(57)【要約】【課題】  プラスチックを含む廃材を再利用して資源の有効活用を行うとともに、難燃性にも優れた成形品を提供する。【解決手段】  廃材を、まず、ケーブル類とその他の廃材に分別し（ステップＳ１０）、それぞれを更に難燃性の有無に応じて分別したあと（ステップＳ１２，Ｓ１８）、破砕（ステップＳ１４，Ｓ２０），金属除去（ステップＳ２２）などの処理を行い、難燃性・非難燃性の破砕物ないし造粒品を得る（ステップＳ１６，Ｓ２４）。そして、得られた難燃性・非難燃性の破砕物を所定の割合で混合（ステップＳ２６）したものを原料とし、必要に応じて難燃剤を混合した後、溶融して成形する（ステップＳ２８〜Ｓ３２）。これにより、資源の有効活用をはかるとともに、難燃性の破砕物を優先的に利用することにより、難燃剤の添加量を低減しつつ優れた難燃性を有する成形品を得ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチックを含む廃材を利用した成形品の製造方法であって、
前記廃材をケーブル類とその他の廃材に分別する工程１，
該工程１で分別されたケーブル類以外の廃材を分解し、プラスチック材の難燃性の有無に応じて分別する工程２，
該工程２で分別された廃材毎に破砕を行い、それぞれ１種以上の廃材からなる難燃性破砕物である難Ａ群と、非難燃性破砕物であるＡ群を得る工程３，
前記工程１で分別されたケーブル類を、被覆材の難燃性の有無に応じて分別する工程４，
該工程４で分別されたケーブル類を、分別毎に破砕する工程５，
該工程５で破砕されたケーブル類から金属を除去し、それぞれ１種以上の廃材からなる難燃性破砕物である難Ｂ群と、非難燃性破砕物であるＢ群を得る工程６，
難燃性の難Ａ群および難Ｂ群からなる混合物と、非難燃性のＡ群及びＢ群からなる混合物とを所定の割合で混合して溶融し、成形品を形成する工程７，
を含むことを特徴とする成形品の製造方法。
【請求項２】
前記難Ａ群を構成する廃材が、難燃性ポリスチレン，難燃性アクリロニトリルブタジエンスチレン，難燃性ポリエチレン，難燃性ポリカーボネート，ガラス含有ポリスチレンのいずれかに分類可能であり、
前記難Ｂ群を構成する廃材が、難燃性ポリプロピレン，難燃性ポリエチレンのいずれかに分類可能であり、
前記Ａ群を構成する廃材が、ポリスチレン，アクリロニトリルブタジエンスチレン，ポリエチレン，ポリプロピレンのいずれかに分類可能であり、
前記Ｂ群を構成する廃材が、ポリプロピレン，ポリエチレンのいずれかに分類可能であることを特徴とする請求項１記載の成形品の製造方法。
【請求項３】
前記ケーブル類が光ケーブルを含むときに、前記工程１において光ケーブルを他のケーブル類と分別するとともに、
分別された光ケーブルを、シース部の難燃性の有無に応じて分別する工程８，
該工程８で分別された光ケーブルを、分別毎に破砕する工程９，
該工程９で破砕中の光ケーブルからテープ及びファイバ部を分離する工程１０，
前記工程９で破砕されたシース部及びスロット部から金属を除去し、それぞれ１種以上の廃材からなる難燃性破砕物である難Ｃ群と、非難燃性破砕物であるＣ群を得る工程１１，
前記工程１０で分離されたテープ部及びファイバ部を造粒し、１種以上の廃材からなる非難燃性造粒物であるＤ群を得る工程１２，
を含んでおり、
前記工程７は、難燃性の難Ａ群及び難Ｂ群と、非難燃性のＡ群及びＢ群に加え、前記工程１１及び工程１２で得られた難燃性の難Ｃ群と、非難燃のＣ群及びＤ群を利用して、成形品を形成することを特徴とする請求項１又は２記載の成形品の製造方法。
【請求項４】
前記難Ｃ群を構成する廃材が、難燃性ポリプロピレン，難燃性ポリエチレンのいずれかに分類可能であり、
前記Ｃ群を構成する廃材が、ポリプロピレン，ポリエチレンのいずれかに分類可能であり、
前記Ｄ群を構成する廃材が、ポリエチレンガラスであることを特徴とする請求項３記載の成形品の製造方法。
【請求項５】
前記工程７において、１種以上の難燃性破砕物からなる混合物と、１種以上の非難燃性破砕物ないし造粒物からなる混合物とを、重量比で６：４〜７：３の割合となるように混合することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の成形品の製造方法。
【請求項６】
前記工程７において、難燃性を向上させるための難燃剤を混合することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の成形品の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の製造方法によって形成したことを特徴とする成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形品及びその製造方法に関し、更に具体的には、プラスチック類を含む廃材を利用した成形品及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通信技術の発展に伴い、光ファイバケーブルやその他のケーブル類を用いた通信設備が急速に普及している。このような通信設備から廃棄されるケーブル類は、多数の素材から複雑に構成されているため、素材毎に分解する必要がある。また、家電製品やＯＡ機器などの多様な廃棄物も、再利用の場合には、前記ケーブル類と同様に素材毎ないし部品毎に分解する必要がある。しかしながら、分解した部品が一定の取引量に達するまで回収業者などに引き渡せず、再利用まで時間がかかる場合があったり、実際には、各種のプラスチック廃棄物が埋立処理されていたりすることも多く、資源の有効活用が十分なされていないのが現状である。
【０００３】
このような問題を解消するために、廃プラスチックなどを利用して各種成形品を製造する手法が提案されている。例えば、以下の特許文献１には、トラフの底に設置してケーブルを載せるケーブル支持部材として、廃プラスチックを利用することが開示されている。また、特許文献２には、熱可塑性合成樹脂にカーペット地の裁断片とフライアッシュとを混在させて、軽量で耐熱性・耐衝撃性に優れた合成樹脂成形体を得る際に、主材となる合成樹脂成形体の一部または全部を、回収した合成樹脂製品を主原料とする再生樹脂とすることが開示されている。
【特許文献１】特開２００３−２８４２３１公報
【特許文献２】特開平９−３０２１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、以上のような背景技術には次のような不都合がある。まず、上述したケーブルトラフやケーブルの支持部材は、難燃性を有する必要があるが、前記特許文献１では、廃プラスチックを利用した支持部材の難燃性の有無について何ら記載されていない。また、前記特許文献２では、フライアッシュやカーペット地の裁断片を混在させることによって成形体の耐熱性を増すことが開示されているが、耐熱性の強化のためには、フライアッシュ等の混合が必須である。更に、前記特許文献２に記載の技術では、熱可塑性樹脂の利用量が４０％〜８０％程度となっていることから、樹脂の積極的な再利用方法として適しているとはいい難い。
【０００５】
本発明は、以上の点に着目したもので、その目的は、プラスチックを含む廃材を再利用して、資源の有効活用をはかるとともに、難燃性にも優れた成形品を提供することである。他の目的は、各種ケーブル類を含む廃材の有効活用を行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明は、プラスチックを含む廃材を利用した成形品の製造方法であって、前記廃材をケーブル類とその他の廃材に分別する工程１，該工程１で分別されたケーブル類以外の廃材を分解し、プラスチック材の難燃性の有無に応じて分別する工程２，該工程２で分別された廃材毎に破砕を行い、それぞれ１種以上の廃材からなる難燃性破砕物である難Ａ群と、非難燃性破砕物であるＡ群を得る工程３，前記工程１で分別されたケーブル類を、被覆材の難燃性の有無に応じて分別する工程４，該工程４で分別されたケーブル類を、分別毎に破砕する工程５，該工程５で破砕されたケーブル類から金属を除去し、それぞれ１種以上の廃材からなる難燃性破砕物である難Ｂ群と、非難燃性破砕物であるＢ群を得る工程６，難燃性の難Ａ群および難Ｂ群からなる混合物と、非難燃性のＡ群及びＢ群からなる混合物とを所定の割合で混合して溶融し、成形品を形成する工程７，を含むことを特徴とする。
【０００７】
主要な形態の一つは、前記難Ａ群を構成する廃材が、難燃性ポリスチレン，難燃性アクリロニトリルブタジエンスチレン，難燃性ポリエチレン，難燃性ポリカーボネート，ガラス含有ポリスチレンのいずれかに分類可能であり、前記難Ｂ群を構成する廃材が、難燃性ポリプロピレン，難燃性ポリエチレンのいずれかに分類可能であり、前記Ａ群を構成する廃材が、ポリスチレン，アクリロニトリルブタジエンスチレン，ポリエチレン，ポリプロピレンのいずれかに分類可能であり、前記Ｂ群を構成する廃材が、ポリプロピレン，ポリエチレンのいずれかに分類可能であることを特徴とする。
【０００８】
他の形態は、前記ケーブル類が光ケーブルを含むときに、前記工程１において光ケーブルを他のケーブル類と分別するとともに、分別された光ケーブルを、シース部の難燃性の有無に応じて分別する工程８，該工程８で分別された光ケーブルを、分別毎に破砕する工程９，該工程９で破砕中の光ケーブルからテープ及びファイバ部を分離する工程１０，前記工程９で破砕されたシース部及びスロット部から金属を除去し、それぞれ１種以上の廃材からなる難燃性破砕物である難Ｃ群と、非難燃性破砕物であるＣ群を得る工程１１，前記工程１０で分離されたテープ部及びファイバ部を造粒し、１種以上の廃材からなる非難燃性造粒物であるＤ群を得る工程１２，を含んでおり、前記工程７は、難燃性の難Ａ群及び難Ｂ群と、非難燃性のＡ群及びＢ群に加え、前記工程１１及び工程１２で得られた難燃性の難Ｃ群と、非難燃のＣ群及びＤ群を利用して、成形品を形成することを特徴とする。
【０００９】
更に他の形態は、前記難Ｃ群を構成する廃材が、難燃性ポリプロピレン，難燃性ポリエチレンのいずれかに分類可能であり、前記Ｃ群を構成する廃材が、ポリプロピレン，ポリエチレンのいずれかに分類可能であり、前記Ｄ群を構成する廃材が、ポリエチレンガラスであることを特徴とする。更に他の形態は、前記工程７において、１種以上の難燃性破砕物からなる混合物と、１種以上の非難燃性破砕物ないし造粒物からなる混合物とを、重量比で６：４〜７：３の割合となるように混合することを特徴とする。更に他の形態は、前記工程７において、難燃性を向上させるための難燃剤を混合することを特徴とする。
【００１０】
本発明の成形品は、請求項１〜６のいずれかに記載の製造方法によって形成したことを特徴とする。本発明の前記及び他の目的，特徴，利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、プラスチックを含有する廃材を、まず、ケーブル類とその他の廃材に分別し、それぞれを更に難燃性の有無に応じて分別したあと、破砕，金属除去などの処理を行い難燃性・非難燃性の破砕物を得る。そして、得られた難燃性・非難燃性の破砕物を所定の割合で混合したものを原料として成形品を形成することとしたので、廃材資源の有効活用を行うことができる。また、難燃性の廃棄プラスチックを優先的に使用することとしたので、難燃性に優れた成形品を得ることができるとともに、難燃剤の添加量低減が可能になるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
最初に、図１及び図２を参照しながら、本発明の実施例１を説明する。図１は、本実施例による成形品の製造手順の概略を示すフローチャートであり、図２は、本実施例におけるケーブル類の分別処理手順の一例を示すフローチャートである。本発明は、プラスチックを含む廃材を利用して各種成形品をするものであって、廃材には光ファイバなどのケーブル類も含まれている。そして、難燃性の廃プラスチックを優先的に使用することにより、難燃剤の添加量を削減しながら、成形品に難燃性を付与することを可能となっている。なお、本発明は、各種成形品の製造に適用可能であるが、特に、難燃性が必要とされる成形品，例えば、ケーブルの保護管（ケーブルトラフ）などに好適である。
【００１４】
まず、本実施例で利用する廃材について説明する。難燃性を保持する廃プラスチック（例えば、難燃性のポリスチレン（PS-FR），アクリロニトリルブタジエンスチレン（ABS-FR），ポリエチレン（PE-FR），ポリカーボネート（PC-FR），ガラス入りポリスチレン（PSG-FR））を回収することができる廃材としては、例えば、使用済みのコピー機，ＦＡＸ，プリンタ，テレビ，難燃ケーブル等の外装材及び筐体プラスチックなどが挙げられる。一方、難燃性を保持しない（非難燃性の）廃プラスチック（例えば、ポリスチレン（PS），アクリロニトリルブタジエンスチレン（ABS），ポリエチレン（PE），ポリプロピレン（PP））を回収することができる廃材としては、例えば、使用済み電線・ケーブル，家電，玩具，光ケーブル等の外装及び筐体プラスチックなどが挙げられる。
【００１５】
次に、本実施例による成形品の製造手順の一例を説明する。まず、上述したような廃材を回収し、ケーブル類（電線，ケーブル，光ケーブル）と、それ以外の廃材に分別する（図１のステップＳ１０）。そして、ケーブル類以外の廃材については、分解し、プラスチックを種類毎に分別する（ステップＳ１２）。種類毎に分別することにより難燃性の有無に応じた分別が可能になる。そして、分別毎に約１０ｍｍ大となるようにプラスチック材を破砕する（ステップＳ１４）ことにより、以下の表１に示す難燃性破砕品（難Ａ群）と非難燃性破砕品（Ａ群）を得る（ステップＳ１６）。
【表１】
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【００１６】
一方、ケーブル類については、被覆材等の難燃性の有無に応じて分別が行われ（ステップＳ１８）、その後、分別毎にプラスチック材の破砕が行われる（ステップＳ２０）。なお、ケーブル類は、通常の電線・ケーブルであれば銅線を、光ケーブルであれば鋼線など含んでいるため、適宜手段によって金属の除去が行われる（ステップＳ２２）。金属を除去すると、難燃性破砕品（難Ｂ群，難Ｃ群）及び非難燃性破砕品（ないし造粒品）（Ｂ群，Ｃ群，Ｄ群）が得られる（ステップＳ２４）。なお、ここで示したステップＳ１８〜Ｓ２４に基づく処理手順は概略であり、実際には、廃材に含まれるケーブル類の種類に応じた処理が行われる。
【００１７】
図２には、ケーブル類に光ファイバケーブル（以下「光ケーブル」）が含まれている場合の詳細な処理手順の一例が示されている。まず、光ケーブルと他のケーブル・電線に分別を行う（ステップＳ５０）。そして、通常の電線・ケーブル類については、被覆材の種類に応じて難燃ケーブルと非難燃ケーブルに分別され（ステップＳ５２）、分別毎に破砕を行う（ステップＳ５４）。なお、難燃ケーブルと非難燃ケーブルの分別は、例えば、目視により行い、破砕は、ナゲット機に投入して行う。次に、破砕品は、比重分離機により銅と被覆材とに分離され、銅は除去され容器に回収される（ステップＳ５６）。更に、破砕された被覆材は、被覆専用の比重分離機により軽比重のもの（例えば、PPやPE）と、重比重のもの（PVC）に分けられる（ステップＳ５８）。このようにして、前記表１に示した難燃性破砕品（難Ｂ群）と非難燃性破砕品（Ｂ群）が得られる（ステップＳ６０）。
【００１８】
一方、光ケーブルは、シース部（外皮）の難燃性の有無に応じて分別される（ステップＳ６２）。光ケーブルは通常、シース部（外皮），テープ部（内皮），スロット部（芯部），光ファイバ（ガラス），テンションメンバ（鋼線）などにより構成されており、前記シース部として難燃または非難燃のプラスチックが利用されるため、分別が必要となる。なお、このときの分別は、例えば、シース部を爪で引っかいて痕が白く残るものを難燃ケーブルとし、残らないものを非難燃ケーブルに分別するという具合である。次に、シース部の難燃性の有無に応じて分別された光ケーブルを、適宜手段で破砕する（ステップＳ６４）。光ケーブルに含まれるテープ部，ファイバ部は、軽比重のため、前記破砕処理中に集塵機などで回収することができる（ステップＳ６６）。回収されたテープ部，ファイバ部は、軽量で形状も均一でないため、回収時点での形状のままでの利用は困難である。このため、造粒機にテープ部，ファイバ部を投入して造粒加工を行う（ステップＳ６８）ことにより、テープ部とファイバ部を均一な割合でペレット化する。これにより、テープ部，ファイバ部（PEガラス）の造粒品，すなわち、前記表１に示した非難燃性造粒品（Ｄ群）が得られる（ステップＳ７０）。
【００１９】
次に、前記ステップＳ６４により破砕された光ケーブルのうち、テープ部とファイバ部を分離した後に残るシース部とスロット部には、金属が混ざった状態であり、例えば、磁石選別機により最初に鉄分が回収・除去され（ステップＳ７２）、次いで、比重分離機によってアルミニウムを分離・除去する（ステップＳ７４）。これにより、前記表１に示す難燃性破砕品（難Ｃ群）と非難燃性破砕品（Ｃ群）とが得られる（ステップＳ７６）。以上のステップＳ５０〜Ｓ７６に示した手順に従うことにより、ケーブル類が光ケーブルを含む場合であっても、所望の分別処理を行うことが可能となっている。
【００２０】
以上のステップＳ１２〜Ｓ１６に基づくケーブル類以外の廃材の破砕・分別処理と、ステップＳ１８〜Ｓ２４に基づくケーブル類の破砕・分別処理（ないしステップＳ５０〜Ｓ７６に基づく光ケーブルを含むケーブル類の破砕・分別処理）が完了したら、これらの難燃性破砕品（難Ａ群〜難Ｃ群）と、非難燃性破砕品ないし造粒品（Ａ群〜Ｄ群）とを所定の割合になるように混合する（ステップＳ２６）。このとき、難Ａ群〜難Ｃ群からなる混合物と、Ａ群〜Ｄ群からなる混合物が、重量比で、約６：４〜７：３に割合になるように均一に混合する。そして、目的とする成形品に応じた難燃性と強度を付与するため、例えば、５重量％程度の難燃剤を添加し（ステップＳ２８）、溶融して所望の形状に成形を行う（ステップＳ３０及びＳ３２）。なお、難燃剤としては、例えば、ポリプロピレン樹脂，テトラブロモビスフェノールＡ，Ｓｂ２Ｏ３，分散剤などを主要構成成分とする市販品などが利用可能である。
【００２１】
このように、実施例１によれば、プラスチックを含有する廃材を、まず、ケーブル類とその他の廃材に分別し、それぞれを更に難燃性の有無に応じて分別したあと、破砕，金属除去などの処理を行い、難燃性・非難燃性の破砕物ないし造粒品を得る。そして、得られた難燃性・非難燃性の破砕物を、所定の割合で混合したものを原料として成形品を形成することとしたので、難燃性に優れた成形品を得ることができるとともに、資源の有効活用をはかることができる。また、難燃性の破砕物を優先的に利用することにより、難燃剤の添加量低減が可能となる。
【００２２】
なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることができる。例えば、以下のものも含まれる。
(1)前記実施例における分別，破砕，分離，回収などの手法は一例であり、同様の効果を奏するように適宜変更してよい。
【００２３】
(2)前記実施例における難燃性破砕品及び非難燃性破砕品（造粒品）の混合割合も一例であり、目的とする成形品の用途に応じて適宜変更してよい。例えば、難燃性を必要としない成形品を製造する場合には、非難燃性破砕品を優先的に利用するなどである。
【００２４】
(3)上述した処理手順も一例であり、同様の効果を奏するように適宜変更してよい。例えば、前記実施例では、複数の廃材について同時に破砕処理を行うこととしたが、各廃材毎に別途破砕しておき、成形品の製造の際に必要な破砕品を利用するようにするなどである。
【００２５】
(4)前記実施例で示した難燃剤も一例であり、公知の各種の難燃剤を利用するようにしてもよいし、その添加量も必要に応じて適宜増減してよい。また、成形品の用途によっては、必ずしも難燃剤を添加する必要はなく、必要に応じて利用するようにすればよい。
【００２６】
(5)上述した廃材も一例であり、本発明はプラスチックやケーブル類を含むものであれば、どのような廃材に対しても適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明によれば、プラスチックを含有する廃材を、まず、ケーブル類とその他の廃材に分別し、それぞれを更に難燃性の有無に応じて分別したあと、破砕，金属除去などの処理を行い、難燃性・非難燃性の破砕物ないし造粒品を得る。そして、得られた難燃性・非難燃性の破砕物を所定の割合で混合したものを原料として成形品を形成することとしたので、廃材を利用した成形品の製造方法として適用できる。特に、難燃性の破砕物を優先的に利用することにより、難燃剤の添加量を低減しつつ、難燃性に優れた成形品を得ることができることから、難燃性を要する成形品，例えば、ケーブルの保護管（ケーブルトラフ）などの用途に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施例１による製造手順を示すフローチャートである。
【図２】前記実施例１におけるケーブル類の分別処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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