JP2001277129A

JP2001277129A - 投射材及びブラスト処理方法

Info

Publication number: JP2001277129A
Application number: JP2000255601A
Authority: JP
Inventors: Sei Aoki; 勢青木
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2000-01-26
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2001-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】樹脂製品の表面のブラスト処理に好適な投射
材を提供する。【解決手段】基材樹脂１００重量部に対し有機充填材
５〜５０重量部を配合してなる投射材。基材樹脂として
は、メラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、ケトン
樹脂、エポキシ樹脂及びグアナミン樹脂の１種又は２種
以上が好適である。有機充填材としてはセルロース、セ
ルロース誘導体、α−セルロース及び木粉の１種又は２
種以上が好適である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部材表面をブラス
ト処理するための投射材に係り、特に樹脂製品の表面を
ブラスト処理するための投射材に関する。また、本発明
はこの投射材を用いたブラスト処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のウレタンバンパー等の樹脂製品
を再利用する場合などに表面の塗装を剥離させることが
あり、この剥離処理のためにブラスト処理を行うことが
ある。

【０００３】このようなブラスト処理用の投射材として
は、ガラスビーズ、コーンの粉、くるみの粉などが用い
られている。

【０００４】なお、特開平５−１１７６３５号公報に
は、珪砂、ガーネット、溶融アルミナ、炭化珪素などの
硬質物質をフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド
樹脂、ゴムなどの結合剤により結合した投射材が記載さ
れている。同号公報では、この硬質物質の配合量は２０
〜４０体積％であり、ＳＳ４１鋼材のブラスト処理を行
っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ガラスビーズを使用し
た樹脂製品のブラスト処理においては、樹脂製品表面の
摩耗が激しい；ガラスビーズの破砕率が高く再利用しに
くいためガラスビーズ使用量が多い等の問題がある。

【０００６】コーンの粉やくるみの粉を使用したブラス
ト処理においては、処理に長時間を要する；塗料などの
付着物質の落ちがよくない；作業環境が悪く粉塵対策を
要するという問題がある。

【０００７】また、特開平５−１１７６３５号の投射材
は、鋼材のブラスト処理のためのものであり、被加工材
の表面の研削力が強すぎ、樹脂製品表面の摩耗が激しす
ぎる。

【０００８】本発明は、このような問題点を解決し、樹
脂製品の表面にダメージを与えることなく塗料等の付着
物を効率良く剥離除去することができ、しかもブラスト
処理時の微粉飛散量も少ない投射材と、これを用いたブ
ラスト処理方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明（請求項１）の投
射材は、基材樹脂１００重量部に対し有機充填材を５〜
５０重量部配合してなることを特徴とするものである。

【００１０】この基材樹脂としてはメラミン樹脂、尿素
樹脂、フェノール樹脂、ケトン樹脂、エポキシ樹脂及び
グアナミン樹脂の１種又は２種以上が好適である。

【００１１】また、有機充填材としては、セルロース、
セルロース誘導体、α−セルロース及び木粉の１種又は
２種以上が好適である。

【００１２】かかる本発明の投射材を用いて樹脂製品の
表面をブラスト処理した場合、樹脂製品の表面に損傷を
全く又は殆ど与えることなく、塗料等の付着物を効率良
く除去することができる。また、有機充填材を配合した
ことにより、投射材の靭性が高い。

【００１３】なお、上記のメラミン樹脂、尿素樹脂、フ
ェノール樹脂、ケトン樹脂、エポキシ樹脂及びグアナミ
ン樹脂はいずれも耐熱性、耐衝撃性に優れており、投射
時に熱くなっても劣化せず、また投射の衝撃によって粉
化しにくいので、繰り返し使用することができる。ま
た、粉化しにくいのでブラスト処理の環境も良好なもの
となる。

【００１４】本発明の投射材は、さらに無機充填材を２
０重量部以下配合してもよい。この無機充填材としては
アルミナ、シリカ、カーボンブラック、炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、タルク、クレー、ガラス繊維、
ガラスバルーン、金属、酸化鉄及び酸化鉄含有化合物の
１種又は２種以上が好適である。

【００１５】本発明のブラスト処理方法は、かかる投射
材を用いて被投射物表面のブラスト処理を行うものであ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の投射材は、樹脂製品の表
面をブラスト処理するための投射材において、基材樹脂
１００重量部に対し有機充填材を５〜５０重量部配合し
てなることを特徴とするものであり、この基材樹脂とし
てはメラミン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、ケトン
樹脂、エポキシ樹脂及びグアナミン樹脂の１種又は２種
以上が好適である。

【００１７】なお、メラミン樹脂よりなる投射材は特に
耐熱性、耐衝撃性に優れる。尿素樹脂よりなる投射材は
特に耐衝撃性に優れる。フェノール樹脂よりなる投射材
は特に耐熱性に優れる。ケトン樹脂よりなる投射材は特
に耐摩耗性に優れる。エポキシ樹脂よりなる投射材は特
に耐熱性及び耐水性に優れる。グアナミン樹脂よりなる
投射材は特に耐衝撃性に優れる。

【００１８】２種類以上の樹脂を用いる場合、２種類以
上の樹脂をブレンドしたものであってもよく、２種類以
上の樹脂を共重合させたものであってもよく、２種類以
上の樹脂のモノマーを共重合させたものであってもよ
い。

【００１９】本発明の投射材では、有機充填材を基材樹
脂１００重量部に対し５〜５０重量部以下配合してい
る。この有機充填材としてはセルロース、セルロース誘
導体、α−セルロース及び木粉の１種又は２種以上の１
種又は２種以上が好適である。

【００２０】この有機充填材を配合することにより投射
材の靱性を高めることができる。なお、有機充填材の配
合量が５０重量部を超えると、投射材の粒子強度が低く
なりすぎる。有機充填材を５重量部以上配合することに
より上記の効果を十分に得ることができるが、特に１０
〜４０重量部とりわけ２０〜３０重量部配合することが
好ましい。

【００２１】本発明では、さらに無機充填材を基材樹脂
１００重量部に対し２０重量部以下配合してもよい。

【００２２】この無機充填材としてはアルミナ、シリ
カ、カーボンブラック、炭酸カルシウム、炭酸マグネシ
ウム、タルク、クレー、ガラス繊維、ガラスバルーン、
金属、酸化鉄、酸化鉄を含む化合物（フェライト等）等
の繊維状物、粒状物、破砕状物等の１種又は２種以上が
好適である。

【００２３】この無機充填材の種類や配合量を選定、調
節することにより、投射材の比重、硬度等を被投射物の
性状やブラスト処理の目的等に応じて選定、調節するこ
とができる。この比重は１．３〜１．７が好ましく、ロ
ックウェル硬度は１００〜１３０が好ましい。

【００２４】このうち、アルミナ、シリカ、ガラス繊維
は硬度が高いので、比較的強くブラスト処理する場合に
好適である。炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タル
ク、クレーは硬度が低いので、比較的ソフトにブラスト
処理する場合に好適である。ガラスバルーンは投射材の
比重を小さくする場合に配合するのに好適である。カー
ボンブラックを配合した場合には投射材に導電性を付与
することができる。これらの無機充填材の粒径は５〜５
００μｍとくに１０〜２００μｍ程度が好ましい。

【００２５】無機充填材として、アルミナ、シリカ、カ
ーボンブラック、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、
タルク、クレー、ガラス繊維、ガラスバルーン、金属、
酸化鉄、酸化鉄を含む化合物（フェライト等）の繊維状
物、粒状物、破砕状物等を配合した場合には、投射材を
好適な比重に調整することができる。また、球状、破砕
状、繊維状の酸化鉄や酸化鉄を含む化合物（フェライト
等）を配合することにより、投射材の整粒時の粉砕工程
及び投射時における静電気の発生を防止することがで
き、いずれの場合も、ブラスト処理による研磨、塗膜剥
離、金型洗浄性等を良好にすることができる。

【００２６】また、酸化鉄や酸化鉄を含む化合物（フェ
ライト等）を含む顔料、具体的には、αＦｅＯＯＨ，β
ＦｅＯＯＨ，γＦｅＯＯＨ，αＦｅ_２Ｏ_３，γＦｅ_２Ｏ
_３，Ｆｅ_３Ｏ_４，ＭｏＦｅ_２Ｏ_３，Ｍｏ_６Ｆｅ_２Ｏ_３な
どを配合することにより、投射材に着色を付与して色分
けをすることが可能となり、製品の取り扱いや管理の上
で有利である。

【００２７】金属、或いは酸化鉄や酸化鉄を含む化合物
（フェライト等）を含む顔料よりなる充填材は、粒径が
１０μｍ以下、特に５μｍ以下、とりわけ１μｍ以下、
例えば０．００５〜１μｍのものが好ましい。

【００２８】このような無機充填材の配合量は、基材樹
脂１００重量部に対し０．１〜２０重量部、好ましくは
１〜１５重量部、特に好ましくは３〜１０重量部とされ
る。無機充填材の配合量が０．１重量部よりも少ない
と、被投射物の表面を十分に剥離処理することができ
ず、２０重量部よりも多いと剥離が強すぎるようにな
る。

【００２９】特に、無機充填材として、金属、又は酸化
鉄や酸化鉄を含む化合物（フェライト等）を含む顔料よ
りなる充填材を配合する場合には、その配合量は、その
配合目的によっても異なるが、基材樹脂１００重量部に
対して１０重量部以下、特に０．００１〜１重量部とす
るのが好ましい。

【００３０】本発明の投射材を構成する粒子は、すべて
均一組成のものであってもよく、異なる組成の粒子の集
合体よりなるものであってもよい。

【００３１】本発明の投射材は、上記の有機充填材及び
必要に応じ無機充填材を配合してなる基材樹脂の塊ある
いはペレットを破砕機又は粉砕機で破砕又は粉砕し、所
定粒度に整粒すればよい。基材樹脂に必要に応じカップ
リング剤を加えてもよい。なお、この破砕又は粉砕時に
上記の無機充填材や有機充填材を加えてもよい。

【００３２】投射材の粒径は下限が２００μｍ以上、好
ましくは５００μｍ以上、上限が５０００μｍ以下、好
ましくは３０００μｍ以下、より好ましくは１０００μ
ｍ以下、特に好ましくは８５０μｍ以下であることが好
ましい。

【００３３】本発明の投射材は、樹脂製品とくにウレタ
ン等の樹脂製品の塗装除去のためのブラスト処理に好適
である。塗装としてはウレタン塗装、アクリル塗装など
が例示されるが、これ以外であってもよい。具体的な樹
脂製品としては、自動車のバンパー、プレジャーボート
などが例示される。

【００３４】なお、本発明の投射材は任意の粒径に容易
に整粒できることから、本発明の投射材は、上記粒径範
囲において、その用途、即ち、被投射体の種類や性状に
応じて適宜粒径を調整して用いるのが好ましく、例え
ば、硬い素材や厚い塗膜を有する被投射体に対しては、
比較的粒径の大きい投射材、具体的には粒径５００〜１
５００μｍの投射材とし、柔かい素材や薄い塗膜を有す
る被投射体、樹脂製品、電子部品や塑造品などの高級品
に対しては比較的粒径の小さい投射材、具体的には粒径
１５０〜８５０μｍの投射材を用いるように使い分ける
ことが望ましい。

【００３５】ブラスト処理のために粉体を気体流と共に
吹き付ける方法としては、各種ブラスト法を用いること
ができるが、乾式ブラスト法が最適である。乾式ブラス
ト法には、（イ）粉体をノズルより高い位置にあるタン
クに投入し、重力によってタンク底部に設けられた排出
口に落下した粉体を圧縮気体と共にノズルから噴射させ
る重力式ブラスト法、（ロ）粉体圧送タンク内に粉体を
封入してタンクに圧縮気体を送り込み、タンク底部に設
けられた排出口から排出した粉体を圧縮気体と共にノズ
ルから噴射させる直圧式ブラスト法、（ハ）粉体をノズ
ルより低い位置にあるタンクに投入し、圧縮気体のサク
ションによってタンク底部に設けられた排出口から排出
された粉体を圧縮気体と共にノズルから噴射されるサイ
フォン式ブラスト法、等が挙げられるが、これらのブラ
スト法のいずれも使用することができる。

【００３６】圧縮気体としては通常圧縮空気を使用す
る。ブラスト処理のための粉体量、圧縮気体の圧力、噴
射速度は、使用される粉体の種類、樹脂製品表面への付
着物質の付着状態によって、適宜選択することができ
る。

【００３７】ブラスト処理に使用された後の粉体は、サ
イクロン等の従来の後処理設備を使用して付着物質と分
離回収し、再使用することができる。

【００３８】

【実施例】実施例１メラミン８０重量部、尿素２０重量部及びホルムアルデ
ヒド２００重量部を混合し、ｐＨを９〜１０に調整して
加熱し、還流下で反応させてメラミン・尿素樹脂を得
た。

【００３９】これを乾燥させた後、α−セルロース２０
重量部と硬化剤を加えて加熱硬化し、粉砕、分級して粒
径５００〜８５０μｍの樹脂投射材を得た。

【００４０】この投射材を気体流と共にプラスチック製
被投射体に投射し、研磨力と微粉の飛散量及び被投射体
の表面状態を測定したところ、研磨力は良好であり、微
粉飛散量は微量であった。またプラスチック表面の損傷
も認められなかった。

【００４１】比較例１ α−セルロースを加えなかったこと以外は実施例１と同
様にして投射材を製造し、同様の投射を行ったところ、
研磨力は同等程度であるが、微粉の飛散量が多いことが
認められた。

【００４２】

【発明の効果】以上の実施例及び比較例からも明らかな
通り、本発明によると樹脂製品の表面のブラスト処理に
好適な投射材が提供される。この投射材によると、樹脂
製品の表面を損傷させることなく付着物を効率よく剥離
除去することができる。また、微粉の飛散をきわめて少
ないものとすることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材樹脂１００重量部に対し有機充填材
を５〜５０重量部配合してなることを特徴とする投射
材。
【請求項２】請求項１において、該基材樹脂がメラミ
ン樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、ケトン樹脂、エポ
キシ樹脂及びグアナミン樹脂の１種又は２種以上よりな
ることを特徴とする投射材。
【請求項３】請求項１又は２において、該有機充填材
がセルロース、セルロース誘導体、α−セルロース及び
木粉の１種又は２種以上であることを特徴とする投射
材。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれか１項におい
て、さらに無機充填材を基材樹脂１００重量部に対し２
０重量部以下配合してなることを特徴とする投射材。
【請求項５】請求項４において、無機充填材がアルミ
ナ、シリカ、カーボンブラック、炭酸カルシウム、炭酸
マグネシウム、タルク、クレー、ガラス繊維、ガラスバ
ルーン、金属、酸化鉄及び酸化鉄含有化合物の１種又は
２種以上であることを特徴とする投射材。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれか１項におい
て、投射材の比重が１．３〜１．７であり、ロックウェ
ル硬度が１００〜１３０であることを特徴とする投射
材。
【請求項７】請求項１ないし６のいずれか１項の投射
材を用いて被投射物の表面をブラスト処理することを特
徴とするブラスト処理方法。