、脱揮ベントを真
空ポンプなどに接続して脱揮を促進させることも可能で
ある。

【００２４】混練工程前に脱揮工程を行う場合において
は、塗料粕に含まれる溶媒成分のうち７０重量％以上を
除去することが好ましく、９０重量％を除去することが
より好ましい。溶媒の除去が７０重量％未満である場合
は、相当量の水が残存していることがあるため、熱可塑
性樹脂としてポリアミド樹脂やポリエステル樹脂等を用
いた場合、これらの樹脂が加水分解を起こしやすくなる
傾向がある。

【００２５】脱揮工程を混練工程の後に行う場合は、混
練工程が行われるゾーンと硬化工程が行われるゾーンの
間に脱揮ベントを取り付けて行うことができる。この
際、取り付ける脱揮ベントの数は１個もしくは２個以上
とすることができ、脱揮ベントが取り付けられている部
分の温度を溶媒の沸点付近もしくはそれ以上まで加熱し
て脱揮を促進させることができる。また、脱揮ベントを
真空ポンプなどに接続して脱揮を促進させることも可能
である。

【００２６】脱揮工程を混練工程の後に行う場合は、溶
媒成分のうち７０重量％以上除去することが好ましく、
９０重量％除去することがより好ましい。また、脱揮工
程を混練工程の前後の両方に行う場合は、合計で溶媒成
分の７０重量％以上除去することが好ましく、９０重量
％除去することがより好ましい。上記両方の場合におい
て、溶媒の除去が７０重量％未満であるときは、硬化工
程における熱硬化性樹脂の硬化時にボイドが生じる場合
があり、ボイドが生じない場合においても、得られる熱
可塑性樹脂組成物を用いて成型品を作製する場合ふくれ
が起こる傾向がある。

【００２７】混練工程において塗料粕に対して熱可塑性
樹脂が加えられ混練物となるが、この混練物中の熱可塑
性樹脂と熱硬化性樹脂との合計重量に占める熱硬化性樹
脂の重量は、６０重量％以下であることが好ましく、１
〜６０重量％であることがより好ましい。熱可塑性樹脂
と熱硬化性樹脂との混練物は、通常、熱可塑性樹脂相と
熱硬化性樹脂相とに相分離した構造を有しているが、熱
硬化性樹脂の占める割合が６０重量％を超える場合は、
この混練物の連続相が熱可塑性樹脂でなくなる傾向があ
る。

【００２８】本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造方法に
おいては、混練工程の前に塗料粕を予備加熱する予備加
熱工程を行うことが好ましい。

【００２９】このときの予備加熱温度は塗料粕に含まれ
る未硬化の熱硬化性樹脂の種類もしくは溶媒の種類によ
って適宜選択される。すなわち、熱硬化性樹脂が室温で
固体の場合は、予備加熱温度は熱硬化性樹脂の軟化点以
上であることが好ましく、熱硬化性樹脂が室温で液状で
ある場合は流動性を向上させるために室温以上に加熱す
ることが好ましい。

【００３０】また、熱硬化性樹脂は加熱により硬化反応
を開始する樹脂であるため、塗料粕の予備加熱温度は熱
硬化性樹脂の硬化温度未満であることが好ましいが、加
熱時間が短時間であれば硬化温度を超える加熱を行うこ
とも可能である。熱硬化性樹脂の硬化温度は、例えば、
示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて熱硬化性樹脂を一定
の昇温速度で加熱し発熱ピークが現れた点として測定可
能である。

【００３１】また、塗料粕の予備加熱温度は含有する溶
媒の沸点によっても適宜選択される。すなわち、塗料粕
が低沸点溶剤（沸点が室温に近い有機溶剤）を多く含む
場合においては、押出機中で溶剤の沸騰による圧力の急
上昇が起こらない程度に予備加熱温度を調節することが
好ましい。

【００３２】予備加熱温度は特に制限されないが、例え
ば、２５〜３００℃の間で適宜選択することができる。

【００３３】次に、本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造
方法における硬化工程を説明する。硬化工程において
は、熱可塑性樹脂と塗料粕との混練物を熱可塑性樹脂の
溶融温度以上且つ熱硬化性樹脂の硬化温度以上に加熱
し、熱可塑性樹脂中において熱硬化性樹脂の硬化物微粒
子を形成させる。

【００３４】上述のように混練工程において塗料粕中の
熱硬化性樹脂成分は熱可塑性樹脂中で微細に分散される
が、微細に分散された熱硬化性樹脂は、硬化工程におい
て硬化温度以上の加熱により反応して硬化物となる。熱
硬化性樹脂の硬化温度は樹脂の種類により異なるが、上
述のようにＤＳＣにより決定することができる。

【００３５】本発明においては熱硬化性樹脂の硬化物微
粒子の平均粒径は、降伏応力や破断伸び等の物理強度が
良好な熱可塑性樹脂組成物が得られることから、３０μ
ｍ以下であることが好ましい。

【００３６】本発明においては、上述した混練工程と硬
化工程とが実質的に同時に進行するものであってもよ
い。すなわち、混練工程における加熱温度を塗料粕中の
熱硬化性樹脂の硬化温度付近またはそれ以上にして、混
練しつつ熱硬化性樹脂を硬化させることができる。ま
た、上述した予備加熱工程と脱揮工程とが実質的に同時
に進行するようにしてもよい。すなわち、押出機に導入
した塗料粕に熱を加えながら脱揮することが可能であ
る。

【００３７】本発明においては、硬化工程に続いて成形
工程を行うことも可能である。成形工程としては、例え
ば、生成した熱可塑性樹脂組成物をストランド状に押し
出して冷却した後、裁断機（ペレタイザー）で切断しペ
レット状の熱可塑性樹脂組成物を得る工程が挙げられ
る。

【００３８】次に、本発明において使用する押出機につ
いて説明する。本発明においては、上記の各工程を押出
機中で連続して行うが、使用する押出機の種類は特に制
限されない。押出機としては、単軸押出機、同方向回転
型二軸押出機、異方向回転型二軸押出機等を使用するこ
とが可能であるが、混練をより効率的に行うことができ
ることから、二軸押出機を使用することが好ましく、二
軸押出機のなかでも同方向回転型二軸押出機を使用する
ことが好ましい。

【００３９】図１に本発明に好適に使用可能な二軸押出
機の一例の断面構成図を示す。図１に示す二軸押出機１
は、スクリュ２０が内蔵されたシリンダ１０と、塗料粕
を導入するホッパー１２と、脱揮を行う脱揮ベント１４
と、熱可塑性樹脂組成物導出される押出口１６と、シリ
ンダ１０に対して溶融した熱可塑性樹脂を導入するサイ
ドフィーダ３０とを備えている。サイドフィーダ３０は
サイドフィーダスクリュ３４を内蔵しており、熱可塑性
樹脂を導入する熱可塑性樹脂導入口３２を備えている。

【００４０】なお、押出機の加熱は、図示を略した二軸
押出機１の外部に設けた加熱器により行われる。また、
スクリュ２０の形状や回転数を適当に選ぶことによっ
て、二軸押出機１中に導入された材料に加わるせん断力
や押出し速度等を制御することができる。

【００４１】また、押出機の構成は図１に示したものに
限られず、例えば脱揮ベント１４の位置をシリンダ２０
とサイドフィーダ３０の接続部より下流側に設けるよう
にしてもよく、シリンダ２０とサイドフィーダ３０の接
続部の上流側及び下流側の両方に設けるようにしてもよ
い。

【００４２】次に、図１に示す二軸押出機１を使用し
て、塗料粕と熱可塑性樹脂とを用いて熱可塑性樹脂組成
物を製造する方法の一例を説明する。

【００４３】塗料粕は、シリンダ１０に設けられたホッ
パー１２から導入され、スクリュ２０の回転により予備
加熱ゾーン４０に移動し加熱される（予備加熱工程）。
次いで、加熱された塗料粕はスクリュ２０の回転により
脱揮ゾーン４１に送られ、脱揮ベント１４から溶媒が脱
揮される（脱揮工程）。

【００４４】一方で、熱可塑性樹脂は、熱可塑性樹脂導
入口３２からサイドフィーダ３０に導入される。サイド
フィーダ３０内は熱可塑性樹脂の溶融温度以上に加熱さ
れており、サイドフィーダスクリュ３４の回転により溶
融した熱可塑性樹脂がシリンダ１０内へ導入される。

【００４５】シリンダ１０内へ導入された熱可塑性樹脂
は、脱揮ゾーン４１から送られてきた塗料粕と混練ゾー
ン４２において合流し、これらは、熱可塑性樹脂の溶融
温度以上に加熱されたシリンダ１０の内部で加熱される
と共に、スクリュ２０の回転によりせん断力が加えら
れ、熱硬化性樹脂が熱可塑性樹脂中で微細に分散した混
練物となる（混練工程）。

【００４６】この混練物はスクリュ２０により硬化ゾー
ン４３へ送られる。硬化ゾーン４３におけるシリンダ２
０は、熱可塑性樹脂の溶融温度以上且つ熱硬化性樹脂の
硬化温度以上に加熱されており、ここで、混練物中の熱
硬化性樹脂の硬化が起こる（硬化工程）。こうして得ら
れた熱可塑性樹脂組成物は、押出口１６から導出され
る。

【００４７】以上説明したように、本発明においては、
塗料粕を乾燥・粉砕した後に熱可塑性樹脂と混合せず
に、溶媒を含んだまま押出機に投入するため、塗料粕を
乾燥・粉砕する工程を省くことができ工程数を少なくす
ることができる。また、塗料粕中の不揮発成分が粘着性
を有するものであっても、上述したような粉体物の一体
化の問題が生じないため、熱可塑性樹脂組成物の製造を
効率化することができる。

【００４８】また、塗料粕と熱可塑性樹脂とを熱可塑性
樹脂の溶融温度以上に加熱し混練機により混練するため
に、塗料粕を粉体化した後に熱可塑性樹脂と混合すると
いう従来の方法に比べて、熱可塑性樹脂中に熱硬化性樹
脂をより微細に分散することができる。これにより、得
られる熱可塑性樹脂組成物中に存在する熱硬化性樹脂が
異物として挙動しなくなり、従来の方法による熱可塑性
樹脂組成物に比べて降伏応力や破断伸び等の物理特性が
向上し、塗料粕を含まない熱可塑性樹脂の特性と比較し
た場合においても物理特性をほぼ同等のレベルに保つこ
とが可能となる。

【００４９】したがって、本発明の方法により得られる
熱可塑性樹脂組成物は、バッテリートレイ、ワイヤーハ
ーネスカバー、フットレスト等の自動車用部品や、各種
成形材料として利用することができる。

【００５０】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。

【００５１】（実施例１）二軸押出機（日本製鋼所製、
ＴＥＸ−３０）を図１に示す二軸押出機１と同様の構成
とし、これを用いて熱可塑性樹脂組成物の製造を行っ
た。

【００５２】二軸押出機１におけるシリンダ１０の温度
を２００℃、スクリュ２０の回転数を３００ｒｐｍとし
た。熱硬化性樹脂（メラミン系樹脂）４５重量％、顔料
５重量％、溶媒５０重量％（水及び有機溶剤の混合物）
からなる塗料粕をホッパー１２から導入し２００℃に加
熱すると共に、トラップを介して真空ポンプに接続した
脱揮ベント１４から、塗料粕の溶媒成分の９０％を脱揮
した。

【００５３】サイドフィーダ３０にて変性ポリプロピレ
ン樹脂（日本ポリケム社製、ＴＳＯＰＹＫ１）を２００
℃で溶融させ、塗料粕中の熱硬化性樹脂成分と変成ポリ
プロピレン樹脂の合計重量に占める変成ポリプロピレン
樹脂の重量が８０重量％になるようにして、シリンダ２
０中に導入し、塗料粕と混練を行った。この時、塗料粕
中の熱硬化性樹脂の粘度は２０００Ｐａ・ｓ以下であっ
た。２００℃にて更に混練を行うことにより、塗料粕中
の熱硬化性樹脂成分を硬化させ熱可塑性樹脂組成物を得
た。得られた熱可塑性樹脂組成物は押出口１６から押出
し、冷却した後にペレタイザーにて切断し成型用ペレッ
トとした。なお、二軸押出機１中における塗料粕の滞留
時間は約５分であった。

【００５４】得られた成型用ペレットを用いて射出成形
機で試験片（ＪＩＳ １号試験片）を作製した。なお、
射出成形機における樹脂温度は２００℃とした。得られ
た試験片を用いＪＩＳ Ｋ７１１３に準じて引張り試験
を行い、降伏応力、引張り弾性率及び破断伸びを測定し
た。

【００５５】（比較例１）実施例１において使用したも
のと同じ塗料粕を２００℃で１０分間乾燥した後、粉砕
して塗料粕粉末（粒度２ｍｍ以下）を得た。したがっ
て、得られた塗料粕粉末は、熱硬化性樹脂（メラミン系
樹脂）９０重量％及び顔料１０重量％を含有する。

【００５６】この塗料粕粉末と実施例１において用いた
ものと同じ変性ポリプロピレン樹脂とをヘンシェルミキ
サーで混合した。このとき、塗料粕粉末中の熱硬化性樹
脂成分と変性ポリプロピレン樹脂の合計重量に占める変
性ポリプロピレン樹脂の重量は８０重量％となるように
した。この混合物を二軸押出機のホッパーから投入し混
練を行った。なお、用いた二軸押出機の種類、温度設定
及びスクリュ回転数は、実施例１と同様であり、脱揮ベ
ント及びサイドフィーダは使用しなかった。また、混合
物の二軸押出機中での滞留時間は約５分であった。得ら
れた混練物を用いて実施例１と同様にして試験片（ＪＩ
Ｓ １号試験片）を作製し、ＪＩＳ Ｋ７１１３に準じ
て、降伏応力、引張り弾性率及び破断伸びを測定した。

【００５７】（比較例２）実施例１で用いたものと同じ
変性ポリプロピレン樹脂のみを用いて射出成形機で試験
片（ＪＩＳ １号試験片）を作製した。なお、射出成形
機における樹脂温度は２００℃とした。得られた試験片
を用いＪＩＳ Ｋ７１１３に準じて引張り試験を行い、
降伏応力、引張り弾性率及び破断伸びを測定した。

【００５８】実施例１、比較例１及び２で得られた熱可
塑性樹脂組成物の組成と、引張り試験の結果得られた降
伏応力、引張り弾性率及び破断伸びの値をまとめて表１
に示す。また、引張り試験で得られた応力−伸び曲線を
図２に示す。図３には実施例１で得られた熱可塑性樹脂
組成物の顕微鏡写真を、図４には比較例１で得られた熱
可塑性樹脂組成物の顕微鏡写真を示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】上記の試験の結果から、実施例１で得られ
た熱可塑性樹脂組成物と比較例１で得られた熱可塑性樹
脂組成物は、ほぼ同等の降伏応力及び引張り弾性率を示
すものの、実施例１で得られた熱可塑性樹脂組成物は比
較例１のものに比較して大きな破断伸びを示すことがわ
かった。また、図１より、実施例１で得られた熱可塑性
樹脂組成物は比較例１で得られたものに比べて、より比
較例２（塗料粕未含有の変性ポリプロピレン樹脂）に近
い応力−伸び曲線を示すことが明らかになった。また、
図３及び図４の顕微鏡写真より、比較例１においては塗
料粕成分の分散状態が悪く（平均粒径が２００μｍ程
度）、これに対して、実施例１においては塗料粕成分の
分散状態が良好である（平均粒径が３０μｍ以下）こと
がわかった。

【００６１】（実施例２）変性ポリプロピレン樹脂に代
えて６ナイロン（宇部興産社製、１０１５Ｂ）を用い、
二軸押出機のシリンダ温度を２３０℃、射出成形機にお
ける樹脂温度を２３０℃にした他は、実施例１と同様に
して熱可塑性樹脂組成物を得、降伏応力、引張り弾性率
及び破断伸びを測定した。

【００６２】（実施例３）変性ポリプロピレン樹脂に代
えて６ナイロン（宇部興産社製、１０１５Ｂ）を用い、
塗料粕中の熱硬化性樹脂成分と６ナイロンの合計重量に
占める６ナイロンの重量を４０重量％とし、二軸押出機
のシリンダ温度を２３０℃、射出成形機における樹脂温
度を２３０℃とした他は、実施例１と同様にして熱可塑
性樹脂組成物を得、降伏応力、引張り弾性率及び破断伸
びを測定した。

【００６３】（比較例３）変性ポリプロピレン樹脂に代
えて６ナイロン（宇部興産社製、１０１５Ｂ）を用いた
他は比較例１と同様にして、熱可塑性樹脂組成物を得、
降伏応力、引張り弾性率及び破断伸びを測定した。

【００６４】実施例２、３及び比較例３で得られた熱可
塑性樹脂組成物の組成と、引張り試験の結果得られた降
伏応力、引張り弾性率及び破断伸びの値をまとめて表２
に示す。また、実施例２及び比較例３に関して、引張り
試験で得られた応力−伸び曲線を図５に示す。

【００６５】

【表２】

【００６６】上記の試験の結果から、実施例２で得られ
た熱可塑性樹脂組成物は比較例３で得られた熱可塑性樹
脂組成物に比較して、降伏応力、引張り弾性率、破断伸
びがいずれも優れていることがわかった。また、実施例
３では熱可塑性樹脂成分が少ないものの、高い破断伸び
と良好な降伏応力及び引張り弾性率を示すことがわかっ
た。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の熱可塑性
樹脂組成物の製造方法により、粘着性を有する塗料成分
を含む塗料粕を用いた場合であっても、少ない工程数で
降伏応力や破断伸び等の力学特性が良好な熱可塑性樹脂
組成物を得ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明において好適に使用可能な二軸押出機の
一例の断面構成図である。

【図２】実施例１、比較例１及び比較例２において得ら
れた試験片の応力−伸び曲線を示す図である。

【図３】実施例１において得られた熱可塑性樹脂組成物
の顕微鏡写真を示す図である。

【図４】比較例１において得られた熱可塑性樹脂組成物
の顕微鏡写真を示す図である。

【図５】実施例２及び比較例３において得られた試験片
の応力−伸び曲線を示す図である。

【符号の説明】

１…二軸押出機、１０…シリンダ、１２…ホッパー、１
４…脱揮ベント、１６…押出口、２０…スクリュ、３０
…サイドフィーダ、３２…熱可塑性樹脂導入口、３４…
サイドフィーダスクリュ、４０…予備加熱ゾーン、４１
…脱揮ゾーン、４２…混練ゾーン、４３…硬化ゾーン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福森 健三 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 龍田 成人 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 Ｆターム(参考） 4F070 AA13 AA15 AA16 AA28 AA32 AA44 AA45 AA46 AA53 AE08 BA07 BB05 CA03 CA16 CB11 DA23 DB01 DB06 DC05 DC07 FC05 GA07 GA08 GB02 GC07 4F301 AA22 AA23 AA24 AD02 AD07 BA01 BC13 BC36 BE01 BE44 BF16 BF25 BF31 4J002 BB03W BB06W BB07W BB12W BB15W BC03W BC06W BD04W BD18W BG00X BN15W BP01W CC03X CC18X CD00X CF03W CK02W CK02X CL00W GN00

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 押出機を用いた熱可塑性樹脂組成物の製
   造方法であって、 未硬化の熱硬化性樹脂と溶媒とを含む塗料粕に熱可塑性
   樹脂を加え該熱可塑性樹脂の溶融温度以上で混練し、混
   練物を得る混練工程と、 前記混練物を前記熱可塑性樹脂の溶融温度以上且つ前記
   熱硬化性樹脂の硬化温度以上に加熱し、前記熱可塑性樹
   脂中において前記熱硬化性樹脂の硬化物微粒子を形成さ
   せる硬化工程とを含み、 前記混練工程の前及び／又は後において前記溶媒を脱揮
   させる脱揮工程を含むことを特徴とする熱可塑性樹脂組
   成物の製造方法。
2. 【請求項２】前記混練工程の前に前記塗料粕を予備加熱
   する予備加熱工程を含むことを特徴とする請求項１記載
   の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。
3. 【請求項３】 前記混練工程における前記熱硬化性樹脂
   の溶融粘度が２０００Ｐａ・ｓ以下であることを特徴と
   する請求項１または２記載の熱可塑性樹脂組成物の製造
   方法。
4. 【請求項４】 前記硬化物微粒子の平均粒径が３０μｍ
   以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一
   項に記載の熱可塑性樹脂組成物の製造方法。