JP2006305802A - Regenerated synthetic resin composition and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一般家庭用ごみ及び産業廃棄物として排出される廃棄プラスチックス（以下単に「廃プラ」と称する）を原材料とする再生合成樹脂組成物及びその製造方法に関するものであり、特に詳しくは、互いに異なる合成樹脂材料からなる複数種類のプラスチック廃棄物を、それぞれ選別することなく或いは簡易な選別操作のみによってそれらを一体に混合した状態で一工程で加熱溶融し適宜の形状に成形する事を可能にするプラスチック廃棄物から製造された再生合成樹脂組成物及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a recycled synthetic resin composition using raw household waste and waste plastics discharged as industrial waste (hereinafter simply referred to as “waste plastic”) as a raw material and a method for producing the same. In addition, a plurality of types of plastic waste made of different synthetic resin materials can be heated and melted in a single process in a state where they are mixed together without sorting each other or only by a simple sorting operation. The present invention relates to a regenerated synthetic resin composition produced from plastic waste and a method for producing the same.
従来より、使用済みのプラスチック製品がプラスチック廃棄物として大量に出回り、不法投棄を含めてその回収並びにそれらの処理方法が大きな社会問題となってきている。 Conventionally, a large amount of used plastic products has been distributed as plastic waste, and its recovery and disposal methods including illegal dumping have become a major social problem.
従来から、当該プラスチック廃棄物としては、主として、熱可塑性樹脂廃棄物と熱硬化性樹脂廃棄物とに大別される。熱可塑性樹脂廃棄物としては、例えば、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂廃棄物やポリスチレン等のスチレン系樹脂廃棄物等があげられる。また、熱硬化性樹脂廃棄物としては、例えば、エポキシ樹脂廃棄物やポリウレタン樹脂廃棄物等があげられる。 Conventionally, the plastic waste is roughly classified into thermoplastic resin waste and thermosetting resin waste. Examples of the thermoplastic resin waste include olefin resin waste such as polypropylene and styrene resin waste such as polystyrene. Examples of the thermosetting resin waste include epoxy resin waste and polyurethane resin waste.
従って、現在では、プラスチックの再生は行われているが、プラスチックは相溶性同士の混合しか出来ないとされており、その為、相溶性のあるプラスチックスを詳細に選別し、当該相溶性のあるプラスチックス同士を加熱溶融させて再生プラスチックスを製造している。 Therefore, at present, plastics are recycled, but it is said that plastics can only be mixed with each other. Therefore, compatible plastics are selected in detail, and the plastics are compatible. Recycled plastics are manufactured by heating and melting plastics.
一方、他のプラスチックスと非相溶性のプラスチックは、成形できないか又は、成形出来たとしても、再生成形品の強度特性が低いものとなりその成形品の利用用途は殆ど無いのが現状であった。 On the other hand, plastics that are incompatible with other plastics cannot be molded, or even if they can be molded, the strength properties of recycled molded products are low, and there are almost no applications for these molded products. .
つまり、従来では、熱可塑性樹脂廃棄物は、一般に、各プラスチックの品質、組成並びに溶融温度を参考にして、共通性或いは相溶性があるもの同士を選別して、再生処理を行っており、また、熱硬化性樹脂廃棄物の一部は、粉砕してパウダー化され、熱可塑性樹脂廃棄物に混入して再生利用されているが、その多くは廃棄物として埋立処理されている。 In other words, conventionally, thermoplastic resin waste is generally subjected to recycling treatment by selecting those that are common or compatible with reference to the quality, composition, and melting temperature of each plastic. A part of the thermosetting resin waste is pulverized into powder and mixed with the thermoplastic resin waste for recycling, but most of it is landfilled as waste.
また、同様に、ガラス繊維等が混入された繊維強化プラスチックもその多くは廃棄物として埋立処理されているのが現状である。
しかしながら、上述したような、プラスチック廃棄物を再生利用する場合、まず、熱可塑性樹脂廃棄物と熱硬化性樹脂廃棄物等とを選別し、熱可塑性樹脂廃棄物については、各プラスチックの品質、組成等に応じて、溶融温度を共通にし相溶性があるもの同士をさらに選別し、均質な原材料のものとして再生利用しなければならず、選別に多くの時間と労力が必要とされる。
Similarly, most of the fiber reinforced plastic mixed with glass fiber or the like is landfilled as waste.
However, when recycling plastic waste as described above, first, the thermoplastic resin waste and the thermosetting resin waste, etc. are selected, and for the thermoplastic resin waste, the quality and composition of each plastic is selected. Depending on the above, it is necessary to further sort compatible materials having a common melting temperature and recycle them as homogeneous raw materials, which requires a lot of time and labor for sorting.
また、熱硬化性樹脂廃棄物については、再生品の均質性を維持するため、これを粉砕して粉末状もしくは細粒状にして熱可塑性樹脂廃棄物に混入することにより再生利用しなければならず、同様に選別に多くの時間と労力を必要とするうえ、熱硬化性樹脂廃棄物を細断し、粉末状もしくは細粒状とするための新たな設備と工程が必要とされることになる。 In order to maintain the homogeneity of recycled products, the thermosetting resin waste must be recycled by crushing it into powder or fine particles and mixing it in the thermoplastic resin waste. Similarly, a lot of time and labor are required for sorting, and new facilities and processes for chopping the thermosetting resin waste into powder or fine particles are required.
また、同様に、繊維強化プラスチックについても、その品質、組成等に応じて選別し、均質な原材料のものとして再生利用するか、これを粉末状もしくは細粒状にして熱可塑性樹脂廃棄物に混入することにより再生利用しなければならなかった。 Similarly, fiber reinforced plastics are selected according to their quality, composition, etc., and recycled as homogeneous raw materials, or mixed into thermoplastic resin waste in the form of powder or fine granules. Had to be recycled.
また、現実に発生するプラスチック廃棄物をみてみると、廃棄物全体に占める熱可塑性樹脂廃棄物の割合は非常に高く、熱硬化性樹脂廃棄物等の占める割合は比較的低いものとなっている。したがって、再生品は、通常、熱可塑性樹脂を主材料としこれをバインダーとして熱硬化性樹脂等を内包したものとなるため、熱硬化性樹脂廃棄物等の混合割合を殊更気に溜める必要はない。 Looking at the plastic waste that actually occurs, the proportion of thermoplastic resin waste in the total waste is very high, and the proportion of thermosetting resin waste, etc. is relatively low. . Therefore, since the recycled product usually includes a thermoplastic resin as a main material and includes a thermosetting resin as a binder, it is not necessary to store the mixing ratio of the thermosetting resin waste or the like in particular. .
即ち、従来に於ける当該プラスチック廃棄物の処理に関しては、その処理方法が限定され、複雑な工程の使用や、労力並びにコストの増大が必要とされると同時に、処理が容易でないプラスチック廃棄物に関しては、埋め立て処理する他方法がなく、環境保全の観点から問題が有った。 That is, with regard to the conventional plastic waste processing, the processing method is limited, and it is necessary to use complicated processes, increase labor and cost, and at the same time, regarding plastic waste that is not easy to process. However, there was no other way to landfill, and there was a problem from the viewpoint of environmental conservation.
例えば、特開２００２−３０１７１６号公報（〔特許文献１〕）は、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂からなる廃棄プラスチックス（廃プラ）を混在させて加熱溶融させた後、特定の構造を有する押し出し成形装置を使用して再成形処理する技術が開示されており、当該公知技術では、熱硬化性樹脂を当該押し出し成形装置中で細粒に形成して当該熱可塑性樹脂中に当該細粒を均一に分散させて成形する事が示されている。 For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-301716 ([Patent Document 1]) has a specific structure after waste plastics (waste plastic) made of a thermoplastic resin and a thermosetting resin are mixed and heated and melted. A technique for re-molding using an extrusion molding apparatus is disclosed. In the known technique, a thermosetting resin is formed into fine grains in the extrusion molding apparatus, and the fine grains are formed in the thermoplastic resin. It is shown that it is uniformly dispersed and molded.
然しながら、係る公知例では、成形装置が特殊のものとなり、廃プラ処理に係るコストが増大する他、再生された成形品の特性が悪化するという問題が有った。
一方、特開平５−１３２５７７号公報（〔特許文献２〕）には、複数種類の廃プラ材料を混合して加熱溶融処理する際に、立体障害性フェノール及びホスフィン又はホスホナイトを当該廃プラに添加して処理する方法が開示されている。
However, in such a known example, there is a problem that the molding apparatus becomes special and the cost for waste plastic processing increases, and the properties of the regenerated molded product deteriorate.
On the other hand, JP-A-5-132777 ([Patent Document 2]) adds sterically hindered phenol and phosphine or phosphonite to a waste plastic when a plurality of types of waste plastic materials are mixed and heat-melted. A method of processing is disclosed.
然しながら、当該公知例で使用する添加剤は、特殊の化合物であり、コストも高く、入手が困難であるという問題があり、実際には殆ど活用されていないのが現状である。 However, the additive used in the known examples is a special compound, has a problem that it is expensive and difficult to obtain, and is actually hardly utilized at present.
上記した様に、従来でも、異種合成樹脂からなる複数の廃プラを混合して成形することが知られているが、当該異種混合の廃プラを溶融成形した場合には、その混合状態を均一化出来ず、又所謂樹脂の流れが均一でないので、成形加工が困難となり、実際には、製品として市場に出回ってはいない。 As described above, conventionally, it is known to mix and mold a plurality of waste plastics made of different types of synthetic resins, but when the different types of waste plastics are melt-molded, the mixed state is uniform. Since the so-called resin flow is not uniform, the molding process becomes difficult, and it is not actually on the market as a product.
一方、廃プラとは別に、現時点では、木屑、ペーパースラッジ、スラッジ灰、焼却灰、古紙、ガラス、ゴム、繊維屑、コーヒー屑、ＦＲＰ、セラミックス、砂利砕石等の産業廃棄物の処理も大きな社会問題となってきており、これらの産業廃棄物を合成樹脂を主体とする再生成形加工処理の工程に組み込む試みも従来から試行されている。 On the other hand, apart from waste plastics, at present, processing of industrial waste such as wood waste, paper sludge, sludge ash, incineration ash, waste paper, glass, rubber, fiber waste, coffee waste, FRP, ceramics, gravel, etc. is also a big society. Attempts have been made to incorporate these industrial wastes into the process of regeneration molding processing mainly composed of synthetic resins.
特に、製紙工程で排出されるペーパースラッジや、その焼却灰、木材の製材工程で発生する大量の木屑等を廃プラの再生成形加工に際して、当該廃プラに混在させて成形する技術が例えば、特開平１０−３６６３２号公報（〔特許文献３〕）、特開平２００３−２５３１３８号公報（〔特許文献４〕）、特開平２００３−１１９３９１号公報（〔特許文献５〕）、或いは特開平９−６７５２０号公報（〔特許文献６〕）等に開示されている。 In particular, for example, a technology for forming paper sludge discharged in the papermaking process, its incinerated ash, and a large amount of wood waste generated in the lumber processing process into a waste plastic when it is recycled and molded is a special technology. Japanese Patent Laid-Open No. 10-36632 ([Patent Document 3]), Japanese Patent Laid-Open No. 2003-253138 ([Patent Document 4]), Japanese Patent Laid-Open No. 2003-119391 ([Patent Document 5]), or Japanese Patent Laid-Open No. 9-67520. No. ([Patent Document 6]) and the like.
然しながら、これらの技術は特殊の添加材を使用する必要があること、或いは特定の樹脂を使用すること、更には再生される廃プラの合成樹脂材料の種類が１種類に限定されている事、等を勘案すると、コストの高騰、処理操作の複雑化、適用される廃プラの対象が特定されるので、処理される廃プラ及びその他の産業廃棄物の処理量が制限される等の問題を有している。 However, these technologies require the use of special additives, or the use of specific resins, and the fact that the type of plastic waste plastic material to be recycled is limited to one type. Taking into account such factors as rising costs, complications in processing operations, and target waste plastics to be applied are identified, so the amount of waste plastics and other industrial wastes to be processed is limited. Have.
当該ペーパースラッジ或いはその焼却灰以外の産業廃棄物の処理に関しては、現在のところ有効な処理方法は見られないのが現状である。
又、従来の廃プラを再溶融させて再生合成樹脂を製造する事も頻繁に行われているが、当該再生合成樹脂の品質、特に物理特性は、純粋の合成樹脂製品に比べ著しく劣るものでしかないので、その利用用途が制約されているので利用価値が余り無いのも現状である。
Regarding the treatment of industrial waste other than the paper sludge or its incinerated ash, there is currently no effective treatment method.
In addition, regenerated synthetic resin is often produced by remelting conventional waste plastics, but the quality, especially physical properties, of the regenerated synthetic resin is significantly inferior to that of pure synthetic resin products. However, since the usage is limited, there is not much use value at present.
従って、本発明の目的は、上記問題点を改善し、廃プラから得られる再生合成樹脂の品質を改良し、利用用途の範囲を拡大すると共に、廃プラ以外の一般産業廃棄物を当該再生合成樹脂中に均一に混合させる事が可能で、更には、複数種の合成樹脂からなる複数の廃プラを処理するに際し、混在させるプラスチック廃棄物を選別処理することなく或いは簡易な選別処理のみで同時に且つ一工程で加熱溶融処理する事が可能な再生合成樹脂組成物とその製造方法を提供するものである。 Accordingly, the object of the present invention is to improve the above-mentioned problems, improve the quality of recycled synthetic resins obtained from waste plastics, expand the range of uses, and recycle synthetic resins other than waste plastics. It is possible to mix evenly in the resin. Furthermore, when processing a plurality of waste plastics made of a plurality of types of synthetic resins, the plastic waste to be mixed can be simultaneously processed without a sorting process or only by a simple sorting process. In addition, the present invention provides a regenerated synthetic resin composition that can be heated and melted in one step and a method for producing the same.
本発明は、上記目的を達成するために、以下に示す様な基本的技術構成を採用するものである。
即ち、本発明の第１の態様としては、単一の合成樹脂、或いは、複数種類の合成樹脂成分が混合された合成樹脂群が加熱溶融処理されて形成された略均一或いは均斉な樹脂構造を有する再生合成樹脂で主体部分が構成されている再生合成樹脂組成物であって、当該再生合成樹脂組成物中に少なくとも亜鉛、ナトリウム元素が含まれている事を特徴とする再生合成樹脂組成物であり、又、本発明の第２の態様としては、特定の合成樹脂材料から構成された廃棄プラスチック、或いは複数種類の互いに異なる合成樹脂材料から構成された複数の廃プラ群と、熱硬化性樹脂、木屑、ペーパースラッジ、スラッジ灰、焼却灰、古紙、ガラス、ゴム、繊維屑、コーヒー屑、ＦＲＰ、セラミックス、砂利石から選択された少なくとも一つの材料を微細に粉砕して構成された微細な線条体若しくは粒状体とを混合し、当該混合体に少なくともステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムを添加材として混入させた状態で当該混合体を加熱溶融させ、続いて当該溶融された混合体を適宜の形状に成形加工する事を特徴とする再生合成樹脂組成物の製造方法である。
In order to achieve the above object, the present invention employs a basic technical configuration as shown below.
That is, as a first aspect of the present invention, a substantially uniform or homogeneous resin structure formed by heat-melting a single synthetic resin or a synthetic resin group in which a plurality of types of synthetic resin components are mixed is used. A regenerated synthetic resin composition comprising a regenerated synthetic resin having a main portion, wherein the regenerated synthetic resin composition contains at least zinc and sodium elements. In addition, as a second aspect of the present invention, a waste plastic composed of a specific synthetic resin material, or a plurality of waste plastic groups composed of a plurality of different synthetic resin materials, and a thermosetting resin , Wood dust, paper sludge, sludge ash, incineration ash, waste paper, glass, rubber, fiber waste, coffee waste, FRP, ceramics, gravel stone finely powdered And the mixture is heated and melted in a state in which at least zinc stearate and sodium stearate are mixed as additives in the mixture. A method for producing a regenerated synthetic resin composition, comprising molding a molten mixture into an appropriate shape.
本発明に於いては、上記した技術構成を有することから、単一の合成樹脂組成成分から構成された廃プラでも、又、組成成分が互いに異なる複数種類の合成樹脂材料で構成されている複数種類の廃プラでも単一の加熱溶融処理装置に投入し、容易に且つ単一の工程で加熱溶融処理させ、当該複数種類の合成樹脂成分を均一に混合処理することが出来るので、従来の様な合成樹脂の種類毎に廃棄プラスチックである合成樹脂製成型品を選別する作業或いは選別工程が不要若しくは簡素化されることとなり、又、当該廃棄プラスチックを容易に溶融混合させることが可能となるので、低コストで廃棄プラスチックの再生処理を実施することが可能となり、しかも品質特性の優れた再生合成樹脂組成物を得る事が可能となる。 In the present invention, since it has the above-described technical configuration, a waste plastic composed of a single synthetic resin composition component or a plurality of synthetic resin materials composed of a plurality of different synthetic resin materials. Since various types of waste plastics can be put into a single heat-melting treatment device and easily heat-melted in a single process, the multiple types of synthetic resin components can be mixed and mixed uniformly. This eliminates or simplifies the operation or sorting process of the synthetic resin molded product that is the waste plastic for each kind of synthetic resin, and makes it possible to easily melt and mix the waste plastic. Therefore, it is possible to recycle waste plastic at a low cost, and to obtain a recycled synthetic resin composition having excellent quality characteristics.
更に、本発明に於いては、単一の合成樹脂成分からなる廃プラであっても、又互いに異なる複数種類の合成樹脂材料で構成されている複数種類の廃プラ群であっても、当該再生合成樹脂組成物全体の重量に対して５０重量％までは、確実に且つ得られる最終製品である再生合成樹脂組成物の物理特性を悪化させることなく混合させることが可能となるので、廃プラの処理はもとより、一般的な産業廃棄物の処理にも大きな効果を有している。 Furthermore, in the present invention, even if it is a waste plastic composed of a single synthetic resin component, or even a plurality of types of waste plastic group composed of a plurality of different types of synthetic resin materials, Since up to 50% by weight with respect to the total weight of the regenerated synthetic resin composition can be reliably mixed without deteriorating the physical properties of the regenerated synthetic resin composition that is the final product obtained, In addition to this treatment, it has a great effect on the treatment of general industrial waste.
以下に、本発明にかかる再生合成樹脂組成物及びその製造方法に関する具体例を詳細に説明する。
即ち、本発明に係る当該再生合成樹脂組成物の第１の具体例としては、単一の合成樹脂が加熱溶融処理されて形成された均一な再生合成樹脂で主体部分が構成されている再生合成樹脂組成物であって、当該再生合成樹脂組成物中に少なくとも亜鉛、ナトリウムが含まれている再生合成樹脂組成物である。
Below, the specific example regarding the reproduction | regeneration synthetic resin composition concerning this invention and its manufacturing method is demonstrated in detail.
That is, as a first specific example of the regenerated synthetic resin composition according to the present invention, a regenerated synthesis in which a main part is composed of a uniform regenerated synthetic resin formed by heating and melting a single synthetic resin. A resin composition, which is a regenerated synthetic resin composition containing at least zinc and sodium in the regenerated synthetic resin composition.
又、本発明に於ける第２の具体例としては、複数種類の合成樹脂成分が混合された合成樹脂群が加熱溶融処理されて形成された均一な再生合成樹脂で主体部分が構成されている再生合成樹脂組成物であって、当該再生合成樹脂組成物中に少なくとも亜鉛、ナトリウムが含まれている再生合成樹脂組成物である。 As a second specific example in the present invention, the main portion is composed of a uniform recycled synthetic resin formed by heating and melting a synthetic resin group in which a plurality of types of synthetic resin components are mixed. A regenerated synthetic resin composition comprising at least zinc and sodium in the regenerated synthetic resin composition.
即ち、本発明に於いては、上記した廃プラを再生処理して新しく再生合成樹脂組成物を成形するに当たり、当該廃プラが単一の合成樹脂材料で構成されている場合であっても、又複数種類の互いに異なる合成樹脂成分から構成されたそれぞれの廃プラが複数種類混合された廃プラ群であっても、それら廃プラを加熱溶融させて成形加工する際にステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムを添加して上記処理を行うことにより、再生合成樹脂組成物の製造過程で廃プラを構成するそれぞれの合成樹脂成分が均一に混合され、且つ流動性も向上するという知見に基づくものである。 That is, in the present invention, when the above-mentioned waste plastic is recycled to form a new recycled synthetic resin composition, even if the waste plastic is composed of a single synthetic resin material, In addition, even in a waste plastic group in which a plurality of types of waste plastics composed of a plurality of different synthetic resin components are mixed, zinc stearate and stearic acid are used when the waste plastics are heated and melted for molding. By adding sodium and performing the above treatment, it is based on the knowledge that each synthetic resin component constituting the waste plastic is uniformly mixed and fluidity is improved in the production process of the recycled synthetic resin composition. .
つまり、本願発明者は、上記した廃棄プラスチックスの再処理技術に関する従来の問題点を鋭意検討し、複数種類の合成樹脂材料からなる廃棄プラスチックスを、個別に且つ厳密に選別することなしに、複数種類の互いに異なる合成樹脂材料で構成された当該廃棄プラスチックスを混合した状態で一工程で加熱溶融処理を可能とし、然も、得られる再生成形加工品が十分商品価値を有する成形品として得られる技術の開発を行うべく、多くの実験を行った結果、ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムを単一或いは複数種類の互いに異なる合成樹脂材料で構成された廃プラ若しくは廃プラ群に混合させることによって、上記した目的が達成しうる事を知得したものである。 That is, the inventor of the present application diligently examines the conventional problems related to the above-described waste plastics reprocessing technology, and without individually and strictly selecting waste plastics made of a plurality of types of synthetic resin materials. Heat-melt processing can be performed in a single process with the waste plastics composed of different types of different synthetic resin materials mixed, but the resulting recycled molded product can be obtained as a product with sufficient commercial value. As a result of many experiments conducted to develop the technology to be developed, zinc stearate and sodium stearate were mixed with waste plastics or waste plastics groups composed of single or multiple kinds of different synthetic resin materials. It has been learned that the above-mentioned purpose can be achieved.
即ち、単一の合成樹脂からなる廃プラ或いは複数種類の互いに異なる合成樹脂材料で構成された廃棄プラ群が適宜の割合で混合した廃棄プラスチックス群に、粉末状のステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムを添加した後、これを単一の加熱溶融装置に入れて、従来使用されている一般的な加熱溶融処理条件で溶融処理した処、当該廃プラ樹脂の混合が均一に行われており、然も樹脂の流れも極めて良好である事が判明し、更に当該廃プラ溶融プラスチックスを成形加工した再生廃プラ成形加工の物質特性も従来の再生プラスチックス成形品の持つ物質特性に比べて、後述するような良好な結果が得られる事が判明したものである。 That is, powdered zinc stearate and sodium stearate are mixed into a waste plastics group in which waste plastics composed of a single synthetic resin or waste plastics composed of a plurality of different synthetic resin materials are mixed at an appropriate ratio. After being added to a single heating and melting apparatus, the waste plastic resin is uniformly mixed after being melt-processed under the general heat-melting processing conditions conventionally used. In addition, the resin flow was found to be extremely good, and the material properties of the recycled waste plastic molding process that was molded from the waste plastic melted plastics were compared to the material properties of conventional recycled plastics molded products. It has been found that such good results can be obtained.
本発明に於ける当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムを使用する事によって上記した良好な結果が得られる理由は、現段階では明確には不明であるが、以下の様な理由があるものと推測する。 The reason why the above-mentioned good results can be obtained by using the zinc stearate and sodium stearate in the present invention is not clearly understood at this stage, but is presumed to be as follows. To do.
即ち、全ての樹脂には、それぞれ個別に予め定められた成形温度がそれぞれ有る。例えば、エチレンー酢酸ビニル（ＥＶＡ）は１７０℃、ポリエチレン（ＰＥ）は、１９０℃、ポリプロピレン（ＰＰ）は２２０℃となる。仮に、これらを混合して成形しようとした場合、ＰＰの２２０℃に設定して、成形すると、溶融点の低いＥＶＡや、ＰＥは先に溶融し、その結果ＰＰの２２０℃時点では熱による樹脂劣化を起こします。つまり、分子が壊れてしまう。 That is, all the resins each have a predetermined molding temperature. For example, ethylene-vinyl acetate (EVA) is 170 ° C., polyethylene (PE) is 190 ° C., and polypropylene (PP) is 220 ° C. If these are mixed and molded, PP is set at 220 ° C., and when molded, EVA and PE having a low melting point are melted first. It will cause deterioration. That is, the molecule is broken.
従って、上記各樹脂成分のそれぞれの分子は、見かけ上では混合されている様に見えるものの、分子同士の結合が弱く、成形品の強度が出ないという問題が存在している。 Therefore, although the molecules of each of the resin components seem to be mixed in appearance, there is a problem that the bonding between the molecules is weak and the strength of the molded product is not obtained.
そこで、互いに異なる当該複数種の廃プラの混合材料にステアリン酸ナトリウムを添加すると当該ステアリン酸ナトリウムが溶融点温度が低い廃プラ合成樹脂に対し、焼き付き防止の役目を果たすものと推測され、かかる作用によって、従来一般的に使用されている通常の合成樹脂成形温度以上になっても当該溶融点温度が低い廃プラ合成樹脂の分子の崩壊を遅らせる事に寄与しているものと推測される。 Therefore, when sodium stearate is added to a mixture of different types of waste plastics that are different from each other, it is assumed that the sodium stearate plays a role in preventing seizure against waste plastic synthetic resin having a low melting point temperature. Thus, it is presumed that even if the temperature is higher than the usual synthetic resin molding temperature generally used in the past, it contributes to delaying the decay of molecules of the waste plastic synthetic resin having a low melting point temperature.
一方、ステアリン酸亜鉛は、混合されている複数種類の相互に異なる合成樹脂における分子同士の結合を高める事に寄与しているものと推測する。
本発明に於ける当該ステアリン酸亜鉛とステアリン酸ナトリウムは、粉末状で供給することが望ましく、又、場合によっては、当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムを内在させた粒状体或いはカプセルの形で供給されるもの、つまりペレット状で供給されるものであっても良い。
On the other hand, it is presumed that zinc stearate contributes to enhancing the bonding between molecules in a plurality of different synthetic resins mixed.
The zinc stearate and sodium stearate in the present invention are preferably supplied in powder form, and in some cases, supplied in the form of granules or capsules containing the zinc stearate and sodium stearate. In other words, it may be supplied in pellet form.
当該ステアリン酸亜鉛とステアリン酸ナトリウムの使用比率は、特に限定されるものではないが、例えば、ステアリン酸亜鉛とステアリン酸ナトリウムの使用比率は５０％：５０％で有っても良く、或いはステアリン酸亜鉛が１０〜９０％に対しステアリン酸ナトリウムが９０〜１０％の範囲で適宜変更させる事も可能である。 The use ratio of the zinc stearate and sodium stearate is not particularly limited. For example, the use ratio of zinc stearate and sodium stearate may be 50%: 50%, or stearic acid. It is also possible to appropriately change sodium stearate in the range of 90 to 10% with respect to zinc of 10 to 90%.
従って、本発明により製造された当該再生合成樹脂組成物には、化学分析により少なくとも亜鉛及びナトリウムの元素が検出される事になる。
上記した本発明に於いて使用される、粒状体或いはカプセル状の添加材であるペレットの構成について更に詳細に説明する。
Therefore, at least the elements of zinc and sodium are detected by chemical analysis in the regenerated synthetic resin composition produced according to the present invention.
The structure of the pellet which is a granular material or a capsule-like additive used in the present invention will be described in more detail.
即ち、本発明に於いて使用される当該ペレットは、例えば、少なくともその外周面を形成する粒状体形成基材とその内部に存在するステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムとで構成されているものであって、当該粒状体形成基材は、当該ペレットを構成する主体的成分であり、上記したステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムを内部に包含し且つ当該ペレットの形状を保持し得る材料で構成される事が望ましい。 That is, the pellets used in the present invention are composed of, for example, at least a granule-forming base material forming the outer peripheral surface thereof, and zinc stearate and sodium stearate present therein. The granule-forming base material is a main component constituting the pellet, and is made of a material that includes the above-described zinc stearate and sodium stearate and can maintain the shape of the pellet. Is desirable.
即ち、本発明に於いて使用される当該粒状体形成基材は、熱により容易に溶融或いは分解する材料で構成されている事が望ましく、又、ペレット形成前には、上記したステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムとをその内部に包含できる様に、溶融状態を取りうるか、中空状等の特定の形状に成形しえる材料で構成されている事が望ましい。 That is, it is desirable that the granule-forming substrate used in the present invention is composed of a material that can be easily melted or decomposed by heat. It is desirable that it is made of a material that can be melted or molded into a specific shape such as a hollow shape so that sodium stearate can be included therein.
従って、本発明に於いて使用し得る当該粒状体形成基材としては、例えば、熱可塑性合成樹脂で構成されている事が望ましい。
例えば、当該粒状体形成基材に使用される熱可塑性合成樹脂としては、ポリオレフィン系合成樹脂、ポリスチレン系合成樹脂或いはポリ塩化ビニール系合成樹脂等から選択された少なくとも一種の熱可塑性合成樹脂から構成されている事が望ましい。
Therefore, it is desirable that the granular material-forming substrate that can be used in the present invention is made of, for example, a thermoplastic synthetic resin.
For example, the thermoplastic synthetic resin used for the granule-forming substrate is composed of at least one thermoplastic synthetic resin selected from polyolefin synthetic resins, polystyrene synthetic resins, polyvinyl chloride synthetic resins, and the like. It is desirable that
つまり、本発明に於いて使用される当該粒状体形成基材は、ペレット形成前には、上記したステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムをその内部に取り込む事が可能であり、又、廃プラを熱溶融加工するに際しては、当該粒状体形成基材は溶融或いは分解されて、当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムが当該複数種の合成樹脂材料からなる混合合成樹脂材料群と直接接触するように構成されている事が必要である。 That is, the granule-forming base material used in the present invention can take in the above-described zinc stearate and sodium stearate before pellet formation, and heat waste plastics. In the melt processing, the granule-forming base material is melted or decomposed so that the zinc stearate and sodium stearate are in direct contact with the mixed synthetic resin material group composed of the plurality of types of synthetic resin materials. It is necessary to be.
一方、本発明に於ける当該ペレットの形状及び構成については特に限定されるものではなく、適度の粒状形を呈するものであれば良い。
更に、本発明にかかる当該ペレットに於ける当該粒状体形成基材と当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムとの構成比率も特に限定されるものでは無いが、例えば、当該ペレットを構成する成分の全重量に対する当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムの重量比率が１０乃至７０％である事が望ましい。
On the other hand, the shape and configuration of the pellets in the present invention are not particularly limited, and any pellets having an appropriate granular shape may be used.
Furthermore, the composition ratio of the granule-forming base material and the zinc stearate and sodium stearate in the pellet according to the present invention is not particularly limited, but for example, all of the components constituting the pellet It is desirable that the weight ratio of the zinc stearate and sodium stearate to the weight is 10 to 70%.
当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムに対しては、後述する様に、他の化学元素或いはそれらの化合物を更に混在させる事も可能である。
本発明に於ける当該ペレットの内部構成も特に特定されるものではないが、例えば、当該ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸ナトリウムが当該粒状体形成基材中に均一或いは適宜集合した状態で分散しているものであってもよく、或いは、当該ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸ナトリウムが、該粒状体形成基材内部の一部、例えば、当該ペレットの中心部付近に集中的に配置されているものであってもよい。
For the zinc stearate and sodium stearate, other chemical elements or their compounds can be further mixed, as will be described later.
Although the internal structure of the pellet in the present invention is not particularly specified, for example, the zinc stearate and sodium stearate are dispersed in the granule-forming base material uniformly or appropriately assembled. Alternatively, the zinc stearate and sodium stearate may be intensively arranged in a part of the granule-forming substrate, for example, near the center of the pellet. Also good.
更には、当該粒状体形成基材が、皮膜状に形成され、当該ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸ナトリウムを被覆したカプセルを形成している構成を有するものであっても良い。
本発明者は、更に検討した結果、当該粒状体形成基材中に当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムを含ませる他に、更に珪素単体或いは珪素化合物を含ませる事によって更に上記した効果が一層向上する事が確認できた。
Furthermore, the granule-forming base material may have a configuration in which a capsule is formed that is formed into a film and is coated with the zinc stearate and sodium stearate.
As a result of further investigation, the present inventor further improved the above-described effects by further including a silicon simple substance or a silicon compound in addition to including the zinc stearate and sodium stearate in the granule-forming base material. I was able to confirm.
本発明に於ける当該珪素化合物としては、シリコン、シリカ等が利用可能であり、又当該ペレット中における当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムの重量と当該珪素或いは珪素化合物の重量との比率は、特に特定されるものではないが、例えば、ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムが４０〜９０重量％で当該珪素或いは珪素化合物が１０〜６０重量％である事が望ましい。 As the silicon compound in the present invention, silicon, silica and the like can be used, and the ratio of the weight of the zinc stearate and sodium stearate and the weight of the silicon or silicon compound in the pellet is particularly Although not specified, for example, it is desirable that zinc stearate and sodium stearate are 40 to 90% by weight and the silicon or silicon compound is 10 to 60% by weight.
より好ましい具体例としては、例えば、当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムの合計重量％が７０重量％で、当該珪素或いは珪素化合物の重量％が３０重量％である。
本発明に於いて当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムに対して更に珪素或いは珪素化合物を添加する事によって、更に顕著な作用効果が得られる事の理由は、珪素或いは珪素化合物が複数種類の合成樹脂からなる廃プラが混合されている状態で加熱溶融しそれを所定の形状に成形するに際して当該再生樹脂の流れを良くする事に起因していると推測される。
As a more preferred specific example, for example, the total weight% of the zinc stearate and sodium stearate is 70% by weight, and the weight% of the silicon or silicon compound is 30% by weight.
In the present invention, by adding silicon or a silicon compound further to the zinc stearate and sodium stearate, the reason that a more remarkable effect can be obtained is that the silicon or silicon compound contains a plurality of types of synthetic resins. It is presumed that this is caused by improving the flow of the regenerated resin when the waste plastic made of is melted by heating in a mixed state and molded into a predetermined shape.
つまり、上記したステアリン酸亜鉛が当該珪素或いは珪素化合物の働きを助け、その結果、廃プラを溶融させた樹脂の流動性を向上させる事になり、それによって成形時間が短くなる。
一方、上記した様に、ステアリン酸ナトリウムが分子の崩壊を防ぐという作用は珪素或いは珪素化合物による樹脂の流動性を向上させるという事に重要な意味を持つものであり、即ち、加熱溶融時間及び成形時間が短いという事は、当該樹脂の加熱時間が短いという事になり、仮に一部の廃プラの合成樹脂成分の溶融温度が高くても、熱の加わる時間が短いという事から分子崩壊を最小限に留められることになる。
That is, the above-described zinc stearate helps the silicon or silicon compound, and as a result, improves the fluidity of the resin in which the waste plastic is melted, thereby shortening the molding time.
On the other hand, as described above, the action of sodium stearate to prevent molecular collapse has an important meaning in improving the fluidity of the resin by silicon or a silicon compound, that is, heating and melting time and molding. The short time means that the heating time of the resin is short, and even if the melting temperature of the synthetic resin component of some waste plastics is high, the time for applying heat is short, so the molecular collapse is minimized. It will be kept to the limit.
従って、本発明に従って成形された再生合成樹脂組成物中には、更に亜鉛及びナトリウム元素に加えて珪素が含まれている場合もある。
更に本発明者は、上記の添加剤を使用して複数種混合合成樹脂材料からなる廃プラを加熱溶融させた後、適宜の成形加工をして得られた廃プラ再生成形物の品質或いは物理特性を検討した結果、物性の一部が期待していた程、良好なデータを示していない事が判明したので、更に検討を行った結果、当該粒状体形成基材中に、当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウム及び珪素或いは珪素化合物の他に、更にチタン、カルシウム或いはそれらの化合物及びタルクから選択された少なくとも一つの成分を含ませる事によって当該廃プラ再生加工品の品質特性を更に改善する事を知得した。
Therefore, the regenerated synthetic resin composition molded according to the present invention may further contain silicon in addition to zinc and sodium elements.
Furthermore, the present inventor uses the above-mentioned additives to heat and melt waste plastic made of plural kinds of mixed synthetic resin materials, and then performs quality processing or physical properties of the waste plastic recycled molded product obtained by appropriate molding processing. As a result of investigating the characteristics, it was found that some of the physical properties were not expected to show good data. As a result of further investigation, the granule-forming base material contained the zinc stearate. In addition to sodium stearate and silicon or a silicon compound, the quality characteristics of the waste plastic recycled product can be further improved by further including at least one component selected from titanium, calcium or a compound thereof and talc. I knew.
即ち、複数種類の互いに異なる合成樹脂材料からな複数種の廃プラを同時に１工程で加熱溶融させ再成形加工するに際し、上記したステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムや珪素或いは珪素化合物を添加して溶融処理して押し出し成形して得られた廃プラ再生樹脂加工品は、例えば、強度が従来の強度よりは十分高いが、望ましい強度と比べると若干低くなっており、又当該廃プラ再生樹脂加工品の表面に毛羽が多発するという欠点が見られた。 In other words, when multiple types of waste plastics made of different types of synthetic resin materials are heated and melted simultaneously in one step and remolded, the above-mentioned zinc stearate, sodium stearate, silicon or silicon compounds are added and melted. The waste plastic recycled resin processed product obtained by processing and extrusion molding, for example, has a strength sufficiently higher than the conventional strength, but is slightly lower than the desired strength, and the waste plastic recycled resin processed product There was a defect that fluff was frequently generated on the surface.
かかる欠点は、後述する様に、当該複数種類の合成樹脂材料からなる複数の廃プラ群を混合して加熱溶融する際に、当該廃プラ群の中に、例えば、熱硬化性樹脂、木屑、ペーパースラッジ、焼却灰、ＦＲＰ、コーヒー屑等を一定量混在させた状態で再処理する場合に特に顕著になる。 As described later, when the plurality of waste plastic groups composed of the plurality of types of synthetic resin materials are mixed and heated and melted, the waste plastic group includes, for example, thermosetting resin, wood chips, This is particularly noticeable when paper sludge, incinerated ash, FRP, coffee waste, etc. are reprocessed in a mixed state.
そこで、本発明者は、更に鋭意検討した結果、当該ペレットを構成する当該粒状体形成基材中に、当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウム及び珪素或いは珪素化合物の他に、更にチタン、カルシウム或いはそれらの化合物及びタルクから選択された少なくとも一つの成分を含ませる事によって、毛羽の発生を抑える事が出来、更に良好な物質特性を得る事が可能となったのである。 Therefore, as a result of further intensive studies, the present inventor, in addition to the zinc stearate, sodium stearate and silicon or silicon compound, in addition to the zinc stearate, sodium stearate and silicon or silicon compound, By including at least one component selected from the above compounds and talc, it was possible to suppress the occurrence of fluff and to obtain better material properties.
即ち、チタン或いはチタン化合物は、成形された後の当該再生樹脂製品の表面に於ける樹脂の毛羽立ちを防ぎ、樹脂の硬度を増強させる作用を発揮するものであり、酸化チタンは好ましい具体例である。 That is, titanium or a titanium compound exerts an action of preventing resin fluffing on the surface of the recycled resin product after being molded and enhancing the hardness of the resin, and titanium oxide is a preferred specific example. .
又、カルシウム或いはカルシウム化合物は、樹脂の硬度を増強するという作用効果を有しており、例えば、カルシウム単体或いは灰酸カルシウムを使用する事は好ましい具体例である。
一方、タルクも樹脂の硬度を増強するという作用効果を有している。
Further, calcium or a calcium compound has an effect of enhancing the hardness of the resin. For example, it is preferable to use calcium alone or calcium ash.
On the other hand, talc also has the effect of enhancing the hardness of the resin.
然しながら、単に樹脂製品の硬度を増強しても必ずしも当該樹脂製品の強度が向上するとは限らず、例えば、硬度が向上することによって、当該樹脂が硬く且つもろくなるという欠点が出てくる場合が多い。
その為に、シリコン等の珪素或いは珪素化合物を併用する事によって、当該シリコン等が当該樹脂の曲げ強度及び衝撃強度を増すための役割をする事になる。
However, simply increasing the hardness of the resin product does not necessarily improve the strength of the resin product. For example, there are many drawbacks that the resin becomes hard and brittle by improving the hardness. .
Therefore, when silicon such as silicon or a silicon compound is used in combination, the silicon or the like serves to increase the bending strength and impact strength of the resin.
この様に本発明に於いては、それぞれの添加材物質が個別に作用すると同時に相互に影響し合うことによって、結果として異種混合樹脂を同時に且つ一工程で加熱溶融成形加工処理が出来る様になったものである。 In this way, in the present invention, each additive material acts individually and at the same time influences each other. As a result, different types of mixed resins can be heated and melt-molded in one step at the same time. It is a thing.
更に、本発明に於いては、特に、上記した添加材の使用によって、複数種類の合成樹脂材料からなる廃プラ混合樹脂材料を加熱溶融処理した場合に、押し出しトルクの低減効果、流動性の改善効果、耐衝撃性の改善効果、引張破断伸びの改善効果、耐磨耗性の改善効果等が顕著に発生する事になる。 Furthermore, in the present invention, particularly when the waste plastic mixed resin material composed of a plurality of types of synthetic resin materials is heated and melted by using the above-described additives, the reduction effect of extrusion torque and the improvement of fluidity are achieved. The effect, the improvement effect of impact resistance, the improvement effect of tensile break elongation, the improvement effect of wear resistance, etc. will remarkably occur.
本発明に於いて、当該ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸ナトリウム及び珪素或いは珪素化合物に添加される当該チタン、カルシウム或いはそれらの化合物及びタルクは、その中から選択された一つの成分を含ませるもので有っても良く、或いは、２種類或いはそれ以上の種類のものを同時に含ませるものであっても良い。 In the present invention, the titanium, calcium or compounds thereof and talc added to the zinc stearate, sodium stearate and silicon or silicon compound contain one component selected from them. Alternatively, two or more types may be included at the same time.
本発明に於いて、かかる添加物を当該ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸ナトリウム及び珪素或いは珪素化合物に添加する際の混合割合は、特に限定されるものではないが、好ましくは、その混合割合は、当該珪素或いは珪素化合物が当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムに対して混合される重量％（１０〜６０重量％）と同一で有っても良い。 In the present invention, the mixing ratio when adding such an additive to the zinc stearate, sodium stearate and silicon or silicon compound is not particularly limited, but preferably the mixing ratio is Silicon or a silicon compound may be the same as the weight percent (10 to 60 weight percent) mixed with the zinc stearate and sodium stearate.
又、本発明者の実験によれば、当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムと混在させる当該珪素或いは珪素化合物及びチタン、カルシウム或いはそれらの化合物及びタルクから選択された少なくとも一つの材料を併用する場合には、その合計量は、同様に当該ステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムの全量に対する混合割合である１０から６０重量％である事が好ましい。 In addition, according to the experiments of the present inventors, when using at least one material selected from the silicon or silicon compound and titanium, calcium or their compounds and talc mixed with the zinc stearate and sodium stearate. Similarly, the total amount is preferably 10 to 60% by weight, which is the mixing ratio with respect to the total amount of zinc stearate and sodium stearate.
従って、本発明に従って成形された再生合成樹脂組成物中には、更に亜鉛、ナトリウム及び珪素の各元素に加えてチタン或いはカルシウム元素又はタルクが含まれている場合もある。
その他、本発明に於ける上記添加材として鉄或いはアルミニウム元素或いはそれらの化合物を追加して使用することも可能である。
Therefore, the recycled synthetic resin composition molded according to the present invention may further contain titanium, calcium element or talc in addition to the elements of zinc, sodium and silicon.
In addition, iron or aluminum elements or their compounds can be additionally used as the additive in the present invention.
その場合には、当該再生合成樹脂組成物中には、更に、鉄、アルミニウムから選択された少なくとも一つの元素成分が含まれている事になる。
本発明に於いては、当該再生合成樹脂組成物の製造方法としては、基本的には、特定のつまり単一種類の合成樹脂材料から構成された廃棄プラスチックスにステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムを添加材として混入させた状態で当該廃プラを加熱溶融させ、続いて当該溶融された混合体を適宜の形状に成形加工する事ことによって従来の再生合成樹脂組成物とは物理特性が顕著に向上した再生合成樹脂組成物を製造できるものである。
In that case, the recycled synthetic resin composition further contains at least one elemental component selected from iron and aluminum.
In the present invention, basically, as a method for producing the regenerated synthetic resin composition, zinc stearate and sodium stearate are basically added to waste plastics composed of a specific type of synthetic resin material. By physically melting the waste plastic in the state of being mixed as an additive, and then molding the melted mixture into an appropriate shape, the physical properties of the conventional recycled synthetic resin composition are significantly improved. The recycled synthetic resin composition can be produced.
更には、本発明に於いては、当該添加材として上記のステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムの他に珪素或いは珪素化合物を併用するか、更には必要によりチタン、カルシウム或いはそれらの化合物及びタルクから選択された少なくとも一つの材料を前記添加材に添加して廃プラを再溶融処理して、成形加工を行い再生合成樹脂組成物を製造するものであり、特に、複数種類の互いに異なる合成樹脂材料からなる複数の廃プラを混合して同時に同じ加熱溶融処理して成形する場合に適している。 Further, in the present invention, silicon or a silicon compound is used in combination with the above-mentioned zinc stearate and sodium stearate as the additive, or further selected from titanium, calcium, or a compound thereof and talc as necessary. At least one material added to the additive, the waste plastic is remelted and processed to produce a regenerated synthetic resin composition, particularly from a plurality of different synthetic resin materials. It is suitable for a case where a plurality of waste plastics are mixed and simultaneously molded by the same heat-melting treatment.
次に、本発明に於いて複数の互いに異なる合成樹脂材料からなる廃プラを混合して単一工程で同時に加熱溶融処理して再生合成樹脂組成物を形成する場合の当該再生合成樹脂組成物製造条件について説明する。 Next, in the present invention, a recycled synthetic resin composition is produced when a plurality of waste plastics made of different synthetic resin materials are mixed and simultaneously heated and melted in a single step to form a recycled synthetic resin composition. The conditions will be described.
つまり、本発明に於いては、原則的には、あらゆる種類の合成樹脂成分から構成されたプラスチックスから得られる複数種類の廃プラを特に選別する作業なしに混合し、加熱溶融処理を行い、それを押し出し成形して再生廃プラ成形加工製品を製造する事にあるが、実際には、廃プラを構成する合成樹脂はある程度限られており、又、廃プラ処理業者では、その合成樹脂成分の相違を容易に判別し選別する事が可能であるので、現実的には、全くの選別作業を行わないよりも簡単な部分的選別作業を行った上で、混在させる廃プラの合成樹脂成分組み合わせ比率等を特定化して処理する事が望ましい結果に繋がっている。 In other words, in the present invention, in principle, a plurality of types of waste plastics obtained from plastics composed of all types of synthetic resin components are mixed without any particular sorting operation, and heat melting treatment is performed. Although it is in the process of extruding it to produce recycled plastic waste products, the plastics that make up the waste plastics are actually limited to some extent. It is possible to easily discriminate and sort the difference between the two, so in reality, the plastic component of the waste plastics to be mixed after performing a partial sorting operation that is simpler than not performing the sorting operation at all It is desirable to process by specifying the combination ratio and the like.
そして、当該ペレットを使用する場合には、その粒状体形成基材の組成を、当該混在させる複数種の廃プラを構成している各合成樹脂材料の混合比率に合わせた複数種類の合成樹脂成分に一致或いはそれに近似した組成比にする事によって、より効果的な廃プラ再生成形品を得る事が可能となる。 And when using the said pellet, the synthetic resin component of multiple types which matched the composition of the granule formation base material with the mixing ratio of each synthetic resin material which comprises the multiple types of waste plastics to mix together It is possible to obtain a more effective waste plastic recycled molded article by setting the composition ratio to be equal to or close to the above.
此処で、本発明に於いて対象となっている一般家庭、事務所等から排出される生活ごみの中に見られる廃棄プラ及び工場、ビルディング等から排出される産業廃棄物中に見られる廃棄プラを構成している合成樹脂材料としては、特に限定されるものではなく、あらゆる種類の樹脂構成を持つ廃プラを単独又は複数種混合して使用するものであるが、その中でも代表的なものとしては、例えば、熱可塑性合成樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等を主体とするポリオレフィン系合成樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ＡＳ、ＡＢＳ等を主体とするポリスチレン系合成樹脂等があり又、熱硬化性樹脂としては、エポキシ系樹脂やポリウレタン系樹脂の他、ベークライト、ＦＲＰ等が存在する。 Here, waste plastic found in household waste discharged from ordinary households, offices, etc., and waste plastic found in industrial waste discharged from factories, buildings, etc. The synthetic resin material constituting the resin is not particularly limited, and waste plastics having all kinds of resin structures are used alone or in combination, but as a typical one among them Examples of thermoplastic synthetic resins include polyolefin synthetic resins mainly composed of polyethylene, polypropylene, etc., polystyrene synthetic resins mainly composed of polyethylene terephthalate, polystyrene, AS, ABS, etc., and thermosetting resins. In addition to epoxy resins and polyurethane resins, there are bakelite, FRP, and the like.
その他、ポリカーボネート、ポリアクリル、ポリアセタール、ポリアミド、塩ビ等を含む、通常エンプラ（エンジニアリングプラスチックス）と称される合成樹脂等も知られている。 In addition, synthetic resins usually called engineering plastics (engineering plastics) including polycarbonate, polyacryl, polyacetal, polyamide, vinyl chloride and the like are also known.
処で、本発明に於ける一具体例では、上記した様に、複数種類の合成樹脂材料からなる廃プラ群からランダムに選択された２種類、３種類或いは４種類若しくはそれ以上の数の互いに異なる合成樹脂成分から構成された複数種類の廃プラを選択し、当該選択された複数種類のそれぞれの廃プラの混合比率も考慮することなく混合し、それぞれの廃プラを構成する合成樹脂材料を裁断、破砕、研削、押圧等の処理を行って微細な線条体若しくは粒状体となし、これに上記したペレットを混入した後に、単一の加熱溶融処理装置に投入して所定の加熱を行い、必要により適宜加圧処理を行いつつ溶融処理し、単一の工程で均一に溶融混合された再生樹脂を形成し、当該再生樹脂を適宜の押し出し成形装置に供給して所定の形の再生樹脂成形体を得るものである。 By the way, in one specific example of the present invention, as described above, two, three, four, or more numbers of each selected randomly from a waste plastic group made of a plurality of types of synthetic resin materials. Select multiple types of waste plastics composed of different synthetic resin components, mix without considering the mixing ratio of each of the selected multiple types of waste plastics, and select the synthetic resin materials that make up each waste plastic After processing such as cutting, crushing, grinding, pressing, etc. to form fine filaments or granules, the above pellets are mixed in, and then put into a single heating and melting apparatus to perform predetermined heating If necessary, melt processing is performed while appropriately applying pressure treatment to form a recycled resin that is uniformly melt-mixed in a single process, and the recycled resin is supplied to an appropriate extrusion molding apparatus to form a predetermined shape of the recycled resin. Obtain a molded body It is intended.
然しながら、本発明に於いては、上記した理由から、当該複数種類の異なる合成樹脂材料で構成された複数の廃プラを混合するに当たり、当該廃プラを予め簡易な或いは部分的な選別処理操作を実行し、当該廃プラを予め当該構成廃プラを構成する合成樹脂材料の種類別に分類しておくこと、更には各廃プラの混合比率も予め定められた値に設定することも可能であるが必須ではない。 However, in the present invention, for mixing the plurality of waste plastics composed of the plurality of different types of synthetic resin materials, the waste plastic is subjected to a simple or partial sorting process operation in advance. It is possible to classify the waste plastic in advance according to the type of synthetic resin material constituting the constituent waste plastic, and it is also possible to set the mixing ratio of each waste plastic to a predetermined value. Not required.
即ち、具体的には、当該廃プラを熱可塑性合成樹脂、熱硬化性合成樹脂、及びエンプラ系合成樹脂の何れかに選別する工程を採用することも可能である。
より詳細には、当該複数種類の廃プラが熱可塑性合成樹脂である場合には、当該各廃プラを更に例えば、ポリオレフィン系合成樹脂であるのか、ポリスチレン系合成樹脂であるのかまで選別する事も望ましいが、必須ではない。
That is, specifically, it is possible to employ a process of sorting the waste plastic into any one of a thermoplastic synthetic resin, a thermosetting synthetic resin, and an engineering plastic synthetic resin.
More specifically, when the plurality of types of waste plastics are thermoplastic synthetic resins, the waste plastics may be further classified into, for example, polyolefin synthetic resins or polystyrene synthetic resins. Desirable but not essential.
一方、本発明により得られる廃プラから再生される再生合成樹脂としては、前記した通り、混合される複数種類の廃プラのそれぞれを構成する合成樹脂材料の種類は特定されるものではないが、当該再生合成樹脂の用途を考慮すると、混合される複数種類の廃プラを構成する合成樹脂材料の種類或いは当該複数種類の廃プラそれぞれの混合比率等が重要となってくる場合もあり、その際には、予め混合される複数種類の廃プラそれぞれを構成する合成樹脂の種類或いはその混合比率等を所定の値に設定し、当該設定値に適合する様に当該廃プラの種類と混合比率の選択を実施する事も出来る。 On the other hand, as a recycled synthetic resin regenerated from waste plastic obtained by the present invention, as described above, the type of synthetic resin material constituting each of a plurality of types of waste plastic to be mixed is not specified, Considering the use of the recycled synthetic resin, the type of synthetic resin material constituting the multiple types of waste plastic to be mixed or the mixing ratio of each of the multiple types of waste plastic may be important. Is set to a predetermined value for the type of synthetic resin constituting each of a plurality of types of waste plastics to be mixed in advance or the mixing ratio thereof, and the type of waste plastic and the mixing ratio are set so as to match the set value. You can also make a selection.
つまり、本発明に於いては、当該複数種混合合成樹脂材料のそれぞれは、相互異なる種類の合成樹脂から形成されている廃棄プラスチックスである事が好ましく、より具体的には、当該複数種混合合成樹脂材料のそれぞれは、熱可塑性合成樹脂である場合もあり、或いは、当該複数種混合合成樹脂材料のそれぞれは、熱可塑性合成樹脂及び熱硬化性樹脂であっても良い。 That is, in the present invention, each of the plurality of mixed synthetic resin materials is preferably waste plastics formed of different types of synthetic resins, and more specifically, the plurality of mixed plastic materials. Each of the synthetic resin materials may be a thermoplastic synthetic resin, or each of the plurality of mixed synthetic resin materials may be a thermoplastic synthetic resin and a thermosetting resin.
その場合には、当該熱硬化性樹脂の重量比は、熱可塑性合成樹脂を含む同時に処理される当該複数種混合合成樹脂材料の全重量比の５０重量％以下である事が望ましい。 In that case, it is desirable that the weight ratio of the thermosetting resin is 50% by weight or less of the total weight ratio of the mixed synthetic resin material including the thermoplastic synthetic resin to be simultaneously processed.
本発明に於いて複数種類の廃プラを混合して再生処理する場合に於ける廃プラの種類とその混合比率の好ましい具体例としては、例えば
（１） ポリオレフィン系５５〜７５％、
ポリスチレン系５〜２５％
ポリ塩化ビニール５〜１５％、
その他の熱可能性樹脂０〜１０％
In the present invention, preferable specific examples of the types of waste plastic and the mixing ratio thereof when mixing and recycling a plurality of types of waste plastic include, for example, (1) 55 to 75% polyolefin
5-25% polystyrene
5-15% PVC,
Other heat-possible resins 0-10%
或いは、
（２） ポリオレフィン系５５〜７５％、
ポリスチレン系５〜２５％
その他の廃棄物（熱硬化性樹脂）０〜５０％
等の配合条件が考えられる。
Or
(2) 55-75% polyolefin
5-25% polystyrene
Other waste (thermosetting resin) 0-50%
Or the like.
本発明に於いては、上記の条件に従って、複数種類の互いに異なる合成樹脂材料で構成された廃プラ群を混合し、上記添加材を所定の量、当該混合された廃プラ群に添加し、当該混合された廃プラ群を微細な線条体若しくは粒状体或いは粉粒状に破砕した後、或いは、当該混合された廃プラ群を微細な線条体若しくは粒状体或いは粉粒状に破砕した後、上記添加材を所定の量当該混合された廃プラ群に添加した後、単一の加熱溶融装置に供給して溶融処理し、次いで当該溶融された廃プラ再生合成樹脂を適宜の成形加工装置を介して成形処理するものである。 In the present invention, in accordance with the above conditions, a plurality of types of waste plastic groups composed of different synthetic resin materials are mixed, and the additive is added to the mixed waste plastic group in a predetermined amount, After crushing the mixed waste plastic group into fine striates or granules or powders, or after crushing the mixed waste plastic group into fine striates or granules or powders, After a predetermined amount of the above additive is added to the mixed waste plastic group, it is supplied to a single heating and melting apparatus and melted, and then the molten waste plastic recycled synthetic resin is appropriately molded and processed. Through the forming process.
当該添加材の混入量は、例えば、１乃至２０％が望ましい。
次に、本発明に於いて、上記した様な廃プラの再生処理に際して、一般廃棄物を同時に処理する事が可能な具体例について説明する。
The mixing amount of the additive is preferably 1 to 20%, for example.
Next, in the present invention, a specific example in which general waste can be simultaneously processed in the above-described waste plastic recycling process will be described.
即ち、本発明は、上記した様な廃プラの再生処理に際して、当該再生処理により製造される再生合成樹脂組成物内に熱硬化性合成樹脂或いは一般産業廃棄物として知られる、木屑、ペーパースラッジ、スラッジ灰、焼却灰、古紙、ガラス、ゴム、繊維屑、コーヒー屑、ＦＲＰ、セラミックス、砂利石等から選択された少なくとも一つの材料を内部に取り込む事が可能であり、然も、それによって得られる再生合成樹脂組成物の物理特性も従来の再生合成樹脂組成物の物理特性に対して良好な特性を示すものである。 That is, in the present invention, when the waste plastic is recycled as described above, the recycled synthetic resin composition produced by the recycling treatment is known as a thermosetting synthetic resin or general industrial waste, such as wood chips, paper sludge, At least one material selected from sludge ash, incinerated ash, waste paper, glass, rubber, fiber waste, coffee waste, FRP, ceramics, gravel, etc. can be taken into the interior, and it is obtained thereby. The physical characteristics of the regenerated synthetic resin composition also show good characteristics with respect to the physical characteristics of the conventional regenerated synthetic resin composition.
即ち、本発明に於ける他の具体例である再生合成樹脂組成物としては、前記した構成を有すると共に、更に当該再生合成樹脂組成物中には、熱硬化性樹脂、木屑、ペーパースラッジ、スラッジ灰、焼却灰、古紙、ガラス、ゴム、繊維屑、コーヒー屑、ＦＲＰ、セラミックス、砂利石から選択された一つ或いは複数の材料が微細な線条体若しくは粒状体形状で添加されている再生合成樹脂組成物である。 That is, the regenerated synthetic resin composition which is another specific example in the present invention has the above-described configuration, and the regenerated synthetic resin composition further includes a thermosetting resin, wood waste, paper sludge, sludge. Recycled synthesis in which one or more materials selected from ash, incinerated ash, waste paper, glass, rubber, fiber scraps, coffee scraps, FRP, ceramics, and gravel are added in the form of fine striates or granules It is a resin composition.
そして、本発明に於ける当該再生合成樹脂組成物に内蔵される当該一般産業廃棄物は、再生処理される以前に微細に粉砕して構成された微細な線条体若しくは粒状体を形成している事が望ましきくその重量比は、再生合成樹脂組成物の全重量に対する重量比で５０重量％以下である事が望ましい。 The general industrial waste incorporated in the recycled synthetic resin composition according to the present invention forms fine filaments or granules that are finely pulverized before being recycled. It is desirable that the weight ratio is 50% by weight or less based on the total weight of the regenerated synthetic resin composition.
本発明に於ける当該再生合成樹脂組成物の製造方法としては、例えば、特定の合成樹脂材料から構成された単一種類の廃プラ若しくは複数種類の互いに異なる合成樹脂材料から構成された複数の廃プラ群と、熱硬化性樹脂、木屑、ペーパースラッジ、スラッジ灰、焼却灰、古紙、ガラス、ゴム、繊維屑、コーヒー屑、ＦＲＰ、セラミックス、砂利石から選択された少なくとも一つの材料を微細に粉砕して構成された微細な線条体若しくは粒状体とを混合し、当該混合体に少なくともステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムを添加材として混入させた状態で当該混合体を同一の加熱溶融装置に供給して加熱溶融させ、続いて当該溶融された混合体再生樹脂を適宜の形状に成形加工する再生合成樹脂組成物の製造方法である。 Examples of the method for producing the recycled synthetic resin composition in the present invention include, for example, a single type of waste plastic composed of a specific synthetic resin material or a plurality of types of waste composed of different types of synthetic resin materials. A plastic group and at least one material selected from thermosetting resin, wood waste, paper sludge, sludge ash, incineration ash, waste paper, glass, rubber, fiber waste, coffee waste, FRP, ceramics and gravel are finely ground. And the mixture is fed to the same heating and melting apparatus in a state where at least zinc stearate and sodium stearate are mixed as additives in the mixture. Then, it is a method for producing a regenerated synthetic resin composition that is heated and melted, and then the molten regenerated resin is molded into an appropriate shape.
本発明に於いては、熱硬化性樹脂、木屑、ペーパースラッジ、スラッジ灰、焼却灰、古紙、ガラス、ゴム、繊維屑、コーヒー屑、ＦＲＰ、セラミックス、砂利石等の複数種類を同時に混合するもので、従来では品質の優れた再生合成樹脂組成物が得られなかったのに対し、本発明では、上記した特定の添加材をこれらの一般廃棄物等を混合した廃プラ再生合成樹脂に使用する事によって、最大３０重量％まで確実に廃プラに混合させる事が出来、然も得られる再生合成樹脂組成物の品質特性も後述する様に商品価値のあるレベルを維持する事が出来る。 In the present invention, a thermosetting resin, wood waste, paper sludge, sludge ash, incineration ash, waste paper, glass, rubber, fiber waste, coffee waste, FRP, ceramics, gravel stone, etc. are mixed simultaneously. In the prior art, however, a recycled synthetic resin composition with excellent quality could not be obtained. In the present invention, the specific additive described above is used as a waste plastic recycled synthetic resin mixed with these general wastes. Therefore, it is possible to reliably mix up to 30% by weight with the waste plastic, and the quality characteristics of the obtained recycled synthetic resin composition can be maintained at a commercial value level as described later.
本発明に係る当該再生合成樹脂組成物の製造方法に於ける上記具体例に於いては、既に述べたと同様に当該添加材としてステアリン酸亜鉛及びステアリン酸ナトリウムの他に更に珪素若しくは珪素化合物が含ませることが可能であり、更に必要によっては、チタン、カルシウム、鉄、アルミニウム或いはそれらの化合物及びタルクから選択された一種あるいは複数種を含ませる事も可能である。 In the specific example of the method for producing the regenerated synthetic resin composition according to the present invention, as described above, silicon or a silicon compound is further contained as the additive in addition to zinc stearate and sodium stearate. Further, if necessary, it is possible to include one or more selected from titanium, calcium, iron, aluminum or their compounds and talc.
本発明に係る上記した各具体例に於いて使用される加熱溶融装置及び成形加工装置及び加工条件は、特に限定されるものではなく、従来一般的に使用されているものが使用できるのでコストの上昇に繋がることはない。 The heating and melting apparatus, the molding apparatus and the processing conditions used in each of the above-described specific examples according to the present invention are not particularly limited, and those conventionally used in general can be used. There will be no rise.
又、本発明に於ける当該再生合成樹脂組成物の製造方法に使用する当該廃プラを構成する特定の単一の合成樹脂材料は熱可塑性合成樹脂である事が望ましく、又他の具体例で、複数種類の廃プラ群を混合して溶融加熱処理する場合には、個々の廃プラを構成する合成樹脂材料は、熱可塑性合成樹脂及び熱硬化性樹脂であっても良い。 In addition, the specific single synthetic resin material constituting the waste plastic used in the method for producing the recycled synthetic resin composition in the present invention is preferably a thermoplastic synthetic resin, and in other specific examples. When a plurality of types of waste plastic groups are mixed and subjected to a melt heat treatment, the synthetic resin material constituting each waste plastic may be a thermoplastic synthetic resin or a thermosetting resin.
但し、本発明に於ける上記具体例に於いて、当該廃プラを構成する合成樹脂が熱硬化性の合成樹脂を用いる場合には、当該熱硬化性樹脂の重量比は、再生合成樹脂組成物の全重量比の５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下となるように配合比率を設定する事が必要である。 However, in the above specific example of the present invention, when the synthetic resin constituting the waste plastic is a thermosetting synthetic resin, the weight ratio of the thermosetting resin is the regenerated synthetic resin composition. It is necessary to set the blending ratio so as to be 50% by weight or less, preferably 30% by weight or less of the total weight ratio.
更に、上記具体例において、単一の廃プラ或いは、互いに異なった合成樹脂材料から構成された複数種類の廃プラの再生加工処理に際して、当該廃プラに対して一般産業廃棄物を取り込んで再生処理する場合に於いては、当該単一の合成樹脂材料からなる廃プラ、或いは複数種類の互いに異なる合成樹脂材料から構成された複数の廃プラ群に同時に混合される当該熱硬化性樹脂、木屑、ペーパースラッジ、スラッジ灰、焼却灰、古紙、ガラス、ゴム、繊維屑、コーヒー屑、ＦＲＰ、セラミックス、砂利石から選択された少なくとも一つの材料を微細に粉砕して構成された微細な線条体若しくは粒状体の重量比は、再生合成樹脂組成物の全重量に対する重量比で５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下である事が望ましい。 Furthermore, in the above specific example, when a single waste plastic or a plurality of types of waste plastic made of different synthetic resin materials are recycled, general industrial waste is taken into the waste plastic and recycled. In this case, the thermosetting resin, wood chips, mixed at the same time with a waste plastic made of the single synthetic resin material, or a plurality of waste plastic groups composed of a plurality of different synthetic resin materials. Fine striatum formed by finely pulverizing at least one material selected from paper sludge, sludge ash, incinerated ash, waste paper, glass, rubber, fiber waste, coffee waste, FRP, ceramics, and gravel The weight ratio of the granules is 50% by weight or less, preferably 30% by weight or less, based on the total weight of the regenerated synthetic resin composition.
上記具体例に於いては、異種混合プラスチックと当該一般産業廃棄物との配合条件としては、複数種類の合成樹脂からなる廃プラの組み合わせ条件として極一般的な条件である、例えば
ポリオレフィン系 ５５〜７０％、
ポリスチレン系 ５〜２５％
ポリ塩化ビニール ５〜１５％、
一般廃棄物 ０〜５０％
が利用可能である。
In the above specific example, the blending condition of the different types of mixed plastic and the general industrial waste is an extremely general condition as a combination condition of the waste plastic made of a plurality of types of synthetic resins, for example, polyolefin-based 55-55. 70%
Polystyrene 5-25%
5-15% PVC,
General waste 0-50%
Is available.
本発明に於ける上記した具体例により製造された再生合成樹脂組成物は、例えば、硬度が７５以上、引っ張り強さが２００Ｋｇｆ／ｃｍ２以上、曲げ強さが２５０Ｋｇｆ／ｃｍ２以上、圧縮強さが３００Ｋｇｆ／ｃｍ２以上、更には、せん断強さが２００Ｋｇｆ／ｃｍ２、衝撃強度が２．０以上であると云う様に、廃プラを再生処理して得られた再生合成樹脂組成物の物理特性は、従来の同じ再生プラスチックの持つ特性に比べて優れた特性を示すものである事が判明した。 The recycled synthetic resin composition produced according to the above-described specific example in the present invention has, for example, a hardness of 75 or more, a tensile strength of 200 Kgf / cm 2 or more, a bending strength of 250 Kgf / cm 2 or more, and a compressive strength. physics There 300 Kgf / cm 2 or more, and further, the shear strength of 200 Kgf / cm 2, as referred to the impact strength is 2.0 or more, playback synthetic resin composition obtained by reproducing processing waste plastics It has been found that the characteristics are superior to those of the same recycled plastics as before.
本発明に於いて、当該一般廃棄ごみとしてペーパースラッジを処理する為に、当該ペーパースラッジを適宜の廃プラと混合させて再生合成樹脂組成物を製造する場合について説明する。 In the present invention, in order to treat paper sludge as the general waste, a case where a recycled synthetic resin composition is produced by mixing the paper sludge with an appropriate waste plastic will be described.
当該ペーパースラッジは、製紙工場から常時大量に排出されるもので、大量の水分を含有しているため、一般的には汚泥（生スラッジ）として分類されており、そのものの商品価値は殆ど無く、地中に埋めるのが一般的な廃棄処理方法である。 The paper sludge is always discharged in large quantities from the paper mill and contains a large amount of moisture, so it is generally classified as sludge (raw sludge), and has almost no commercial value. It is a common disposal method to be buried in the ground.
然しながら、当該ペーパースラッジの発生量が大量であるので、地中埋め込みによる廃棄物の処理方法だけではいずれ行き詰まりとなる事が予想され、新たな処理方法を開発する必要に迫られている。 However, since the amount of the generated paper sludge is large, it is expected that the waste disposal method by underground embedding will eventually become a deadlock, and there is a need to develop a new treatment method.
本発明に於いては、上記した様に、廃プラに上記したペーパースラッジを含む一般の廃棄物を全体の総重量に対して５０重量％まで、確実に廃プラに混合して成形加工して、商品価値の高い再生合成樹脂組成物を製造する事が可能である。 In the present invention, as described above, the general waste including the paper sludge described above in the waste plastic is surely mixed with the waste plastic up to 50% by weight with respect to the total weight of the waste plastic. It is possible to produce a recycled synthetic resin composition having a high commercial value.
従って、本発明の一具体例として、廃プラとペーパースラッジとを混合して上記添加材を加えて加熱溶融処理すれば、かなりの量のペーパースラッジを再利用する事ができ、廃棄されるペーパースラッジの量を相対的に減少させる事が出来る。 Therefore, as one specific example of the present invention, if waste plastic and paper sludge are mixed and the above-mentioned additive is added and heat-melted, a considerable amount of paper sludge can be reused and discarded paper. The amount of sludge can be reduced relatively.
本発明に於いて、ペーパースラッジを使用して再生合成樹脂組成物を製造するに際しては、当該廃プラを構成する合成樹脂の素材はポリオレフィン系合成樹脂、ポリスチレン系合成樹脂等、いかなるものであっても良いが、ペーパースラッジは、出来るだけ含有水分量を低下させる事が望ましく、当該廃プラと混合する時点での当該ペーパースラッジの水分量は５０％以下である事が必要であり、より好ましくは、当該水分量は、５乃至６％程度である。 In the present invention, when producing a recycled synthetic resin composition using paper sludge, the synthetic resin constituting the waste plastic is any material such as a polyolefin-based synthetic resin or a polystyrene-based synthetic resin. However, it is desirable to reduce the moisture content of the paper sludge as much as possible, and the moisture content of the paper sludge at the time of mixing with the waste plastic needs to be 50% or less, more preferably The water content is about 5 to 6%.
更に、当該ペーパースラッジは出来るだけ細かく、微細に粉砕させ、粒径或いは長さが５０乃至１００ミクロン程度の寸法を持つ状態に微細化する事が望ましい。
この際、当該廃プラも出来るだけ微細に粉砕しておく事が望ましい。
Furthermore, it is desirable that the paper sludge be as fine as possible and pulverized as finely as possible to reduce the particle size or length to a size of about 50 to 100 microns.
At this time, it is desirable to grind the waste plastic as finely as possible.
かかる廃プラとペーパースラッジとの混合体に添加する添加材は、上記したものと同様のものを使用し、添加量も上記した範囲の添加量で十分である。
更に、加熱条件も通常一般的に使用されている条件を採用する事が出来る。
本発明に係る当該再生合成樹脂組成物は、上記したような特性を有しているので、広範囲の用途に使用し得るものである。
As the additive added to the mixture of waste plastic and paper sludge, the same additive as described above is used, and the addition amount in the above range is sufficient.
Furthermore, generally used conditions can be employed as heating conditions.
Since the regenerated synthetic resin composition according to the present invention has the characteristics as described above, it can be used for a wide range of applications.
その用途は、例えば、土木用資材、建材、家具材、園芸用器材、公共施設用資材等広範囲の分野での利用が可能である。
実施例
以下に、本発明に於ける添加材であるペレットと使用して複数種類の異なる合成樹脂からなる廃プラを混合して再生処理する場合の具体例を説明する。
For example, it can be used in a wide range of fields such as civil engineering materials, building materials, furniture materials, horticultural equipment, and public facility materials.
Examples Hereinafter, specific examples will be described in the case where waste plastics made of a plurality of different types of synthetic resins are mixed and regenerated by using pellets which are additives in the present invention.
複数種類の互いに異なる合成樹脂からなるそれぞれの廃プラの合成樹脂成分とその配合割合を以下の様な配合条件で２種の混合廃プラサンプルを作成した。
サンプル１： 配合条件 ポリプロピレン樹脂 ＰＰ ６０％
ポリスチレン樹脂 ＰＳ ２０％
ポリエチレン樹脂 ＰＥ １０％
アクリルスチレン樹脂 ＡＳ １０％
Two types of mixed waste plastic samples were prepared under the following blending conditions for the synthetic resin components and blending ratios of the respective waste plastics composed of different types of synthetic resins.
Sample 1: Compounding conditions Polypropylene resin PP 60%
Polystyrene resin PS 20%
Polyethylene resin PE 10%
Acrylic styrene resin AS 10%
サンプル２： 配合条件 ポリプロピレン樹脂 ＰＰ ７０％
繊維補強プラスチックス ＦＲＰ３０％
一方、ペレットとしては、以下の配合条件で製造した。
粒状体形成基材 ポリオレフィン樹脂
添加材料 ステアリン酸亜鉛 ６０％
ステアリン酸ナトリウム １０％
シリカ ３０％
Sample 2: Compounding conditions Polypropylene resin PP 70%
Fiber reinforced plastics FRP 30%
On the other hand, the pellets were produced under the following blending conditions.
Granule-forming substrate Polyolefin resin
Additive material Zinc stearate 60%
Sodium stearate 10%
Silica 30%
上記した複数種類の廃プラを構成する全ての合成樹脂の全重量に対して混入される当該ペレットの比率は、当該合成樹脂成分の１００重量％に対して当該ペレットの添加重量割合は５重量％となるように設定した。 The ratio of the pellets mixed with respect to the total weight of all the synthetic resins constituting the plurality of types of waste plastics is 5% by weight with respect to 100% by weight of the synthetic resin component. It set so that it might become.
成形処理条件
上記した各サンプル（サンプル１及びサンプル２）に対して、それぞれ適宜の破砕装置を使用して、当該それぞれのサンプルに包含される廃プラ或いはＦＲＰを、所定のサイズの微細な粉粒体が得られる迄、適宜の破断、裁断、研削、押圧等の装置を利用して細かく裁断し、粉粒体に形成し、当該混合プラスチックスの粉粒体に当該ペレットを混入させ、以下の条件で当該廃プラを加熱溶融処理を行った後、適宜の形状の成形品を得るために押出し機使用して適宜の再生成形品を製造した。
成形条件：押出し機： ＳＣＲＥＷ ＤＩＡ ６５ｍｍ
押出し温度 ２２０℃
Molding processing conditions For each of the above samples (sample 1 and sample 2), using an appropriate crushing device, the waste plastic or FRP contained in each sample is converted into fine particles of a predetermined size. Until a body is obtained, it is cut finely using an appropriate device such as breaking, cutting, grinding, pressing, etc., formed into a powder, the pellet is mixed into the powder of the mixed plastics, and the following After subjecting the waste plastic to heat melting treatment under conditions, an appropriate regenerated molded product was produced using an extruder in order to obtain a molded product of an appropriate shape.
Molding conditions: Extruder: SCREW DIA 65mm
Extrusion temperature 220 ° C
上記各実験により得られた複数種類の合成樹脂材料からなる廃プラを再生溶融処理して成形した再生プラスチックスの物理特性を、比較例として従来技術に於ける様な当該ペレットを使用しない条件での同一サンプルを再生溶融処理して得た再生プラスチックスの物理特性とを比較した結果を以下の表１に示す。 As a comparative example, the physical properties of recycled plastics formed by recycling and melting waste plastics made from a plurality of types of synthetic resin materials obtained by the above experiments were used under the condition that the pellets were not used as in the prior art. Table 1 below shows the results of comparing the physical properties of recycled plastics obtained by regenerating and melting the same samples.
以上の実験結果から理解される様に、硬度を除き、引張り強さ、曲げ強さ、圧縮強さ、せん断強さ、及び衝撃強さのいずれの特性に関しては、本発明の添加材を使用した再生合成樹脂組成物は、当該添加材を使用しない従来の再生合成樹脂組成物に比べて良好な特性値を示している。 As understood from the above experimental results, the additive of the present invention was used for any of the properties of tensile strength, bending strength, compressive strength, shear strength, and impact strength, excluding hardness. The regenerated synthetic resin composition shows better characteristic values than the conventional regenerated synthetic resin composition that does not use the additive.
又、特にサンプル２を使用して当該ペレットを併用した場合の添加剤入り再生合成樹脂組成物、つまり、オレフィン系とＦＲＰの配合については、かなりの強度が出る事が判明した。又、サンプル１に於いても、本発明のペレットを併用することによって廃プラから得られる再生合成樹脂の物理特性が従来のものに比べて大幅に改善されていることが理解される。 In particular, it was found that a regenerated synthetic resin composition containing an additive when the pellet was used in combination with Sample 2, that is, the blend of olefin and FRP, showed a considerable strength. Also in sample 1, it is understood that the physical properties of the regenerated synthetic resin obtained from the waste plastic are significantly improved by using the pellet of the present invention in combination with the conventional one.
次に、本発明に係る再生合成樹脂組成物の製造方法を廃プラとペーパースラッジとを混合する場合に適用した場合の具体例を以下に説明する。
サンプル３： 配合条件 ポリプロピレン樹脂 ＰＰ ５０％
ペーパースラッジ ５０％
一方、添加材を含むペレットとしては、以下の配合条件で製造した。
粒状体形成基材 ポリオレフィン樹脂
添加材料 ステアリン酸亜鉛 ５０％
ステアリン酸ナトリウム ２０％
シリカ ３０％
上記した複数種類の廃プラを構成する全ての合成樹脂の全重量に対して混入される当該ペレットの比率は、当該合成樹脂成分の１００重量％に対して当該ペレットの添加重量割合は３重量％となるように設定した。
Next, the specific example at the time of applying the manufacturing method of the reproduction | regeneration synthetic resin composition concerning this invention to the case where waste plastic and paper sludge are mixed is demonstrated below.
Sample 3: Blending conditions Polypropylene resin PP 50%
Paper sludge 50%
On the other hand, the pellet containing the additive was produced under the following blending conditions.
Granule-forming substrate Polyolefin resin
Additive material Zinc stearate 50%
Sodium stearate 20%
Silica 30%
The ratio of the pellets mixed with respect to the total weight of all the synthetic resins constituting the plurality of types of waste plastics is 3% by weight with respect to 100% by weight of the synthetic resin component. It set so that it might become.
成形処理条件
上記したサンプル３に対して、それぞれ適宜の破砕装置を使用して、当該それぞれのサンプルに包含される廃プラＰＰ及びペーパースラッジを、所定のサイズの微細な粉粒体が得られる迄、適宜の破断、裁断、研削、押圧等の装置を利用して細かく裁断し、粉粒体に形成し、当該混合プラスチックスの粉粒体に当該ペレットを混入させ、以下の条件で当該廃プラを加熱溶融処理を行った後、適宜の形状の成形品を得るために押出し機使用して適宜の再生成形品を製造した。
成形条件：押出し機： ＳＣＲＥＷ ＤＩＡ ６５ｍｍ
押出し温度 ２００℃
Molding processing conditions Using the appropriate crushing device for each of the above-described samples 3, the waste plastic PP and paper sludge included in each sample are obtained until a fine powder of a predetermined size is obtained. Then, it is cut finely using an appropriate apparatus such as breaking, cutting, grinding, pressing, etc., formed into a powder, and the pellet is mixed into the powder of the mixed plastics. After carrying out heat-melting treatment, an appropriate regenerated molded product was produced using an extruder in order to obtain a molded product having an appropriate shape.
Molding conditions: Extruder: SCREW DIA 65mm
Extrusion temperature 200 ° C
上記実験により得られたポリプロピレン廃プラとペーパースラッジを再生溶融処理して成形した再生合成樹脂組成物の物理特性を、比較例として同じサンプル構成で当該添加材を使用しないで製造した再生合成樹脂組成物及びＰＰ樹脂のみで構成された従来一般的に使用されている製品のそれぞれの物性値と比較した結果を表２に示す。 Recycled synthetic resin composition produced by using the same sample composition as a comparative example without using the additive as a physical property of the recycled synthetic resin composition formed by recycling and melting polypropylene waste plastic and paper sludge obtained by the above experiment Table 2 shows the result of comparison with the physical property values of the products generally used in the past that are composed only of the physical properties and PP resin.
ペーパースラッジ入り樹脂は、一般タイプのPP樹脂と比べて勝っている部分が有るが、添加剤を混合した本発明の実施例による再生合成樹脂組成物では、さらに物性がアップする事が判る。 The resin containing paper sludge has a portion that is superior to the general type PP resin, but it can be seen that the physical properties are further improved in the regenerated synthetic resin composition according to the example of the present invention in which the additive is mixed.
かかる結果から、複数種類の合成樹脂からなる廃プラを混合して同時に且つ一工程で加熱溶融処理し再生合成樹脂を成形するに当たり、本発明のペレットと併用する事によって、複数種類の互いに異なる合成樹脂成分が均一に溶融され、且つ樹脂の流動性が２０％程アップされることが理解でき、その結果、廃プラから得られる再生合成樹脂の物理特性が従来の再生合成樹脂に比べて格段の特性改善が実現する事を可能とするものである。 From these results, when mixing waste plastics composed of multiple types of synthetic resins and simultaneously heating and melting them in one step to form a recycled synthetic resin, by combining with the pellets of the present invention, multiple types of different synthesis It can be understood that the resin component is uniformly melted and the fluidity of the resin is increased by about 20%. As a result, the physical properties of the recycled synthetic resin obtained from the waste plastic are much higher than those of the conventional recycled synthetic resin. It is possible to realize characteristic improvement.
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