JP2887986B2 - 自動車部品用リサイクルスタンパブルシート積層体の製造方法 - Google Patents
自動車部品用リサイクルスタンパブルシート積層体の製造方法Info
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- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は市場から回収された使用
済プラスチック製品、例えば自動車用バンパーカバーを
用いて、塗膜等の付着物を剥がさず、再び高強度及び高
剛性を必要とする製品、例えば、自動車部品で言えばバ
ンパー補強体に、高回収材混合率でリサイクルすること
が可能な樹脂再生利用方法、更に特に自動車部品用リサ
イクルスタンパブルシート積層体の製造方法に関するも
のである。
済プラスチック製品、例えば自動車用バンパーカバーを
用いて、塗膜等の付着物を剥がさず、再び高強度及び高
剛性を必要とする製品、例えば、自動車部品で言えばバ
ンパー補強体に、高回収材混合率でリサイクルすること
が可能な樹脂再生利用方法、更に特に自動車部品用リサ
イクルスタンパブルシート積層体の製造方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車は軽量化による燃費の向上
を目的として自動車用部品のプラスチック化が急速に進
み、従来金属が使用されていたバンパーカバー、ドアガ
ーニッシュ及びボデー(一部分)等にまで各種のプラス
チック材料が用いられるようになってきた。さらに最近
では、軽量化が進み、さらなる燃費向上を図るために、
バンパー補強体のような構造部材にまで高強度、高剛性
のプラスチック材料が使用されるようになった。
を目的として自動車用部品のプラスチック化が急速に進
み、従来金属が使用されていたバンパーカバー、ドアガ
ーニッシュ及びボデー(一部分)等にまで各種のプラス
チック材料が用いられるようになってきた。さらに最近
では、軽量化が進み、さらなる燃費向上を図るために、
バンパー補強体のような構造部材にまで高強度、高剛性
のプラスチック材料が使用されるようになった。
【0003】このような自動車用部品に用いられるプラ
スチック類としては、例えばSMC、ポリカーボネート
/PBTやポリカーボネート/ABS等のポリマーアロ
イ材料、複合ポリプロピレンが挙げられる。とりわけ、
バンパー補強体には、現在、主として衝突時の衝撃を座
屈することによって吸収し、車体への衝撃エネルギーを
緩和する特性を有する鉄製材料、鉄製材料とほぼ同等の
特性だが軽量なアルミニウム製材料、そして衝撃吸収性
能を、主として衝突時の変形によって吸収し、その後形
状が回復する特性を有するガラス長繊維強化ポリプロピ
レン樹脂材料といった3タイプの材料がそれぞれの特性
を活かした形で使用されている。
スチック類としては、例えばSMC、ポリカーボネート
/PBTやポリカーボネート/ABS等のポリマーアロ
イ材料、複合ポリプロピレンが挙げられる。とりわけ、
バンパー補強体には、現在、主として衝突時の衝撃を座
屈することによって吸収し、車体への衝撃エネルギーを
緩和する特性を有する鉄製材料、鉄製材料とほぼ同等の
特性だが軽量なアルミニウム製材料、そして衝撃吸収性
能を、主として衝突時の変形によって吸収し、その後形
状が回復する特性を有するガラス長繊維強化ポリプロピ
レン樹脂材料といった3タイプの材料がそれぞれの特性
を活かした形で使用されている。
【0004】これらのうち、鉄製材料、アルミニウム製
材料は、一般的に再生利用(リサイクル)が可能であ
る。特に、アルミニウム製材料に関して言えば、回収さ
れた材料の市場が確立されており、最近特に取りだされ
ているゴミ問題には無関係である。ただ、アルミニウム
製材料は精錬過程で多量の電力を使用するため、地球環
境保護という観点からは問題とされている。これらに対
して主に構造部材に多用されているガラス長繊維強化ポ
リプロピレン材料は、現在ラミネート製法で製造されて
いるものが多いが、この工法では、回収された樹脂製
品、例えば自動車用バンパーカバーを使用して構造部
材、例えば、バンパー補強体への再生利用を考えたとき
には極めて難しいということが知られている(分散性の
影響により、物性低下するため)。再生使用されなかっ
た樹脂製品は産業廃棄物として投棄され、最近のゴミ問
題に発展している。こういったリサイクルが難しい材料
であるという理由から、最近ではガラス繊維強化ポリプ
ロピレン樹脂を構造部材、例えばバンパー補強体に適用
することが、かなり難しくなってきた。そこで、本発明
者等はリサイクルが可能なガラス繊維強化ポリプロピレ
ンの製造方法の研究を重ねてきた。
材料は、一般的に再生利用(リサイクル)が可能であ
る。特に、アルミニウム製材料に関して言えば、回収さ
れた材料の市場が確立されており、最近特に取りだされ
ているゴミ問題には無関係である。ただ、アルミニウム
製材料は精錬過程で多量の電力を使用するため、地球環
境保護という観点からは問題とされている。これらに対
して主に構造部材に多用されているガラス長繊維強化ポ
リプロピレン材料は、現在ラミネート製法で製造されて
いるものが多いが、この工法では、回収された樹脂製
品、例えば自動車用バンパーカバーを使用して構造部
材、例えば、バンパー補強体への再生利用を考えたとき
には極めて難しいということが知られている(分散性の
影響により、物性低下するため)。再生使用されなかっ
た樹脂製品は産業廃棄物として投棄され、最近のゴミ問
題に発展している。こういったリサイクルが難しい材料
であるという理由から、最近ではガラス繊維強化ポリプ
ロピレン樹脂を構造部材、例えばバンパー補強体に適用
することが、かなり難しくなってきた。そこで、本発明
者等はリサイクルが可能なガラス繊維強化ポリプロピレ
ンの製造方法の研究を重ねてきた。
【0005】従来の再生樹脂製造方法としては、例えば
図2に示すようなものがある。この図は一連の一般的リ
サイクルの方法を示したもので、まず回収された使用済
プラスチック製品から樹脂製の製品、例えば自動車部品
ではバンパーカバー等を選び出し、塗装品は塗装を剥が
す。こうして塗装のない製品、例えば無塗装バンパーカ
バー1を粉砕機2にかけ、例えば 0.1mm角に粉砕する。
次に、この粉砕物を新しい樹脂と共にバンバリーミキサ
ー、ニーダー、1軸押出機または2軸押出機にてブレン
ドし、図示する例では1軸押出機を造粒器11として用い
ブレンド造粒し、その後、射出成形機12、バンパービー
ム型13で射出成形により製品が成形され射出製品として
再生バンパービーム10が得られる。こうして射出成形品
は製造されるが、高強度、高剛性、高衝撃性が要求され
る構造部材、例えばバンパーカバーには適用できない。
そこで、スタンパブルシートの従来の製法にあてはめて
リサイクルを考えると、以下のような製造方法となる。
図2に示すようなものがある。この図は一連の一般的リ
サイクルの方法を示したもので、まず回収された使用済
プラスチック製品から樹脂製の製品、例えば自動車部品
ではバンパーカバー等を選び出し、塗装品は塗装を剥が
す。こうして塗装のない製品、例えば無塗装バンパーカ
バー1を粉砕機2にかけ、例えば 0.1mm角に粉砕する。
次に、この粉砕物を新しい樹脂と共にバンバリーミキサ
ー、ニーダー、1軸押出機または2軸押出機にてブレン
ドし、図示する例では1軸押出機を造粒器11として用い
ブレンド造粒し、その後、射出成形機12、バンパービー
ム型13で射出成形により製品が成形され射出製品として
再生バンパービーム10が得られる。こうして射出成形品
は製造されるが、高強度、高剛性、高衝撃性が要求され
る構造部材、例えばバンパーカバーには適用できない。
そこで、スタンパブルシートの従来の製法にあてはめて
リサイクルを考えると、以下のような製造方法となる。
【0006】つまり、例えば図3に示すように、まず、
回収された製品から樹脂製の製品、例えば自動車部品で
はバンパーカバーを選び出し、塗装品は塗装を剥がす。
こうした塗装のない製品、例えば、バンパーカバー1を
粉砕機2にかけ微粉砕する。次に、この粉砕物を新しい
樹脂と共にバンバリーミキサー、ニーダー、1軸押出機
または2軸押出機にてブレンド造粒し、図示する例では
1軸押出機を造粒機11として用いブレンド造粒し、その
後、こうして得られたペレットを2軸押出機等、例えば
溶融樹脂押出機14から2枚のガラス長繊維マット(GP
マット)15中に押し出し、溶融樹脂をガラスマット中に
含浸させる。更に、この両側から熱可塑性樹脂からなる
ポリプロピレン(PP)マット16を用いて挟みこむ。こ
うしてできた5層サンドイッチ板を加熱プレス17および
冷却プレス18で融点以上の温度で加熱圧縮し、ガラスマ
ット中に樹脂を溶融含浸させるシート19を得る(この時
用いたガラスマットの製造方法としては、まずガラスマ
ット製造工程でガラス繊維束ボビン20から連続ガラス繊
維束、図示する例では約 300本のガラスモノフィラメン
トの束をとりだし、これを一方向に並べた層を等方向的
に並べた層で挟みこむ(図参照)。これを、返しのつい
た針でガラス繊維束どうしをニドルパンチ21によりから
みあわせ、3層のガラスマットを1枚のガラスマットと
する)。
回収された製品から樹脂製の製品、例えば自動車部品で
はバンパーカバーを選び出し、塗装品は塗装を剥がす。
こうした塗装のない製品、例えば、バンパーカバー1を
粉砕機2にかけ微粉砕する。次に、この粉砕物を新しい
樹脂と共にバンバリーミキサー、ニーダー、1軸押出機
または2軸押出機にてブレンド造粒し、図示する例では
1軸押出機を造粒機11として用いブレンド造粒し、その
後、こうして得られたペレットを2軸押出機等、例えば
溶融樹脂押出機14から2枚のガラス長繊維マット(GP
マット)15中に押し出し、溶融樹脂をガラスマット中に
含浸させる。更に、この両側から熱可塑性樹脂からなる
ポリプロピレン(PP)マット16を用いて挟みこむ。こ
うしてできた5層サンドイッチ板を加熱プレス17および
冷却プレス18で融点以上の温度で加熱圧縮し、ガラスマ
ット中に樹脂を溶融含浸させるシート19を得る(この時
用いたガラスマットの製造方法としては、まずガラスマ
ット製造工程でガラス繊維束ボビン20から連続ガラス繊
維束、図示する例では約 300本のガラスモノフィラメン
トの束をとりだし、これを一方向に並べた層を等方向的
に並べた層で挟みこむ(図参照)。これを、返しのつい
た針でガラス繊維束どうしをニドルパンチ21によりから
みあわせ、3層のガラスマットを1枚のガラスマットと
する)。
【0007】以上のようにして、熱可塑性樹脂と連続ガ
ラス繊維とからなる再生板のスタンプ成形用シート8が
製造される。このシートを図示するようにスタンプ成形
機9にセットし、スタンプ成形機9で成形(流れ成形)
を行い、再生樹脂製品、自動車部品では例えば再生バン
バービーム10が製造される。以上が、従来の再生バンバ
ービームの製造法である。
ラス繊維とからなる再生板のスタンプ成形用シート8が
製造される。このシートを図示するようにスタンプ成形
機9にセットし、スタンプ成形機9で成形(流れ成形)
を行い、再生樹脂製品、自動車部品では例えば再生バン
バービーム10が製造される。以上が、従来の再生バンバ
ービームの製造法である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の樹脂再生方法にあっては、塗装を剥がす工程
(コスト大)が必要であるといった工程の問題点があっ
た。更に、回収された熱可塑性樹脂部品中にフィラーと
して、機械物性を高めるためにゴム分、フィラー、添加
剤及び熱硬化型樹脂などの溶融しにくい物質が、一般に
含有されているため、押し出し機から粉砕材を溶融させ
て押し出す場合に、粉砕材中のそれらの非溶融物が熱可
塑性樹脂のガラス長繊維マット中への含浸を妨げる作用
及び射出時の流れを乱す作用をするため、樹脂とガラス
繊維との接着性の悪化等がおこり、強度、剛性及び衝撃
吸収性といった機械物性が揃って低下してしまうといっ
た問題点があり、高強度、高剛性および衝撃吸収性を要
求される構造部材、例えば、自動車用ではバンパービー
ムなどには使用できず、実用性に欠けていた。かくし
て、これまで提案された公知技術を用いて、高強度構造
部材、例えば、バンパービームに、回収して得られた樹
脂製品を再生(リサイクル)して使用することは難しか
った。従って、本発明の目的は、市場から回収して得ら
れた樹脂製品を使用して、簡単な方法でリサイクルを行
い、高強度、高剛性かつ高衝撃吸収性が要求される構造
部材、例えば、自動車用バンパービームに適用すること
が可能な、自動車部品用リサイクルスタンパブルシート
積層体の製造方法を提供することにある。
うな従来の樹脂再生方法にあっては、塗装を剥がす工程
(コスト大)が必要であるといった工程の問題点があっ
た。更に、回収された熱可塑性樹脂部品中にフィラーと
して、機械物性を高めるためにゴム分、フィラー、添加
剤及び熱硬化型樹脂などの溶融しにくい物質が、一般に
含有されているため、押し出し機から粉砕材を溶融させ
て押し出す場合に、粉砕材中のそれらの非溶融物が熱可
塑性樹脂のガラス長繊維マット中への含浸を妨げる作用
及び射出時の流れを乱す作用をするため、樹脂とガラス
繊維との接着性の悪化等がおこり、強度、剛性及び衝撃
吸収性といった機械物性が揃って低下してしまうといっ
た問題点があり、高強度、高剛性および衝撃吸収性を要
求される構造部材、例えば、自動車用ではバンパービー
ムなどには使用できず、実用性に欠けていた。かくし
て、これまで提案された公知技術を用いて、高強度構造
部材、例えば、バンパービームに、回収して得られた樹
脂製品を再生(リサイクル)して使用することは難しか
った。従って、本発明の目的は、市場から回収して得ら
れた樹脂製品を使用して、簡単な方法でリサイクルを行
い、高強度、高剛性かつ高衝撃吸収性が要求される構造
部材、例えば、自動車用バンパービームに適用すること
が可能な、自動車部品用リサイクルスタンパブルシート
積層体の製造方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上述の問
題点を解決するべく鋭意研究を重ねた結果、特定の粉砕
サイズの粉砕物を、特定の割合で新しい樹脂および補強
繊維と水中混合し紙すきの要領でスタンプ(プレス)成
形用シートを製造し、次いで得られたシートを数枚積層
させ、スタンプ成形を行うことにより、塗装を剥離する
ことなく、かつ高強度、高剛性、さらに高衝撃吸収性を
併せ持つ構造部材(例えば、自動車用ではバンパービー
ム)が製造でき、且つ、上記目的を達成し得ることを見
いだして、本発明を完成するに至った。
題点を解決するべく鋭意研究を重ねた結果、特定の粉砕
サイズの粉砕物を、特定の割合で新しい樹脂および補強
繊維と水中混合し紙すきの要領でスタンプ(プレス)成
形用シートを製造し、次いで得られたシートを数枚積層
させ、スタンプ成形を行うことにより、塗装を剥離する
ことなく、かつ高強度、高剛性、さらに高衝撃吸収性を
併せ持つ構造部材(例えば、自動車用ではバンパービー
ム)が製造でき、且つ、上記目的を達成し得ることを見
いだして、本発明を完成するに至った。
【0010】従ってこの発明は、成分A 使用済プラス
チック製品を0.01mm〜100mm の大きさに粉砕した粉砕物
と、 成分B 熱可塑性粉末樹脂と、 成分C 平均繊維長3〜300mm の繊維状補強体 とを、成分A,B,Cの割合として 成分A 2〜90重量部 成分B 5〜93重量部 成分C 5〜65重量部 (ただし、成分Aと成分Bと成分Cの合計が 100重量部
となる)という割合で水中で分散混合させ、紙すきの要
領で引張強度(常温)が1600kgf/cm2 以上、曲げ強度
(常温)が1800kgf/cm2 以上、曲げ弾性率(常温)が75
000kgf/cm2以上の物性値を有するスタンパブルシートを
製造し、次いで得られたシートを数枚積層させ、スタン
プ成形することを特徴とする自動車部品用リサイクルス
タンパブルシート積層体の製造方法に関するものであ
る。
チック製品を0.01mm〜100mm の大きさに粉砕した粉砕物
と、 成分B 熱可塑性粉末樹脂と、 成分C 平均繊維長3〜300mm の繊維状補強体 とを、成分A,B,Cの割合として 成分A 2〜90重量部 成分B 5〜93重量部 成分C 5〜65重量部 (ただし、成分Aと成分Bと成分Cの合計が 100重量部
となる)という割合で水中で分散混合させ、紙すきの要
領で引張強度(常温)が1600kgf/cm2 以上、曲げ強度
(常温)が1800kgf/cm2 以上、曲げ弾性率(常温)が75
000kgf/cm2以上の物性値を有するスタンパブルシートを
製造し、次いで得られたシートを数枚積層させ、スタン
プ成形することを特徴とする自動車部品用リサイクルス
タンパブルシート積層体の製造方法に関するものであ
る。
【0011】この発明は、まず回収された使用済プラス
チック製品、例えば自動車用フェイシアを粉砕し、この
成分Aの使用済プラスチック製品の大きさ0.01〜100mm
の粉砕物を、成分Bの熱可塑性粉末樹脂、例えばポリエ
チレン、ポリプロピレン等および成分Cの平均繊維長3
〜300mm 程度の繊維状補強体、例えばチョップドガラス
繊維、チョップド炭素繊維等と、成分A2〜90重量部、
成分B5〜93重量部、成分C5〜65重量部の範囲で、成
分Aと成分Bと成分Cの合計が 100重量部となるような
割合で水中で混合する。これにより粉砕物を分散混合さ
せ、これを紙すきの要領で水分を除き、引張強度(常
温)が1600kgf/cm2 以上、曲げ強度(常温)が1800kgf/
cm2 以上、曲げ弾性率(常温)が75000kgf/cm2以上の物
性値を有するスタンパブルシートをつくる。このように
してできたシートは数枚積層させ、スタンプ成形により
再生構造部材、例えば自動車用バンパービームを成形す
ることができる。
チック製品、例えば自動車用フェイシアを粉砕し、この
成分Aの使用済プラスチック製品の大きさ0.01〜100mm
の粉砕物を、成分Bの熱可塑性粉末樹脂、例えばポリエ
チレン、ポリプロピレン等および成分Cの平均繊維長3
〜300mm 程度の繊維状補強体、例えばチョップドガラス
繊維、チョップド炭素繊維等と、成分A2〜90重量部、
成分B5〜93重量部、成分C5〜65重量部の範囲で、成
分Aと成分Bと成分Cの合計が 100重量部となるような
割合で水中で混合する。これにより粉砕物を分散混合さ
せ、これを紙すきの要領で水分を除き、引張強度(常
温)が1600kgf/cm2 以上、曲げ強度(常温)が1800kgf/
cm2 以上、曲げ弾性率(常温)が75000kgf/cm2以上の物
性値を有するスタンパブルシートをつくる。このように
してできたシートは数枚積層させ、スタンプ成形により
再生構造部材、例えば自動車用バンパービームを成形す
ることができる。
【0012】この発明において成分A,BおよびCの合
計を 100重量部とした場合、成分Aの配合割合を2〜90
重量部とするのは、2重量部より少ないと成分Aが0の
場合の特性(強度、剛性等)のばらつきの範囲内にあり
本方法を用いることなく製造が可能であり、一方90重量
部より多くなると、製造上難点があり好ましくない。成
分Bの配合量を5〜93重量部とするのは、5重量部より
少ないと成分Aと成分Cとの接着性及び親和性(密着
性)が極端に劣り、一方93重量部を最大配合量としたの
は成分Aと成分Cの最小値との関係からである。成分C
の配合量を5〜65重量部となるのは、5重量部より少な
いと補強効果が極端に劣り実用範囲外であり、一方65重
量部より多くなると補強体による補強効果が逆に減少し
ていき、かつ製造上の難点が出るためである。
計を 100重量部とした場合、成分Aの配合割合を2〜90
重量部とするのは、2重量部より少ないと成分Aが0の
場合の特性(強度、剛性等)のばらつきの範囲内にあり
本方法を用いることなく製造が可能であり、一方90重量
部より多くなると、製造上難点があり好ましくない。成
分Bの配合量を5〜93重量部とするのは、5重量部より
少ないと成分Aと成分Cとの接着性及び親和性(密着
性)が極端に劣り、一方93重量部を最大配合量としたの
は成分Aと成分Cの最小値との関係からである。成分C
の配合量を5〜65重量部となるのは、5重量部より少な
いと補強効果が極端に劣り実用範囲外であり、一方65重
量部より多くなると補強体による補強効果が逆に減少し
ていき、かつ製造上の難点が出るためである。
【0013】以下、この発明を図面に基づいて説明す
る。図1はこの発明の一例の方法により再生バンパービ
ームを製造する工程を示す図である。まず、構成を説明
する。回収されてきた樹脂製品、例えば、バンパーカバ
ー1を、塗膜等の有無にかかわらず粉砕機2にかけ、粉
砕粒の大きさとして0.01mm〜100mm 、好ましくは 0.1〜
5mmの範囲まで粉砕を行う。0.01mm未満の場合、粉砕所
要時間が著しくかかり、実用的ではない。かつ粉砕時の
多量の発熱のため、樹脂の熱劣化を引き起こしてしまう
という問題点がある。また、100mm より大きくすると、
新しい熱可塑性粉末樹脂および繊維状補強体に対して粉
砕材の分散が悪化するため、物性がかなり低下する。次
に、この成分Aの粉砕粒3を所定の割合で成分Bの樹脂
ポリプロピレン5および繊維状補強体のチョップドガラ
ス繊維4と容器6の水中で混合分散させる。この時、疏
水性の繊維または水と比重の異なる繊維などは水への分
散が困難であるため、増粘剤もしくは界面活性剤を添加
する必要がある。このように、水中で混合分散させるこ
とによって、粉砕粒がポリプロピレン樹脂及びチョップ
ドガラス繊維中に均一に分散される。次に、この懸濁液
を紙すき工程7で紙すきの要領で水分をすき脱水乾燥す
ることにより毛布状のウエブが得られる。このウエブを
1枚ないし2枚重ねて、加熱プレス等により熱可塑性樹
脂を補強繊維に溶融接着させる。こうしてできたリサイ
クルスタンパブルシートの強度、剛性及び衝撃性能は、
回収されたバンパーカバーなどの使用済プラスチック製
品の粉砕物を含まない新しい樹脂及び繊維状補強体のみ
のスタンパブルシートの性能と同等以上となる(ただ
し、補強繊維濃度をほぼ同等とする)。このスタンパブ
ルシートを遠赤外線ヒーターなどで加熱溶融させ、この
溶融シートの再生板8を数枚積層させ、フローモールデ
ィング等によりプレス成形機9でリサイクル製品、例え
ば、リサイクルバンバービーム10を作るわけであるが、
このリサイクル製品(ここでは再生バンバービーム)の
性能は材料物性と同様に新しい材料のみの場合と同等の
性能となる。
る。図1はこの発明の一例の方法により再生バンパービ
ームを製造する工程を示す図である。まず、構成を説明
する。回収されてきた樹脂製品、例えば、バンパーカバ
ー1を、塗膜等の有無にかかわらず粉砕機2にかけ、粉
砕粒の大きさとして0.01mm〜100mm 、好ましくは 0.1〜
5mmの範囲まで粉砕を行う。0.01mm未満の場合、粉砕所
要時間が著しくかかり、実用的ではない。かつ粉砕時の
多量の発熱のため、樹脂の熱劣化を引き起こしてしまう
という問題点がある。また、100mm より大きくすると、
新しい熱可塑性粉末樹脂および繊維状補強体に対して粉
砕材の分散が悪化するため、物性がかなり低下する。次
に、この成分Aの粉砕粒3を所定の割合で成分Bの樹脂
ポリプロピレン5および繊維状補強体のチョップドガラ
ス繊維4と容器6の水中で混合分散させる。この時、疏
水性の繊維または水と比重の異なる繊維などは水への分
散が困難であるため、増粘剤もしくは界面活性剤を添加
する必要がある。このように、水中で混合分散させるこ
とによって、粉砕粒がポリプロピレン樹脂及びチョップ
ドガラス繊維中に均一に分散される。次に、この懸濁液
を紙すき工程7で紙すきの要領で水分をすき脱水乾燥す
ることにより毛布状のウエブが得られる。このウエブを
1枚ないし2枚重ねて、加熱プレス等により熱可塑性樹
脂を補強繊維に溶融接着させる。こうしてできたリサイ
クルスタンパブルシートの強度、剛性及び衝撃性能は、
回収されたバンパーカバーなどの使用済プラスチック製
品の粉砕物を含まない新しい樹脂及び繊維状補強体のみ
のスタンパブルシートの性能と同等以上となる(ただ
し、補強繊維濃度をほぼ同等とする)。このスタンパブ
ルシートを遠赤外線ヒーターなどで加熱溶融させ、この
溶融シートの再生板8を数枚積層させ、フローモールデ
ィング等によりプレス成形機9でリサイクル製品、例え
ば、リサイクルバンバービーム10を作るわけであるが、
このリサイクル製品(ここでは再生バンバービーム)の
性能は材料物性と同様に新しい材料のみの場合と同等の
性能となる。
【0014】
【実施例】本発明を次の実施例及び比較例により具体的
に説明する。実施例1〜15,比較例1〜7 以下の実施例及び比較例における各種の評価に用いられ
た試験法は次の通りである。 <評価方法> 1.引張強度 後記の成形条件で調整した、平行部分の幅10mm、平行部
分の長さ60mmそして厚さ3mmの成形品を用い、JIS-K711
3 準拠で測定した。 2.曲げ強度 後記の成形条件で調整した、幅10mm、長さ100mm そして
厚さ3mmの成形品を用い、JIS-K7203 準拠で測定した。 3.曲げ弾性率 後記の成形条件で調整した、幅10mm、長さ100mm そして
厚さ3mmの成形品を用い、JIS-K7203 準拠で測定した。 4.静的荷重バンパ曲げ試験 速度1km/hr以下で2台の車が正面衝突した場合を想定
する。バンパー補強体を車載時と同様に固定し、それを
相手方のバンパーを想定した剛体を用いて、速度20mm/
min でバンパー補強体を押し曲げていく。この時の反力
及びたわみ量を記録する。図4にその試験方法を示す。 5.バンパーシステム軽衝突試験 速度8km/hrで2台の車が正面衝突した場合を想定す
る。バンパー補強体を車載時と同様に固定し、それを相
手方のバンパーを想定した剛体を用いて、速度8km/hr
でバンパーシステムに衝撃を加える。この時の、反力及
びたわみ量を記録し法規制に適合するかどうかの判断を
する。図5に衝撃荷重およびエネルギーと変位の関係を
示す。 <判定基準> 1.引張り強度(常温)1600kgf/cm2 以上 2.曲げ強度(常温)1800kgf/cm2 以上 3.曲げ弾性率(常温)75000kgf/cm2以上 4.静的荷重バンパ曲げ試験 耐荷重値8トン以上、たわみ量 37mm 以下 5.バンパーシステム軽衝突試験 反力3100〜3500kgf 、バンパーのたわみ量93mm以下 以上1〜5すべてを満たせば合格、どれか1つでも満た
さなければ不合格
に説明する。実施例1〜15,比較例1〜7 以下の実施例及び比較例における各種の評価に用いられ
た試験法は次の通りである。 <評価方法> 1.引張強度 後記の成形条件で調整した、平行部分の幅10mm、平行部
分の長さ60mmそして厚さ3mmの成形品を用い、JIS-K711
3 準拠で測定した。 2.曲げ強度 後記の成形条件で調整した、幅10mm、長さ100mm そして
厚さ3mmの成形品を用い、JIS-K7203 準拠で測定した。 3.曲げ弾性率 後記の成形条件で調整した、幅10mm、長さ100mm そして
厚さ3mmの成形品を用い、JIS-K7203 準拠で測定した。 4.静的荷重バンパ曲げ試験 速度1km/hr以下で2台の車が正面衝突した場合を想定
する。バンパー補強体を車載時と同様に固定し、それを
相手方のバンパーを想定した剛体を用いて、速度20mm/
min でバンパー補強体を押し曲げていく。この時の反力
及びたわみ量を記録する。図4にその試験方法を示す。 5.バンパーシステム軽衝突試験 速度8km/hrで2台の車が正面衝突した場合を想定す
る。バンパー補強体を車載時と同様に固定し、それを相
手方のバンパーを想定した剛体を用いて、速度8km/hr
でバンパーシステムに衝撃を加える。この時の、反力及
びたわみ量を記録し法規制に適合するかどうかの判断を
する。図5に衝撃荷重およびエネルギーと変位の関係を
示す。 <判定基準> 1.引張り強度(常温)1600kgf/cm2 以上 2.曲げ強度(常温)1800kgf/cm2 以上 3.曲げ弾性率(常温)75000kgf/cm2以上 4.静的荷重バンパ曲げ試験 耐荷重値8トン以上、たわみ量 37mm 以下 5.バンパーシステム軽衝突試験 反力3100〜3500kgf 、バンパーのたわみ量93mm以下 以上1〜5すべてを満たせば合格、どれか1つでも満た
さなければ不合格
【0015】
【成形】成分A,B,Cについて表1および表2の混合
割合に従い図1に示す工程を経て水中混合し、抄紙工程
を通し実施例1〜15および比較例1,6および7のリサ
イクルスタンパブルシートを得た。また抄紙工程の代わ
りに、表2に示すようにラミネートまたは射出成形工程
で加工した他は同様にして比較例2〜5のシートを得
た。これらのシートを用い、板の成形条件にてスタンプ
成形し、曲げ強度、引張り強度及び弾性率測定用の成形
品およびバンパービームの評価用サンプルを調整した。
そして上記試験方法で材料物性および製品性能を評価し
た。評価した結果を表1および表2に示す。
割合に従い図1に示す工程を経て水中混合し、抄紙工程
を通し実施例1〜15および比較例1,6および7のリサ
イクルスタンパブルシートを得た。また抄紙工程の代わ
りに、表2に示すようにラミネートまたは射出成形工程
で加工した他は同様にして比較例2〜5のシートを得
た。これらのシートを用い、板の成形条件にてスタンプ
成形し、曲げ強度、引張り強度及び弾性率測定用の成形
品およびバンパービームの評価用サンプルを調整した。
そして上記試験方法で材料物性および製品性能を評価し
た。評価した結果を表1および表2に示す。
【0016】
【表1】
【表2】
【0017】
【発明の効果】以上説明してきたように、使用済プラス
チック製品の回収品粉砕物を水中で分散混合させそれを
紙すき法でシートするという工法をとり、最適な粉砕サ
イズおよび粉砕材混合割合を規定したため、塗装部品で
あっても塗装を剥がすことなく高強度、高剛性を必要と
する製品(自動車部品としてはバンパービーム等)に回
収されたプラスチック製品をリサイクルすることが可能
であるという効果が得られる。
チック製品の回収品粉砕物を水中で分散混合させそれを
紙すき法でシートするという工法をとり、最適な粉砕サ
イズおよび粉砕材混合割合を規定したため、塗装部品で
あっても塗装を剥がすことなく高強度、高剛性を必要と
する製品(自動車部品としてはバンパービーム等)に回
収されたプラスチック製品をリサイクルすることが可能
であるという効果が得られる。
【図1】この発明の方法によりリサイクルスタンパブル
シートを製造し更に再生バンパービームを成形する工程
図である。
シートを製造し更に再生バンパービームを成形する工程
図である。
【図2】従来法により再生樹脂を製造し、更に再生バン
パービームを成形する工程図である。
パービームを成形する工程図である。
【図3】スタンパブルシートの従来法によりシートを成
形し、更に再生バンパービームを成形する工程図であ
る。
形し、更に再生バンパービームを成形する工程図であ
る。
【図4】静的荷重バンパー曲げ試験の説明図である。
【図5】バンパーシステム軽衝突試験において、バンパ
ー補強体に衝撃を加えた場合の荷重およびエネルギーと
変位の関係を示す線図である。
ー補強体に衝撃を加えた場合の荷重およびエネルギーと
変位の関係を示す線図である。
1 バンパーカバー 2 粉砕機 3 粉砕粒 4 チョップガラス繊維 5 ポリプロピレン 6 容器 7 紙すき工程 8 再生板 9 プレス成形機 10 再生バンパービーム 11 造粒機 12 射出成形機 13 バンパービーム型 14 溶融樹脂押出機 15 ガラス繊維強化樹脂マット 16 ポリプロピレンシート 17 加熱プレス 18 冷却プレス 19 シート 20 ガラス繊維ボビン 21 ニードルパンチ 23 軽衝突試験用インパクトリッジ 24 バンパー補強体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B32B 1/00 - 35/00 B29B 17/00 - 17/02 B29B 11/16 B29B 15/08 - 15/14 C08J 5/04 - 5/10 C08J 5/24 B29C 70/00 - 70/88
Claims (1)
- 【請求項1】 成分A 使用済プラスチック製品を0.01
mm〜100mm の大きさに粉砕した粉砕物と、 成分B 熱可塑性粉末樹脂と、 成分C 平均繊維長3〜300mm の繊維状補強体 とを、成分A,B,Cの割合として 成分A 2〜90重量部 成分B 5〜93重量部 成分C 5〜65重量部 (ただし、成分Aと成分Bと成分Cの合計が 100重量部
となる)という割合で水中で分散混合させ、紙すきの要
領で引張強度(常温)が1600kgf/cm2 以上、曲げ強度
(常温)が1800kgf/cm2 以上、曲げ弾性率(常温)が75
000kgf/cm2以上の物性値を有するスタンパブルシートを
製造し、次いで得られたシートを数枚積層させ、スタン
プ成形することを特徴とする自動車部品用リサイクルス
タンパブルシート積層体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27410491A JP2887986B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 自動車部品用リサイクルスタンパブルシート積層体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27410491A JP2887986B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 自動車部品用リサイクルスタンパブルシート積層体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05111917A JPH05111917A (ja) | 1993-05-07 |
JP2887986B2 true JP2887986B2 (ja) | 1999-05-10 |
Family
ID=17537062
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27410491A Expired - Fee Related JP2887986B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 自動車部品用リサイクルスタンパブルシート積層体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2887986B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6221291B1 (en) * | 1999-02-26 | 2001-04-24 | Lear Corporation | Method for making a preform |
JP2002187150A (ja) * | 2000-12-20 | 2002-07-02 | Asahi Fiber Glass Co Ltd | 繊維強化熱可塑性樹脂成形体の製造方法 |
JP2002192543A (ja) * | 2000-12-25 | 2002-07-10 | Asahi Fiber Glass Co Ltd | 産業廃棄物を用いた繊維強化熱可塑性樹脂成形体の製造方法 |
CN107160583A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-09-15 | 福建豪威节能科技发展有限公司 | 含死料已发泡eva废弃料替代原生料的再生造布工艺 |
-
1991
- 1991-10-22 JP JP27410491A patent/JP2887986B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05111917A (ja) | 1993-05-07 |
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