JP2023137127A - 樹脂組成物の製造方法 - Google Patents
樹脂組成物の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023137127A JP2023137127A JP2022043164A JP2022043164A JP2023137127A JP 2023137127 A JP2023137127 A JP 2023137127A JP 2022043164 A JP2022043164 A JP 2022043164A JP 2022043164 A JP2022043164 A JP 2022043164A JP 2023137127 A JP2023137127 A JP 2023137127A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermoplastic resin
- resin
- resin material
- resin composition
- producing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims abstract description 145
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 73
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 52
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 52
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 25
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 24
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 45
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 32
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 claims description 30
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 17
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 claims description 14
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 claims description 14
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 claims description 12
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 11
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims description 11
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims description 11
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 5
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 5
- 239000000088 plastic resin Substances 0.000 claims 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 14
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 12
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 abstract 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 13
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 6
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 5
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 5
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 4
- 229920001955 polyphenylene ether Polymers 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 3
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 3
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 3
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 description 3
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 240000000797 Hibiscus cannabinus Species 0.000 description 2
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 2
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 description 2
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 2
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 2
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 2
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 2
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 2
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229920006230 thermoplastic polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 1
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 1
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 description 1
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 1
- 241001482576 Saiga Species 0.000 description 1
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxido(oxo)titanium Chemical compound [K+].[K+].[O-][Ti]([O-])=O NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000010101 extrusion blow moulding Methods 0.000 description 1
- 239000012765 fibrous filler Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000001175 rotational moulding Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 1
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 1
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
【課題】 熱可塑性樹脂を含むリサイクル品等の熱可塑性樹脂を含む成形品を用いて得られる樹脂組成物であって、金属異物が少なく、絶縁破壊強さに優れた成形品を提供可能な樹脂組成物の製造方法の提供。【解決手段】 (1)熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品を溶融し、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた熱可塑性樹脂材料(A)に対し、金属含有量を低減する処理をして、熱可塑性樹脂材料(B)を得ること、(2)熱可塑性樹脂材料(B)と、強化繊維を含む他の成分を押出機に投入して溶融混練して、熱可塑性樹脂材料(C)を得ること、(3)熱可塑性樹脂材料(C)に対し、金属含有量を低減する処理を行うことを含む、熱可塑性樹脂と強化繊維を含む樹脂組成物の製造方法。【選択図】 なし
Description
本発明は樹脂組成物の製造方法に関する。特に、熱可塑性樹脂のリサイクル品を用いた樹脂組成物の製造方法に関する。
従来から、熱可塑性樹脂を種々の成形品に成形することが行われている。一方で、近年、資源の再利用が強く要求されるようになっており、熱可塑性樹脂をリサイクルすることについても、検討されている(特許文献1)。
ここで、熱可塑性樹脂のリサイクル品には、通常、樹脂添加剤等の熱可塑性樹脂以外の成分が含まれている。熱可塑性樹脂のリサイクル品に金属成分が含まれていると、かかるリサイクル品由来の熱可塑性樹脂から成形される新たな成形品に様々な悪影響を及ぼしてしまう。特に、新たな成形品の絶縁破壊強さが劣ると、絶縁性が求められる用途に用いる場合に深刻な影響を及ぼす。
本発明は、かかる課題を解決することを目的とするものであって、熱可塑性樹脂を含むリサイクル品等の熱可塑性樹脂を含む成形品を用いて得られる樹脂組成物であって、金属異物が少なく、絶縁破壊強さに優れた成形品を提供可能な樹脂組成物の製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、かかる課題を解決することを目的とするものであって、熱可塑性樹脂を含むリサイクル品等の熱可塑性樹脂を含む成形品を用いて得られる樹脂組成物であって、金属異物が少なく、絶縁破壊強さに優れた成形品を提供可能な樹脂組成物の製造方法を提供することを目的とする。
上記課題のもと、本発明者が検討を行った結果、金属含有量を低減する処理を所定の2つのタイミングで行うことにより、上記課題を解決しうることを見出した。
具体的には、下記手段により、上記課題は解決された。
<1>(1)熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品を溶融し、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた熱可塑性樹脂材料(A)に対し、金属含有量を低減する処理をして、熱可塑性樹脂材料(B)を得ること、
(2)前記熱可塑性樹脂材料(B)と、強化繊維を含む他の成分を押出機に投入して溶融混練して、熱可塑性樹脂材料(C)を得ること、
(3)前記熱可塑性樹脂材料(C)に対し、金属含有量を低減する処理を行うことを含む、熱可塑性樹脂と強化繊維を含む樹脂組成物の製造方法。
<2>前記(1)および/または(3)における金属含有量を低減する処理は、マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機の少なくとも1つから選択される処理である、<1>に記載の樹脂組成物の製造方法。
<3>前記(3)において、マグネットロールセパレーターにより処理することを含む、<2>に記載の樹脂組成物の製造方法。
<4>前記(1)における熱可塑性樹脂が、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、および、ポリエチレンテレフタレート樹脂の少なくとも1種を含む、<1>~<3>のいずれか1つに記載の樹脂組成物の製造方法。
<5>前記(2)における他の成分が、バージンポリエステル樹脂を含む、<1>~<4>のいずれか1つに記載の樹脂組成物の製造方法。
<6>前記(2)における強化繊維がガラス繊維を含む、<1>~<5>のいずれか1つに記載の樹脂組成物の製造方法。
<7>前記(2)における押出機が、ポリマーフィルターおよびスクリーンメッシュを備えない、<1>~<6>のいずれか1つに記載の樹脂組成物の製造方法。
具体的には、下記手段により、上記課題は解決された。
<1>(1)熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品を溶融し、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた熱可塑性樹脂材料(A)に対し、金属含有量を低減する処理をして、熱可塑性樹脂材料(B)を得ること、
(2)前記熱可塑性樹脂材料(B)と、強化繊維を含む他の成分を押出機に投入して溶融混練して、熱可塑性樹脂材料(C)を得ること、
(3)前記熱可塑性樹脂材料(C)に対し、金属含有量を低減する処理を行うことを含む、熱可塑性樹脂と強化繊維を含む樹脂組成物の製造方法。
<2>前記(1)および/または(3)における金属含有量を低減する処理は、マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機の少なくとも1つから選択される処理である、<1>に記載の樹脂組成物の製造方法。
<3>前記(3)において、マグネットロールセパレーターにより処理することを含む、<2>に記載の樹脂組成物の製造方法。
<4>前記(1)における熱可塑性樹脂が、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、および、ポリエチレンテレフタレート樹脂の少なくとも1種を含む、<1>~<3>のいずれか1つに記載の樹脂組成物の製造方法。
<5>前記(2)における他の成分が、バージンポリエステル樹脂を含む、<1>~<4>のいずれか1つに記載の樹脂組成物の製造方法。
<6>前記(2)における強化繊維がガラス繊維を含む、<1>~<5>のいずれか1つに記載の樹脂組成物の製造方法。
<7>前記(2)における押出機が、ポリマーフィルターおよびスクリーンメッシュを備えない、<1>~<6>のいずれか1つに記載の樹脂組成物の製造方法。
本発明により、熱可塑性樹脂を含むリサイクル品等の熱可塑性樹脂を含む成形品を用いて得られる樹脂組成物であって、金属異物が少なく、絶縁破壊強さに優れた成形品を提供可能になった。
以下、本発明を実施するための形態(以下、単に「本実施形態」という)について詳細に説明する。なお、以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明は本実施形態のみに限定されない。
なお、本明細書において「~」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
本明細書において、各種物性値および特性値は、特に述べない限り、23℃におけるものとする。
本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
本明細書で示す規格で説明される測定方法等が年度によって異なる場合、特に述べない限り、2021年1月1日時点における規格に基づくものとする。
なお、本明細書において「~」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
本明細書において、各種物性値および特性値は、特に述べない限り、23℃におけるものとする。
本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。
本明細書で示す規格で説明される測定方法等が年度によって異なる場合、特に述べない限り、2021年1月1日時点における規格に基づくものとする。
本実施形態の樹脂組成物の製造方法は、(1)熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品を溶融し、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた熱可塑性樹脂材料(A)に対し、金属含有量を低減する処理をして、熱可塑性樹脂材料(B)を得ること、(2)前記熱可塑性樹脂材料(B)と、強化繊維を含む他の成分を押出機に投入して溶融混練して、熱可塑性樹脂材料(C)を得ること、(3)前記熱可塑性樹脂材料(C)に対し、金属含有量を低減する処理を行うことを含む、熱可塑性樹脂と強化繊維を含む樹脂組成物の製造方法であることを特徴とする。このような構成とすることにより、熱可塑性樹脂を含むリサイクル品等を用いて得られる樹脂組成物であって、金属異物が少なく、絶縁破壊強さに優れた成形品を提供可能になる。特に、強化繊維を含む樹脂組成物であって、金属異物が少なく、絶縁破壊強さに優れた成形品を提供可能になる。さらに、生産安定性に優れた樹脂組成物の提供が可能になる。
以下、本実施形態の樹脂組成物の製造方法について詳細に説明する。
以下、本実施形態の樹脂組成物の製造方法について詳細に説明する。
<工程(1)>
本実施形態においては、(1)熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品を溶融し、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた熱可塑性樹脂材料(A)を用いる。
熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品とは、バージンの熱可塑性樹脂または非バージンの熱可塑性樹脂に対し何かしらの成形加工を施された後のものの破砕品を意味する。熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品には、熱可塑性樹脂のリサイクル品(回収品、マテリアルリサイクル品、ケミカルリサイクル品等を含む)、不合格品、熱可塑性樹脂成形の際の端材などが含まれる。このような熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品には、通常、樹脂添加剤等の熱可塑性樹脂以外の成分が含まれている。特に、熱可塑性樹脂を含む成形品には、金属異物が多く含まれているケースもある。本実施形態においては、熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品を溶融し、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた熱可塑性樹脂材料(A)を用いることにより、金属異物を減らすことができる。また、金属異物となり得ないような小さな金属成分も、新しく得られる成形品の絶縁破壊強さには悪影響を及ぼし得る。本実施形態の製造方法においては、このような金属成分も除去できる。
本実施形態においては、(1)熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品を溶融し、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた熱可塑性樹脂材料(A)を用いる。
熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品とは、バージンの熱可塑性樹脂または非バージンの熱可塑性樹脂に対し何かしらの成形加工を施された後のものの破砕品を意味する。熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品には、熱可塑性樹脂のリサイクル品(回収品、マテリアルリサイクル品、ケミカルリサイクル品等を含む)、不合格品、熱可塑性樹脂成形の際の端材などが含まれる。このような熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品には、通常、樹脂添加剤等の熱可塑性樹脂以外の成分が含まれている。特に、熱可塑性樹脂を含む成形品には、金属異物が多く含まれているケースもある。本実施形態においては、熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品を溶融し、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた熱可塑性樹脂材料(A)を用いることにより、金属異物を減らすことができる。また、金属異物となり得ないような小さな金属成分も、新しく得られる成形品の絶縁破壊強さには悪影響を及ぼし得る。本実施形態の製造方法においては、このような金属成分も除去できる。
破砕品のサイズは特に定めるものでは無いが、例えば、破砕品の50質量%以上、さらには70質量%以上、特には90質量%以上について、最も長い部位が、20.0mm以下であることが好ましく、8.0mm以下であることがより好ましく、また、1.0mm以上であることが好ましく、2.0mm以上であることがより好ましい。破砕品には粉砕品も含まれる。
破砕品の溶融とは、通常は、熱可塑性樹脂が溶融している状態を意味し、破砕品に含まれるすべての成分が溶融していることを意味するものではない。
破砕品の溶融は、例えば、押出機に投入して行うことができる。また、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュの通過は、押出機の出口付近に、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを設けることによって行うことができる。
得られる熱可塑性樹脂材料(A)の形態の一例は、ペレットである。
上記方法により得られた熱可塑性樹脂材料(A)は、異物がある程度除去されたものとなる。
破砕品の溶融は、例えば、押出機に投入して行うことができる。また、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュの通過は、押出機の出口付近に、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを設けることによって行うことができる。
得られる熱可塑性樹脂材料(A)の形態の一例は、ペレットである。
上記方法により得られた熱可塑性樹脂材料(A)は、異物がある程度除去されたものとなる。
ポリマーフィルターとは、溶融したポリマーをろ過するものであり、具体的には、リーフディスクフィルター、キャンドルフィルターおよびパックフィルターが例示される。
ポリマーフィルターの平均孔径は、1μm以上であることが好ましく、5μm以上であることがより好ましく、前記下限値以上とすることにより、過剰な樹脂圧力を生じさせないため、生産性が向上する傾向にある。また、ポリマーフィルターの平均孔径は、200μm以下であることが好ましく、190μm以下であることがより好ましい。前記上限値以下とすることにより、より微細な異物を除去することができる傾向にある。
また、スクリーンメッシュは、銅メッシュやSUS(ステンレス鋼)メッシュなどが例示される。スクリーンメッシュの目開きは、20μm以上であることが好ましく、25μm以上であることがより好ましく、前記下限値以上とすることにより、過剰な樹脂圧力を生じさせないため、生産性が向上する傾向にある。また、スクリーンメッシュの目開きは、500μm以下であることが好ましく、300μm以下であることがより好ましい。前記上限値以下とすることにより、より微細な異物を除去することができる傾向にある。
ポリマーフィルターの平均孔径は、1μm以上であることが好ましく、5μm以上であることがより好ましく、前記下限値以上とすることにより、過剰な樹脂圧力を生じさせないため、生産性が向上する傾向にある。また、ポリマーフィルターの平均孔径は、200μm以下であることが好ましく、190μm以下であることがより好ましい。前記上限値以下とすることにより、より微細な異物を除去することができる傾向にある。
また、スクリーンメッシュは、銅メッシュやSUS(ステンレス鋼)メッシュなどが例示される。スクリーンメッシュの目開きは、20μm以上であることが好ましく、25μm以上であることがより好ましく、前記下限値以上とすることにより、過剰な樹脂圧力を生じさせないため、生産性が向上する傾向にある。また、スクリーンメッシュの目開きは、500μm以下であることが好ましく、300μm以下であることがより好ましい。前記上限値以下とすることにより、より微細な異物を除去することができる傾向にある。
本実施形態においては、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュの通過は、いずれか一方のみを通過させてもよいし、両方を通過させてもよい。さらには、ポリマーフィルターのみを2回以上通過させてもよいし、スクリーンメッシュのみを2回以上通過させてもよい。さらには、これらを組み合わせて通過させてもよい。ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュについて、合計で2回以上通過させる場合、平均孔径または目開きの大きいものから順に通過させるとよい。
本実施形態においては、前記破砕品の溶融物について、少なくとも1回スクリーンメッシュを通過させることが好ましい。
本実施形態においては、前記破砕品の溶融物について、少なくとも1回スクリーンメッシュを通過させることが好ましい。
一方、熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる熱可塑性樹脂としては、ポリスチレン系樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリエステル樹脂(熱可塑性ポリエステル樹脂);ポリアミド樹脂;ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、環状シクロオレフィン樹脂等のポリオレフィン樹脂;ポリアセタール樹脂;ポリイミド樹脂;ポリエーテルイミド樹脂;ポリウレタン樹脂;ポリフェニレンエーテル樹脂;ポリフェニレンサルファイド樹脂;ポリスルホン樹脂;ポリメタクリレート樹脂;等が例示される。
本実施形態においては、熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる熱可塑性樹脂としては、スチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフィン樹脂、および、アクリル樹脂の少なくとも1種を含むことが好ましく、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂の少なくとも1種を含むことがより好ましく、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、および、ポリエチレンテレフタレート樹脂の少なくとも1種を含むことがさらに好ましく、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、および、ポリエチレンテレフタレート樹脂の少なくとも1種を含むことが特に好ましい。
本実施形態においては、熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる熱可塑性樹脂としては、スチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフィン樹脂、および、アクリル樹脂の少なくとも1種を含むことが好ましく、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂の少なくとも1種を含むことがより好ましく、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、および、ポリエチレンテレフタレート樹脂の少なくとも1種を含むことがさらに好ましく、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、および、ポリエチレンテレフタレート樹脂の少なくとも1種を含むことが特に好ましい。
上記熱可塑性樹脂の詳細は、特開2022-008175号公報の段落0010~段落0052の記載、特開2022-28718号公報の段落0016~段落0043の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる熱可塑性樹脂の量は、熱可塑性樹脂材料(A)中、10質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましく、80質量%以上であることがさらに好ましく、90質量%以上であってもよい。前記熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる熱可塑性樹脂は1種のみでもよいし、2種以上であってもよい。2種以上の場合は、合計量が上記範囲となることが好ましい。
また、上述の通り、上記熱可塑性樹脂材料(A)には、通常、強化材や樹脂添加剤等のその他の成分が含まれている。
強化材の詳細は、特開2022-011052号公報の段落0056~段落0061の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる強化繊維の量は、熱可塑性樹脂材料(A)中、50質量%以下であることが好ましく、実質的に含まない構成であってもよい。実質的に含まないとは、例えば、意図的に配合されていない場合を意味し、通常、熱可塑性樹脂材料(A)の3質量%以下である。
また、樹脂添加剤としては、安定剤、離型剤、難燃剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、帯電防止剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、流動性改良剤、可塑剤、分散剤、抗菌剤などが例示される。これらの合計量は、熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる熱可塑性樹脂の合計100質量部に対し、0.1質量部以上、10質量部未満であることが好ましい。
本実施形態においては、樹脂添加剤は1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。2種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
強化材の詳細は、特開2022-011052号公報の段落0056~段落0061の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる強化繊維の量は、熱可塑性樹脂材料(A)中、50質量%以下であることが好ましく、実質的に含まない構成であってもよい。実質的に含まないとは、例えば、意図的に配合されていない場合を意味し、通常、熱可塑性樹脂材料(A)の3質量%以下である。
また、樹脂添加剤としては、安定剤、離型剤、難燃剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、帯電防止剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、流動性改良剤、可塑剤、分散剤、抗菌剤などが例示される。これらの合計量は、熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる熱可塑性樹脂の合計100質量部に対し、0.1質量部以上、10質量部未満であることが好ましい。
本実施形態においては、樹脂添加剤は1種のみ含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。2種以上含む場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本実施形態においては、破砕品に含まれる熱可塑性樹脂は、通常、熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる熱可塑性樹脂と同じである。また、本実施形態においては、破砕品に含まれるその他の成分は、通常、熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる他の成分と同じである。しかしながら、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させることにより、その一部の成分が取り除かれる。
次に、本実施形態の製造方法は、(1)熱可塑性樹脂材料(A)に対し、金属含有量を低減する処理をして、熱可塑性樹脂材料(B)を得ることを含む。金属含有量を低減する処理は、マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機の少なくとも1つの処理によって行われることが好ましい。前記低減される金属は、主に、鉄、銅、アルニウム、SUS等である。特に、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた後の熱可塑性樹脂材料(A)に対して、マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機の少なくとも1つにより処理することにより、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュでは除去できなかった金属異物や、より後の工程、例えば冷却、ペレタイズ、包装などにおいて混入した金属異物を除去することができる。
マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機は、いずれか1つの処理のみを行ってもよいし、2つ以上の処理を組み合わせて行ってもよい。
本実施形態における(1)では、少なくとも、マグネットバーによる処理を行うことが好ましい。
熱可塑性樹脂材料(A)に対するマグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機の少なくとも1つによる処理は、例えば、ペレット状の熱可塑性樹脂材料(A)に対して、これらの処理を行うとよい。
マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機は、いずれか1つの処理のみを行ってもよいし、2つ以上の処理を組み合わせて行ってもよい。
本実施形態における(1)では、少なくとも、マグネットバーによる処理を行うことが好ましい。
熱可塑性樹脂材料(A)に対するマグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機の少なくとも1つによる処理は、例えば、ペレット状の熱可塑性樹脂材料(A)に対して、これらの処理を行うとよい。
本実施形態においては、熱可塑性樹脂材料(B)に含まれる熱可塑性樹脂は、通常、熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる熱可塑性樹脂と同じである。また、本実施形態においては、熱可塑性樹脂材料(B)に含まれるその他の成分は、通常、熱可塑性樹脂材料(A)に含まれる他の成分と同じである。しかしながら、マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機などの少なくとも1つによる金属含有量を低減する処理により、その一部の成分が取り除かれる。
<工程(2)>
本実施形態の製造方法は、(2)前記熱可塑性樹脂材料(B)と、強化繊維を含む他の成分を押出機に投入して溶融混練して熱可塑性樹脂材料(C)を得ることを含む。熱可塑性樹脂材料(A)に対し、金属含有量を低減する処理を行った熱可塑性樹脂材料(B)に強化繊維を含む他の成分を押出機に投入して溶融混練を行うことにより、金属異物量が低減された樹脂組成物が得られる。また、強化繊維を含むことにより、機械的強度に優れた成形品を提供可能な樹脂組成物が得られる。
本実施形態の製造方法は、(2)前記熱可塑性樹脂材料(B)と、強化繊維を含む他の成分を押出機に投入して溶融混練して熱可塑性樹脂材料(C)を得ることを含む。熱可塑性樹脂材料(A)に対し、金属含有量を低減する処理を行った熱可塑性樹脂材料(B)に強化繊維を含む他の成分を押出機に投入して溶融混練を行うことにより、金属異物量が低減された樹脂組成物が得られる。また、強化繊維を含むことにより、機械的強度に優れた成形品を提供可能な樹脂組成物が得られる。
強化繊維としては、ガラス繊維、炭素繊維、アルミナ繊維、ボロン繊維、セラミック繊維、金属繊維(スチール繊維等)、玄武岩繊維、ウォラストナイト、チタン酸カリウム繊維等の無機繊維、および、植物繊維(ケナフ(Kenaf)、竹繊維等を含む)、アラミド繊維、ポリオキシメチレン繊維、芳香族ポリアミド繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、超高分子量ポリエチレン繊維等の有機繊維などが挙げられる。なかでも、炭素繊維、アラミド繊維およびガラス繊維の少なくとも1種を含むことが好ましく、炭素繊維およびガラス繊維から選択される少なくとも1種を含むことがより好ましく、ガラス繊維を含むことがさらに好ましい。ガラス繊維の詳細は、特開2022-11052号公報の段落0057~0061の記載を参酌でき、この内容は本明細書に組み込まれる。
本実施形態においては、強化繊維の量は、熱可塑性樹脂材料(B)および前記他の成分として配合される熱可塑性樹脂の合計100質量部に対し、10質量部以上であることが好ましく、20質量部以上であることがより好ましく、30質量部以上であることがさらに好ましく、また、150質量部以下であることが好ましく、120質量部以下であることがより好ましく、100質量部以下であることがさらに好ましく、90質量部以下であることが一層好ましい。
本実施形態においては、強化繊維は1種のみ投入してもよいし、2種以上投入してもよい。2種以上投入する場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本実施形態においては、強化繊維の量は、熱可塑性樹脂材料(B)および前記他の成分として配合される熱可塑性樹脂の合計100質量部に対し、10質量部以上であることが好ましく、20質量部以上であることがより好ましく、30質量部以上であることがさらに好ましく、また、150質量部以下であることが好ましく、120質量部以下であることがより好ましく、100質量部以下であることがさらに好ましく、90質量部以下であることが一層好ましい。
本実施形態においては、強化繊維は1種のみ投入してもよいし、2種以上投入してもよい。2種以上投入する場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
他の成分としては、熱可塑性樹脂、樹脂添加剤、非繊維状無機充填剤等が例示される。
他の成分として添加される熱可塑性樹脂としては、バージン熱可塑性樹脂であっても、非バージン熱可塑性樹脂であってもよいが、好ましくはバージン熱可塑性樹脂である。
他の成分として添加される熱可塑性樹脂としては、また、ポリスチレン系樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリエステル樹脂(熱可塑性ポリエステル樹脂);ポリアミド樹脂;ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、環状シクロオレフィン樹脂等のポリオレフィン樹脂;ポリアセタール樹脂;ポリイミド樹脂;ポリエーテルイミド樹脂;ポリウレタン樹脂;ポリフェニレンエーテル樹脂;ポリフェニレンサルファイド樹脂;ポリスルホン樹脂;ポリメタクリレート樹脂;等が例示される。
本実施形態においては、他の成分として添加される熱可塑性樹脂としては、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフィン樹脂、および、アクリル樹脂の少なくとも1種が好ましく、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂の少なくとも1種がより好ましく、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、および、ポリブチレンテレフタレート樹脂の少なくとも1種がさらに好ましい。
特には、前記他の成分として添加される熱可塑性樹脂は、バージンポリスチレン系樹脂、バージンポリカーボネート樹脂、および、バージンポリエステル樹脂の少なくとも1種を添加するとが一層好ましい。
特に、前記他の成分として添加される熱可塑性樹脂は、バージンポリエステル樹脂を含むことが好ましく、バージンポリブチレンテレフタレート樹脂を含むことがより好ましい。
他の成分として添加される熱可塑性樹脂としては、また、ポリスチレン系樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリエステル樹脂(熱可塑性ポリエステル樹脂);ポリアミド樹脂;ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、環状シクロオレフィン樹脂等のポリオレフィン樹脂;ポリアセタール樹脂;ポリイミド樹脂;ポリエーテルイミド樹脂;ポリウレタン樹脂;ポリフェニレンエーテル樹脂;ポリフェニレンサルファイド樹脂;ポリスルホン樹脂;ポリメタクリレート樹脂;等が例示される。
本実施形態においては、他の成分として添加される熱可塑性樹脂としては、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフィン樹脂、および、アクリル樹脂の少なくとも1種が好ましく、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂の少なくとも1種がより好ましく、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、および、ポリブチレンテレフタレート樹脂の少なくとも1種がさらに好ましい。
特には、前記他の成分として添加される熱可塑性樹脂は、バージンポリスチレン系樹脂、バージンポリカーボネート樹脂、および、バージンポリエステル樹脂の少なくとも1種を添加するとが一層好ましい。
特に、前記他の成分として添加される熱可塑性樹脂は、バージンポリエステル樹脂を含むことが好ましく、バージンポリブチレンテレフタレート樹脂を含むことがより好ましい。
上記熱可塑性樹脂の詳細は、特開2022-008175号公報の段落0010~段落0052の記載、特開2022-28718号公報の段落0016~段落0043の記載を参酌でき、これらの内容は本明細書に組み込まれる。
本実施形態においては、他の成分として添加される熱可塑性樹脂の量は、熱可塑性樹脂材料(B)100質量部に対し、10質量部以上であることが好ましく、30質量部以上であることがより好ましく、60質量部以上であることがさらに好ましく、70質量部以上であることが一層好ましく、また、1000質量部以下であることが好ましく、900質量部以下であることがより好ましく、800質量部以下であることがさらに好ましく、さらには、700質量部以下、600質量部以下、500質量部以下、400質量部以下、300質量部以下、250質量部以下、200質量部以下、100質量部以下、95質量部以下、90質量部以下であってもよい。
本実施形態においては、他の成分として添加される熱可塑性樹脂は1種のみ投入してもよいし、2種以上投入してもよい。2種以上投入する場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本実施形態においては、他の成分として添加される熱可塑性樹脂は1種のみ投入してもよいし、2種以上投入してもよい。2種以上投入する場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
一方、樹脂添加剤としては、安定剤、離型剤、難燃剤、紫外線吸収剤、染料、顔料、帯電防止剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、流動性改良剤、可塑剤、分散剤、抗菌剤などが例示される。これらの合計量は、熱可塑性樹脂材料(B)および前記他の成分として配合される熱可塑性樹脂の合計100質量部に対し、0.1質量部以上であることが好ましく、また、80質量部未満であることが好ましく、60質量部以下であることがより好ましく、40質量部以下であることがさらに好ましく、25質量部以下であることが一層好ましく、10質量部未満であることがより一層好ましい。
本実施形態においては、樹脂添加剤は1種のみ投入してもよいし、2種以上投入してもよい。2種以上投入する場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本実施形態においては、樹脂添加剤は1種のみ投入してもよいし、2種以上投入してもよい。2種以上投入する場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
非繊維状無機充填剤としては、球状無機充填剤が例示され、タルク、炭酸カルシウムが好ましい。非繊維状充填剤の合計量は、熱可塑性樹脂材料(B)および前記他の成分として配合される熱可塑性樹脂の合計100質量部に対し、0.1質量部以上であることが好ましく、また、5質量部以下であることが好ましい。
本実施形態においては、非繊維状無機充填剤は1種のみ投入してもよいし、2種以上投入してもよい。2種以上投入する場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
本実施形態においては、非繊維状無機充填剤は1種のみ投入してもよいし、2種以上投入してもよい。2種以上投入する場合、合計量が上記範囲となることが好ましい。
一方、溶融混練は、樹脂組成物の一般的な溶融混練方法に従って行うことができる。通常、熱可塑性樹脂材料(B)と強化繊維と、必要により配合される強化繊維以外の他の成分を溶融混練することによって得られる。一部の成分は、熱可塑性樹脂でマスターバッチ化して配合してもよい。この時の熱可塑性樹脂は、バージンの熱可塑性樹脂または非バージンの熱可塑性樹脂であり、バージンの熱可塑性樹脂であることが好ましい。また、熱可塑性樹脂材料(B)を用いてマスターバッチ化してもよい。
押出機には、各成分をあらかじめ混合して一度に供給してもよいし、各成分を予め混合することなく、ないしはその一部のみを予め混合し、フィーダーを用いて押出機に供給してもよい。押出機は、一軸押出機であっても、二軸押出機であってもよい。
また、強化繊維(特に、ガラス繊維)を配合する場合、押出機のシリンダー途中のサイドフィーダーから供給することが好ましい。
溶融混練に際しての加熱温度は、熱可塑性樹脂の溶融温度を考慮して定められるが、通常、170~350℃の範囲から適宜選ぶことができる。
押出機から押し出された熱可塑性樹脂材料(C)は、そのまま成形してもよいし、一旦、ペレット化してもよい。本実施形態においては、熱可塑性樹脂材料(C)を一旦ペレット化することが好ましい。
また、強化繊維(特に、ガラス繊維)を配合する場合、押出機のシリンダー途中のサイドフィーダーから供給することが好ましい。
溶融混練に際しての加熱温度は、熱可塑性樹脂の溶融温度を考慮して定められるが、通常、170~350℃の範囲から適宜選ぶことができる。
押出機から押し出された熱可塑性樹脂材料(C)は、そのまま成形してもよいし、一旦、ペレット化してもよい。本実施形態においては、熱可塑性樹脂材料(C)を一旦ペレット化することが好ましい。
本実施形態においては、前記(2)における押出機が、ポリマーフィルターおよびスクリーンメッシュを備えないことが好ましい。ポリマーフィルターやスクリーンメッシュを備えないことによって、強化繊維を配合した後の熱可塑性樹脂材料について、金属成分を減らしつつ、本来取り除かれるべきではない成分(特に、強化繊維)を効果的に残すことができる。
<工程(3)>
本実施形態の製造方法は、(3)前記熱可塑性樹脂材料(C)に対し、金属含有量を低減する処理を行うことを含む。このようにポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた後の熱可塑性樹脂材料(A)に対して、金属含有量を低減する処理をした熱可塑性樹脂(B)に対し、さらに、金属含有量を低減する処理を行うことにより、強化繊維由来の金属成分も効果的に取り除くことができる。強化繊維、特に、ガラス繊維は、金属粉末が含まれていることが多い。また、強化繊維はその製造時や、機械を通す際のカッターなどから混入する場合もある。本実施形態における上記(3)は、熱可塑性樹脂材料(B)には含まれず、熱可塑性樹脂材料(C)に含まれる金属成分なども取り除ける点で価値が高い。
本実施形態の製造方法は、(3)前記熱可塑性樹脂材料(C)に対し、金属含有量を低減する処理を行うことを含む。このようにポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた後の熱可塑性樹脂材料(A)に対して、金属含有量を低減する処理をした熱可塑性樹脂(B)に対し、さらに、金属含有量を低減する処理を行うことにより、強化繊維由来の金属成分も効果的に取り除くことができる。強化繊維、特に、ガラス繊維は、金属粉末が含まれていることが多い。また、強化繊維はその製造時や、機械を通す際のカッターなどから混入する場合もある。本実施形態における上記(3)は、熱可塑性樹脂材料(B)には含まれず、熱可塑性樹脂材料(C)に含まれる金属成分なども取り除ける点で価値が高い。
前記(3)において、金属含有量を低減する処理は、マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機の少なくとも1つから選択される処理であることが好ましい。前記低減される金属は、主に、鉄、銅、アルニウム、SUS等である。
前記(3)において、マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機は、いずれか1つの処理のみを行ってもよいし、2つ以上の処理を組み合わせて行ってもよい。
本実施形態では、少なくとも、マグネットロールセパレーターによる処理を行うことが好ましい。このような構成とすることにより、金属除去の精度がより向上する傾向にある。
本実施形態においては、特に、上記(1)で、マグネットバーを用い、(3)において、マグネットロールセパレーターを用いることが好ましい。このような構成とすることにより、絶縁性がより向上する傾向にある。
前記(3)において、マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機は、いずれか1つの処理のみを行ってもよいし、2つ以上の処理を組み合わせて行ってもよい。
本実施形態では、少なくとも、マグネットロールセパレーターによる処理を行うことが好ましい。このような構成とすることにより、金属除去の精度がより向上する傾向にある。
本実施形態においては、特に、上記(1)で、マグネットバーを用い、(3)において、マグネットロールセパレーターを用いることが好ましい。このような構成とすることにより、絶縁性がより向上する傾向にある。
熱可塑性樹脂材料(C)に対するマグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機の少なくとも1つにより処理は、例えば、ペレット状の熱可塑性樹脂材料(C)に対して行うとよい。また、熱可塑性樹脂材料(C)を成形してから、成形品に対し、マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機の少なくとも1つにより処理を行ってもよい。好ましくは、前記ペレット状の熱可塑性樹脂材料(C)に対して、これらの処理を行うことである。
金属検知器の例としては、雑賀技術研究所社製、金属検出機メタリダーが例示される。
金属検知器の例としては、雑賀技術研究所社製、金属検出機メタリダーが例示される。
本実施形態の製造方法によって得られる樹脂組成物は、熱可塑性樹脂と強化繊維を含む。前記樹脂組成物における熱可塑性樹脂の量は、35~90質量%であることが好ましく、強化繊維の量は、10~65質量%であることが好ましく、樹脂添加剤等の他の成分も含めて、総量が100質量%となることが好ましい。また、樹脂組成物中の熱可塑性樹脂と強化繊維の合計量が樹脂組成物の90質量%以上を占めることが好ましく、95質量%以上を占めることがより好ましい。また、得られる樹脂組成物に含まれる熱可塑性樹脂成分100質量部中、熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品由来の熱可塑性樹脂の割合は、15~100質量部であることが好ましい。
さらに、本実施形態の製造方法によって得られる樹脂組成物においては、熱可塑性樹脂として、ポリスチレン系樹脂と、ポリカーボネート樹脂と、ポリエステル樹脂(好ましくはポリブチレンテレフタレート樹脂とポリエチレンテレフタレート樹脂)を含むことが好ましい。また、本実施形態の製造方法によって得られる樹脂組成物においては、強化繊維としてガラス繊維を含むことが好ましい。
さらに、本実施形態の製造方法によって得られる樹脂組成物においては、熱可塑性樹脂として、ポリスチレン系樹脂と、ポリカーボネート樹脂と、ポリエステル樹脂(好ましくはポリブチレンテレフタレート樹脂とポリエチレンテレフタレート樹脂)を含むことが好ましい。また、本実施形態の製造方法によって得られる樹脂組成物においては、強化繊維としてガラス繊維を含むことが好ましい。
上記した樹脂組成物(例えば、ペレット)は、各種の成形法で成形して、新たな成形品とされる。新たな成形品の形状としては、特に制限はなく、成形品の用途、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、フィルム状、ロッド状、円筒状、環状、円形状、楕円形状、多角形形状、異形品、中空品、枠状、箱状、パネル状、ボタン状のもの等が挙げられる。
新たな成形品を成形する方法としては、特に制限されず、従来公知の成形法を採用でき、例えば、射出成形法、射出圧縮成形法、押出成形法、異形押出法、トランスファー成形法、中空成形法、ガスアシスト中空成形法、ブロー成形法、押出ブロー成形、IMC(インモールドコ-ティング成形)成形法、回転成形法、多層成形法、2色成形法、インサート成形法、サンドイッチ成形法、発泡成形法、加圧成形法等が挙げられる。特に、本実施形態の樹脂組成物は、射出成形法、射出圧縮成形法、押出成形法で得られる成形品に適している。しかしながら、本実施形態の製造方法で得られる樹脂組成物がこれらの方法で得られた成形品に限定されるものではないことは言うまでもない。
本実施形態における新たな成形品は、電気電子機器/部品、OA機器/部品、情報端末機器/部品、機械部品、家電製品、車輌部品、建築部材、各種容器、レジャー用品・雑貨類、照明機器などに好ましく用いられる。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
実施例で用いた測定機器等が廃番等により入手困難な場合、他の同等の性能を有する機器を用いて測定することができる。
実施例で用いた測定機器等が廃番等により入手困難な場合、他の同等の性能を有する機器を用いて測定することができる。
2.実施例1~5、比較例1~4
<工程(1)>
表1に示す回収熱可塑性樹脂(粉砕品)を表3または表4に示す割合(表3または表4は、質量部で示す)で、タンブラーミキサーで均一に混合した後、二軸押出機を使用し、シリンダー設定温度190~300℃で溶融混練し、押出機の出口に取り付けた表3または表4に示す工程(1)-1の目開きを有するメッシュを通過させた後、水槽にて急冷し、ペレタイザーを用いてペレット化し、ペレット状の熱可塑性樹脂材料(A)得た。
得られたペレット状の熱可塑性材料(A)を、表3または表4の工程(1)-2に示すとおり、マグネットロールセパレーター(MRS)、マグネットバー(1)、および、マグネットバー(2)のいずれか1つ以上で処理した。表3または表4において、「適用」はその処理を行ったことを意味し、「非適用」はその処理を行っていないことを意味する。各処理は、行う場合、MRS、マグネットバー(1)、マグネットバー(2)の順に行った。すなわち、実施例1では、MRSの処理を行わず、マグネットバー(1)、マグネットバー(2)の順に処理を行った。また、MRSはダイカ社製DDR500(磁力定格9000ガウス)を、マグネットバー(1)は磁力定格10000ガウスの格子状マグネットバーを、マグネットバー(2)は磁力定格10000ガウスの格子状マグネットバーを用いた。このようにして、金属含有量を低減した熱可塑性樹脂材料(B)を得た。
<工程(1)>
表1に示す回収熱可塑性樹脂(粉砕品)を表3または表4に示す割合(表3または表4は、質量部で示す)で、タンブラーミキサーで均一に混合した後、二軸押出機を使用し、シリンダー設定温度190~300℃で溶融混練し、押出機の出口に取り付けた表3または表4に示す工程(1)-1の目開きを有するメッシュを通過させた後、水槽にて急冷し、ペレタイザーを用いてペレット化し、ペレット状の熱可塑性樹脂材料(A)得た。
得られたペレット状の熱可塑性材料(A)を、表3または表4の工程(1)-2に示すとおり、マグネットロールセパレーター(MRS)、マグネットバー(1)、および、マグネットバー(2)のいずれか1つ以上で処理した。表3または表4において、「適用」はその処理を行ったことを意味し、「非適用」はその処理を行っていないことを意味する。各処理は、行う場合、MRS、マグネットバー(1)、マグネットバー(2)の順に行った。すなわち、実施例1では、MRSの処理を行わず、マグネットバー(1)、マグネットバー(2)の順に処理を行った。また、MRSはダイカ社製DDR500(磁力定格9000ガウス)を、マグネットバー(1)は磁力定格10000ガウスの格子状マグネットバーを、マグネットバー(2)は磁力定格10000ガウスの格子状マグネットバーを用いた。このようにして、金属含有量を低減した熱可塑性樹脂材料(B)を得た。
<工程(2)>
次いで、得られた熱可塑性樹脂材料(B)と、表1または表2に示すバージンポリブチレンテレフタレート樹脂、バージンポリカーボネート樹脂、無機充填剤、安定剤、離型剤、カーボンブラックマスターバッチ等について、表3または表4に示す割合で、タンブラーミキサーで均一に混合した後、二軸押出機(日本製鋼所社製「TEX54αII」)を使用し、シリンダー設定温度260℃、スクリュー回転数400rpm、吐出速度600kg/hrの条件で溶融混練した。無機充填剤-1(ガラス繊維)は、サイドフィードにて投入した。溶融混練後、水槽にて急冷し、ペレタイザーを用いてペレット化し、ペレット状の熱可塑性樹脂材料(C)を得た。
なお、上記押出機には、ポリマーフィルターおよびスクリーンメッシュを備えていない。
次いで、得られた熱可塑性樹脂材料(B)と、表1または表2に示すバージンポリブチレンテレフタレート樹脂、バージンポリカーボネート樹脂、無機充填剤、安定剤、離型剤、カーボンブラックマスターバッチ等について、表3または表4に示す割合で、タンブラーミキサーで均一に混合した後、二軸押出機(日本製鋼所社製「TEX54αII」)を使用し、シリンダー設定温度260℃、スクリュー回転数400rpm、吐出速度600kg/hrの条件で溶融混練した。無機充填剤-1(ガラス繊維)は、サイドフィードにて投入した。溶融混練後、水槽にて急冷し、ペレタイザーを用いてペレット化し、ペレット状の熱可塑性樹脂材料(C)を得た。
なお、上記押出機には、ポリマーフィルターおよびスクリーンメッシュを備えていない。
<工程(3)>
前記得られたペレット状の熱可塑性樹脂材料(C)について、表3または表4の工程(3)に示すとおり、マグネットバー、または、MRSのいずれか1つで処理した(比較例については、マグネットバーおよびMRSのいずれの処理も行っていない)。表3または表4において、「適用」はその処理を行ったことを意味し、「非適用」はその処理を行っていないことを意味する。また、マグネットバーは磁力定格10000ガウスの格子状マグネットバーを、MRSはダイカ社製DDR500(磁力定格9000ガウス)を用いた。得られた樹脂組成物(ペレット)について、以下の評価を行った。
前記得られたペレット状の熱可塑性樹脂材料(C)について、表3または表4の工程(3)に示すとおり、マグネットバー、または、MRSのいずれか1つで処理した(比較例については、マグネットバーおよびMRSのいずれの処理も行っていない)。表3または表4において、「適用」はその処理を行ったことを意味し、「非適用」はその処理を行っていないことを意味する。また、マグネットバーは磁力定格10000ガウスの格子状マグネットバーを、MRSはダイカ社製DDR500(磁力定格9000ガウス)を用いた。得られた樹脂組成物(ペレット)について、以下の評価を行った。
<生産安定性>
工程(3)における生産安定性を2段階で評価した。
A:安定的な連続生産が可能であり、生産安定性が良好である。
B:安定的な連続生産が不可能であり、生産安定性が不良である。
安定的な連続生産が不可能とは、生産中に異物によるメッシュの閉塞やストランド断線などが生じていることを示している。
工程(3)における生産安定性を2段階で評価した。
A:安定的な連続生産が可能であり、生産安定性が良好である。
B:安定的な連続生産が不可能であり、生産安定性が不良である。
安定的な連続生産が不可能とは、生産中に異物によるメッシュの閉塞やストランド断線などが生じていることを示している。
<金属異物>
上記で得られたペレット状の熱可塑性樹脂材料(C)1tについて、10000ガウスの棒磁石をペレットに触れさせて、金属異物、および、金属異物を内包したペレットを検出し、目視で金属異物の数と大きさを確認した。最大長が300μm以上の金属異物をカウントした。
上記で得られたペレット状の熱可塑性樹脂材料(C)1tについて、10000ガウスの棒磁石をペレットに触れさせて、金属異物、および、金属異物を内包したペレットを検出し、目視で金属異物の数と大きさを確認した。最大長が300μm以上の金属異物をカウントした。
<絶縁破壊強さ(n10のミニマム値)>
得られたペレット状の熱可塑性樹脂材料(C)を120℃で6時間乾燥後、日精樹脂工業社製射出成形機「NEX80-9E」を使用して、シリンダー温度260℃、金型温度80℃の条件で、試験片(厚さ1mm、大きさ100mm×100mmのシート)を製造した。
上記で製造した試験片(厚さ1mm、大きさ100mm×100mmのシート)について、ヤマヨ試験器社製絶縁破壊試験装置YST-243-100RHOにて、23℃油中、短時間法(2kV/sec)、電極は直径6mmの円柱と直径25mmの円柱の組合せで絶縁破壊電圧を10回測定し、最小値をn10のミニマム値とした。
得られたペレット状の熱可塑性樹脂材料(C)を120℃で6時間乾燥後、日精樹脂工業社製射出成形機「NEX80-9E」を使用して、シリンダー温度260℃、金型温度80℃の条件で、試験片(厚さ1mm、大きさ100mm×100mmのシート)を製造した。
上記で製造した試験片(厚さ1mm、大きさ100mm×100mmのシート)について、ヤマヨ試験器社製絶縁破壊試験装置YST-243-100RHOにて、23℃油中、短時間法(2kV/sec)、電極は直径6mmの円柱と直径25mmの円柱の組合せで絶縁破壊電圧を10回測定し、最小値をn10のミニマム値とした。
上記結果から明らかなとおり、本発明の製造方法においては、異物が少なく、かつ、絶縁破壊強さが高かった(実施例1~4)。
Claims (7)
- (1)熱可塑性樹脂を含む成形品の破砕品を溶融し、ポリマーフィルターおよび/またはスクリーンメッシュを通過させた熱可塑性樹脂材料(A)に対し、金属含有量を低減する処理をして、熱可塑性樹脂材料(B)を得ること、
(2)前記熱可塑性樹脂材料(B)と、強化繊維を含む他の成分を押出機に投入して溶融混練して、熱可塑性樹脂材料(C)を得ること、
(3)前記熱可塑性樹脂材料(C)に対し、金属含有量を低減する処理を行うことを含む、熱可塑性樹脂と強化繊維を含む樹脂組成物の製造方法。 - 前記(1)および/または(3)における金属含有量を低減する処理は、マグネットバー、マグネットロールセパレーター、および、金属検知機の少なくとも1つから選択される処理である、請求項1に記載の樹脂組成物の製造方法。
- 前記(3)において、マグネットロールセパレーターにより処理することを含む、請求項2に記載の樹脂組成物の製造方法。
- 前記(1)における熱可塑性樹脂が、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、および、ポリエチレンテレフタレート樹脂の少なくとも1種を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の樹脂組成物の製造方法。
- 前記(2)における他の成分が、バージンポリエステル樹脂を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の樹脂組成物の製造方法。
- 前記(2)における強化繊維がガラス繊維を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の樹脂組成物の製造方法。
- 前記(2)における押出機が、ポリマーフィルターおよびスクリーンメッシュを備えない、請求項1~6のいずれか1項に記載の樹脂組成物の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022043164A JP2023137127A (ja) | 2022-03-17 | 2022-03-17 | 樹脂組成物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022043164A JP2023137127A (ja) | 2022-03-17 | 2022-03-17 | 樹脂組成物の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023137127A true JP2023137127A (ja) | 2023-09-29 |
Family
ID=88145827
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022043164A Pending JP2023137127A (ja) | 2022-03-17 | 2022-03-17 | 樹脂組成物の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023137127A (ja) |
-
2022
- 2022-03-17 JP JP2022043164A patent/JP2023137127A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102357765B1 (ko) | 폴리아미드 조성물 | |
CN109988373B (zh) | 吹塑成型用热塑性树脂组合物及利用它而成的成型品 | |
KR101271250B1 (ko) | 폐합성수지로부터 고품질의 재생 pc-abs의 제조 방법 | |
WO2012079904A1 (de) | Polyester zusammensetzungen | |
CN113583396A (zh) | 一种耐循环注塑的pbt组合物及其制备方法和制品 | |
Ding et al. | The effects of extrusion parameters and blend composition on the mechanical, rheological and thermal properties of LDPE/PS/PMMA ternary polymer blends | |
JP2011006521A (ja) | リサイクルpetペレットの製造方法、ペレット及びそれを用いた成形品 | |
CN114276620A (zh) | 一种低收缩率聚丙烯复合材料及其制备方法和应用 | |
CN113234280B (zh) | 纤维素增强聚丙烯树脂复合材料及其制备方法与应用 | |
JP2023137127A (ja) | 樹脂組成物の製造方法 | |
JP2023522334A (ja) | リサイクルabs材料で作られた玩具組立ブロック | |
CN112724514A (zh) | 一种适用于挤板吸塑的pp复合材料及其制备方法和应用 | |
US20100207497A1 (en) | Injection-molded article of an organic fiber-reinforced polylactic acid resin | |
JP2023137128A (ja) | 樹脂組成物の製造方法 | |
WO2023068186A1 (ja) | ポリアリーレンスルフィド組成物及びその製造方法 | |
JP2000505122A (ja) | 成形体を射出成形するための熱可塑性成形材料及びこれから得られる射出成形製品 | |
US6723759B2 (en) | Recycled resin composition and method for producing the same | |
CN107540935B (zh) | 一种聚丙烯回收料组合物及其制备方法 | |
JP2023137126A (ja) | 樹脂組成物の製造方法 | |
JP6635772B2 (ja) | 粉体物の混合方法および樹脂組成物の製造方法 | |
CN113004683A (zh) | 一种尼龙用高填充母粒及其制备方法 | |
EP4310145A1 (en) | Polyester resin composition, preparation method therefor, and molded article produced therefrom | |
EP4375330A1 (en) | Thermoplastic resin composition and automobile interior part manufactured therefrom | |
Liedl et al. | Influence of selected contaminations and melt filtration on the properties of ABS and ABS recyclate | |
Fei et al. | A Degradation Study of Virgin and Recycled ABS Blends Subjected to Multiple Processing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20231208 |