(57)【要約】【課題】難燃性樹脂を含む廃プラスチックを有効に利用することができ、耐火性に優れた人工砕石及びブロック体を提供する。【解決手段】熱可塑性の難燃性樹脂廃棄物と熱硬化性樹脂廃棄物とを用意し、それぞれ粉砕機で粉砕する。そして、難燃性樹脂粉砕物と熱硬化性樹脂粉砕物と集塵灰とを所定の割合で混合した後、混合物を加熱溶融しながら押出し、冷却して人工砕石４を得る【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂と集塵灰とを配合した廃プラスチック混合物を加熱溶融し、冷却固化して得られる固化物からなる人工砕石であって、
前記熱可塑性樹脂は難燃性樹脂であることを特徴とする人工砕石。
【請求項２】
熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂と集塵灰との配合割合は質量比で２〜３：１：１とされていることを特徴とする請求項１に記載の人工砕石。
【請求項３】
熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂と集塵灰とを配合した廃プラスチック混合物を加熱溶融し、成形型で成形してなるブロック体であって、
前記熱可塑性樹脂は難燃性樹脂であることを特徴とするブロック体。
【請求項４】
熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂と集塵灰との配合割合は質量比で２〜３：１：１とされていることを特徴とする請求項３に記載のブロック体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃プラスチックや集塵灰等の廃棄物を利用して製造される人工砕石及びブロック体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、廃プラスチックの処分として、焼却処分や埋立処分がなされてきた。しかしながら、焼却処分では有害ガスや有害物質が発生し、環境汚染が社会問題となっている。また、最終処分場の新たな用地確保も困難な状況となっており、廃プラスチックの再利用が社会的要請となっている。
【０００３】
廃プラスチックを資源として再利用するためには、プラスチックの種類ごとに分別して収集することが重要となる。しかしながら、実際にはポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、ＰＥＴ等の熱可塑性樹脂や、ポリフェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が入り混じり、これを分別して収集することは困難である。
【０００４】
こうした状況下、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とを分別することなく、混在した状態で人工砕石やブロック体として再利用する技術が提案されている（特許文献１）
【特許文献１】特開２００３−１６５７５６号公報
【０００５】
この技術は、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とが混在する廃プラスチックに石炭灰を配合し、これを押出し成形して得た塊を破砕して人工砕石としたり、型に入れて成形してブロック体としたりするものである。このため、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とを予め分別しなくても、再利用が可能である。また、熱硬化性樹脂が天然石に似た剛性を発揮し、熱可塑性樹脂がそれを固める接着剤の役割を果たすため、機械的強度も高い。さらには、石炭灰を添加することによって、硬度も高めることができる。こうした特性を利用し、上記人工砕石を舗装用のアスファルトに骨材として混ぜたり、上記ブロック体を道路の敷石の代わりに用いたりすることができる。
【０００６】
ところで、廃プラスチックの焼却処分において、難燃性樹脂は、様々な環境汚染を引き起こすため問題となっている。例えば、難燃性樹脂の代表であるポリ塩化ビニル樹脂を焼却処分した場合、塩酸ガスやダイオキシンによる環境汚染のおそれが生ずる。また、電子機器のケースなどには、難燃剤として臭素化合物を含有するポリブチレンテレフタレートなどの難燃性の熱可塑性プラスチックが多用されており、これを焼却処分した場合に生ずる有害ガスが環境問題となっている。このため、難燃性樹脂の再利用技術が社会的要請となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の人工砕石や上記従来のブロック体では、燃焼しやすい熱可塑性樹脂が含まれているため、耐火性に欠けるものであった。このため、住宅建材などの耐火性の要求される箇所での使用に制限があった。また、難燃性樹脂の資源化について特に配慮はなされていなかった。
【０００８】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであり、難燃性樹脂を含む廃プラスチックを有効利用することができ、耐火性に優れた人工砕石及びブロック体を提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の人工砕石は、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂と集塵灰とを配合した廃プラスチック混合物を加熱溶融し、冷却固化して得られる固化物からなる人工砕石であって、前記熱可塑性樹脂は難燃性樹脂であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の人工砕石では、熱硬化性樹脂が剛性を発揮し、熱可塑性樹脂がそれを固める接着剤の役割を果たすため、機械的強度が高い人工砕石となる。また、熱可塑性樹脂として難燃性樹脂を用いているため、難燃性樹脂を資源として有効に利用できるとともに、耐火性に優れた人工砕石となる。さらには、廃プラスチック混合物には集塵灰が含まれているため、硬くて剛性に優れた特性を有している。また、集塵灰が熱可塑性樹脂によって包み込まれるため、集塵灰からの重金属等の有害物質が溶出することを防ぐこともできる。
【００１１】
ここで、難燃性樹脂である熱可塑性樹脂としては、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン等のように樹脂そのものが難燃性の性質を有するものの他、ポリブチレンテレフタレート等の熱可塑性樹脂に難燃剤（臭素系難燃剤、塩素系難燃剤、リン酸系難燃剤、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム等）が含有されたものも含まれる。
【００１２】
また、熱硬化性樹脂としては特に限定はないが、不飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等や、それらをマトリックスとする複合素材等を用いることができる。
【００１３】
また、集塵灰としても特に限定はないが、フライアッシュ、クリンカアッシュ、ごみ焼却場等の集塵装置によって集められた灰等を用いることができる。
【００１４】
原料の配合割合は、求められる強度や比重等に応じて適宜選択すればよいが、好ましい配合割合の目安は、熱可塑性樹脂：熱硬化性樹脂：集塵灰が質量比で２〜３：１：１の範囲である。
【００１５】
また、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とが混在する廃プラスチックに集塵灰を配合した廃プラスチック混合物を用いて、ブロック体とすることもできる。すなわち、本発明のブロック体は、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂と集塵灰とを配合した廃プラスチック混合物を加熱溶融し、成形型で成形してなるブロック体であって、前記熱可塑性樹脂は難燃性樹脂であることを特徴とする。
【００１６】
本発明のブロック体では、熱硬化性樹脂が剛性を発揮し、熱可塑性樹脂がそれを固める接着剤の役割を果たすため、機械的耐久性に優れたブロック体となる。また、本発明の人工砕石同様、難燃性樹脂を資源として有効に利用できるとともに、耐火性に優れ、硬くて剛性のある特性を有し、有害物質が溶出することを防ぐこともできる。
【００１７】
原料の配合割合は、求められる強度や比重等に応じて適宜選択すればよいが、好ましい配合割合の目安は、熱可塑性樹脂：熱硬化性樹脂：集塵灰が質量比で２〜３：１：１の範囲である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
＜人工砕石の製造＞
熱可塑性の難燃性樹脂としての廃ポリ塩化ビニル樹脂を用意し、粉砕機によって細かく粉砕する。また、廃フェノール樹脂、廃メラミン樹脂等の廃熱硬化性樹脂を用意し、同様に粉砕機によって細かく粉砕する。さらに、石炭火力発電所由来のフライアッシュを用意し、熱可塑性樹脂粉砕物：熱硬化性樹脂粉砕物：フライアッシュが質量比で２〜３：１：１となるように混合機で混合する。こうして、廃プラスチック混合物を得る。
【００２０】
上記廃プラスチック混合物をプラスチック押出機に投入し、加熱溶融しながら押出し、適当な大きさに切断した後、水に投入して冷却する。こうして人工砕石を得る。
【００２１】
このようにして得られた人工砕石は、熱可塑性樹脂として難燃性樹脂であるポリ塩化ビニル樹脂を資源として有効に利用しており、耐火性にも優れている。また、この人工砕石は図１に示すように、ポリ塩化ビニル樹脂１からなるマトリックスに、熱硬化性樹脂粉砕物２とフライアッシュ３とが象嵌された状態となっており、ポリ塩化ビニル樹脂１が熱硬化性樹脂粉砕物２とフライアッシュ３とを固めるための接着剤として機能している。このため、機械的強度の高い人口砕石とされている。また、フライアッシュ３はポリ塩化ビニル樹脂１の中に包み込まれるため、たとえ重金属が含まれていたとしても、その溶出が抑制される。
【００２２】
＜ブロック体の製造＞
上記実施形態の人工砕石と同様の操作によって、廃プラスチック混合物を得る。そして、プラスチック射出成形機に廃プラスチック混合物を投入し、加熱溶融しながら金型中に押出し、成形する。こうして図２に示すブロック体４を得ることができる。
【００２３】
こうして得られたブロック体４も、難燃性樹脂であるポリ塩化ビニル樹脂を資源として有効に利用しており、耐火性にも優れている。また、ポリ塩化ビニル樹脂が熱硬化性樹脂粉砕物とフライアッシュとを固めるための接着剤として機能しているため、機械的強度も高く、重金属の溶出も抑制される。
【００２４】
なお、ブロック体の原料としてフライアッシュとともに、あるいはフライアッシュに代えてＭＤＦ廃材を利用することもできる。ＭＤＦとは、木の繊維を接着剤で固めて板状に成形したものであり、表面に木目を印刷した樹脂フィルムを接着して、ドアや床等の木製建材の代替品としてよく使用されているものである。ＭＤＦ廃材は粉砕すると微細な粉が発生し、このために再利用が難しいとされていたが、本発明のブロック体の原料とすれば、有効に利用することができる。また、ブロック体に木質感を付与することができ、比重も軽くなり、弾力性も増すため、例えば歩道用に適したブロック体となる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、廃プラスチックや集塵灰等の廃材廃棄物を有効活用し、人工砕石やブロック体の製造に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】人工砕石の模式断面図である。
【図２】ブロック体の斜視図である。
【符号の説明】
【００２７】
１…ポリ塩化ビニル樹脂（難燃性樹脂）
２…熱硬化性樹脂粉砕物（熱硬化性樹脂）
３…フライアッシュ（集塵灰）
４…ブロック体
【図１】
2006290631.tif 000003
【図２】
2006290631.tif 000004