JP3066209B2 - 熱可塑性樹脂の再生方法 - Google Patents
熱可塑性樹脂の再生方法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、塗装された成形品を構
成する熱可塑性樹脂の再生方法及びこの方法により再生
された再生樹脂組成物に関するものである。
成する熱可塑性樹脂の再生方法及びこの方法により再生
された再生樹脂組成物に関するものである。
【０００２】熱可塑性樹脂による成形型物は、製造コス
トが比較的低廉であり塗装技術の改良とも相まって、自
動車、電気・電子機器類、光学機器、ＯＡ機器等に広く
応用されっている。特に、化学的、物理的特性の優れ
た、通常エンジニアリングプラスチックまたは高機能性
樹脂と呼ばれる樹脂組成物の開発が進むにつれてその用
途はますます拡大している。
トが比較的低廉であり塗装技術の改良とも相まって、自
動車、電気・電子機器類、光学機器、ＯＡ機器等に広く
応用されっている。特に、化学的、物理的特性の優れ
た、通常エンジニアリングプラスチックまたは高機能性
樹脂と呼ばれる樹脂組成物の開発が進むにつれてその用
途はますます拡大している。
【０００３】一方、資源の有効利用ならびに環境保護の
見地から、素材の再生利用の要請が強くなりつつある。
いわゆる、リサイクル利用によって地球上の資源を活用
しようとするものである。
見地から、素材の再生利用の要請が強くなりつつある。
いわゆる、リサイクル利用によって地球上の資源を活用
しようとするものである。
【０００４】前述のような用途に広く使用される熱可塑
性樹脂、すなわちエンジニアリングプラスチックは、優
れた物性を有する熱可塑性樹脂である。文字通り、加熱
溶融が可能であるため、不良品や廃材の再生利用が試み
られている。しかし、表面に塗膜の付着した成形品の再
生利用は殆ど行なわれず、廃棄されているものが多かっ
た。
性樹脂、すなわちエンジニアリングプラスチックは、優
れた物性を有する熱可塑性樹脂である。文字通り、加熱
溶融が可能であるため、不良品や廃材の再生利用が試み
られている。しかし、表面に塗膜の付着した成形品の再
生利用は殆ど行なわれず、廃棄されているものが多かっ
た。
【０００５】これは、再生品中に塗膜片が混入すること
により、物性が大幅に低下したり、あるいは、再生品に
よる成形体に塗装を行なっても良好な塗装外観を得るこ
とができない等の理由に起因するものと解される。
により、物性が大幅に低下したり、あるいは、再生品に
よる成形体に塗装を行なっても良好な塗装外観を得るこ
とができない等の理由に起因するものと解される。
【０００６】そのため、熱可塑性樹脂成形品の再生にあ
たり、物理的または化学的な手段により塗膜を除去した
後に再生作業を行なう方法も検討されている。しかし、
焼付け塗装を施した成形品の塗膜の除去は困難であるた
めコスト上昇を招き、実用の域には達していない。
たり、物理的または化学的な手段により塗膜を除去した
後に再生作業を行なう方法も検討されている。しかし、
焼付け塗装を施した成形品の塗膜の除去は困難であるた
めコスト上昇を招き、実用の域には達していない。
【０００７】また、再生の過程で樹脂成形品の破砕品を
溶融させ、混入している塗膜片を、金属製のメッシュま
たはフィルタ等により除去する手法も試みられている。
この場合、混入している塗膜片を可能な限り除去するこ
とを目的とするため、強いせん断応力を加えないように
して塗膜片はできるだけ大きな粒径に維持し、樹脂のみ
を通過させるように配慮しているものが多かった。した
がって、塗膜片によりメッシュまたはフィルタ等の目詰
まりが頻繁に発生して作業が煩雑となり、かつ除去され
た塗膜片の廃棄に伴う環境問題等もあり、実用化されて
いない。
溶融させ、混入している塗膜片を、金属製のメッシュま
たはフィルタ等により除去する手法も試みられている。
この場合、混入している塗膜片を可能な限り除去するこ
とを目的とするため、強いせん断応力を加えないように
して塗膜片はできるだけ大きな粒径に維持し、樹脂のみ
を通過させるように配慮しているものが多かった。した
がって、塗膜片によりメッシュまたはフィルタ等の目詰
まりが頻繁に発生して作業が煩雑となり、かつ除去され
た塗膜片の廃棄に伴う環境問題等もあり、実用化されて
いない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の従来
技術の欠点を解消すると共に、塗装の施された熱可塑性
樹脂成形品から塗膜片を除去することなく再生加工し、
期待通りの再生樹脂組成物を得ることができる、熱可塑
性樹脂の再生方法及び再生樹脂組成物を提供することを
課題とする。
技術の欠点を解消すると共に、塗装の施された熱可塑性
樹脂成形品から塗膜片を除去することなく再生加工し、
期待通りの再生樹脂組成物を得ることができる、熱可塑
性樹脂の再生方法及び再生樹脂組成物を提供することを
課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、再生すべき熱
可塑性樹脂の塗膜付き成形品を、一旦粉砕し、次いでこ
の粉砕物を強力なせん断力を発生する多軸押出機により
溶融樹脂中の塗膜片が500ミクロン(μm)以下に微細化さ
れるような強いせん断力を加えつつ溶融混練し、成形用
素材を押し出してペレット状に切断する、熱可塑性樹脂
の再生方法を特徴とする。
可塑性樹脂の塗膜付き成形品を、一旦粉砕し、次いでこ
の粉砕物を強力なせん断力を発生する多軸押出機により
溶融樹脂中の塗膜片が500ミクロン(μm)以下に微細化さ
れるような強いせん断力を加えつつ溶融混練し、成形用
素材を押し出してペレット状に切断する、熱可塑性樹脂
の再生方法を特徴とする。
【００１０】本発明において、塗膜片とは、樹脂成形品
の表面に施された塗料膜であって、加熱または触媒の使
用等の公知手段により硬化または乾燥し、かつ成形品表
面に密着せしめられた塗膜の細片をいう。
の表面に施された塗料膜であって、加熱または触媒の使
用等の公知手段により硬化または乾燥し、かつ成形品表
面に密着せしめられた塗膜の細片をいう。
【００１１】また、熱可塑性樹脂には、公知の多くの高
分子系樹脂が含まれ、樹脂タイプは限定されない。さら
に、慣用の添加剤、例えば、無機充填剤、メタリック塗
装用の金属箔、難燃剤、安定剤等を含んでもよいが、こ
れらにも限定されない。
分子系樹脂が含まれ、樹脂タイプは限定されない。さら
に、慣用の添加剤、例えば、無機充填剤、メタリック塗
装用の金属箔、難燃剤、安定剤等を含んでもよいが、こ
れらにも限定されない。
【００１２】本発明にかかる方法において、使用される
粉砕装置は、対象成形品を予備切断しておき、これらを
投入して引き続く混練過程に適するサイズに粉砕し得る
ものが採用される。また、混練装置は、押出機、ＮＣ
Ｍ、ブスニーダーなどが使用可能であるが、多軸押出機
やＮＣＭ等のように、混練度が高く強いせん断力を加え
得る装置が望ましい。
粉砕装置は、対象成形品を予備切断しておき、これらを
投入して引き続く混練過程に適するサイズに粉砕し得る
ものが採用される。また、混練装置は、押出機、ＮＣ
Ｍ、ブスニーダーなどが使用可能であるが、多軸押出機
やＮＣＭ等のように、混練度が高く強いせん断力を加え
得る装置が望ましい。
【００１３】
【作用】本発明は、再生樹脂組成物に、たとえ塗膜片が
含まれていたとしても、所定粒径以下であれば、再生成
形体の物性に大きな劣化は生じないとの実験結果を踏ま
えてなされたものである。したがって、従来技術におい
ては塗膜片の粒径を大きい状態に保ち、可能な限り除去
することを目指していたのに対して、本発明において
は、塗膜片を約５００ミクロン以下、より好ましくは３
００ミクロン以下となるような処理条件において十分に
加熱および混練する。
含まれていたとしても、所定粒径以下であれば、再生成
形体の物性に大きな劣化は生じないとの実験結果を踏ま
えてなされたものである。したがって、従来技術におい
ては塗膜片の粒径を大きい状態に保ち、可能な限り除去
することを目指していたのに対して、本発明において
は、塗膜片を約５００ミクロン以下、より好ましくは３
００ミクロン以下となるような処理条件において十分に
加熱および混練する。
【００１４】そのため従来技術においては、塗膜片を過
度に微細化させないように、混練度も過度に強くしない
よう配慮していた。しかし、本発明においては、これに
反して強いせん断力を加えつつ混練することにより塗膜
片を可能な限り微細化するように制御するものである。
度に微細化させないように、混練度も過度に強くしない
よう配慮していた。しかし、本発明においては、これに
反して強いせん断力を加えつつ混練することにより塗膜
片を可能な限り微細化するように制御するものである。
【００１５】その結果、物性を良好に保ちかつ塗装品外
観をも改善することができる再生樹脂組成物を得ること
ができる。なお、混練および押し出しにより再生樹脂組
成物のペレットを製造するに際して、必要に応じて、当
該樹脂慣用の添加剤、例えば難燃剤、安定剤等を添加す
ることも任意に選択できる。
観をも改善することができる再生樹脂組成物を得ること
ができる。なお、混練および押し出しにより再生樹脂組
成物のペレットを製造するに際して、必要に応じて、当
該樹脂慣用の添加剤、例えば難燃剤、安定剤等を添加す
ることも任意に選択できる。
【００１６】
【実施例】以下、実施例により本発明を開示する。再生
前の素材としては、変性ポリフェニレンエーテル樹脂と
ポリアミド樹脂とを含む樹脂組成物である、ノリルＧＴ
Ｘ６００６（商品名：日本ジーイープラスチックス株式
会社製）による成形品に焼付け塗装を施したものを使用
した。この素材は主として自動車の外板やバンパーに使
用される。
前の素材としては、変性ポリフェニレンエーテル樹脂と
ポリアミド樹脂とを含む樹脂組成物である、ノリルＧＴ
Ｘ６００６（商品名：日本ジーイープラスチックス株式
会社製）による成形品に焼付け塗装を施したものを使用
した。この素材は主として自動車の外板やバンパーに使
用される。
【００１７】本実施例において使用した素材の塗装は、
導電プライマーとしてユニマックプライマー（商品名：
日本油脂株式会社製）を５ミクロン厚さに塗装し、次い
でウエットオンウエットでさらに中塗りとしてＫＰＸ３
６グレー（商品名：関西ペイント株式会社製）を塗膜厚
さ２５μに塗装し、１４０度Ｃで３０分間の焼付けを行
なった。このような塗膜上に、さらにネオアミラック白
（商品名：関西ペイント株式会社製）を３５μ塗装する
上塗りを行い、その後１４０℃、３０分間の焼付け処理
を行なったものである。
導電プライマーとしてユニマックプライマー（商品名：
日本油脂株式会社製）を５ミクロン厚さに塗装し、次い
でウエットオンウエットでさらに中塗りとしてＫＰＸ３
６グレー（商品名：関西ペイント株式会社製）を塗膜厚
さ２５μに塗装し、１４０度Ｃで３０分間の焼付けを行
なった。このような塗膜上に、さらにネオアミラック白
（商品名：関西ペイント株式会社製）を３５μ塗装する
上塗りを行い、その後１４０℃、３０分間の焼付け処理
を行なったものである。
【００１８】上記素材を、塗膜を剥すことなく直接粉砕
工程にかけ、その後の混練・押し出し工程に支障のない
約５mm以下程度の粒度に粉砕した。粉砕装置の種類は限
定されないが、通常は５ないし６mm以下の粒度に粉砕可
能な装置が適している。
工程にかけ、その後の混練・押し出し工程に支障のない
約５mm以下程度の粒度に粉砕した。粉砕装置の種類は限
定されないが、通常は５ないし６mm以下の粒度に粉砕可
能な装置が適している。
【００１９】このように粉砕された素材を二軸押出機Ｔ
ＥＸ３０（商品名：株式会社日本製鋼所製）により、加
熱温度２４０℃，スクリュー回転数４５０回毎分として
混練および押し出しを行ない、切断してペレットを製造
した。このような混練および押し出しの間、素材に施さ
れた塗膜片の除去作業等は一切行なっていないにもかか
わらず、得られたペレットを目視確認したところ、目立
つような塗膜片は含まれていなかった。
ＥＸ３０（商品名：株式会社日本製鋼所製）により、加
熱温度２４０℃，スクリュー回転数４５０回毎分として
混練および押し出しを行ない、切断してペレットを製造
した。このような混練および押し出しの間、素材に施さ
れた塗膜片の除去作業等は一切行なっていないにもかか
わらず、得られたペレットを目視確認したところ、目立
つような塗膜片は含まれていなかった。
【００２０】このようにして得られたペレットを用い
て、射出成形を行い５cm角の試験片を作成した。この試
験片の表面の光学顕微鏡写真（最小メモリ：０．０１m
m）は図１に示す通りである。
て、射出成形を行い５cm角の試験片を作成した。この試
験片の表面の光学顕微鏡写真（最小メモリ：０．０１m
m）は図１に示す通りである。
【００２１】その後、この試験片の表面には上述と同様
の塗装を施し、評価を行なった。その結果は、表１に示
す通りである。なお、比較例１は、塗膜を物理的に除去
した後に再生処理したペレットから成形した試料を実施
例と同様の方法により評価したものである。
の塗装を施し、評価を行なった。その結果は、表１に示
す通りである。なお、比較例１は、塗膜を物理的に除去
した後に再生処理したペレットから成形した試料を実施
例と同様の方法により評価したものである。
【００２２】また、比較例２は、実施例と同様に塗膜付
きの素材を粉砕した後、単軸押出機ＳＥ６５（東芝機械
株式会社製）により、押し出し温度２４０℃，スクリュ
ー回転数１００回毎分で混練・押し出してペレットを製
造し、同様に試験片を作成したものである。このように
して得られた組成物には、大きなせん断力は加えられて
いないため、図２の顕微鏡写真（最小メモリ：０．０１
mm）に示すように、最大で１mm程度の塗料片やアルミ箔
のような塗料配合物からなる塗膜片の含まれていること
が確かめられた。
きの素材を粉砕した後、単軸押出機ＳＥ６５（東芝機械
株式会社製）により、押し出し温度２４０℃，スクリュ
ー回転数１００回毎分で混練・押し出してペレットを製
造し、同様に試験片を作成したものである。このように
して得られた組成物には、大きなせん断力は加えられて
いないため、図２の顕微鏡写真（最小メモリ：０．０１
mm）に示すように、最大で１mm程度の塗料片やアルミ箔
のような塗料配合物からなる塗膜片の含まれていること
が確かめられた。
【００２３】表１から明かなように、比較例１は、物理
的処理により塗膜を除去した後に再生処理を行なった樹
脂組成物を用いた成形品である。これに対して、塗膜除
去処理を行なわず、そのまま本発明にかかる再生方法に
よって塗膜片が十分に微細化され約５００μ以下、平均
的には３００μ以下に破砕されている実施例において
は、比較例１に比して殆ど遜色のない物性ならびに良好
な塗装後外観が得られた。これに対して、上述のように
混練度が十分でなく、大きな塗膜片を有する比較例２に
おいては、物性および塗装後の外観等は不十分であっ
た。
的処理により塗膜を除去した後に再生処理を行なった樹
脂組成物を用いた成形品である。これに対して、塗膜除
去処理を行なわず、そのまま本発明にかかる再生方法に
よって塗膜片が十分に微細化され約５００μ以下、平均
的には３００μ以下に破砕されている実施例において
は、比較例１に比して殆ど遜色のない物性ならびに良好
な塗装後外観が得られた。これに対して、上述のように
混練度が十分でなく、大きな塗膜片を有する比較例２に
おいては、物性および塗装後の外観等は不十分であっ
た。
【００２４】
【発明の効果】本発明にかかる熱可塑性樹脂の再生方法
によれば、塗装の施された熱可塑性樹脂成形品の再生に
当たり、予め塗膜を除去することなしに、樹脂本来の物
性ならびに外観に近い特性の成形品を得ることができ
る。このように、化学的または物理的な塗膜除去作業、
したがって時間および費用を節減することができ、さら
にメッシュやフィルタを通過せしめるような溶融後の処
理作業およびこれに付随する塗膜廃棄処理作業等も不要
となる。したがって、自動車構成部材等の塗装の施され
た熱可塑性樹脂製の部材、例えば外板やバンパー等の再
生利用が容易に行える。
によれば、塗装の施された熱可塑性樹脂成形品の再生に
当たり、予め塗膜を除去することなしに、樹脂本来の物
性ならびに外観に近い特性の成形品を得ることができ
る。このように、化学的または物理的な塗膜除去作業、
したがって時間および費用を節減することができ、さら
にメッシュやフィルタを通過せしめるような溶融後の処
理作業およびこれに付随する塗膜廃棄処理作業等も不要
となる。したがって、自動車構成部材等の塗装の施され
た熱可塑性樹脂製の部材、例えば外板やバンパー等の再
生利用が容易に行える。
【００２５】本発明によれば、塗膜付きのままで熱可塑
性樹脂成形品の再生、すなわちリサイクル利用が可能と
なり、再生処理に要するコストが大幅に低減される。し
たがって、自動車や電気・電子機器類の廃棄に伴い発生
するプラスチック廃棄物を産業上有効な素材として再生
することができ、資源の有効利用が可能となる。反射的
に、社会問題視されている産業廃棄物の増大に伴うゴミ
公害を大幅に低減することができる。
性樹脂成形品の再生、すなわちリサイクル利用が可能と
なり、再生処理に要するコストが大幅に低減される。し
たがって、自動車や電気・電子機器類の廃棄に伴い発生
するプラスチック廃棄物を産業上有効な素材として再生
することができ、資源の有効利用が可能となる。反射的
に、社会問題視されている産業廃棄物の増大に伴うゴミ
公害を大幅に低減することができる。
【図１】本発明にかかる再生樹脂組成物を用いた樹脂成
形品の表面における塗膜片等の分散状態を示す光学顕微
鏡拡大写真である。
形品の表面における塗膜片等の分散状態を示す光学顕微
鏡拡大写真である。
【図２】従来技術にかかる再生樹脂組成物を用いた樹脂
成形品の表面における塗膜片等の分散状態を示す光学顕
微鏡拡大写真である。
成形品の表面における塗膜片等の分散状態を示す光学顕
微鏡拡大写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 魚橋 広道 静岡県御殿場市保土沢1015 日本ジーイ ープラスチックス株式会社 応用技術研 究所内 (72)発明者 大畠 敏裕 栃木県真岡市鬼怒ケ丘２番地２ 日本ジ ーイープラスチックス株式会社 真岡事 業所内 (72)発明者 森岡 正隆 栃木県真岡市鬼怒ケ丘２番地２ 日本ジ ーイープラスチックス株式会社 ポリマ ーテクノロジーセンター内 (72)発明者 山口 真一 栃木県真岡市鬼怒ケ丘２番地２ 日本ジ ーイープラスチックス株式会社 ポリマ ーテクノロジーセンター内 (72)発明者 山本 忠勝 栃木県真岡市鬼怒ケ丘２番地２ 日本ジ ーイープラスチックス株式会社 ポリマ ーテクノロジーセンター内 (56)参考文献 国際公開63／1232（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29B 17/00 ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (1)
- 【請求項１】 再生すべき熱可塑性樹脂の塗膜付き成形
品を、一旦粉砕し、次いでこの粉砕物を強力なせん断力
を発生する多軸押出機により溶融樹脂中の塗膜片が500
ミクロン以下に微細化されるような強いせん断力を加え
つつ溶融混練し、成形用素材を押し出してペレット状に
切断すること、を特徴とする熱可塑性樹脂の再生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32723892A JP3066209B2 (ja) | 1991-11-14 | 1992-11-12 | 熱可塑性樹脂の再生方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32644091 | 1991-11-14 | ||
| JP3-326440 | 1991-11-14 | ||
| JP32723892A JP3066209B2 (ja) | 1991-11-14 | 1992-11-12 | 熱可塑性樹脂の再生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06134757A JPH06134757A (ja) | 1994-05-17 |
| JP3066209B2 true JP3066209B2 (ja) | 2000-07-17 |
Family
ID=26572185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32723892A Expired - Lifetime JP3066209B2 (ja) | 1991-11-14 | 1992-11-12 | 熱可塑性樹脂の再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3066209B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997038838A1 (fr) * | 1996-04-14 | 1997-10-23 | Suzuka Fuji Xerox Co., Ltd. | Article moule enrobe, procede de recyclage de celui-ci et appareil prevu a cet effet |
| JP5313705B2 (ja) * | 2009-01-26 | 2013-10-09 | 有限会社 楽天商事 | 金属薄膜を有するフィルムの再利用技術 |
-
1992
- 1992-11-12 JP JP32723892A patent/JP3066209B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06134757A (ja) | 1994-05-17 |
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