JP6837324B2 - 再生ポリスチレン樹脂組成物およびその製造方法 - Google Patents

再生ポリスチレン樹脂組成物およびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6837324B2
JP6837324B2 JP2016230044A JP2016230044A JP6837324B2 JP 6837324 B2 JP6837324 B2 JP 6837324B2 JP 2016230044 A JP2016230044 A JP 2016230044A JP 2016230044 A JP2016230044 A JP 2016230044A JP 6837324 B2 JP6837324 B2 JP 6837324B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
polystyrene resin
parts
styrene
less
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.)
Active
Application number
JP2016230044A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018087261A (ja
Inventor
明秀 戸田
明秀 戸田
辰哉 荒井
辰哉 荒井
容子 福嶋
容子 福嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2016230044A priority Critical patent/JP6837324B2/ja
Publication of JP2018087261A publication Critical patent/JP2018087261A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6837324B2 publication Critical patent/JP6837324B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本発明は再生ポリスチレン樹脂組成物およびその製造方法に関する。
現在、エアコン、テレビ、冷蔵庫、洗濯機などの家電製品や、複写機などのOA機器、パーソナルコンピューターなどの情報機器が幅広く普及している。この結果、これら製品や機器の廃棄量は年々増加する傾向にあり、これに伴い、筐体や機構部品などに使用されていたプラスチック廃棄物の量も増加している。プラスチック廃棄物の大半は、これまで焼却や埋め立てなどにより処分されてきたが、環境汚染や地球温暖化、埋め立て処理場の不足など大きな社会問題となっており、プラスチック廃棄物の再利用は緊急に解決すべき課題となっている。
このような状況の下、資源の有効活用と廃棄物量の減量を目的とした家電リサイクル法が2001年4月に施行された。家電リサイクル法では、一般家庭や事務所から排出された家電製品(エアコン、テレビ(ブラウン管、液晶・プラズマ)、冷蔵庫・冷凍庫、洗濯機・衣類乾燥機)のリサイクルが義務付けられ、それぞれの製品の再商品化率は、エアコン70%以上、ブラウン管テレビ55%以上、液晶・プラズマテレビ50%以上、冷蔵庫・冷凍庫60%以上、洗濯機・衣類乾燥機65%以上として法定基準値が定められている。
家電リサイクル法の施行を受け、廃棄された製品に使用されていたプラスチック部材(以下、「プラスチック廃材」と言う。)のリサイクルについて各方面にて研究開発が進んでいる。様々なリサイクル方法が提案されている中、資源循環や環境負荷低減の観点からプラスチック廃材を再び製品のプラスチック部材として再利用するマテリアルリサイクルが注目されている。しかしながら、プラスチック廃材は使用環境による熱や紫外線などによって劣化している場合が多く、プラスチック廃材を粉砕してそのまま再成形しても未使用のプラスチックを成形した成形品と同等の強度や難燃性などの特性を得ることは難しい。このため、プラスチック廃材を特性の高いプラスチック部材、例えば家電製品など耐久消費財の部品として再利用することは困難であり、燃料として再利用するサーマルリサイクル、または、特性の低いプラスチック部材、例えばハンガーや植木鉢などとして再利用するカスケードリサイクルが主流となっている。
このような問題を解決するため、特開2000−159900号公報(特許文献1)では、プラスチック廃材に未使用のプラスチックを混合することで特性を回復させる方法が提案されている。
また、特開2015−892号公報(特許文献2)では、廃棄された家電製品から回収したポリスチレンに、未使用のポリスチレン、耐衝撃改質剤およびリン系難燃剤を所定量添加することで、難燃性、耐衝撃性および流動性に優れる再生プラスチックを得る方法が提案されている。
特開2000−159900号公報 特開2015−892号公報
一方、ポリスチレン樹脂は、強度、剛性および成形性に優れ、高難燃化しやすい特性を有しているため、製品の高機能化、軽量化、安全性向上などを目的に、家電製品、OA機器、情報機器など、多くの製品に使用されている。
しかしながら、特許文献1および特許文献2に記載の方法では、使用済み製品から回収されたポリスチレン樹脂から、未使用のポリスチレン樹脂と同等の強度、剛性、成形性および難燃性を有する再生ポリスチレン樹脂組成物を得ることが困難であり、家電製品など耐久消費財の部品として再利用することができないという問題があった。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、未使用のポリスチレン樹脂と遜色なく良好な剛性、衝撃強度、成形性および難燃性を有することができる再生ポリスチレン樹脂組成物を提供することにある。
本発明のある態様に従うと、難燃剤とゴム成分とを含む重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)と、ゴム成分を含まない重量平均分子量が250,000以上400,000以下のポリスチレン樹脂(B)とを含有する使用済み樹脂廃材(C)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)と、臭素系難燃剤(E)と、ポリフルオロオレフィン(F)とを含み、前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(D)は0.5重量部以上12重量部以下含まれ、前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記臭素系難燃剤(E)は0.5重量部以上10重量部以下含まれ、前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記ポリフルオロオレフィン(F)は0.01重量部以上0.1重量部以下含まれる、再生ポリスチレン樹脂組成物が提供される。
好ましくは、前記使用済み樹脂廃材(C)は、前記ポリスチレン樹脂(A)を50重量%以上含有する。
好ましくは、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(D)は、ブタジエン、ブタジエンブチレン、スチレンブタジエン、アクリロニトリルブタジエン、イソプレン、エチレンブチレンおよびエチレンプロピレンから選ばれる少なくとも1種類の成分とスチレンとのブロック共重合体であり、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(D)に含まれるスチレン含有量は10重量%以上60重量%以下である。
好ましくは、本発明の再生ポリスチレン樹脂組成物は、JIS K7110に定めるIZOD衝撃強度が5.0kJ/m以上、JIS K7171に定める曲げ弾性率が2,000MPa以上、UL94規格の燃焼性区分がV−1以上である。
好ましくは、前記ポリスチレン樹脂(A)および前記ポリスチレン樹脂(B)は、家電製品、OA機器、情報機器および通信機器からなる群より選択される少なくとも1つの製品または機器を構成する筐体または機構部品として用いられた成形品から得られた樹脂である。
本発明の別の局面に従うと、前記再生ポリスチレン樹脂組成物を含む筐体または機構部品を有する製品が提供される。
本発明の別の局面に従うと、前記再生ポリスチレン樹脂組成物を主成分とする筐体または機構部品形成用樹脂材料が提供される。
本発明の別の局面に従うと、前記再生ポリスチレン樹脂組成物を筐体または機構部品形成用樹脂材料として使用する方法が提供される。
また、本発明の別の局面に従うと、難燃剤とゴム成分を含む重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)を粉砕し、粉砕されたポリスチレン樹脂(A)を得る工程と、ゴム成分を含まない重量平均分子量が250,000以上400,000以下のポリスチレン樹脂(B)を粉砕し、粉砕されたポリスチレン樹脂(B)を得る工程と、前記粉砕されたポリスチレン樹脂(A)と前記粉砕されたポリスチレン樹脂(B)とを配合し、使用済み樹脂廃材(C)を得る工程と、前記使用済み樹脂廃材(C)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)と、臭素系難燃剤(E)と、ポリフルオロオレフィン(F)とを混合することにより混合物を得る工程と、前記混合物を溶融混錬する工程とを含み、前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(D)は0.5重量部以上12重量部以下添加され、前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記臭素系難燃剤(E)は0.5重量部以上10重量部以下添加され、前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記ポリフルオロオレフィン(F)は0.01重量部以上0.1重量部以下添加される、再生ポリスチレン樹脂組成物の製造方法が提供される。
以上のように、本発明によれば、使用済み製品から回収したポリスチレン樹脂廃材を再利用し、未使用のポリスチレン樹脂と遜色なく良好な剛性、衝撃強度、成形性および難燃性を有することができる再生ポリスチレン樹脂組成物を提供することができる。
本発明における再生ポリスチレン樹脂組成物の製造方法の一例を示す図である。 本発明における再生ポリスチレン樹脂組成物の製造方法の別の一例を示す図である。
<再生ポリスチレン樹脂組成物>
〔1〕ポリスチレン樹脂(A)
ポリスチレン樹脂(A)は、難燃剤とゴム成分とを含む使用済みのポリスチレン樹脂であって、例えば使用済みのエアコン、テレビ、冷蔵庫、洗濯機など家電製品や使用済みのOA機器などから回収される難燃剤とゴム成分とを含むポリスチレン樹脂を用いることができ、特に限定するものではないが、使用済みの薄型テレビや複写機から回収される筐体や機構部品が好適に用いられる。なお、その回収方法は、手解体、機械選別など従来公知の方法を適宜採用することができる。
ポリスチレン樹脂(A)は、下記一般式(1)で表される構成単位を有し、重量平均分子量は100,000以上200,000以下の範囲内であり、ゴム成分と難燃剤を含有するものであれば特に制限されるものではない。
具体的には、スチレン系単量体にゴム成分を溶解させ、塊状重合法や懸濁重合法など公知の重合法により得られたゴム変性スチレン重合体に、難燃剤を含有させたものや、スチレン系単量体とゴム成分とを公知の方法にて物理混合し、スチレン系単量体とゴム成分との混合物を形成した後、当該混合物に難燃剤を含有させたものが挙げられる。
上記のスチレン系単量体としては、スチレンが好適に用いられる。必要に応じて、例えば、α−メチルスチレン、α−メチル−p−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、エチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、1,1−ジフェニルエチレン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレンなどをスチレン系単量体としてスチレンと組み合わせて用いることもできる。2種類以上のスチレン系単量体を用いる場合はスチレンを50重量%以上含有することが好ましい。
ポリスチレン樹脂(A)は、上記スチレン系単量体に加えて、(メタ)アクリル酸エステル系単量体、不飽和脂肪酸系単量体、不飽和脂肪酸イミド系単量体を含んでも良い。(メタ)アクリル酸エステル系単量体としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチルなどが挙げられ、不飽和脂肪酸系単量体としては、マレイン酸、フマル酸、(メタ)アクリル酸などが挙げられ、不飽和脂肪酸イミド系単量体としては、N−フェニルマレイミドなどが挙げられる。これらの単量体は、単独もしくは2種以上を用いても良い。
ポリスチレン樹脂(A)の重量平均分子量は100,000以上200,000以下の範囲内が好ましく、120,000以上180,000以下の範囲内がより好ましい。ポリスチレン樹脂(A)の重量平均分子量を200,000以下にすることによって、最終目的物の再生ポリスチレン樹脂組成物の成形加工性が良好となり、ポリスチレン樹脂(A)の重量平均分子量を100,000以上とすることによって、衝撃強度など機械的強度を良好にすることができる。
ここでいう重量平均分子量とは、ゲルパーミネーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の分子量である。さらに、上記重量平均分子量はGPCの測定条件や測定環境によって、測定値にばらつきが生じるため、10%程度の誤差を含むものである。
上記ゴム成分としては、例えば、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、スチレン−イソプレン共重合体、ブタジエン−メタアクリル酸エステル共重合体、アクリル系ゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、水素添加ジエン系ゴムなどが挙げられる。これらのゴム成分は、単独もしくは2種以上を用いても良く、2種類以上のゴム成分を用いる場合、その混合比は特に限定されるものではない。ゴム成分の含有量は、ポリスチレン樹脂(A)中に5重量%以上30重量%以下が好ましく、10重量%以上20重量%以下がより好ましい。
上記難燃剤としては、例えば、ビス(ペンタブロモフェニル)エタン、TBBA・ビス(ジブロモプロピルエーテル)、2,4,6−トリス(2,4,6−トリブロモフェノキシ)−1,3,5−トリアジン、エチレンビステトラブロモフタルイミド、臭素化エポキシオリゴマーなどの臭素系難燃剤、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、ビスフェノールAビスホスフェート、1,3−フェニレンビスジキシレニルフォスフェートなどのリン系難燃剤、シリコーン系難燃剤、硫黄系難燃剤、水酸化マグネシウムや水酸化アルミニウムなどの水酸化物系難燃剤などが挙げられる。難燃剤の含有量は、ポリスチレン樹脂(A)中に3重量%以上30重量%以下が好ましく、10重量%以上20重量%以下がより好ましい。
ポリスチレン樹脂(A)には、酸化防止剤(フェノール系、リン系、イオウ系など)、紫外線吸収剤(ベンゾフェノン系、ヒンダードアミン系など)、ドリップ防止剤(フッ素系樹脂)、難燃助剤(三酸化アンチモンなど)、充填材(ガラス繊維、マイカ、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなど)、滑剤、可塑剤、安定剤、離型剤、帯電防止剤、着色料(顔料、染料など)、金属不活性化剤、中和剤、分散剤などの1種または2種以上が含有されたものも含まれる。
〔2〕ポリスチレン樹脂(B)
ポリスチレン樹脂(B)は、ゴム成分を含まない使用済みのポリスチレン樹脂であって、例えば使用済みのエアコン、テレビ、冷蔵庫、洗濯機など家電製品や使用済みのOA機器などから回収されるゴム成分を含まないポリスチレン樹脂を用いることができ、特に限定するものではないが、使用済みの冷蔵庫から回収される棚板やケースなど庫内の透明部品が好適に用いられる。なお、その回収方法は、手解体、機械選別など従来公知の方法を適宜採用することができる。
ポリスチレン樹脂(B)は、前記一般式(1)で表される構成単位を有し、重量平均分子量が250,000以上400,000以下の範囲内であり、ゴム成分を含有しないものであれば特に制限されるものではない。
具体的には、スチレン系単量体を公知の重合法により得られた重合体が挙げられる。上記のスチレン系単量体としては、スチレンが好適に用いられる。必要に応じて、例えば、α−メチルスチレン、α−メチル−p−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、エチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、1,1−ジフェニルエチレン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレンなどをスチレン系単量体としてスチレンと組み合わせて用いることもできる。2種類以上のスチレン系単量体を用いる場合はスチレンを50重量%以上含有することが好ましい。
ポリスチレン樹脂(B)は、上記スチレン系単量体に加えて、(メタ)アクリル酸エステル系単量体、不飽和脂肪酸系単量体、不飽和脂肪酸イミド系単量体を含んでも良い。(メタ)アクリル酸エステル系単量体としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチルなどが挙げられ、不飽和脂肪酸系単量体としては、マレイン酸、フマル酸、(メタ)アクリル酸などが挙げられ、不飽和脂肪酸イミド系単量体としては、N−フェニルマレイミドなどが挙げられる。これらの単量体は、単独もしくは2種以上を用いても良い。
ポリスチレン樹脂(B)の重量平均分子量は250,000以上400,000以下の範囲内が好ましく、250,000以上300,000以下の範囲内がより好ましい。ポリスチレン樹脂(B)の重量平均分子量を400,000以下にすることによって、ポリスチレン樹脂(A)との溶融混練性が良好となり、ポリスチレン樹脂(B)の重量平均分子量を250,000以上とすることによって、最終目的物の再生ポリスチレン樹脂組成物の剛性、燃焼時のドリップ抑制効果を向上させることができる。
ここでいう重量平均分子量とは、ゲルパーミネーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の分子量である。さらに、上記重量平均分子量はGPCの測定条件や測定環境によって、測定値にばらつきが生じるため、10%程度の誤差を含むものである。
ポリスチレン樹脂(B)には、酸化防止剤(フェノール系、リン系、イオウ系など)、紫外線吸収剤(ベンゾフェノン系、ヒンダードアミン系など)、難燃剤(ビス(ペンタブロモフェニル)エタンなど)、難燃助剤(三酸化アンチモンなど)、充填材(ガラス繊維、マイカ、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなど)、滑剤、可塑剤、安定剤、離型剤、帯電防止剤、着色料(顔料、染料など)、金属不活性化剤、中和剤、分散剤などの1種または2種以上が含有されたものも含まれる。
〔3〕使用済み樹脂廃材(C)
使用済み樹脂廃材(C)は、使用済み製品から回収した重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)と、使用済み製品から回収した重量平均分子量が250,000以上400,000以下のポリスチレン樹脂(B)とを含有するポリスチレン樹脂廃材である。
上記使用済み樹脂廃材(C)は、上記重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)を少なくとも50重量%含有することが好ましく、75重量%以上90重量%以下含有することがより好ましい。上記重量平均分子量が100,000〜200,000のポリスチレン樹脂(A)の含有量を50重量%以上にすることによって、再生ポリスチレン樹脂組成物の剛性、衝撃強度、難燃性、成形性(流れ性)などの耐久消費財に必要な物性バランスが良好となる。
〔4〕スチレン系熱可塑性エラストマー(D)
スチレン系熱可塑性エラストマー(D)は、本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物において、衝撃強度の向上を目的に含有させるものであり、ブタジエン、ブタジエンブチレン、スチレンブタジエン、アクリロニトリルブタジエン、イソプレン、エチレンブチレンおよびエチレンプロピレンから選ばれる少なくとも1種類の成分と、スチレンとのブロック共重合体である。また、前記ブロック共重合体の水素添加誘導体を用いることができる。
スチレン系熱可塑性エラストマー(D)に含有されるスチレンの含有量は10重量%以上60重量%以下が好ましく、20重量%以上45重量%以下がより好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマー(D)に含有されるスチレンの含有量を10重量%以上とすることにより、使用済み樹脂廃材(C)とスチレン系熱可塑性エラストマー(D)の混ざり(相溶性)が良好となるため、本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物の物性が良好となり、60重量%以下とすることにより、本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物に対する衝撃強度の付与効果が向上する。
スチレン系熱可塑性エラストマー(D)の含有量は、使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、0.5重量部以上12重量部以下とすることが好ましく、3重量部以上8重量部以下とすることがより好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマー(D)の含有量を0.5重量部以上にすることによって、再生ポリスチレン樹脂組成物の衝撃強度が良好となる。また。スチレン系熱可塑性エラストマー(D)の含有量を12重量部以下とすることで、再生ポリスチレン樹脂組成物の剛性と難燃性の低下を抑えることができる。
〔5〕臭素系難燃剤(E)
臭素系難燃剤(E)は、本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物において、難燃性の向上を目的に含有させるものである。従来公知のものから任意に選択して用いることができるが、スチレン系樹脂への混ざりや分散性が良好であるビス(ペンタブロモフェニル)エタン、TBBA・ビス(ジブロモプロピルエーテル)、2,4,6−トリス(2,4,6−トリブロモフェノキシ)−1,3,5−トリアジン、エチレンビステトラブロモフタルイミド、臭素化エポキシオリゴマー、末端封止タイプ臭素化エポキシオリゴマーが好ましく、これらの中でも臭素含有率が高く、スチレン系樹脂への混ざりや分散性が良好であるビス(ペンタブロモフェニル)エタンがより好ましい。
臭素系難燃剤(E)の含有量は、使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、0.5重量部以上10重量部以下とすることが好ましく、0.5重量部以上3重量部以下とすることがより好ましい。臭素系難燃剤(E)の含有量を0.5重量部以上とすることによって、再生ポリスチレン樹脂組成物の難燃性が良好となる。また、臭素系難燃剤(E)の含有量を10重量部以下とすることで、再生ポリスチレン樹脂組成物の衝撃強度の低下を抑えることができる。
〔6〕ポリフルオロオレフィン(F)
ポリフルオロオレフィン(F)は、本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物において、燃焼時のドリップ現象を抑制する目的で用いる。ポリフルオロオレフィンの具体例としては、ポリジフルオロエチレン、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン−オレフィン(エチレン、プロピレンなど)系モノマー共重合体などが挙げられる。フィブリル形成能を有するものが好ましく、中でもポリテトラフルオロエチレンが好ましい。これらは単独または混合して使用することができる。フィブリル形成能を有するポリテトラフルオロエチレンは極めて高い分子量を有し、せん断力などの外的作用によりポリテトラフルオロエチレン同士を結合して繊維状になる傾向を示す。その分子量は、標準比重から求められる数平均分子量において好ましくは100万以上1,000万以下、より好ましく200万以上900万以下である。
ポリフルオロオレフィン(F)の含有量は、使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、0.01重量部以上0.1重量部以下とすることが好ましく、0.01重量部以上0.05重量部以下とすることがより好ましい。ポリフルオロオレフィン(F)の含有量を0.01重量部以上にすることによって、ドリップ現象を抑制させることができ、0.1重量部以下とすることで、コスト高とならずにドリップ現象の抑制効果が最大限に得られ、衝撃強度や成型時の流動性が低下することを防止することができる。
〔7〕その他の成分
また、本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物には、前述した成分のほかに、本実施の形態に係る効果を損なわない範囲で、必要に応じて従来公知の添加剤を含有することができる。この場合、添加剤としては、酸化防止剤(フェノール系、リン系、イオウ系など)、上述の臭素系難燃剤(E)以外の難燃剤(リン系、硫黄系、無機金属系など)、難燃助剤(三酸化アンチモンなど)、紫外線吸収剤(ベンゾフェノン系、ヒンダードアミン系など)、充填材(ガラス繊維、マイカ、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなど)、滑剤、可塑剤、安定剤、離型剤、帯電防止剤、着色料(顔料、染料など)、金属不活性化剤、中和剤、分散剤などの1種または2種以上が挙げられる。
<再生ポリスチレン樹脂組成物の製造方法>
本発明に係る再生ポリスチレン樹脂組成物の製造方法は、図1を参照して、難燃剤とゴム成分を含む重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)を粉砕し、粉砕されたポリスチレン樹脂(A)を得る工程(S1)と、ゴム成分を含まない重量平均分子量が250,000以上400,000以下のポリスチレン樹脂(B)を粉砕し、粉砕されたポリスチレン樹脂(B)を得る工程(S2)と、粉砕されたポリスチレン樹脂(A)と粉砕されたポリスチレン樹脂(B)とを配合し、使用済み樹脂廃材(C)を得る工程(S3)と、当該使用済み樹脂廃材(C)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)と、臭素系難燃剤(E)と、ポリフルオロオレフィン(F)とを混合することにより混合物を得る、混合工程(S4)と、得られた混合物を溶融混錬する、溶融混錬工程(S5)と、を含む。
〔1〕粉砕されたポリスチレン樹脂(A)を得る工程(S1)
本工程は、微破砕機等の公知の方法を用いることにより難燃剤とゴム成分を含む重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)を粉砕し、粉砕されたポリスチレン樹脂(A)を得る工程である。微破砕機としては、例えばせん断式破砕装置を用いることができる。本工程で得られる粉砕されたポリスチレン樹脂(A)の粒径は、特に制限は無いが、後述する混合工程において混合が容易である点、および後述する溶融混錬工程において充分に溶融し混練させることができる点から、5mm以上20mm以下であることが好ましく、8mm以上12mm以下であることが特に好ましい。
〔2〕粉砕されたポリスチレン樹脂(B)を得る工程(S2)
本工程は、微破砕機等の公知の方法を用いることによりゴム成分を含まない重量平均分子量が250,000以上400,000以下のポリスチレン樹脂(B)を粉砕し、粉砕されたポリスチレン樹脂(B)を得る工程である。微破砕機としては、例えばせん断式破砕装置を用いることができる。本工程で得られる粉砕されたポリスチレン樹脂(B)の粒径は、特に制限は無いが、後述する混合工程において混合が容易である点、および後述する溶融混錬工程において充分に溶融し混練させることができる点から、5mm以上20mm以下であることが好ましく、8mm以上12mm以下であることが特に好ましい。
〔3〕使用済み樹脂廃材(C)を得る工程(S3)
本工程は、粉砕されたポリスチレン樹脂(A)と粉砕されたポリスチレン樹脂(B)とを所定の比率で配合し、使用済み樹脂廃材(C)を得る工程である。
〔4〕混合工程(S4)
本工程は、タンブラー等の公知の方法を用いることにより、使用済み樹脂廃材(C)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)と、臭素系難燃剤(E)と、ポリフルオロオレフィン(F)とを混合することにより、混合物を得る工程である。
スチレン系熱可塑性エラストマー(D)の添加量は、使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、0.5重量部以上12重量部以下であることが好ましく、3重量部以上8重量部以下であることがより好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマー(D)の添加量を0.5重量部以上にすることによって、再生ポリスチレン樹脂組成物の衝撃強度が良好となる。また。スチレン系熱可塑性エラストマー(D)の添加量を12重量部以下とすることで、再生ポリスチレン樹脂組成物の剛性と難燃性の低下を抑えることができる。
臭素系難燃剤(E)の添加量は、使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、0.5重量部以上10重量部以下であることが好ましく、0.5重量部以上3重量部以下であることがより好ましい。臭素系難燃剤(E)の添加量を0.5重量部以上にすることによって、再生ポリスチレン樹脂組成物の難燃性が良好となる。また、臭素系難燃剤(E)の添加量を10重量部以下とすることで、再生ポリスチレン樹脂組成物の衝撃強度の低下を抑えることができる。
ポリフルオロオレフィン(F)の添加量は、使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、0.01重量部以上0.1重量部以下であることが好ましく、0.01重量部以上0.05重量部以下であることがより好ましい。ポリフルオロオレフィン(F)の添加量を0.01重量部以上にすることによって、ドリップ現象を抑制させることができ、ポリフルオロオレフィン(F)の添加量を0.1重量部以下とすることで、コスト高とならずにドリップ現象の抑制効果が最大限に得られ、衝撃強度や成型時の流動性が低下することを防止することができる。
また、必要に応じて従来公知の添加剤を添加することができる。この場合、添加剤としては、酸化防止剤(フェノール系、リン系、イオウ系など)、臭素系難燃剤(E)以外の難燃剤(リン系、硫黄系、無機金属系など)、難燃助剤(三酸化アンチモンなど)、紫外線吸収剤(ベンゾフェノン系、ヒンダードアミン系など)、充填材(ガラス繊維、マイカ、タルク、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなど)、滑剤、可塑剤、安定剤、離型剤、帯電防止剤、着色料(顔料、染料など)、金属不活性化剤、中和剤、分散剤などの1種または2種以上が挙げられる。
〔5〕溶融混錬工程(S5)
本工程は、単軸押出成形機、多軸押出成形機等の公知の方法を用いることにより、混合工程(S4)により得られた混合物を溶融混練する工程である。ここで、溶融混錬工程(S5)の際の加熱温度は、例えば再生ポリスチレン樹脂組成物の融点または流動開始温度以上である160℃以上220℃以下で行われることが好ましい。溶融混練の加熱温度を160℃以上とすることで、混合物全体が十分に溶融し、混練性が向上し、成形しやすくなる。また、溶融混練工程における加熱温度を220℃以下とすることで、得られる再生ポリスチレン樹脂組成物の熱劣化を抑制することができる。
〔6〕その他の工程
(i)ペレット製造工程
本工程は、単軸押出成形機、多軸押出成形機等の公知の方法を用いることにより、溶融混錬工程(S5)を経た混合物をペレット状に成形し、ペレット状の再生ポリスチレン樹脂組成物を製造する工程である。単軸押出成形機や多軸押出成形機等を経た再生ポリスチレン樹脂組成物をペレット状に成形する場合には、シートカット、ストランドカット、ホットエアカット、アンダーウォーターカットなどの方法を好適に用いることができる。これらの方法の中でも、後の工程で射出成形により再生ポリスチレン樹脂組成物を特定の形状に成形する場合には、再生ポリスチレン樹脂組成物の供給が円滑に行え、大量処理にも対応できるアンダーウォーターカットが特に好ましい。また、その粒径は特に制限されるものではないが、射出成形機のシリンダー内で充分に溶融して均一に混練されるために、8mm以下が好ましく、特に5mm以下がより好ましい。
(ii)成形工程
本工程は、例えば射出成形機としてスクリューインライン式射出成形機またはプランジャ式射出成形機等の公知の方法を用いることにより、上述したペレット製造工程で製造したペレット状の再生ポリスチレン樹脂組成物を成形し、成形体を製造する工程である。本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物の製造方法に適した射出成形条件の一例を挙げれば、シリンダ温度を再生ポリスチレン樹脂組成物の融点または流動開始温度以上で、例えば、160℃以上220℃以下とすることが好ましい。
<再生ポリスチレン樹脂組成物の用途等>
〔1〕再生ポリスチレン樹脂組成物を含む筐体または機構部品を有する製品
本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物の用途として、当該再生ポリスチレン樹脂組成物を含む筐体または機構部品を製造し、係る筐体または機構部品を製品に組み込むことにより、本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物を含む筐体または機構部品を有する製品とすることが挙げられる。製品としては特に制限は無いが、例えば、エアコン、テレビ、冷蔵庫、洗濯機など家電製品やOA機器などが挙げられる。本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物は、後述する実施例で示すように、未使用のポリスチレン樹脂と遜色なく良好な剛性、衝撃強度、成形性および難燃性を有することができる。したがって、本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物を含む筐体または機構部品を有する製品を、剛性、衝撃強度、成形性および難燃性に優れたものとすることができる。
〔2〕再生ポリスチレン樹脂組成物を主成分とする筐体または機構部品形成用樹脂材料
本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物の別の用途として、当該再生ポリスチレン樹脂組成物を主成分とする、筐体または機構部品形成用樹脂材料が挙げられる。上述の通り、本発明に係る再生ポリスチレン樹脂組成物は、未使用のポリスチレン樹脂と遜色なく良好な剛性、衝撃強度、成形性および難燃性を有することができる。したがって、再生ポリスチレン樹脂組成物を主成分とする筐体または機構部品形成用樹脂材料を、剛性、衝撃強度、成形性および難燃性に優れたものとすることができる。なお、主成分とは、筐体または機構部品形成用樹脂材料中に最も多く含まれる成分であり、主成分の筐体または機構部品形成用樹脂材料全体に対する比率は、好ましくは50重量%以上であり、より好ましくは80重量%以上である。
〔3〕再生ポリスチレン樹脂組成物を筐体または機構部品形成用樹脂材料として使用する方法
本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物の更なる別の用途として、当該再生ポリスチレン樹脂組成物を筐体または機構部品形成用樹脂材料として使用する方法が挙げられる。上述の通り、本発明に係る再生ポリスチレン樹脂組成物は、未使用のポリスチレン樹脂と遜色なく良好な剛性、衝撃強度、成形性および難燃性を有することができる。したがって、本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物を筐体または機構部品形成用樹脂材料として使用する方法は、優れた剛性、衝撃強度、成形性および難燃性を筐体または機構部品に付与することができる。
<変形例1>
再生ポリスチレン樹脂組成物の製造方法において、粉砕されたポリスチレン樹脂(A)と粉砕されたポリスチレン樹脂(B)とを所定の比率で配合し、使用済み樹脂廃材(C)とする例を示したが、ポリスチレン樹脂(A)とポリスチレン樹脂(B)とを所定の比率で配合し、ポリスチレン樹脂(A)とポリスチレン樹脂(B)とを含有する使用済み樹脂廃材(C)を得た後、当該使用済み樹脂廃材(C)を微破砕機等の公知の方法を用いることにより粉砕しても良い。
<変形例2>
再生ポリスチレン樹脂組成物の製造方法において、少なくともポリスチレン樹脂(A)とポリスチレン樹脂(B)とのいずれかを微破砕機等の公知の方法を用いることにより粉砕し、粉砕されたポリスチレン樹脂(A)または粉砕ポリスチレン樹脂(B)を得た後、当該粉砕されたポリスチレン樹脂(A)または粉砕ポリスチレン樹脂(B)と、ポリスチレン樹脂(B)またはポリスチレン樹脂(A)とを所定の比率で配合し、ポリスチレン樹脂(A)とポリスチレン樹脂(B)とを含有する使用済み樹脂廃材(C)を得た後、当該使用済み樹脂廃材(C)を微破砕機等の公知の方法を用いることにより粉砕しても良い。
以下、本実施の形態に係る再生ポリスチレン樹脂組成物について、具体的な実施例を示して説明するが、当然に本発明は以下の例によって限定されるものではない。
まず、実施例および比較例で用いた、ポリスチレン樹脂(A)((A)成分)、ポリスチレン樹脂(B)((B)成分)、使用済み樹脂廃材(C)((C)成分)、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)((D)成分)、臭素系難燃剤(E)((E)成分)、ポリフルオロオレフィン(F)((F)成分)、その他成分、および市販のポリスチレン樹脂について説明する。
<(A)成分>
A−1は、使用済み薄型テレビから回収した、難燃剤とゴム成分とを含む難燃ハイインパクトポリスチレン樹脂(HIPS樹脂)廃材(ポリスチレン換算の重量平均分子量(以下、PS換算のMw):166,949)であり、
A−2は、使用済み雑貨品から回収した、難燃剤とゴム成分とを含む難燃HIPS樹脂廃材(PS換算のMw:95,722)であり、
A−3は、使用済みOA機器から回収した、難燃剤とゴム成分とを含む難燃HIPS樹脂廃材(PS換算のMw:210,495)である。
<(B)成分>
B−1は、使用済み冷蔵庫から回収した、ゴム成分を含まない汎用ポリスチレン樹脂(GPPS樹脂)廃材(PS換算のMw:271,458)であり、
B−2は、使用済み雑貨品から回収した、ゴム成分を含まないGPPS樹脂廃材(PS換算のMw:240,541)であり、
B−3は、使用済みOA機器から回収した、ゴム成分を含まないGPPS樹脂廃材(PS換算のMw:420,255)である。
<(C)成分>
(C)成分は、前記(A)成分と前記(B)成分とを表1〜8に記載の比率で配合した、使用済み樹脂材料である。
<(D)成分>
D−1は、スチレン含有量が12重量%であるスチレン/エチレン・ブチレン系熱可塑性エラストマーであり〔商品名:「タフテックH1221」(旭化成(株)より入手)〕、
D−2は、スチレン含有量が20重量%であるスチレン/エチレン・ブチレン系熱可塑性エラストマーであり〔商品名:「タフテックH1052」(旭化成(株)より入手)〕、
D−3は、スチレン含有量が30重量%であるスチレン/エチレン・ブチレン系熱可塑性エラストマーであり〔商品名:「タフテックH1041」(旭化成(株)より入手)〕、
D−4は、スチレン含有量が42重量%であるスチレン/エチレン・ブチレン系熱可塑性エラストマーであり〔商品名:「タフテックH1051」(旭化成(株)より入手)〕、
D−5は、スチレン含有量が67重量%であるスチレン/エチレン・ブチレン系熱可塑性エラストマーである〔商品名:「タフテックH1043」(旭化成(株)より入手)〕。
<(E)成分>
E−1は、ビス(ペンタブロモフェニル)エタンである〔商品名:「SAYTEX8010」(アルベマール日本(株)より入手)〕。
<(F)成分>
F−1は、ポリテトラフルオロエチレンである〔商品名:「ポリフロンFA500H」(ダイキン工業(株)より入手)〕。
<その他成分>
その他成分としては、三酸化アンチモンを用いた〔商品名:「PATOX−M」(日本精鉱(株)より入手)〕。
<市販のポリスチレン樹脂>
市販のポリスチレン樹脂としては、難燃ハイインパクトポリエスチレン(HIPS)樹脂を用いた〔商品名:「NBW160」(東洋スチレン(株)より入手)〕。
<実施例1>
図2に記載のフローに従い、再生ポリスチレン樹脂組成物からなる測定用試験片を得た。具体的には、(A)成分としてA−1を用い、(A)成分を公知の方法を用いて10mm程度に粉砕することにより、粉砕された(A)成分を得(工程S11)、(B)成分としてB−1を用い、(B)成分を公知の方法を用いて10mm程度に粉砕することにより、粉砕された(B)成分を得た(工程S12)。粉砕された(A)成分85重量部と粉砕された(B)成分15重量部とを配合し、(A)成分と(B)成分とを含有する使用済み樹脂材料である、(C)成分100重量部を得た(工程S13)。その後、(C)成分100重量部に対して、(D)成分としてD−4を1重量部、(E)成分としてE−1を3重量部、(F)成分としてF−1を0.05重量部、およびその他成分として三酸化アンモチンを1重量部添加した。その後、(C)成分、(D)成分、(E)成分、(F)成分およびその他成分の混合物を、タンブラー混合機を用いて混合し、混合物を得た(工程S14)。その後、混合物を、スクリュー径25mm、スクリュー有効長L/D=26の二軸溶融混練押出機(テクノベル製)を用いて、設定温度200度で加熱溶融混練し、溶融混練された混合物を得た(工程S15)。次いで、溶融混練された混合物をストランド状に押出成形し、ペレタイザーを用いてカットし、ペレット状の再生ポリスチレン樹脂組成物を得た(工程S16)。押出条件は、吐出量12kg/h、スクリュー回転数150rpm、フィーダー回転数70rpmとした。熱風除湿乾燥機(松井製作所製)を用いて80℃、3時間の条件で上記のペレット状の再生ポリスチレン樹脂組成物の乾燥を行った後、10トン縦型射出成型機(日精樹脂工業製)もしくは80トン横型射出成型機(日精樹脂工業製)を用いて、設定温度220℃、金型温度60℃、冷却時間30秒の射出成形条件で、後述するASTM準拠の物性測定用試験片、UL94規格準拠の難燃性測定用試験片、をそれぞれ作製した(工程S17)。
<実施例2>
(D)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して0.5重量部としたこと以外は、実施例1と同様にして、ペレットおよび測定用試験片を作成した。以下の実施例および比較例においても同様である。
<実施例3>
(D)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して12重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<実施例4>
(E)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して0.5重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<実施例5>
(E)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して10重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<実施例6>
(F)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して0.01重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<実施例7>
(F)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して0.1重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<実施例8>
(C)成分100重量部中の(A)成分を75重量部、(B)成分を25重量部とし、(C)成分100重量部に対して、(D)成分を8重量部、(E)成分を5重量部およびその他成分を1.77重量部含有させたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<実施例9>
(C)成分100重量部中の(A)成分を50重量部、(B)成分を50重量部とし、(C)成分100重量部に対して、(D)成分を12重量部、(E)成分を8重量部およびその他成分を2.67重量部含有させたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<実施例10>
(D)成分としてD−1を用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<実施例11>
(D)成分としてD−2を用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<実施例12>
(D)成分としてD−3を用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例1>
(C)成分に、(E)成分および(F)成分を含有させないこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例2>
(C)成分に、(F)成分を含有させないこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例3>
(C)成分に、(E)成分を含有させないこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例4>
(C)成分に、(D)成分を含有させないこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例5>
(D)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して0.3重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例6>
(D)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して15重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例7>
(E)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して0.3重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例8>
(E)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して12重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例9>
(F)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して0.005重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例10>
(F)成分の含有量を、(C)成分100重量部に対して0.2重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例11>
(A)成分としてA−2を用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例12>
(A)成分としてA−3を用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例13>
(B)成分としてB−2を用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例14>
(B)成分としてB−3を用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例15>
(C)成分100重量部中の(A)成分の含有量を25重量部、(B)成分の含有量を75重量部とし、(C)成分100重量部に対して、(D)成分の含有量を12重量部、(E)成分の含有量を10重量部、(F)成分の含有量を0.1重量部、およびその他成分の含有量を3.3重量部としたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例16>
(D)成分としてD−5を用いたこと以外は、実施例1と同様に行った。
<比較例17>
樹脂組成物の組成を、市販の難燃HIPS樹脂100重量部とし、後述するASTM準拠の物性測定用試験片、UL94規格準拠の難燃性測定用試験片、をそれぞれ作製した。
(評価方法)
実施例1〜12および比較例1〜17として作製した各試験片もしくはペレットを用いて、以下の評価を行った。
(1)アイゾット衝撃強度
ASTM準拠の物性測定用試験片を作製し、JIS K7110に準じてノッチ付きアイゾット衝撃強度を測定した。
(2)曲げ弾性率
ASTM準拠の物性測定用試験片を作製し、JIS K 7171に準じて曲げ弾性率を測定した。
(3)成形性(流動性)
80℃で3時間ペレットを乾燥させた後、メルトインデクサー(チアスト社製メルトフローテスター)を用いてISO1133−A法に準拠して、温度200℃、荷重5.0kgfとしてMFRを測定した。
(4)難燃性
UL94規格準拠の長さ127mm×幅13mm×厚み1.5mmの垂直燃焼試験片を作製し、UL94規格に準じて垂直燃焼試験を行い、燃焼性区分を判定した。なお、V−0、V−1、V−2すべての基準を満たさない場合はV−2以下と判定する。
以下に、実施例1〜12および比較例1〜17の評価結果について詳細に説明する。なお、再生ポリスチレン樹脂組成物の評価基準としては、アイゾット衝撃強度5.0kJ/m以上、曲げ弾性率2000MPa以上、成形性15g/10min以上、垂直燃焼性区分V−1以上のすべての条件を満たすことが好ましい。
まず、表1を参照して、実施例1および比較例1〜4では、(C)成分に対して、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)、臭素系難燃剤(E)、ポリフルオロオレフィン(F)を併用して含有させることで、十分な難燃性および衝撃強度が得られ、上記の再生ポリスチレン樹脂組成物の評価基準をすべて満たすことが分かる。
次に、表2を参照して、実施例1〜3および比較例5、6に関して、上記評価基準を満たすために、難燃剤とゴム成分を含む重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)と、ゴム成分を含まない重量平均分子量が250,000以上400,000以下のポリスチレン樹脂(B)とを含有する使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対するスチレン系熱可塑性エラストマー(D)の含有量は、0.5重量部以上12重量部以下とすることが好ましく、0.5重量部以上1重量部以下とすることがより好ましいことが分かる。
次に、表3を参照して、実施例1、4、5および比較例7、8に関して、上記評価基準を満たすためには、難燃剤とゴム成分を含む重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)と、ゴム成分を含まない重量平均分子量が250,000以上400,000以下のポリスチレン樹脂(B)とを含有する使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対する臭素系難燃剤(E)の含有量は、0.5重量部以上10重量部以下とすることが好ましく、0.5重量部以上3重量部以下とすることがより好ましいことが分かる。
また、表4を参照して、実施例1、6、7および比較例9、10に関して、上記評価基準を満たすためには、難燃剤とゴム成分を含む重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)と、ゴム成分を含まない重量平均分子量が250,000以上400,000以下のポリスチレン樹脂(B)とを含有する使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対するポリフルオロオレフィン(F)の含有量は、0.01重量部以上0.1重量部以下とすることが好ましく、0.01重量部以上0.05重量部以下とすることがより好ましいことが分かる。
また、表5を参照して、実施例1および比較例11、12に関して、上記評価基準を満たすために、難燃剤とゴム成分を含むポリスチレン樹脂(A)の重量平均分子量は、100,000以上200,000以下の範囲内が好ましいことが分かる。さらに、実施例1および比較例13,14に関して、上記評価基準を満たすために、ゴム成分を含まないポリスチレン樹脂(B)の重量平均分子量は、250,000以上400,000以下の範囲内が好ましいことが分かる。
また、表6を参照して、実施例1、8〜9および比較例15に関して、上記評価基準を満たすために、使用済み樹脂廃材(C)は、重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)を少なくとも50重量%含有することが好ましく、75重量%以上含有することがより好ましいことがわかる。
さらに、表7を参照して、実施例1、10〜12および比較例16に関して、上記評価基準を満たすために、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)に含有されるスチレンの含有量は、10重量%以上60重量%以下が好ましく、20重量%以上45重量%以下がより好ましいことが分かる。
さらに、表8を参照して、実施例1および比較例17に関して、本発明による再生ポリスチレン樹脂組成物は、未使用のポリスチレン樹脂と遜色なく良好な強度、剛性、成形性および難燃性を有していることが分かる。
以上により、少なくとも、難燃剤とゴム成分を含む重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)と、ゴム成分を含まない重量平均分子量が250,000以上400,000以下のポリスチレン樹脂(B)とを含有する使用済み樹脂廃材(C)に、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)、臭素系難燃剤(E)、ポリフルオロオレフィン(F)を所定量の割合で含有させることによって、電子・電気機器、OA機器、情報・通信機器などの耐久消費材の筐体などに利用される樹脂成形部品として広範な用途に使用可能な機械的特性を有し、未使用のポリスチレン樹脂と遜色なく良好な剛性、衝撃強度、成形性および難燃性を有することができる再生ポリスチレン樹脂組成物およびそれらを含む製品を得ることができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。たとえば、特許請求の範囲に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施態様として開示されたそれぞれの技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施態様についても本発明の技術的範囲に含まれる。

Claims (7)

  1. 難燃剤とゴム成分とを含む重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)と、ゴム成分を含まない重量平均分子量が250,000以上400,000以下のポリスチレン樹脂(B)とを含有する使用済み樹脂廃材(C)と、
    スチレン系熱可塑性エラストマー(D)と、
    臭素系難燃剤(E)と、
    ポリフルオロオレフィン(F)とを含み、
    前記使用済み樹脂廃材(C)は、前記ポリスチレン樹脂(A)を50重量%以上含有し、
    前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(D)は0.5重量部以上12重量部以下含まれ、
    前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記臭素系難燃剤(E)は0.5重量部以上10重量部以下含まれ、
    前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記ポリフルオロオレフィン(F)は0.01重量部以上0.1重量部以下含まれ
    前記スチレン系熱可塑性エラストマー(D)は、ブタジエン、ブタジエンブチレン、スチレンブタジエン、アクリロニトリルブタジエン、イソプレン、エチレンブチレンおよびエチレンプロピレンから選ばれる少なくとも1種類の成分とスチレンとのブロック共重合体であり、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(D)に含まれるスチレン含有量は10重量%以上60重量%以下である、
    再生ポリスチレン樹脂組成物。
  2. 前記再生ポリスチレン樹脂組成物は、JIS K7110に定めるIZOD衝撃強度が5.0kJ/m以上、JIS K7171に定める曲げ弾性率が2,000MPa以上、UL94規格の燃焼性区分がV−1以上である、請求項1に記載の再生ポリスチレン樹脂組成物。
  3. 前記ポリスチレン樹脂(A)および前記ポリスチレン樹脂(B)は、家電製品、OA機器、情報機器および通信機器からなる群より選択される少なくとも1つの製品または機器を構成する筐体または機構部品として用いられた成形品から得られた樹脂である、請求項1または2に記載の再生ポリスチレン樹脂組成物。
  4. 請求項1からのいずれか1項に記載の再生ポリスチレン樹脂組成物を含む筐体または機構部品を有する製品。
  5. 請求項1からのいずれか1項に記載の再生ポリスチレン樹脂組成物を主成分とする筐体または機構部品形成用樹脂材料。
  6. 請求項1からのいずれか1項に記載の再生ポリスチレン樹脂組成物を筐体または機構部品形成用樹脂材料として使用する方法。
  7. 難燃剤とゴム成分を含む重量平均分子量が100,000以上200,000以下のポリスチレン樹脂(A)を粉砕し、粉砕されたポリスチレン樹脂(A)を得る工程と、
    ゴム成分を含まない重量平均分子量が250,000以上400,000以下のポリスチレン樹脂(B)を粉砕し、粉砕されたポリスチレン樹脂(B)を得る工程と、
    前記粉砕されたポリスチレン樹脂(A)と前記粉砕されたポリスチレン樹脂(B)とを配合し、使用済み樹脂廃材(C)を得る工程と、
    前記使用済み樹脂廃材(C)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(D)と、臭素系難燃剤(E)と、ポリフルオロオレフィン(F)とを混合することにより混合物を得る工程と、
    前記混合物を溶融混錬する工程とを含み、
    前記使用済み樹脂廃材(C)は、前記ポリスチレン樹脂(A)を50重量%以上含有し、
    前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(D)は0.5重量部以上12重量部以下添加され、
    前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記臭素系難燃剤(E)は0.5重量部以上10重量部以下添加され、
    前記使用済み樹脂廃材(C)100重量部に対して、前記ポリフルオロオレフィン(F)は0.01重量部以上0.1重量部以下添加され、
    前記スチレン系熱可塑性エラストマー(D)は、ブタジエン、ブタジエンブチレン、スチレンブタジエン、アクリロニトリルブタジエン、イソプレン、エチレンブチレンおよびエチレンプロピレンから選ばれる少なくとも1種類の成分とスチレンとのブロック共重合体であり、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(D)に含まれるスチレン含有量は10重量%以上60重量%以下である、
    再生ポリスチレン樹脂組成物の製造方法。
JP2016230044A 2016-11-28 2016-11-28 再生ポリスチレン樹脂組成物およびその製造方法 Active JP6837324B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016230044A JP6837324B2 (ja) 2016-11-28 2016-11-28 再生ポリスチレン樹脂組成物およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016230044A JP6837324B2 (ja) 2016-11-28 2016-11-28 再生ポリスチレン樹脂組成物およびその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018087261A JP2018087261A (ja) 2018-06-07
JP6837324B2 true JP6837324B2 (ja) 2021-03-03

Family

ID=62493357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016230044A Active JP6837324B2 (ja) 2016-11-28 2016-11-28 再生ポリスチレン樹脂組成物およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6837324B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023181788A (ja) * 2022-06-13 2023-12-25 日立グローバルライフソリューションズ株式会社 貯蔵庫、電化製品及び貯蔵庫システムの生産方法
WO2024080342A1 (ja) * 2022-10-12 2024-04-18 Psジャパン株式会社 再生スチレン系樹脂組成物、及びその成形体、並びにカートリッジ

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5128196A (en) * 1990-03-16 1992-07-07 Amoco Corporation Foamed core-reclaim multi-layer sheet and process for production thereof
JP2001098097A (ja) * 1999-09-29 2001-04-10 Nippon Zeon Co Ltd スチレン樹脂組成物
JP2001158841A (ja) * 1999-12-02 2001-06-12 Techno Polymer Co Ltd 制振性難燃樹脂組成物
JP2004137388A (ja) * 2002-10-18 2004-05-13 Idemitsu Petrochem Co Ltd スチレン系難燃樹脂組成物及びその製造方法
EP2049592B1 (en) * 2006-07-27 2011-10-19 Dow Global Technologies LLC Shrink labels of oriented polystyrene film containing small rubber particles and low rubber particle gel content and block copolymers
JP2010209218A (ja) * 2009-03-10 2010-09-24 Techno Polymer Co Ltd 制電性樹脂組成物及び成形品
SG10201508314RA (en) * 2010-10-07 2015-11-27 Denki Kagaku Kogyo Kk Electronic component packaging sheet, and formed article thereof
JP2013064043A (ja) * 2011-09-15 2013-04-11 Idemitsu Unitech Co Ltd 樹脂組成物、成形体および、成形方法
JP6327470B2 (ja) * 2012-07-24 2018-05-23 パナソニックIpマネジメント株式会社 熱可塑性再生樹脂材料
JP6332912B2 (ja) * 2013-04-24 2018-05-30 シャープ株式会社 熱可塑性樹脂組成物廃材の再資源化方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018087261A (ja) 2018-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001040204A (ja) 難燃性を有する熱可塑性樹脂組成物
JP2009500518A (ja) 難燃性熱可塑性樹脂組成物
CN103270113A (zh) 阻燃热塑性树脂组合物
JP6837324B2 (ja) 再生ポリスチレン樹脂組成物およびその製造方法
JP2007146087A (ja) 難燃ポリ乳酸系熱可塑性樹脂組成物およびその成形品
JP6128926B2 (ja) 難燃剤マスターバッチ、その製造方法、及びそれを使用したスチレン系難燃性樹脂組成物の製造方法
US20160185957A1 (en) Resin composition and resin molded article
JP6623494B2 (ja) 熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法並びに成形品
JP5264790B2 (ja) 熱可塑性樹脂組成物及び成形品
JP6951150B2 (ja) 再生ポリスチレン樹脂組成物の製造方法
JP2014118523A (ja) スチレン系難燃性樹脂組成物およびそれからなる成形体
JP2009126916A (ja) 熱可塑性樹脂組成物、およびそれを用いた熱可塑性樹脂原料または熱可塑性樹脂成形体の製造方法、ならびに熱可塑性樹脂原料または熱可塑性樹脂成形体
JP7381988B2 (ja) 樹脂組成物、成形体、電子部品、及び電子機器
JP7032231B2 (ja) 難燃ポリスチレン再生材の信頼性評価方法および品質管理方法
JP2010202782A (ja) 再生樹脂組成物及びその製造方法、並びに樹脂成形体
JP6785054B2 (ja) スチレン系樹脂組成物
KR101537858B1 (ko) 내열성이 우수한 난연성 열가소성 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품
JP7025834B2 (ja) スチレン系樹脂組成物およびそれからなる成形体
JP6713272B2 (ja) ポリカーボネート系樹脂組成物、製品、筐体形成用樹脂、ポリカーボネート系樹脂組成物を筐体形成用樹脂として使用する方法、およびポリカーボネート系樹脂組成物の製造方法
JP6678689B2 (ja) 熱可塑性樹脂組成物及びその製造方法 並びに成形品
JP6332912B2 (ja) 熱可塑性樹脂組成物廃材の再資源化方法
JP7459443B2 (ja) 樹脂組成物、成形体、電子部品、及び電子機器
JP7470301B2 (ja) 樹脂組成物、成形体、電子部品、及び電子機器
JP2011126995A (ja) 再生abs樹脂組成物の製造方法
JP2022174462A (ja) 樹脂組成物、成形体、電子部品、電子機器、及び樹脂組成物の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190920

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200624

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200714

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200813

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210126

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210209

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6837324

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150