JPH0681876U - 再生合成樹脂成形品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 製品の外観品と剛性とが確保できる再生合成
樹脂成形品を提供する。 【構成】 発泡合成樹脂材料からなるコア層１の表面側
に厚さ０．３ｍｍ以上の非発泡合成樹脂材からなる外層
２を多層押出成形により一体的に成形し、該外層が表面
側から裏面側の一部に廻り込み、少なくとも取付用穴を
設ける部位Ｐ，Ｐの裏面側にも外層２ａ，２ａを形成す
る。コア層１に多量の廃合成樹脂材料を使用しても、多
層押出成形によりその表面側に一体成形される外層２が
表面品質を保つと共に、再生合成樹脂成形品の剛性を向
上させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、プラスチック製品の廃材等を利用して成形した再生合成樹脂成形品 に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

近時、金属や木材に代えてプラスチック製品が使用されるようになり、自動車 の分野でも、金属に代えてプラスチック製バンパーが多く使用され、トラックの 荷台の一部には、木材に代えてプラスチックが使用されている。 実開昭５５−１４９４７３号公報には、上下レールを複数本の連結棒で連結し て両側外皮板を取付け、その空間に発泡合成樹脂を注入して一体に接着したトラ ック荷台のあおり板が記載され、また実開昭５６−１６５８９号公報にも、上下 レールを多孔板で連結してその両側に表面板を取付け、その空間に発泡合成樹脂 を注入して一体に接着したトラック荷台のあおり板が記載されている。

【０００３】 前記トラック荷台のあおり板等を廃プラスチックを再利用して製造する方法に 、次の３種類の工法がある。 流し込み成形 流し込みプレス成形 押出成形 プラスチック材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ） 又は両者のブレンド品が使用される。再利用する廃プラスチックは、これらの材 料の電線屑、雑貨品、梱包材、ロックアウト材、成形工場から出るスプルー、ラ ンナー等を必要に応じてバージン材とブレンドしたり、化学発泡剤を添加して使 用する。

【０００４】 流し込み成形 この成形方法は、図７に示すように、押出し成形機２２に上記の材料２４を供 給し、押出しスクリュー２３で加熱溶融状態とし、この溶融樹脂２５を型２１に 流し込み、通常は、この型２１を水槽に入れて水冷した後、型２１を開いて製品 を取出す。 低圧成形であるため、簡易な型が使用され、車輪止め、縦根太のスペーサや緩 衝部材の製造に適する。

【０００５】 流し込みプレス成形 この成形方法は、押出し成形機の押出しスクリューで加熱溶融状態とした溶融 樹脂を、図８の矢印３３に示すように、プレス機３０に設置した下型３１に流し 込み、その後に上型３１を閉じてプレスし、材料が固化するまで保持する。 通常、型には冷却水管が配設されていて、サイクルタイムが短くて済み、床の 保護カバーの製造や、この成形品を切断することにより、縦根太のスペーサや緩 衝部材の製造に適する。

【０００６】 押出成形 セルカプロセスと呼ばれる成形法が用いられ、材料は、ＰＰが使用されている が、ＰＥ単独でも、またＰＥとのブレンドも可能である。 これらの材料に、着色顔料、添加剤、化学発泡剤を混ぜ合せ、図９に示すよう に、押出成形機４１に上記の材料を供給し、成形機４１及び口金４２を２００℃ 程度に加熱し、押出しスクリュー４５で加熱混練して溶融状態とした樹脂４５を 、先端部を製品断面形状とした口金４２を通してサイザー４３に押出す。 口金４２の内部には、トピード４６が設けられていて、溶融樹脂の流れを阻害 して圧力損失を生じさせて充分な発泡を可能とし、サイザー４３で製品４７の断 面形状を規制しながら、水冷等で冷却して固化させ、これを引取機で引出して所 望の長さに切断する。 この成形法は連続成形が可能であると共に、口金４２のトピード４６により、 発泡が製品内部に集中して発生し、両表皮側の外層は発泡が少なくソリッドに成 形される。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

前記の流し込み成形は、低圧成形であって、外観品質の要求される製品への 適用は不可能である。化学発泡剤を添加しない場合には、引けが発生して平らな 表面が得られず、化学発泡剤を添加した場合は、表面に発泡が出て平滑な鏡面が 得られない。 すなわち、低圧成形という工法に起因する品質のバラツキの大きさに、再生プ ラスチックを利用する材料の品質のバラツキとが加わるので、曲げには弱いが、 圧縮には強いプラスチックの特性を利用した前記の用途（車輪止め、縦根太のス ペーサや緩衝部材）に限定され、それ以外への適用は困難である。

【０００８】 前記の流し込みプレス成形は、設備としてプレス機が必要となる外、下型に 流し込まれた溶融樹脂の一部が上型をプレスする間に固化し、これが成形品の表 面に露出するため、外観品質の要求される製品への適用は不可能である。 また、化学発泡剤を添加する場合に、発泡倍率の制御がし難く、重量管理の厳 しい製品への適用が困難である。更に、流し込み成形と同様に、品質のバラツキ が大きく、用途を限定せざるを得ない。

【０００９】 前記の押出成形は、材料の溶融粘度、溶融材料の温度・圧力及び成形品の引 取速度を狭い幅で管理しないと、不良品の山を築いてしまう。所望の発泡状態の 成形品をラインストップなして製造するには、高度の製造技術が要求され、設備 面での工夫と投資が必要であり、大量生産しないと、設備投資の回収ができなく なる。

【００１０】 前記両公開公報に記載されたトラック荷台のあおり板は、両側に表面板を取付 け、その間に発泡合成樹脂を充填したものであって、これは木材に比べてヤング 率や曲げ弾性率が１／１０程度しかないプラスチックを使用するため、両側に表 面板を設けたものである。 表面板を使用することなしにあおり板とするには、合成樹脂成形品自体の剛性 を確保する工夫が必要であり、再生樹脂成形品の剛性が確保できれば、あおり板 以外の用途も開ける。

【００１１】 本考案は、上記の問題点を解決し、廃合成樹脂材料を多量に利用しても製品の 外観品と剛性とが確保できる再生合成樹脂成形品を提供することを目的とするも のである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

本考案は、発泡合成樹脂材料からなるコア層の表面側に厚さ０．３ｍｍ以上の 非発泡合成樹脂材からなる外層を多層押出成形により一体的に成形し、該外層が 表面側から裏面側の一部に廻り込み、少なくとも取付用穴を設ける部位の裏面側 にも外層が形成されている再生合成樹脂成形品である。

【００１３】

【作用】

コア層に多量の廃合成樹脂材料を使用しても、多層押出成形によりその表面側 に一体成形される外層が表面品質を保つと共に、再生合成樹脂成形品の剛性を向 上させる。

【００１４】

【実施例】

図１は本考案の実施例を示すもので、トラック荷台のあおり板に使用する内貼 りボードを断面で示し、図２は、図１の内貼りボードを枠に取付けたあおり板を 示す。 図１のあおり板の内貼りボードは、発泡合成樹脂からなるコア層１の表面側に 非発泡合成樹脂からなる外層２を多層押出成形により一体的に成形し、この外層 が表面側から裏面側の一部に廻り込み、取付用穴を設ける部位Ｐ，Ｐには、裏面 側にも外層２ａ，２ａが形成されるようにしたものである。 この内貼りボードは、図２に示すように、金属製の上下枠３，４と数本のヒン ジ板５にボルト６で固定されてトラックの荷台のあおり板として使用する。

【００１５】 コア層１の材料は、ＰＰ，ＰＥ，ＰＰ＋ＰＥを主成分とし、又はこれにゴム成 分を重合及び又はブレンドし、発泡剤と酸化防止剤とを添加したものを用いる。 再利用する合成樹脂材料には、繊維屑、塗膜かす、無機・有機フィラー、少量 の相溶性の無い他のプラスチック材料、少量のゴミ、金属粉、砂等の異物が含ま れていても良い。 したがって、使い古した殆どのプラスチック製品が利用できる。特に、塗装製 品、ポリエステル不織布とのラミネート品、ＰＶＣとのラミネート品、接着剤で 貼り合せた製品等の、従来は再生利用が困難とされているＰＰ，ＰＥ系のプラス チック製品が利用できる。

【００１６】 外層２の材料は、ＰＰ，ＰＥ，ＰＰ＋ＰＥを主成分とし、又はこれにゴム成分 を重合及び又はブレンドし、これに少なくとも着色顔料と酸化防止剤とを添加し 、必要に応じて紫外線吸収剤、光安定剤等の耐候安定剤、強化材となる無機・有 機フィラーを充填した材料を使用する。 強化材となる無機・有機フィラーとしては、下記のものを用いる。 ガラス繊維、ガラスビーズ、ガラスフレーク、ガラスバルーン、各種のセラミ ックウィスカ、ミネラルフィラー（タルク、炭酸カルシウム、マイカ、クレー等 ）、木粉や籾殻等の天然材料、高分子材料製のフィイラー、繊維、カーボン繊維 、金属繊維、金属粉。

【００１７】 次に、図１の内貼りボードの成形方法を、図４ないし図６を参照して説明する 。 図４は成形設備の説明図、図５は図４の要部の断面図、図６は図５のＡ矢印方 向に見た口金部を示す。 コア材押出機１１と外層材押出機１２は、それぞれ独立した２系列の押出機で 、それぞれ多層成形用の口金（ダイス）１７に接続し、この口金１７の出口にサ イザー１３を接続し、その下流に冷却機１４及び製品の引取機１５が設置されて いる。コア材押出機１１と外層材押出機１２はそれぞれ加熱し、それぞれの材料 がスクリューで混練される際に溶融状態とする。

【００１８】 コア材押出機１１に前記のコア材料を供給し、押出スクリュー１６で混練・溶 融したコア材１９を口金１７に押出す。一方、外層材押出機１２からも混練・溶 融した外層材２０を口金１７の上側に設けた吐出口から押出し、口金１７内でコ ア材１９と合流させる。口金１７内にはトピード１８が設けられていて、溶融し たコア材１９の流れを阻害し、圧力損失を生じさせて充分に発泡させてコア層１ を形成し、その表面に共押出しされた外層材２０を重ねて外層２を形成する。 この状態でサイザー１３に押出されてその断面形状を整えられ、冷却機１４で 冷却されて固化し、この製品を引取機１５で引出して所望の長さに切断する。

【００１９】 次に、試験例について説明する。 図４において、外層材押出機１２（φ３０×２０ｍｍ）の加熱温度をｔ1＝１ ９０〜２００℃、ｔ2＝１８０℃とし、スクリューの回転速度を１０ｒｐｍとす る。コア材押出機１１（φ９０×２８ｍｍ）の加熱温度をｔ3＝１６０〜１９０ ℃、ｔ4＝１９０℃とし、スクリューの回転速度を１５ｒｐｍとする。引取機１ ５の引取り速度は、０．２５〜０．３ｍ／ｍｉｎとする。 試験成形品の断面形状を図３に示す。外層２の厚さは、０．３〜１．０ｍｍで あり、図のＱの部位を曲げ試験用試験片として採取した。この試験片の断面積は 、約２８ｃｍ²である。 コア層１と外層２の組合せ及び外層２の厚さを変えて成形し、成形品から試験 片を採取してロックウエル硬度及び比重を測定した結果を次の表１に示す。

【００２０】 表１ 注１：コア層材料には、発泡材を０．４％添加。 注２：成形品の硬度は、ロックウエル硬度のＲスケール。 注３：コア材料の新材は、三菱油化製ＰＰ（ＥＣ−８）。 注４：コア層材料の廃材は、次の３種の自動車廃バンパーの混在したものを粉 砕機で６ｍｍ角以下に粉砕したものを使用した。 三菱油化製ＰＰ（７６０Ｇ３Ｂ）の製品に、１液変性ポリエステルメラ ミン塗装と、１液アクリルメラミン塗装ベースとクリアコート品。 三菱油化性ＰＰ（Ｘ−１２９２−１）の製品に、酸素プラズマ処理後、 ２液アクリルウレタン塗装品。 出光石化製ＰＰ（ＳＰ−７６６Ａ）にタルク１０％を添加した製品に、 酸素プラズマ処理後、２液アクリルウレタン塗装品。

【００２１】 外層を形成することにより、表１に見られるように、表面硬度が著しく向上す る。また、曲げ弾性率、曲げ強度についても、片面のみに外層が形成された試験 片の外層の無い面に引張り応力が掛かる状態（外層の効果が出難い状態）で試験 した結果、外層の無い表１の比較例１，２に比べて、外層の厚さが０．７ｍｍの 試験片で、１５〜２５％向上した。 また、図１に示す外層２が表面側から裏面側の一部に廻り込み、取付用穴を設 ける部位Ｐ，Ｐの裏面側にも外層２ａ，２ａを形成した内貼りボードを、図２に 示すように、上下枠３，４、ヒンジ板５に固定したものでは、あおり板全体の剛 性が５％向上した。

【００２２】

【考案の効果】

本考案は、発泡体として形成されるコア層に、外層を多層押出成形で一体に成 形したので、コア層の材料として廃合成樹脂材料を多量に利用しても、再生合成 樹脂成形品の外観品と剛性とが確保できる。また、外層を取付穴部位の裏面側に も形成することにより、取付穴の周りの表面硬度が著しく向上し、ボルト等によ る固定に支障が生じない。

【提出日】平成５年７月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】 前記トラック荷台のあおり板等を廃プラスチックを再利用して製造する方法に 、次の３種類の工法がある。 流し込み成形 流し込みプレス成形 押出成形 プラスチック材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ） 又は両者のブレンド品が使用される。再利用する廃プラスチックは、これらの材 料の電線屑、雑貨品、梱包材、ロットアウト材、成形工場から出るスプルー、ラ ンナー等を必要に応じてバージン材とブレンドしたり、化学発泡剤を添加して使 用する。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】

【実施例】

図１は本考案の実施例を示すもので、トラック荷台のあおり板に使用する内貼 りボードを断面で示し、図２は、図１の内貼りボードを枠に取付けたあおり板を 示す。 図１のあおり板の内貼りボードは、発泡合成樹脂からなるコア層１の表面側に 非発泡合成樹脂からなる外層２を多層押出成形により一体的に成形し、この外層 が表面側から裏面側の一部に廻り込み、取付用穴を設ける部位Ｐ，Ｐには、裏面 側にも外層２ａ，２ａが形成されるようにしたものである。 この内貼りボードは、図２に示すように、外表面に設けた薄板塗装鋼板７と共 に、 金属製の上下枠３，４と数本のヒンジ板５にボルト６で固定されてトラック の荷台のあおり板として使用する。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２０】 表１ 注１：コア層材料には、発泡材を０．４％添加。 注２：成形品の硬度は、ロックウエル硬度のＲスケール。 注３：コア材料の新材は、三菱油化製ＰＰ（ＥＣ−８）。 注４：コア層材料の廃材は、次の３種の自動車廃バンパーの混在したものを粉 砕機で６ｍｍ角以下に粉砕したものを使用した。 三菱油化製ＰＰ（７６０Ｇ３Ｂ）の製品に、１液変性ポリエステルメラ ミン塗装と、１液アクリルメラミン塗装ベースとクリアコート品。 三菱油化性ＰＰ（Ｘ−１２９２−１）の製品に、酸素プラズマ処理後、 ２液アクリルウレタン塗装品。 出光石化製ＰＰ（ＳＰ−７６６Ａ）（タルク１０％添加材料）の製品に 、酸素プラズマ処理後、２液アクリルウレタン塗装品。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２２】

【考案の効果】

本考案は、発泡体として形成されるコア層に、外層を多層押出成形で一体に成 形したので、コア層の材料として廃合成樹脂材料を多量に利用しても、再生合成 樹脂成形品の外観品質と剛性とが確保できる。また、外層を取付穴部位の裏面側 にも形成することにより、取付穴の周りの表面硬度が著しく向上し、ボルト等に よる固定に支障が生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の内貼りボードの断面図。

【図２】図１の内貼りボードを枠に取付けたあおり板の
側断面図と正面図。

【図３】試験用成形品の断面図。

【図４】本考案に使用する成形設備の説明図。

【図５】図４の要部の断面図。

【図６】図５のＡ矢印方向に見た口金部の出口を示す
図。

【図７】流し込み成形法の説明図。

【図８】流し込みプレス成形法の説明図。

【図９】押出成形法の説明図。

【符号の説明】

１ コア層 ２，２ａ 外層 ３，４ 枠 ５
ヒンジ板 ６ 固定ボルト １１ コア材押出機 １２ 外層
材押出機 １３ サイザー １４ 冷却機 １５ 引取機
１７ 口金

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【手続補正書】

【提出日】平成５年７月１６日

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 発泡合成樹脂材料からなるコア層の表面
   側に厚さ０．３ｍｍ以上の非発泡合成樹脂材からなる外
   層を多層押出成形により一体的に成形し、該外層が表面
   側から裏面側の一部に廻り込み、少なくとも取付用穴を
   設ける部位の裏面側にも外層が形成されていることを特
   徴とする再生合成樹脂成形品。