(57)【要約】      （修正有）【課題】洗浄作業を効率よく行うことができ、かつ使用後の焼却処分においても二酸化炭素放出量を小さくすることが可能なパージ材を提供する。【解決手段】成形機や混練機の洗浄用に使用されるパージ材であって、１９０℃、２．１６Ｋｇにおけるメルトフローレートが０．１〜１５ｇ／１０分であるポリ乳酸系樹脂を５〜４０質量％含有し、かつ、ポリ乳酸系樹脂以外の樹脂を５０質量％以上含有することを特徴とするパージ材。中でも、ポリ乳酸系樹脂と、ポリ乳酸系樹脂以外の樹脂がともにペレット状のものであり、両者が混合されてなるものであることが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形機や混練機の洗浄用に使用されるパージ材であって、１９０℃、２．１６Ｋｇにおけるメルトフローレートが０．１〜１５ｇ／１０分であるポリ乳酸系樹脂を５〜４０質量％含有し、かつ、ポリ乳酸系樹脂以外の樹脂を５０質量％以上含有することを特徴とするパージ材。
【請求項２】
ポリ乳酸系樹脂と、ポリ乳酸系樹脂以外の樹脂がともにペレット状のものであり、両者が混合されてなる請求項１記載のパージ材。
【請求項３】
ポリ乳酸系樹脂以外の樹脂が、ポリオレフィン系樹脂、ＡＳ樹脂の少なくとも一方である請求項１又は２に記載のパージ材。
【請求項４】
さらに可塑剤を１〜１０質量％含有する、請求項１〜３のいずれかに記載のパージ材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形機や混練機の洗浄に使用されるパージ材であって、ポリ乳酸系樹脂を適量含有するパージ材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
成形機や混練機の洗浄用に使用されるパージ材に関しては、特許文献１〜４に示すものなど、多くの提案がなされている。従来より、パージ材にはコスト的に有利である点や他の樹脂をかきだす力に優れる点からポリオレフィン樹脂が広く使用されている。
【０００３】
パージ材は成形機等の洗浄用に使用されるものであるため、使用後は廃棄されるものであることから、環境への負荷が大きいものである。従来より汎用されているポリオレフィン樹脂は、環境への負荷が考慮されておらず、パージ材として使用後、最終的に焼却される場合の直接的や間接的な二酸化炭素放出量は大きいものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１５８１１５号公報
【特許文献２】特開２０１３−１５５２１１号公報
【特許文献３】特開２０１４−１２２３２８号公報
【特許文献４】特開２０１５−０３７８５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記のような問題点を解決し、洗浄作業を効率よく行うことができ、かつ使用後の焼却処分においても二酸化炭素放出量を小さくすることが可能なパージ材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】
本発明者は、上記課題を解決するために検討した結果、本発明に到達した。すなわち、本発明は、成形機や混練機の洗浄用に使用されるパージ材であって、１９０℃、２．１６Ｋｇにおけるメルトフローレートが０．１〜１５ｇ／１０分であるポリ乳酸系樹脂を５〜４０質量％含有し、かつ、ポリ乳酸系樹脂以外の樹脂を５０質量％以上含有することを特徴とするパージ材を要旨とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のパージ材は、メルトフローレートが特定範囲を満足するポリ乳酸系樹脂を特定量含有していることにより、射出成形機や二軸押出機を使用した後の洗浄作業を効率よく行うことができる。さらに、洗浄作業で使用した後のパージ材を焼却処分するに際して、二酸化炭素発生量を大きく減ずることが可能となる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のパージ材は、成形機等の洗浄用に使用されるものであって、ポリ乳酸系樹脂とポリ乳酸系樹脂以外の樹脂を含有するものである。
まず、ポリ乳酸系樹脂について説明する。ポリ乳酸系樹脂は、パージ材全体の二酸化炭素発生量を小さくするためだけでなく、成形機等の内部の残留樹脂との融着性や密着性に優れ、効率よく成形機等の内部の残留樹脂を排出することができるものである。
【０００９】
ポリ乳酸系樹脂は、１９０℃、２．１６Ｋｇにおけるメルトフローレート（以下、ＭＦＲと略することがある）が０．１〜１５ｇ／１０分であり、中でも、２〜１２ｇ／１０分であることが好ましい。ＭＦＲが０．１ｇ／１０分未満では、成形機等の内部樹脂との融着性が低くなり、一方、ＭＦＲが１５ｇ／１０分を超える場合は、流動性が過多となり、ともに成形機等の内部の残留樹脂との密着や融着が悪くなるため、洗浄作業を効率よく行うことが困難となる。
【００１０】
そして、パージ材中のポリ乳酸系樹脂の含有量は、５〜４０質量％であり、中でも８〜３０質量％であることが好ましい。５質量％よりも過少な場合は、ポリ乳酸系樹脂を含有することによる前記効果が不十分となり、洗浄作業を効率よく行うことができない。一方、４０質量％を超える場合は、ポリ乳酸系樹脂以外の樹脂による掻き出し効果が阻害され、洗浄効果が低下する。
【００１１】
本発明のパージ材は、ポリ乳酸系樹脂以外の樹脂を５０質量％以上含有するものであり、中でも６０質量％以上、さらには７０質量％以上含有することが好ましい。ポリ乳酸系樹脂以外の他の樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂やＡＳ樹脂が好ましく、これらを少なくとも１種用いるものである。ポリオレフィン系樹脂としては、価格や洗浄効果の点からポリエチレン樹脂が好ましい。
これらの樹脂の持つ掻き出し効果により、ポリ乳酸系樹脂との融着によりはがれやすくなった成形機等の内部残留樹脂が、装置外に掻き出され、洗浄作業を効率よく行うことができる。
【００１２】
したがって、ポリ乳酸系樹脂以外の樹脂の含有量が５０質量％未満であると、ポリ乳酸系樹脂との融着によりはがれやすくなった成形機等内部の残留樹脂を、装置外に掻き出すことが困難となり、洗浄効果が低下する。
【００１３】
そして、本発明のパージ材において、ポリ乳酸系樹脂とポリ乳酸系樹脂以外の他の樹脂は、それぞれがペレット状のものであり、ペレット状の両樹脂が混合されてなるものであることが好ましい。これにより、ポリ乳酸系樹脂とポリ乳酸系樹脂以外の他の樹脂の、それぞれが持つ特徴的な洗浄効果が発揮されやすくなる。溶融混練により細かく混合された状態では、それぞれが持つ特徴的な洗浄効果が発揮されにくい場合があり、洗浄効果が低下する可能性がある。
【００１４】
ポリ乳酸系樹脂とポリ乳酸系樹脂以外の他の樹脂のペレットの形状としては、球状や楕円状、柱状のいずれでもよく、球状や楕円上の場合は、直径や長径が０．５〜１０ｍｍであることが好ましく、柱状の場合は、角柱や円柱のいずれでもよく、直径や長さが０．５〜１０ｍｍであることが好ましい。
【００１５】
さらに、本発明のパージ材は、可塑剤を１〜１０質量％含有することが好ましい。中でもポリ乳酸系樹脂のペレット中に可塑剤が含まれていることが好ましい。これにより、ポリ乳酸系樹脂が有する洗浄効果（成形機等の内部残留樹脂との融着性や密着性が向上する）をさらに高めることができる。
可塑剤の含有量は、中でも２〜８質量％であることが好ましい。可塑剤の含有量が１質量％未満であると、上記効果に乏しいものとなり、一方、可塑剤の含有量が１０質量％を超える場合は、ベタツキにより作業性に劣るものとなる。
【００１６】
可塑剤としては、中でもカルボン酸エステル系のものが好ましい。
【００１７】
本発明のパージ材は、射出成形機、押出成形機、一軸ないしニ軸の混練押出機など、各種の溶融成形装置や溶融混練装置に好適に用いることができる。本発明のパージ材で成形機等の内部残留樹脂を除去する際は、残留樹脂成形時の成形機温度またはそれよりも若干高目の温度でおこなうことが好ましいが、３００℃を超える温度に設定すると、ポリ乳酸系樹脂の分解による各種障害が発生するため、２８０℃未満の温度で残留樹脂の除去をおこなうことが好ましい。
【実施例】
【００１８】
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。実施例及び比較例において用いた評価法は次の通りである。
（１）前樹脂の除去に要した計量射出の回数およびそれに要した洗浄材料の量
ＦＡＮＡＣ社製成形機Ｓ−２０００ｉを用い、黒着色ポリアミド系成形材料（ユニチカ社製「Ａ１０３０ＧＦＬ」を０．５時間成形後の状態において、各実施例または各比較例のパージ材を用いて、シリンダ温度２８０℃にて計量位置６４ｍｍで計量射出を繰り返した。射出物中の黒色がみとめられなくなるまでの計量射出の回数を目視で判断した。また、その回数と、１回の計量射出に要するパージ材の量（０．１５ｋｇ)から、要したパージ材の量を算出した。
（２）二酸化炭素発生量
各実施例または各比較例のパージ材を構成する樹脂または可塑剤の製造から廃棄までの単位重量あたり二酸化炭素発生量を用い、（１）で算出した、要したパージ材の量を二酸化炭素発生量に換算した。
【００１９】
実施例、比較例に用いた各種原料は次の通りである。
［ポリ乳酸系樹脂（二酸化炭素発生量1.83kg/kg）］
・Ａ−１：ＮａｔｕｒｅＷｏｒｋｓ社製『４０３２Ｄ』（ＭＦＲ３ｇ／１０分）（直径４ｍｍの球状ペレット）
・Ａ−２：ＮａｔｕｒｅＷｏｒｋｓ社製『３００１Ｄ』（ＭＦＲ１０ｇ／１０分）（直径４ｍｍの球状ペレット）
・Ａ−３：ＮａｔｕｒｅＷｏｒｋｓ社製『６２５１Ｄ』（ＭＦＲ２０ｇ／１０分）（直径４ｍｍの球状ペレット）
【００２０】
［ポリオレフィン系樹脂］
・Ｂ−１：プライムポリマー社製高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂『５２０Ｍ』（二酸化炭素発生量3.14kg/kg）（長径３ｍｍの楕円状ペレット）
［ＡＳ樹脂］
・Ｂ−２：ダイセル社製ＡＳ樹脂『０２０』（二酸化炭素発生量3.14kg/kg）（直径３ｍｍの球状ペレット）
［可塑剤］
・Ｃ−１：田岡化学社製アセチルクエン酸トリブチル『ＡＴＢＣ』（二酸化炭素発生量3.14kg/kg）
【００２１】
実施例１
ポリ乳酸系樹脂として、Ａ−１を１０質量部、ポリオレフィン系樹脂として、Ｂ−１を９０質量部用い、これらをドライブレンドして、パージ材を作製した。
得られたパージ材を用いて、前樹脂の除去に要した計量射出の回数およびそれに要した洗浄材料の量を評価し、二酸価炭素発生量を算出した。
【００２２】
実施例２〜６、比較例１〜４
ポリ乳酸系樹脂、ポリ乳酸系樹脂以外の樹脂の種類、含有量を表１に示すものに種々変更した以外は、実施例１と同様にしてパージ材を作製した。
得られたパージ材を用いて、前樹脂の除去に要した計量射出の回数およびそれに要した洗浄材料の量を評価し、二酸価炭素発生量を算出した。
【００２３】
実施例７
東芝ＴＥＭ３７ＢＳ型押出機を用い、ポリ乳酸系樹脂（Ａ−１）を２５質量部と可塑剤Ｃ−１を５質量部とをドライブレンドして押出機の根元供給口から供給し、シリンダ温度190℃、スクリュー回転数180rpm、吐出量20kg/hの条件でベントを効かせながら押出混練をおこない、吐出組成物をペレット状にカッティングし、８０℃×１２時間熱風乾燥して、樹脂組成物のペレット(３０質量部；長さ３ｍｍ、直径１．５ｍｍの円柱状ペレット)を得た。
この可塑剤を添加したポリ乳酸系樹脂３０質量部と、ＡＳ樹脂（Ｂ−２）７０質量部とをドライブレンドして、パージ材を作製した。
得られたパージ材を用いて、前樹脂の除去に要した計量射出の回数およびそれに要した洗浄材料の量を評価し、二酸価炭素発生量を算出した。
【００２４】
実施例１〜７、比較例１〜４で得られたパージ材の組成、評価結果を表１に示す。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
表１から明らかなように、実施例１〜７においては少量のパージ材で前樹脂を除去することができ、二酸化炭素発生量も低く抑えることができた。特に、実施例２、５、７においては、ＭＦＲの充分低いポリ乳酸系樹脂の配合量が充分高かったため、二酸化炭素発生量を著しく低く抑えることができた。
【００２７】
一方、比較例１、２においては、ポリ乳酸系樹脂を含有していないため、前樹脂の除去に多量のパージ材を要し、二酸化炭素発生量も高いものであった。また、比較例３においては、ポリ乳酸系樹脂のＭＦＲが高いものを用いたため残留樹脂との密着が悪いものとなり、前樹脂の除去に多量のパージ材を要したため、二酸化炭素発生量も高いものであった。比較例４においては、パージ材中のポリ乳酸系樹脂の含有量が高すぎたため、ポリ乳酸系樹脂以外の樹脂による掻き出し効果が阻害され、前樹脂の除去に多量のパージ材を要し、二酸化炭素発生量も高いものであった。