(57)【要約】【課題】自動車用カーペットの端材・廃材をリサイクルするにあたり、その繊維部分と基材部分とを分離、剥離することなく複合素材のまま粉砕し、両樹脂の異なる融点を考慮した溶融混錬工程を導入することで樹脂の分解、即ちガスの発生をみることなくリペレット化すること。【解決手段】融点の異なる材料樹脂を含むカーペット端材を、繊維部分と基材部分とに分離することなくこれを粉砕し、融点の低い樹脂が溶融し且つ融点の高い樹脂が溶融しない温度で加熱した後、一旦加熱を中断し、その後再び融点の高い樹脂が溶融する温度まで加熱し、溶融混錬する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
融点の異なる材料樹脂を含むカーペット端材を、繊維部分と基材部分とに分離することなくこれを粉砕し、融点の低い樹脂が溶融し且つ融点の高い樹脂が溶融しない温度で加熱した後、一旦加熱を中断し、その後再び融点の高い樹脂が溶融する温度まで加熱し、溶融混錬することを特徴とするカーペット廃材を用いた再生樹脂の製造方法。
【請求項２】
前記繊維部分を構成する樹脂は、ポリエチレンテレフタラート又はこれらに類する樹脂であり、前記基材部分を構成する樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン又はこれらに類する樹脂である請求項１に記載のカーペット廃材を用いた再生樹脂の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カーペット端材や廃材を用いた再生樹脂の製造方法に関し、特に自動車用カーペットの端材や廃材を用いた再生樹脂の製造方法に好適に利用できるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車用カーペットについては製造過程におけるトリミングロスや廃車から分別されてきたものなど、その端材や廃材の処理が問題とされてきた。しかし、自動車用カーペットは、その繊維部分が主にポリエステルの一種であるＰＥＴ/ポリエチレンテレフタラート：Polyethylene terephthalateからなる一方、基材部分はＰＥ/ポリエチレン：Polyethylene）を材料としており、両樹脂の分離や剥離は容易でなく、その作業には手間がかかること、両樹脂の融点が異なることといった理由からリサイクルが進んでいない。結果、現在は埋立処分や焼却処分が主流となっている。  
【０００３】
このような状況において、非溶融、非相溶の異物や分解性の難燃材を含むカーペット廃材をリサイクルする技術が公開されている。カーペット廃材粉砕品と、充填材と、流動性に優れたバインダー樹脂を所要の比率に混合し、所定の温度下で溶融混練して低融点樹脂のみを溶融して得た混練物からリサイクルシートを製造する方法である（特許文献１参照）。
【０００４】
当該先行技術によれば、繊維部分と基材部分との分離、剥離は不要であるものの、「…カーペト廃材のうち低融点の部分を除いて、融点の高いパイル糸等の成分は非溶融に残存する…。」（段落「００１１」）とある。
【０００５】
リサイクルシートを製造するとした当該先行技術では、この残存物を強度面から好適に捉えるが、樹脂ペレットとして再生させ多目的に利用する場合には、ペレット内に残存物を放置することはこれを用いた成形品の品質に大きく影響を及ぼすほか、成形品の種類や使用方法、製品寿命に制限を強いられることが容易に予想され、好ましくない。
【０００６】
なお、当該先行技術において融点の高い樹脂を非溶融に残存させた理由として、強度面を考慮したとする積極的な選択であったことのほか、樹脂の種類によっては溶融温度を高くすると分解温度に達し、ガスの発生をみてリサイクルできない場合があることを考慮した消極的な選択であったとも考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１０５０９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本件発明者は、自動車用カーペットの端材・廃材をリサイクルするにあたり、その繊維部分と基材部分とを分離、剥離することなく複合素材のまま粉砕することに加え、両樹脂の異なる融点を考慮した溶融混錬工程を導入することで樹脂の分解、即ちガスの発生をみることなくリペレット化することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るカーペット廃材を用いた再生樹脂の製造方法は、融点の異なる材料樹脂を含むカーペット端材を、繊維部分と基材部分とに分離することなくこれを粉砕し、融点の低い樹脂が溶融し且つ融点の高い樹脂が溶融しない温度で加熱した後、一旦加熱を中断し、その後再び融点の高い樹脂が溶融する温度まで加熱し、溶融混錬することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係るカーペット廃材を用いた再生樹脂の製造方法は、請求項１に記載の構成において、前記繊維部分を構成する樹脂が、ポリエチレンテレフタラート又はこれらに類する樹脂であり、前記基材部分を構成する樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン又はこれらに類する樹脂であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のカーペット端材を用いた再生樹脂の製造方法によれば、繊維部分と基材部分とを分離、剥離する必要がないため製造工程数の短縮化及びそれに伴うコスト削減に加え、加熱中断工程を経たことにより、融点が異なる複数の樹脂からなるカーペット端材でも残存物のない、即ちこれを用いた成形品につき一定の品質を担保可能な再生樹脂を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例におけるフロー図
【図２】変形例におけるフロー図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の好適な実施の形態を説明する。
【実施例】
【００１４】
「カーペット端材」
本実施例においては、繊維成分にポリエチレンテレフタラート（９０重量％）と基材部分にポリエチレン（１０重量％）からなる自動車用ニードルパンチカーペットの端材を使用する。
【００１５】
なお、上記混合比率は自動車用ニードルパンチカーペットにおいて一般的なものであるが、その他にも、ポリエチレンテレフタラート（５０重量％）、基材部分にポリエチレン（４５重量％）そして炭酸カルシウム（５重量％）からなる自動車用ニードルパンチカーペットなどについても適宜利用可能である。
なお、本実施例においては、添加剤は用いない。
【００１６】
「粉砕工程」（図１「Ｓ１０１」）
本発明においては、カーペット端材は繊維部分と基材部分とに分離する必要がなく、複合素材のまま公知の粉砕機にかけて１０ｍｍ乃至４５ｍｍ角、好ましくは３０ｍｍ角に粉砕する。
【００１７】
この粉砕サイズは本工程において適した大きさであるところ、使用する機器その他事情に合わせて変更することは妨げない。なお、あまり大きなサイズに粉砕すると工程上、取り扱いが不便となる。
【００１８】
「第一次溶融・混錬工程」（図１「Ｓ１０２」）
次に、上記粉砕したカーペットの端材を攪拌しながら１５０℃乃至１６０℃まで加熱し、先ずは低融点樹脂であるポリエチレンを溶融する。所定の温度設定が可能で、且つ本件発明に係る工程を実施可能な公知の設備を利用してよい。
【００１９】
「加熱中断工程」（図１「Ｓ１０３」）
上記ポリエチレンが十分に溶融した後、大凡５分乃至１０分程度、加熱を中断する。  
【００２０】
「第二次溶融・混錬工程」（図１「Ｓ１０４」）
その後、攪拌しながら２７０℃乃至２８０℃まで加熱し、高融点樹脂であるポリエチレンテレフタラートを溶融する。
【００２１】
「ペレット化工程」（図１「Ｓ１０５」）
以上、融点の異なる複合樹脂素材が十分に溶融した後、公知のペレット製造機（ペレタイザー）を用いて、ペレットの成形加工を行う。
【００２２】
上記工程により製造したペレットは、現行の汎用のバージンＰＥ樹脂と物性値を比較しても劣るところなく、また、耐熱性や剛性についても同様に満足のいく結果が得られた。
【００２３】
〔変形例〕
上記実施例の変形例を説明する。
【００２４】
本変形例は、ＰＥ/ポリエチレン、ＰＰＧ／ガラス繊維強化ポリプロピレン、氷酢酸を適宜混合して得た改質剤を２〜３重量％加えた（図２「Ｓ２０４」）点を除き、上述の実施例と同じである。
なお、改質剤の混合率は諸条件に照らし合わせて適宜変更することを妨げない。
【００２５】
「改質剤」の物性は、次のとおりである。
ガラス転移温度：−２５℃
引張破断強度：１３８ｋｇ／平方ｃｍ
スティフネス：４１０〜１，１５０ｋｇ／平方ｃｍ
融点：５５〜１０８℃
メルトフローレート（ＭＦＲ）（１９０℃、２．１６荷重）：５〜６／１０Ｍ
【００２６】
改質剤を添加することで複合樹脂の相溶化作用を向上させ、カーペット端材中に含まれるガス成分をマスキングし、発泡などによる品質劣化をより効率的に防ぐことを目的とする。
【００２７】
本変形例によれば、先の実施例がもたらす効果に加え、より効率的に品質の高いペレットを得ることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、リサイクル品であることから現行のＰＥ樹脂と比較すると１／５のコストで製造可能であること、そして残存物のないペレットであることから、幅広く活用可能な産業上の利用可能性の極めて高い発明である。
【図１】
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【図２】
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