(57)【要約】【課題】黒点を目立ち難くしつつ、より高い明度の樹脂成形品を成型可能な射出成形用樹脂組成物を提供することを課題とする。【解決手段】異物を有する再生樹脂に、少なくとも白色顔料と有彩色染料とを、総量として１重量部以上、１６重量部以下の範囲で添加する。これにより、金属類やゴム類、塗装などの熱硬化物等が混入した再生樹脂を用いた樹脂組成物からなる樹脂成形品であっても、黒点をめだたなくしつつ、かつ従来よりも高明度の着色が可能となる。【選択図】図１
2014133776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異物を含む再生熱可塑性樹脂に、少なくとも白色顔料と有彩色染料とを総量として１．０重量部以上１６．０重量以下の範囲で添加する射出成形用樹脂組成物。
【請求項２】
有彩色染料が粉体性状である請求項１に記載の射出成形用樹脂組成物。
【請求項３】
有彩色染料が、再生樹脂のペレダイズ化、もしくは射出成形時に均一分散処理された請求項１もしくは２に記載の射出成形用樹脂組成物。
【請求項４】
再生した熱可塑性樹脂がポリプロピレン、ＡＢＳ、ポリスチレンのいずれかからなる請求項１から３のいずれかに記載の射出成形用樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、再生樹脂を用いた射出成型用樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境および資源枯渇への懸念が高まり、循環型社会の実現が急務となっている。その中で、樹脂材料については、再生樹脂の利用拡大が推し進められている。
【０００３】
樹脂の再生方法としては、マテリアルリサイクル、ケミカルリサイクル、サーマルリサイクルの３種類に大別される。
【０００４】
マテリアルリサイクルとは、廃棄された樹脂類を破砕溶解などの処理を行った後に、再生樹脂の原料として再利用する行為を示す。
【０００５】
また、ケミカルリサイクルとは、廃棄された樹脂類を化学的に分解することにより、石油原料等を得て製品原料として再利用する行為を示す。
【０００６】
また、サーマルリサイクルとは、廃棄された樹脂類を加工処理することにより、燃料として再利用する行為を示す。
【０００７】
上記３種類の再生方法の中でも、マテリアルリサイクルが再資源化の観点から注目されている。
【０００８】
樹脂製品のマテリアルリサイクル方法としては、廃棄された製品の樹脂部品から同種の樹脂毎に選別し、選別された樹脂種の内の再生対象の樹脂を粉砕し、加熱溶融した後に、再度粒状物にする方法が主に採用されている。
樹脂の選別方法としては、主に手解体選別と自動選別とに分けられる。
【０００９】
手解体選別は、廃棄された製品から人間が金属や樹脂部品等を材料の種類ごとに仕分ける方法で、異種の材料が混入することが少なく、再生利用が容易なため、家電製品の分野等で広く活用されている。
【００１０】
しかし、家電製品のリサイクル工場では、既に手解体可能な樹脂部品は選別回収しているため、現状以上に手解体回収を増やすには、手解体が困難な部品が対象となり、コストアップが課題となる。
【００１１】
このような理由から、自動選別方法が着目されている。
【００１２】
自動選別方法とは、廃棄された製品から手解体により金属や樹脂部品等を取り除いた後の手解体では分別できなかった廃部品を破砕し、破砕された混合材料から材料毎に分別回収する方法である。
【００１３】
自動選別方法としては、水比重選別、静電選別、近赤外線選別などが挙げられる。
【００１４】
しかしながら、上記のいずれの自動選別方法で分別した樹脂材料でも、元の製品に含まれる、金属類やゴム類、塗装などの熱硬化物等が多く混入しているのが現状である。この異物により再生樹脂の成形品の物性低下が生じると共に、成形品の外観には黒点と呼ばれる異物が多く見られるため、意匠性も著しく低下する問題を有している。
【００１５】
特に、再生樹脂の成形品は、意匠性の低下により、外部から見えない部品に採用することはできても、製品の外観部品もしくは準外観部品に採用することは困難であり、再生樹脂の使用量拡大が図れず、再資源化の拡大を困難にしている。
【００１６】
このような課題を解決するために、廃プラスチックに白色顔料や黒色顔料、もしくは有彩色顔料を添加して、異物を不可視化した有彩色樹脂組成物が提案されている（例えば、特許文献１）。
【００１７】
特許文献１には、ポリプロピレン系樹脂などの熱可塑性樹脂を主成分として含む再生樹脂の再利用方法として、隠蔽性を有する白色顔料と所望の有彩色顔料とを新たに配合することにより、黒色以外の色に、或いは、回収した樹脂の色以外に再着色する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】国際公開第０３／０９５５３１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、前記特許文献に記載の方法では、黒点を目立たなくできるものの、成形体の明度が低くなる問題があった。
【００２０】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、黒点を目立ち難くしつつ、より高い明度の樹脂成形品を成型可能な射出成形用樹脂組成物を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
前記従来の課題を解決するために、本発明の樹脂組成物は、異物を含む再生熱可塑性樹脂に、少なくとも隠蔽性を有する白色顔料と有彩色染料を総量として１．０重量部以上１６．０重量部以下の範囲で添加する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明は、金属類やゴム類、塗装などの熱硬化物等が多く混入した再生樹脂を用いた樹脂組成物から成型した樹脂成形品であっても、黒点による外観品位低下を生じず、高明度の外観部品としての使用を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】射出成形品の断面図
【図２】本発明の実施の形態１における射出成形品を得るための工程図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
第１の発明の樹脂組成物は、異物を含む再生熱可塑性樹脂に、隠蔽性を有する白色顔料と、有彩色染料を総量として１．０重量部以上１６．０重量部以下の範囲で添加している。
【００２５】
これにより、金属類やゴム類、塗装などの熱硬化物等が多く混入した再生樹脂を用いた樹脂組成物用いて製造した樹脂成形体であっても、黒点を目立たなくしつつ、より高明度での着色が可能となる。
【００２６】
有彩色染料を用いて着色することで、有彩色顔料と比較して、再生樹脂の高彩度着色が
可能となる。このことは、有彩色染料が有彩色顔料と比較して、着色力が高いこと、分散性が高いことに起因する。
【００２７】
再生樹脂を高彩度に着色することで、色相の同化現象により、黒点の彩度が高く感じられ、黒点を目立たなくすることができる。
【００２８】
さらに、隠蔽性を有する白色顔料の添加により調整した明度を低減することなく、従来と比較して高い明度での着色が可能となる。このことは、有彩色染料が顔料と異なり、成形体中において分子として存在することから、光遮蔽性を有さないことに起因する。
【００２９】
これに対し、有彩色顔料を用いた場合は、有彩色顔料が成形体中に粒状で存在し、隠蔽性を有することから、白色顔料の一部も隠蔽するため、成形体の明度が低減する。
【００３０】
第２の発明の樹脂組成物は、第１の発明の樹脂組成物において、有彩色染料が粉体性状であること特徴としたものである。これにより、再生樹脂のペレダイズ化、もしくは射出成形時に有彩色染料の均一分散処理が可能となり、工程数を増やすことなく着色することが可能となる。
【００３１】
第３の発明の樹脂組成物は、第１もしくは第２の発明の樹脂組成物において、再生した熱可塑性樹脂がポリプロピレン、ＡＢＳ、ポリスチレンのいずれかからなることを特徴としたものである。これにより、廃家電製品の再生率を向上することが可能となる。
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００３３】
（実施の形態）
実施の形態１の射出成形用樹脂組成物について説明する。
【００３４】
図１は、本発明の実施の形態１における射出成形品の断面図であり、図２は、射出成形品を得るための工程図である。
【００３５】
図１において、樹脂成形品１は、基材となる再生樹脂２を主成分とし、黒点の原因となる異物３が混入している。さらに、調色を目的とした、白色顔料４、有彩色染料５を含有する。有彩色染料５は、成形対中において分子状態で分散しており、視認できないが、説明のため、図示している。
【００３６】
図２に基づいて、本実施の形態１の樹脂成形品１の製造方法について説明する。
【００３７】
まず、再生樹脂２のペレット製造方法について説明する。
【００３８】
使用後に廃棄された製品から樹脂製品を所定の方法にて回収後、粉砕し、所定の方法にて樹脂種毎に選別する。このとき、本発明の再生樹脂２の回収方法、選別方法については、特に指定するものではなく、自由に選択できる。
【００３９】
選別された樹脂種のうち、再生する熱可塑性樹脂の粉砕物を、押出機のホッパーに投入する。このとき、本発明の再生樹脂は、ＡＢＳ、ＰＳ、ＰＰ等、特に指定するものではなく、求める外観品位、機械物性、コスト等を考慮して自由に選択できる。このとき、所定の物性を得るために、樹脂粉砕物とともに所定の割合で添加剤（分散剤、滑剤等）を投入してもよい。
【００４０】
再生樹脂２の原料となる樹脂粉砕物はスクリューの溝に落ち、スクリューの回転により溶融・混練されながらノズル方向に移送される。ノズル方向に移送された樹脂は、ノズルを取り付けられたダイから放出される。ダイの小さな穴から糸状に放出された樹脂は水槽で冷却され、冷却された樹脂はペレタイザーによりペレット状にカットされ、再生樹脂２のペレットを得る。
【００４１】
次に、射出成形について説明する。
【００４２】
乾燥させて水分を除去した再生樹脂２のペレットを射出成形機のホッパーに投入する。なお、このとき、再生樹脂２である熱可塑性樹脂が吸湿性の低い材料であれば、乾燥工程を省くことも可能である。また、再生樹脂２とともに、所定の割合で未使用樹脂を混合してもよい。未使用樹脂としては、射出成型可能な熱可塑性樹脂であれば特に限定することなく使用でき、具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ、メチルメタクリレート、ポリアミド、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、塩化ビニル、ポリ乳酸、ポリエステル等が挙げられる。
【００４３】
再生樹脂２は、シリンダー内でスクリューの回転により溶融・混練されながらノズル方向に移送される。金型を閉じた状態とし、再生樹脂２を金型のキャビティ内に射出する。再生樹脂２を金型のキャビティ内全体に充填し、金型を冷却して、金型内に充填した再生樹脂２を固化し、最後に、金型を開いて、樹脂成形品１を取り出す。
【００４４】
このとき、樹脂成形品１の表面にヒケやウェルド、焼けなどの不良が発生しないよう、金型温度、シリンダー温度、射出速度、射出圧力、保圧時間、冷却時間等の各条件を、再生樹脂の種類等に応じて、適宜調整する。
【００４５】
用いる金型は、所定の外観を得るために、研磨材種、研磨後の表面粗さを適宜調整する。また、シボ加工を施しても良い。
【００４６】
また、本実施の形態では、再生樹脂２の着色の方法は、マスターバッチ、ドライカラー等、特に指定するものではない。このため、光隠蔽性を有する白色顔料については、熱可塑性樹脂を再生する行程において添加しても良く、射出成形の行程において添加することも可能である。有彩色染料についても、同様に熱可塑性樹脂を再生する行程、もしくは射出成形の行程において添加しても良く、または、染料を溶剤に溶解することで、射出成形後に浸漬して着色することも可能である。
【００４７】
本発明の射出成形品は、所望の色調を得るために、白色顔料と、有彩色染料とを使用することができるが、白色顔料と、有彩色染料ついては、特に指定するものではなく、従来公知の材料を適宜使用できる。
【００４８】
白色顔料としては、黒点を見え難くするという観点からは、隠蔽性の高い顔料が望ましく、具体的には、白色顔料として、炭酸カルシウム、タルク、カオリンクレー、酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、炭酸カルシウムなど、従来公知の顔料を自由に選択でき、単独あるいは複数の組合せで用いることができる。
【００４９】
染料としては、天然染料、合成染料、蛍光染料などを単独あるいは複数の組合せで用いることができる。具体的な例として、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２、Ｃ．Ｉ．アゾイックカップリングコンポーネント、Ｃ．Ｉ．アゾイックジアゾコンポーネント１１２、Ｃ．Ｉ．イングレインイエロー１、Ｃ．Ｉ．オキシデーションベース３１、Ｃ．Ｉ．サルファーブラック１、Ｃ．Ｉ．ジスパースブルー１、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー３４、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド２８、Ｃ．Ｉ．ナチュラルイエロー１０、Ｃ．Ｉ．フルオレッセントブラ
イトナー４１、Ｃ．Ｉ．フードオレンジ５、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット１４、Ｃ．Ｉ．モルダントレッド１１、Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド３６などがあるが、これらに限定されるものではない。
【００５０】
また、隠蔽性を有さない真珠光沢顔料（マイカに金属酸化物を被覆したもの、ガラスに金属酸化物を被覆したもの等）についても、求める外観、コスト等から自由に選択でき、これらを複数種混合して使用することも可能である。
【００５１】
さらに、本発明の射出成形品は、再生樹脂の流動性を制御するために、滑剤を用いてもよい。滑剤は特に指定するものではなく、例えば、流動パラフィンやポリエチレンワックス等の炭酸水素系、ステアリン酸等の脂肪酸系、ステアリン酸アマイドやオレイン酸アマイド等の脂肪族アマイド系、ステアリン酸亜鉛やステアリン酸マグネシウム等の金属石鹸系等があり、複数の滑剤を併用してもよい。
【００５２】
また、本発明の射出成形品は、着色剤の分散や発色制御のために、分散剤を用いてもよい。分散剤は特に指定するものではなく、使用する樹脂や着色剤の種類によって適宜選定すればよい。分散剤としては、例えば、ポリエチレンワックスやポリプロピレンワックスなどの合成ワックス、パラフィンワックス等の天然ワックスがあり、複数の分散剤を併用してもよい。
【００５３】
また、本発明の射出成形品の再生樹脂は、付与したい機能に合わせて、繊維状フィラー、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、抗菌剤等を添加してもよい。
【実施例】
【００５４】
樹脂成形品の品位を評価した結果を表１及び表２に示す。
【００５５】
樹脂成形品の品位の評価方法については、樹脂成形品（１００ｍｍ角、厚み２ｍｍ）に対して官能評価を行い、下記の評価項目にて判断した。
【００５６】
ＯＫ（ＡＡ）：外観部品に適応可能（黒点が目立たない）
ＯＫ（Ａ）：準外観部品に適用可能（黒点は目立たないものの、明度が低い）
ＮＧ（Ｂ）：準外観部品に適用不可（黒点が目立つ）
ここで、準外観部品とは、商品に組み込まれた際に使用者の目のつき難い箇所に配置されているが、使用時もしくは保守点検時、もしくは設置方法によって目につく可能性のある樹脂部品を指す。
【００５７】
実施例または比較例に用いる主な原材料は以下のとおりである。
＜白色顔料＞
（１）石原産業社製酸化チタンＣＲ−６０−２（平均粒子径０．２１ミクロン）
（２）石原産業社製酸化チタンＣＲ−６０（平均粒子径０．２１ミクロン）
（３）石原産業社製酸化チタンＣＲ−６３（平均粒子径０．２１ミクロン）
（４）堺化学社製酸化チタンＲ−１１Ｐ（平均粒子径０．２０ミクロン）
（５）堺化学社製酸化チタンＲ−２１（平均粒子径０．２０ミクロン）
（６）堺化学社製酸化チタンＳＲ−１（平均粒子径０．２５ミクロン）
（７）テイカ社製酸化チタンＪＲ−４０３（平均粒子径０．２５ミクロン）
（８）テイカ社製酸化チタンＪＲ−４０５（平均粒子径０．２１ミクロン）
（９）ニューライム社製炭酸カルシウムＰＰ−１０（平均粒子径０．１５ミクロン）
（１０）ニューライム社製軽質炭酸カルシウム（平均粒子径２ミクロン）
（１１）ニューライム社製複合酸化亜鉛ファインＺ（平均粒子径０．３ミクロン）
（１２）テイカ社製酸化亜鉛ＭＺ−５００（平均粒子径０．０２５ミクロン）
（１３）富士タルク社製タルクＬＭＳ−４００（平均粒子径３．８ミクロン）
（１４）富士タルク社製タルクＮＫ−４８（平均粒子径２１ミクロン）
＜有彩色染料＞
（３１）紀和化学工業社製ＫＰ  Ｐｌａｓｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ＭＫ
（３２）紀和化学工業社製ＫＰ  Ｐｌａｓｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  ２Ｇ
（３３）紀和化学工業社製ＫＰ  Ｐｌａｓｔ  Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ  Ｒｅｄ  ＭＧ
（３４）紀和化学工業社製ＫＰ  Ｐｌａｓｔ  Ｒｅｄ  Ｈ２Ｇ
（３５）紀和化学工業社製ＫＰ  Ｐｌａｓｔ  Ｒｅｄ  ５Ｂ
（３６）紀和化学工業社製ＫＰ  Ｐｌａｓｔ  Ｂｌｕｅ  ＢＲ
（３７）紀和化学工業社製ＫＰ  Ｐｌａｓｔ  Ｐ−Ｒｅｄ  ３ＲＨ
＜再生樹脂＞
（４１）パナソニックエコロジーセンター株式会社製再生ＰＰ樹脂
（４２）パナソニックエコロジーセンター株式会社製再生ＡＢＳ樹脂
（４３）パナソニックエコロジーセンター株式会社製再生ＰＳ樹脂
＜未使用熱可塑性樹脂＞
（４４）ユーエムジー・エービーエス社製ＡＢＳ／ＡＳＡ樹脂ＥＸ１８Ｚ
（４５）東レ社製ＡＢＳ樹脂２５０―Ｘ１０
（４６）プライムポリマー製ＰＰ樹脂Ｊ−８８２ＨＶ
（４７）日本ポリプロ製ＰＰ樹脂ＢＣ０６Ｃ
（４８）ＰＳジャパン製ＰＳ樹脂４０３Ｒ
＜有彩色顔料＞
（５１）ＤＩＣ社製ＳＹＭＵＬＥＲ  Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ  Ｃａｒｍｉｎｅ  ６Ｂ
（５２）ＤＩＣ社製ＳＹＭＵＬＥＲ  Ｆａｓｔ  Ｙｅｌｌｏｗ
（５３）ＤＩＣ社製ＦＡＳＴＯＧＥＮ  Ｂｌｕｅ
有彩色顔料については、白色顔料と同様の手法により添加した。
［射出成形品の評価結果］
表１及び表２は、射出成形品（Ｐ１〜Ｐ３６）の構成、と評価結果を示す。
表１の「再生樹脂」「未使用樹脂」、「白色顔料Ａ」「有彩色顔料Ｂ」「有彩色染料Ｃ」の欄中に記載した（１）〜（５３）は、上記原材料の番号を示す。「再生樹脂」、「未使用樹脂」の欄中、カッコ内の数字は全量を１０として樹脂の構成比率を示す
【００５８】
【表１】
2014133776.tif 000003
【００５９】
表１は、白色顔料と有彩色染料とを、添加総量が１．０重量部以上、１６．０重量部以下の範囲で添加した場合を示している。Ｐ１〜Ｐ１８に示すように、成形体外観品位の官能評価結果が「ＯＫ（ＡＡ）：外観部品に適応可能（黒点が目立たない）」となった。
【００６０】
また、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ７、Ｐ８、Ｐ１１〜１３に見られるように、再生樹脂を未使用熱可塑性樹脂と併用しても支障なく使用できた。
【００６１】
【表２】
2014133776.tif 000004
【００６２】
表２は、白色顔料と有彩色染料とを、添加総量が１．０重量部未満の場合、または１６．０重量部より多く添加した場合を示している。
【００６３】
表２に示すように、白色顔料、有彩色染料を共に用いない場合、また添加総量が１．０重量部未満の場合、黒点による意匠性低下が顕著となり、Ｐ１９〜Ｐ２１、Ｐ２５〜Ｐ２７に示すように、成形体外観品位の官能評価結果が「ＮＧ（Ｂ）：準外観部品に適用不可（黒点が目立つ）」となった。
【００６４】
また、白色顔料と有彩色顔料とを用いた場合、Ｐ２２〜Ｐ２４に示すように、黒点により意匠性は損なわれなかったが、明度が相対的に低下したため、成形体外観品位の官能評価結果が「ＯＫ（Ａ）：準外観部品に適用可能（黒点は目立たないものの、明度が低い）」となった。
【００６５】
一方、白色顔料と有彩色染料の添加総量が１６重量部以上の範囲では、Ｐ２８〜Ｐ３６に示すように、成形体外観品位の官能評価結果が「ＯＫ（Ａ）：準外観部品に適用可能（黒点は目立たないものの、明度が低い）」となった。これは、黒点を目立たなくできた一方で、顔料が過充填となったことで分散不良を誘発し、色むらを生じたためである。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
以上のように、本発明にかかる再生樹脂を用いた樹脂成形品は、黒色や低明度に着色することなく、未使用樹脂を用いた樹脂成形品と同等の，高明度の外観品位を得ることができ、再生樹脂であっても、外観部品への適用が可能となる。例えば、掃除機、冷蔵庫、エ
アコン、洗濯機、温水洗浄便座、電子レンジ、炊飯器等の家電に利用可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１  樹脂成形品
２  再生樹脂
３  異物
４  白色顔料
５  有彩色染料
【図１】
2014133776.tif 000005
【図２】
2014133776.tif 000006