(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリカーボネート及びこのアロイ体からなる熱可塑性樹脂製品の回収材に、前記熱可塑性樹脂製品の回収材１００重量部に対し、ノニオン系又はカチオン系のフッ素系界面活性剤が０．００１〜２．０重量部添加されていることを特徴とする回収材を用いた難燃性樹脂組成物。
【請求項２】
前記ポリカーボネート及びこのアロイ体からなる熱可塑性樹脂製品の回収材が、難燃性の熱可塑性樹脂製品によるものであることを特徴とする請求項１に記載の回収材を用いた難燃性樹脂組成物。
【請求項３】
請求項１に記載の回収材を用いた難燃性樹脂組成物によって成形されていることを特徴とする再生樹脂成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回収材を用いた難燃性樹脂組成物および再生樹脂成形品に関し、特に、プラスチック製品の市場回収材における難燃性の回復を図るようにした回収材を用いた難燃性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック製品の市場回収材は、難燃性が低下しているため、カスケード利用されているが、同じ製品にリサイクルするためには市場回収材をバージンレベルの難燃性を有するリサイクル材料に物性復帰する必要がある。
エンジニアリングプラスチックにおいて、機械的特性、寸法精度、電気特性などに優れている材料として、芳香族ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、およびポリアリレート樹脂、等が幅広く使用されている。
すなわち、これらの樹脂は、電気、電子機器分野、自動車分野、ＯＡ分野等の様々な分野において幅広く使用されている。
【０００３】
これらの用途のなかでも、ＯＡ分野、電子電気分野では、ＯＡ機器、家電製品等において難燃化の要望がより一層強まっている。
これらの要望に応えるために、難燃剤として塩素化合物や臭素化合物などのハロゲン化合物、またはリン酸エステル化合物などを配合した難燃性樹脂組成物が一般的に知られている。
また、最近ではプラスチック材料の環境負荷を小さくするために、プラスチック材料のリサイクル特性（繰り返しのリサイクル処理に耐える特性）も重要視されるようになってきている。
リサイクル特性を向上させるためには、使用時の環境（温度及び湿度）による各種特性の低下が少ないこと、すなわち耐湿熱性に優れることが重要な要素となる。
【０００４】
このような要求に対して、難燃剤としてハロゲン化合物やリン化合物を使用せず、シリコーン化合物や金属塩化合物を使用した難燃性ポリカーボネート樹脂組成物が既に提案されている。
例えば、特許文献１では、芳香族ポリカーボネート樹脂に有機アルカリ（土類）金属塩およびフッ素化ポリオレフィンを配合した難燃性ポリカーボネート樹脂組成物が提案されている。
また、特許文献２では、ポリカーボネート樹脂に特定の粘度を有するシリコーンワニスと有機スルホン酸金属塩を配合してなる難燃性ポリカーボネート樹脂組成物が提案されている。
また、特許文献３では、ポリカーボネート樹脂に主鎖が分岐構造でかつ芳香族基を有するシリコーン化合物、および芳香族硫黄化合物の金属塩、更に繊維形成型の含フッ素ポリマーを配合してなる難燃性ポリカーボネート樹脂組成物が提案されている。
【特許文献１】特開昭５１−４５１５９号公報
【特許文献２】特開平１１−２６３９０３号公報
【特許文献３】特開平１１−２１７４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来例の特許文献１〜３の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物は、つぎのような問題を有していた。
難燃性ポリカーボネート樹脂組成物に、有機スルホン酸金属塩が多量に配合された場合、熱安定性や耐湿熱性が低下し易くなり、ひいては難燃性の向上が認められない場合や、特性が低下する場合を生じる。
しかしながら、上記従来例の難燃性ポリカーボネート樹脂組成物には、有機スルホン酸金属塩化合物が比較的多く配合されている。
したがって、これらの従来例のものでは、難燃性の低下したプラスチック製品の市場回収材において、その難燃性の回復を図ることが困難な場合が生じることとなる。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決し、従来のような難燃剤を配合することなく、プラスチック製品による市場回収材の難燃性の回復を図ることが可能となる回収材を用いた難燃性樹脂組成物および再生樹脂成形品を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、つぎのように構成した回収材を用いた難燃性樹脂組成物および再生樹脂成形品を提供するものである。
本発明の回収材を用いた難燃性樹脂組成物は、ポリカーボネート及びこのアロイ体からなる熱可塑性樹脂製品の回収材に、前記熱可塑性樹脂製品の回収材１００重量部に対し、ノニオン系又はカチオン系のフッ素系界面活性剤が０．００１〜２．０重量部添加されていることを特徴としている。
また、本発明の回収材を用いた難燃性樹脂組成物は、前記ポリカーボネート及びこのアロイ体からなる熱可塑性樹脂製品の回収材が、難燃性の熱可塑性樹脂製品によるものであることを特徴としている。
また、本発明の再生樹脂成形品は、上記したいずれかに記載の難燃性樹脂組成物によって成形されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、従来のような難燃剤を配合することなく、プラスチック製品による市場回収材の難燃性の回復を図ることが可能となる。
特に、リサイクル性の良好な回収材を用いた難燃性樹脂組成物を提供することができ、これにより難燃性の回復した再生樹脂成形品を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
上記構成により、従来のような難燃剤を配合することなく、プラスチック製品による市場回収材の難燃性の回復を図ることが可能となるが、それは本発明者らのつぎのような知見に基づくものである。
本発明者らは、鋭意研究した結果、通常は難燃剤とは認識されていない新規な難燃剤組成物として、フッ素化アルキル基を有するエステル重合体を見出した。
これらについて、更に説明すると、ポリカーボネート及びこのアロイ体からなる熱可塑性樹脂によるＯＡ機器や家電製品の外装部品等による熱可塑性樹脂製品は、リサイクルのため市場より回収し、粉砕してフレーク形状とされる。
このような市場回収材は、製品出荷時のバージン材に比べ難燃性が低下し、燃焼時間が長くなるため、ＵＬ規格９４のランクが下がっている。
このような市場回収材について、本発明者らは、同じ製品へリサイクル使用するために難燃性を復帰する手段として、新規な難燃剤組成物としてフッ素化アルキル基を有するエステル重合体を見出した。
その際、通常は難燃剤とは認識されていない成分が、特定の配合量において極めて顕著な難燃性を発揮することを確認した。
【００１０】
以下に、その好ましい実施形態を挙げて、更に具体的に説明する。
本実施形態では、樹脂材料からなる樹脂製品の回収材を粉砕し、該粉砕材に難燃剤組成物を添加し成形することで難燃強化熱可塑性樹脂組成物を得る。
本実施形態で使用する樹脂材料は、芳香族ポリカーボネート及びこのアロイ体からなる熱可塑性樹脂からなる。
ここで、アロイ体としては、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリアリレート樹脂及びアクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（ＡＢＳ）が挙げられる。
樹脂材料としては、例えば、日本ジーイープラスチックス（株）製のＭＣ５４００、Ｃ６６００及び、バイエル（株）のＦＲ９０、ＦＲ２０００、ＦＲ３０００、帝人化成（株）製のＴＮ７０００、ＴＮ７５００、等が挙げられる。しかし、これらに必ずしも限定されるものではない。
【００１１】
本実施形態では、つぎのような樹脂材料が使用される。
すなわち、これらの樹脂材料は、主として複写機、プリンター、ファクシミリ等の、画像形成機器、情報通信機器の構成部品である。外装品、筐体、機構部品等に用いられ、数年を経て市場から回収される。
そして分解、粉砕、洗浄、分級処理した材料を粉砕材として利用する。
粉砕材の大きさ寸法は、１０ｍｍ以下が好ましく、本実施形態では、特に４〜１０ｍｍの範囲に粉砕された樹脂材料を対象にする。
【００１２】
本実施形態において、上記の市場回収粉砕樹脂材（略市場回収材）に、本発明のフッ素化合物においてその主成分がフッ素化アルキルエステル重合体であるフッ素系界面活性剤による難燃剤組成物（難燃性強化樹脂組成物）を添加する方法として、つぎのような方法が挙げられる。
その一つとして、上記の市場回収材（Ａ成分）である回収材１００重量部に対し、ドライブレンド、または予め押出し機により、ノニオン系、カチオン系のフッ素系界面活性剤（Ｂ成分）を添加した市場回収材から作成したペレットを準備し、成形する方法が挙げられる。
また、その一つとして、予め最終添加量よりも高濃度のノニオン系、カチオン系のフッ素系界面活性剤を添加した市場回収材（マスターバッチ）を準備するマスターバッチ法が挙げられる。
これら以外にも、市場回収材に相溶する第三成分中にこれらのノニオン系、カチオン系のフッ素系界面活性剤を添加した後、市場回収材に添加する方法を採用してもよい。なお、本発明はこれらの方法によって何ら限定されるものでないことは、言うまでもないことである。
【００１３】
本実施形態において、添加する難燃剤組成物としては、例えば、特開２００３−２５１１６６号公報に記載されているような、樹脂への不燃化及び分散性を有することで難燃効果が発揮されるものを用いることができる。
すなわち、一般式パーフルオロアルキル基（ＣｎＦ２ｎ＋１―で表されるトリフルオロメチル、ペンタフルオロエチル、ヘプタトリフルオロオクチル等の基）を有するノニオン系、カチオン系のフッ素系界面活性剤を用いることができる。
【００１４】
本実施形態における前記（Ｂ成分）のノニオン系、カチオン系の界面活性剤は、具体的には、つぎのようなものを用いることができる。
例えば、
メガファックＥＳＭ１            大日本インキ化学工業
メガファックＦ１７８ＲＭ        大日本インキ化学工業
メガファックＦ１４１            大日本インキ化学工業
フタージェント３００            ネオス（株）
フタージェント３１０            ネオス（株）
サーフロンＫＨ−４０            セイミケミカル（株）
サーフロンＳ−１４５            旭硝子（株）
フロラードＦＣ−１７０          住友スリーエム（株）
エフトップＥＦ１２２Ｂ          （株）ジェムコ
エフトップＥＦ１３２            （株）ジェムコ
等が好適に用いられるが、これらに限定されるものではない。
【００１５】
また、その形状は、液、固体いずれも使用可能であるが、簡易な工程で使用可能なドライブレンドにおいても市場回収材と混合しやすい紛体が好ましい。
また、ノニオン系、カチオン系のフッ素系界面活性剤いずれも効果は認められるが、ノニオン系界面活性剤の方が効果は大きくより好ましい。
【００１６】
また、そのフッ素系界面活性剤（Ｂ成分）は、市場回収材（Ａ成分）１００重量部に対し、０．００１〜２．０重量部添加することで難燃効果が得られる。
０．００１重量部よりも少ないと、均一分散できず、燃焼時間短縮効果は得られない。また、２．０重量部を超えると燃焼時間が長くなる傾向がある。更に安定した燃焼時間短縮効果を得るには、０．０１〜０．２５重量部の添加量がより好ましい。
【００１７】
また、市場回収材（Ａ成分）１００重量部に対し、フッ素系界面活性剤（Ｂ成分）０．００１〜２．０重量部を含んで作成したＶ試験片の燃焼時間は、１００％市場回収材の試験片よりも燃焼時間が短縮する。
また、従来の複雑な難燃剤の組合せを必要とせず、単独の使用でも燃焼時間の短縮が可能である。
更に、従来から使用してきたアニオン系のフッ素系有機金属塩の難燃剤と比較すると燃焼時間は半分以下となる。
【実施例】
【００１８】
以下、本発明の実施例およびに比較例について説明する。
ただし、本発明はこれらの実施例および比較例によって、何ら限定されるものではない。
キヤノン株式会社製の使用済み複写機とプリンターを市場から回収した。
これらを分解し、ポリカーボネート樹脂とアクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂のアロイ樹脂（以下、ＰＣ＋ＡＢＳ樹脂）からなる外装部品を回収し、外装部品に付着しているラベル、ビス、ナット、ゴム部品を分離除去する。
その後、これらを株式会社ホーライ製粉砕機ＵＪ３０７２によって粉砕し、振動ふるいにて粒径が４〜１０ｍｍのものを選別した。この市場回収材をＡ成分とする。
なお、原材料のＰＣ＋ＡＢＳのバージン材は、日本ジーイープラスチックス（株）ＭＣ５４００を使用した。これをＺ成分とする。
【００１９】
Ａ成分に対し、フッ素系界面活性剤（Ｂ〜Ｆ成分）を混合、攪拌したものを射出成形機（日精樹脂工業株式会社ＦＮ１０００−５ＡＤＮ）に投入し、ＵＬ９４規格に基づいて厚さ２．３ｍｍのＶ試験用のバー試験片を成形した。
添加したフッ素系界面活性剤を以下に示す。
（Ｂ成分）  ノニオン系    メガファックＥＳＭ１    大日本インキ化学工業
（Ｃ成分）  カチオン系    フタージェント３００    ネオス（株）
（Ｄ成分）  アニオン系    フタージェント１００    ネオス（株）
（Ｅ成分）  アニオン系    メガファックＦ１１４    大日本インキ化学工業
（Ｆ成分）  アニオン系    メガファックＦ１１６    大日本インキ化学工業
実施例及び比較例において、混合したフッ素系界面活性剤（Ｂ〜Ｆ成分）の種類と添加量を以下に示す。
［実施例１］
Ｂ成分    ０．０１ｗｔ％
［実施例２］
Ｂ成分    ０．２５ｗｔ％
［実施例３］
Ｃ成分    ０．０１ｗｔ％
［実施例４］
Ｃ成分    ０．１０ｗｔ％
（比較例１）
Ａ成分    １００ｗｔ％
（比較例２）
Ｂ成分    ０．０００９ｗｔ％
（比較例３）
Ｃ成分    ０．０００９ｗｔ％
（比較例４）
Ｄ成分    ０．０１ｗｔ％
（比較例５）
Ｄ成分    ０．１０ｗｔ％
（比較例６）
Ｅ成分    ０．０１ｗｔ％
（比較例７）
Ｅ成分    ０．１０ｗｔ％
（比較例８）
Ｆ成分    ０．１０ｗｔ％
表１は実施例１〜４において、また、表２は比較例１〜８において、Ａ〜Ｆの種類及び添加量に対するＵＬ９４規格Ｖ試験（厚さ２．３ｍｍ）の５本の燃焼サンプルの合計燃焼秒数を示す表である。
【００２０】
【表１】
0004810212.tif 000002
【００２１】
【表２】
0004810212.tif 000003
【００２２】
上記表１及び表２には、実施例１〜４では燃焼サンプルの合計燃焼時間が９．５秒〜２３．８秒の範囲であるのに対し、比較例１〜８では２６．６秒〜９４．７秒の範囲であることが示されている。
このように、ノニオン系あるいはカチオン系のフッ素系界面活性剤が添加されたこれらの実施例によれば、アニオン系のフッ素系界面活性剤が添加された比較例よりも難燃性が強化された難燃性強化樹脂組成物を得ることができる。