JP2002120224A - ガラス繊維強化熱可塑性樹脂のリサイクル方法 - Google Patents
ガラス繊維強化熱可塑性樹脂のリサイクル方法Info
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- JP2002120224A JP2002120224A JP2000315019A JP2000315019A JP2002120224A JP 2002120224 A JP2002120224 A JP 2002120224A JP 2000315019 A JP2000315019 A JP 2000315019A JP 2000315019 A JP2000315019 A JP 2000315019A JP 2002120224 A JP2002120224 A JP 2002120224A
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- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
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- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を再溶融混練
し、再利用するいわゆる、マテリアルリサイクルの方法
において、ガラス繊維の折損に伴う機械的特性の劣化を
極力抑制し、再生材を非再生材に高濃度に配合し、再生
率を向上させ、効率的かつ、経済的にリサイクル出来る
方法を提供すること。 【解決手段】 ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を再溶融混
練して、再生する方法において、（Ａ）再生用ガラス繊
維強化熱可塑性樹脂、（Ｂ）非再生熱可塑性樹脂、およ
び（Ｃ）非再生ガラス繊維の配合量をそれぞれａ、ｂ、
ｃ重量部としたとき、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００、ａ＞０、ｂ
＞０、ｃ≧０、ａ／（ｂ＋ｃ）＜０．８を満足し、か
つ、（Ａ）再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を（Ｂ）
非再生熱可塑性樹脂が溶融状態である工程に供給するこ
とを特徴とするガラス繊維強化熱可塑性樹脂のリサイク
ル方法。
し、再利用するいわゆる、マテリアルリサイクルの方法
において、ガラス繊維の折損に伴う機械的特性の劣化を
極力抑制し、再生材を非再生材に高濃度に配合し、再生
率を向上させ、効率的かつ、経済的にリサイクル出来る
方法を提供すること。 【解決手段】 ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を再溶融混
練して、再生する方法において、（Ａ）再生用ガラス繊
維強化熱可塑性樹脂、（Ｂ）非再生熱可塑性樹脂、およ
び（Ｃ）非再生ガラス繊維の配合量をそれぞれａ、ｂ、
ｃ重量部としたとき、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００、ａ＞０、ｂ
＞０、ｃ≧０、ａ／（ｂ＋ｃ）＜０．８を満足し、か
つ、（Ａ）再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を（Ｂ）
非再生熱可塑性樹脂が溶融状態である工程に供給するこ
とを特徴とするガラス繊維強化熱可塑性樹脂のリサイク
ル方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス繊維強化熱
可塑性樹脂を再溶融混練し、再利用するいわゆる、マテ
リアルリサイクルの方法に関する。
可塑性樹脂を再溶融混練し、再利用するいわゆる、マテ
リアルリサイクルの方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガラス繊維強化熱可塑性樹脂は、その優
れた機械的特性から、多くの構造部品や、機能部品に利
用されている。最近では、資源の有効利用、地球環境負
荷低減の動きから、リサイクルを推進する必要に迫られ
てきた。多くのガラス繊維強化熱可塑性樹脂は、成形時
のスプルーやランナーなどの不要部や、製品寿命を全う
した物は、廃棄され、埋め立てや、焼却処理されてい
た。再利用する場合、最も簡便な方法としては、スプル
ーや、ランナー、回収製品等を粉砕する、などして、非
再生材と一定割合配合して、成形する方法がある。しか
し、この方法は、再生材が粉砕品であるため、成形機へ
の供給性、可塑化性が不安定で、製品品質に影響を与え
る場合がある。また、スプルー、ランナー等の不要部
や、回収製品を、再溶融混練して粒状にして、非再生材
に一定の割合で配合して成形する方法も一般的に行われ
ている。しかし、この方法も、ガラス繊維強化熱可塑性
樹脂の場合、再溶融混練の際、ガラス繊維の折損が大き
いため、非再生材と同等の機械的特性が発現され難く、
非再生材料への混合比を極力少なくして、品質に影響を
及ぼさない様にする必要があった。
れた機械的特性から、多くの構造部品や、機能部品に利
用されている。最近では、資源の有効利用、地球環境負
荷低減の動きから、リサイクルを推進する必要に迫られ
てきた。多くのガラス繊維強化熱可塑性樹脂は、成形時
のスプルーやランナーなどの不要部や、製品寿命を全う
した物は、廃棄され、埋め立てや、焼却処理されてい
た。再利用する場合、最も簡便な方法としては、スプル
ーや、ランナー、回収製品等を粉砕する、などして、非
再生材と一定割合配合して、成形する方法がある。しか
し、この方法は、再生材が粉砕品であるため、成形機へ
の供給性、可塑化性が不安定で、製品品質に影響を与え
る場合がある。また、スプルー、ランナー等の不要部
や、回収製品を、再溶融混練して粒状にして、非再生材
に一定の割合で配合して成形する方法も一般的に行われ
ている。しかし、この方法も、ガラス繊維強化熱可塑性
樹脂の場合、再溶融混練の際、ガラス繊維の折損が大き
いため、非再生材と同等の機械的特性が発現され難く、
非再生材料への混合比を極力少なくして、品質に影響を
及ぼさない様にする必要があった。
【０００３】一方、特開平１２−８０１９９号公報に
は、ガラス繊維強化ポリアミドのケミカルリサイクルの
方法が開示されている。しかし、成形品等を解重合し
て、モノマーにする方法は、解重合設備やガラス繊維を
分離する設備も必要な上、多くの工程が必要なため不経
済であった。
は、ガラス繊維強化ポリアミドのケミカルリサイクルの
方法が開示されている。しかし、成形品等を解重合し
て、モノマーにする方法は、解重合設備やガラス繊維を
分離する設備も必要な上、多くの工程が必要なため不経
済であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ガラス繊維
強化熱可塑性樹脂を再溶融混練し、再利用するいわゆ
る、マテリアルリサイクルの方法において、ガラス繊維
の折損に伴う機械的特性の劣化を極力抑制し、再生材で
あるガラス繊維強化熱可塑性樹脂を非再生材に高濃度に
配合し、再生率を向上させ、効率的かつ、経済的にリサ
イクル出来る方法を提供することを目的とする。
強化熱可塑性樹脂を再溶融混練し、再利用するいわゆ
る、マテリアルリサイクルの方法において、ガラス繊維
の折損に伴う機械的特性の劣化を極力抑制し、再生材で
あるガラス繊維強化熱可塑性樹脂を非再生材に高濃度に
配合し、再生率を向上させ、効率的かつ、経済的にリサ
イクル出来る方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、前記課題を
解決するため、鋭意検討した結果、ガラス繊維強化熱可
塑性樹脂を再溶融混練して、再生する方法において、再
生材と、非再生材を特定の比率で配合し、かつ再生材で
あるガラス繊維強化熱可塑性樹脂を非再生熱可塑樹脂が
溶融状態である工程に供給することで、ガラス繊維の折
損を抑制でき、機械的特性の劣化が少ない再生材含有ガ
ラス繊維強化熱可塑性樹脂が得られることを見出し、本
発明をなすに至った。
解決するため、鋭意検討した結果、ガラス繊維強化熱可
塑性樹脂を再溶融混練して、再生する方法において、再
生材と、非再生材を特定の比率で配合し、かつ再生材で
あるガラス繊維強化熱可塑性樹脂を非再生熱可塑樹脂が
溶融状態である工程に供給することで、ガラス繊維の折
損を抑制でき、機械的特性の劣化が少ない再生材含有ガ
ラス繊維強化熱可塑性樹脂が得られることを見出し、本
発明をなすに至った。
【０００６】すなわち、本発明は、１．ガラス繊維強化
熱可塑性樹脂を再溶融混練して、再生する方法におい
て、（Ａ）再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂、（Ｂ）
非再生熱可塑性樹脂、および（Ｃ）非再生ガラス繊維の
配合量をそれぞれａ、ｂ、ｃ重量部としたとき、 ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ ａ＞０、ｂ＞０、ｃ≧０ ａ／（ｂ＋ｃ）＜０．８ を満足し、かつ、（Ａ）再生用ガラス繊維強化熱可塑性
樹脂を（Ｂ）非再生熱可塑性樹脂が溶融状態である工程
に供給することを特徴とするガラス繊維強化熱可塑性樹
脂のリサイクル方法、
熱可塑性樹脂を再溶融混練して、再生する方法におい
て、（Ａ）再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂、（Ｂ）
非再生熱可塑性樹脂、および（Ｃ）非再生ガラス繊維の
配合量をそれぞれａ、ｂ、ｃ重量部としたとき、 ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ ａ＞０、ｂ＞０、ｃ≧０ ａ／（ｂ＋ｃ）＜０．８ を満足し、かつ、（Ａ）再生用ガラス繊維強化熱可塑性
樹脂を（Ｂ）非再生熱可塑性樹脂が溶融状態である工程
に供給することを特徴とするガラス繊維強化熱可塑性樹
脂のリサイクル方法、
【０００７】２．熱可塑性樹脂がポリアミドであること
を特徴とする上記１に記載のガラス繊維強化熱可塑性樹
脂のリサイクル方法、 ３．熱可塑性樹脂が芳香族ポリエステルであることを特
徴とする上記１に記載のガラス繊維強化熱可塑性樹脂の
リサイクル方法、 ４．上記１に記載の方法で得られた再生材を含むガラス
繊維強化熱可塑性樹脂組成物、である。
を特徴とする上記１に記載のガラス繊維強化熱可塑性樹
脂のリサイクル方法、 ３．熱可塑性樹脂が芳香族ポリエステルであることを特
徴とする上記１に記載のガラス繊維強化熱可塑性樹脂の
リサイクル方法、 ４．上記１に記載の方法で得られた再生材を含むガラス
繊維強化熱可塑性樹脂組成物、である。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明について、以下具体的に説
明する。本発明における、再生用ガラス繊維強化熱可塑
性樹脂とは、リサイクル対象材であり、特に制限はない
が、本発明の目的を損なわない範囲で、回収製品であっ
ても良いし、成形加工時に発生するスプルー、ランナー
等の不要部分の樹脂であっても良い。但し、使用環境、
保管環境、等の影響で、分子量の低下や変色、等の著し
い劣化を受けているものは、好ましくない。
明する。本発明における、再生用ガラス繊維強化熱可塑
性樹脂とは、リサイクル対象材であり、特に制限はない
が、本発明の目的を損なわない範囲で、回収製品であっ
ても良いし、成形加工時に発生するスプルー、ランナー
等の不要部分の樹脂であっても良い。但し、使用環境、
保管環境、等の影響で、分子量の低下や変色、等の著し
い劣化を受けているものは、好ましくない。
【０００９】本発明における、非再生熱可塑性樹脂と
は、再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を一定割合で配
合して、再溶融混練する際に用いる熱可塑性樹脂であっ
て、実質的に再生材等を含まないことが望ましいが、本
発明の目的を損なわない範囲で、一部マテリアルリサイ
クルによって得られた熱可塑性樹脂、ケミカルリサイク
ルによって得られた熱可塑性樹脂を含有していてもかま
わない。
は、再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を一定割合で配
合して、再溶融混練する際に用いる熱可塑性樹脂であっ
て、実質的に再生材等を含まないことが望ましいが、本
発明の目的を損なわない範囲で、一部マテリアルリサイ
クルによって得られた熱可塑性樹脂、ケミカルリサイク
ルによって得られた熱可塑性樹脂を含有していてもかま
わない。
【００１０】本発明における、再生用ガラス繊維強化熱
可塑性樹脂と、非再生熱可塑性樹脂の熱可塑性樹脂に特
に制限はなく、例えばポリエチレン樹脂、ポリスチレン
樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエス
テル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオキシメチレン
樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂等が挙げられる。好
ましい樹脂は、ポリアミドおよび芳香族ポリエステルで
ある。ポリアミドおよび芳香族ポリエステルは、ガラス
繊維による補強効果が高く、一般に、ガラス繊維を１０
〜６０ｗｔ％程度配合して用いられるが、特に、ガラス
繊維濃度が高いガラス繊維強化樹脂ほど、再溶融混練時
のガラス繊維の折損が大きいため、本発明のリサイクル
方法により、ガラス繊維の折損が抑制される効果は大き
い。ポリアミド樹脂の例としては、ポリアミド６、ポリ
アミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド６６、ポリア
ミド６１０、ポリアミド６１２、ポリアミド４６等の脂
肪族ポリアミド、およびこれらのポリアミドとテレフタ
ル酸成分、イソフタル酸成分、メタキシレイレンジアミ
ンとより得られるポリアミド６Ｔ、ポリアミド６Ｉ、ポ
リアミドＭＸＤ６、等の芳香族ポリアミドが挙げられ
る。これらポリアミドは、ホモポリマーとして用いても
良いし、上記ポリアミドをブレンドして用いても、上記
ポリアミド成分を共重合したコポリアミドであっても良
い。芳香族ポリエステルの例としては、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリ
メチレンテレフタレート（以下「ＰＴＴ」と略す）、等
が挙げられる。これら芳香族ポリエステルは、ホモポリ
マーで用いても、ブレンドあるいは共重合体であっても
良い。
可塑性樹脂と、非再生熱可塑性樹脂の熱可塑性樹脂に特
に制限はなく、例えばポリエチレン樹脂、ポリスチレン
樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエス
テル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリオキシメチレン
樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂等が挙げられる。好
ましい樹脂は、ポリアミドおよび芳香族ポリエステルで
ある。ポリアミドおよび芳香族ポリエステルは、ガラス
繊維による補強効果が高く、一般に、ガラス繊維を１０
〜６０ｗｔ％程度配合して用いられるが、特に、ガラス
繊維濃度が高いガラス繊維強化樹脂ほど、再溶融混練時
のガラス繊維の折損が大きいため、本発明のリサイクル
方法により、ガラス繊維の折損が抑制される効果は大き
い。ポリアミド樹脂の例としては、ポリアミド６、ポリ
アミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド６６、ポリア
ミド６１０、ポリアミド６１２、ポリアミド４６等の脂
肪族ポリアミド、およびこれらのポリアミドとテレフタ
ル酸成分、イソフタル酸成分、メタキシレイレンジアミ
ンとより得られるポリアミド６Ｔ、ポリアミド６Ｉ、ポ
リアミドＭＸＤ６、等の芳香族ポリアミドが挙げられ
る。これらポリアミドは、ホモポリマーとして用いても
良いし、上記ポリアミドをブレンドして用いても、上記
ポリアミド成分を共重合したコポリアミドであっても良
い。芳香族ポリエステルの例としては、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリ
メチレンテレフタレート（以下「ＰＴＴ」と略す）、等
が挙げられる。これら芳香族ポリエステルは、ホモポリ
マーで用いても、ブレンドあるいは共重合体であっても
良い。
【００１１】本発明のガラス繊維強化熱可塑性樹脂の熱
可塑性樹脂と、非再生熱可塑性樹脂は、一般的には同種
のものを用いるが、目的によっては、必ずしも同一の熱
可塑性樹脂で無くても良い。また、本発明の再生用ガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂の熱可塑性樹脂中および、非再
生熱可塑性樹脂中には、本発明の目的を損なわない範囲
で、一般的に用いられる熱安定剤、酸化防止剤、光安定
剤、ラジカル禁止剤、紫外線吸収剤、核剤、滑剤、離型
剤、着色顔料、染料、ガラス繊維以外の強化剤等の添加
剤を含むことができる。
可塑性樹脂と、非再生熱可塑性樹脂は、一般的には同種
のものを用いるが、目的によっては、必ずしも同一の熱
可塑性樹脂で無くても良い。また、本発明の再生用ガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂の熱可塑性樹脂中および、非再
生熱可塑性樹脂中には、本発明の目的を損なわない範囲
で、一般的に用いられる熱安定剤、酸化防止剤、光安定
剤、ラジカル禁止剤、紫外線吸収剤、核剤、滑剤、離型
剤、着色顔料、染料、ガラス繊維以外の強化剤等の添加
剤を含むことができる。
【００１２】本発明で用いる、再生用ガラス繊維強化熱
可塑性樹脂中のガラス繊維および、非再生ガラス繊維に
特に制限はなく、通常熱可塑性樹脂に使用されているも
のを使うことができ、原料としてのガラス繊維径やガラ
ス繊維のチョップ長に特に制限はなく、例えば直径が５
〜２５μのチョップドストランド、ロービング、ミルド
ファイバーのいずれを使用しても良い。チョップドスト
ランドを用いる場合には、その長さが０．１から１２ｍ
ｍの範囲で適宜選択して用いることができる。
可塑性樹脂中のガラス繊維および、非再生ガラス繊維に
特に制限はなく、通常熱可塑性樹脂に使用されているも
のを使うことができ、原料としてのガラス繊維径やガラ
ス繊維のチョップ長に特に制限はなく、例えば直径が５
〜２５μのチョップドストランド、ロービング、ミルド
ファイバーのいずれを使用しても良い。チョップドスト
ランドを用いる場合には、その長さが０．１から１２ｍ
ｍの範囲で適宜選択して用いることができる。
【００１３】また、ガラス繊維の表面に通常公知のシラ
ン系カップリング剤を付着させたものを用いても良い。
例えばγ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ア
ミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチ
ル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、ビニル
トリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシランなどが利用できる。さらに、集束剤とし
て、ウレタン系樹脂、無水マレイン酸変性ブタジエン系
樹脂、無水マレイン酸スチレン系、アクリル酸等の公知
の集束剤で処理されたガラス繊維を用いることができ
る。再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂中のガラス繊維
および、非再生ガラス繊維の種類および、配合量は、一
般的には、同一の物が用いられるが、目的に応じて、種
類、および配合量が異なっていても良い。
ン系カップリング剤を付着させたものを用いても良い。
例えばγ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ア
ミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチ
ル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、ビニル
トリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシランなどが利用できる。さらに、集束剤とし
て、ウレタン系樹脂、無水マレイン酸変性ブタジエン系
樹脂、無水マレイン酸スチレン系、アクリル酸等の公知
の集束剤で処理されたガラス繊維を用いることができ
る。再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂中のガラス繊維
および、非再生ガラス繊維の種類および、配合量は、一
般的には、同一の物が用いられるが、目的に応じて、種
類、および配合量が異なっていても良い。
【００１４】本発明において、再生用ガラス繊維強化熱
可塑性樹脂の配合量をａ重量部、非再生熱可塑性樹脂の
配合量をｂ重量部、非再生ガラス繊維の配合量をｃ重量
部とした時、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００、ａ＞０、ｂ＞０、ｃ
≧０，ａ／（ｂ＋ｃ）＜０．８を満足する必要がある。
ａ／（ｂ＋ｃ）が０．８より大きいと、ガラス繊維の折
損が抑制し難くなり、機械的特性の劣化が顕著となる。
好ましくは、ａ／（ｂ＋ｃ）＜０．５である。
可塑性樹脂の配合量をａ重量部、非再生熱可塑性樹脂の
配合量をｂ重量部、非再生ガラス繊維の配合量をｃ重量
部とした時、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００、ａ＞０、ｂ＞０、ｃ
≧０，ａ／（ｂ＋ｃ）＜０．８を満足する必要がある。
ａ／（ｂ＋ｃ）が０．８より大きいと、ガラス繊維の折
損が抑制し難くなり、機械的特性の劣化が顕著となる。
好ましくは、ａ／（ｂ＋ｃ）＜０．５である。
【００１５】本発明の再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹
脂は、非再生熱可塑性樹脂が溶融状態にある工程で供給
する必要がる。再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を、
非再生熱可塑性樹脂が非溶融状態の工程に供給すると、
ガラス繊維の折損が抑制し難くなり、機械的特性の劣化
が顕著となる。再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を、
非再生熱可塑性樹脂が溶融状態の工程にフィードする方
法に特に制限はないが、例えば、２軸押出機の最上流よ
り非再生熱可塑性樹脂を供給し、該供給口の下流で、非
再生熱可塑性樹脂が溶融可塑化された状態の工程（部
位）に、再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を供給する
方法を例示できる。再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂
と非再生熱可塑性樹脂のみでは、当然、再生された組成
物中のガラス繊維配合量が、再生用ガラス繊維強化熱可
塑性樹脂より少なくなる。目的によっては、この方法で
リサイクルしても良いが、一般的には、再生用ガラス繊
維強化熱可塑性樹脂のガラス繊維配合量と同量以上のガ
ラス繊維配合量を有する再生材を製造する。この場合、
ガラス繊維の折損抑制の観点から、非再生ガラス繊維を
同時に配合することも可能であるが、上記の再生用ガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂の供給位置よりさらに下流で、
非再生ガラス繊維を供給することが望ましい。
脂は、非再生熱可塑性樹脂が溶融状態にある工程で供給
する必要がる。再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を、
非再生熱可塑性樹脂が非溶融状態の工程に供給すると、
ガラス繊維の折損が抑制し難くなり、機械的特性の劣化
が顕著となる。再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を、
非再生熱可塑性樹脂が溶融状態の工程にフィードする方
法に特に制限はないが、例えば、２軸押出機の最上流よ
り非再生熱可塑性樹脂を供給し、該供給口の下流で、非
再生熱可塑性樹脂が溶融可塑化された状態の工程（部
位）に、再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を供給する
方法を例示できる。再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂
と非再生熱可塑性樹脂のみでは、当然、再生された組成
物中のガラス繊維配合量が、再生用ガラス繊維強化熱可
塑性樹脂より少なくなる。目的によっては、この方法で
リサイクルしても良いが、一般的には、再生用ガラス繊
維強化熱可塑性樹脂のガラス繊維配合量と同量以上のガ
ラス繊維配合量を有する再生材を製造する。この場合、
ガラス繊維の折損抑制の観点から、非再生ガラス繊維を
同時に配合することも可能であるが、上記の再生用ガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂の供給位置よりさらに下流で、
非再生ガラス繊維を供給することが望ましい。
【００１６】本発明のリサイクル方法を実施する装置
は、特に制限は無いが、通常用いられる溶融混練装置、
例えば、単軸押出機、２軸押出機、ニーダー、ブラベン
ダー、プラストミル等を用いることができる。しかしい
ずれの装置も非再生熱可塑性樹脂が溶融状態にある部位
に再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を供給できる装置
を有している必要がある。本発明のリサイクル方法を実
施する溶融混練条件は、特に制限は無いが、一般に熱可
塑性樹脂の融点より高いバレル温度条件にて、非再生熱
可塑性樹脂を溶融させ、再生用ガラス繊維強化熱可塑性
樹脂が供給される工程（部位）において、再生用ガラス
繊維強化熱可塑性樹脂が速やかに溶融されるように適宜
温度設定することが望ましい。押出量、スクリュー構
成、スクリュー回転数、ダイ構成、ベント真空条件に特
に制限はないが、再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂中
のガラス繊維および非再生ガラス繊維が、過大に折損し
ない様な条件が望ましい。
は、特に制限は無いが、通常用いられる溶融混練装置、
例えば、単軸押出機、２軸押出機、ニーダー、ブラベン
ダー、プラストミル等を用いることができる。しかしい
ずれの装置も非再生熱可塑性樹脂が溶融状態にある部位
に再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を供給できる装置
を有している必要がある。本発明のリサイクル方法を実
施する溶融混練条件は、特に制限は無いが、一般に熱可
塑性樹脂の融点より高いバレル温度条件にて、非再生熱
可塑性樹脂を溶融させ、再生用ガラス繊維強化熱可塑性
樹脂が供給される工程（部位）において、再生用ガラス
繊維強化熱可塑性樹脂が速やかに溶融されるように適宜
温度設定することが望ましい。押出量、スクリュー構
成、スクリュー回転数、ダイ構成、ベント真空条件に特
に制限はないが、再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂中
のガラス繊維および非再生ガラス繊維が、過大に折損し
ない様な条件が望ましい。
【００１７】また、本発明のリサイクル工程において、
必要に応じ、熱安定剤、酸化防止剤、分子量回復のため
の触媒等を添加しても良い。本発明について、以下実施
例に基づいて説明する。実施例、および比較例中の評価
は、次の方法で行った。 （１）ガラス繊維濃度：組成物のペレットをるつぼ中
で、焼却し、さらに６５０℃にて樹脂成分を灰化させ、
灰化前後の重量測定結果から、灰化物重量／灰化前ペレ
ット重量Ｘ１００（ｗｔ％）よりガラス繊維濃度を求め
た。 （２）機械的特性：引張強度をＡＳＴＭ Ｄ６３８、曲
げ強度、曲げ弾性率をＡＳＴＭ Ｄ７９０に準じて測定
した。
必要に応じ、熱安定剤、酸化防止剤、分子量回復のため
の触媒等を添加しても良い。本発明について、以下実施
例に基づいて説明する。実施例、および比較例中の評価
は、次の方法で行った。 （１）ガラス繊維濃度：組成物のペレットをるつぼ中
で、焼却し、さらに６５０℃にて樹脂成分を灰化させ、
灰化前後の重量測定結果から、灰化物重量／灰化前ペレ
ット重量Ｘ１００（ｗｔ％）よりガラス繊維濃度を求め
た。 （２）機械的特性：引張強度をＡＳＴＭ Ｄ６３８、曲
げ強度、曲げ弾性率をＡＳＴＭ Ｄ７９０に準じて測定
した。
【００１８】実施例、および比較例中では、次の再生用
熱可塑性樹脂、非再生用熱可塑性樹脂、およびガラス繊
維を用いた。 （１）再生用熱可塑性樹脂 （Ａ−１）ガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂：旭化成
工業（株）社製Ｌｅｏｎａ １３００Ｇ ガラス繊維濃
度３３ｗｔ％ （Ａ−２）ガラス繊維強化ＰＴＴ樹脂：シェル社製 Ｐ
ＴＴ樹脂 Ｃｏｒｔｅｒｒａ ＣＰ５０９２００、およ
び日本電気硝子社製ガラス繊維Ｔ１８７を用い、東芝機
械（株）製２軸押出機ＴＥＭ３５により、ガラス繊維濃
度３０％のガラス繊維強化ＰＴＴ樹脂を作成した。（Ａ
−１）、（Ａ−２）ともに、東芝機械（株）製 射出成
形機ＩＳ−５０ＥＰを用い、厚さ３ｍｍのＡＳＴＭ Ｄ
６３８およびＤ７９０に準ずる試験片を得、該試験片お
よび、スプルー、ランナー部とともに、粉砕機にて平均
径約３ｍｍに粉砕したものを再生用熱可塑性樹脂とし
た。
熱可塑性樹脂、非再生用熱可塑性樹脂、およびガラス繊
維を用いた。 （１）再生用熱可塑性樹脂 （Ａ−１）ガラス繊維強化ポリアミド６６樹脂：旭化成
工業（株）社製Ｌｅｏｎａ １３００Ｇ ガラス繊維濃
度３３ｗｔ％ （Ａ−２）ガラス繊維強化ＰＴＴ樹脂：シェル社製 Ｐ
ＴＴ樹脂 Ｃｏｒｔｅｒｒａ ＣＰ５０９２００、およ
び日本電気硝子社製ガラス繊維Ｔ１８７を用い、東芝機
械（株）製２軸押出機ＴＥＭ３５により、ガラス繊維濃
度３０％のガラス繊維強化ＰＴＴ樹脂を作成した。（Ａ
−１）、（Ａ−２）ともに、東芝機械（株）製 射出成
形機ＩＳ−５０ＥＰを用い、厚さ３ｍｍのＡＳＴＭ Ｄ
６３８およびＤ７９０に準ずる試験片を得、該試験片お
よび、スプルー、ランナー部とともに、粉砕機にて平均
径約３ｍｍに粉砕したものを再生用熱可塑性樹脂とし
た。
【００１９】（２）非再生熱可塑性樹脂 （Ｂ−１）ポリアミド６６樹脂：旭化成工業（株）社製
Ｌｅｏｎａ １３００ （Ｂ−２）ＰＴＴ樹脂：シェル社製 Ｃｏｒｔｅｒｒａ
ＣＰ５０９２００（３）非再生ガラス繊維： （Ｃ−１）日本電気硝子（株）社製 Ｔ２７５ （繊維
径１０μ ポリアミド用） （Ｃ−２）日本電気硝子（株）社製 Ｔ１８７ （繊維
径１３μｍ ポリエステル用）
Ｌｅｏｎａ １３００ （Ｂ−２）ＰＴＴ樹脂：シェル社製 Ｃｏｒｔｅｒｒａ
ＣＰ５０９２００（３）非再生ガラス繊維： （Ｃ−１）日本電気硝子（株）社製 Ｔ２７５ （繊維
径１０μ ポリアミド用） （Ｃ−２）日本電気硝子（株）社製 Ｔ１８７ （繊維
径１３μｍ ポリエステル用）
【００２０】
【実施例１】再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂として
（Ａ−１）、非再生熱可塑性樹脂として（Ｂ−１）、非
再生ガラス繊維として（Ｃ−１）を用いた。（Ｂ−１）
を東芝機械（株）社製同方向２軸押出機ＴＥＭ３５（Ｌ
／Ｄ４７）の最上流供給口より定重量式フィーダーを用
いて２０ｋｇ／ｈｒで供給し、押出機下流の（Ｂ−１）
が完全に溶融した位置に、（Ａ−１）を定重量式フィー
ダーを用いて３０ｋｇ／ｈｒでサイドフィードし、更に
下流で、（Ｃ−１）を定重量式フィーダーを用いて１０
ｋｇ／ｈｒでサイドフィードした。尚、押出条件はバレ
ル温度２９０℃、スクリュー回転数３００回転、ベント
真空度６０ｃｍＨｇ、吐出量６０ｋｇ／ｈｒである。ま
た、スクリュー構成は、（Ｂ−１）の可塑化のため、
（Ａ−１）供給位置より上流にＬ／Ｄ８．５のニーディ
ングブロックおよびＬ／Ｄ０．４の逆ネジを設け、（Ａ
−１）供給位置の下流にＬ／Ｄ０．４の逆ネジスクリュ
ーを一ヶ所設け、（Ｃ−１）供給位置より下流にＬ／Ｄ
０．４の逆ネジスクリューを一ヶ所設けた他は、順ネジ
のみで構成した。ベント口は、（Ｃ−１）供給位置の下
流に設けた。ダイは、径３ｍｍのオリフィスが４穴のも
のを用いた。ダイより押し出された溶融樹脂組成物を冷
水バス中で冷却後、連続的にペレット状にカッティング
して、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を得た。得られたガ
ラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物の評価結果を表１に
示す。下記の比較例１に比べ、機械的特性に優れ、下記
の参考例１とほぼ同等の性能が得られた。
（Ａ−１）、非再生熱可塑性樹脂として（Ｂ−１）、非
再生ガラス繊維として（Ｃ−１）を用いた。（Ｂ−１）
を東芝機械（株）社製同方向２軸押出機ＴＥＭ３５（Ｌ
／Ｄ４７）の最上流供給口より定重量式フィーダーを用
いて２０ｋｇ／ｈｒで供給し、押出機下流の（Ｂ−１）
が完全に溶融した位置に、（Ａ−１）を定重量式フィー
ダーを用いて３０ｋｇ／ｈｒでサイドフィードし、更に
下流で、（Ｃ−１）を定重量式フィーダーを用いて１０
ｋｇ／ｈｒでサイドフィードした。尚、押出条件はバレ
ル温度２９０℃、スクリュー回転数３００回転、ベント
真空度６０ｃｍＨｇ、吐出量６０ｋｇ／ｈｒである。ま
た、スクリュー構成は、（Ｂ−１）の可塑化のため、
（Ａ−１）供給位置より上流にＬ／Ｄ８．５のニーディ
ングブロックおよびＬ／Ｄ０．４の逆ネジを設け、（Ａ
−１）供給位置の下流にＬ／Ｄ０．４の逆ネジスクリュ
ーを一ヶ所設け、（Ｃ−１）供給位置より下流にＬ／Ｄ
０．４の逆ネジスクリューを一ヶ所設けた他は、順ネジ
のみで構成した。ベント口は、（Ｃ−１）供給位置の下
流に設けた。ダイは、径３ｍｍのオリフィスが４穴のも
のを用いた。ダイより押し出された溶融樹脂組成物を冷
水バス中で冷却後、連続的にペレット状にカッティング
して、ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を得た。得られたガ
ラス繊維強化ポリアミド樹脂組成物の評価結果を表１に
示す。下記の比較例１に比べ、機械的特性に優れ、下記
の参考例１とほぼ同等の性能が得られた。
【００２１】
【実施例２】再生用ガラス繊維強化熱可塑性樹脂として
（Ａ−２）、非再生熱可塑性樹脂として（Ｂ−２）、非
再生ガラス繊維として（Ｃ−２）を用い、（Ｂ−２）を
２１ｋｇ／ｈｒで供給し、（Ａ−２）を３０ｋｇ／ｈｒ
でサイドフィードし、（Ｃ−２）を９ｋｇ／ｈｒでサイ
ドフィードした他は、実施例１と同様の方法でガラス繊
維強化熱可塑性樹脂を得た。得られたガラス繊維強化ポ
リエステル樹脂組成物の評価結果を表１に示す。下記の
比較例２に比べ、機械的特性に優れ、下記の参考例２と
ほぼ同等の性能が得られた。
（Ａ−２）、非再生熱可塑性樹脂として（Ｂ−２）、非
再生ガラス繊維として（Ｃ−２）を用い、（Ｂ−２）を
２１ｋｇ／ｈｒで供給し、（Ａ−２）を３０ｋｇ／ｈｒ
でサイドフィードし、（Ｃ−２）を９ｋｇ／ｈｒでサイ
ドフィードした他は、実施例１と同様の方法でガラス繊
維強化熱可塑性樹脂を得た。得られたガラス繊維強化ポ
リエステル樹脂組成物の評価結果を表１に示す。下記の
比較例２に比べ、機械的特性に優れ、下記の参考例２と
ほぼ同等の性能が得られた。
【００２２】
【比較例１】（Ａ−１）を（Ｂ−１）と一緒に、押出機
最上流より供給した他は、実施例１と同様の方法でガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂を得た。得られたガラス繊維強
化ポリアミド樹脂組成物の評価結果を表１に示す。
最上流より供給した他は、実施例１と同様の方法でガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂を得た。得られたガラス繊維強
化ポリアミド樹脂組成物の評価結果を表１に示す。
【００２３】
【比較例２】（Ａ−２）を（Ｂ−２）と一緒に、押出機
最上流より供給した他は、実施例１と同様の方法でガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂を得た。得られたガラス繊維強
化ポリエステル樹脂組成物の評価結果を表１に示す。
最上流より供給した他は、実施例１と同様の方法でガラ
ス繊維強化熱可塑性樹脂を得た。得られたガラス繊維強
化ポリエステル樹脂組成物の評価結果を表１に示す。
【００２４】
【比較例３】（Ａ−１）を５４ｋｇ／ｈｒ、（Ｂ−１）
を４．０２ｋｇ／ｈｒ、（Ｃ−１）を１．９８ｋｇ／ｈ
ｒ供給した他は、実施例１と同様の方法でガラス繊維強
化熱可塑性樹脂を得た。得られたガラス繊維強化ポリア
ミド樹脂組成物の評価結果を表１に示す。
を４．０２ｋｇ／ｈｒ、（Ｃ−１）を１．９８ｋｇ／ｈ
ｒ供給した他は、実施例１と同様の方法でガラス繊維強
化熱可塑性樹脂を得た。得られたガラス繊維強化ポリア
ミド樹脂組成物の評価結果を表１に示す。
【００２５】
【参考例１および２】参考例１、および２を表１に併記
した。 参考例１、および２は（Ａ−１）、および（Ａ
−２）に相当するものを再生せずに、それぞれ、（Ｂ−
１）と（Ｃ−１）、および（Ｂ−２）と（Ｃ−２）とよ
り得たのであり、それらを評価したものである。
した。 参考例１、および２は（Ａ−１）、および（Ａ
−２）に相当するものを再生せずに、それぞれ、（Ｂ−
１）と（Ｃ−１）、および（Ｂ−２）と（Ｃ−２）とよ
り得たのであり、それらを評価したものである。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【発明の効果】本発明によって、ガラス繊維強化熱可塑
性樹脂を再溶融混練し、再利用するいわゆる、マテリア
ルリサイクルの方法において、ガラス繊維の折損に伴う
機械的特性の劣化を極力抑制し、非再生材に高濃度に配
合し、再生率を向上させ、効率的かつ、経済的にリサイ
クル出来るようになる。
性樹脂を再溶融混練し、再利用するいわゆる、マテリア
ルリサイクルの方法において、ガラス繊維の折損に伴う
機械的特性の劣化を極力抑制し、非再生材に高濃度に配
合し、再生率を向上させ、効率的かつ、経済的にリサイ
クル出来るようになる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｋ 105:12 Ｂ２９Ｋ 105:12 105:26 105:26 Ｆターム(参考） 4F070 AA47 AA54 AB09 AB26 AC28 AD02 AE01 FA03 FB06 FC05 4F301 AA25 AA27 AA30 AB01 AB03 AD09 AD10 BC26 BC36 BC40 BC63 BC71 BC75 BD11 BD31 BD36 BD42 BD44 BF16 BF32 4J002 CF041 CF061 CF071 CL001 CL011 CL021 CL031 DL006 FA046 FD016
Claims (4)
- 【請求項１】 ガラス繊維強化熱可塑性樹脂を再溶融混
練して、再生する方法において、（Ａ）再生用ガラス繊
維強化熱可塑性樹脂、（Ｂ）非再生熱可塑性樹脂、およ
び（Ｃ）非再生ガラス繊維の配合量をそれぞれａ、ｂ、
ｃ重量部としたとき、 ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ ａ＞０、ｂ＞０、ｃ≧０ ａ／（ｂ＋ｃ）＜０．８ を満足し、かつ、（Ａ）再生用ガラス繊維強化熱可塑性
樹脂を（Ｂ）非再生熱可塑性樹脂が溶融状態である工程
に供給することを特徴とするガラス繊維強化熱可塑性樹
脂のリサイクル方法。 - 【請求項２】 熱可塑性樹脂がポリアミドであることを
特徴とする請求項１記載のガラス繊維強化熱可塑性樹脂
のリサイクル方法。 - 【請求項３】 熱可塑性樹脂が芳香族ポリエステルであ
ることを特徴とする請求項１記載のガラス繊維強化熱可
塑性樹脂のリサイクル方法。 - 【請求項４】 請求項１記載のリサイクル方法によって
得られた再生材を含むガラス繊維強化熱可塑性樹脂組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000315019A JP2002120224A (ja) | 2000-10-16 | 2000-10-16 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂のリサイクル方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000315019A JP2002120224A (ja) | 2000-10-16 | 2000-10-16 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂のリサイクル方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002120224A true JP2002120224A (ja) | 2002-04-23 |
Family
ID=18794184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000315019A Pending JP2002120224A (ja) | 2000-10-16 | 2000-10-16 | ガラス繊維強化熱可塑性樹脂のリサイクル方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002120224A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005054469A (ja) * | 2003-08-05 | 2005-03-03 | Sekisui Chem Co Ltd | まくら木、成形品、まくら木の敷設方法 |
| JP2005314672A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-11-10 | Toray Ind Inc | ガラス繊維強化再生熱可塑性樹脂組成物の製造方法および再生エアコンファン部品 |
| KR100761944B1 (ko) | 2006-05-29 | 2007-10-04 | 한국환경자원공사 | 폐유리섬유를 보강한 복합플라스틱 재생재료 및 그제조방법 |
| KR100881646B1 (ko) | 2007-02-28 | 2009-02-04 | 홍익대학교 산학협력단 | 폐유리섬유강화플라스틱을 이용한 섬유보강재 |
| EP2433911A1 (en) | 2010-09-23 | 2012-03-28 | Johns Manville | Methods and apparatus for recycling glass products using submerged combustion |
| JP2014205833A (ja) * | 2013-04-10 | 2014-10-30 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅＢｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 熱可塑性安定化材料を有する広幅物のリサイクリング |
| JP2017048313A (ja) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | Jsr株式会社 | 組成物及び成形体 |
| JP2017105081A (ja) * | 2015-12-10 | 2017-06-15 | 株式会社栗本鐵工所 | 混練方法及び混練装置 |
| US20210039980A1 (en) * | 2018-02-07 | 2021-02-11 | Knauf Insulation Sprl | Recycling |
| CN115216096A (zh) * | 2022-08-08 | 2022-10-21 | 广州市华英防腐设备有限公司 | 一种回收玻璃纤维热塑成型的防腐板材及其制备方法 |
| CN116277616A (zh) * | 2023-03-03 | 2023-06-23 | 南京航空航天大学 | 一种太空回收再制造方法 |
-
2000
- 2000-10-16 JP JP2000315019A patent/JP2002120224A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8650914B2 (en) | 2010-09-23 | 2014-02-18 | Johns Manville | Methods and apparatus for recycling glass products using submerged combustion |
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| JP2019049010A (ja) * | 2013-04-10 | 2019-03-28 | ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ | 熱可塑性安定化材料を有する広幅物のリサイクリング |
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| CN116277616B (zh) * | 2023-03-03 | 2024-05-17 | 南京航空航天大学 | 一种太空回收再制造方法 |
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