(57)【要約】【課題】電線の被覆材である架橋ポリエチレンの廃材を新たな樹脂製品に成形して再利用する方法、およびその再利用によって成形した樹脂製品に関するものであって、耐衝撃性，耐圧性，形状保持性（剛性）等の機械的強度が優れた樹脂製品を成形できるようにし、樹脂製品の製造コストを軽減すると共に、廃材のリサイクルを促進する。【解決手段】ポリプロピレンと低密度ポリエチレンに架橋ポリエチレンの廃材粉砕物を５〜２５重量％混合し、これを１８０〜２７０℃に加熱して攪拌することで溶融し、その溶融混和物を樹脂製品に成形する。ポリプロピレンの混合比率は４０〜６０重量％とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレンと低密度ポリエチレンに架橋ポリエチレンの廃材粉砕物を５〜２５重量％混合し、これを１８０〜２７０℃に加熱して攪拌することで溶融し、その溶融混和物を樹脂製品に成形することを特徴とした樹脂廃材の再利用方法。
【請求項２】
ポリプロピレンの混合比率は４０〜６０重量％である請求項１に記載した樹脂廃材の再利用方法。
【請求項３】
ポリプロピレンと低密度ポリエチレンに架橋ポリエチレンの廃材粉砕物を５〜２５重量％混合し、これを１８０〜２７０℃に加熱して攪拌することで溶融し、その溶融混和物を金型に射出することにより成形したことを特徴とする樹脂廃材を再利用して成形した樹脂製品。
【請求項４】
ポリプロピレンの混合比率は４０〜６０重量％である請求項３に記載した樹脂製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線の被覆材である架橋ポリエチレンの廃材を新たな樹脂製品に成形して再利用する方法、およびその再利用によって成形した樹脂製品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＰＥＴボトルやＰＶＣフィルム、ポリプロピレン等の樹脂廃材は、周知のように樹脂毎に分別され加熱，溶融して各種の樹脂製品に成形することで再利用されている。
ところで一般に電線の被覆材としては架橋ポリエチレンが使用されているが、架橋ポリエチレンは融点が３００℃程度と高いために、粉砕してポリプロピレンやＰＥＴ樹脂に混練しても溶けることなくそのまま残り、耐衝撃性等の機械的強度を低下させるという問題があった。このような機械的強度の低下を防ぐためには、架橋結合状態を電子線照射などで化学的に分解したり、或いは架橋ポリエチレンを数百ミクロンまで微粉砕することが考えられたが、このような処置をすることではリサイクルのためのコストが非常に高くなるという問題があった。
このため、架橋ポリエチレンは廃棄電線から多量に得られるものの、従来ではその殆どが再製品化されることなく焼却され、現況ではその焼却時に得られる熱エネルギーを有効利用しているに過ぎないものであった。
【０００３】
なお、下記特許文献１および２には、架橋ポリエチレンの廃材粉砕物を同種の非架橋ポリエチレンと混合した混和物、或いはこの混和物に有機過酸化物を配合し、これをペレット化、或いは電線被覆材として再利用する方法が示されている。しかしこれによって再生された樹脂製品は機械的強度、特に剛性が不足するおそれがあった。
【特許文献１】特開昭５９−７３９１７号公報
【特許文献２】特開平６−６８７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明は、架橋ポリエチレンの廃材を利用し、機械的強度が一層優れた樹脂製品を成形し、例えば電線巻取用ドラムとしての使用に耐え得るものにする方法、およびその再利用によって成形された樹脂製品を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そのために請求項１に記載した樹脂廃材の再利用方法は、ポリプロピレンと低密度ポリエチレンに架橋ポリエチレンの廃材粉砕物を５〜２５重量％混合し、これを１８０〜２７０℃に加熱して攪拌することで溶融し、その溶融混和物を樹脂製品に成形することを特徴とする。
また請求項２に記載した発明は、上記樹脂廃材の再利用方法において、ポリプロピレンの混合比率は４０〜６０重量％であることを特徴とする。
また請求項３に記載した樹脂廃材を再利用して成形した樹脂製品は、ポリプロピレンと低密度ポリエチレンに架橋ポリエチレンの廃材粉砕物を５〜２５重量％混合し、これを１８０〜２７０℃に加熱して攪拌することで溶融し、その溶融混和物を金型に射出することにより成形したことを特徴とする。
また請求項４に記載した発明は、上記樹脂製品において、ポリプロピレンの混合比率は４０〜６０重量％であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
架橋ポリエチレンの廃材粉砕物にポリプロピレンと低密度ポリエチレンとを混練し、１８０〜２７０℃に加熱したことにより、該ポリプロピレンと低密度ポリエチレンとの溶融混和物と架橋ポリエチレンの廃材粉砕物との接着性が改善される。このため、耐衝撃性，耐圧性，形状保持性（剛性）等の機械的強度を要する種々の樹脂製品を電線の被覆材である架橋ポリエチレンの廃材から成形することが可能となり、樹脂製品の製造コストを軽減すると共に、廃材のリサイクルを促進する。
【実施例１】
【０００７】
次に本発明の実施例を説明する。廃材として回収された電線を粉砕し、その導体金属と被覆とを分別することにより、粒径６ｍｍ以下の架橋ポリエチレンからなる廃材粉砕物を得る。次いで、図１に示したような押出成形機１のホッパー２に、ポリプロピレンと、低密度ポリエチレンと、架橋ポリエチレンの上記廃材粉砕物とを投入し、シリンダ３内にてこれらを１８０〜２７０℃（好ましくは２００℃）に加熱すると共に、該シリンダ内に設けられたスクリューの回転により攪拌し溶融させる。このように低密度ポリエチレンを加えて加熱することにより、ポリプロピレンと低密度ポリエチレンとの溶融混和物と架橋ポリエチレンの廃材粉砕物との接着性が改善される。そしてこれをノズル４から金型５内に射出し、冷却固化させることにより、日用品，各種工業製品等の樹脂製品を成形する。なお、このときのポリプロピレンの混合比率は４０〜６０重量％、架橋ポリエチレンの混合比率は５〜２５重量％、余りは低密度ポリエチレンとする。
【０００８】
この樹脂製品の実用化試験を行うため、図２に示したような電線巻取用ドラムを表１に示すポリプロピレンだけで成形した比較品Ａと、ポリプロピレンと低密度ポリエチレンとを５０重量％に混合して成形した比較品Ｂと、ポリプロピレン５０重量％、低密度ポリエチレン４５重量％、架橋ポリエチレン５重量％を混合して成形した発明品Ｃと、ポリプロピレン５０重量％、低密度ポリエチレン３５重量％、架橋ポリエチレン１５重量％を混合して成形した発明品Ｄと、ポリプロピレン５０重量％、低密度ポリエチレン２５重量％、架橋ポリエチレン２５重量％を混合して成形した発明品Ｅについて、夫々機械的強度を測定した。この電線巻取用ドラムは、これらの材料により成形した円筒形の胴部６と、同じくこれらの材料により成形した一対の円板形の鍔部７とからなるもので、胴部６中に４本の金属ボルト８を貫挿することによって該胴部６の両端部に両鍔部７を固結してなる。
【表１】
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【０００９】
図３はこの電線巻取用ドラムの鍔部７の圧縮試験の概要を示す。そして図４にその結果をグラフにして示す。なお、同図中（イ）は図示したように鍔部７に形成された扇形の電線取出孔９を上にして圧縮荷重を加えた場合、（ロ）はこの電線取出孔９を横にして圧縮荷重を加えた場合である。そして、この圧縮試験を開始するに当たっては、電線巻取用ドラムを５０℃雰囲気で２４時間以上調温した後、鍔部７に１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で圧縮荷重を加え、その降伏荷重値を確認した。
また、図５はこの電線巻取用ドラムの胴部６の圧縮試験の概要を示し、その結果を図６にグラフにして示す。同図中（イ）は図示したように上記金属ボルト８が荷重垂直線上にあるようにして圧縮荷重を加えた場合、（ロ）は金属ボルト８を横にずらして圧縮荷重を加えた場合である。そしてこの圧縮試験を開始するに当たっても、この電線巻取用ドラムを５０℃雰囲気で２４時間以上調温した後、１０ｍｍ／ｍｉｎの速度で圧縮荷重を加え、その降伏荷重値を確認した。
また、図７はこの電線巻取用ドラムを横向きにし、その鍔部７の中心貫通孔１０上に直径１２０ｍｍの治具１１を当てて荷重を加える圧縮試験の方法を示し、その結果を図８のグラフに示す。
【００１０】
さらにこの電線巻取用ドラムを低温環境（−１０℃±２℃）で２４時間以上調温した後、０．３〜１．８ｍの高さから落下させ、破損の有無を試験した。表２はこの落下試験の結果を示す。
【表２】
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【００１１】
上記圧縮試験からは、発明品Ｃ，Ｄ，Ｅについて、耐圧性，形状保持性（剛性）がいずれも純正ポリプロピレンからなる比較品Ａよりは劣るものの、ポリプロピレンと低密度ポリエチレンとが混合された比較品Ｂよりも優れていることが判明した。また、落下試験からは、発明品Ｃ，Ｄ，Ｅが比較品Ａより優れ、比較品Ｂと略々同等の耐衝撃性を有することが判明した。
【００１２】
このように本発明によれば、耐衝撃性，耐圧性，形状保持性（剛性）等の機械的強度を要する種々の樹脂製品を電線の被覆材である架橋ポリエチレンの廃材から成形することが可能となるので、樹脂製品の製造コストを軽減させると共に、廃材のリサイクルを促進させる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明を実施するための押出成形機の側面図。
【図２】本発明により成形された電線巻取用ドラムの斜視図。
【図３】本発明により成形された電線巻取用ドラムの圧縮試験方法を示す概略図。
【図４】図３の圧縮試験の結果を示すグラフ。
【図５】本発明により成形された電線巻取用ドラムの圧縮試験方法を示す概略図。
【図６】図５の圧縮試験の結果を示すグラフ。
【図７】本発明により成形された電線巻取用ドラムの圧縮試験方法を示す概略図。
【図８】図７の圧縮試験の結果を示すグラフ。
【符号の説明】
【００１４】
１        押出成形機
３        シリンダ
４        ノズル
５        金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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