JP7478356B2 - 樹脂製品製造システムおよび樹脂製品の製造方法 - Google Patents
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Description
本開示は、樹脂製品製造システムおよび樹脂製品の製造方法に関する。
近年、環境負荷の低減を目的として、種々の方法によりリサイクルした樹脂が容器の製造に使用されている。リサイクルした樹脂を容器の製造に使用する場合、リサイクルした樹脂から異物を除去することが重要である。このような背景の下、容器を作製するための樹脂製品（例えば、プリフォーム）の原料となる樹脂ペレットに、リサイクルした樹脂（再生樹脂）を用いた複層ペレットが知られている（例えば、特許文献１）。
ところで、リサイクルした樹脂と未使用の樹脂とをブレンドし、当該ブレンドされた樹脂を容器の製造に使用する場合もある。しかしながら、従来では、未使用の樹脂から作製された樹脂ペレットは所定の温度まで冷却されて保管されているため、樹脂ペレットを収容する容器を密封することなく樹脂ペレットが長期間保管された場合、樹脂ペレットが水分を吸収する。このため、このような樹脂ペレットを用いて射出成形により樹脂製品を作製する場合には、冷却した樹脂ペレットを乾燥させるために、樹脂ペレットを再度所定の温度まで昇温させた後に、射出成形を行っている。この結果、樹脂製品の生産性が低下するとともに、設備コストが増加するといった問題がある。
本開示はこのような点を考慮してなされたものであり、環境負荷低減性を有する樹脂製品の生産性を向上させることが可能な、樹脂製品製造システムおよび樹脂製品の製造方法を提供することを目的とする。
一実施の形態による樹脂製品製造システムは、リサイクルポリエステルから作製されたリサイクルペレットを、加熱エアを用いて固相重合する固相重合装置と、バージンポリエステルから作製されたバージンペレットを貯留するバージンペレット貯留装置と、前記バージンペレット貯留装置に貯留された前記バージンペレットを乾燥させる乾燥装置と、前記リサイクルペレットと前記バージンペレットとを混合させる混合装置と、混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを用いて樹脂製品を成形する成形装置とを備え、前記固相重合装置と前記乾燥装置との間に、前記固相重合装置内の前記加熱エアを前記乾燥装置に送る加熱エア供給ラインが介在されている、樹脂製品製造システムである。
一実施の形態による樹脂製品製造システムは、リサイクルポリエステルから作製されたリサイクルペレットを、加熱エアを用いて固相重合する固相重合装置と、バージンポリエステルから作製されたバージンペレットを貯留するバージンペレット貯留装置と、前記リサイクルペレットと前記バージンペレットとを混合させる混合装置と、混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを乾燥させる乾燥装置と、混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを用いて樹脂製品を成形する成形装置とを備え、前記固相重合装置と前記乾燥装置との間に、前記固相重合装置内の前記加熱エアを前記乾燥装置に送る加熱エア供給ラインが介在されている、樹脂製品製造システムである。
一実施の形態による樹脂製品製造システムにおいて、前記乾燥装置に送られる前記加熱エアは、１８０℃以上２２０℃以下であってもよい。
一実施の形態による樹脂製品製造システムにおいて、固相重合された前記リサイクルペレットを貯留するリサイクルペレット貯留装置と、前記混合装置と前記リサイクルペレット貯留装置との間で前記リサイクルペレットの搬送方向を切り替える切換装置とを更に備えていてもよい。
一実施の形態による樹脂製品製造システムにおいて、前記切換装置と前記リサイクルペレット貯留装置との間に、前記リサイクルペレットを冷却する冷却装置が設けられていてもよい。
一実施の形態による樹脂製品製造システムにおいて、前記冷却装置は、前記リサイクルペレットを４０℃以上１２０℃以下の温度に冷却してもよい。
一実施の形態による樹脂製品製造システムにおいて、固相重合された前記リサイクルペレットを１４０℃以上２２０℃以下の温度に維持した状態で前記混合装置に搬送する搬送装置を更に備えていてもよい。
一実施の形態による樹脂製品製造システムにおいて、前記成形装置の上流側に設けられ、前記混合装置によって混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを攪拌する攪拌装置を更に備えていてもよい。
一実施の形態による樹脂製品製造システムにおいて、前記成形装置は、前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを用いて射出成形する射出成形装置であり、前記樹脂製品製造システムは、前記射出成形装置から射出された樹脂が充填されるキャビティが形成された金型を保持する金型保持装置を更に備えていてもよい。
一実施の形態による樹脂製品の製造方法は、樹脂製品の製造方法において、リサイクルポリエステルから作製されたリサイクルペレットを固相重合装置で加熱エアを用いて固相重合する工程と、バージンポリエステルから作製されたバージンペレットを乾燥装置で乾燥させる工程と、固相重合された前記リサイクルペレットと、乾燥された前記バージンペレットとを混合装置で混合する工程と、混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを用いて、成形装置により樹脂製品を成形する工程とを備え、前記バージンペレットを乾燥装置で乾燥させる工程において、前記固相重合装置内の前記加熱エアを前記乾燥装置に送る、樹脂製品の製造方法である。
一実施の形態による樹脂製品の製造方法は、樹脂製品の製造方法において、リサイクルポリエステルから作製されたリサイクルペレットを固相重合装置で加熱エアを用いて固相重合する工程と、固相重合された前記リサイクルペレットと、バージンポリエステルから作製されたバージンペレットとを混合装置で混合する工程と、混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを乾燥装置で乾燥させる工程と、混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを用いて、成形装置により樹脂製品を成形する工程とを備え、前記バージンペレットを乾燥装置で乾燥させる工程において、前記固相重合装置内の前記加熱エアを前記乾燥装置に送る、樹脂製品の製造方法である。
一実施の形態による樹脂製品の製造方法において、前記乾燥装置に送られる前記加熱エアは、１８０℃以上２２０℃以下であってもよい。
一実施の形態による樹脂製品の製造方法において、固相重合された前記リサイクルペレットをリサイクルペレット貯留装置に搬送する工程を更に備え、固相重合された前記リサイクルペレットは、切換装置によって前記混合装置と前記リサイクルペレット貯留装置との間で搬送方向を切り替えて搬送されてもよい。
一実施の形態による樹脂製品の製造方法において、前記固相重合された前記リサイクルペレットをリサイクルペレット貯留装置に搬送する工程において、前記リサイクルペレットは、４０℃以上１２０℃以下の温度に冷却されてもよい。
一実施の形態による樹脂製品の製造方法において、前記固相重合された前記リサイクルペレットは、１４０℃以上２２０℃以下の温度に維持された状態で前記混合装置に搬送さてもよい。
一実施の形態による樹脂製品の製造方法において、前記成形装置により樹脂製品を成形する工程の前に、攪拌装置によって、混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを攪拌する工程を更に備えていてもよい。
本開示によれば、環境負荷低減性を有する樹脂製品の生産性を向上させることができる。
第１の実施の形態
以下、図面を参照して本開示の第１の実施の形態について説明する。図１乃至図６は第１の実施の形態を示す図である。以下に示す各図は、模式的に示したものである。そのため、各部の大きさ、形状は理解を容易にするために、適宜誇張している。また、技術思想を逸脱しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。なお、以下に示す各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。また、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値および材料名は、実施の形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用することができる。本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば平行や直交、垂直等の用語については、厳密に意味するところに加え、実質的に同じ状態も含むものとする。
以下、図面を参照して本開示の第１の実施の形態について説明する。図１乃至図６は第１の実施の形態を示す図である。以下に示す各図は、模式的に示したものである。そのため、各部の大きさ、形状は理解を容易にするために、適宜誇張している。また、技術思想を逸脱しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。なお、以下に示す各図において、同一部分には同一の符号を付しており、一部詳細な説明を省略する場合がある。また、本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値および材料名は、実施の形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用することができる。本明細書において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば平行や直交、垂直等の用語については、厳密に意味するところに加え、実質的に同じ状態も含むものとする。
まず、本開示による樹脂製品製造システムによって製造される樹脂製品について説明する。樹脂製品は、例えば、プラスチックボトルを製造するために用いられるプリフォームであってもよい。なお、樹脂製品がプリフォームである例を説明するが、このようなプリフォームに限られず、樹脂製品としては、射出成形、射出圧縮成形、圧縮成形またはダイレクトブロー成形によって製造される容器等の成形品であればよい。
図１に示すように、プリフォーム１００は、口部１０１と、胴部１０２と、底部１０３とを備えている。
このうち口部１０１の外周には、プリフォーム１００を２軸延伸ブロー成形してプラスチックボトル（図示せず）を作製した後、図示しないキャップを螺合するためのねじ部１０４が設けられている。また、口部１０１の下部には、環状のサポートリング１０５が突設されている。
胴部１０２は、円筒形状を有している。なお、胴部１０２は、口部１０１側から底部１０３側に向けて徐々に縮径する筒形状を有していてもよい。また、底部１０３は、略半球形状を有している。
このようなプリフォーム１００は、例えば、合成樹脂材料を射出成形して作製することができる。
樹脂製品製造システム
次に、図２および図３により、第１の実施の形態による樹脂製品製造システムについて説明する。なお、本開示において、「リサイクルポリエステル」とは、樹脂フレークＦから作製されたポリエステル、すなわち、リサイクル処理が施されたポリエステルを意味する。また、「バージンポリエステル」とは、リサイクル処理が施されていないポリエステル、すなわち、未使用のポリエステルを意味する。
次に、図２および図３により、第１の実施の形態による樹脂製品製造システムについて説明する。なお、本開示において、「リサイクルポリエステル」とは、樹脂フレークＦから作製されたポリエステル、すなわち、リサイクル処理が施されたポリエステルを意味する。また、「バージンポリエステル」とは、リサイクル処理が施されていないポリエステル、すなわち、未使用のポリエステルを意味する。
図２に示すように、樹脂製品製造システム１は、リサイクルポリエステルから作製されたリサイクルペレットＰｅ１を固相重合する固相重合装置２０と、バージンポリエステルから作製されたバージンペレットＰｅ２を貯留するバージンペレット貯留装置１１と、バージンペレット貯留装置１１に貯留されたバージンペレットＰｅ２を乾燥させる第１乾燥装置（乾燥装置）１２と、リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させる混合装置１３と、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を用いて樹脂製品を成形する射出成形装置（成形装置）３０とを備えている。なお、リサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２とは、それぞれ最大幅が１ｍｍ以上７ｍｍ以下程度の樹脂塊であり、例えば円柱形状または球形状を有していてもよい。
このうち固相重合装置２０の上流側には、樹脂フレークＦを供給する供給装置２と、供給装置２から供給された樹脂フレークＦを加熱することにより除染された溶融樹脂Ｒ１を作製する除染装置３と、除染装置３によって除染された溶融樹脂Ｒ１からリサイクルペレットＰｅ１を作製するペレット作製装置１０と、リサイクルペレットＰｅ１を結晶化する結晶化装置１５とが設けられている。ここでは、まず、供給装置２、除染装置３、ペレット作製装置１０および結晶化装置１５について説明する。なお、本明細書中、「上流」とは、樹脂フレークＦ、溶融樹脂Ｒ１、リサイクルペレットＰｅ１または樹脂Ｒ２（以下、単に「樹脂フレークＦ等」と記す）の流れ方向に対して、供給装置２に近い側をいい、「下流」とは、樹脂フレークＦ等の流れ方向に対して、後述する金型４０に近い側をいう。
供給装置２は、除染装置３に樹脂フレークＦを供給するためのものである。この供給装置２には、樹脂フレークＦが収容されている。この樹脂フレークＦは、使用済みのプラスチック製品を選別・粉砕・洗浄することによって作製されたものである。使用済みのプラスチック製品としては、例えばポリエステル容器であってもよい。
本開示において、「ポリエステル」とは、ジカルボン酸化合物とジオール化合物との共重合体を意味する。
ジカルボン酸化合物としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、エイコサンジオン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、メチルマロン酸およびエチルマロン酸、アダマンタンジカルボン酸、ノルボルネンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、１，４－ナフタレンジカルボン酸、１，５－ナフタレンジカルボン酸、２，６－ナフタレンジカルボン酸、１，８－ナフタレンジカルボン酸、４，４’－ジフェニルジカルボン酸、４，４’－ジフェニルエーテルジカルボン酸、５－ナトリウムスルホイソフタル酸、フェニルエンダンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン酸、９，９’－ビス（４－カルボキシフェニル）フルオレン酸およびこれらのエステル誘導体などが挙げられる。
ジオール化合物としては、例えば、エチレングリコール、１，２－プロパンジオール、１，３－プロパンジオール、ブタンジオール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジエタノール、デカヒドロナフタレンジメタノール、デカヒドロナフタレンジエタノール、ノルボルナンジメタノール、ノルボルナンジエタノール、トリシクロデカンジメタノール、トリシクロデカンエタノール、テトラシクロドデカンジメタノール、テトラシクロドデカンジエタノール、デカリンジメタノール、デカリンジエタノール、５－メチロール－５－エチル－２－（１，１－ジメチル－２－ヒドロキシエチル）－１，３－ジオキサン、シクロヘキサンジオール、ビシクロヘキシル－４，４’－ジオール、２，２－ビス（４－ヒドロキシシクロヘキシルプロパン）、２，２－ビス（４－（２－ヒドロキシエトキシ）シクロヘキシル）プロパン、シクロペンタンジオール、３－メチル－１，２－シクロペンタジオール、４－シクロペンテン－１，３－ジオール、アダマンジオール、パラキシレングリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ，スチレングリコール、トリメチロールプロパンおよびペンタエリスリトールなどが挙げられる。
ポリエステルの中でも、テレフタル酸と、エチレングリコールとの共重合体であるポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴとも記す）、またはこれに共重合モノマーが添加された改質ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
ポリエステルは、ジカルボン酸化合物およびジオール化合物以外のモノマーを含んでいてもよいが、その含有量は、全構成単位に対し、１０モル％以下であることが好ましく、５モル％以下であることがより好ましく、３モル％以下であることがさらに好ましい。
このような樹脂フレークＦは、小片状の樹脂体であり、例えば５ｍｍ角以上１５ｍｍ角以下程度の大きさであってもよい。
次に、除染装置３について説明する。除染装置３は、主として減圧下で樹脂フレークＦを加熱することにより、樹脂フレークＦから汚染物質を揮発させて除去するとともに、樹脂フレークＦを溶融させる役割を果たす。本実施の形態では、樹脂製品製造システム１は、１つの除染装置３を備えている。
除染装置３は、樹脂フレークＦの除染を行う除染部３ａと、除染部３ａの下方に設けられた真空押出機５とを有している。このうち除染部３ａには、除染部３ａ内を減圧させるための排気路４が連結されている。この排気路４は、図示しない真空ポンプに接続されている。そして、真空ポンプを駆動することにより、除染部３ａ内が減圧されるようになっている。除染時において、除染部３ａ内の圧力は１０ｍｂａｒ以下であることが好ましい。除染部３ａ内の圧力を１０ｍｂａｒ以下とすることにより、樹脂フレークＦから汚染物質をより効果的に除去することができる。
また、除染部３ａ内には、加熱機構（図示せず）が設けられている。そして、加熱機構により、除染部３ａ内に供給された樹脂フレークＦが加熱されて、汚染物質が揮発されるようになっている。また、除染時において、除染部３ａ内の温度は１８０℃以上であることが好ましい。除染部３ａ内の温度を１８０℃以上とすることにより、樹脂フレークＦから汚染物質をより効果的に除去することができる。また、除染時において、除染部３ａ内に窒素が注入されてもよい。除染部３ａ内に窒素を注入することにより、除染部３ａ内における樹脂フレークＦの酸化が低減されるため、樹脂製品の黄変を低減することができる。なお、図示はしないが、除染装置３には、樹脂フレークＦを加熱する前に、樹脂フレークＦから埃等の異物を取り除きながら樹脂フレークＦを乾燥させるための乾燥室が設けられていてもよい。
真空押出機５は、除染部３ａとフィルタ６とを連結している。この真空押出機５内には、回転することにより樹脂フレークＦを溶融して溶融樹脂Ｒ１を作製するスクリュ５ａが設けられている。そして、スクリュ５ａを回転させることにより、真空押出機５の下流側に設けられたフィルタ６に溶融樹脂Ｒ１が押し出されるようになっている。なお、上述した除染部３ａ内において樹脂フレークＦが溶融されることにより溶融樹脂Ｒ１が作製され、溶融された状態の樹脂（溶融樹脂Ｒ１）が真空押出機５に供給されるようになっていてもよい。
フィルタ６は、溶融樹脂Ｒ１中の微小な異物を除去するためのものである。このフィルタ６は、例えば、２５μｍ以上４０μｍ以下程度の孔径を有する多数の小孔が形成されたメッシュフィルタ等であってもよい。
フィルタ６の下流側には、ペレット作製装置１０が設けられている。ペレット作製装置１０は、フィルタ６から押し出された溶融樹脂Ｒ１を粒状にカットすることにより、リサイクルペレットＰｅ１を作製するものである。
ペレット作製装置１０は、溶融樹脂Ｒ１を冷却することなく溶融させた状態でカットする、いわゆるホットカット方式によってリサイクルペレットＰｅ１を作製してもよく、溶融樹脂Ｒ１を冷却した後の状態でカットする、いわゆるコールドカット方式によってリサイクルペレットＰｅ１を作製してもよい。また、溶融樹脂Ｒ１を冷却する場合、水を溶融樹脂Ｒ１に直接かける水冷方式、水をミストにして溶融樹脂Ｒ１にかけるミスト冷却方式または空気を溶融樹脂Ｒ１に当てる空冷方式等の冷却方式を採用することができる。なお、ペレット作製装置１０は、公知の構成を採用することができるため、本明細書内において、詳細な説明は省略する。
ペレット作製装置１０の下流側には、結晶化装置１５が設けられている。結晶化装置１５は、ペレット作製装置１０から供給されたリサイクルペレットＰｅ１を１４０℃程度に加熱することによって結晶化させるものである。また、結晶化時において、結晶化装置１５内に窒素が注入されてもよい。結晶化装置１５内に窒素を注入することにより、結晶化装置１５内におけるリサイクルペレットＰｅ１の酸化が低減されるため、樹脂製品の黄変を低減することができる。
次に、固相重合装置２０について説明する。固相重合装置２０は、加熱エアＡを用いてリサイクルペレットＰｅ１を加熱することによりリサイクルペレットＰｅ１を固相重合するものであり、リサイクルペレットＰｅ１を固相重合することによりリサイクルペレットＰｅ１の粘度（ＩＶ値）を増加させる役割を果たす。この固相重合装置２０には、図示しない減圧機構および加熱機構が設けられており、所望の圧力下においてリサイクルペレットＰｅ１が所望の温度に加熱されるように構成されている。上述した樹脂フレークＦが例えばＰＥＴフレークである場合、固相重合装置２０において、リサイクルペレットＰｅ１のＩＶ値は、０．７２ｄＬ／ｇ以上０．９２ｄＬ／ｇ以下程度まで増加されてもよい。なお、ＩＶ値は、ＪＩＳ Ｋ ７３９０：２００３の条件に準拠した測定方法により、測定することができる。
また、固相重合装置２０は、減圧下でリサイクルペレットＰｅ１を加熱することにより、リサイクルペレットＰｅ１の除染効果を高める役割も果たす。すなわち、リサイクルペレットＰｅ１に汚染物質が残存している場合であっても、固相重合装置２０によってリサイクルペレットＰｅ１が加熱されることにより、リサイクルペレットＰｅ１に残存している汚染物質が揮発して除去される。また、固相重合時において、固相重合装置２０内の圧力は１０ｍｂａｒ以下であることが好ましい。固相重合装置２０内の圧力を１０ｍｂａｒ以下とすることにより、リサイクルペレットＰｅ１から汚染物質をより効果的に除去することができる。
また、固相重合時において、固相重合装置２０内の温度は１８０℃以上であることが好ましい。固相重合装置２０内の温度を１８０℃以上とすることにより、リサイクルペレットＰｅ１から汚染物質をより効果的に除去することができる。また、固相重合時において、固相重合装置２０内に窒素が注入されてもよい。固相重合装置２０内に窒素を注入することにより、固相重合装置２０内におけるリサイクルペレットＰｅ１の酸化が低減されるため、樹脂製品の黄変を低減することができる。
また、樹脂製品製造システム１は、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１を高温に維持した状態で混合装置１３に搬送する搬送装置２５を更に備えている。この搬送装置２５は、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１を１４０℃以上２２０℃以下の温度に維持した状態で搬送するように構成されている。リサイクルペレットＰｅ１を１４０℃以上の温度に維持した状態で搬送することにより、リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させた際に、バージンペレットＰｅ２の温度が低下してしまうことを抑制することができる。これにより、バージンペレットＰｅ２が水分を吸収してしまうことを抑制することができる。このため、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２（以下、単にリサイクルペレットＰｅ１等とも記す）を乾燥させる工程を設けることなく、リサイクルペレットＰｅ１等を用いて射出成形装置３０によって射出成形することができる。すなわち、リサイクルペレットＰｅ１等を再度加熱する工程を省略することができる。この結果、樹脂製品の製造時間を短縮させることができ、樹脂製品の生産性を向上させることができる。また、射出成形する際にリサイクルペレットＰｅ１等を再度加熱する工程を省略することができるため、省エネルギー化、樹脂製品の製造工程の低コスト化および樹脂製品の黄変の低減を図ることができる。また、搬送されるリサイクルペレットＰｅ１の温度が２２０℃以下であることにより、リサイクルペレットＰｅ１が熱によって損傷を受けてしまうことを抑制することができる。さらに、搬送されるリサイクルペレットＰｅ１の温度が２２０℃以下であることにより、更なる省エネルギー化、樹脂製品の製造工程の低コスト化および樹脂製品の黄変の低減を図ることができる。
このような搬送装置２５は、リサイクルペレットＰｅ１が通過する搬送部２６と、搬送部２６の外周に設けられた加熱ヒータ２７とを有している。このうち搬送部２６は、金属、例えばステンレス製の配管であってもよい。このような構成により、搬送部２６内を通過するリサイクルペレットＰｅ１が加熱ヒータ２７に加熱されることによって、リサイクルペレットＰｅ１の温度が１４０℃以上２２０℃以下に維持されるようになっている。また、搬送部２６内の表面には、微細な凹凸が形成されていてもよい。搬送部２６内の表面に微細な凹凸が形成されていることにより、高温のリサイクルペレットＰｅ１と搬送部２６内の表面との摩擦が低減し、微粉の発生を抑制することができる。
また、樹脂製品製造システム１は、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１を貯留するリサイクルペレット貯留装置１２０と、混合装置１３とリサイクルペレット貯留装置１２０との間でリサイクルペレットＰｅ１の搬送方向を切り替える切換装置１３０とを更に備えている。
リサイクルペレット貯留装置１２０は、射出成形装置３０が停止したときに、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１を貯留するためのものである。リサイクルペレット貯留装置１２０は、後述する配管Ｐｉを介して、搬送装置２５の搬送部２６の途中に連結されている。このようなリサイクルペレット貯留装置１２０の容積は、例えば５０ｍ３以上７００ｍ３以下であってもよい。
切換装置１３０は、搬送装置２５の搬送部２６と、リサイクルペレット貯留装置１２０との間に設けられている。この切換装置１３０は、図示しない制御装置に接続されており、制御装置からの信号により、混合装置１３とリサイクルペレット貯留装置１２０との間でリサイクルペレットＰｅ１の搬送方向を切り替えるように構成されている。
このような切換装置１３０は、リサイクルペレットＰｅ１を搬送装置２５によって混合装置１３に搬送する際に、リサイクルペレットＰｅ１がリサイクルペレット貯留装置１２０に供給されることを防止するとともに、リサイクルペレットＰｅ１をリサイクルペレット貯留装置１２０に貯留する際に、リサイクルペレットＰｅ１が混合装置１３に供給されることを防止する三方弁であってもよい。三方弁は、リサイクルペレットＰｅ１を搬送装置２５によって混合装置１３に搬送する際には、固相重合装置２０と混合装置１３とが互いに連通するように開かれる。この場合、固相重合装置２０はリサイクルペレット貯留装置１２０とは連通しない。一方、リサイクルペレットＰｅ１をリサイクルペレット貯留装置１２０に貯留する際には、三方弁は、固相重合装置２０とリサイクルペレット貯留装置１２０とが互いに連通するように開かれる。この場合、固相重合装置２０は混合装置１３とは連通しない。
また、切換装置１３０とリサイクルペレット貯留装置１２０との間に、リサイクルペレットＰｅ１を冷却する冷却装置１２２が設けられている。冷却装置１２２は、リサイクルペレット貯留装置１２０に貯留されるリサイクルペレットＰｅ１を冷却するためのものである。冷却装置１２２がリサイクルペレットＰｅ１を冷却することにより、リサイクルペレット貯留装置１２０に貯留されたリサイクルペレットＰｅ１同士が、互いに固着してしまうことを抑制することができるようになっている。
この冷却装置１２２は、リサイクルペレットＰｅ１を４０℃以上１２０℃以下の温度に冷却することが好ましい。リサイクルペレットＰｅ１の温度が４０℃以上であることにより、リサイクルペレットＰｅ１を冷却させる時間を短縮させることができるとともに、省エネルギー化を図ることができる。また、リサイクルペレットＰｅ１の温度が１２０℃以下であることにより、リサイクルペレット貯留装置１２０に貯留されたリサイクルペレットＰｅ１同士が、互いに固着してしまうことを効果的に抑制することができる。
また、搬送装置２５の搬送部２６とリサイクルペレット貯留装置１２０との間に、リサイクルペレットＰｅ１を乾燥させる第２乾燥装置１２５が設けられている。第２乾燥装置１２５は、リサイクルペレット貯留装置１２０に貯留されたリサイクルペレットＰｅ１を乾燥させるためのものである。これにより、リサイクルペレット貯留装置１２０に貯留されたリサイクルペレットＰｅ１を用いて樹脂製品を成形する際に、リサイクルペレットＰｅ１を第２乾燥装置１２５によって乾燥させることができるようになっている。
次に、バージンペレット貯留装置１１、第１乾燥装置１２および混合装置１３について説明する。
バージンペレット貯留装置１１は、上述したようにバージンペレットＰｅ２を貯留するためのものである。このバージンペレット貯留装置１１には、常温程度まで冷却されたバージンペレットＰｅ２が貯留されるようになっている。バージンペレット貯留装置１１の容積は、例えば２０ｍ３以上７００ｍ３以下であってもよい。
第１乾燥装置１２は、バージンペレット貯留装置１１に貯留された常温程度のバージンペレットＰｅ２を加熱することにより乾燥させるためのものである。本実施の形態では、第１乾燥装置１２は、バージンペレット貯留装置１１と混合装置１３との間に設けられている。これにより、混合装置１３には、第１乾燥装置１２によって乾燥されたバージンペレットＰｅ２が供給されるように構成されている。このように、混合装置１３に供給されるバージンペレットＰｅ２を乾燥させることにより、リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させた際に、リサイクルペレットＰｅ１がバージンペレットＰｅ２の水分を吸収してしまうことを抑制することができる。このため、リサイクルペレットＰｅ１等を乾燥させる工程を設けることなく、リサイクルペレットＰｅ１等を用いて射出成形装置３０によって射出成形することができる。すなわち、リサイクルペレットＰｅ１等を再度加熱する工程を省略することができる。この結果、樹脂製品の製造時間を短縮させることができ、樹脂製品の生産性を向上させることができる。また、射出成形する際にリサイクルペレットＰｅ１等を再度加熱する工程を省略することができるため、省エネルギー化、樹脂製品の製造工程の低コスト化および樹脂製品の黄変の低減を図ることができる。
ここで、上述した固相重合装置２０と第１乾燥装置１２との間に、固相重合装置２０内の加熱エアＡを第１乾燥装置１２に送る加熱エア供給ライン１４が介在されている。この加熱エア供給ライン１４は、固相重合装置２０内の加熱エアＡを第１乾燥装置１２に供給する役割を果たす。この加熱エア供給ライン１４は、金属、例えばステンレス製の配管であってもよい。このように、固相重合装置２０内の加熱エアＡをバージンペレットＰｅ２の乾燥に用いることにより、省エネルギー化および樹脂製品の製造工程の低コスト化を図ることができる。第１乾燥装置１２に送られる加熱エアＡは、１８０℃以上２２０℃以下であってもよい。第１乾燥装置１２に送られる加熱エアＡが１８０℃以上であることにより、効率良くバージンペレットＰｅ２を乾燥させることができる。また、第１乾燥装置１２に送られる加熱エアＡが２２０℃以下であることにより、バージンペレットＰｅ２が熱によって損傷を受けてしまうことを抑制することができる。さらに、第１乾燥装置１２に送られる加熱エアＡが２２０℃以下であることにより、更なる省エネルギー化、樹脂製品の製造工程の低コスト化および樹脂製品の黄変の低減を図ることができる。
混合装置１３は、固相重合装置２０によって固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１と、第１乾燥装置１２によって乾燥されたバージンペレットＰｅ２とを混合させるものである。この混合装置１３内において、リサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２は、略均一に分散されるように混合される。これにより、リサイクルペレットＰｅ１等から作製される樹脂製品の品質にバラツキが出てしまうことを抑制することができるようになっている。
また、樹脂製品製造システム１は、射出成形装置３０の上流側に設けられ、混合装置１３によって混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を攪拌する攪拌装置Ｍを更に備えている。
この攪拌装置Ｍは、射出成形装置３０と混合装置１３との間に配置されている。攪拌装置ＭがリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を攪拌することにより、高温状態に維持されたリサイクルペレットＰｅ１等が、射出成形装置３０に搬送される前に、互いに固着してしまうことを抑制することができる。この攪拌装置Ｍに用いられる攪拌翼は、例えばプロペラ翼、タービン翼、パドル翼、アンカー翼等であってもよい。
また、図示された例においては１つの攪拌装置Ｍが設けられている。しかしながら、これに限られず、複数の攪拌装置Ｍが設けられていてもよい。とりわけ、リサイクルペレットＰｅ１等の流れ方向に沿って、複数の攪拌装置Ｍが設けられていることが好ましい。これにより、リサイクルペレットＰｅ１等を多段階にわたって攪拌することができる。このため、高温状態に維持されたリサイクルペレットＰｅ１等が、射出成形装置３０に搬送される前に、互いに固着してしまうことをより効果的に抑制することができる。
次に、射出成形装置３０について説明する。この射出成形装置３０は、リサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を用いて射出成形するものである。図３に示すように、射出成形装置３０は、リサイクルペレットＰｅ１等が供給されるバレル５０と、バレル５０内に設けられ、リサイクルペレットＰｅ１等を溶融させるとともに、溶融した樹脂Ｒ２を下流側に送る搬送スクリュ６０と、搬送スクリュ６０を駆動する駆動部７０と、バレル５０の下流側に設けられ、搬送スクリュ６０によって送られた樹脂Ｒ２を貯留する貯留部８０と、貯留部８０に貯留された樹脂Ｒ２を射出するノズル９０とを有している。
このうち、バレル５０は、後述する配管Ｐｉに連結されている。このバレル５０の外周に、バレル５０を加熱する加熱ヒータ５１が配置されている。これにより、バレル５０内に供給されたリサイクルペレットＰｅ１等が加熱されるようになっている。また、バレル５０には、搬送スクリュ６０によって送られた樹脂Ｒ２を下流側に搬送するための第１流路３１が接続されている。
搬送スクリュ６０は、回転することにより、リサイクルペレットＰｅ１等を可塑化して、溶融された樹脂Ｒ２を作製する役割を果たす。この搬送スクリュ６０には、螺旋状に周回したフライト６１が設けられている。このフライト６１によってリサイクルペレットＰｅ１等および樹脂Ｒ２に対して摩擦力が加えられ、当該摩擦力によって、リサイクルペレットＰｅ１等および樹脂Ｒ２が可塑化される。また、搬送スクリュ６０は、上述した駆動部７０によって、バレル５０の長手方向に沿って、バレル５０内を前進および後退するように構成されている。この搬送スクリュ６０は、バレル５０内の樹脂Ｒ２を貯留部８０に送る際には、バレル５０に対して前進するようになっている。搬送スクリュ６０を駆動する駆動部７０は、例えばモータ等であってもよい。
貯留部８０は、搬送スクリュ６０によって送られた樹脂Ｒ２を貯留するシリンダ８１と、シリンダ８１内に貯留された樹脂Ｒ２を押し出すプランジャ８２とを含んでいる。プランジャ８２は、駆動機構８３によって、シリンダ８１内を摺動しながら前進するとともに、樹脂Ｒ２の圧力によって、シリンダ８１内を摺動しながら後退するように構成されている。プランジャ８２がシリンダ８１に対して後退した場合、シリンダ８１内において、樹脂Ｒ２が貯留されるとともに計量されるようになっている。一方、プランジャ８２がシリンダ８１に対して前進した場合、ノズル９０から射出成形金型（金型４０）内に樹脂Ｒ２が射出されるようになっている。
また、貯留部８０には、第１流路３１によって搬送された樹脂Ｒ２を貯留部８０に搬送するとともに、貯留部８０に貯留された樹脂Ｒ２をノズル９０へ供給するための第２流路３２が接続されている。この第２流路３２の途中には、上述した第１流路３１が接続されている。また、第１流路３１と第２流路３２との間に、貯留部８０に貯留された樹脂Ｒ２の逆流を防止するとともに、樹脂Ｒ２を貯留部８０に貯留する際に、樹脂Ｒ２がノズル９０に供給されることを防止する三方弁３３が設けられている。後述するように、この三方弁３３は、バレル５０内に供給された樹脂Ｒ２を貯留部８０に送る際には、第１流路３１と第２流路３２とが互いに連通するように開かれる。この場合、第１流路３１はノズル９０とは連通しない。一方、貯留部８０に貯留された樹脂Ｒ２を金型４０のキャビティ４１に射出する際には、三方弁３３は、第２流路３２とノズル９０とが互いに連通するように開かれる。この場合、第２流路３２は第１流路３１とは連通しない。このようにして、貯留部８０に樹脂Ｒ２を送る際に、樹脂Ｒ２がノズル９０に供給されることを防止するとともに、ノズル９０から樹脂Ｒ２を射出する際に、樹脂Ｒ２がバレル５０内に逆流することを抑制することができるようになっている。
さらに、樹脂製品製造システム１は、射出成形装置３０から射出された樹脂Ｒ２（図３参照）が充填されるキャビティ４１（図３参照）が形成された金型４０を保持する型締装置（金型保持装置）４４を更に備えている。型締装置４４に保持される金型４０は、キャビティ側金型４２とコア４３とを含んでいる。このうちキャビティ側金型４２は、型締装置（金型保持装置）４４の固定プラテン４４ａに取り付けられている。なお、型締装置４４のうち固定プラテン４４ａ以外の構成要素については、図示を省略している。この金型４０は、型締装置４４を用いて、キャビティ側金型４２とコア４３とを型締めすることにより、作製する樹脂製品の形状に対応するキャビティ４１が形成されるようになっている。上述した型締装置４４は、例えば、直圧式であってもよく、トグル式であってもよい。
なお、上述した各装置間には、各装置を互いに連結させる配管Ｐｉが設けられている。この配管は、金属、例えばステンレス製であってもよい。また、各配管内の表面には、微細な凹凸が形成されていてもよい。各配管内の表面に微細な凹凸が形成されていることにより、リサイクルペレットＰｅ１またはバージンペレットＰｅ２と各配管内の表面との摩擦が低減し、微粉の発生を抑制することができる。
樹脂製品の製造方法
次に、図４乃至図６により、このような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち樹脂製品の製造方法について説明する。
次に、図４乃至図６により、このような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち樹脂製品の製造方法について説明する。
まず、供給装置２から樹脂フレークＦを除染装置３に供給する（樹脂フレーク供給工程、図４の符号Ｓ１）。なお、除染装置３の除染部３ａ内は、図示しないポンプによって、排気路４を介して減圧されている。
次に、除染装置３に供給された樹脂フレークＦを減圧下で加熱することにより除染された溶融樹脂Ｒ１を作製する（除染工程、図４の符号Ｓ２）。この際、まず、除染部３ａ内において、加熱機構（図示せず）により、除染部３ａ内に供給された樹脂フレークＦが加熱される。また、樹脂フレークＦが加熱されることにより、樹脂フレークＦに付着した汚染物質が揮発する。これにより、汚染物質が樹脂フレークＦから除去される。次に、汚染物質が除去された樹脂フレークＦは、真空押出機５に供給される。そして、真空押出機５内に設けられたスクリュ５ａを回転させることにより、樹脂フレークＦが溶融して溶融樹脂Ｒ１が作製される。
次いで、溶融樹脂Ｒ１からリサイクルペレットＰｅ１を作製する（リサイクルペレット作製工程、図４の符号Ｓ３）。この際、真空押出機５内に設けられたスクリュ５ａを回転させることにより、溶融樹脂Ｒ１がフィルタ６に供給される。フィルタ６に供給された溶融樹脂Ｒ１は、フィルタ６を通過することによって、微小な異物が除去される。そして、フィルタ６から押し出された溶融樹脂Ｒ１を、ペレット作製装置１０によって粒状にカットすることにより、リサイクルペレットＰｅ１が作製される。なお、この際、ペレット作製装置１０は、溶融樹脂Ｒ１を冷却することなく溶融させた状態でカットする、いわゆるホットカット方式によってリサイクルペレットＰｅ１を作製してもよい。
次に、リサイクルペレットＰｅ１を結晶化する（結晶化工程、図４の符号Ｓ４）。この際、まず、リサイクルペレットＰｅ１が結晶化装置１５に送られる。次に、リサイクルペレットＰｅ１は、結晶化装置１５によって１４０℃程度まで加熱される。これにより、リサイクルペレットＰｅ１が結晶化される。
次いで、結晶化されたリサイクルペレットＰｅ１を固相重合装置２０で加熱エアＡを用いて固相重合する（固相重合工程、図４の符号Ｓ５）。リサイクルペレットＰｅ１を固相重合する際、リサイクルペレットＰｅ１は、まず、固相重合装置２０に送られる。次に、固相重合装置２０に送られたリサイクルペレットＰｅ１は、減圧下で加熱される。これにより、リサイクルペレットＰｅ１の粘度（ＩＶ値）が、後述する射出工程において好ましい粘度まで増加する。この際、例えば樹脂フレークＦがＰＥＴフレークである場合、固相重合装置２０において、溶融樹脂Ｒ１のＩＶ値は、０．７２ｄＬ／ｇ以上０．９２ｄＬ／ｇ以下程度まで増加されてもよい。また、リサイクルペレットＰｅ１が加熱されることにより、リサイクルペレットＰｅ１に汚染物質が残存している場合であっても、リサイクルペレットＰｅ１に残存している汚染物質が揮発して除去される。
固相重合装置２０において、リサイクルペレットＰｅ１は、１８０℃以上２２０℃以下の温度に加熱されてもよい。リサイクルペレットＰｅ１が１８０℃以上の温度に加熱されることにより、リサイクルペレットＰｅ１の粘度（ＩＶ値）を所望の粘度まで増加させることができる。また、リサイクルペレットＰｅ１が１８０℃以上の温度に加熱されることにより、リサイクルペレットＰｅ１に汚染物質が残存している場合であっても、リサイクルペレットＰｅ１に残存している汚染物質を揮発させることにより、効果的に除去することができる。また、加熱されたリサイクルペレットＰｅ１の温度が２２０℃以下であることにより、リサイクルペレットＰｅ１が熱によって損傷を受けてしまうことを抑制することができる。さらに、加熱されたリサイクルペレットＰｅ１の温度が２２０℃以下であることにより、省エネルギー化および樹脂製品の製造工程の低コスト化を図ることができる。
次に、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１を、切換装置１３０によって混合装置１３とリサイクルペレット貯留装置１２０との間で搬送方向を切り替えて搬送する（後述する第１搬送工程、図４の符号Ｓ７または第２搬送工程、図４の符号Ｓ８）。
ここで、樹脂製品には様々な形状の製品があり、製造する製品を切り替える場合には、金型４０を交換する必要がある。そして、金型４０を交換している間、射出成形装置３０を稼働させることはできず、射出成形装置３０を停止させる必要がある。また、射出成形装置３０にトラブルが発生した場合においても、射出成形装置３０を停止させなければならない場合がある。
一方、射出成形装置３０を停止させた場合、固相重合装置２０で処理されたリサイクルペレットＰｅ１および当該リサイクルペレットＰｅ１と混合されたバージンペレットＰｅ２を混合装置１３よりも下流側に搬送することができなくなる。このため、射出成形装置３０が停止した状態で固相重合装置２０等を稼働し続けた場合、例えば固相重合装置２０内にリサイクルペレットＰｅ１を留めておく時間が長くなり、固相重合装置２０内でリサイクルペレットＰｅ１が処理される時間が長くなる。これにより、射出成形装置３０を停止させた状態で作製したリサイクルペレットＰｅ１と、射出成形装置３０を稼働させた状態で作製したリサイクルペレットＰｅ１との間で、品質にバラツキが出てしまう場合がある。この場合、樹脂製品の品質を保つためにリサイクルペレットＰｅ１を廃棄しなければならないため、材料ロスが増えてしまうといった問題がある。また、射出成形装置３０と共に固相重合装置２０等を停止した場合、固相重合装置２０等の処理能力が制限されてしまうといった問題もある。
これに対して本実施の形態では、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１は、切換装置１３０によって混合装置１３とリサイクルペレット貯留装置１２０との間で搬送方向を切り替えて搬送される。これにより、射出成形装置３０が停止している場合であっても、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１をリサイクルペレット貯留装置１２０に貯留することができる。すなわち、射出成形装置３０を停止させた状態で固相重合装置２０等を稼働し続けた場合であっても、固相重合装置２０で処理されたリサイクルペレットＰｅ１をリサイクルペレット貯留装置１２０に搬送することができる。これにより、例えば固相重合装置２０内にリサイクルペレットＰｅ１を留めておく時間が長くなることを抑制することができ、固相重合装置２０内でリサイクルペレットＰｅ１が処理される時間が長くなることを抑制することができる。このため、固相重合装置２０内でリサイクルペレットＰｅ１が処理される時間にバラツキが出てしまうことを抑制することができる。この結果、射出成形装置３０を停止させた状態で作製したリサイクルペレットＰｅ１と、射出成形装置３０を稼働させた状態で作製したリサイクルペレットＰｅ１との間で、品質にバラツキが出てしまうことを抑制することができる。このため、射出成形装置３０が停止した場合の材料ロスを低減することができる。また、リサイクルペレットＰｅ１をリサイクルペレット貯留装置１２０に貯留することができるため、射出成形装置３０が停止している場合であっても、固相重合装置２０等を稼働し続けることができる。このため、固相重合装置２０等の処理能力が制限されてしまうこともない。
固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１を、切換装置１３０によって混合装置１３とリサイクルペレット貯留装置１２０との間で搬送方向を切り替えて搬送する際、まず、樹脂製品の製造中に、図示しない制御装置によって、射出成形装置３０が稼働しているか否かが判断される（図４の符号Ｓ６）。制御装置によって射出成形装置３０が稼働していると判断された場合（図４の符号Ｓ６のＹＥＳ）、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１を混合装置１３に搬送する（第１搬送工程、図４の符号Ｓ７）。この際、まず、固相重合装置２０と混合装置１３とが互いに連通するように、切換装置（三方弁）１３０が開かれる。この場合、固相重合装置２０はリサイクルペレット貯留装置１２０とは連通しない。これにより、搬送装置２５によって、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１が混合装置１３に搬送される。
一方、図示しない制御装置によって、射出成形装置３０が稼働していないと判断された場合（図４の符号Ｓ６のＮＯ）、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１をリサイクルペレット貯留装置１２０に搬送する（第２搬送工程、図４の符号Ｓ８）。この際、まず、固相重合装置２０とリサイクルペレット貯留装置１２０とが互いに連通するように、切換装置（三方弁）１３０が開かれる。この場合、固相重合装置２０は混合装置１３とは連通しない。これにより、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１がリサイクルペレット貯留装置１２０に搬送される。この際、リサイクルペレットＰｅ１は、冷却装置１２２によって４０℃以上１２０℃以下の温度に冷却されてもよい。冷却装置１２２がリサイクルペレットＰｅ１を冷却することにより、リサイクルペレット貯留装置１２０に貯留されたリサイクルペレットＰｅ１同士が、互いに固着してしまうことを抑制することができる。
また、この間、図示しない制御装置によって、射出成形装置３０が稼働しているか否かが判断され続ける（図４の符号Ｓ９）。そして、制御装置によって射出成形装置３０が稼働していないと判断されている場合（図４の符号Ｓ９のＮＯ）、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１をリサイクルペレット貯留装置１２０に搬送し続ける（第２搬送工程、図４の符号Ｓ８）。一方、制御装置によって射出成形装置３０が稼働していると判断された場合（図４の符号Ｓ９のＹＥＳ）、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１を混合装置１３に搬送する（第１搬送工程、図４の符号Ｓ７）。
このようにして、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１は、切換装置１３０によって混合装置１３とリサイクルペレット貯留装置１２０との間で搬送方向を切り替えて搬送される。
ここで、リサイクルペレットＰｅ１が混合装置１３に搬送される際（第１搬送工程、図４の符号Ｓ７）、リサイクルペレットＰｅ１は、１４０℃以上２２０℃以下の温度に維持された状態で混合装置１３に搬送されてもよい。この際、リサイクルペレットＰｅ１は、搬送装置２５の搬送部２６内を通過する。搬送部２６内を通過するリサイクルペレットＰｅ１は、搬送部２６の外周に設けられた加熱ヒータ２７によって加熱されながら、搬送部２６内を通過する。このようにして、搬送部２６内を通過するリサイクルペレットＰｅ１が、１４０℃以上２２０℃以下の温度に維持されながら、混合装置１３に搬送されてもよい。
また、樹脂フレーク供給工程～第１搬送工程（図４の符号Ｓ１～符号Ｓ７）と並行して、バージンペレットＰｅ２を第１乾燥装置１２で乾燥させる（乾燥工程、図４の符号Ｓ１０）。この際、バージンペレット貯留装置１１に貯留されたバージンペレットＰｅ２が、第１乾燥装置１２に搬送される。次に、固相重合装置２０内の加熱エアＡが、加熱エア供給ライン１４を介して第１乾燥装置１２に送られる。第１乾燥装置１２に送られる加熱エアＡは、１８０℃以上２２０℃以下であってもよい。
次に、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１と、乾燥されたバージンペレットＰｅ２とを混合装置１３で混合する（混合工程、図４の符号Ｓ１１）。混合装置１３内において、リサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２は、略均一に分散されるように混合される。
次いで、攪拌装置Ｍによって、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を攪拌する（攪拌工程、図４の符号Ｓ１２）。これにより、高温状態に維持されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２が、射出成形装置３０に搬送される前に、互いに固着してしまうことを抑制することができる。その後、図５（ａ）に示すように、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２が、射出成形装置３０に搬送される。
次に、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を用いて樹脂製品を成形する。本実施の形態では、射出成形装置３０に搬送されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を用いて射出成形する（射出工程、図４の符号Ｓ１３）。この際、まず、図５（ｂ）に示すように、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２をバレル５０に供給する（ペレット供給工程、図４の符号Ｓ１３１）。この場合、リサイクルペレットＰｅ１等を冷却することなく、１４０℃以上２２０℃以下の温度に維持された状態のリサイクルペレットＰｅ１等がバレル５０に供給される。
次いで、バレル５０内に供給されたリサイクルペレットＰｅ１等は、搬送スクリュ６０の周囲で加熱ヒータ５１によって加熱される。また、この際、駆動部７０（図３参照）によって搬送スクリュ６０を回転させる。これにより、バレル５０内に供給されたリサイクルペレットＰｅ１等は、搬送スクリュ６０のフライト６１によって摩擦力が加えられ、当該摩擦力によって、可塑化される。このようにして、図５（ｃ）に示すように、溶融された樹脂Ｒ２が作製される。
また、搬送スクリュ６０は、樹脂Ｒ２の圧力によって、バレル５０に対して徐々に後退する。なお、この際、三方弁３３は閉じられており、樹脂Ｒ２は、貯留部８０には供給されないようになっている。このようにして、バレル５０内および第１流路３１内に、所定の量の樹脂Ｒ２が貯められる。なお、搬送スクリュ６０は、駆動部７０によってバレル５０に対して後退させられてもよい。
次いで、図６（ａ）に示すように、バレル５０内の樹脂Ｒ２を貯留部８０に送り込む（送り込み工程、図４の符号Ｓ１３２）。この際、まず、第１流路３１と第２流路３２とが互いに連通するように、三方弁３３を開く。この場合、第１流路３１はノズル９０とは連通しない。次に、駆動部７０によって搬送スクリュ６０の回転を停止させる。そして、駆動部７０によって搬送スクリュ６０をバレル５０に対して前進させる。これにより、樹脂Ｒ２は、第１流路３１および第２流路３２を通って貯留部８０のシリンダ８１内に送られる。なお、樹脂Ｒ２を貯留部８０のシリンダ８１内に送る際に、駆動部７０によって搬送スクリュ６０を回転させながら、搬送スクリュ６０をバレル５０に対して前進させてもよい。
ここで、貯留部８０のプランジャ８２は、樹脂Ｒ２がシリンダ８１内に送られる前にはシリンダ８１に対して前進しており（図５（ｂ）－（ｃ）参照）、シリンダ８１内に送られた樹脂Ｒ２の圧力により、シリンダ８１に対して徐々に後退する。そして、シリンダ８１内のプランジャ８２が所定の位置に後退するまで、樹脂Ｒ２が貯留部８０のシリンダ８１内に送られる。このようにして、貯留部８０に貯留される樹脂Ｒ２の計量が行われる。
次に、図６（ｂ）に示すように、貯留部８０に貯留された樹脂Ｒ２をノズル９０側に送り出す（送り出し工程、図４の符号Ｓ１３３）。この際、まず、第２流路３２とノズル９０とが互いに連通するように、三方弁３３を開く。この場合、第２流路３２は第１流路３１とは連通しない。次に、貯留部８０の駆動機構８３（図３参照）によって、プランジャ８２をシリンダ８１に対して前進させる。これにより、シリンダ８１内に貯留された樹脂Ｒ２は、第２流路３２およびノズル９０を通って金型４０のキャビティ４１内に押し出される。
そして、キャビティ４１内に押し出された樹脂Ｒ２は、キャビティ４１内で冷却されて固化される。このようにして、キャビティ４１内において、樹脂製品が得られる。
なお、樹脂製品の製造工程において、射出成形装置３０が稼働し続けている場合、上述した除染工程（図４の符号Ｓ２）、リサイクルペレット作製工程（図４の符号Ｓ３）、結晶化工程（図４の符号Ｓ４）、固相重合工程（図４の符号Ｓ５）、第１搬送工程（図４の符号Ｓ７）、乾燥工程（図４の符号Ｓ１０）、混合工程（図４の符号Ｓ１１）、攪拌工程（図４の符号Ｓ１２）および射出工程のうちペレット供給工程（図４の符号Ｓ１３１）の各工程は、それぞれ連続して行われてもよい。
その後、図６（ｃ）に示すように、上述した送り込み工程（図４の符号Ｓ１３２）が行われ、バレル５０内の樹脂Ｒ２が貯留部８０に送られる。そして、上述した送り出し工程（図４の符号Ｓ１３３、図６（ｂ））が行われる。このようにして、上述した送り込み工程（図４の符号Ｓ１３２）および送り出し工程（図４の符号Ｓ１３３）を繰り返す。これにより、連続的に樹脂製品を製造する。
なお、固相重合装置２０の処理が停止した後に、リサイクルペレット貯留装置１２０に搬送されたリサイクルペレットＰｅ１と、バージンペレットＰｅ２とを混合させて、これらのリサイクルペレットＰｅ１等を用いて樹脂製品を成形してもよい。この場合、例えば第２乾燥装置１２５により、リサイクルペレット貯留装置１２０に搬送されたリサイクルペレットＰｅ１を乾燥させた後に、当該リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させてもよい。
以上のように本実施の形態によれば、樹脂製品製造システム１が、加熱エアＡを用いてリサイクルペレットＰｅ１を固相重合する固相重合装置２０と、バージンペレットＰｅ２を貯留するバージンペレット貯留装置１１と、バージンペレット貯留装置１１に貯留されたバージンペレットＰｅ２を乾燥させる第１乾燥装置１２と、リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させる混合装置１３と、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を用いて樹脂製品を成形する射出成形装置３０とを備えている。また、固相重合装置２０と第１乾燥装置１２との間に、固相重合装置２０内の加熱エアＡを第１乾燥装置１２に送る加熱エア供給ライン１４が介在されている。これにより、リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させる前に、バージンペレットＰｅ２を加熱エアＡによって加熱することにより乾燥させることができる。このため、リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させた際に、リサイクルペレットＰｅ１がバージンペレットＰｅ２の水分を吸収してしまうことを抑制することができる。このため、リサイクルペレットＰｅ１等を乾燥させる工程を設けることなく、リサイクルペレットＰｅ１等を用いて射出成形装置３０によって射出成形することができる。すなわち、リサイクルペレットＰｅ１等を再度加熱する工程を省略することができる。このため、使用済みのプラスチック製品を選別・粉砕・洗浄することによって作製された樹脂フレークＦから、環境負荷低減性を有する樹脂製品を製造する際に、樹脂製品の製造時間を短縮させることができ、樹脂製品の生産性を向上させることができる。
また、射出成形する際にリサイクルペレットＰｅ１等を再度加熱する工程を省略することができるため、省エネルギー化および樹脂製品の製造工程の低コスト化を図ることができる。また、射出成形する際にリサイクルペレットＰｅ１等を再度加熱する工程を省略することができるため、射出成形する際にリサイクルペレットＰｅ１等を再度加熱する場合と比較して、リサイクルペレットＰｅ１等が受ける熱履歴を少なくすることができる。このためリサイクルペレットＰｅ１等から作製される樹脂製品に変色（黄変）等の不具合が生じてしまうことを抑制することができる。
さらに、バージンペレットＰｅ２を乾燥させる際に、固相重合装置２０内の加熱エアＡを用いることにより、樹脂製品製造システム１に新たな加熱装置を設けることなく、バージンペレットＰｅ２を乾燥させることができる。これにより、省エネルギー化および樹脂製品の製造工程の低コスト化をより効果的に図ることができる。
また、本実施の形態によれば、樹脂製品製造システム１が、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１を貯留するリサイクルペレット貯留装置１２０と、混合装置１３とリサイクルペレット貯留装置１２０との間でリサイクルペレットＰｅ１の搬送方向を切り替える切換装置１３０とを更に備えている。これにより、射出成形装置３０が停止している場合であっても、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１をリサイクルペレット貯留装置１２０に貯留することができる。このため、射出成形装置３０が停止した場合の材料ロスを低減することができる。
また、本実施の形態によれば、切換装置１３０とリサイクルペレット貯留装置１２０との間に、リサイクルペレットＰｅ１を冷却する冷却装置１２２が設けられている。これにより、リサイクルペレット貯留装置１２０に貯留されたリサイクルペレットＰｅ１同士が、互いに固着してしまうことを抑制することができる。
また、本実施の形態によれば、樹脂製品製造システム１が、射出成形装置３０の上流側に設けられ、混合装置１３によって混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を攪拌する攪拌装置Ｍを更に備えている。これにより、リサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２が、射出成形装置３０に搬送される前に、互いに固着してしまうことを抑制することができる。
なお、上述した本実施の形態において、樹脂製品製造システム１が、１つの除染装置３を備えている例を示したが、これに限られない。図示はしないが、例えば、樹脂製品製造システム１が複数の除染装置３を備えていてもよい。樹脂製品製造システム１が複数の除染装置３を備えていることにより、溶融樹脂Ｒ１の除染効果を高めることができる。
また、上述した本実施の形態において、樹脂製品を成形する成形装置が射出成形装置３０である例について説明したが、これに限られない。図示はしないが、例えば、成形装置が、射出圧縮成形、圧縮成形またはダイレクトブロー成形を行う成形装置であってもよく、リサイクルペレットＰｅ１を用いて樹脂製品を成形する際に、射出圧縮成形、圧縮成形またはダイレクトブロー成形によって樹脂製品が成形されてもよい。
また、上述した本実施の形態において、図示しない制御装置によって、射出成形装置３０が稼働していないと判断された場合に、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１をリサイクルペレット貯留装置１２０に搬送する例について説明したが、これに限られない。例えば、固相重合装置２０の処理能力と、射出成形装置３０の処理能力とに基づいて、リサイクルペレットＰｅ１の搬送方向が混合装置１３とリサイクルペレット貯留装置１２０との間で自動的に切り替えられてもよい。この場合、例えば、固相重合装置２０によって処理されるリサイクルペレットＰｅ１の量と、射出成形装置３０によって使用されるリサイクルペレットＰｅ１等の量との差に基づいて、切換装置１３０が、自動的に、リサイクルペレットＰｅ１の搬送方向を混合装置１３とリサイクルペレット貯留装置１２０との間で定期的に切り替えるように構成されていてもよい。
さらに、上述した本実施の形態において、リサイクルペレット貯留装置１２０が、配管Ｐｉを介して、搬送装置２５の搬送部２６の途中に連結されている例について説明したが、これに限られない。例えば、図示はしないが、リサイクルペレット貯留装置１２０に連結された配管Ｐｉが、固相重合装置２０に直接連結されていてもよい。この場合、リサイクルペレット貯留装置１２０に連結された配管Ｐｉおよび搬送装置２５の搬送部２６の各々に、バルブ（切換装置）を設けることにより、混合装置１３とリサイクルペレット貯留装置１２０との間でリサイクルペレットＰｅ１の搬送方向を切り替えることができる。
第２の実施の形態
次に、図７および図８を参照して第２の実施の形態について説明する。図７および図８に示す第２の実施の形態は、主として、第１乾燥装置が、混合されたリサイクルペレットおよびバージンペレットを乾燥させる点が第１の実施の形態と異なるものである。図７および図８において、第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
次に、図７および図８を参照して第２の実施の形態について説明する。図７および図８に示す第２の実施の形態は、主として、第１乾燥装置が、混合されたリサイクルペレットおよびバージンペレットを乾燥させる点が第１の実施の形態と異なるものである。図７および図８において、第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
樹脂製品製造システム
まず、図７により、第２の実施の形態による樹脂製品製造システムについて説明する。図７に示すように、樹脂製品製造システム１Ａは、リサイクルポリエステルから作製されたリサイクルペレットＰｅ１を固相重合する固相重合装置２０と、バージンポリエステルから作製されたバージンペレットＰｅ２を貯留するバージンペレット貯留装置１１と、リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させる混合装置１３Ａと、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を乾燥させる第１乾燥装置（乾燥装置）１２Ａと、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を用いて樹脂製品を成形する射出成形装置（成形装置）３０とを備えている。
まず、図７により、第２の実施の形態による樹脂製品製造システムについて説明する。図７に示すように、樹脂製品製造システム１Ａは、リサイクルポリエステルから作製されたリサイクルペレットＰｅ１を固相重合する固相重合装置２０と、バージンポリエステルから作製されたバージンペレットＰｅ２を貯留するバージンペレット貯留装置１１と、リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させる混合装置１３Ａと、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を乾燥させる第１乾燥装置（乾燥装置）１２Ａと、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を用いて樹脂製品を成形する射出成形装置（成形装置）３０とを備えている。
混合装置１３Ａは、固相重合装置２０によって固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１と、バージンペレット貯留装置１１に貯留されたバージンペレットＰｅ２とを混合させるものである。本実施の形態では、混合装置１３Ａで混合されるバージンペレットＰｅ２は、第１乾燥装置１２によって乾燥されていない。なお、混合装置１３Ａのその他の構成は、上述した第１の実施の形態による混合装置１３の構成と同一であるため、ここでは、詳細な説明を省略する。
第１乾燥装置１２Ａは、混合装置１３Ａによって混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を加熱することにより乾燥させるためのものである。この第１乾燥装置１２Ａは、混合装置１３Ａの下流側に設けられている。本実施の形態では、第１乾燥装置１２Ａは、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を加熱することによって乾燥させている。これにより、リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させた際に、リサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２の温度が低下した場合であっても、所望の温度まで加熱されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を射出成形装置３０に搬送することができる。このため、樹脂製品の生産性を向上させることができる。なお、第１乾燥装置１２Ａのその他の構成は、上述した第１の実施の形態による第１乾燥装置１２の構成と同一であるため、ここでは、詳細な説明を省略する。
なお、図示された例においては、搬送装置２５の搬送部２６とリサイクルペレット貯留装置１２０との間に、リサイクルペレットＰｅ１を乾燥させる第２乾燥装置１２５が設けられているが、これに限られない。上述したように、本実施の形態では、混合装置１３Ａの下流側に第１乾燥装置１２Ａが設けられており、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２は、第１乾燥装置１２Ａによって乾燥される。このように、第１乾燥装置１２ＡによってリサイクルペレットＰｅ１等を乾燥させることができるため、混合装置１３ＡでリサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合する前に、第２乾燥装置１２５により、リサイクルペレットＰｅ１を乾燥させなくてもよい。このため、搬送部２６とリサイクルペレット貯留装置１２０との間に、第２乾燥装置１２５が設けられていなくてもよい。
樹脂製品の製造方法
次に、図８により、このような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち樹脂製品の製造方法について説明する。
次に、図８により、このような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち樹脂製品の製造方法について説明する。
まず、図４の符号Ｓ１～符号Ｓ９と同様に、樹脂フレーク供給工程（図８の符号Ｓ１）、除染工程（図８の符号Ｓ２）、リサイクルペレット作製工程（図８の符号Ｓ３）、結晶化工程（図８の符号Ｓ４）、固相重合工程（図８の符号Ｓ５）、第１搬送工程（図８の符号Ｓ７）および第２搬送工程（図８の符号Ｓ８）を順に行う。
次に、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１と、バージンペレット貯留装置１１に貯留されたバージンペレットＰｅ２とを混合装置１３で混合する（混合工程、図８の符号Ｓ２０）。この際、バージンペレット貯留装置１１に貯留されたバージンペレットＰｅ２が、混合装置１３に搬送され、固相重合されたリサイクルペレットＰｅ１と混合される。
次いで、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を第１乾燥装置１２Ａで乾燥させる（乾燥工程、図８の符号Ｓ２１）。この際、固相重合装置２０内の加熱エアＡが、加熱エア供給ライン１４を介して第１乾燥装置１２Ａに送られる。
その後、図４の符号Ｓ１２と同様に、攪拌工程（図８の符号Ｓ２２）を行う。そして、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を用いて樹脂製品を成形する。この場合、例えば、図４の符号Ｓ１３と同様に、ペレット供給工程（図８の符号Ｓ２３１）、送り込み工程（図８の符号Ｓ２３２）および送り出し工程（図８の符号Ｓ２３３）を順に行うことにより、射出成形装置３０に搬送されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を用いて射出成形する（射出工程、図８の符号Ｓ２３）。このようにして、樹脂製品が得られる。
以上のように本実施の形態によれば、樹脂製品製造システム１Ａが、加熱エアＡを用いてリサイクルペレットＰｅ１を固相重合する固相重合装置２０と、バージンペレットＰｅ２を貯留するバージンペレット貯留装置１１と、リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させる混合装置１３Ａと、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を乾燥させる第１乾燥装置（乾燥装置）１２Ａと、混合されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を用いて樹脂製品を成形する射出成形装置（成形装置）３０とを備えている。これにより、リサイクルペレットＰｅ１とバージンペレットＰｅ２とを混合させた際に、リサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２の温度が低下して場合であっても、所望の温度まで加熱されたリサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を射出成形装置３０に搬送することができる。このため、樹脂製品の生産性を向上させることができる。
また、本実施の形態においても、リサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を乾燥させる際に、固相重合装置２０内の加熱エアＡを用いることにより、樹脂製品製造システム１Ａに新たな加熱装置を設けることなく、リサイクルペレットＰｅ１およびバージンペレットＰｅ２を乾燥させることができる。これにより、省エネルギー化および樹脂製品の製造工程の低コスト化をより効果的に図ることができる。
上記実施の形態および各変形例に開示されている複数の構成要素を必要に応じて適宜組合せることも可能である。あるいは、上記実施の形態および各変形例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
１ 樹脂製品製造システム
１Ａ 樹脂製品製造システム
１１ バージンペレット貯留装置
１２ 第１乾燥装置
１２Ａ 第１乾燥装置
１３ 混合装置
１３Ａ 混合装置
１４ 加熱エア供給ライン
２０ 固相重合装置
２５ 搬送装置
３０ 射出成形装置
４０ 金型
４１ キャビティ
４４ 型締装置
１２０ リサイクルペレット貯留装置
１２２ 冷却装置
１３０ 切換装置
Ａ 加熱エア
Ｍ 攪拌装置
Ｐｅ１ リサイクルペレット
Ｐｅ２ バージンペレット
Ｒ１ 溶融樹脂
Ｒ２ 樹脂
１Ａ 樹脂製品製造システム
１１ バージンペレット貯留装置
１２ 第１乾燥装置
１２Ａ 第１乾燥装置
１３ 混合装置
１３Ａ 混合装置
１４ 加熱エア供給ライン
２０ 固相重合装置
２５ 搬送装置
３０ 射出成形装置
４０ 金型
４１ キャビティ
４４ 型締装置
１２０ リサイクルペレット貯留装置
１２２ 冷却装置
１３０ 切換装置
Ａ 加熱エア
Ｍ 攪拌装置
Ｐｅ１ リサイクルペレット
Ｐｅ２ バージンペレット
Ｒ１ 溶融樹脂
Ｒ２ 樹脂
Claims (16)
- 加熱機構が設けられ、リサイクルポリエステルから作製されたリサイクルペレットを、加熱エアを用いて加熱することにより、前記リサイクルペレットを固相重合する固相重合装置と、
バージンポリエステルから作製されたバージンペレットを貯留するバージンペレット貯留装置と、
前記バージンペレット貯留装置に貯留された前記バージンペレットを乾燥させる乾燥装置と、
前記リサイクルペレットと前記バージンペレットとを混合させる混合装置と、
混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを用いて樹脂製品を成形する成形装置とを備え、
前記固相重合装置と前記乾燥装置との間に、前記固相重合装置内の前記加熱エアを前記乾燥装置に送る加熱エア供給ラインが介在されている、樹脂製品製造システム。 - 加熱機構が設けられ、リサイクルポリエステルから作製されたリサイクルペレットを、加熱エアを用いて加熱することにより、前記リサイクルペレットを固相重合する固相重合装置と、
バージンポリエステルから作製されたバージンペレットを貯留するバージンペレット貯留装置と、
前記リサイクルペレットと前記バージンペレットとを混合させる混合装置と、
混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを乾燥させる乾燥装置と、
混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを用いて樹脂製品を成形する成形装置とを備え、
前記固相重合装置と前記乾燥装置との間に、前記固相重合装置内の前記加熱エアを前記乾燥装置に送る加熱エア供給ラインが介在されている、樹脂製品製造システム。 - 前記乾燥装置に送られる前記加熱エアは、１８０℃以上２２０℃以下である、請求項１または２に記載の樹脂製品製造システム。
- 固相重合された前記リサイクルペレットを貯留するリサイクルペレット貯留装置と、前記混合装置と前記リサイクルペレット貯留装置との間で前記リサイクルペレットの搬送方向を切り替える切換装置とを更に備える、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の樹脂製品製造システム。
- 前記切換装置と前記リサイクルペレット貯留装置との間に、前記リサイクルペレットを冷却する冷却装置が設けられている、請求項４に記載の樹脂製品製造システム。
- 前記冷却装置は、前記リサイクルペレットを４０℃以上１２０℃以下の温度に冷却する、請求項５に記載の樹脂製品製造システム。
- 固相重合された前記リサイクルペレットを１４０℃以上２２０℃以下の温度に維持した状態で前記混合装置に搬送する搬送装置を更に備える、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の樹脂製品製造システム。
- 前記成形装置の上流側に設けられ、前記混合装置によって混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを攪拌する攪拌装置を更に備える、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の樹脂製品製造システム。
- 前記成形装置は、前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを用いて射出成形する射出成形装置であり、前記樹脂製品製造システムは、前記射出成形装置から射出された樹脂が充填されるキャビティが形成された金型を保持する金型保持装置を更に備える、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の樹脂製品製造システム。
- 樹脂製品の製造方法において、
リサイクルポリエステルから作製されたリサイクルペレットを、加熱機構が設けられた固相重合装置で加熱エアを用いて加熱することにより、前記リサイクルペレットを固相重合する工程と、
バージンポリエステルから作製されたバージンペレットを乾燥装置で乾燥させる工程と、
固相重合された前記リサイクルペレットと、乾燥された前記バージンペレットとを混合装置で混合する工程と、
混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを用いて、成形装置により樹脂製品を成形する工程とを備え、
前記バージンペレットを乾燥装置で乾燥させる工程において、前記固相重合装置内の前記加熱エアを前記乾燥装置に送る、樹脂製品の製造方法。 - 樹脂製品の製造方法において、
リサイクルポリエステルから作製されたリサイクルペレットを、加熱機構が設けられた固相重合装置で加熱エアを用いて加熱することにより、前記リサイクルペレットを固相重合する工程と、
固相重合された前記リサイクルペレットと、バージンポリエステルから作製されたバージンペレットとを混合装置で混合する工程と、
混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを乾燥装置で乾燥させる工程と、
混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを用いて、成形装置により樹脂製品を成形する工程とを備え、
前記バージンペレットを乾燥装置で乾燥させる工程において、前記固相重合装置内の前記加熱エアを前記乾燥装置に送る、樹脂製品の製造方法。 - 前記乾燥装置に送られる前記加熱エアは、１８０℃以上２２０℃以下である、請求項１０または１１に記載の樹脂製品の製造方法。
- 固相重合された前記リサイクルペレットをリサイクルペレット貯留装置に搬送する工程を更に備え、固相重合された前記リサイクルペレットは、切換装置によって前記混合装置と前記リサイクルペレット貯留装置との間で搬送方向を切り替えて搬送される、請求項１０乃至１２のいずれか一項に記載の樹脂製品の製造方法。
- 前記固相重合された前記リサイクルペレットをリサイクルペレット貯留装置に搬送する工程において、前記リサイクルペレットは、４０℃以上１２０℃以下の温度に冷却される、請求項１３に記載の樹脂製品の製造方法。
- 前記固相重合された前記リサイクルペレットは、１４０℃以上２２０℃以下の温度に維持された状態で前記混合装置に搬送される、請求項１０乃至１４のいずれか一項に記載の樹脂製品の製造方法。
- 前記成形装置により樹脂製品を成形する工程の前に、攪拌装置によって、混合された前記リサイクルペレットおよび前記バージンペレットを攪拌する工程を更に備える、請求項１０乃至１５のいずれか一項に記載の樹脂製品の製造方法。
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| JP2002011719A (ja) | 2000-06-29 | 2002-01-15 | Mitsui Chemicals Engineering Co Ltd | ペットボトルのリサイクル方法 |
| JP2012041463A (ja) | 2010-08-20 | 2012-03-01 | Toyobo Co Ltd | 回収ポリエステル樹脂の再生方法、およびリサイクルポリエステル樹脂を用いた成形品 |
| US20120098159A1 (en) | 2010-10-26 | 2012-04-26 | Krones Ag | Method for producing plastic containers and/or plastic preforms |
| US20150251343A1 (en) | 2014-03-07 | 2015-09-10 | Phoenix Technologies International, Llc | Method of using recycled pet flake directly in an injection molding process |
| JP2019189678A (ja) | 2018-04-18 | 2019-10-31 | 株式会社ジェイエスピー | 複層ペレット、及び容器の製造方法 |
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