JP2001246621A

JP2001246621A - 再生ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法及び再生ポリオレフィン樹脂組成物

Info

Publication number: JP2001246621A
Application number: JP2000060012A
Authority: JP
Inventors: Hideki Ando; 秀樹安藤
Original assignee: Nippon Steel Chemical Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Priority date: 2000-03-06
Filing date: 2000-03-06
Publication date: 2001-09-11

Abstract

(57)【要約】【課題】使用済みプラスチック製品を、比重分離技術
と混練造粒技術を組み合わせることにより、高効率なマ
テリアルリサイクル化を達成するとともに、機械的物性
バランスに優れた再生ポリオレフィン樹脂組成物を提供
すること。【解決手段】使用済みプラスチック製品を粉砕し、鉄
及び非鉄金属を除去した後に比重分離することにより、
金属異物が２％以下に低減された比重１以下の使用済み
ポリオレフィン樹脂粉砕品を得て、これをスクリュー式
押出機に供給し、ＡＳＴＭ式標準ふるいでNo.20以上
（篩目の開き0.84mm以下）のスクリーンメッシュフィル
ターによって更に金属異物を除去しながら混練造粒し
て、曲げ弾性率が１０００MPa以上であり、且つアイゾ
ット衝撃強さが３kJ／m²以上である再生ポリオレフィン
樹脂組成物を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄プラスチック
のマテリアルリサイクルに係り、使用済みプラスチック
製品からバージン樹脂と同等の物性を有する再生ポリオ
レフィン樹脂組成物を製造する方法と、同製造方法によ
って生産され、剛性や耐衝撃性等の機械的物性バランス
に優れた再生オレフィン樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックは、軽量性、良成形加工性
（意匠性）、さびにくさ等の特徴が評価され、日用雑
貨、包装・容器、自動車、家電・ＯＡ機器、建設資材
等、産業のあらゆる分野で採用されてきた。ところが近
年、地球規模の環境問題がクローズアップされ、工業部
材のリサイクルへの関心が高まるにつれて、プラスチッ
クの長所は逆に短所となり、採用への強い逆風となって
いる。すなわち、「軽量性」はリサイクル時の輸送コス
ト上昇を引き起こす「嵩高さ」に転じ、「良成形加工
性」はマテリアルリサイクルを妨げる「熱分解し易さ」
に転じ、「さびにくさ」は埋め立てても自然に崩壊し難
い「循環性の低さ」に転じることで、それぞれリサイク
ルを妨げる要因となっている。

【０００３】また、分別する場合においても、プラスチ
ックは鉄のように磁力で選別したり、銅やアルミニウム
のように渦電流で選別したりすることが出来ないため、
金属や木材といった他材料との混合物から選別すること
は極めて困難である。たとえ選別できたとしても、プラ
スチックは種類も多く、相互に交じり合うことで機械的
物性が著しく低下するため、そのままでマテリアルリサ
イクルすることはやはり困難である。こうした背景か
ら、従来、廃棄プラスチックは埋立や焼却処分に依存す
るところが大きく、そのことが埋立地の逼迫や焼却によ
るダイオキシン発生といった深刻な社会問題を招く一因
となっている。

【０００４】かかるプラスチック分別の問題点を解決す
る目的で、様々な分離・分別技術が提案されている。例
えば、比重分離（プラスチックスエージ、１９９７・
臨時増刊号、ｐ６７）、溶剤・溶解分離、静電分
離、選択的浮遊分離、スクリーンチェンジャー／メ
ルトフィルター（プラスチックスエージ、１９９８・臨
時増刊号、ｐ５１）等である。

【０００５】の比重分離は、液体や気体等の媒体中に
おけるプラスチックの比重差を利用して分別する技術で
あり、比重差の小さいものを分離することは出来ない。
の溶剤・溶解分離は、特定の溶剤に対する溶解度の差
を、の静電分離は、プラスチック粒子が摩擦により正
又は負に帯電する性質を、の選択的浮遊分離は、プラ
スチック表面の水ぬれ性の差を利用してそれぞれ分別す
る技術であり、とは異なり比重差の小さいものにも適
用できる。のスクリーンチェンジャーは、プラスチッ
ク相互を分別する技術ではないが、押出機で溶融したプ
ラスチックから金属等の未溶融物を除去することが出来
る。これらの分離・分別技術はそれぞれ一長一短がある
ため、対象とするプラスチックに応じて複数方式を組み
合わせたシステムを構築するのが一般的である。

【０００６】比重分離の中でも水や塩水等の液体を使用
する湿式の比重分離は、廃棄プラスチックの洗浄も兼ね
ることが出来るので、単独や他の方式との組み合わせに
よるシステム化等、幅広く活用されている。特に使用済
み自動車や家電製品を破砕処理した、いわゆる、シュレ
ッダーダストを、より付加価値の高い製品に再生するた
めに分離・分別するための装置として有効である。例え
ば、家電製品の場合、金属部品と共に一括粉砕された
後、磁力選別機で鉄を、渦電流選別機で銅、アルミニウ
ム等の非鉄金属を分離し、残さを水で比重分離すること
で高度な分別処理を可能にするシステムが提案され実証
試験が行なわれている。（プラスチックエージ、１９９
７・臨時増刊号、ｐ９８）

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記の
ような比重分離システムにおいて分別された、水面に浮
上する比重１以下の成分について機械的物性を評価した
結果、バージン樹脂と比較すると耐衝撃性がかなり低下
していること、また、その主原因がポリエチレンとポリ
プロピレン間の相溶性の低さにあることを見出した一般
に、ポリエチレンとポリプロピレンは相溶性、あるいは
混和性が高いと考えられており、そのために従来の比重
分離においても比重１以下の成分として一括して取り扱
うのが常であった。上述の結果から物性低下を避けるた
めには、ポリエチレンとポリプロピレンを更に分別する
ことが必要であるが、この２つの樹脂は比重も含めて性
質が極めて似通っているため、低コストで分別すること
は極めて困難である。また、比重分離工程における異物
除去が不十分なため、再生されたプラスチックの外観や
機械的物性が損なわれ、再生プラスチックの価値を下げ
てしまうこともマテリアルリサイクルを困難なものにし
ている一因であった。そこで、本発明の目的は、廃棄プ
ラスチックから優れた機械的物性を与えることが可能な
再生ポリオレフィン樹脂組成物を回収する方法を提供す
ることにある。また、本発明は機械的物性が優れた再生
ポリオレフィン樹脂組成物を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
比重分離技術に係るこのような課題の解決を図り、分離
・分別された廃棄プラスチックの機械的物性を改善しバ
ージン材に如何に近づけるかという課題について鋭意検
討した結果、比重分離工程に汎用の単軸押出機や二軸押
出機による混練造粒工程を組み合わせ、異物除去と機械
的物性を制御するための副材料の添加を行なうことで、
汎用のバージンプラスチック同等若しくはそれ以上の機
械的物性バランスが得られることを見出し、本発明を完
成した。

【０００９】すなわち、請求項１に係る発明は、使用済
みプラスチック製品を粉砕し、鉄及び非鉄金属を除去し
た後に比重分離することにより、金属異物が２％以下に
低減された比重１以下の使用済みポリオレフィン樹脂粉
砕品を得て、これをスクリュー式押出機に供給し、ＡＳ
ＴＭ式標準ふるいでＮｏ．２０以上（篩目の開き０．８
４ｍｍ以下）のスクリーンメッシュフィルターによっ
て、更に金属異物を除去しながら混練造粒することを特
徴とする再生ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法であ
る。請求項２に係る発明は、前記の使用済みポリオレフ
ィン樹脂粉砕品を主原料とし、その他の副原料と共にス
クリュー式押出機に供給し、ＡＳＴＭ式標準ふるいでＮ
ｏ．２０以上のスクリーンメッシュフィルターによって
金属異物を除去しながら混練造粒することを特徴とする
再生ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法である。請求
項３に係る発明は、前記使用済みプラスチック製品の粉
砕を、平均粒子径が２０ｍｍ以下となるように行い、且
つ比重分離を、水を使用した湿式の比重分離方法で行う
再生ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法である。請求
項４に係る発明は、前記副原料の少なくとも一部が、熱
可塑性エラストマーである再生ポリオレフィン樹脂組成
物の製造方法である。また、請求項５に係る発明は、前
記熱可塑性エラストマーの使用量が、組成物の１〜１０
重量％である再生ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法
である。請求項６に係る発明は、再生ポリオレフィン樹
脂組成物であって、曲げ弾性率（ＡＳＴＭＤ７９０準
拠）が１０００ＭＰａ以上であり、且つアイゾット衝撃
強さ（ＡＳＴＭＤ２５６準拠）が３ｋＪ／ｍ²以上で
あることを特徴とする再生ポリオレフィン樹脂組成物で
ある。また、請求項７に係る発明は、前記再生ポリオレ
フィン樹脂組成物が、請求項１〜５のいずれかに記載の
製造方法により混練造粒された再生ポリオレフィン樹脂
組成物あることを特徴とするものである。請求項８に係
る発明は、前記再生ポリオレフィン樹脂組成物とバージ
ン樹脂を配合してなる組成物であり、再生ポリオレフィ
ン樹脂組成物の含有割合が１０重量％以上であることを
特徴とする樹脂コンパウンドである。

【００１０】以下、本発明を具体的に説明する。本発明
でいう使用済みプラスチック製品は、例えば包装材料、
自動車、家電製品やＯＡ機器、建築物等に使用された後
に回収され、包装材料処理プラント、廃自動車処理リサ
イクルプラント、家電リサイクル処理プラント、建設廃
材処理プラント等で処分されるものが代表的である。使
用済みプラスチック製品は、不特定多数あるいは多種類
の使用済みプラスチック製品であってもよいし、家電リ
サイクル処理プラント等の特定のプラントに集められる
プラスチック製品であってもよい。かかる使用済みプラ
スチック製品を構成するプラスチック原料としては、代
表的には、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポ
リスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリブチレンテレフ
タレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリ
カーボネート樹脂、ナイロン樹脂（ポリアミド樹脂）等
の種々の熱可塑性樹脂あるいはこれらの樹脂の混合物
（すなわち、樹脂組成物）の粉砕品を挙げることがで
き、特に射出成形性や機械的物性バランス、原料として
の発生量の面から、ポリオレフィン系樹脂（ポリエチレ
ン樹脂とポリプロピレン樹脂の総称）、ポリスチレン系
樹脂又はこれらを主として含む樹脂組成物の粉砕品が好
ましい。なお、使用済みプラスチック製品には、熱硬化
樹脂等が混ざることがあるが、少量であれば差し支えな
い。

【００１１】この使用済みプラスチック製品を粉砕する
方法については、特に制限されるものではなく、例え
ば、常温切断・破砕、冷凍切断・破砕、せん断破砕等の
手段で粉砕されたものでよく、その形状についても、不
定形状、カレット形状、細長形状、粒子形状等、どのよ
うな形状のものでもよいが、単軸押出機や２軸押出機に
おける混練作業性の面から、望ましくはカレット形状及
び／又は粒子形状が好ましい。

【００１２】ここで得られる粉砕粒子の平均粒子径の上
限は、比重分離における分別精度と金属異物除去の観点
から、２０ｍｍ以下であることが好ましく、より好まし
くは１０ｍｍ以下である。平均粒子径が２０ｍｍを超え
ると、異種材料で構成されたプラスチック部品の場合、
材料の分離が不十分となり、比重分離の分別精度が低下
するので好ましくない。また、粉砕粒子の平均粒子径の
下限は、特に制限されるものではないが、粉砕処理に関
るコスト低減の観点から、１ｍｍ以上であることが好ま
しく、より好ましくは５ｍｍ以上である。平均粒子径が
１ｍｍ未満の大きさまで粉砕しようとすると、粉砕装置
として必要以上に大きな能力の設備が必要となり設備コ
ストが上昇すること、また粉砕作業に長時間を要するこ
とからランニングコストが上昇すること等の点から好ま
しくない。

【００１３】上記の粉砕粒子の中には鉄、銅、アルミニ
ウム等の金属が混入しているため、磁力選別機により鉄
を、渦電流選別機により銅、アルミニウム等の非鉄金属
を除去することが好ましく、かかる目的で使用される磁
力選別機や渦電流選別機の機種、構造等は特に制限され
るものではなく、汎用の装置がそのまま使用できる。

【００１４】本発明においては、金属を除去した後、更
に粉砕粒子を比重分離し、比重１以下の成分と比重１を
超える成分とに分別する。その分別精度は再生プラスチ
ックの物性維持の観点から高ければ高いほど良く、比重
１以下の成分中の比重１を越える成分の混入率、及び比
重１を超える成分中の比重１以下の成分の混入率は、好
ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下、更に好
ましくは１％以下である。

【００１５】かかる目的で使用される比重選別機の機
種、構造等は、上記の分別精度を実現出来るものであれ
ば特に制限されるものではなく、汎用の装置がそのまま
使用できる。但し、高精度の分別が可能であること、汚
れの激しい材料の洗浄も可能であること等の点から、水
を使用した湿式の比重選別機が好適に用いられる。

【００１６】本発明においては、多種類の使用済みプラ
スチック製品を粉砕した後、磁力選別、渦電流選別、比
重選別の各工程を経て回収された比重１以下の粉砕粒子
を「使用済みポリオレフィン樹脂粉砕品」と呼称する。
これは、使用済みプラスチック製品に含まれる樹脂種中
のポリオレフィン樹脂を除く殆どの樹脂が比重１以上の
樹脂であり、比重１以下の樹脂種はポリオレフィン樹脂
に殆ど限られるからである。使用済みポリオレフィン樹
脂粉砕品は、その選別工程において金属異物の混入率が
２％未満まで低減されていることが好ましい。金属異物
の混入率が２％以上であると、押出機による混練造粒工
程において金属異物に起因する閉塞が多発し、効率の良
い運転が不可能となるからである。

【００１７】本発明の使用済みポリオレフィン樹脂粉砕
品を混練造粒する目的で使用されるスクリュー式押出機
の機種、構造等は、金属異物を含めた未溶融物を濾過す
るためのスクリーンメッシュフィルター（以下、ＳＭＦ
と略称する）が設置可能であれば、特に制限されるもの
ではなく、汎用の単軸又は二軸押出機が好適に用いられ
る。

【００１８】本発明においては、ＳＭＦによって、金属
異物を含めた大量の未溶融物が濾過され、これら未溶融
物がフィルターの（樹脂の流れに対する）上流側に堆積
し、最終的にはフィルターを閉塞させることになる。し
たがって、ＳＭＦ部分は、混練造粒作業を中断すること
なくフィルター交換が出来るように、複数のフィルター
面を切り替えて濾過することが出来る、いわゆる、オー
トスクリーンチェンジャー方式となっていることが好ま
しい。また、閉塞したフィルターに下流から上流方向に
圧力をかけることで堆積した未溶融物を洗浄し押出機外
に排出させる、いわゆる、逆洗機構を有するオートスク
リーンチェンジャーであることがより好ましい。

【００１９】本発明で使用されるＳＭＦは、再生品の外
観や機械的物性の観点から、ＡＳＴＭ式標準ふるいでＮ
ｏ．２０以上（篩目の開き０．８４ｍｍ以下）であるこ
とがよく、好ましくはＮｏ．１００以上（篩目の開き
０．１４９ｍｍ以下）である。Ｎｏ．２０未満の番手の
ＳＭＦであると、大きな粒子径の異物が通過し、再生品
の外観を損ね、機械的物性、特に耐衝撃性や引張破断伸
びといった靭性に関する物性値が著しく低下するので好
ましくない。また、ＳＭＦの番手の上限値は、特に制限
されるものではないが、Ｎｏ．２５０以下（篩目の開き
０．０６２ｍｍ以上）であることが好ましい。Ｎｏ．２
５０を超える番手のＳＭＦであると、フィルターの閉塞
が起こる頻度が増し、生産効率が著しく低下するので好
ましくない。

【００２０】使用済みポリオレフィン樹脂粉砕品をスク
リュー式押出機に供給し、ＡＳＴＭ式標準ふるいでＮ
ｏ．２０以上（篩目の開き０．８４ｍｍ以下）のスクリ
ーンメッシュフィルターによって更に金属異物を除去し
ながら混練造粒することで、再生ポリオレフィン樹脂組
成物が製造される。再生ポリオレフィン樹脂組成物は、
ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂
のみからなることもできるが、通常は少量の他の樹脂あ
るいは樹脂以外の成分を含むことが多い。

【００２１】本発明の製造方法で得られる再生ポリオレ
フィン樹脂は、物性に対する要求スペックが高くない汎
用製品であれば、そのまま使用可能な物性レベルを有し
ているが、バージン樹脂と比較すると耐衝撃性がかなり
低下していることが多い。その主原因は、前述したよう
にポリエチレンとポリプロピレンの間の相溶性の低さに
ある。

【００２２】再生ポリオレフィン樹脂中に、ポリエチレ
ンとポリプロピレンとが含まれる場合の物性レベルの低
下問題については、本発明者らは、使用済みポリオレフ
ィン樹脂粉砕品を混練造粒する際、副原料として熱可塑
性エラストマー（以下、ＴＰＥと省略する）を少量添加
することでこの問題が解決し得ることを見出した。ＴＰ
Ｅはそれ自体高い耐衝撃性を有しており、脆性樹脂に対
して２０〜３０％の大量添加することで耐衝撃性を改良
する、いわゆる、インパクト・モディファイヤーとして
知られている。しかし、本発明においては、ＴＰＥはポ
リエチレンとポリプロピレンの相溶化剤として機能して
いるため、その添加量は１〜１０重量％の少量で良い。
添加量が１％未満であると相溶化剤としての効果が小さ
く十分な物性改善が出来ないため好ましくない。また、
添加量が１０重量％を超えると、耐衝撃性は徐々に増大
するものの弾性率が急激に低下すること、更に高価な熱
可塑性エラストマーを大量添加することにより再生コス
トの上昇を招くこと等からやはり好ましくない。

【００２３】本発明に使用されるＴＰＥとしては、具体
的には、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線状低密度
ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、エチレン−プロピレン−
ラバー（ＥＰＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンモノ
マー共重合体（ＥＰＤＭ）、スチレン−ブタジエン−ス
チレン共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−ス
チレン共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−エチレンブチレ
ン−スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）、塩ビ系ＴＰＥ、ウ
レタン系ＴＰＥ、ポリエステル系ＴＰＥ、ポリアミド系
ＴＰＥ、フッ素樹脂系ＴＰＥ等を例示することができ、
これらは単独で使用しても２種類以上の混合物としても
使用することができるが、これに何ら制限されるもので
はない。但し、相溶化剤としての効果と価格のバランス
の観点から、エチレン−プロピレン−ラバー（ＥＰＲ）
及びその類縁体が好適に用いられる。

【００２４】本発明の製造方法により得られた再生ポリ
オレフィン樹脂組成物は、その組成等により所定の物性
を有するが、所望の物性に満たない場合や他の物性を付
加したい場合は、必要により上記のような他の副原料が
使用される。所望の物性としては、後記する本発明の再
生ポリオレフィン樹脂組成物が備える物性がある。他の
副原料としては、前記の相溶化剤の他に、樹脂、フィラ
ー、公知の樹脂添加剤等がある。

【００２５】本発明の再生ポリオレフィン樹脂組成物
は、以上に述べてきた再生ポリオレフィン樹脂の製造方
法により混練造粒された樹脂組成物又は使用済みプラス
チック製品を再生した再生ポリオレフィン樹脂組成物で
あって、曲げ弾性率（ＡＳＴＭＤ７９０準拠）が１００
０ＭＰａ以上であり、且つアイゾット衝撃強さ（ＡＳＴ
ＭＤ２５６準拠）が３ｋＪ／ｍ²以上のものである。
好ましい本発明の再生ポリオレフィン樹脂組成物は、前
記再生ポリオレフィン樹脂の製造方法により混練造粒さ
れた樹脂組成物であって、上記物性値を有するものであ
る。この物性値は、上記のような副原料の種類や量を制
御して、製造工程中で混練することにより調整可能であ
る。

【００２６】上記のような本発明の再生ポリオレフィン
樹脂組成物は、バージン樹脂にも匹敵する剛性と靭性の
良好な物性バランスを有し得るため、様々な用途の製品
に利用可能である。本発明の再生ポリオレフィン樹脂組
成物の排出元である包装材料、自動車、家電製品やＯＡ
機器、建築物等のプラスチック部品としての再利用も可
能であるが、いわゆるカスケード・リサイクルとして、
公園のベンチ、擬木、枕木、樹脂パレット、コンテナ
ー、コンクリート型枠等への使用も可能である。

【００２７】本発明の再生ポリオレフィン樹脂組成物の
製造方法によって製造された再生ポリオレフィン樹脂組
成物は、そのままでも様々な用途に使用可能であるが、
更に美麗な外観、高い機械的物性等が要求される製品に
使用する目的で、バージン樹脂と任意の比率に混合して
樹脂コンパウンドとして使用することも可能であり、本
発明に含まれる。かかる、樹脂コンパウンドも、曲げ弾
性率及びアイゾット衝撃強さについては、それぞれ１０
００ＭＰａ以上、３kj/m²以上であることがよい。な
お、本発明でいう樹脂コンパウンドは、一旦得られた再
生ポリオレフィン樹脂組成物に、バージン樹脂を含む材
料を配合して得られる樹脂組成物をいう。かかる樹脂コ
ンパウンドとして使用する場合、再生ポリオレフィン樹
脂組成物とバージン樹脂の混合比率は、再生樹脂／バー
ジン樹脂≧１０／９０である。再生樹脂が全体の１０重
量％未満であると、プラスチックリサイクルの推進とい
う本発明の意義が失われてしまうので好ましくない。バ
ージン樹脂としては、ポリオレフィン樹脂が好ましい。

【００２８】本発明の再生ポリオレフィン樹脂組成物又
は樹脂コンパウンドには、本発明の目的から外れない範
囲で、必要に応じて熱可塑性以外の樹脂成分、顔料、有
機／無機充填剤、各種添加剤等も添加することができ
る。この中で、成形品に剛性を付与する目的で使用され
る有機／無機充填剤としては、板状、粒状、繊維状のい
ずれのものを用いてもよい。具体的には、板状又は粒状
の充填剤としては、各種金属粉末（アルミニウム粉
等）、金属酸化物（酸化マグネシウム、酸化チタン、ア
ルミナ等）、金属水酸化物（水酸化マグネシウム、水酸
化アルミニウム等）、炭酸・硫酸塩（炭酸カルシウム、
炭酸マグネシウム、硫酸バリウム等）、合成ケイ酸塩
（ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム等）、天然
ケイ酸塩（タルク、マイカ、カオリン等）、炭化ケイ素
粉、合成・天然シリカ、カーボンブラック、木粉、綿粉
などが挙げられる。また、繊維状充填剤としては、合成
高分子繊維（ナイロン、ＰＥＴ繊維、アラミド繊維、テ
フロン繊維等）、天然高分子繊維（羊毛、木綿、パルプ
等）、ガラス繊維、カーボン繊維（カーボンウィスカ
ー、グラファイト繊維等）、セラミック繊維（シリカ・
アルミナファイバー、チタン酸カリウム繊維、アスベス
ト繊維等）、炭化ケイ素繊維・ウィスカー、金属繊維
（ボロン繊維、スチール繊維、アルミニウム繊維等）等
を例示することが出来る。また、各種添加剤としては、
可塑剤、難燃剤、熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、紫
外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤、離型剤、発泡剤、核
剤、着色剤、架橋剤、分散助剤等を例示することが出来
る。

【００２９】

【実施例】以下、実施例及び比較例に基づいて、本発明
を具体的に説明する。実施例１不特定多数の使用済みプラスチック製品を平均粒子径１
０ｍｍφに破砕処理し、磁力選別機で鉄を、渦電流選別
機で銅、アルミニウム等の非鉄金属を除去した後、水流
式の比重選別機を用いて水に浮く成分を回収、乾燥し
た。これを、使用済みポリオレフィン樹脂粉砕品とし
て、田辺プラスチック（株）製の４０ｍｍφ単軸押出機
を用い、シリンダー温度２００℃の条件で溶融混練し、
ＡＳＴＭ式標準ふるいＮｏ．１００（篩目の開き０．１
４９ｍｍ）のスクリーンメッシュフィルターを装着した
オートスクリーンチェンジャーで異物除去を行なった
後、ストランド水槽とストランドカッターを用いて造粒
し、再生ポリオレフィン樹脂組成物のペレットを得た。
このペレットを（株）日本製鋼所製７５トン射出成形機
を用いて成形し、テストピースを作成した。

【００３０】物性試験は下記の条件にて実施した。＊引張試験：ＡＳＴＭＤ６３８準拠、試験速度５mm/mi
n ＊曲げ試験：ＡＳＴＭＤ７９０準拠、試験速度３mm/mi
n、支点間距離100mm ＊アイゾット(IZOD)衝撃強度：ＡＳＴＭＤ２５６準
拠、打撃速度3.5m/s

【００３１】実施例２〜４実施例１の使用済みポリオレフィン樹脂粉砕品を主原料
とし、表１に示した副原料と配合比率に応じて混合し、
実施例１と同様に混練、造粒、テストピース作成、物性
試験を行なった。なお、実施例４では、バージンＰＰは
造粒された再生ポリオレフィン樹脂組成物に混合された
ものであり、そのテストピース作成、物性試験は混合し
て得られた樹脂コンパウンドについて行なったものであ
る。

【００３２】比較例１実施例１において、スクリーンメッシュフィルターを装
着せずに混練を行なった以外は、全て実施例１と同様に
実験を行なった。この比較例では、押出機の閉塞が激し
く、混練造粒が困難であった。

【００３３】参考例１モンテル・エスディーケイ・サンライズ（株）製ポリプ
ロピレン樹脂ＰＭＢ６０Ａを用いて実施例と同様に射出
成形でテストピースを作成後、実施例と同一条件で物性
試験を行なった。

【００３４】表１に、前記実施例、比較例及び参考例の
配合組成、スクリーンメッシュフィルター（ＳＭＦ）の
標準ふるいNo.及び物性試験結果を示す。なお、表１に
おいて、再生ＰＯは使用済みポリオレフィン樹脂粉砕品
を、ＰＰはバージンのポリプロピレン樹脂（ＰＭＢ６０
Ａ）を、ＥＰＲはエチレン-プロピレンラバー（日本合
成ゴム社製ＥＰ-02Ｐ）を表わす。また、タルクは林化
成社製のタルク5000Ｓである。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【発明の効果】本発明の再生ポリオレフィン樹脂の製造
方法によれば、従来廃棄物処理に苦慮していた不特定多
数の使用済みプラスチックス製品のマテリアルリサイク
ルが可能となる。また、本発明の再生ポリオレフィン樹
脂の製造方法によれば、工業用材料として様々な用途に
十分再利用可能な機械的物性バランスに優れた再生ポリ
オレフィン樹脂組成物を提供することが可能であり、有
利なマテリアルリサイクルが可能となる。したがって、
使用済みプラスチックの埋立地の逼迫や焼却によるダイ
オキシン発生といった社会問題を解決し、循環型社会の
構築に大きく貢献するものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｋ 21:00 Ｂ２９Ｋ 21:00 23:00 23:00 Ｆターム(参考） 4F070 AA12 DA41 DA55 DB10 DC05 4F201 AA03 AA45 AA50 BA02 BC01 BC25 BD05 BK02 BK13 BK25 BK26 BN18 BN29 BQ16 4F301 AA05 AA12 AA15 BA01 BA03 BA11 BA15 BA21 BB05 BC02 BC13 BC25 BC26 BC31 BD08 BE18 BE29 BF05 BF08 BF09 BF12 BF26 BF32 BG16 CA09 4J002 BB03W BB03X BB04W BB12W BB14W BB15X BC05X BD03X BP01X CF17X CK02X CL07X

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】不特定の使用済みプラスチック製品を粉
砕し、鉄及び非鉄金属を除去した後に比重分離すること
により、金属異物が２％以下に低減された比重１以下の
使用済みポリオレフィン樹脂粉砕品を得て、これをスク
リュー式押出機に供給し、ＡＳＴＭ式標準ふるいでＮ
ｏ．２０以上（篩目の開き０．８４ｍｍ以下）のスクリ
ーンメッシュフィルターによって、更に金属及びその他
の異物を除去しながら混練造粒することを特徴とする再
生ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法。
【請求項２】請求項１記載の使用済みポリオレフィン
樹脂粉砕品を主原料とし、その他の副原料と共にスクリ
ュー式押出機に供給し、ＡＳＴＭ式標準ふるいでＮｏ．
２０以上のスクリーンメッシュフィルターによって金属
異物を除去しながら混練造粒することを特徴とする再生
ポリオレフィン樹脂組成物の製造方法。
【請求項３】使用済みプラスチック製品の粉砕を、平
均粒子径が２０ｍｍ以下となるように行い、且つ比重分
離を、水を使用した湿式の比重分離方法で行う請求項１
又は２に記載の再生ポリオレフィン樹脂組成物の製造方
法。
【請求項４】副原料の少なくとも一部が、熱可塑性エ
ラストマーである請求項２記載の再生ポリオレフィン樹
脂組成物の製造方法。
【請求項５】熱可塑性エラストマーの使用量が、再生
ポリオレフィン樹脂組成物の１〜１０重量％となる量で
ある請求項４記載の再生オレフィン樹脂組成物の製造方
法。
【請求項６】不特定の使用済みプラスチック製品から
再生された再生ポリオレフィン樹脂組成物であって、曲
げ弾性率（ＡＳＴＭＤ７９０準拠）が１０００ＭＰａ
以上であり、且つアイゾット衝撃強さ（ＡＳＴＭＤ２
５６準拠）が３ｋＪ／ｍ²以上であることを特徴とする
再生ポリオレフィン樹脂組成物。
【請求項７】再生ポリオレフィン樹脂組成物が、請求
項１〜５のいずれかに記載の製造方法により混練造粒さ
れて得られたものであることを特徴とする請求項６記載
の再生ポリオレフィン樹脂組成物。
【請求項８】請求項６又は７記載の再生ポリオレフィ
ン樹脂組成物とバージン樹脂を配合してなり、前記再生
ポリオレフィン樹脂組成物の含有割合が１０重量％以上
であることを特徴とする樹脂コンパウンド。