(57)【要約】【課題】  塗料カス廃棄物を含み、かつペレット化時や成形時などに悪臭などの作業環境汚染をもたらす有害ガスの放出を効果的に抑制することができ、塗料カス廃棄物の再利用が可能な成形材料を提供すること。【解決手段】  （Ａ）平均粒径０．１〜４０μｍの水酸化カルシウム粉末、または（Ａ'）（ａ）平均粒径０．１〜４０μｍの水酸化カルシウム粉末と（ｂ）平均粒径０．１〜４０μｍの茶粉末との質量比５：９５〜９５：５の組合わせ０．１〜２０質量％、（Ｂ）平均粒径１〜１００μｍの塗装カス粉末０．１〜３０質量％、及び（Ｃ）熱可塑性樹脂５０〜９９．８質量％を含む熱可塑性樹脂組成物である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）平均粒径０．１〜４０μｍの水酸化カルシウム粉末０．１〜２０質量％、（Ｂ）平均粒径１〜１００μｍの塗料カス粉末０．１〜３０質量％、及び（Ｃ）熱可塑性樹脂５０〜９９．８質量％を含むことを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項２】
（Ａ'）（ａ）平均粒径０．１〜４０μｍの水酸化カルシウム粉末と（ｂ）平均粒径０．１〜４０μｍの茶粉末との質量比５：９５〜９５：５の組合わせ０．１〜２０質量％、（Ｂ）平均粒径１〜１００μｍの塗料カス粉末０．１〜３０質量％、及び（Ｃ）熱可塑性樹脂５０〜９９．８質量％を含むことを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。
【請求項３】
（Ａ）又は（Ａ'）（ａ）成分の水酸化カルシウム粉末が、貝殻を原料とし、焼成、粉砕及び水和処理を施して得られたものである請求項１又は２記載の熱可塑性樹脂組成物。
【請求項４】
請求項１、２又は３記載の熱可塑性樹脂組成物を用いて得られたことを特徴とする成形品。
【請求項５】
物流用品又は自動車用品である請求項４記載の成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂組成物及びその成形品に関する。さらに詳しくは、本発明は、塗料カス廃棄物を含み、かつペレット化時や成形時などにおいて、悪臭などの作業環境汚染をもたらす有害ガスの放出を効果的に抑制することができ、塗料カス廃棄物の再利用（マテリアルリサイクル）が可能な熱可塑性樹脂組成物、及びそれを用いて得られた各種用途に有用な、着臭が抑制され、かつ抗菌性を有する成形品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、資源の有効利用及び環境衛生などの面から、各材料のリサイクルが行われるようになってきた。リサイクル方法として、これまでの各種の方法が提案され、実施されており、その方法としては、例えばマテリアルリサイクル方法、ケミカルリサイクル方法、サーマルリサイクル方法などが知られている。これらの中で、マテリアルリサイクル方法は、材料を最も有効に、かつ低エネルギー消費で利用するものであり、最も好ましいとされている。
ところで、自動車外装塗装などのスプレー塗装においては、塗装ガンから噴射された塗料ミストは全部が被塗装物に付着するわけではなく、周囲に飛散するものもかなりの量になる。この周囲に飛散した塗料ミストは、一般に、水洗ブースで循環水に捕集され、処理槽で水と分離されて塗料廃棄物となる。該塗料廃棄物は樹脂、顔料及び溶剤や水などの様々な物質が種々の割合で混ざった混合物であって、もはや塗料としての再利用は困難であり、そのまま焼却処理するか、あるいは乾燥減容化したものを焼却しているのが現状である。
【０００３】
しかしながら、この焼却処理においては、未燃焼の有害ガスや異臭の発生、さらには燃焼時に発生する酸性ガスによる炉の腐食などの問題がある。また、日々の塗装作業で発生する塗料カス廃棄物は膨大な量であり、資源の無駄使いに他ならない。
塗料カス廃棄物の再利用の技術としては、例えば塗料カス廃棄物を１５０μｍ以下に粉砕し、その粉末を１５０〜３００℃で熱処理後にポリオレフィン樹脂中に混合してなるプラスチック組成物が開示されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この技術においては、塗料カスから発生する有害ガス成分は、加熱処理によって低分子量化するだけで、塗料カス特有の異臭を低減するには不十分である。
また、ポリオレフィン樹脂と、アミノ樹脂含有塗料カス廃棄物粉末と、尿素粉末を含むプラスチック組成物が開示されている（例えば、特許文献２参照）。このプラスチック組成物においては、ペレットの形成や、成形加工する際に、熱によりアミノ樹脂から発生し、作業環境汚染の原因となるホルムアルデヒドを尿素と反応させて、メチロール化尿素を生成させることにより、ホルムアルデヒドの放出が抑制される。しかしながら、尿素は加熱により分解してアンモニアを発生するため、塗料カス廃棄物から発生するホルムアルデヒドの量に見合った量の尿素を配合する必要があるが、適切な配合量を決めることは、極めて困難である。尿素配合量が多すぎると悪臭となるアンモニアを発生することになり、また少ないとホルムアルデヒドの発生を抑制しきれずに、悪臭をもたらすと共に、眼にしみて涙がでるなど、作業環境の悪化を招く。
さらに、塗料カス廃棄物を、排水汚泥や焼却灰と共に加熱処理して、炭化し、再利用可能な炭素材とする技術が開示されている（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、この技術は、加熱処理時に発生する有害ガス成分を回収するためには、焼却処理同様に大掛かりな設備が必要であり、処理費用などを考えると、好ましい技術とはいえない。
一方、本発明者らは、先に貝殻を焼成して得られた酸化カルシウムを水和してなる、各種臭気や各種細菌に対して、高性能の消臭、抗菌効果を有する消臭・抗菌性粉末製剤を見出した（特願２００３−１０４８５７号明細書）。
【０００４】
【特許文献１】特開昭５５−１８４５０号公報
【特許文献２】特開平８−５９９０４号公報
【特許文献３】特開２０００−２７９９１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような状況下で、塗料カス廃棄物を含み、かつペレット化時や成形時などに悪臭などの作業環境汚染をもたらす有害ガスの放出を効果的に抑制することができ、塗料カス廃棄物の再利用（マテリアルリサイクル）が可能で、様々な用途に有用な、着臭が抑制された成形品を与えることができる成形材料、及び該成形材料を用いて得られた着色が抑制された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】
【０００６】
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、貝殻由来の特定の性状を有する水酸化カルシウム粉末、又は所定の割合の水酸化カルシウム粉末と特定の粒径を有する茶粉末との組合わせと、特定の粒径を有する塗料カス粉末と、熱可塑性樹脂とを、それぞれ所定の割合で含む熱可塑性樹脂組成物が、成形材料としてその目的に適合し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち、本発明は、
（１）（Ａ）平均粒径０．１〜４０μｍの水酸化カルシウム粉末０．１〜２０質量％、（Ｂ）平均粒径１〜１００μｍの塗料カス粉末０．１〜３０質量％、及び（Ｃ）熱可塑性樹脂５０〜９９．８質量％を含むことを特徴とする熱可塑性樹脂組成物、
（２）(Ａ')（ａ）平均粒径０．１〜４０μｍの水酸化カルシウム粉末と（ｂ）平均粒径０．１〜４０μｍの茶粉末との質量比５：９５〜９５：５の組合わせ０．１〜２０質量％、（Ｂ）平均粒径１〜１００μｍの塗料カス粉末０．１〜３０質量％、及び（Ｃ）熱可塑性樹脂５０〜９９．８質量％を含むことを特徴とする熱可塑性樹脂組成物、
（３）（Ａ）又は(Ａ')（ａ）成分の水酸化カルシウム粉末が、貝殻を原料とし、焼成、粉砕及び水和処理を施して得られたものである上記（１）又は（２）の熱可塑性樹脂組成物、
（４）上記（１）、（２）又は（３）の熱可塑性樹脂組成物を用いて得られたことを特徴とする成形品、及び、
（５）物流用品又は自動車用品である上記（４）の成形品、
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、塗料カス廃棄物を含み、かつペレット化時や成形時などに悪臭などの作業環境汚染をもたらす有害ガスの放出を効果的に抑制することができ、塗料カス廃棄物の再利用（マテリアルリサイクル）が可能な熱可塑性樹脂組成物、及びそれを用いて得られた各種用途に有用な、着臭が抑制され、かつ抗菌性を有する成形品を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、（Ａ）水酸化カルシウム粉末、又は（Ａ'）（ａ）水酸化カルシウム粉末と（ｂ）茶粉末との組合せと、（Ｂ）塗料カス粉末と、（Ｃ）熱可塑性樹脂とを含む組成物である。
前記（Ａ）成分の水酸化カルシウム粉末としては、本発明においては、貝殻由来のものが、良好な消臭性及び抗菌性を有することから好ましく用いられる。この貝殻としては、ほたて貝、あさり、はまぐり、牡蠣、さざえ、あわび及びムール貝等の貝類が挙げられる。このうち、工業的に処理されている割合が高いほたて貝及び牡蠣の貝殻が、入手しやすい点から好適であり、さらに、不純物の含有量が少なく、かつ大量の廃棄物を有効利用する観点から、ほたて貝の貝殻が好適である。貝殻由来の水酸化カルシウムには、亜鉛、鉄、マグネシウム等の微量金属が含まれているので、抗菌性付与の点で好適である。
【０００９】
本発明においては、この水酸化カルシウム粉末の平均粒径は、０．１〜４０μｍの範囲で選ばれる。この平均粒径が上記範囲にあると、容易に微粉化することができ、かつ凝集しにくく、取り扱いが容易である上、表面積が大きく、消臭効果に優れる。該平均粒径は、好ましくは０．１〜２０μｍ、より好ましくは０．１〜１５μｍの範囲である。また、本発明の熱可塑性樹脂組成物から得られた成形品を、自動車外装部品や、荷物運搬用パレットなどに用い、強度物性を必要とする場合には、この水酸化カルシウム粉末の平均粒径は、１〜１５μｍの範囲が好適である。一方、ダネッジなどの運搬トレーであっても、強度物性をそれほど必要としない部品トレーや、育苗トレーなどに用いる場合には、平均粒径１〜４０μｍの水酸化カルシウム粉末を使用することができる。
本発明においては、この水酸化カルシウム粉末のｐＨは、消臭・抗菌性能の点から、好ましくは９以上、より好ましくは１０以上、さらに好ましくは１２以上である。なお、該ｐＨは、上記水酸化カルシウムの０．５〜１.５質量％水溶液の温度２５℃における値である。
前記水酸化カルシウム粉末が、貝殻由来の水酸化カルシウム粉末である場合には、貝殻を原料として用い、焼成、粉砕、水和、乾燥及び分級処理などを施すことにより、製造することができる。具体的には、まず、貝殻を水で洗浄したのち、８００〜１３００℃程度の温度で焼成処理を行う。焼成処理温度が上記範囲にあると、焼成が十分に行われ、消臭・抗菌性能が良好な水酸化カルシウム粉末が得られると共に、エネルギー効率も良好である。好ましい焼成処理温度は９００〜１２００℃の範囲である。焼成処理時間は、焼成処理温度に左右され、一概に定めることはできないが、通常３〜６時間程度で十分である。
【００１０】
焼成処理後、メッシュサイズが５ｍｍ程度の篩を用いて、焼成物から細かい砂などを除去したのち、ボールミルやジェットミルなどを用いて、平均粒径が１００μｍ以下程度の粒径になるように粉砕する。次いで、これに水を加えて、酸化カルシウムを水和させる。この水和の際の水の量については特に限定されないが、焼成物５〜１０ｇに対して、通常１リットル程度である。この水和処理によって得られる酸化カルシウム水和物は、その０．５〜１．５質量％水溶液の温度２５℃におけるｐＨが９以上であることが好ましく、より好ましくは１０以上、さらに好ましくは１２以上である。該ｐＨが９以上であると、高い消臭・抗菌性能を示す。
このようにして水和処理したのち、５〜４０℃程度の温度に冷却して沈殿物を得、この沈殿物を遠心分離機や、ろ過機などの固液分離機により分離し、得られた分離物を乾燥させ、分級処理することにより、平均粒径が０．１〜４０μｍで、ｐＨが通常９以上の水酸化カルシウム粉末を得る。
【００１１】
一方、（Ａ'）成分における（ａ）成分である水酸化カルシウム粉末は、前述の（Ａ）成分と同様に貝殻由来のものであってもよいし、工業的に得られるものであってもよく、得られる熱可塑性樹脂組成物の用途に応じて適宜選択することができる。この（ａ）成分の水酸化カルシウム粉末の平均粒径及びｐＨについては、前述の（Ａ）成分の貝殻由来の水酸化カルシウム粉末の場合と同様の理由から、平均粒径は、０．１〜４０μｍ、好ましくは０．１〜２０μｍ、より好ましくは０．１〜１５μｍの範囲で選定され、ｐＨは好ましくは９以上、より好ましくは１０以上、さらに好ましく１２以上で選定される。
また、（Ａ'）成分における（ｂ）成分である茶粉末としては、例えば緑茶、ウーロン茶、紅茶、麦茶、プーアル茶などの各種茶葉や茶殻の粉末の中から選らばれる少なくとも一種を用いることができるが、これらの中で、消臭性能に優れる点から、特に緑茶、紅茶、及びウーロン茶の粉末が好ましい。
本発明においては、前記茶粉末の平均粒径は、消臭性能及び分散性などの点から、０．１〜４０μｍ、好ましくは１〜３５μｍ、より好ましくは、１〜１５μｍの範囲である。この茶粉末は、茶葉又は茶殻を乾燥させたのち、ボールミルやジェットミルなどを用いて粉砕することにより、得ることができる。
【００１２】
（Ａ'）成分における前記（ａ）成分の水酸化カルシウム粉末と（ｂ）成分の茶粉末の使用割合は、質量比で５：９５〜９５：５の範囲で選定される。この使用割合が上記の範囲にあると、酸性臭気成分、中性臭気成分及びアルカリ性臭気成分の広範囲な臭気成分に対して、良好な消臭効果を発揮する。上記使用割合は、対象となる臭気の種類に応じて、上記範囲の中で適宜選定することが好ましい。例えばホルムアルデヒド、酢酸、硫化水素などの酸性臭気成分に対しては、水酸化カルシウム粉末の使用割合を増やすのが効果的であり、アンモニアなど、その他の臭気成分に対しては、茶粉末の使用割合を増やすのが効果的である。また、用途によって着色を嫌う場合には、茶粉末の使用割合を減らすのがよい。
本発明の熱可塑性樹脂組成物における（Ｂ）成分の塗料カス粉末としては、平均粒径が１〜１００μｍの範囲にあるものが用いられる。この平均粒径が１μｍ未満では凝集しやすく、取扱いにくい上、微粉末化に困難を伴い、また１００μｍを超えると、例えばシート状に成形した際に物性低下や外観不良が生じる。好ましい平均粒径は、１〜４０μｍの範囲であり、特に１〜１５μｍの範囲が好適である。
【００１３】
また、（Ｃ）成分の熱可塑性樹脂としては、（Ａ）成分又は（Ａ'）（ａ）成分として加えられる水酸化カルシウム粉末に対して、実質的に耐性を有するものであればよく、特に制限されず、様々な樹脂を用いることができる。このような熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ＡＢＳ樹脂やポリスチレンなどのスチレン系樹脂、さらにはポリアクリロニトリル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂などの熱可塑性樹脂、エチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体などの熱可塑性エラストマー等を挙げることができる。これらは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、熱可塑性樹脂は、バージン品であってもよく、回収品であってもよい。
【００１４】
本発明の熱可塑性樹脂組成物における各成分の含有割合は、（Ａ）成分又は（Ａ'）成分が０．１〜２０質量％、（Ｂ）成分が０．１〜３０質量％及び（Ｃ）成分が５０〜９９．８質量％である。前記（Ａ）成分又は（Ａ'）成分の含有量が０．１質量％未満では十分な消臭効果や抗菌効果が得られず、２０質量％を超えるとその量の割には消臭効果や抗菌効果の向上はみられず、むしろ経済的に不利となる。（Ａ）成分又は（Ａ'）成分の好ましい含有量は、０．２〜１０質量％であり、さらに０．５〜５質量％が好ましい。また、（Ｂ）成分の含有量が０．１質量％未満では、塗料カスの量が少なすぎて、塗料カスのマテリアルリサイクル性について本発明の目的が達せられず、３０質量％を超えると得られる成形品の物性が低下する場合がある。該（Ｂ）成分の好ましい含有量は、１〜２０質量％の範囲であり、さらに１〜１５質量％の範囲が好ましい。
本発明の熱可塑性樹脂組成物には、本発明の目的が損なわれない範囲で、所望により各種公知の添加剤、例えば酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、帯電防止剤、滑剤、可塑剤、離型剤、難燃剤、各種フィラー、強化材、顔料、さらには他の消臭剤や抗菌剤、他のマテリアルリサイクル用廃棄物などを含有させることができる。
本発明の熱可塑性樹脂組成物の調製は、例えば前述の（Ａ）成分又は（Ａ'）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分及び必要に応じて用いられる各種添加剤を、Ｖ型ブレンダー、リボンブレンダー、ヘンシェルミキサーなどの混合機により混合する方法、又は押出機、ミキシングロール、バンバリーミキサー、ニーダなどの混練機により混練する方法、あるいは混合機と混練機を組み合わせて、混合・混練する方法などにより、行うことができる。
本発明の成形品は、このようにして調製された熱可塑性樹脂組成物を、従来公知の各種成形方法、例えば射出成形又はシート化後熱成形する方法などにより、作製することができる。
【００１５】
本発明の成形品は、塗料カス粉末を含んでいるものの、着臭が抑制されており、しかも抗菌性を有し、各種用途、例えばパレット、ダネッジなどの物流用品、フェンダーライナー、ラゲッジボックスなどの自動車用品、さらには植物育苗用トレーなどに好適に用いられる。
なお、本発明の熱可塑性樹脂組成物においては、その調製時及び成形時において、悪臭などの作業環境汚染をもたらす有害ガスの放出が、効果的に抑制される。
【実施例】
【００１６】
次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によって何ら限定されるものではない。
実施例１
自動車製造工場の塗料カス回収ラインにて回収した塗装カスを、水分率２５質量％以下に静置乾燥したのち、せん断式粉砕機（ホーライ社製メッシュミル、２０００ｒｐｍ、排出メッシュ径２ｍｍ）にて粉砕し、平均粒径７３μｍの塗料カス粉末を得た。
一方、ほたて貝を洗浄後、１１００℃で焼成したのち、５ｍｍの篩で細かい砂を除去した。次いで、焼成物をボールミルで、粉砕したのち、これに水を加えて消化し、その後冷却して、エアセパレーターで分級処理することにより、平均粒径１０μｍのほたて貝由来の水酸化カルシウム粉末〔水溶液５ｇ／Ｌ（２５℃）でのｐＨ１２〕を得た。
次いで、前記の塗料カス粉末２０質量％及びほたて貝由来の水酸化カルシウム粉末１０質量％と、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ製パレット廃棄物をせん断式粉砕機にて粉砕したフレーク）７０質量％をドライブレンドしたのち、一軸式押出成形機にて混合物のペレットを製造した。
【００１７】
実施例２
緑茶葉を水分量０．５質量％になるまで乾燥したのち、シュレッダーにて粗粉砕したものを、ボールミル及びジェットミルにて粉砕し、平均粒径３０μｍの茶粉末を得た。
次いで、この茶粉末５０質量％と、実施例１で得たほたて貝由来の水酸化カルシウム粉末５０質量％とを乾式混合するすることにより、粉末混合品〔水溶液５ｇ／Ｌ（２５℃）でのｐＨ１１〕を得た。
次に、実施例１で得られた塗料カス２０質量％及び上記粉末混合品１０質量％と、実施例１で使用したポリプロピレン樹脂７０質量％をドライブレンドし、同様にペレットを製造した。
【００１８】
比較例１
実施例１において、ほたて貝由来の水酸化カルシウム粉末を配合せず、塗料カス粉末２０質量％とポリプロピレン樹脂８０重量％をブレンドして、ペレットを製造した。
【００１９】
比較例２
実施例１において、ほたて貝由来の水酸化カルシウム粉末の代わりに、平均粒径８μｍの水酸化マグネシウム〔水溶液５ｇ／Ｌ（２５℃）でのｐＨ７〕を用いたい以外は、実施例１と同様にしてペレットを製造した。
参考例１
実施例１で用いたポリプロピレン樹脂のみからなるペレットを、実施例１と同様にして製造した。
【００２０】
＜臭気強度評価＞
各ペレットを三角フラスコ中に入れ、４０℃雰囲気中に静置放置後、１０人のパネラーによる臭気強度の測定を５段階で実施した。その際、最も臭気の強い比較例１を基準（レベル１）に、臭気強度の低減が図られている準にレベル１→５とし、１０人の平均値を臭気強度のレベルとした。結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】
2005060475.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、塗料カス廃棄物を含み、かつペレット化時や成形時などにおいて、悪臭などの作業環境汚染をもたらす有害ガスの放出を効果的に抑制することができ、塗料カス廃棄物の再利用（マテリアルリサイクル）が可能である。
また、この熱可塑性樹脂組成物から得られた成形品は、着臭が抑制されていると共に、抗菌性を有し、各種用途、例えば自動車用品、物流用品、植物育苗用トレーなどに好適に用いられる。