(57)【要約】【課題】表面層を構成する樹脂の溶融温度がベース層を構成する樹脂の溶融温度より５０℃以上高く、前記ベース層上に直接又は他の樹脂層を介して表面層が一体化されている熱可塑性樹脂複合シートを、再原料化して支障なく使えるようにする。【解決手段】上記熱可塑性樹脂複合シートを、まず粉砕する。そして、前記粉砕物を表面層樹脂の溶融温度以上で混練した後にペレット化する。この再原料化したペレットを、ベース層を構成する樹脂の一部ないし全部として用いて押出成形し、当該ベース層上に直接又は他の樹脂層を介して表面層を一体化する。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面層を構成する樹脂の溶融温度がベース層を構成する樹脂の溶融温度より５０℃以上高く、前記ベース層上に直接又は他の樹脂層を介して表面層が一体化されている熱可塑性樹脂複合シートを、粉砕し、
前記粉砕物を表面層樹脂の溶融温度以上で混練した後ペレット化することを特徴とする熱可塑性樹脂複合シートの再原料化法。
【請求項２】
表面層を構成する樹脂の溶融温度がベース層を構成する樹脂の溶融温度より５０℃以上高く、前記ベース層上に直接又は他の樹脂層を介して表面層が一体化されている熱可塑性樹脂複合シートを製造する方法であって、
請求項1記載の方法により得たペレットを、ベース層を構成する樹脂の一部ないし全部として用い押出成形し、当該ベース層上に直接又は他の樹脂層を介して表面層を一体化することを特徴とする熱可塑性樹脂複合シートの製造法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂複合シートの再原料化法とその方法により再原料化した原料ペレットを用いる熱可塑性樹脂複合シートの製造法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性樹脂シートは、必要とされる機械物性と表面特性を両立させるために、表面層とベース層を異なる性能を持つ樹脂で構成し複合多層化することが広く行なわれている。
【０００３】
この場合、異なる性能を持つ樹脂で構成し複合多層化するとは、
（１）表面層とベース層を同じ樹脂で構成し異なる色に着色する組合せ、例えば、色違いＡＢＳ樹脂による組合せ
（２）表面層とベース層を、異なる樹脂ではあるが相溶性がある樹脂で構成し、各樹脂の特徴点を発揮させる組合せ、例えば、ＡＢＳ樹脂とＡＡＳ樹脂又はＡＥＳ樹脂との組合せや、ＡＢＳ樹脂とメタクリル樹脂の組合せ
（３）表面層とベース層を、厳密には相溶性はないがブレンド可能な異なる樹脂で構成し、各樹脂の特徴点を発揮させる組合せ、例えば、ポリプロピレンとポリエチレンの組合せ
（４）表面層とベース層を、全く相溶性がない異なる樹脂で構成し、各樹脂の特徴点を発揮させる組合せ、例えば、ＡＢＳ樹脂とポリプロピレンの組合せ
など様々な形態がある。
【０００４】
複合多層化の手段としては、共押出による多層押出工法、表面層となるフィルム又はシートとベース層となるフィルム又はシートとを貼合せるラミネート工法などがある。さらに、ラミネート手段としては、接着剤等を介在させるドライラミネートや、ベース層の押出成形時にその熱（ベース層の溶融温度以上）により表面層を溶着させる熱ラミネートなどがある。
組合せる樹脂の性質が近い場合や、組合せる樹脂の溶融時の粘度が近い場合には、共押出工法をとることができるが、そうでない場合にはラミネート工法を用いるのが一般的である。
【０００５】
また、表面層を構成する透明フィルムに印刷、金属蒸着等の加飾を施し、その印刷、蒸着面をベース層に向き合せてラミネートする手法、あるいは不透明なベース層表面に印刷、金属蒸着等の加飾を施した上でその面に表面層を構成する透明フィルムをラミネートする手法により、意匠性を保持した熱可塑性樹脂複合シートを作製する手法も一般的である。この際、表面層には、ベース層より薄いフィルムもしくはシートを用いるのが一般的であるが、その逆を行なうことも可能である。
【０００６】
上述のような多層化した熱可塑性樹脂複合シートは、表面層とベース層を構成する樹脂が同種樹脂、あるいは性質上近い樹脂の場合には、その粉砕物を、ベース層を構成する樹脂にブレンドして押出成形することにより再使用が可能である（例えば、特許文献１）。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１３５７５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
表面層を構成する樹脂の溶融温度が高く、これがベース層を構成する樹脂の溶融温度から大きくかけ離れている熱可塑性樹脂複合シートの場合、例えば、表面層を構成する樹脂がポリエチレンテレフタレート、ベース層を構成する樹脂がＡＢＳ樹脂であるような熱可塑性樹脂複合シートの場合、その粉砕物をベース層を構成する樹脂にブレンドし押出成形に再使用すると、製造した複合シートの外観の悪化、機械特性の低下等の問題を生じる。
これは、両樹脂の溶融温度の差異に起因して、両者の分散が良好に行なわれないためである。最も溶融温度の高い樹脂に対応した温度で押出成形加工を行なうことにより、物性の低下等の問題を一応抑えることが可能である。しかし、ベース層を構成する樹脂には本来の押出成形温度より高い熱が加わることになり、成形性、特に外観が悪化する。このような場合には、複合シートを再原料化することはできず、廃棄物として処理せざるを得ない。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、表面層を構成する樹脂の溶融温度がベース層を構成する樹脂の溶融温度より５０℃以上高く、前記ベース層上に直接又は他の樹脂層を介して表面層が一体化されている熱可塑性樹脂複合シートを、再原料化して支障なく使えるようにすることである。また、そのような再原料化した原料を使用して熱可塑性樹脂複合シートを製造することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係る再原料化法は、表面層を構成する樹脂の溶融温度がベース層を構成する樹脂の溶融温度より５０℃以上高く、前記ベース層上に直接又は他の樹脂層を介して表面層が一体化されている熱可塑性樹脂複合シートを、まず粉砕する。そして、前記粉砕物を表面層樹脂の溶融温度以上で混練した後にペレット化することを特徴とする。
【００１１】
表面層を構成する樹脂の溶融温度がベース層を構成する樹脂の溶融温度より５０℃以上高く、前記ベース層上に直接又は他の樹脂層を介して表面層が一体化されている熱可塑性樹脂複合シートを製造するに当っては、上記再原料化したペレットを用いることができ、これを、ベース層を構成する樹脂の一部ないし全部として用いて押出成形し、当該ベース層上に直接又は他の樹脂層を介して表面層を一体化する。
【００１２】
ここで、溶融温度とは、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）装置を用いて、ＪＩＳ  Ｋ７１２１に準拠して測定したものをいう。
【発明の効果】
【００１３】
熱可塑性樹脂複合シートの粉砕物をそのまま押出成形してベース層に用いる場合、溶融温度が高い表面層樹脂に対応した温度で押出成形することにより、当該樹脂成分を溶融させ均一に分散させることができるが、その含有量の多寡に拘わらず高い押出成形温度が必要である。そうすると、ベース層樹脂は本来の成形温度以上の高い温度で押出成形されることになり、その結果、シートの外観が悪くなってしまう。しかし、本発明に係る方法により再原料化したペレットは、予め、熱可塑性樹脂複合シートの粉砕物を表面層樹脂の溶融温度以上で混練した後にペレット化しているので、ペレット中のベース層樹脂と表面層樹脂は均一に分散している。
従って、これをベース層樹脂の一部ないし全部として用い、本来のベース層樹脂に対応した温度で押出成形しても、安定した成形作業を実施でき、外観の悪化と物性の低下を抑えることができる。また、ベース層の押出成形が安定し、シートの厚み精度向上、反りの抑制等の品質を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明に係る方法を実施するに当り、対象となる熱可塑性樹脂複合シート（表面層を構成する樹脂の溶融温度がベース層を構成する樹脂の溶融温度より５０℃以上高く、前記ベース層上に直接又は他の樹脂層を介して表面層が一体化されている熱可塑性樹脂複合シート）は、表面層樹脂として、例えば、ポリエチレンテレフタレート（溶融温度約２６０℃）、共重合ポリエチレンテレフタレート（溶融温度約２２０℃）、ポリブチレンテレフタレート（溶融温度約２００℃）などを選択できる。また、ベース層樹脂として、例えば、ＡＢＳ樹脂、ＡＡＳ樹脂、ＡＥＳ樹脂（共に溶融温度約１４０℃。尚、これらの樹脂には明確な溶融温度はなく１３０〜１５０℃の範囲で溶融軟化するため、ここではその平均を溶融温度１４０℃とする。）などを選択できる。
【００１５】
上記熱可塑性樹脂複合シートの再原料化に当り、熱可塑性樹脂複合シートの粉砕は、例えば、(株)ホーライ製粉砕機「Ｍ−４０３−５６０」により実施する。粉砕物の粒径は、５〜２０mmが望ましい。そして、粉砕物の混練は、例えば、(株)石中鉄工所製４０mmベント式押出機「ＨＳ−Ｂ」により実施する。その後、押出した線状物を、例えば、(株)石中鉄工所製ペレタイザー「ＰＣ−１３０」により切断してペレット化する。ペレットの粒径は、３〜５mm程度である。前記混練は、表面層樹脂の溶融温度以上で実施するが、表面層樹脂がポリエチレンテレフタレート（溶融温度約２６０℃）の場合、２６５℃で混練を行なう。
【００１６】
熱可塑性樹脂複合シートは、例えば、ベース層樹脂を押出成形し、これに表面層となる樹脂フィルムないしシートをラミネートして製造される。ラミネート手段は、接着剤等を介在させるドライラミネートや、ベース層の押出成形時にその熱（ベース層の溶融温度以上）により表面層を溶着させる熱ラミネートである。
【００１７】
表面層を透明樹脂フィルムとする場合、表面層とベース層の少なくとも一方の表面に、印刷、金属蒸着による加飾処理を施してあってもよい。印刷インキのバインダ樹脂、蒸着する金属の種類は、特に限定されない。上記ラミネートに当り、表面層とベース層の一方の表面に接着剤層を形成してあってもよい。当該接着剤は、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂のいずれでもよい。前記印刷や蒸着層ならびに接着剤層は、印刷ならびに接着剤層は厚み１〜２０μｍ、蒸着層は厚み３〜１００ｎｍが一般的であるが特に限定されない。また、表面層とベース層は、それぞれが複数の層構成であってもよく、またそれぞれの厚みについても適宜設定する。
【００１８】
上記再原料化したペレットは、それ単独で又はベース層を構成する本来の樹脂とブレンドして、ベース層として押出成形する。押出成形温度は、ベース層を構成する本来の樹脂に対応した押出成形温度と同等である。例えば、ベース層樹脂がＡＢＳ樹脂の場合、押出成形温度は２００℃である。接着剤層が熱硬化性樹脂を含んでいる場合、再原料化したペレットをベース層樹脂に用いると、熱硬化性樹脂が細かいブツを形成し外観を悪くするが、ベース層を共押出で多層化し、再原料化したペレットを表面層に接しないベース層に用いることにより、外観の悪化を回避することができる。
【実施例】
【００１９】
表１に示したNo.１〜５の構成の熱可塑性樹脂複合シートを事前準備した。
材料はＡＢＳ樹脂（ＵＭＧ ＡＢＳ株式会社製「ＥＸ２１５」）、ＡＡＳ樹脂（日立化成工業株式会社製「バイタックス」）、ポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ株式会社製「ルミラー」）、共重合ポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム株式会社製「テフレックス」）を用いた。
【００２０】
No.１は、ＡＢＳ樹脂を押出成形してベース層（１.４mm厚）とし、押出成形直後のベース層に層厚２０μｍのウレタン系プライマを介してポリエチレンテレフタレートフィルム（０.１mm厚）を熱ラミネートしたものである。ベース層の押出成形条件は、２００℃である。
【００２１】
No.２は、ＡＢＳ樹脂を押出成形してベース層（１.４mm厚）とし、押出成形直後のベース層に層厚２０μｍのウレタン系プライマを介して共重合ポリエチレンテレフタレートフィルム（０.１mm厚）を熱ラミネートしたものである。ベース層の押出成形条件は、No.１と同様である。
【００２２】
No.３は、ウレタン系インキにより模様印刷を施した透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（０.１mm厚）を用意する。そして、ＡＢＳ樹脂を押出成形してベース層（１.４mm厚）とし、押出成形直後のベース層に層厚２０μｍのウレタン系プライマを介して前記ポリエチレンテレフタレートフィルムを熱ラミネートしたものである。前記ラミネートは、模様印刷面を内側にして行なう。ベース層の押出成形条件は、No.１と同様である。
【００２３】
No.４は、ウレタン系インキにより模様印刷を施した透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（０.０５mm厚）の印刷面側に層厚２０μｍのウレタン系プライマを介してポリエチレンテレフタレートフィルム（０.０５mm厚）をラミネートした２層構成ポリエチレンテレフタレートフィルムを用意する。そして、ＡＢＳ樹脂を押出成形してベース層（１.４mm厚）とし、押出成形直後のベース層に層厚２０μｍのウレタン系プライマを介して前記２層構成ポリエチレンテレフタレートフィルムを熱ラミネートしたものである。ベース層の押出成形条件は、No.１と同様である。
【００２４】
No.５は、ＡＢＳ樹脂とＡＡＳ樹脂を共押出成形してベース層とする。前記ＡＢＳ樹脂の層厚は１.０mm、ＡＡＳ樹脂の層厚は０.４mmである。共押出成形直後のベース層のＡＡＳ樹脂層側に層厚２０μｍのウレタン系プライマを介してポリエチレンテレフタレートフィルム（０.１mm厚）を熱ラミネートしたものである。共押出成形条件は、ＡＢＳ樹脂、ＡＡＳ樹脂共に２００℃である。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
実施例１
上記表１のNo.１に示す構成の熱可塑性樹脂複合シートを粉砕機で粉砕した。前記粉砕物（粒径５〜２０mm）を、押出機により２６０℃で混練し、線状に押出してペレタイザーにて切断してペレット化した。そして、当該ペレット（粒径３〜５mm）だけを、ベース層を構成する樹脂として使用し、表１No.１に示した構成の熱可塑性樹脂複合シートを製造した。製造条件は、上記No.１の製造で説明したとおりである。ペレット中の表面樹脂の含有量は約９質量％である。
【００２７】
比較例１
実施例１における粉砕物を、そのままベース層を構成する樹脂として使用し、表１No.１に示した構成の熱可塑性樹脂複合シートを製造した。製造条件は、上記No.１の製造で説明したとおりである。
【００２８】
比較例２
実施例１における粉砕物を、そのままベース層を構成する樹脂として使用し、表１No.１に示した構成の熱可塑性樹脂複合シートを製造した。製造条件は、ベース層の押出成形温度を２６０℃とし、そのほかは上記No.１の製造で説明したとおりである。
【００２９】
参考例１
ベース層を構成する樹脂として、全てＡＢＳ樹脂のバージン材を使用した。製造条件は、上記No.１の製造で説明したとおりである。
【００３０】
上記各例の熱可塑性樹脂複合シートの評価結果を表２に示す。
評価項目は、外観と、引張降伏強度、曲げ強度、曲げ弾性率の各物性、及び厚みばらつきとし、各物性の試験方法は、ＪＩＳ  Ｋ７１１３、Ｋ７１７１に準拠した。外観は、◎：ＡＢＳ樹脂バージン材使用時と同等レベル，○：軽微な異物凹凸があるものの一般的に使用可能な良品レベル，△：異物凹凸があり、用途限定で使用可能なレベル，×：多大な異物凹凸があり、ほとんどの用途で使用不可能な不良レベル、とした。厚みばらつきは、１００ｍ長さ分生産時の幅方向同一箇所における長さ方向（押出方向）の厚みばらつき（厚み差）を測定した。
【００３１】
【表２】
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【００３２】
実施例２
上記表１No.２に示す構成の熱可塑性樹脂複合シートを粉砕機で粉砕した。前記粉砕物（粒径５〜２０mm）を、押出機により２３０℃で混練し、線状に押出してペレタイザーにて切断してペレット化した。そして、当該ペレット（粒径３〜５mm）だけを、ベース層を構成する樹脂として使用し、表１No.２に示した構成の熱可塑性樹脂複合シートを製造した。製造条件は、上記No.２の製造で説明したとおりである。ペレット中の表面樹脂の含有量は約９質量％である。
【００３３】
実施例３
上記表１No.３に示す構成の熱可塑性樹脂複合シートを実施例１と同様に粉砕しペレット化した。そして、当該ペレットだけを、ベース層を構成する樹脂として使用し、表１No.３に示した構成の熱可塑性樹脂複合シートを製造した。製造条件は、上記No.３の製造で説明したとおりである。ペレット中の表面樹脂の含有量は約９質量％である。
【００３４】
実施例４
上記表１No.４に示す構成の熱可塑性樹脂複合シートを実施例１と同様に粉砕しペレット化した。そして、当該ペレットだけを、ベース層を構成する樹脂として使用し、表１No.４に示した構成の熱可塑性樹脂複合シートを製造した。製造条件は、上記No.４の製造で説明したとおりである。ペレット中の表面樹脂の含有量は約９質量％である。
【００３５】
実施例５
上記表１No.５に示す構成の熱可塑性樹脂複合シートを実施例１と同様に粉砕しペレット化した。そして、当該ペレットだけを、ベース層１を構成する樹脂として使用し、ベース層２にはバージン材を使用して、表１No.５に示した構成の熱可塑性樹脂複合シートを製造した。製造条件は、上記No.５の製造で説明したとおりである。ペレット中の表面樹脂の含有量は約９質量％である。
【００３６】
参考例２
ベース層１，２を構成する樹脂として、全てそれぞれＡＢＳ樹脂、ＡＡＳ樹脂バージン材を使用して、表１No.５に示した構成の熱可塑性樹脂複合シートを製造した。製造条件は、上記No.５の製造で説明したとおりである。
【００３７】
実施例６
実施例４において再原料化したペレットだけを、ベース層１を構成する樹脂として使用し、ベース層２にはＡＡＳ樹脂のバージン材を使用して、表１No.５に示した構成の熱可塑性樹脂複合シートを製造した。製造条件は、上記No.５の製造で説明したとおりである。
【００３８】
上記各例の熱可塑性樹脂複合シートの評価結果を表３に示す。評価方法は、上述したとおりである。
【００３９】
【表３】
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【００４０】
表２、３より明らかなように、表面層を構成する樹脂とベース層を構成する樹脂の溶融温度が大きく相違する熱可塑性樹脂複合シートの場合にも、本発明に係る方法によれば、これを有効に再原料化して、外観と物性を維持した熱可塑性樹脂複合シートの製造に供することができる。再原料化したペレットを用いる熱可塑性樹脂複合シートの製造条件も、通常の製造条件と何ら変わるところがない。