JPWO2006035820A1 - 再生改質樹脂コンパウンドの製造方法及び再生改質樹脂コンパウンド - Google Patents

再生改質樹脂コンパウンドの製造方法及び再生改質樹脂コンパウンド Download PDF

Info

Publication number
JPWO2006035820A1
JPWO2006035820A1 JP2006537775A JP2006537775A JPWO2006035820A1 JP WO2006035820 A1 JPWO2006035820 A1 JP WO2006035820A1 JP 2006537775 A JP2006537775 A JP 2006537775A JP 2006537775 A JP2006537775 A JP 2006537775A JP WO2006035820 A1 JPWO2006035820 A1 JP WO2006035820A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
regenerated
waste
producing
resin compound
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.)
Withdrawn
Application number
JP2006537775A
Other languages
English (en)
Inventor
紀久 根本
紀久 根本
網本 吉之助
吉之助 網本
西下 孝夫
孝夫 西下
Original Assignee
リファインバース株式会社
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 リファインバース株式会社 filed Critical リファインバース株式会社
Publication of JPWO2006035820A1 publication Critical patent/JPWO2006035820A1/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/0026Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics by agglomeration or compacting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00Making granules
    • B29B9/08Making granules by agglomerating smaller particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • B29B17/04Disintegrating plastics, e.g. by milling
    • B29B2017/0424Specific disintegrating techniques; devices therefor
    • B29B2017/0468Crushing, i.e. disintegrating into small particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/26Scrap or recycled material
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/52Mechanical processing of waste for the recovery of materials, e.g. crushing, shredding, separation or disassembly
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

産業廃棄物として排出される熱可塑性樹脂廃材の再資源化に際し、その微粉化に伴う粉体の付着性、発塵性、流動性、嵩密度、粒度のばらつき等に対し、改善を行い、500μm以下の微粉体に関わる操作性の向上を課題とする。本発明では、上記課題を解決するため、あらかじめ平均粒径500μm以下に粉体化した廃棄物由来の複合樹脂粉体品を、半溶融状態に達するまで攪拌・混合して顆粒化する。

Description

本発明は、産業廃棄物として排出される熱可塑性樹脂廃材の再資源化において、あらかじめ500μm以下、望ましくは300μm以下に粉体化された廃棄物由来の粉体品の顆粒化や改質に係わり、該粉体品の付着防止性など操作性改善に寄与するだけでなく、他の樹脂成分や添加剤等との調合などにより、再生原料の多様な用途に対応しうる複合廃樹脂粉体品の再生改質樹脂コンパウンド及びその製造方法に関する。
複合熱可塑性樹脂廃材の再資源化において、粉砕(粉体化)工程は不可欠であり、さらに良質の再資源材料化のためには微粉砕化工程も必須となってきている。
発明者等は、「一軸切削粉体化装置」を、複合熱可塑性樹脂廃材を500μm以下の粒度に粉体化する装置として実用に供している(特許文献1参照)。
現在、図1に示すように切削粉砕加工により複合熱可塑性樹脂廃材を微粉化した微粉体(樹脂コンパウンド)は勾玉形状になっており、嵩密度が約0.5トン/mと軽く、多少の付着性があり、またブリッジが生じやすいという傾向がある。また、切削以外の方法で微粉体化したものも同様の傾向を有する。したがって、複合熱可塑性樹脂廃材を粉体化した粉である再生樹脂コンパウンドの利用を促進するため、これらの欠点を排除することが望ましい。
特開2003−088772号公報
本発明では、前記のような複合熱可塑性樹脂廃棄物の微粉化に伴う粉体(再生樹脂コンパウンド)の付着性、発塵性、流動性、嵩密度、粉体粒度のバラツキ等の内の少なくとも1つの改善を行い500μm以下の微粉体に関わる操作効率の向上を課題とする。
本発明では、上記課題を解決するため、あらかじめ平均粒径500μm以下に粉体化した廃棄物由来の複合熱可塑性樹脂粉体を、公知の混練り装置等を用いて、例えば、攪拌羽を回転数1000〜2000rpm程度で回転させること等により十分に攪拌・混合を行う。その結果、攪拌・混合により、該複合熱可塑粉体の細粒化が行われると共に摩擦等による自己発熱により樹脂が半溶融状態となり、顆粒、すなわち、微小粒子(一次粒子)の集合体が形成される。形成される顆粒は、例えば、平均一次粒径が1〜50μmであり、顆粒全体の平均径は10〜500μmである。このことにより、微粉化に伴う粉体の付着性、発塵性、流動性の低下、低嵩密度、粉体粒度のバラツキ等の少なくともいずれかの改善を行い前述の課題が解決する。
すなわち、本発明にかかる再生改質樹脂コンパウンドの製造方法は、複合熱可塑性樹脂廃棄物をあらかじめ粒径500μm以下、より好ましくは300μm以下に微粉化して得た一もしくは複数種の再生樹脂コンパウンドを、前記再生樹脂コンパウンドが半溶融状態となるまで攪拌・混合することにより顆粒化する。
ここで、複合熱可塑性樹脂廃棄物とは、熱可塑性樹脂と、充填剤、可塑剤等の添加剤とを含む混合樹脂廃棄物や、熱可塑性樹脂層を含む複数の樹脂層の積層体の廃棄物をいう。該積層体の廃棄物には、繊維仕上げ層と樹脂層との積層体あるいは、繊維芯材層を樹脂層でサンドイッチした構造の積層体でもよい。樹脂層は充填剤や繊維等の添加剤を含んでもよい。充填剤としては、炭酸カルシウム等、繊維としてはガラス繊維等、可塑剤としてはDOP等が挙げられる。また、熱可塑性樹脂としては、塩化ビニル、塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合体、塩化ビニルとアクリル系樹脂との混合物等が挙げられる。
また、半溶融状態とは、樹脂の温度が軟化温度より高くかつ融点より低い状態である。例えば塩ビ系樹脂では100〜140℃である。半溶融状態に維持する時間は、1〜10分程度が好ましい。
複合熱可塑性樹脂廃棄物としては、塩ビ系樹脂廃棄物が挙げられる。塩ビ系樹脂廃棄物としては、塩ビ樹脂、可塑剤、及び、充填剤を含むものが上げられる。具体的には、塩ビ系樹脂廃棄物として、タイルカーペットの裏面塩ビバッキング層、長尺塩ビ床シート、塩ビホモジニアスタイル、塩ビ壁紙の表面樹脂層、土木用遮水塩ビシート、及び、防音塩ビシートから構成される群の内の少なくとも1つが挙げられる。
上記の発明によれば、再生樹脂コンパウンドが顆粒となるため、付着防止性の向上、発塵防止性の向上、粉体粒度の均一性の向上、流動性の向上、嵩密度の改善の内の1つ以上が実現する。
ここで、顆粒化された粉体をさらに攪拌しながら冷却することが好ましい。これにより、特に流動性のよい顆粒が得られる。
また、前記再生樹脂コンパウンドに対して、さらに、バージン樹脂、安定剤、可塑剤、希釈剤、溶剤、及び、充填剤からなる群から選択される少なくとも1つを加え、これらの混合物を、半溶融状態に達するまで攪拌・混合することにより顆粒化することも好ましい。
これにより、再生改質樹脂コンパウンドの溶解性、他の樹脂成分との親和性の向上が実現する。
また、再生改質樹脂コンパウンドは、再生樹脂コンパウンドを50重量%以上含むことが好ましく、これにより、枯渇資源である石油由来の樹脂原料の循環的利用に寄与すると共に、バージン樹脂のみからの生産に比べCO排出を削減する効果がある。
本発明にかかる再生樹脂ペーストゾルの製造方法は、上述の方法により製造した再生改質樹脂コンパウンドと、樹脂ペーストゾルとを混合するものである。
上述の再生改質樹脂コンパウンドは、樹脂ペーストゾルとの親和性が高く、極めて分散性のよい再生樹脂ペーストゾルが得られる。特に、複合熱可塑性樹脂廃棄物が塩ビ系樹脂廃棄物であり(再生改質樹脂コンパウンドが再生塩ビ改質樹脂コンパウンドであり)、樹脂ペーストゾルが塩ビペーストであると、極めて良好な再生塩ビペーストゾルが得られる。
本発明にかかる再生樹脂ペーストゾルの製造方法は、上述の方法により製造した再生改質樹脂コンパウンドと、可塑剤とを混合するものである。
上述の再生改質樹脂コンパウンドは、可塑剤との親和性が高く、極めて分散性のよい再生樹脂ペーストゾルが得られる。特に、複合熱可塑性樹脂廃棄物が塩ビ系樹脂廃棄物である(再生改質樹脂コンパウンドが再生塩ビ改質樹脂コンパウンドである)と、極めて良好な再生塩ビペーストゾルが得られる。
本発明にかかる再生改質樹脂コンパウンドは上述の製造方法により製造された再生改質樹脂コンパウンドである。
また、本発明にかかる再生樹脂ペーストゾルは、上述の製造方法により製造された再生塩ビペーストゾルである。
本発明にかかる他の再生改質樹脂コンパウンドは、複合熱可塑性樹脂廃棄物を原料として製造された顆粒であり、一次粒子径が1〜50μmであり、顆粒の平均粒子径が10〜500μmである。
このような再生改質樹脂コンパウンドは、付着防止性、発塵防止性、顆粒の粒径の均一性、流動性、嵩密度の改善の内の1つ以上に優れ、また、樹脂ペーストゾルや可塑剤との混合性もよい。
本発明にかかる再生無機充填剤の製造方法は、無機物質を充填剤として含有する複合熱可塑性樹脂廃棄物を粉体化することにより得た充填剤に対して樹脂粉を混入し、該樹脂粉が半溶融状態になるまで充填材及び樹脂粉を攪拌・混合することにより充填材にコーティングを行う。
これにより、再利用時に他の樹脂と混合使用する際に、当該混合対象となる樹脂に対する親和性を増加させることができる。また、複合熱可塑性樹脂廃棄物の粉体化により副生する充填物の発塵性の低減を実現できる。これらにより、充填剤としてリサイクル利用しやすい。
充填剤としては炭酸カルシウムが挙げられる。
また、充填剤に対して10重量%以内の樹脂粉を混入することが好ましく、これにより、十分なコーティング効果が認められる。
また、樹脂粉は、バージン樹脂、及び、複合熱可塑性樹脂廃棄物を粉体化して得た再生樹脂コンパウンドの内の少なくとも一方であることが好ましい。再生樹脂コンパウンドは互いに異なる複数種を混合していてもよい。
さらに、充填剤に対して安定剤及び滑剤の少なくとも一方を添加することが好ましい。安定剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛等が挙げられ、滑剤としては、例えば、流動パラフィン等が挙げられる。
また、本明細書には以下のような発明も開示されている。
1.あらかじめ粒径500ミクロン、望ましくは300ミクロン以下に微粉化した廃棄物由来の一もしくは複数種の複合熱可塑性樹脂粉体品を、公知の混練り装置を用いて攪拌・混合を行いつつ半溶融状態に達するまで昇温させた後、該粉体品を攪拌しながら冷却して顆粒化させ、該粉体品の付着防止性、発塵防止性、均一性、流動性、嵩密度の改善等を実現したことを特徴とする廃複合熱可塑性樹脂からなる再生改質樹脂コンパウンド及びその製造方法。
2.廃棄物由来の複合樹脂粉体品において、その主たる構成成分が樹脂、可塑剤、充填剤などからなる塩ビ系廃材、すなわちタイルカーペットの裏面塩ビバッキング層、長尺塩ビ床シート、塩ビホモジニアスタイル、塩ビ壁紙の表面樹脂層、土木用遮水塩ビシート、防音塩ビシート等である請求項1記載の再生改質塩ビ樹脂コンパウンド及びその製造方法。
3.請求項1及び2において、それぞれの該粉体品に適量のバージン樹脂、ブレンド樹脂、安定剤、可塑剤、希釈剤、溶剤、充填剤その他添加剤を加えて、公知の混練り装置を用いて攪拌混合を行い半溶融状態に達するまで昇温させた後、該複合粉体品を攪拌しながら冷却して顆粒化させ、該粉体品の溶解性、他の樹脂成分との親和性の向上を実現したことを特徴とする改質複合コンパウンド及びその製造方法。
4.あらかじめ粒径500ミクロン、望ましくは300ミクロン以下に微粉化した廃棄物由来の塩ビ系床材の熱可塑性樹脂粉体品を、公知の混練り装置を用いて攪拌・混合を行いつつ半溶融状態に達するまで昇温させた後、該粉体品を攪拌しながら冷却して顆粒化させ、該粉体品を公知の塩ビペーストに適宜混合し、さらに十分に混合・攪拌して微粒子に至るまで分散させ、成形用ペースト塩ビとして利用可能な顆粒粉体及びその製造方法。
5.請求項1、2、3及び4に記載する改質複合コンパウンドにおいて、廃棄物由来の粉体品が50重量%以上であることを特徴とする改質複合コンパウンド。
6.炭酸カルシウムあるいは類似の無機物質を充填剤として含有する廃棄物由来の複合熱可塑性樹脂の粉体化工程において、該樹脂より分離して副生する炭酸カルシウム等の充填物に、10重量%以内の該樹脂成分あるいはバージン樹脂等を混入し、公知の混練り装置を用いて攪拌混合を行い、半溶融状態に達するまで昇温させた後、該粉体品を攪拌しながら冷却して顆粒化させ、副生充填物の発塵性防止を実現し、再度充填剤として使用可能にしたことを特徴とする改質炭酸カルシウム粉体等無機充填剤及びその製造方法。
7.請求項6に記載の副生する炭酸カルシウム等の充填物にコーティング剤としてバージン樹脂、ブレンド樹脂、安定剤、滑剤等を加えて公知の混練装置を用いて攪拌混合を行い、半溶融状態に達するまで昇温させた後、該粉体品を攪拌しながら冷却してコーティングを施し、該副生充填物の発塵防止性を向上させるとともに他の樹脂成分との親和性の向上を実現したことを特徴とする改質副生充填物及びその製造方法。
本発明によれば、500μm以下望ましくは300μm以下に微粉化された廃樹脂粉体品を攪拌・混合・加熱・冷却等の操作により顆粒化することにより、既に述べた通り該粉体品の属性を改質し、シート加工や該粉体品の利用分野における生産性の向上に大きく寄与することになる。
図1は、複合熱可塑性樹脂廃材を切削粉砕加工して得た500μmの粉体の顕微鏡写真である。 図2は、500μmの粉体の改質のためのフロー図である。 図3は、プロセスフロー図である。 図4は、500μmから300μmに細粒子化され改質された粉体(再生改質樹脂コンパウンド)の顕微鏡写真である。 図5は、塩ビペースト中に分散する再生樹脂コンパウンドの顕微鏡写真である。 図6は、200μm再生粉体品と塩ビバージンペースト樹脂との配合フロー図である。 図7は、平均粒径150μmの顆粒状廃複合樹脂(再生改質樹脂コンパウンド)の顕微鏡写真である。 図8は、再生塩ビコンパウンドとバージン塩ビペースト樹脂からなる改質複合樹脂コンパウンドが可塑剤中に分散している顕微鏡写真である。 図9は、改質炭酸カルシウム粉体の顕微鏡写真である。
本発明を実施する最良の形態として以下の実施例に示すように、廃複合熱可塑性樹脂粉体品の顆粒化を行った例について説明する。
図2は本発明の実施形態のフロー図の一例であり、図3はプロセスフロー図の一例であり、使用済みタイルカーペットのバッキング層1から得られる500μm以下の廃塩ビ系樹脂粉体(再生樹脂コンパウンド)3の顆粒化について説明する。
一般的なゾルゲル法によるタイルカーペットの生産における塩ビバッキング層1は、重量比でおおよそ塩ビペースト樹脂100部、可塑剤 (DOP)100部、充填剤(炭酸カルシウム)400部、その他少量の安定剤等の添加剤からなっており、常温下でペーストゾル化させた後、加熱及び冷却工程を経て製品化されている。
またリファインバース株式会社の「製品安全データシート」(MSDS)によれば、市販されている、廃タイルカーペットの塩ビバッキング層の粉体品(再生樹脂コンパウンド3)の組成は、次の通りである。このような再生樹脂コンパウンド3は、廃タイルカーペットの塩ビバッキング層1を回転刃2により切削することにより得られるものである。
Figure 2006035820
前項廃タイルカーペット塩ビバッキング層の粉体品TCB-500は、前述した図1 に示す通り勾玉状(コンマ形状)の粒径500μmを中心とした粉体品である。
図2のフロー図及び図3のプロセスフロー図の通り、前記粉体品である再生樹脂コンパウンド3を公知の高速回転混合機(例えば(株)カワタ製スーパーミキサー、三井鉱山(株)製ヘンシェルミキサー等)の攪拌混合槽10に投入し、モータ14により攪拌羽12を回転数1000rpm、100〜140℃にて、摩擦による自己発熱性を利用してほぼ半溶融状態になるまで攪拌混合し、冷却槽20に移送して攪拌しながら冷却し、顆粒化させた。この顆粒状粉体品が再生改質樹脂コンパウンド8である。なお、図3において、冷却槽20は、モータ24により駆動される攪拌羽22と、内部冷却用の冷風吹き込みノズル26と、水冷ジャケット27とを備えており、内部の冷却が可能である。なお、攪拌羽12の好適な回転数は1000−2000rpmである。また、顆粒化は攪拌混合槽10内で起っていた。したがって、攪拌しながらの冷却は顆粒化にとって必須ではないが、作業効率からみて、冷却工程を経た方が好ましいことは言うまでも無い。
図4は、前記操作後における顆粒状粉体品(再生改質樹脂コンパウンド粉8)の顕微鏡写真であるが、全体として、操作前の平均粒径500μmから200μm程度にまで細粒化されており、かつ嵩密度が0.94g/cm3に高密度化しており、付着防止性、発塵防止性、高流動性、粒度の均一性など著しい改善が認められた。
実施例1で示した顆粒状塩ビ粒子(再生改質樹脂コンパウンド8)を子細に観察すれば(図4参照)さらに小さな微粒子9の集合体になっており(図3参照)、各微粒子9の大きさは10−50μmである。すなわち微小粒子が集合してなる顆粒となっている。定法(塩ビペースト樹脂重量:可塑剤重量=1:1)に従って配合調整した塩ビペースト(塩ビペーストゾル)にこの顆粒を10%、20%、30%と順次配合し、顆粒を可塑剤中に分散して微粒子状態まで解離させた結果、極めて良好なペースト状を示した(図5)。図5は、製造された再生塩ビペーストゾル(再生樹脂ペーストゾル)の写真である。
顆粒の添加量を増やせば可塑剤の吸収が増加し塩ビペーストゾル全体が粘凋になるが、減粘剤(例えば、ポリエチレングリコール、若しくは、ポリエチレングリコールエーテル等)、希釈剤(例えば、炭素数7〜24の炭化水素系溶剤)等の添加剤を加えることで粘度上昇をおさえることが出来る。これは、現在ゾルゲル法を採用している多くのタイルカーペットメーカーが大幅な設備改造なしに、廃タイルカーペットの循環的利用に途を拓くことになると期待される。好適な配合比は、例えば、重量比で、再生改質塩ビ樹脂コンパウンド100部に対して塩ビペーストゾル50〜200部である。
また、実施例1の顆粒状塩ビ粒子(再生改質樹脂コンパウンド)9に対して可塑剤(DOP等)を混合し、混合攪拌すると、極めて良好に再生改質樹脂コンパウンドが分散した塩ビペーストゾル状混合物が得られる。好適な配合比は、例えば、重量比で、再生改質樹脂コンパウンド100部に対して可塑剤50〜100部である。このような塩ビペーストゾルは、1ヶ月以上安定したゾル状態を維持可能である。そして、この塩ビペースト樹脂をマスターバッチとして取り扱い、適宜、バージン塩ビ樹脂、各種添加剤を配合して最終製品製造に供することが可能である。
本発明のように平均粒径500μm程度に細粒子化された再生樹脂コンパウンドを攪拌混合により半溶融状態にして顆粒化する手法は、混練り効果によるさらなる細粒化により、可塑剤や希釈剤、充填剤などとの親和性の向上や均一分散が実現し、リサイクル品への再生樹脂コンパウンドの50重量%以上の混入を可能とする。
リファインバース株式会社製TCB-500(前述の再生樹脂コンパウンド)を同社製二軸内外筒回転式切削加工機により、更に平均200μmの粒径に細粒化し(TCB-200)、重量比で該細粒子100部に対し、塩ビペースト樹脂(新第一塩ビ(株)製P-21)100部を配し、前述の高速回転混合機(攪拌混合槽10)にて攪拌混合の上、135℃まで昇温させ、半溶融化後、冷却槽20で攪拌しながら冷却して、顆粒化した(図6)。該複合顆粒(改質再生樹脂コンパウンド)の粒径は平均150μmであった(図7)。これは、バージン樹脂との配合による再生複合樹脂コンパウンドの改質を実現する新しい手法である。なお、顆粒化は攪拌混合槽10内で起っていた。したがって、攪拌しながらの冷却は顆粒化にとって必須ではない。
前項再生塩ビコンパウンドTCB-200(50部)とバージン塩ビペースト樹脂P-21(50部)からなる再生改質複合樹脂コンパウンドを、可塑剤(DOP)100部中に、常温にて混入して、公知のブレンダーにて攪拌混合した。その結果、図8に示す通り、均一な分散が認められた。
従来、再生塩ビ樹脂の粉体品は、粉体化したそのままの状態では、塩ビペーストゾル中に殆ど分散せず「ママコ」や「ダマ」を生ずるなど、均一分散が困難であるとされていた。
そのため、特開2004-113385号公報で試みられているように、複数の再生粉砕品(再生樹脂コンパウンド)の投入槽で混合し、時間差を設けて順次コーターに投入してバッキング層を形成する手法により、増粘防止対策を実施している。
しかしながら、そのような対策を施しても、再生粉砕品(再生樹脂コンパウンド)の利用率は、バッキング層全体の20重量%以下(実用的には数%)にすぎず、再生塩ビ粉体品の利用に限界があった。
本発明のように、平均粒径200μm程度に細粒子化された再生塩ビ粉体(再生樹脂コンパウンド)を、さらにバージン樹脂と攪拌混合の上半溶融状態にした後、必要に応じて冷却することにより顆粒化する手法は、混練り効果によるさらなる細粒化と、バージン樹脂のコーティング効果により、可塑剤や希釈剤、充填剤などとの親和性の向上や均一分散を実現し、リサイクル品への再生塩ビ粉体品の50重量%以上の混入を可能とする。もちろん、この様にして顆粒化した改質再生樹脂コンパウンドに対して塩ビペースト(塩ビペースト樹脂+可塑剤)を混合しても良好な再生塩ビペーストが得られる。
廃棄物由来の複合樹脂製品の微粉体化においては、炭酸カルシウムや二酸化チタン等の充填物が副生する。例えば、廃タイルカーペットの塩ビバッキング層を特開2003−088772号公報にて示す切削加工機において平均粒径500μmレベルに粉体化する場合、100μm以下の炭酸カルシウムが、全粉体品重量の約5〜10%分離副生する。具体的には、例えば、切削粉を100μmの篩で分離した場合の篩下成分がこの充填物となる。
前述の副生充填物である炭酸カルシウム中には、100μmのふるいを通過したガラス繊維や塩ビ樹脂粉体が含まれており、それぞれが単離した状態で混合している。
一般的に、炭酸カルシウムを主成分とした混合粉体は、極めて飛散性が強く、自動投入などの妨げとなり、再利用を困難にしている。
該炭酸カルシウム等の充填剤に前述の再生塩ビコンパウンドTCB-200(再生樹脂コンパウンド)を5重量%混入して、前述の高速回転混合機(攪拌混合槽10)にて攪拌混合し、135℃〜140℃程度まで昇温させた後冷却槽20で冷却して、再生塩ビ樹脂によってコーティングされた炭酸カルシウム粉体(再生無機充填剤)を得た。なお、コーティングは攪拌混合槽10内で起っていた。したがって、攪拌しながらの冷却はコーティングにとって好ましいが必須ではない。
該改質炭酸カルシウム粉体(再生無機充填剤)は、図8に示した通り、明らかに粒形状の改善が認められ、該粉体品は生産工程において、投入の自動化に対し適応可能となる。
なお、再生塩ビコンパウンドに代えて、バージン樹脂や、複数種の再生樹脂コンパウンドの混合物等の他の樹脂粉を加えても良く、また、安定剤、滑剤等を任意の組合せで添加することができる。
以上本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の記載内容に限定されるものではない。
例えば、上述の実施例に係る攪拌・混合は、上述の高速回転混合機以外にも種々の攪拌装置や混練装置を用いて行うことができる。例えば、容器内に水平回転軸周りを回転する攪拌羽を設けた攪拌装置でも実施は可能である。
また、上述では、廃タイルカーペットのバッキング層を切削した再生樹脂コンパウンドを用いているが、長尺塩ビ床シート、塩ビホモジニアスタイル、塩ビ壁紙の表面樹脂層、土木用遮水塩ビシート、防音塩ビシート等の他の塩ビ廃材を切削した再生樹脂コンパウンドを用いても良く、また、塩ビ系樹脂廃棄物以外でも、例えば、オレフィン系樹脂等の複合熱可塑性樹脂廃棄物を切削した再生樹脂コンパウンドでもよい。なお、塩ビ系樹脂廃棄物は、通常、塩ビ樹脂、可塑剤、及び、充填剤を含む場合が多い。
塩ビ系樹脂廃棄物以外の複合熱可塑性樹脂物を切削した再生樹脂コンパウンドを上述のように顆粒化した再生改質樹脂コンパウンドも、可塑剤や、当該樹脂成分と可塑剤とを混合した樹脂ペーストゾルとの混合性が高い。
また、上記の各実施例では、複合樹脂廃材を切削法により500μm以下に微粉化した再生樹脂コンパウンドを使用しているが、切削法でなく、例えば、回転ボールミル法により500μm以下に粉体化した再生樹脂コンパウンドを用いてもよい。
また、上記の各実施例において、複合熱可塑性樹脂廃棄物をあらかじめ粒径500μm以下に微粉化して得た再生樹脂コンパウンドは、1種でなく複数種混合して用いてもよい。例えば、互いに異なる塩ビ系樹脂廃棄物を微粉化して得た再生樹脂コンパウンド同士を混合しても良く、また、塩ビ系樹脂廃棄物由来の再生樹脂コンパウンドと、塩ビ系樹脂廃棄物以外のブレンド樹脂系廃棄物由来の再生樹脂コンパウンドとを混合しても良い。ブレンド樹脂系廃材としては、例えば、塩化ビニル及び酢酸ビニルの共重合体に可塑剤や充填剤等の添加剤を加えた廃材や、塩化ビニルとアクリル樹脂との混合樹脂に可塑剤や充填剤を加えた廃材が挙げられる。
また、上述のように、半溶融化状態に到達した後、攪拌しながら冷却することは必須でなく、攪拌しないで冷却してもよく、積極的な冷却をすることなく自然放熱させても、本発明の実施は可能である。
本発明は、廃棄物由来の複合樹脂製品を粉体化し、再資源化する上で、特に微粉体品の操作条件、すなわち、該粉体品の付着防止性、発塵防止性、粒径の均一性、流動性の向上及び高密度化などを実現したことにより、これら粉体品の再利用の可能性を大きく促進する。

Claims (22)

  1. 複合熱可塑性樹脂廃棄物をあらかじめ粒径500μm以下に微粉化して得た一もしくは複数種の再生樹脂コンパウンドを、前記再生樹脂コンパウンドが半溶融状態になるまで攪拌・混合することにより顆粒化させる再生改質樹脂コンパウンドの製造方法。
  2. 前記顆粒化した粉体をさらに攪拌しながら冷却する請求項1に記載の再生改質樹脂コンパウンドの製造方法。
  3. 複合熱可塑性樹脂廃棄物をあらかじめ粒径300μm以下に微粉化した一もしくは複数種の再生樹脂コンパウンドを用いる請求項2に記載の再生改質樹脂コンパウンドの製造方法。
  4. 前記複合熱可塑性樹脂廃棄物が塩ビ系樹脂廃棄物である請求項1〜3のいずれかに記載の再生改質樹脂コンパウンドの製造方法。
  5. 前記塩ビ系樹脂廃棄物が、塩ビ樹脂、可塑剤、及び、充填剤を含む請求項4に記載の再生改質樹脂コンパウンドの製造方法。
  6. 前記塩ビ系樹脂廃棄物が、タイルカーペットの裏面塩ビバッキング層、長尺塩ビ床シート、塩ビホモジニアスタイル、塩ビ壁紙の表面樹脂層、土木用遮水塩ビシート、及び、防音塩ビシートから構成される群の内の少なくとも1つである請求項4に記載の再生改質樹脂コンパウンドの製造方法。
  7. 前記再生樹脂コンパウンドに対して、さらにバージン樹脂、安定剤、可塑剤、希釈剤、溶剤、及び、充填剤からなる群から選択される少なくとも1つを加えて、前記攪拌・混合をする請求項1〜6のいずれかに記載の再生改質樹脂コンパウンドの製造方法。
  8. 前記再生改質樹脂コンパウンドは前記再生樹脂コンパウンドを50重量%以上含む請求項1〜7のいずれか記載の再生改質樹脂コンパウンドの製造方法。
  9. 請求項1〜8の製造方法により製造した再生改質樹脂コンパウンドと、樹脂ペーストゾルとを混合する、再生樹脂ペーストゾルの製造方法。
  10. 前記複合熱可塑性樹脂廃棄物が塩ビ系樹脂廃棄物であり、前記樹脂ペーストゾルが塩ビペーストゾルである請求項9に記載の再生樹脂ペーストゾルの製造方法。
  11. 請求項1〜8により製造した再生改質樹脂コンパウンドと、可塑剤とを混合する、再生樹脂ペーストゾルの製造方法。
  12. 前記複合熱可塑性樹脂廃棄物が塩ビ系樹脂廃棄物である請求項11に記載の再生樹脂ペーストゾルの製造方法。
  13. 請求項1〜8の製造方法により製造された再生改質樹脂コンパウンド。
  14. 請求項9〜12のいずれかの製造方法により製造された再生樹脂ペーストゾル。
  15. 複合熱可塑性樹脂廃棄物を原料として製造された顆粒であり、平均一次粒子径が1〜50μmであり、顆粒の平均粒子径が10〜500μmである再生改質樹脂コンパウンド。
  16. 前記複合熱可塑性樹脂廃棄物が塩ビ系樹脂廃棄物である請求項15に記載の再生改質樹脂コンパウンド。
  17. 無機物質を充填剤として含有する複合熱可塑性樹脂廃棄物を粉体化することにより得た充填剤に対して樹脂粉を加え、前記樹脂粉が半溶融状態になるまで攪拌・混合を行うことにより前記充填剤を樹脂でコーティングする再生無機充填剤の製造方法。
  18. 前記コーティングされた充填材をさらに攪拌しながら冷却する請求項17に記載の再生改質樹脂コンパウンドの製造方法。
  19. 前記充填剤は炭酸カルシウムである請求項17又は18に記載の再生無機充填剤の製造方法。
  20. 前記充填剤に対して10重量%以内の樹脂粉を添加する請求項17〜19のいずれかに記載の再生無機充填剤の製造方法。
  21. 前記樹脂粉は、バージン樹脂、及び、複合熱可塑性樹脂廃棄物を粉体化して得た再生樹脂コンパウンドの少なくとも1つである請求項17〜20のいずれかに記載の再生無機充填剤の製造方法。
  22. 前記充填剤に対してさらに安定剤及び滑剤の少なくとも一方を添加する請求項17〜21のいずれかに記載の再生無機充填剤の製造方法。
JP2006537775A 2004-09-28 2005-09-28 再生改質樹脂コンパウンドの製造方法及び再生改質樹脂コンパウンド Withdrawn JPWO2006035820A1 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004310179 2004-09-28
JP2004310179 2004-09-28
PCT/JP2005/017861 WO2006035820A1 (ja) 2004-09-28 2005-09-28 再生改質樹脂コンパウンドの製造方法及び再生改質樹脂コンパウンド

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPWO2006035820A1 true JPWO2006035820A1 (ja) 2008-05-15

Family

ID=36118966

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006537775A Withdrawn JPWO2006035820A1 (ja) 2004-09-28 2005-09-28 再生改質樹脂コンパウンドの製造方法及び再生改質樹脂コンパウンド

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2006035820A1 (ja)
WO (1) WO2006035820A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008156532A (ja) * 2006-12-25 2008-07-10 Matsushita Electric Works Ltd プラスチックの再利用方法及び無機充填材
KR101275023B1 (ko) * 2013-02-01 2013-06-17 케이엘건설 주식회사 폐 pvc 자재를 포함하는 난연 pvc졸 조성물 및 그 제조방법, 이를 이용한 난연 pvc 방수 시트
JP7375272B2 (ja) * 2019-03-27 2023-11-08 Toppanホールディングス株式会社 不燃シートの再資源化方法及び不燃シートの再資源化装置
JP7376139B2 (ja) * 2021-09-24 2023-11-08 株式会社Msc 再生複合材料の製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5318650A (en) * 1976-08-04 1978-02-21 Mitsui Aluminium Kogyo Kk Granules for molding building materials made by bonding gypsum dihydrate and high polymer and method of manufacture
IT1245070B (it) * 1991-04-16 1994-09-13 Mariani Cinzia Licia D I Procedimento e dispositivo per la omogeneizzazione di scarti di materia plastica di natura diversa ai fini di un riutilizzo dei medesimi
JP3910245B2 (ja) * 1997-01-23 2007-04-25 有限会社ケイシーケイ応用技術研究所 有機・無機複合粉末の製法
US6635207B1 (en) * 2000-08-21 2003-10-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for recycling of powder coating waste
JP2004114663A (ja) * 2002-09-24 2004-04-15 Gomisho:Kk 内装用廃床材を利用したリサイクル製品とその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006035820A1 (ja) 2006-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101712875B (zh) 氢氧化镁阻燃剂及电缆用阻燃聚合物
JP2012514662A (ja) 被覆粉末の製造方法及び被覆粉末
WO2003000792A1 (fr) Composition de resine et procede de production associe, fil electrique a mousse isolante
JP4748541B2 (ja) 合成樹脂着色用マスターバッチ
JPWO2006035820A1 (ja) 再生改質樹脂コンパウンドの製造方法及び再生改質樹脂コンパウンド
US20130005887A1 (en) Process to prepare additive packages for use in pvc compounding
CN1252826A (zh) 聚合物稳定的沥青颗粒料
JP3330046B2 (ja) ポリプロピレン系複合材料着色用マスターバッチ
JP2010505971A (ja) プラスチックにおける密度を低下させるための温度感受性作用物質組成物
JP3375263B2 (ja) 高流動性エチレン・プロピレン−共重合体着色用マスターバッチ
JP2007533813A (ja) 熱可塑性材料中に取込まれる高タルク含有率の分割固体組成物
JP2001123011A (ja) 微小中空ガラス球状体含有樹脂成形体の製造方法
JP4848081B2 (ja) 顆粒状タルク及び当該タルク含有の熱可塑性樹脂成形材料
JP2677685B2 (ja) トナーの連続製造方法
JPH06322140A (ja) 帯電防止剤含有熱可塑性樹脂系マスターバッチおよびその製法
JP5371253B2 (ja) 液状添加剤を含有する熱可塑性樹脂組成物の製造方法
CN105037873A (zh) 用于聚氯乙烯煤矿用管的抗静电母料及其制备方法和应用
JP3301938B2 (ja) 熱可塑性樹脂とフッ素樹脂の混合方法及びフッ素樹脂含有熱可塑性樹脂組成物の製造方法
CN104387665A (zh) 汽车门护板专用材料及其制备方法
JP3096374B2 (ja) 合成樹脂粉末とフィラーとの混合造粒物及びその製造方法
JP3248528B2 (ja) 合成樹脂用粒状添加剤及びその製造方法
JPS5953291B2 (ja) 熱可塑性樹脂の混練方法
JPS6236057B2 (ja)
JP3174598B2 (ja) 塩化ビニル系樹脂組成物の製造方法
JPH0531722A (ja) 廃材からの再生樹脂の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20081202