JP2011104948A - 合成木材用の添加材及びその製造方法,前記添加材を含む合成木材用の成形材並びに合成木材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】建築廃材として回収され,少なくとも一部にPETによる構成部分を含むと共に,複数種類の成形品が混在した廃棄プラスチックを,破砕工程(工程1)で太さ8〜50μm,長さ1〜30mmの繊維状破砕物とし,これを湿式比重選別にかけて夾雑物を除去し(工程4),乾燥する(工程5)。乾燥後の繊維状破砕物は,必要に応じて更に衝撃摩砕力を付加して夾雑物を除去する乾式洗浄(工程6)を行う。これによりPETの含有量が15〜30wt%,好ましくは20wt%であり,且つ,灰分が10〜15wt%の添加材(繊維状破砕物)を得,これをPETの溶融温度未満の溶融温度の熱可塑性樹脂に,木粉と共に添加してPETの溶融温度未満の温度で合成木材を形成すると,強度の改善された合成木材が得られる。
【選択図】図1
Description
建築廃材として回収され,少なくとも一部にPETによる構成部分を含むと共に,複数種類の成形品が混在した廃棄プラスチックを原料とし,該廃棄プラスチックを破砕して得た太さ8〜50μm,長さ1〜30mmの繊維状破砕物の集合体であって,
前記集合体の全体中におけるPETの含有量が15〜30wt%,好ましくは20wt%であり,且つ,灰分が10〜15wt%であることを特徴とする(請求項1)。
前記処理対象を太さ8〜50μm,長さ1〜30mmに切断乃至は破砕して繊維状破砕物を得る破砕工程と,
前記繊維状破砕物を所定比重の媒体液中で攪拌し,比重差により前記繊維状破砕物中に混在する夾雑物を除去すると共に前記繊維状破砕物を回収する比重選別工程と,
前記回収された繊維状破砕物を乾燥する乾燥工程から成り,
該乾燥後の繊維状破砕物を合成木材用の添加材として回収することを特徴とする(請求項3)。
本発明の添加材は,建築廃材として回収された廃棄プラスチックを原料として製造する。
本発明の添加材は,建築廃材として回収された前述の廃棄プラスチックを原料として図1に示す各工程を経て製造される。
本発明の添加材の原料である前述の廃棄プラスチックは,原料としての受け入れ段階において未だ製品の形状を止める等した比較的サイズの大きなものが存在することから,以後の処理工程にかける前に本工程においてこれを所定のサイズ以下に粗砕して粗砕片を得,原料の減量を図ると共に,次工程での取り扱いを容易とする。
上記粗砕工程で得た粗砕片を,本破砕工程において切断,破砕乃至は粉砕し,太さ8〜50μm,長さ1〜30mmの繊維状破砕物を得る。
以上のようにして得られた繊維状破砕物は,その後,磁力選別工程にかけて,繊維状破砕物中に混在する鉄等の磁性体を除去する。
上述した磁力選別工程で磁性体が除去された後の繊維状破砕物に対しては,本工程において湿式比重分離が行われ,これにより繊維状破砕物中に混在する金属,コンクリート,石,砂,石膏,ガラス,その他の比較的比重の大きな夾雑物が除去される。
以上のようにして,湿式比重選別によって金属,石,砂,コンクリート,石膏,ガラス等の比較的比重の大きな夾雑物が除去された後の繊維状破砕物は,本乾燥工程において乾燥される。
以上のようにして乾燥された後の繊維状破砕物は,これを本発明の添加材として使用することができる。
以上の工程を経ることにより,乾式洗浄工程を行う前に回収した場合,乾式洗浄工程後に回収した場合のいずれの場合においても,太さ8〜50μm,長さ1〜30mmの繊維状物の集合体であり,前記集合体の全体中におけるPET含有量が15〜30wt%,好ましくは20wt%であり,且つ,灰分が10〜15wt%の添加材が得られた。
以上のようにして得られた本発明の添加材は,これを熱可塑性樹脂に木粉と共に添加して,合成木材用の成形材を得ることができる。
以上のようにして得られた合成木材用の成形材は,これを既知の各種の成形方法,例えばプレス成形,射出成形,押出成形等によって,所定の形状の合成木材として成形することができる。
原料
株式会社日成ストマック・トーキョー(産業廃棄物処理業者)受入れの建築廃材中,同社にてプラスチック類として仕分けされた後の廃棄プラスチックを入手し,これを原料とした。
上記原料である廃棄プラスチックを,前述した添加材の製造方法に従い,それぞれ粗砕工程(工程1),破砕工程(工程2),磁力選別工程(工程3),湿式比重選別工程(工程4),乾燥工程(工程5)及び乾式洗浄工程(工程6)にかけ,前述した乾燥工程(工程5)を経て得た繊維状破砕物(添加材1),及び乾式洗浄工程(工程6)を経て得た繊維状破砕物(添加材2)をそれぞれ本発明の「添加材」として回収した。
配合
上記添加材を含む合成木材用の成形材として,下記の配合の成形材を得た。各成形材における原料の配合を下記の表2に示す。
750リットルのヘンシェルミキサ内に,上記表2に示した各配合で構成材料を投入して,回転数900min−1にて攪拌し,剪断発熱により185℃で溶融混合したものをクーラミキサによって冷却し,1軸粉砕機によって粒径約8mm程度に粉砕してペレット化した。
上記方法により得たペレットを,バレル内径65mmの一軸押出機(池貝製FS65)を使用し,押出機内温度175〜180℃で溶融混練した後,バレル出口より押出して押出成形した。成形室の断面における幅145mm,高さ12mmの金型を使用し,断面における幅145mm,厚さ12mmのムクの合成木材(板材)を製造した。
以上のようにして得た,実施例1〜3及び比較例1〜3の合成木材それぞれに対し,曲げ試験を行った。
130 クリーニングセパレータ
131 固定円盤
132 供給投入口
133 固定端板
134 固定ピン
135 周側板
141 可動円盤
142 回転横軸
143 軸受
144 可動ピン
151 スクリーン
152 排出口
153 取出口
154 プラグバルブ
155 処理空間
156 排出空間
158 ブロワー
a 回転軌跡
b 回転軌跡
Claims (10)
- ポリエチレンテレフタレートの溶融温度未満の溶融温度を有する熱可塑性樹脂と木粉とを主成分とする合成木材の成形材中に添加して使用する添加材であって,
建築廃材として回収され,少なくとも一部にポリエチレンテレフタレートによる構成部分を含むと共に,複数種類の成形品が混在した廃棄プラスチックを原料とし,該廃棄プラスチックを破砕して得た太さ8〜50μm,長さ1〜30mmの繊維状破砕物の集合体であって,
前記集合体の全体中におけるポリエチレンテレフタレートの含有量が15〜30wt%,且つ,灰分が10〜15wt%であることを特徴とする合成木材用の添加材。 - 前記集合体の全体中におけるヘキサフルオロプロパノール可溶成分が15〜30wt%,テトラヒドロフラン又はアセトン可溶成分が3〜25wt%,キシレン可溶成分が30〜50wt%,残余の成分が35wt%以下の組成から成ることを特徴とする請求項1記載の添加材。
- 建築廃材として回収され,少なくとも一部にポリエチレンテレフタレートによる構成部分を含むと共に,複数種類の成形品が混在した廃棄プラスチックを処理対象とし,
前記処理対象を太さ8〜50μm,長さ1〜30mmに切断乃至は破砕して繊維状破砕物を得る破砕工程と,
前記繊維状破砕物を所定比重の媒体液中で攪拌し,比重差により前記繊維状破砕物中に混在する夾雑物を除去すると共に前記繊維状破砕物を回収する比重選別工程と,
前記回収された繊維状破砕物を乾燥する乾燥工程から成り,
該乾燥後の繊維状破砕物を合成木材用の添加材として回収することを特徴とする合成木材用添加材の製造方法。 - 前記乾燥工程後の前記繊維状破砕物に対して更に衝撃摩砕力を付加し,前記繊維状破砕物に付着する夾雑物を除去する乾式洗浄工程を更に設け,該乾式洗浄工程後の前記繊維状破砕物を合成木材用の添加材として回収することを特徴とする請求項3記載の合成木材用添加材の製造方法。
- 前記破砕工程後,前記比重選別工程前に,前記繊維状破砕物中に混在する磁性体を磁力により除去する磁力選別工程を設けたことを特徴とする請求項3又は4記載の合成木材用添加材の製造方法。
- 請求項1又は2記載の添加材,ポリエチレンテレフタレートの溶融温度未満の溶融温度の熱可塑性樹脂,及び木粉を含み,前記添加材中の前記ポリエチレンテレフタレート分が,全構成成分100wt%中,0.3〜5.0wt%の範囲となるよう前記添加材を添加したことを特徴とする合成木材用の成形材。
- 前記熱可塑性樹脂と前記木粉の合計量100wt%中,前記熱可塑性樹脂が60〜40wt%,前記木粉が40〜60wt%の割合で配合したことを特徴とする請求項6記載の合成木材用の成形材。
- 前記熱可塑性樹脂の成分がポリプロピレン100〜50wt%に対しポリエチレン0〜50wt%であることを特徴とする請求項6又は7記載の合成木材用の成形材。
- 前記熱可塑性樹脂を前記木粉及び添加材と共に前記ポリエチレンテレフタレートの溶融温度未満の温度で溶融すると共に混練して得た混練材料を所定粒径のペレットに造粒した請求項6〜8いずれか1項記載の合成木材用の成形材。
- 請求項3〜6いずれか1項記載の合成木材用の成形材を前記ポリエチレンテレフタレートの溶融温度未満の温度で溶融すると共に成形して得た合成木材。
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