(57)【要約】【課題】  廃材等を選別して利用して強度が十分な板状材料を製造することができるようにすること。【解決手段】  硬質塩化ビニル樹脂を含む熱可塑性硬質合成樹脂、紙および木を原料とし、前記原料を粉砕する粉砕工程と、前記粉砕された原料を熱プレス機２６により板状に成形する成形工程とを備える板状材料４０の製造方法。さらに、前記粉砕工程が前記原料を破砕する一次破砕工程と、前記一次破砕工程で破砕した原料から磁選機１３により前記原料に混入している鉄等の強磁性体を取り除く除去工程と、前記除去工程で前記強磁性体を取り除いた原料を破砕・粉砕する二次破砕・粉砕工程を含むこと。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬質塩化ビニル樹脂を含む熱可塑性硬質合成樹脂、紙および木を原料とし、前記原料を粉砕する粉砕工程と、
前記粉砕された原料を熱プレス機により板状に成形する成形工程とを備えることを特徴とする板状材料の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の板状材料の製造方法であって、
前記粉砕工程が前記原料を破砕する一次破砕工程と、前記一次破砕工程で破砕した原料から磁選機により前記原料に混入している鉄等の強磁性体を取り除く除去工程と、前記除去工程で前記強磁性体を取り除いた原料を破砕・粉砕する二次破砕・粉砕工程を含むことを特徴とする板状材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃材等を原料として板状材料を製造する板状材料の製造方法に関し、特に板状材料の強度を向上させる技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、産業廃棄物を再利用した板状材料を形成する方法がある（例えば特許文献１参照）。この場合、再生不能な損紙や排水中のスラジ、故紙等からなる繊維を含む原料を破砕機に投入して破砕し、次いで乾燥炉で乾燥し、さらに粉砕機で綿状に粉砕したものに産業廃棄物からなる熱可塑性樹脂類を混入し、これらの攪拌混合物を成形機の熱板間に供給して、前記熱可塑性樹脂類をバインダーとして帯状の板状材料を成形し、この帯状の板状材料を所定の長さに切断して所定の長さの板状材料を製造している。これにより、産業廃棄物をリサイクルして板状材料を製造することができる。
【特許文献１】特公平７−５７４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述の従来例では、製造された板状材料は強度が十分でないという問題があった。このため、この板状材料をコンクリート型枠等に使用するには強度が不十分であった。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、廃材等を選別して利用して強度が十分な板状材料を製造することができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、硬質塩化ビニル樹脂を含む熱可塑性硬質合成樹脂、紙および木を原料とし、前記原料を粉砕する粉砕工程と、前記粉砕された原料を熱プレス機により板状に成形する成形工程とを備えることを特徴とする板状材料の製造方法である。
これにより、粉砕した熱可塑性合成樹脂をバインダーにして、粉砕した紙および木を結合して熱プレス機により連続して板状材料を形成することができる。また、熱可塑性硬質合成樹脂は硬質塩化ビニル樹脂を含んでいるので、硬質塩化ビニル樹脂の再利用を図ることができる。
【０００５】
さらに、請求項２記載の発明は、請求項１記載の板状材料の製造方法であって、前記粉砕工程が前記原料を破砕する一次破砕工程と、前記一次破砕工程で破砕した原料から磁選機により前記原料に混入している鉄等の強磁性体を取り除く除去工程と、前記除去工程で前記強磁性体を取り除いた原料を破砕・粉砕する二次破砕・粉砕工程を含むことを特徴とする板状材料の製造方法である。
これにより、一次破砕工程で予備的に破砕した原料に混入している鉄等の強磁性体（例えば、文書を綴じるクリップ、ホッチキスの綴じ針、釘、ネジ等）が破砕された熱可塑性硬質合成樹脂、紙および木と分離した状態になるので、除去工程にて磁選機により容易に原料から除去される。次いで、二次破砕・粉砕工程により強磁性体を除去した原料をさらに破砕・粉砕することができる。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明によれば、産業廃棄物中の熱可塑性硬質合成樹脂、紙および木を原料として板状材料を製造することができる。そして、原料中の紙は板状材料の表面を平滑にし、原料中の木は板状材料の強度を向上させることができる。さらに、この板状材料は請求項１記載の方法の原料になりうるので、何度でも再利用可能である。また、熱可塑性硬質合成樹脂は硬質塩化ビニル樹脂を含んでいるので、硬質塩化ビニル樹脂を廃棄焼却する時に発生するダイオキシンの発生を少なくすることができる。
さらに、請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果とともに、前記原料に混入している前記鉄等の強磁性体を効率よく取り除いて、製造した板状材料の品質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明における実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の板状材料の製造方法を説明している。
図１に示すように、硬質塩化ビニル樹脂を含む熱可塑性硬質合成樹脂、紙および木を原料とする。前記熱可塑性硬質合成樹脂として例えば、日用雑貨、家具、建築材料、電気部品、工業材料等の熱可塑性樹脂成形品である廃プラスチック製品を使用することができる。また、前記紙として例えば本、新聞紙、週刊誌、漫画本、電話帳、手帳、コピー機で複写した紙等の古紙を使用することができる。また、前記木として例えば木屑、建築の廃木材、木片、廃棄された木製品等を使用することができる。
【０００８】
第１コンベア１０はこの原料を図示右方向（矢印１０ａの方向）に搬送して、一次破砕機１１に投入する。一次破砕工程では、一次破砕機１１が投入された原料を破砕する。つぎに、除去工程では、前記一次破砕機１１で破砕された原料を第２コンベア１２が図示右方向（矢印１２ａの方向）に搬送する。そして、磁選機１３が第２コンベア１２で搬送されている原料に混入している鉄等の強磁性体を磁力で吸引して除去する。
つぎに、二次破砕・粉砕工程では、第２コンベア１２で搬送された原料（前記強磁性体が除去されている）が二次破砕機１４にて破砕され、さらに、二次破砕機１４で破砕された原料は第１送風機１５のエアにより第１ダクト１６中を風送されて粉砕機１７に投入される。粉砕機１７は投入された原料を綿状に粉砕する。粉砕機１７で粉砕された原料は、第２送風機１８によるエアで第２ダクト１９中を風送されてサイクロン２０に送られる。サイクロン２０は送られてきたエアと原料を分離し、分離した原料をストレージタンク２１に投入する。
【０００９】
つぎに、成形工程では、ストレージタンク２１に投入されて蓄えられた原料を第３コンベア２２が図示右方向（矢印２２ａの方向）に搬送し、さらに、第４コンベア２３が第３コンベア２２で搬送された原料を図示右上方向（矢印２３ａの方向）に搬送する。第４コンベア２３で搬送された原料は第５コンベア２４と第６コンベア２５で挟まれた空間に投入される。第５コンベア２４および第６コンベア２５は前記空間に投入された原料を挟んで熱プレス機２６（複数の支柱２６ｂで支えられている。）内に搬送する。なお、第５コンベア２４の搬送方向は矢印２４ａの方向であり、第６コンベア２５の搬送方向は矢印２５ａの方向である。
【００１０】
熱プレス機２６が、第５および第６コンベア２４、２５により搬送された原料を図示しない上下の加熱した鉄板で挟んで連続的に加熱・圧縮して帯状の板状材料４０（板厚は例えば１２ｍｍである。）に成形する。
その際、原料中の粉砕された熱可塑性硬質樹脂がバインダーとなり、原料中の粉砕された紙および木を結合して帯状の板状材料４０を成形する。成形された帯状の板状材料４０は第５および第６コンベア２４、２５により図示右方向（矢印２６ａの方向）に搬送され、図示しない冷却水にて冷却されてカッター３０に送られる。カッター３０は送られてきた帯状の板状材料４０を所定の長さに切断する。切断された板状材料４０は台３１上に積層される。
【００１１】
以上の構成の板状材料の製造方法により、以下のようになる。
すなわち、粉砕した熱可塑性合成樹脂をバインダーにして、粉砕した紙および木を結合して板状材料４０を熱プレス機２６により連続して形成することができる。そして、原料中の紙は板状材料４０の表面を平滑にし、原料中の木は板状材料４０の強度を向上させることができる。
また、熱可塑性硬質合成樹脂は硬質塩化ビニル樹脂を含んでいるので、硬質塩化ビニル樹脂の再利用を図ることができる。このため、従来硬質塩化ビニル樹脂を廃棄焼却する時にダイオキシンが発生しているが、硬質塩化ビニル樹脂の廃棄焼却を少なくすることにより、ダイオキシンの発生を少なくすることができる。さらに、この板状材料４０は使用後本発明の原料になりうるので、何度でも再利用可能である。
【００１２】
さらに、一次破砕工程で予備的に破砕した原料に混入している文書を綴じるクリップ、ホッチキスの綴じ針、釘、ネジ、ナット等の材料である鉄等の強磁性体が破砕された熱可塑性硬質合成樹脂、紙および木と分離した状態になるので、除去工程にて磁選機１３により容易に原料から除去される。次いで、二次破砕・粉砕工程により強磁性体を除去した原料をさらに破砕・粉砕することができる。
【実施例】
【００１３】
原料組成を木材破砕物２４％、低質古紙２４％、ポリエチレン３６％、ポリプロピレン１６％とする。そして、熱プレス機２６による板状材料４０の成形条件を板厚８ｍｍ、成形温度２２０℃、加圧時間１０分とする。
木質と熱可塑性硬質樹脂のみで成形したボードは表面が粗く凹凸が多いが、上記実施例により古紙を配合したことにより板状材料４０の表面が平滑になる。また、紙と熱可塑性硬質樹脂のみで形成したボードは強度が十分でないが、上記実施例により木を配合したことにより板状材料４０の曲げ強度は１８０ｋｇｆ／ｃｍ2となった。
【００１４】
すなわち、骨材として古紙と木材の両方を配合することで板状材料４０の表面性の改善と強度の向上を図ることができた。このため、板状材料４０をコンクリート型枠に使用することが可能となった。なお、コンクリート型枠の表面の凹凸が多いとコンクリート表面の平滑性が損なわれるが、板状材料４０はその表面が平滑であるので、板状材料４０をコンクリート型枠に使用すると、コンクリート表面を平滑にすることができる。
【００１５】
なお、実用的には板厚を８ｍｍから１２ｍｍに変えると、強度が十分なコンクリート型枠の材料となる。この板状材料４０によるコンクリート型枠は、現在使用されている木材合板コンクリート型枠の代替品となることができる。これにより、森林資源の消費を少なくして、森林資源の保護を図ることができる。
【００１６】
なお、上記実施の形態においてサイクロン２０を省いて、粉砕された原料を直接ストレージタンク２１に投入してもよい。
また、原料に鉄等の強磁性体が混入していないときは、磁選機１３を省いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の板状材料の製造方法の説明図である。
【符号の説明】
【００１８】
１１  一次破砕機
１３  磁選機
１４  二次破砕機
１７  粉砕機
２６  熱プレス機
４０  板状材料
【図１】
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