(57)【要約】【課題】本発明の課題は、熱可塑性樹脂発泡体廃材の有効再利用を図ることにある。【解決手段】熱可塑性樹脂発泡体廃材チップを熱可塑性樹脂発泡性ビーズに混合して成形型に充填し加熱発泡成形することによって製造された熱可塑性樹脂発泡体を提供する。    該再生熱可塑性樹脂発泡体はバージン熱可塑性樹脂発泡体と略同等な物性を有し、広範囲な用途に使用される。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂発泡体廃材チップを熱可塑性樹脂発泡性ビーズに混合して成形型に充填し加熱発泡成形することによって製造されたことを特徴とする熱可塑性樹脂発泡体。
【請求項２】
該熱可塑性樹脂発泡体廃材チップは熱可塑性樹脂発泡体を厚み２〜１０mmにスライスした後、シュレッダーによって巾３〜１０mmに裁断したものである請求項１に記載の熱可塑性樹脂発泡体。
【請求項３】
該熱可塑性樹脂発泡体廃材チップは熱可塑性樹脂発泡性ビーズ予備発泡体に２０質量％以下添加される請求項１または２に記載の熱可塑性樹脂発泡体。
【請求項４】
該熱可塑性樹脂発泡体はポリスチレン発泡体であり、該熱可塑性樹脂発泡性ビーズはポリスチレン発泡性ビーズである請求項１または２または３に記載の熱可塑性樹脂発泡体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えばポリスチレン発泡体のような熱可塑性樹脂発泡体の廃材チップを混合した熱可塑性樹脂発泡体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記熱可塑性樹脂発泡体は、建築物や車両の断熱材、緩衝材、容器等に多用されているが、これらの使用済みの廃材やこれらの製造時に発生する端切れ等は、通常粉砕し溶融しペレット化して成形材料として再利用される。あるいはこれらの廃材は粉砕し、カーペット等の繊維製品の廃材粉砕物等と共にウレタンプレポリマー等のバインダーを混合して所定形状に成形するいわゆるチップモールドの材料としても再利用される。
あるいはポリスチレン発泡体の廃材の場合には、該廃材は有機溶剤に溶解し、濾過、濃縮あるいは沈澱して樹脂分を採取しこれを成形材料等に再利用される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の再利用方法にあっては、特に熱可塑性樹脂の物性が再生過程の加熱、混練等の熱的、機械的ストレスによって劣化し、成形材料として使用した場合、バージン樹脂と同等な機械的性質、特に耐衝撃性を有する成形品が得られない。特に熱可塑性樹脂がポリスチレンの場合は、物性劣化が顕著である。
チップモールドの場合は、熱可塑性樹脂発泡体に熱的、機械的ストレスは殆ど及ぼされず、また通常は繊維製品廃材のような他の廃材粉砕物と混合されるので、熱可塑性樹脂の再生過程の物性劣化が小さくまた目立たなくなる。しかしチップモールドはバインダーを使用するので高価になり、また用途もカーペットアンダーレイ等に限られるので、大量に発生する廃材の全部を再利用する方法ではない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は上記従来の課題を解決するための手段として、熱可塑性樹脂発泡体廃材チップを熱可塑性樹脂発泡性ビーズに混合して成形型に充填し加熱発泡成形することによって製造された熱可塑性樹脂発泡体を提供するものである。
該熱可塑性樹脂発泡体廃材チップは熱可塑性樹脂発泡体を厚み２〜１０mmにスライスした後、シュレッダーによって巾３〜１０mmに裁断したものであることが望ましく、また該熱可塑性樹脂発泡体廃材チップは熱可塑性樹脂発泡性ビーズ予備発泡体に２０質量％以下添加されることが望ましい。更に該熱可塑性樹脂発泡体はポリスチレン発泡体であり、該熱可塑性樹脂発泡性ビーズはポリスチレン発泡性ビーズが望ましい。
【発明の効果】
【０００５】
〔作用〕
本発明では熱可塑性樹脂発泡体廃材（以下単に廃材と云う）は粉砕するのではなく、例えばシュレッダー等でスライスしてチップとするので、該チップの大きさが略一定になり、また粉塵の発生も殆どなく、粉砕の場合のような粉体の分離や粉体の分級の手間がなく、粉塵を分離するために例えばサイクロンのような大がかりな設備も不要になり、製造も小規模な簡単なものになる。
熱可塑性樹脂発泡性ビーズ（以下単にビーズと云う）に粉砕物を混合する場合には、粉砕物が微細であると該ビーズ周囲に付着し、発泡成形の際の発泡したビーズ相互の融着性を阻害するので、篩別等の分級が必要である。しかし分離された微細粉砕物は特に再利用の方法はなく、埋立てや焼却処理に回される。
【０００６】
廃材チップは厚みが２〜１０mm、巾３〜１０mmであると、該廃材チップは該ビーズと均一に混合し易くなる。
【０００７】
そして該ビーズと該廃材チップとの混合物を成形型に充填して加熱発泡成形すると、該ビーズは発泡しかつ相互融着し、かつ該チップも加熱により相互融着あるいは発泡したビーズと融着して一体化し、発泡体が成形される。該廃材チップはシュレッダーのような簡単な切削機で製造されるので、加熱、混練等の熱的、機械的ストレスは製造過程で殆ど及ぼされず、該廃材チップの物性劣化は殆どなく、再生された発泡体はバージン発泡体と殆ど同等な物性を示す。
通常該廃材チップは該ビーズを予備発泡させた後に添加混合されるが、添加量を２０質量％以下にとどめると、再生された発泡体はバージン発泡体と殆ど変わらない物性を示す。
【０００８】
したがって本発明は特に再生時の熱的、機械的ストレスによる劣化が大きい、ポリスチレン発泡体のリサイクルに非常に好適である。
【０００９】
〔効果〕
本発明は熱可塑性樹脂発泡体の廃材をチップにして熱可塑性樹脂発泡性ビーズに混合し、発泡成形して熱可塑性樹脂発泡体を製造するが、このような再生熱可塑性樹脂発泡体は、バージン熱可塑性樹脂発泡体と略同等な物性を有するので、広範囲な用途に使用出来、したがって該廃材の大量有効再利用が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明を図１〜図３に示す一実施例によって詳細に説明するが、本発明は本実施例によって限定されるものではない。
【実施例】
【００１１】
本実施例では、ポリスチレン発泡体板材の廃材を使用する。該発泡体の発泡倍率は、通常２０〜１００倍である。
該板材は厚み２〜１０mmにスライスした後、シュレッダーによって巾３〜１０mmに裁断され、裁断片はシュレッダー加工中にちぎれて長さ５０mm以下のチップになる。
このようにして得られたチップはポリスチレン発泡性ビーズの予備発泡体に混合されるが、該チップは厚み２〜１０mm、巾３〜１０mm、長さ５０mm以下であるから、該ビーズ予備発泡体に均一に混合され易い。
シュレッダーによる裁断に代えて熱線による裁断を行ってもよい。しかしこの場合には熱線による加熱部分が変質して新規ポリスチレンビーズと充分融着しない。更に熱線裁断の場合には一般に１０mm角以上のサイコロ状のものしか物理的に製造出来ない。
【００１２】
上記混合物Ｍは、図１に示すように固定型(2) と可動型(3) とからなる発泡成形型(1) 内に材料充填パイプ(4,4) から圧力空気によって充填される。
該発泡成形型(1) 内に該混合物Ｍを充填したら、図２に示すようにスチームパイプ(5) からバルブ(6,6) を介して差出されているスチームノズル(5A,5B) を固定型(2) と可動型(3) とにそれぞれ挿入し、バルブ(6,6) を開いて該ノズル(5A,5B) からスチームを型(2,3) 内に噴射し、加熱して混合物Ｍのビーズ予備発泡体を完全発泡させ、同時にビーズ発泡体相互、チップ相互、ビーズ発泡体とチップとを融着させ、ブロック状発泡体Ｆを発泡成形する。この際、型(2,3) 内に溜まるドレンは枝管(7A,7B) のバルブ(8A,8B) を開いてドレン抜きパイプ(7) に排出する。成型後図３に示すようには固定型(2) の型面にイジェクトピン(9,9) を突出して成形された発泡体Ｆを強制剥離する。
【００１３】
該ブロック状発泡体Ｆの発泡倍率は３７倍であり、該発泡体Ｆは例えば縦横１０００×２０００mm、厚さは５００mm程度であり、スライサーにて厚さ２５〜７５mm程度にスライスして板状の発泡体製品となる。
【００１４】
該発泡体製品の表面には当然チップの露出個所が存在するが、該チップは発泡体内に融着一体化されているから剥がれることはないし、剥がすことも出来ない。
【００１５】
該板状の発泡体製品は、建築物や車両の断熱材や緩衝材、あるいは縦横に複数個の孔を開設して水耕栽培用パネル等に使用される。
上記発泡体製品の曲げ強度を測定した。その結果を表１に示す。
【００１６】
【表１】
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曲げ強度はＪＩＳＡ−９５１１に準じて測定した・
【００１７】
表１をみれば、チップ添加量が２０質量％以下の試料２〜５は、チップを添加しない試料１（バージン発泡体）と略同等な曲げ強度を示すが、チップ添加量が２５質量％（＞２０質量％）の試料６は曲げ強度が若干劣る。
【００１８】
上記実施例以外、本発明はポリスチレン発泡体以外の熱可塑性樹脂発泡体、例えばポリエチレン発泡体、ポリプロピレン発泡体等の発泡性ビーズを使用する発泡体に適用される。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明では熱可塑性樹脂発泡体の廃材を利用してバージン品と同等な再生熱可塑性樹脂発泡体を製造するので、該廃材の有効再利用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
図１〜図３は本発明の一実施例を示すものである。
【図１】混合物Ｍ充填工程説明図
【図２】加熱発泡成形工程説明図
【図３】発泡成形物取出し工程説明図
【符号の説明】
【００２１】
1       発泡成形型
2       固定型
3       可動型
Ｆ      ブロック状発泡体
Ｍ      混合物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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