JP2011190359A - Crushing method of thermoplastic resin molded article, method of manufacturing spall of thermoplastic resin molded article, and method of manufacturing regenerated thermoplastic resin molded article - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱可塑性樹脂成形体の破砕方法、熱可塑性樹脂成形体の破砕片の製造方法および再生熱可塑性樹脂成形体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for crushing a thermoplastic resin molded product, a method for producing a crushed piece of a thermoplastic resin molded product, and a method for producing a recycled thermoplastic resin molded product.
ポリカーボネート系(PC系)樹脂等の熱可塑性樹脂は、各種用途に使用されており、特に家電製品や自動車の各種部品、筐体等に使用されている。また、事務機器、電子電気機器の筐体などの部品にも、PC系樹脂にスチレン系(PS系)樹脂やアクリロニトリルスチレン系(ABS系)樹脂を配合したアロイ樹脂等の熱可塑性樹脂が使用されている。このため、上記の部品が製造される際や部品の使用後には、PC系樹脂やそのアロイ樹脂等の熱可塑性樹脂の廃材が大量に排出され、近年ではこれらの廃材を有効に利用するマテリアルリサイクル(再生利用)が望まれている。 Thermoplastic resins such as polycarbonate-based (PC-based) resins are used for various applications, and in particular, are used for various home appliances, various parts of automobiles, casings, and the like. In addition, thermoplastic resins such as alloy resins in which styrene (PS) resin or acrylonitrile styrene (ABS) resin is blended with PC resin are used for parts such as office equipment and electronic and electrical equipment casings. ing. For this reason, when the above parts are manufactured or after the parts are used, waste materials of thermoplastic resins such as PC resins and their alloy resins are discharged in large quantities, and in recent years material recycling that effectively uses these waste materials (Recycling) is desired.
ここで、マテリアルリサイクルとは、回収した熱可塑性樹脂の廃材(廃プラスチック)を分別・破砕・洗浄し、これを原料(以下「破砕材」と称す)としてリサイクルプラスチックを製造することを表す。マテリアルリサイクルには、破砕材の品質により、使用された樹脂と同等レベルでリサイクルされる「水平リサイクル」と、使用された樹脂の品質より低品質の樹脂としてリサイクルされる「カスケードリサイクル」とがある。尚、本明細書においてリサイクルとは上記水平リサイクルを指すものとする。 Here, the material recycling means that the recovered thermoplastic resin waste material (waste plastic) is separated, crushed and washed, and this is used as a raw material (hereinafter referred to as “crushed material”) to produce recycled plastic. There are two types of material recycling: horizontal recycling, which is recycled at the same level as the resin used, depending on the quality of the crushed material, and cascade cascade, which is recycled as a lower quality resin than the quality of the resin used. . In this specification, recycling refers to the horizontal recycling described above.
上記の水平リサイクルにおいては、破砕材の品質として、リサイクルされたものではなく新規に製造された樹脂(以下「バージン樹脂」と称す)と同等な品質であることが望まれる。このため、破砕材はバージン樹脂と同等の組成を有することが求められ、リサイクルにおいては、回収した樹脂を同一もしくは近いグレードのものに分別してから破砕する方法が行われている。 In the horizontal recycling described above, it is desired that the quality of the crushed material is equal to that of a newly manufactured resin (hereinafter referred to as “virgin resin”), not a recycled material. For this reason, the crushed material is required to have a composition equivalent to that of the virgin resin, and in recycling, a method is used in which the recovered resin is crushed after being classified into the same or similar grade.
ここで、破砕材の品質が低くなる要因として、市場での使用条件により異物が付着したり劣化しており、且つその度合いが異なることが挙げられる。これに対し、市場での使用状況や、測定によって劣化度を求め、劣化度に応じたリサイクルを実施することが提案されている(例えば、特許文献1および2参照)。
また、劣化や異物は大部分が回収した熱可塑性樹脂(廃材)の表面に存在しているため、その表面部分を除去した破砕材を用いる方法が提案されている。表面を除去する方法として、高圧水を照射する方法(例えば、特許文献3参照)や、破砕時に破砕材同士を擦り表面を磨耗させる方法(例えば、特許文献4および5参照)が提案されている。
Here, as a factor that lowers the quality of the crushed material, foreign materials are attached or deteriorated depending on the use conditions in the market, and the degree thereof is different. On the other hand, it has been proposed that the degree of deterioration is obtained by the use situation in the market or by measurement, and recycling is performed according to the degree of deterioration (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
Further, since most of the deterioration and foreign matter are present on the surface of the recovered thermoplastic resin (waste material), a method using a crushed material from which the surface portion has been removed has been proposed. As a method for removing the surface, a method of irradiating with high-pressure water (for example, see Patent Document 3) and a method for rubbing the crushed materials at the time of crushing to wear the surface (for example, see Patent Documents 4 and 5) have been proposed. .
その他、樹脂を一旦劣化させてから破砕する方法、具体的には、樹脂をオゾン雰囲気中に放置し且つ紫外線を照射することにより樹脂を劣化させた後に破砕する方法が提案されている(例えば、特許文献6および7参照)。尚、この方法によって得られる破砕材は、ほぼ均一な大きさの細かい小片に細分化される。 In addition, a method of crushing after degrading the resin once, specifically, a method of crushing after deteriorating the resin by leaving the resin in an ozone atmosphere and irradiating with ultraviolet rays has been proposed (for example, (See Patent Documents 6 and 7). Note that the crushed material obtained by this method is subdivided into small pieces having a substantially uniform size.
また、原子力用ケーブルの処理において、紫外線を照射して表面を劣化させ、その劣化した樹脂を溶剤に溶解することで表面部分を除去する方法が提案されている(例えば、特許文献8参照)。 In addition, in the processing of nuclear power cables, a method has been proposed in which the surface portion is deteriorated by irradiating ultraviolet rays, and the deteriorated resin is dissolved in a solvent to remove the surface portion (see, for example, Patent Document 8).
本発明の目的は、熱可塑性樹脂成形体に紫外線を照射して表面を劣化させた後破砕を行わない場合に比べ、表面劣化工程により劣化した部分から得られる破砕片(A)と前記劣化した部分以外の部分から得られる破砕片(B)とで大きさの異なる破砕片を形成することにある。 The object of the present invention is that the crushed piece (A) obtained from the portion deteriorated by the surface deterioration process and the deterioration as compared with the case where the surface is deteriorated by irradiating the thermoplastic resin molded body with ultraviolet rays is not crushed. The purpose is to form crushed pieces having different sizes from the crushed pieces (B) obtained from portions other than the portion.
上記課題は、以下の本発明によって達成される。
即ち、請求項1に係る発明は、
熱可塑性樹脂成形体に紫外線を照射して表面を劣化させる表面劣化工程、
および、前記表面劣化工程により劣化した部分から得られる破砕片(A)と前記劣化した部分以外の部分から得られる破砕片(B)とで、その平均最長径が異なるように破砕する破砕工程を有する熱可塑性樹脂成形体の破砕方法である。
The above object is achieved by the present invention described below.
That is, the invention according to claim 1
A surface deterioration process that deteriorates the surface by irradiating the thermoplastic resin molding with ultraviolet rays,
And the crushing process which crushes so that the average longest diameter may differ with the crushing piece (A) obtained from the part deteriorated by the said surface deterioration process, and the crushing piece (B) obtained from parts other than the said deteriorated part. It is the crushing method of the thermoplastic resin molding which has.
請求項2に係る発明は、
請求項1に記載の破砕方法によって破砕され得られた前記破砕片(A)および前記破砕片(B)のうち、前記破砕片(B)を分離する分離工程を有する熱可塑性樹脂成形体の破砕片の製造方法である。
The invention according to claim 2
Crushing of a thermoplastic resin molded body having a separation step of separating the crushed pieces (B) among the crushed pieces (A) and the crushed pieces (B) obtained by being crushed by the crushing method according to claim 1. It is a manufacturing method of a piece.
請求項3に係る発明は、
請求項2に記載の熱可塑性樹脂成形体の破砕片の製造方法によって製造された破砕片(B)を用いて、熱可塑性樹脂成形体を成形し再生させる再生熱可塑性樹脂成形体成形工程を有する再生熱可塑性樹脂成形体の製造方法である。
The invention according to claim 3
It has the reproduction | regeneration thermoplastic resin molding formation process which shape | molds and reproduces a thermoplastic resin molding using the crushing piece (B) manufactured by the manufacturing method of the crushing piece of the thermoplastic resin molding of Claim 2. This is a method for producing a recycled thermoplastic resin molded article.
請求項1に係る発明によれば、熱可塑性樹脂成形体に紫外線を照射して表面を劣化させた後破砕を行わない場合に比べ、表面劣化工程により劣化した部分から得られる破砕片(A)と前記劣化した部分以外の部分から得られる破砕片(B)とで大きさの異なる破砕片が形成される。 According to the first aspect of the present invention, compared to the case where the thermoplastic resin molded body is irradiated with ultraviolet rays to deteriorate the surface and then not crushed, the crushed pieces (A) obtained from the portion deteriorated by the surface deterioration process The crushed pieces having different sizes are formed by the crushed pieces (B) obtained from portions other than the deteriorated portion.
請求項2に係る発明によれば、請求項1に記載の破砕方法によって破砕された熱可塑性樹脂成形体を用いない場合に比べ、品質の高い破砕片が製造される。 According to the invention which concerns on Claim 2, compared with the case where the thermoplastic resin molding crushed by the crushing method of Claim 1 is not used, a high quality crushing piece is manufactured.
請求項3に係る発明によれば、請求項2に記載の製造方法によって得られた熱可塑性樹脂成形体の破砕片(B)を用いない場合に比べ、品質の高い再生熱可塑性樹脂成形体が製造される。 According to the invention which concerns on Claim 3, compared with the case where the crushed piece (B) of the thermoplastic resin molded object obtained by the manufacturing method of Claim 2 is not used, a high quality recycled thermoplastic resin molded object is obtained. Manufactured.
以下、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕方法は、熱可塑性樹脂成形体に紫外線を照射して表面を劣化させる表面劣化工程、および、前記表面劣化工程により劣化した部分から得られる破砕片(A)と前記劣化した部分以外の部分から得られる破砕片(B)とで、その平均最長径が異なるように破砕する破砕工程を有することを特徴とする。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
The method for crushing a thermoplastic resin molded body according to the present embodiment includes a surface deterioration step of irradiating the thermoplastic resin molded body with ultraviolet rays to deteriorate the surface, and a crushed piece obtained from a portion deteriorated by the surface deterioration step ( A crushing step of crushing so that the average longest diameter differs between A) and crush pieces (B) obtained from parts other than the deteriorated part is characterized.
また、本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕片の製造方法は、前記本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕方法によって破砕され得られた前記破砕片(A)および前記破砕片(B)のうち、前記破砕片(B)を分離する分離工程を有することを特徴とする。 Moreover, the manufacturing method of the crushing piece of the thermoplastic resin molding which concerns on this embodiment is the said crushing piece (A) and the said crushing piece which were obtained by crushing with the crushing method of the thermoplastic resin molding which concerns on the said this embodiment. Among (B), it has the isolation | separation process which isolate | separates the said crush piece (B), It is characterized by the above-mentioned.
更に、本実施形態に係る再生熱可塑性樹脂成形体の製造方法は、前記本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕片の製造方法によって製造された破砕片(B)を用いて、熱可塑性樹脂成形体を成形し再生させる再生熱可塑性樹脂成形体成形工程を有することを特徴とする。 Furthermore, the method for producing a recycled thermoplastic resin molded article according to the present embodiment uses a crushed piece (B) produced by the method for producing a crushed piece of a thermoplastic resin molded article according to the present embodiment, and is thermoplastic. It has the reproduction | regeneration thermoplastic resin molding formation process which shape | molds and reproduces a resin molding.
市場にて使用された後に回収されたプラスチック(熱可塑性樹脂)は、市場での使用条件により表面に異物が付着していたり表面が劣化しており、リサイクルする場合、劣化した表面部分と劣化していないその他の部分とを効率的に分離することが望まれている。
これに対し本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕方法によれば、劣化した表面部分と劣化していないその他の部分とで大きさの異なる破砕片が形成される。また、本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕片の製造方法によれば、上記大きさの異なる破砕片の中から劣化していないその他の部分のみを効率的に分離し、品質の高い破砕片が製造される。更に、本実施形態に係る再生熱可塑性樹脂成形体の製造方法によれば、上記品質の高い破砕片を用いて、品質の高い再生熱可塑性樹脂成形体が製造される。
Plastics (thermoplastic resin) collected after being used in the market have foreign matters attached to the surface or deteriorated due to the conditions of use in the market. When recycled, the surface part deteriorates and deteriorates. It is desirable to efficiently separate other parts that are not.
In contrast, according to the method for crushing a thermoplastic resin molded body according to the present embodiment, crushed pieces having different sizes are formed between the deteriorated surface portion and the other portions that have not deteriorated. In addition, according to the method for producing a crushed piece of a thermoplastic resin molded body according to the present embodiment, only other parts that have not deteriorated are efficiently separated from the crushed pieces having different sizes, and the quality is high. Fragment pieces are produced. Furthermore, according to the method for manufacturing a recycled thermoplastic resin molded body according to the present embodiment, a high-quality recycled thermoplastic resin molded body is manufactured using the high-quality crushed pieces.
この効果は、必ずしも明確ではないものの、以下のメカニズムによるものと推察される。即ち、熱可塑性樹脂は、紫外線を照射することによって表面部分のみが加速的に劣化される。紫外線照射により表面部分のみが劣化した熱可塑性樹脂は、該表面部分に色変化(主に黄変)、割れ目の発生、分子量の低下等が生ずる。分子量が低下すると耐衝撃強度が低下し、この状態で熱可塑性樹脂を破砕するとその部分は紫外線照射による劣化が生じていない部分に比べて細かく破砕される。従って、紫外線照射によって表面部分を劣化させた後破砕することにより、表面部分は極めて小さい破砕片(破砕片(A))となり、一方紫外線照射による劣化が生じていない部分は、該表面部分の破砕片よりも最長径の大きい破砕片(破砕片(B))となるものと推察される。
また、表面部分とその他の部分とで大きさの異なる(平均最長径が異なる)破砕片が形成されることにより、表面部分とその他の部分とを分離することが容易に行われ、市場での使用による劣化や異物の付着が生じていない上記その他の部分の破砕片のみを用いることで、品質の高い再生熱可塑性樹脂成形体が製造される。
This effect is not necessarily clear, but is presumed to be due to the following mechanism. That is, only the surface portion of the thermoplastic resin is acceleratedly deteriorated by irradiation with ultraviolet rays. A thermoplastic resin in which only the surface portion has deteriorated by ultraviolet irradiation causes color change (mainly yellowing), generation of cracks, a decrease in molecular weight, and the like on the surface portion. When the molecular weight is lowered, the impact resistance strength is lowered. When the thermoplastic resin is crushed in this state, the portion is crushed more finely than the portion not deteriorated by the ultraviolet irradiation. Therefore, when the surface portion is deteriorated by ultraviolet irradiation and then crushed, the surface portion becomes a very small crushed piece (crushed piece (A)). On the other hand, the portion not deteriorated by ultraviolet irradiation is crushed. It is presumed that the crushed pieces (crushed pieces (B)) having the longest diameter larger than the pieces are formed.
In addition, by forming crushed pieces with different sizes (different in average longest diameter) between the surface portion and other portions, it is easy to separate the surface portion from other portions. A high-quality recycled thermoplastic resin molded article is produced by using only the crushed pieces of the other parts that are not deteriorated due to use or adhered to foreign matter.
即ち、本発明者らは、表面部分のみを紫外線照射によって劣化させ(表面劣化工程)、その後破砕する(破砕工程)ことにより、表面部分もその他の部分も同じ条件によって破砕を行っても、大きさの異なる破砕片が容易に得られることを見出した。 That is, the present inventors have deteriorated only the surface part by ultraviolet irradiation (surface deterioration process) and then crushed (crushing process), so that the surface part and other parts can be crushed under the same conditions. It was found that crushed pieces of different sizes can be easily obtained.
尚、本実施形態に係る破砕方法に用いられる熱可塑性樹脂成形体とは、表面に塗膜等が形成されていない同一材料からなる熱可塑性樹脂の成形体を指す。従って、表面に塗膜等が形成された熱可塑性樹脂成形体の場合は、塗膜等を除去した後の熱可塑性樹脂成形体について本実施形態に係る破砕方法を用いる。 The thermoplastic resin molded body used in the crushing method according to the present embodiment refers to a thermoplastic resin molded body made of the same material with no coating film or the like formed on the surface. Therefore, in the case of a thermoplastic resin molded body having a coating film or the like formed on the surface, the crushing method according to the present embodiment is used for the thermoplastic resin molded body after the coating film or the like is removed.
以下、本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕方法、熱可塑性樹脂成形体の破砕片の製造方法および再生熱可塑性樹脂成形体の製造方法における各工程について、それぞれ詳述する。 Hereafter, each process in the crushing method of the thermoplastic resin molding which concerns on this embodiment, the manufacturing method of the crushing piece of a thermoplastic resin molding, and the manufacturing method of a reproduction | regeneration thermoplastic resin molding is explained in full detail, respectively.
<熱可塑性樹脂成形体の破砕方法>
(熱可塑性樹脂成形体)
まず、本実施形態の破砕方法に用いる熱可塑性樹脂成形体について説明する。
熱可塑性樹脂としては、ポリカーボネート系(PC系)樹脂等の熱可塑性樹脂が、家電製品や自動車の各種部品、筐体等に使用され、また事務機器、電子電気機器の筐体などの部品にも、PC系樹脂にスチレン系(PS系)樹脂やアクリロニトリルスチレン系(ABS系)樹脂を配合したアロイ樹脂等の熱可塑性樹脂が使用されている。上記の部品等が製造される際や該部品等の使用後においては上記熱可塑性樹脂の廃材が大量に排出され、これらの廃材がリサイクルの目的で回収される。
本実施形態に係る破砕方法には、これらの回収された熱可塑性樹脂成形体が用いられる。尚、回収された熱可塑性樹脂成形体は、樹脂部品の刻印等に基づいて同一グレードもしくは近いグレードの樹脂部品を分別して用いることが望ましい。
<Method of crushing thermoplastic resin molding>
(Thermoplastic resin molding)
First, the thermoplastic resin molding used for the crushing method of this embodiment is demonstrated.
As the thermoplastic resin, a thermoplastic resin such as polycarbonate (PC) resin is used for home appliances, various parts of automobiles, cases and the like, and also for parts such as cases of office equipment and electronic and electrical equipment. A thermoplastic resin such as an alloy resin in which a styrene (PS) resin or an acrylonitrile styrene (ABS) resin is blended with a PC resin is used. When the above-described parts are manufactured or after the parts are used, a large amount of the thermoplastic resin waste material is discharged, and these waste materials are collected for the purpose of recycling.
These recovered thermoplastic resin moldings are used in the crushing method according to the present embodiment. The recovered thermoplastic resin molded body is desirably used after separating resin parts of the same grade or close grades based on the markings of the resin parts.
上記熱可塑性樹脂としては、例えば以下の樹脂が挙げられる。ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂、ポリアリーレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリケトン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリールケトン樹脂、ポリエーテルニトリル樹脂、液晶樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、ポリパラバン酸樹脂、芳香族アルケニル化合物、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステルおよびシアン化ビニル化合物からなる群より選ばれる1種以上のビニル単量体を、重合若しくは共重合させて得られるビニル系重合体若しくは共重合体樹脂、ジエン−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、シアン化ビニル−ジエン−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、芳香族アルケニル化合物−ジエン−シアン化ビニル−N−フェニルマレイミド共重合体樹脂、シアン化ビニル−(エチレン−ジエン−プロピレン(EPDM))−芳香族アルケニル化合物共重合体樹脂、ポリオレフィン、塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル樹脂等である。中でも、本実施形態に係る破砕方法には、ポリカーボネート樹脂を含む熱可塑性樹脂成型体が好適に用いられる。 Examples of the thermoplastic resin include the following resins. Polycarbonate resin, polyester resin, polyester carbonate resin, polyphenylene ether resin, polyphenylene sulfide resin, polysulfone resin, polyether sulfone resin, polyarylene resin, polyamide resin, polyether imide resin, polyacetal resin, polyvinyl acetal resin, polyketone resin, poly From ether ketone resin, polyether ether ketone resin, polyaryl ketone resin, polyether nitrile resin, liquid crystal resin, polybenzimidazole resin, polyparabanic acid resin, aromatic alkenyl compound, methacrylic acid ester, acrylic acid ester and vinyl cyanide compound A vinyl polymer or copolymer resin obtained by polymerizing or copolymerizing at least one vinyl monomer selected from the group consisting of Diene-aromatic alkenyl compound copolymer resin, vinyl cyanide-diene-aromatic alkenyl compound copolymer resin, aromatic alkenyl compound-diene-vinyl cyanide-N-phenylmaleimide copolymer resin, vinyl cyanide- (Ethylene-diene-propylene (EPDM))-aromatic alkenyl compound copolymer resin, polyolefin, vinyl chloride resin, chlorinated vinyl chloride resin and the like. Especially, the thermoplastic resin molding containing a polycarbonate resin is used suitably for the crushing method which concerns on this embodiment.
ここで、ポリカーボネート(PC)系樹脂としては、例えば、芳香族ポリカーボネート、ポリオルガノシロキサン含有芳香族ポリカーボネート、脂肪族ポリカーボネート、脂環式ポリカーボネートなどが挙げられる。上記の中でも、芳香族ポリカーボネートが望ましい。 Here, examples of the polycarbonate (PC) resin include aromatic polycarbonate, polyorganosiloxane-containing aromatic polycarbonate, aliphatic polycarbonate, and alicyclic polycarbonate. Among the above, aromatic polycarbonate is desirable.
また、上記ポリカーボネート系樹脂は、ポリカーボネート系樹脂の少なくとも1種と、スチレン系樹脂の少なくとも1種と、を組み合わせたアロイ樹脂として用いてもよい。
上記スチレン系樹脂としては、例えば、GPPS樹脂(一般ポリスチレン樹脂)、HIPS樹脂(耐衝撃性ポリスチレン)、SBR樹脂(スチレンブタジエンゴム)、ABS樹脂(アクリロニトリル−ブタジエンゴム−スチレン共重合体)、AES樹脂(アクリロニトリル−エチレンプロピレンゴム−スチレン共重合体)、AAS樹脂(アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン共重合体)、MBS樹脂(メタクリル酸メチル−ブタジエンゴム−スチレン共重合体)、AS樹脂(アクリロニトリル−スチレン共重合体)、MS樹脂(メタクリル酸メチル−スチレン共重合体)などが挙げられる。上記の中でも、HIPS樹脂、ABS樹脂、AS樹脂等が望ましい。
The polycarbonate resin may be used as an alloy resin in which at least one polycarbonate resin and at least one styrene resin are combined.
Examples of the styrene resin include GPPS resin (general polystyrene resin), HIPS resin (impact polystyrene), SBR resin (styrene butadiene rubber), ABS resin (acrylonitrile-butadiene rubber-styrene copolymer), and AES resin. (Acrylonitrile-ethylenepropylene rubber-styrene copolymer), AAS resin (acrylonitrile-acrylic rubber-styrene copolymer), MBS resin (methyl methacrylate-butadiene rubber-styrene copolymer), AS resin (acrylonitrile-styrene copolymer) Polymer), MS resin (methyl methacrylate-styrene copolymer), and the like. Among the above, HIPS resin, ABS resin, AS resin and the like are desirable.
ポリカーボネート/スチレン系アロイ樹脂の市販品としては、帝人化成社製のPC/ABSアロイ樹脂である「TN7300」、出光興産社製のPC/HIPSアロイ樹脂である「NN2710AS」、UMGABS社製のPC/ABSアロイ樹脂である「ZFJ61」、SABIC社製のPC/ABSアロイ樹脂である「C6600」等が挙げられる。 Commercially available polycarbonate / styrene alloy resins include “TN7300”, a PC / ABS alloy resin manufactured by Teijin Chemicals, “NN2710AS”, a PC / HIPS alloy resin manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd., PC / Examples thereof include “ZFJ61” which is an ABS alloy resin, “C6600” which is a PC / ABS alloy resin manufactured by SABIC.
本実施形態に係る破砕方法に用いられる熱可塑性樹脂成形体中における上記熱可塑性樹脂の含有量としては、特に限定されるものではないが、10質量%以上50質量%以下であることが望ましい。 The content of the thermoplastic resin in the thermoplastic resin molded body used in the crushing method according to the present embodiment is not particularly limited, but is desirably 10% by mass or more and 50% by mass or less.
(表面劣化工程)
本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕方法における表面劣化工程は、熱可塑性樹脂成形体に紫外線を照射して表面を劣化させる工程である。
尚、熱可塑性樹脂成形体の表面部分に紫外線を照射する際、劣化される部分の厚さは表面から1mm以下であることが望ましく、更には0.2mm以下であることがより望ましい。
(Surface degradation process)
The surface deterioration step in the method for crushing a thermoplastic resin molded body according to the present embodiment is a step of irradiating the thermoplastic resin molded body with ultraviolet rays to deteriorate the surface.
When the surface portion of the thermoplastic resin molded body is irradiated with ultraviolet rays, the thickness of the deteriorated portion is desirably 1 mm or less from the surface, and more desirably 0.2 mm or less.
熱可塑性樹脂に紫外線を照射すると、光エネルギーを吸収して劣化が生じる。光エネルギーは波長が短いほど大きく、本実施形態においては波長が400nmより短波長の紫外線を使用する。 When the thermoplastic resin is irradiated with ultraviolet rays, light energy is absorbed and deterioration occurs. The light energy increases as the wavelength is shorter, and in this embodiment, ultraviolet light having a wavelength shorter than 400 nm is used.
紫外線を照射する光源としては、耐光性試験用のサンシャインウェザーメーターや、各種紫外線照射装置が用いられる。サンシャインウェザーメーターとしては例えば、スガ試験機社製WEL−SUN−HCなどが使用され、また各種紫外線照射装置としては、ウシオ電機社製の紫外線照射装置等が使用される。紫外線ランプは、水銀を封入した水銀ランプ、水銀とハロゲンガスを封入したメタルハライドランプ等が使用され、またエキシマーレーザーも紫外線を照射する装置として使用し得るが、水銀ランプおよびメタルハライドランプがより望ましい。 As a light source for irradiating ultraviolet rays, a sunshine weather meter for light resistance test and various ultraviolet irradiation devices are used. As a sunshine weather meter, for example, WEL-SUN-HC manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. is used, and as various ultraviolet irradiation devices, an ultraviolet irradiation device manufactured by USHIO INC. Is used. As the ultraviolet lamp, a mercury lamp in which mercury is enclosed, a metal halide lamp in which mercury and a halogen gas are enclosed, and the like, and an excimer laser can also be used as an apparatus for irradiating ultraviolet rays, but a mercury lamp and a metal halide lamp are more preferable.
尚、熱可塑性樹脂成形体に対する紫外線の照射は、以下の条件にて行われることが望ましい。
・照射強度:200W/m2以上2000W/m2以下
(より望ましくは500W/m2以上1000W/m2以下)
・照射時間:1時間以上24時間以下
(より望ましくは2時間以上5時間以下)
・温度:10℃以上80℃以下
(より望ましくは25℃以上60℃以下)
・湿度:30%RH以上80%RH以下
(より望ましくは50%RH以上60%RH以下)
・光源との距離:50mm以上1000mm以下
(より望ましくは100mm以上200mm以下)
In addition, it is desirable that irradiation of the ultraviolet rays with respect to the thermoplastic resin molding is performed under the following conditions.
Irradiation intensity: 200 W / m 2 or more and 2000 W / m 2 or less
(More desirably, 500 W / m 2 or more and 1000 W / m 2 or less)
・ Irradiation time: 1 to 24 hours
(More desirably, 2 hours to 5 hours)
・ Temperature: 10 ℃ to 80 ℃
(More desirably, 25 ° C to 60 ° C)
・ Humidity: 30% RH to 80% RH
(More desirably, 50% RH to 60% RH)
・ Distance to light source: 50mm or more and 1000mm or less
(More desirably, 100 mm to 200 mm)
尚、熱可塑性樹脂に対する紫外線の照射については、「高分子の劣化機構と安定化技術(CMC出版)」に詳しい記載がある。 In addition, the ultraviolet irradiation with respect to the thermoplastic resin is described in detail in “Polymer degradation mechanism and stabilization technology (CMC Publishing)”.
また、光を吸収した物質はエネルギーが高い状態(励起状態)にあり、結合が切れることによる劣化のほかに、熱劣化や酸化劣化を誘発する。従って、上記表面劣化工程においては、上記紫外線照射により劣化される部分の厚さを超えない範囲で、上記紫外線照射に加えて、熱可塑性樹脂成形体を加熱したり、熱可塑性樹脂成形体に吸湿させることによって、より劣化を促進してもよい。但し、加熱は熱可塑性樹脂が流動するガラス移転温度未満であること、24時間を超えて加熱しないことが望ましい。
尚、熱可塑性樹脂成形体の劣化については、「汎用プラスチックの寿命評価に関する研究(山梨県工業技術センター 研究報告No.19(2005))に詳しい記載がある。
In addition, a substance that absorbs light is in a high energy state (excited state), and induces thermal deterioration and oxidative deterioration in addition to deterioration due to bond breakage. Accordingly, in the surface deterioration step, in addition to the ultraviolet irradiation, the thermoplastic resin molded body is heated or the thermoplastic resin molded body absorbs moisture within a range not exceeding the thickness of the portion deteriorated by the ultraviolet irradiation. By deteriorating, deterioration may be further promoted. However, it is desirable that the heating be less than the glass transition temperature at which the thermoplastic resin flows, and not be heated for more than 24 hours.
In addition, about deterioration of a thermoplastic resin molded object, there exists a detailed description in "Study on life evaluation of general purpose plastics (Yamanashi Prefectural Industrial Technology Center research report No. 19 (2005))."
(破砕工程)
本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕方法における破砕工程は、前記表面劣化工程により劣化した部分から得られる破砕片(A)および前記劣化した部分以外の部分(その他の部分)から得られる破砕片(B)で平均最長径が異なる破砕片が形成されるように破砕する工程である。尚、本明細書において「破砕」とは物理的な動作でエネルギーを与え破壊することを意味する。
(Crushing process)
The crushing step in the method for crushing a thermoplastic resin molded body according to the present embodiment is obtained from a crushed piece (A) obtained from a portion deteriorated by the surface deterioration step and a portion other than the deteriorated portion (other portion). This is a step of crushing so that crushing pieces (B) having different average longest diameters are formed. In the present specification, “crushing” means that energy is applied and destroyed by a physical operation.
破砕工程では、前述の通り、前記表面劣化工程により劣化した部分(即ち表面部分)から得られる破砕片(A)およびその他の部分から得られる破砕片(B)で、平均最長径が異なる破砕片が形成されるように破砕が行われる。
具体的には、その他の部分から得られる破砕片(B)の平均最長径が1mm以上20mm以下、劣化した部分(表面部分)から得られる破砕片(A)の平均最長径が0.05mm以上1mm以下であることが望ましく、更には破砕片(B)の平均最長径が3mm以上15mm以下、破砕片(A)の平均最長径が0.1mm以上0.5mm以下であることがより望ましい。
In the crushing step, as described above, the crushing pieces (A) obtained from the portion deteriorated by the surface deterioration step (namely, the surface portion) and the crushing pieces (B) obtained from other portions, the crushing pieces having different average longest diameters. Crushing is performed so that
Specifically, the average longest diameter of crushed pieces (B) obtained from other parts is 1 mm or more and 20 mm or less, and the average longest diameter of crushed pieces (A) obtained from deteriorated parts (surface parts) is 0.05 mm or more. The average longest diameter of the crushed pieces (B) is preferably 3 mm or more and 15 mm or less, and the average longest diameter of the crushed pieces (A) is more preferably 0.1 mm or more and 0.5 mm or less.
尚、上記平均最長径は、後述の「分離工程」によって劣化した部分(表面部分)から得られる破砕片(A)とその他の部分から得られる破砕片(B)とを分離した後、以下の方法によって測定される。
体積濃度5%以下になるように水中にそれぞれの破砕片100gを分散させ、各種目開き(呼び径)のふるいを振動を加えながら通過させる。通過後の乾燥質量を測定し、50g以上通過したふるいの目開き(呼び径)をもって平均最長径とした。本明細書に記載の数値は、上記方法によって測定されたものである。
The average longest diameter is obtained by separating the crushed pieces (A) obtained from the portion (surface portion) deteriorated by the “separation step” described later and the crushed pieces (B) obtained from other portions, and then Measured by method.
Disperse 100 g of each crushed piece in water so that the volume concentration is 5% or less, and pass through sieves with various openings (nominal diameters) while applying vibration. The dry mass after passage was measured, and the average opening diameter was defined as the sieve opening (nominal diameter) that passed 50 g or more. The numerical values described in this specification are measured by the above method.
前述の通り、表面部分のみを紫外線照射によって劣化させ(表面劣化工程)、その後破砕する(破砕工程)ことにより、表面部分もその他の部分も同じ条件によって破砕を行っても、劣化した部分(表面部分)とその他の部分とで大きさの異なる破砕片(A)と破砕片(B)とが容易に形成される。 As described above, only the surface part is deteriorated by ultraviolet irradiation (surface deterioration process) and then crushed (crushing process), so that even if the surface part and other parts are crushed under the same conditions, the deteriorated part (surface The crushed pieces (A) and the crushed pieces (B) having different sizes in the portion) and other portions are easily formed.
尚、破砕を行う方法としては、乾式または湿式の破砕機を用いる方法が挙げられる。破砕機としては、回転刃に対象物を押し付けて少しずつ削りとりながら破砕する一軸破砕機、はさみで切るように破砕する二軸破砕機、ハンマーで叩き割るハンマー破砕機、メディアと共に攪拌して破砕するメディア破砕機、その他対象物を飛ばし金属にぶつけて破砕する破砕機等がある。尚、破砕工程では、効率良く破砕を行うため粗破砕と微破砕とに分けて処理してもよい。破砕機の設定条件は、前述の通り、紫外線照射により劣化した部分以外の部分(その他の部分)から得られる破砕片(B)の平均最長径が1mm以上20mm以下となるよう設定することが望ましく、更には3mm以上15mm以下となるよう設定することがより望ましい。 In addition, as a method of crushing, the method of using a dry or wet crusher is mentioned. As the crusher, a uniaxial crusher that crushes while pressing the object against the rotary blade and scraping it little by little, a biaxial crusher that crushes it with scissors, a hammer crusher that crushes with a hammer, crushing with media Media crushing machines that perform such operations, and other crushing machines that shatter objects by hitting them against metal. In the crushing step, the crushing process may be divided into rough crushing and fine crushing for efficient crushing. As described above, the setting condition of the crusher is desirably set so that the average longest diameter of the crushed pieces (B) obtained from the part other than the part deteriorated by the ultraviolet irradiation (other part) is 1 mm or more and 20 mm or less. Furthermore, it is more desirable to set it to be 3 mm or more and 15 mm or less.
ここで具体的に、破砕機(一軸破砕機)として株式会社タナカ製の湿式破砕機(PR30−360S−800)を用いた場合の望ましい設定条件としては、処理量が10kg/時以上250kg/時以下であることが望ましく、50kg/時以上150kg/時以下がより望ましい。 Specifically, as a desirable setting condition when a wet crusher (PR30-360S-800) manufactured by Tanaka Co., Ltd. is used as a crusher (uniaxial crusher), the processing amount is 10 kg / hour or more and 250 kg / hour. Or less, more preferably 50 kg / hour or more and 150 kg / hour or less.
<熱可塑性樹脂成形体の破砕片の製造方法>
(分離工程)
本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕片の製造方法における分離工程は、前記本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕方法によって破砕され得られた前記破砕片(A)および前記破砕片(B)のうち、前記破砕片(B)を分離する工程である。
<Method for producing crushed pieces of thermoplastic resin molding>
(Separation process)
The separation step in the method for producing a crushed piece of a thermoplastic resin molded body according to the present embodiment includes the crushed piece (A) obtained by being crushed by the method for pulverizing a thermoplastic resin molded body according to the present embodiment and the crushed piece. It is the process of isolate | separating the said crushing piece (B) among pieces (B).
分離方法としては、例えば、フィルターを通過させることによる分離方法や、風力によって分離する方法が挙げられる。
フィルターを通過させることによる分離方法では、目開きが、劣化した部分(表面部分)から得られた破砕片(A)の平均最長径よりも大きく、且つその他の部分(劣化した部分以外の部分)から得られた破砕片(B)の平均最長径よりも小さいフィルターを通過させることによって、破砕片(B)が分離される。また、風力によって分離する方法では、風速等を調整して小さい破砕片である劣化した部分(表面部分)から得られた破砕片(A)が除去されるよう風を当てることにより、その他の部分(劣化した部分以外の部分)から得られた破砕片(B)が分離される。
Examples of the separation method include a separation method by passing through a filter and a separation method using wind power.
In the separation method by passing through a filter, the opening is larger than the average longest diameter of the crushed pieces (A) obtained from the deteriorated portion (surface portion), and other portions (portions other than the deteriorated portion) The crushed pieces (B) are separated by passing through a filter smaller than the average longest diameter of the crushed pieces (B) obtained from 1. In the method of separating by wind force, the wind speed is adjusted so that the fragment (A) obtained from the deteriorated part (surface part) which is a small fragment is applied to the wind to remove other parts. The fragment (B) obtained from (parts other than the deteriorated part) is separated.
尚、分離工程に用いる分離方法には、前述した破砕機等に付属しているフィルター等の分離装置を用いてもよい。 In addition, you may use separation apparatuses, such as a filter attached to the crusher etc. which were mentioned above for the separation method used for a separation process.
<再生熱可塑性樹脂成形体の製造方法>
(再生熱可塑性樹脂成形体成形工程)
本実施形態に係る再生熱可塑性樹脂成形体の製造方法における再生熱可塑性樹脂成形体成形工程は、前記本実施形態に係る熱可塑性樹脂成形体の破砕片の製造方法によって製造された破砕片(B)を用いて、熱可塑性樹脂成形体を成形し再生させる工程である。
<Manufacturing Method of Recycled Thermoplastic Resin Molded Body>
(Recycled thermoplastic resin molding process)
The recycled thermoplastic resin molded body molding step in the method for manufacturing a recycled thermoplastic resin molded body according to the present embodiment is a crushed piece manufactured by the method for manufacturing a crushed piece of a thermoplastic resin molded body according to the present embodiment (B ) Is used to mold and recycle the thermoplastic resin molded body.
まず、前記分離工程によって得られた破砕片(B)(劣化した部分以外の部分から得られた破砕片)には、水等によって洗浄を施してもよい。清浄方法の例としては、洗濯機のごとき渦式の回転槽に投入して攪拌することで清浄する方法が挙げられる。尚、水による洗浄は、熱可塑性樹脂の加水分解を抑制する観点から、温度10℃以上40℃以下の範囲で行うことが望ましい。 First, the crushed pieces (B) obtained by the separation step (crushed pieces obtained from a portion other than the deteriorated portion) may be washed with water or the like. As an example of the cleaning method, there is a method of cleaning by putting in a vortex type rotating tub such as a washing machine and stirring. In addition, it is desirable to perform washing | cleaning by water in the temperature range of 10 to 40 degreeC from a viewpoint of suppressing hydrolysis of a thermoplastic resin.
本実施形態に係る再生熱可塑性樹脂成形体の製造方法では、前記分離工程によって得られた破砕片(B)(劣化した部分以外の部分から得られた破砕片)を用い、更に例えば、難燃剤やその他の成分等を溶融して混練し、その後成形することで、再生熱可塑性樹脂成形体が製造される。 In the method for producing a recycled thermoplastic resin molded body according to the present embodiment, the crushed pieces (B) obtained by the separation step (crushed pieces obtained from parts other than the deteriorated part) are used, and for example, a flame retardant. And other components and the like are melted and kneaded, and then molded to produce a recycled thermoplastic resin molded article.
ここで、溶融混練の手段としては公知の手段が用いられ、例えば、二軸押出し、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、単軸スクリュー押出機、多軸スクリュー押出機、コニーダ等が挙げられる。また、成形する手段としては公知の手段が用いられ、例えば、射出成形、押し出し成形、ブロー成形、熱プレス成形、カレンダ成形、コーテイング成形、キャスト成形、ディッピング成形、真空成形、トランスファ成形などの成形方法が挙げられる。 Here, known means are used as the melt kneading means, and examples thereof include a twin screw extrusion, a Henschel mixer, a Banbury mixer, a single screw extruder, a multi-screw extruder, and a kneader. Also, known means are used as the molding means, for example, molding methods such as injection molding, extrusion molding, blow molding, hot press molding, calendar molding, coating molding, cast molding, dipping molding, vacuum molding, transfer molding, etc. Is mentioned.
尚、前記射出成形は、例えば日精樹脂工業製NEX150、日精樹脂工業製NEX70000、東芝機械製SE50D等の市販の装置を用いて行われる。この際、シリンダ温度としては、220℃以上280℃以下とすることが望ましく、230℃以上270℃以下とすることがより望ましい。また、金型温度としては、40℃以上80℃以下とすることが望ましく、50℃以上70℃以下とすることがより望ましい。 The injection molding is performed using a commercially available device such as NEX150 manufactured by Nissei Plastic Industry, NEX70000 manufactured by Nissei Plastic Industry, SE50D manufactured by Toshiba Machine. In this case, the cylinder temperature is preferably 220 ° C. or higher and 280 ° C. or lower, and more preferably 230 ° C. or higher and 270 ° C. or lower. The mold temperature is preferably 40 ° C. or higher and 80 ° C. or lower, and more preferably 50 ° C. or higher and 70 ° C. or lower.
次いで、上記再生熱可塑性樹脂成形体に添加される、難燃剤やその他の成分について説明する。 Next, the flame retardant and other components added to the recycled thermoplastic resin molded body will be described.
・難燃剤
前記再生熱可塑性樹脂成形体おいては、難燃剤を含有させてもよい。難燃剤としては、従来公知の各難燃剤が用いられるが、特に有機リン系難燃剤が望ましい。
上記有機リン系難燃剤としては特に限定はないが、例えば、ポリリン酸メラミン、芳香族系リン化合物、リン酸エステル、縮合リン酸エステル、ホスフィン酸塩、ホスホン酸塩、ホスファゼン化合物、ポリリン酸アンモニウムなどが挙げられる。本実施形態においては、燃焼時に有害物質を発生させるハロゲン系化合物を含まない縮合リン酸エステルを難燃剤として用いることが望ましい。
-Flame retardant In the said reproduction | regeneration thermoplastic resin molding, you may contain a flame retardant. As the flame retardant, conventionally known flame retardants are used, and an organic phosphorus flame retardant is particularly desirable.
The organophosphorus flame retardant is not particularly limited. For example, melamine polyphosphate, aromatic phosphorus compound, phosphate ester, condensed phosphate ester, phosphinate, phosphonate, phosphazene compound, ammonium polyphosphate, etc. Is mentioned. In the present embodiment, it is desirable to use a condensed phosphate ester that does not contain a halogen-based compound that generates a harmful substance during combustion as a flame retardant.
前記再生熱可塑性樹脂成形体中における上記難燃剤の含有量は、特に限定されるものではないが、5質量%以上40質量%以下であることが望ましい。 Although content of the said flame retardant in the said reproduction | regeneration thermoplastic resin molding is not specifically limited, It is desirable that they are 5 mass% or more and 40 mass% or less.
・その他成分
前記再生熱可塑性樹脂成形体は、更にその他の成分を含んでいてもよい。再生熱可塑性樹脂成形体中における上記その他の成分の含有量は0質量%以上10質量%以下であることが望ましく、0質量%以上5質量%以下であることがより望ましい。ここで、「0質量%」とはその他の成分を含まない形態を意味する。
該その他の成分としては、例えば、各種顔料、改質剤、ドリップ防止剤、相溶化剤、帯電防止剤、酸化防止剤、耐候剤、耐加水分解防止剤、充填剤、補強剤(ガラス繊維、炭素繊維、タルク、クレー、マイカ、ガラスフレーク、ミルドガラス、ガラスビーズ、結晶性シリカ、アルミナ、窒化ケイ素、窒化アルミナ、ボロンナイトライド等)等が挙げられる。また、本実施形態における再生熱可塑性樹脂成形体は、その他の成分として、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)を、例えば0.1質量%以上1質量%含んでいてもよい。
Other components The recycled thermoplastic resin molded article may further contain other components. The content of the other components in the recycled thermoplastic resin molded article is preferably 0% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 0% by mass or more and 5% by mass or less. Here, “0 mass%” means a form that does not contain other components.
Examples of the other components include various pigments, modifiers, anti-drip agents, compatibilizers, antistatic agents, antioxidants, weathering agents, antihydrolysis agents, fillers, reinforcing agents (glass fibers, Carbon fiber, talc, clay, mica, glass flake, milled glass, glass beads, crystalline silica, alumina, silicon nitride, alumina nitride, boron nitride, etc.). In addition, the recycled thermoplastic resin molded article in the present embodiment may contain, for example, 0.1% by mass or more and 1% by mass of polytetrafluoroethylene (PTFE) as other components.
前記再生熱可塑性樹脂成形体は、事務機器、電子機器、電気機器、家電製品等の筐体、容器、自動車の各種部品、筐体等の用途に好適に用いられる。より具体的には、家電製品や電子・電気機器などの筐体、各種部品など、ラッピングフィルム、CD−ROMやDVDなどの収納ケース、食器類、食品トレイ、飲料ボトル、薬品ラップ材、自動車の各種部品などである。 The recycled thermoplastic resin molded article is suitably used for applications such as cases, containers, various parts of automobiles, cases, etc. for office equipment, electronic equipment, electrical equipment, home appliances and the like. More specifically, housings such as home appliances and electronic / electrical equipment, various parts, wrapping films, storage cases such as CD-ROMs and DVDs, tableware, food trays, beverage bottles, chemical wraps, automobiles Various parts.
ここで、本実施形態に係る製造方法によって得られる再生熱可塑性樹脂成形体の一用途について説明する。
図1は、前記再生熱可塑性樹脂成形体を備える電子・電気機器の部品の一例である画像形成装置を、前側から見た外観斜視図である。図1の画像形成装置100は、本体装置110の前面にフロントカバー120a,120bを備えている。これらのフロントカバー120a,120bは、操作者が装置内を操作するよう開閉自在となっている。これにより、操作者は、トナーが消耗したときにトナーを補充したり、消耗したプロセスカートリッジを交換したり、装置内で紙詰まりが発生したときに詰まった用紙を取り除いたりする。図1には、フロントカバー120a,120bが開かれた状態の装置が示されている。
Here, one application of the recycled thermoplastic resin molded article obtained by the manufacturing method according to the present embodiment will be described.
FIG. 1 is an external perspective view of an image forming apparatus as an example of a part of an electronic / electric device provided with the recycled thermoplastic resin molded body, as viewed from the front side. The image forming apparatus 100 in FIG. 1 includes front covers 120 a and 120 b on the front surface of the main body device 110. These front covers 120a and 120b can be freely opened and closed so that an operator can operate the inside of the apparatus. Thus, the operator replenishes the toner when the toner is exhausted, replaces the exhausted process cartridge, or removes the jammed paper when a paper jam occurs in the apparatus. FIG. 1 shows the apparatus with the front covers 120a and 120b opened.
本体装置110の上面には、用紙サイズや部数等の画像形成に関わる諸条件が操作者からの操作によって入力される操作パネル130、および、読み取られる原稿が配置されるコピーガラス132が設けられている。また、本体装置110は、その上部に、コピーガラス132上に原稿を搬送する自動原稿搬送装置134を備えている。更に、本体装置110は、コピーガラス132上に配置された原稿画像を走査して、その原稿画像を表わす画像データを得る画像読取装置を備えている。この画像読取装置によって得られた画像データは、制御部を介して画像形成ユニットに送られる。なお、画像読取装置および制御部は、本体装置110の一部を構成する筐体150の内部に収容されている。また、画像形成ユニットは、着脱自在なプロセスカートリッジ142として筐体150に備えられている。プロセスカートリッジ142の着脱は、操作レバー144を回すことによって行われる。 On the upper surface of the main unit 110, an operation panel 130 on which various conditions relating to image formation such as a paper size and the number of copies are input by an operation of an operator, and a copy glass 132 on which a document to be read is arranged are provided. Yes. In addition, the main body device 110 includes an automatic document conveying device 134 that conveys a document on the copy glass 132 at the top thereof. Further, main device 110 includes an image reading device that scans a document image placed on copy glass 132 and obtains image data representing the document image. Image data obtained by the image reading apparatus is sent to the image forming unit via the control unit. Note that the image reading device and the control unit are housed in a housing 150 that forms part of the main body device 110. The image forming unit is provided in the housing 150 as a detachable process cartridge 142. The process cartridge 142 is attached and detached by turning the operation lever 144.
本体装置110の筐体150には、トナー収容部146が取り付けられており、トナー供給口148からトナーが補充される。トナー収容部146に収容されたトナーは現像装置に供給されるようになっている。 A toner container 146 is attached to the casing 150 of the main body device 110, and toner is replenished from the toner supply port 148. The toner stored in the toner storage unit 146 is supplied to the developing device.
一方、本体装置110の下部には、用紙収納カセット140a,140b,140cが備えられている。また、本体装置110には、一対のローラで構成される搬送ローラが装置内に複数個配列されることによって、用紙収納カセットの用紙が上部にある画像形成ユニットまで搬送される搬送経路が形成されている。なお、各用紙収納カセットの用紙は、搬送経路の端部に配置された用紙取出し機構によって1枚ずつ取り出されて、搬送経路へと送り出される。また、本体装置110の側面には、手差しの用紙供給部136が備えられており、ここからも用紙が供給される。 On the other hand, sheet storage cassettes 140a, 140b, and 140c are provided at the lower portion of the main unit 110. In addition, the main body apparatus 110 has a plurality of conveying rollers formed of a pair of rollers arranged in the apparatus, thereby forming a conveying path through which the sheets of the sheet storage cassette are conveyed to the upper image forming unit. ing. The paper in each paper storage cassette is taken out one by one by a paper take-out mechanism arranged at the end of the transport path and sent out to the transport path. Further, a manual paper supply unit 136 is provided on a side surface of the main apparatus 110, and paper is supplied from here.
画像形成ユニットによって画像が形成された用紙は、本体装置110の一部を構成する筐体152によって支持された相互に接触する2個の定着ロールの間に順次移送された後、本体装置110の外部に排紙される。本体装置110には、用紙供給部136が設けられている側と反対側に用紙排出部138が複数備えられており、これらの用紙排出部に画像形成後の用紙が排出される。 The paper on which the image is formed by the image forming unit is sequentially transferred between two fixing rolls that are supported by a casing 152 that forms part of the main body device 110 and is in contact with each other. Paper is discharged to the outside. The main body device 110 is provided with a plurality of paper discharge sections 138 on the side opposite to the side where the paper supply section 136 is provided, and the paper after image formation is discharged to these paper discharge sections.
画像形成装置100において、例えば、フロントカバー120a,120b、プロセスカートリッジ142の外装、筐体150、および筐体152に、前記再生熱可塑性樹脂成形体が用いられている。 In the image forming apparatus 100, for example, the recycled thermoplastic resin molded body is used for the front covers 120 a and 120 b, the exterior of the process cartridge 142, the casing 150, and the casing 152.
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
(回収材の準備)
画像形成装置(複写機)のカバーとして3年使用されたポリカーボネート/スチレン系(PC/PS系)アロイ樹脂を回収し、金属部品やシールを取り除いた。
(Preparation of collected materials)
The polycarbonate / styrene (PC / PS) alloy resin used for 3 years as a cover for the image forming apparatus (copier) was recovered, and metal parts and seals were removed.
(バージン材の準備)
上記回収材と同グレードであって未使用のポリカーボネート/スチレン系(PC/PS系)アロイ樹脂(帝人化成社製、商品名:TN7300)を準備した。
(Preparation of virgin material)
An unused polycarbonate / styrene (PC / PS) alloy resin (manufactured by Teijin Kasei Co., Ltd., trade name: TN7300) having the same grade as that of the recovered material was prepared.
<実施例1>
(表面劣化工程)
前記回収材を、メタルハライド式耐候性試験機(ダイプラ・ウィンテス株式会社製、ダイプラメタルウェザー(KU−R5A))を用い、以下の条件で紫外線照射を行った。
・照射強度:650W/m2
・照射時間:24時間
・温度:60℃
・湿度:60%RH
・光源からの距離300mm
<Example 1>
(Surface degradation process)
The recovered material was irradiated with ultraviolet rays under the following conditions using a metal halide weather resistance tester (Daipura Wintes Co., Ltd., Daipura Metal Weather (KU-R5A)).
Irradiation intensity: 650 W / m 2
・ Irradiation time: 24 hours ・ Temperature: 60 ℃
・ Humidity: 60% RH
・ Distance from light source: 300mm
(破砕工程および分離工程)
表面に紫外線を照射した前記回収材を、株式会社タナカ製の湿式破砕機(一軸破砕機、商品名:PR30−360S−800)を用い、100kg/時の条件にてシャワー中で破砕し、目開き12mmのフィルターを通過させ破砕材を洗浄機に導入した。洗浄機では水中で磨耗洗浄し、更に上記湿式破砕機に付属されたフィルター(目開き:1mm)を通過させて小さい破砕片を排水とともに分離し除去した。その後、フィルター上に残った破砕片から水を遠心分離により十分除去し、再生用の破砕片を得た。
(Crushing process and separation process)
Using a wet crusher manufactured by Tanaka Co., Ltd. (uniaxial crusher, product name: PR30-360S-800), the collected material whose surface was irradiated with ultraviolet rays was crushed in a shower under the conditions of 100 kg / hr. The crushed material was introduced into the washer through an open 12 mm filter. The washer was worn and washed in water, and further passed through a filter (aperture: 1 mm) attached to the wet crusher to separate and remove small crushed pieces together with drainage. Thereafter, water was sufficiently removed from the crushed pieces remaining on the filter by centrifugation to obtain crushed pieces for regeneration.
尚、再生用の破砕片(フィルターを通過しなかった破砕片)の平均最長径は10mmであり、フィルターを通過した小さな破砕片の平均最長径は0.3mmであった。フィルターを通過した小さな破砕片を目視観察したところ、紫外線照射によるものと思われる黄変が見られた。 In addition, the average longest diameter of the regenerated crushed pieces (crushed pieces that did not pass through the filter) was 10 mm, and the average longest diameter of the small crushed pieces that passed through the filter was 0.3 mm. When the small crushed pieces that passed through the filter were visually observed, yellowing that was probably caused by ultraviolet irradiation was observed.
<比較例1>
前記実施例1において、表面劣化工程を経ず、即ち紫外線照射を行わずに破砕工程および分離工程を行って破砕片を得た。
尚、フィルターを通過しなかった破砕片の平均最長径は10mmであり、一方フィルターを通過した小さな破砕片はなかった。
<Comparative Example 1>
In the said Example 1, the crushing process and the isolation | separation process were performed without passing through a surface deterioration process, ie, without performing ultraviolet irradiation, and the crushing piece was obtained.
The average longest diameter of the crushed pieces that did not pass through the filter was 10 mm, while there were no small crushed pieces that passed through the filter.
<参考例1>
前記バージン材を用いた。
<Reference Example 1>
The virgin material was used.
[評価]
−ボリュームレートの測定−
実施例にて得られた再生用の破砕片、比較例にて得られた破砕片、および参考例のバージン材のボリュームレート(MVR)を、メルトインデクサ(株式会社東洋精機製作所製、F−F01)にて測定した。尚、測定はASTM D1238に準拠して行い、シリンダ温度260℃、荷重2.16kgの条件とした。結果を表1に示す。
[Evaluation]
−Measurement of volume rate−
The volume rate (MVR) of the crushed pieces for regeneration obtained in the examples, the crushed pieces obtained in the comparative example, and the virgin material of the reference example was measured using a melt indexer (F-F01, manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.). ). The measurement was performed according to ASTM D1238, and the conditions were a cylinder temperature of 260 ° C. and a load of 2.16 kg. The results are shown in Table 1.
−色差の測定−
実施例にて得られた再生用の破砕片、比較例にて得られた破砕片、および参考例のバージン材を射出成形機「NEX500」(日精樹脂工業株式会社製)に投入し、シリンダ温度235℃、金型温度60℃の条件で射出成形し、板状試験片(90mm×50mm、2mm厚)を作製した。
色差計「Macbeth Color−Eye 3100」(グレダグマクベス社製)を用いて、前記板状試験片の色相(L値,a値,b値)を測定し、参考例(バージン材)における色相を基準として、実施例および比較例における板状試験片の色差ΔEを求めた。結果を表1に示す。
-Measurement of color difference-
The crushed pieces for regeneration obtained in the examples, the crushed pieces obtained in the comparative examples, and the virgin material of the reference example were put into an injection molding machine “NEX500” (manufactured by Nissei Plastic Industrial Co., Ltd.), and the cylinder temperature Injection molding was performed under the conditions of 235 ° C. and a mold temperature of 60 ° C. to produce a plate-like test piece (90 mm × 50 mm, 2 mm thickness).
Using a color difference meter “Macbeth Color-Eye 3100” (manufactured by Gredag Macbeth), the hue (L value, a value, b value) of the plate-like test piece was measured, and the hue in the reference example (virgin material) was determined. As a reference, the color difference ΔE of the plate-like test pieces in the examples and comparative examples was determined. The results are shown in Table 1.
−異物量の測定−
実施例にて得られた再生用の破砕片、および比較例にて得られた破砕片を、ラボプラストミル(株式会社東洋精機製作所製、2D25S)にてフィルターをつけず260℃で溶融混練して粒状化した。小型熱プレス機(AH−1TC、アズワン株式会社)を用いて、粒状化した実施例の破砕片、および粒状化した比較例の破砕片により、再生熱可塑性樹脂成形体であるパンケーキを作製し、またそれとは別に参考例のバージン材によりパンケーキを作製した。これらのパンケーキにおける異物の量を目視および顕微鏡観察によってカウントした。尚、異物とは、主に熱可塑性樹脂成形体の使用時(即ち回収前)における表面の劣化や表面への異物付着に起因する、パンケーキ上に観察される黒点を指し、具体的にはφ50あたりに存在する異物の量を大きさ毎(0.3mm以上、0.1mm以上0.3mm未満、0.1mm未満)にカウントした。結果を表1に示す。
−Measurement of foreign matter amount−
The regenerated crushed pieces obtained in the examples and the crushed pieces obtained in the comparative examples were melt kneaded at 260 ° C. without a filter in a lab plast mill (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho, 2D25S). And granulated. Using a small heat press machine (AH-1TC, ASONE Co., Ltd.), a granulated crushed piece and a granulated crushed piece of a comparative example were used to produce a pancake as a recycled thermoplastic resin molded body. Separately, a pancake was prepared using the virgin material of the reference example. The amount of foreign matter in these pancakes was counted visually and microscopically. The foreign matter refers to a black spot observed on the pancake mainly due to deterioration of the surface or adhesion of foreign matter to the surface when the thermoplastic resin molded body is used (that is, before recovery). The amount of foreign matter existing around φ50 was counted for each size (0.3 mm or more, 0.1 mm or more and less than 0.3 mm, or less than 0.1 mm). The results are shown in Table 1.
比較例1に比べ実施例1では、MVRが若干低くなった。これは、劣化した表面部分の樹脂が取り除かれているためと思われる。
比較例1に比べ実施例1では、色差が劇的に改善されており、参考例1(バージン材)との色差はわずかに0.3であった。この程度の色変化であれば、調色を施すことなく使用し得る。
実施例1では、0.3mm以上の目視でその存在が判別される異物については発見されなかった。
Compared to Comparative Example 1, MVR was slightly lower in Example 1. This seems to be because the resin on the deteriorated surface portion is removed.
In Example 1, compared with Comparative Example 1, the color difference was dramatically improved, and the color difference from Reference Example 1 (virgin material) was only 0.3. If it is such a color change, it can be used without toning.
In Example 1, no foreign matter whose presence was discriminated by visual observation of 0.3 mm or more was found.
100 画像形成装置
110 本体装置
120a、120b フロントカバー
136 用紙供給部
138 用紙排出部
142 プロセスカートリッジ
150、152 筐体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Image forming apparatus 110 Main body apparatus 120a, 120b Front cover 136 Paper supply part 138 Paper discharge part 142 Process cartridge 150, 152 Case
Claims (3)
および、前記表面劣化工程により劣化した部分から得られる破砕片(A)と前記劣化した部分以外の部分から得られる破砕片(B)とで、その平均最長径が異なるように破砕する破砕工程を有する熱可塑性樹脂成形体の破砕方法。 A surface deterioration process that deteriorates the surface by irradiating the thermoplastic resin molding with ultraviolet rays,
And the crushing process which crushes so that the average longest diameter may differ with the crushing piece (A) obtained from the part deteriorated by the said surface deterioration process, and the crushing piece (B) obtained from parts other than the said deteriorated part. A method for crushing a molded thermoplastic resin product.
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