JP2001026719A - リサイクル樹脂組成物及びその製造方法 - Google Patents

リサイクル樹脂組成物及びその製造方法

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JP2001026719A
JP2001026719A JP2000133194A JP2000133194A JP2001026719A JP 2001026719 A JP2001026719 A JP 2001026719A JP 2000133194 A JP2000133194 A JP 2000133194A JP 2000133194 A JP2000133194 A JP 2000133194A JP 2001026719 A JP2001026719 A JP 2001026719A
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recycled
additive
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Application number
JP2000133194A
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English (en)
Inventor
Kunihiro Takenaka
邦博 竹中
Tsutomu Yonekura
務 米倉
Toshiyuki Furuya
寿之 降矢
Shigeru Muramatsu
繁 村松
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Mitsubishi Engineering Plastics Corp
Original Assignee
Mitsubishi Engineering Plastics Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形材料として使用されるリサイクル樹脂組
成物中に占める再生材料の比率を高めても、原料樹脂組
成物のみを使用した場合と比べて、諸物性の低下が少な
く、また成形機へのフィード特性や成形性も遜色のない
リサイクル樹脂成形材料を提供すること。 【解決手段】 (a)原料樹脂、(b)少なくとも1種
の樹脂用添加剤、並びに(c)前記(a)原料樹脂と前
記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤とを含む原料樹
脂組成物及び/又は前記(a)原料樹脂と前記(b)少
なくとも1種の樹脂用添加剤とを含むリサイクル樹脂組
成物の成形において発生する回収成形物の粉砕品を含む
混合物をコンパウンディングすることによって得られる
リサイクル樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、リサイクル樹脂組
成物、より詳細には、特に成形品を製造する際に発生す
るスプルー又はランナーなどの回収成形物の粉砕品を有
効に利用したリサイクル樹脂組成物及びその製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】熱可塑性樹脂は、成形加工性、電気絶縁
性、機械特性などの種々の特性に優れることから、幅広
い用途に利用されている。熱可塑性樹脂の利点の一つと
して、材料を有効に活用できることが挙げられる。射出
成形法によって製品を製造する際には、スプルー、ラン
ナーまたは規格外の成形品等の製品以外の成形品(これ
らの成形品を回収成形物と言う)が発生する。
【0003】近年、各種製品の小型軽量化に伴い、使用
される部品(成形品)も小型化が進められている。この
ため、これらの部品には成形性に優れる樹脂組成物が多
用されているが、これらの部品には小型で薄肉なものが
多い。このような小型部品(成形品)の場合には、特に
部品一個の重量に対するスプルーやランナーの部分の重
量比率が大きく、このようなスプルーやランナーなどの
回収成形物を廃棄すると、原料樹脂組成物の製品化率が
低下するので、廃棄しないで粉砕して粉砕品(再生材料
と言う)とする。この再生材料とバージンペレットであ
る原料樹脂組成物ペレットとを単に混合してそのまま射
出成形する方法もあるが、この樹脂混合物から得られる
成形品は、その機械特性や難燃性などの諸物性が低下し
たり、成形機へのフィード不良などが生じたり、各種の
問題が生じる。
【0004】このように諸物性が低下する原因として
は、粉砕品には粉末成分が多く、また粒状物の大きさが
原料樹脂組成物であるペレットなどと不揃いであること
に一因がある。一方、この粉砕品(再生材料)を押出機
によって溶融、混練、押出し、カッティングにより再ペ
レット化し、バージンペレットとブレンドし、射出成形
することも考えられるが、材料の熱分解、混練時の劣
化、変質などは防ぐことができず、成形品の物性低下は
防ぐことができない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、成形
材料として使用されるリサイクル樹脂組成物中に占める
再生材料の比率を高めても、原料樹脂組成物のみを使用
した場合と比べて、諸物性の低下が少なく、また成形機
へのフィード特性や成形性も遜色のないリサイクル樹脂
組成物を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために鋭意検討した結果、原料樹脂、少なく
とも1種の樹脂用添加剤、並びに原料樹脂組成物及び/
又はリサイクル樹脂組成物からの成形品の製造の際に生
じるスプルー、ランナーなどの回収成形物の粉砕品をコ
ンパウンディングすることによって得られるリサイクル
樹脂組成物が、原料樹脂及び樹脂用添加剤のみからなる
原料樹脂組成物と同等の性能を有することを見出し、本
発明を完成するに至った。
【0007】即ち、本発明によれば、(a)原料樹脂、
(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤、並びに(c)前
記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用
添加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は前記(a)原
料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤とを
含むリサイクル樹脂組成物の成形において発生する回収
成形物の粉砕品を含む混合物をコンパウンディングする
ことによって得られるリサイクル樹脂組成物が提供され
る。
【0008】好ましくは、本発明のリサイクル樹脂組成
物は、混合物を押出機等にてコンパウンディングした後
にカッティングしたペレット形態にある。好ましくは、
本発明のリサイクル樹脂組成物の組成と、(c)前記
(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添
加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は前記(a)原料
樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤とを含
むリサイクル樹脂組成物の成形において発生する回収成
形物の粉砕品の組成とは実質的に同一である。また、好
ましくは、(a)原料樹脂及び(b)少なくとも1種の
樹脂用添加剤から成る原料樹脂組成物の組成と、(c)
前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂
用添加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は前記(a)
原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤と
を含むリサイクル樹脂組成物の成形において発生する回
収成形物の粉砕品の組成とは実質的に同一である。
【0009】好ましくは、本発明の樹脂組成物は、
(a)原料樹脂と(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤
との合計量25〜95重量部に対して、(c)前記
(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添
加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は前記(a)原料
樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤とを含
むリサイクル樹脂組成物の成形において発生する回収成
形物の粉砕品75〜5重量部を含む混合物をコンパウン
ディングすることによって得られる。
【0010】好ましくは、(a)原料樹脂は、ポリエス
テル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポ
リオキシメチレン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、
ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン系樹脂、及びポリフ
ェニレンスルフィド樹脂からなる群より選ばれる一種の
樹脂または二種以上の樹脂の混合物である。好ましく
は、本発明のリサイクル樹脂組成物は、(b)樹脂用添
加剤の1種としてガラス繊維を含む。
【0011】好ましくは、(c)の粉砕品の粒径は0.
1〜50mm、より好ましくは0.2〜30mmであり、
更に好ましくは0.3〜25mmである。粒径が小さす
ぎても大きすぎても原料樹脂組成物と混ざりにくくな
り、成形機へのフィード不良も起きやすく好ましくな
い。ガラス繊維を含むリサイクル樹脂組成物の場合、好
ましくは、(c)の粉砕品の粒径は0.5〜50mm、
より好ましくは0.7〜30mmであり、更に好ましく
は1〜25mmである。
【0012】好ましくは、リサイクル樹脂組成物からな
る成形品の破断強度は、原料樹脂組成物からなる成形品
の破断強度の80%以上、より好ましくは90%以上で
ある。好ましくは、リサイクル樹脂組成物からなる成形
品の破断伸度は、原料樹脂組成物からなる成形品の破断
伸度の80%以上、より好ましくは90%以上である。
好ましくは、リサイクル樹脂組成物からなる成形品の曲
げ強度は、原料樹脂組成物からなる成形品の曲げ強度の
80%以上、より好ましくは90%以上である。好まし
くは、リサイクル樹脂組成物からなる成形品の曲げ弾性
率は、原料樹脂組成物からなる成形品の曲げ弾性率の8
0%以上、より好ましくは90%以上、特に好ましくは
95%以上である。好ましくは、リサイクル樹脂組成物
からなる成形品のUL94に規定される難燃性(フレー
ムクラス)は、原料樹脂組成物からなる成形品の難燃性
と実質的に同一水準である。
【0013】本発明の別の側面によれば、本発明のリサ
イクル樹脂組成物より製造された成形品が提供される。
本発明のさらに別の側面によれば、(a)原料樹脂、
(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤、並びに(c)前
記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用
添加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は前記(a)原
料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤とを
含むリサイクル樹脂組成物の成形において発生する回収
成形物の粉砕品を含む混合物をコンパウンディングする
工程を含む、本発明のリサイクル樹脂組成物の製造方法
が提供される。
【0014】本発明のリサイクル樹脂組成物の製造方法
において、好ましくは、製造されるリサイクル樹脂組成
物の組成と、(c)前記(a)原料樹脂と前記(b)少
なくとも1種の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂組成物及
び/又は前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1
種の樹脂用添加剤とを含むリサイクル樹脂組成物の成形
において発生する回収成形物の粉砕品の組成とは実質的
に同一であり、また(a)原料樹脂及び(b)少なくと
も1種の樹脂用添加剤から成る原料樹脂組成物の組成
と、(c)前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも
1種の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は
前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂
用添加剤とを含むリサイクル樹脂組成物の成形において
発生する回収成形物の粉砕品の組成とは実質的に同一で
ある。
【0015】本発明のさらに別の側面によれば、(c)
前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂
用添加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は前記(a)
原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤と
を含むリサイクル樹脂組成物の成形において発生する回
収成形物の粉砕品を回収し、(a)原料樹脂、(b)少
なくとも1種の樹脂用添加剤、及び上記の(c)の粉砕
品を含む混合物をコンパウンディングすることによって
リサイクル樹脂組成物を製造する、樹脂のリサイクル方
法が提供される。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明のリサイクル樹脂組成物は、(a)原料樹
脂、(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤、並びに
(c)前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種
の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は前記
(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添
加剤とを含むリサイクル樹脂組成物の成形において発生
する回収成形物の粉砕品よりなる。以下、これらの各成
分について説明する。
【0017】(a)原料樹脂 本明細書で言う「原料樹脂」とは、未成形(バージン)
樹脂を意味する。本発明で用いる原料樹脂は、射出成形
法、押出成形法、圧縮成形法などによって成形品を製造
できるものであれば特に制限はない。原料樹脂の具体例
としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオキシメチレン樹脂、ポ
リフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリ
スチレン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、及び
これらのポリマーブレンド物やポリマーアレイなどの熱
可塑性樹脂が挙げられるが、これらに限定されるもので
はない。これらの樹脂はホモポリマーでもコポリマーで
もよい。また、原料樹脂としては、これらの樹脂を単独
で用いても、これらの樹脂の二種以上の混合物を用いて
もよい。
【0018】ポリエステル樹脂の具体例としては、ジカ
ルボン酸またはその低級アルキルエステル成分とグリコ
ール成分との重縮合体から構成される樹脂が挙げられ
る。ジカルボン酸単位は、テレフタル酸、フタル酸、イ
ソフタル酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、4,
4’−ジフェノキシエタンジカルボン酸、4,4’−ジ
フェニルエーテルジカルボン酸、4,4’−ジフェニル
スルホンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン
酸などの芳香族ジカルボン酸、ヘキサヒドロテレフタル
酸、ヘキサヒドロイソフタル酸などの脂環式ジカルボン
酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、
セバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸の一種または二種
以上から構成される。グリコール単位は、エチレングリ
コール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコ
ール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリ
コール、デカメチレングリコール、ネオペンチルグリコ
ール、ジエチレングリコール等の脂肪族グリコール、
1,1−シクロヘキサンジメチロール、1,4−シクロ
ヘキサンジメチロール等の脂環式グリコール、4,4’
−ジヒドロキシビフェニル、2,2−ビス(4’−ヒド
ロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4’−β−
ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−β−ヒドロキ
シエトキシフェニル)スルホン酸などの芳香族グリコー
ルの一種または二種以上から構成される。その他、例え
ば、p−ヒドロキシ安息香酸、p−β−ヒドロキシエト
キシ安息香酸等のヒドロキシカルボン酸やアルコキシカ
ルボン酸などの一種または二種以上から構成される。ポ
リエステル樹脂の代表例としては、ポリエチレンテレフ
タレート樹脂が挙げられる。この樹脂は、テレフタル酸
またはそのアルキル(炭素数1〜4程度)エステルを主
成分とするジカルボン酸単位とエチレングリコールを主
成分とするグリコール単位との重縮合体である。
【0019】ポリカーボネート樹脂の具体例としては、
芳香族ヒドロキシ化合物またはこれと少量のポリヒドロ
キシ化合物をホスゲンまたは炭酸のジエステルと反応さ
せることによって作製される芳香族ポリカーボネート樹
脂が挙げられる。
【0020】芳香族ジヒドロキシ化合物としては、2,
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(=ビス
フェノールA)、テトラメチルビスフェノールA、、ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)−p−ジイソプロピルベ
ンゼン、ハイドロキノン、レゾルシノール、4,4−ジ
ヒドロキシジフェニルなどが挙げられ、好ましくはビス
フェノールAが挙げられる。さらに、難燃性をさらに高
める目的で上記の芳香族ジヒドロキシ化合物にスルホン
酸テトラアルキルホスホニウムが1個以上結合した化合
物を使用することができる。分岐した芳香族ポリカーボ
ネート樹脂を得るには、フロログルシン、4,6−ジメ
チル−2,4,6−トリ(4−ヒドロキシフェニル)ヘ
プテン−2、4,6−ジメチル−2,4,6−トリ(4
−ヒドロキシフェニル)ヘプタン、2,6−ジメチル−
2,4,6−トリ(4−ヒドロキシフェニル)ヘプテン
−3、1,3,5−トリ(4−ヒドロキシフェニル)ベ
ンゼン、1,1,1−トリ(4−ヒドロキシフェニル)
エタンなどで示されるポリヒドロキシ化合物、あるいは
3,3−ビス(4−ヒドロキシアリール)オキシインド
ール(=イサチンビスフェノール)、5−クロルイサチ
ン、5,7−ジクロルイサチン、5−ブロムイサチンな
どを前記芳香族ジヒドロキシ化合物の一部として用いれ
ばよい。ポリカーボネート樹脂としては、好ましくは、
2、2ービス(4ーヒドロキシフェニル)プロパンから
誘導されるポリカーボネート樹脂、または2、2ービス
(4ーヒドロキシフェニル)プロパンと他の芳香族ジヒ
ドロキシ化合物とから誘導されるポリカーボネート共重
合体が挙げられ、さらに、難燃性を高める目的でシロキ
サン構造を有するポリマーあるいはオリゴマーを共重合
することができる。
【0021】ポリアミド樹脂の具体例としては、3員環
以上のラクタム、重合可能なω−アミノ酸、または、二
塩基酸とジアミンなどの重縮合によって得られるポリア
ミドを用いることができる。3員環以上のラクタムおよ
び重合可能なω−アミノ酸としては、ε−カプロラクタ
ム、アミノカプロン酸、エナントラクタム、7ーアミノ
ヘプタン酸、11ーアミノウンデカン酸、9ーアミノノ
ナン酸、α−ピロリドン、α−ピペリドンなどが挙げら
れる。ジアミンとしては、ヘキサメチレンジアミン、ノ
ナメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデ
カメチレンジアミン、メタキシリレンジアミンなどが挙
げられる。ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソ
フタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二塩基
酸、グルタール酸などが挙げられる。ポリアミド樹脂と
しては、ポリアミド重合体およびポリアミド共重合体が
挙げられ、具体例としては、ナイロン4、ナイロン6、
ナイロン7、ナイロン8、ナイロン11、ナイロン1
2、ナイロン6−6、ナイロン6−9、ナイロン6−1
0、ナイロン6−11、ナイロン6−12、ナイロン6
T、共重合ナイロン6/6−6、共重合ナイロン6/1
2、共重合ナイロン6/6T、共重合ナイロン6I/6
Tなどが挙げられ、好ましくは、ナイロン6、ナイロン
6−6および共重合ナイロン6/6−6などが挙げられ
る。複数種のポリアミド樹脂を使用することもできる。
【0022】ポリオキシメチレン樹脂としては、オキシ
メチレン基(−CH2O−)を主たる構成単位とする高
分子化合物で、ポリオキシメチレンホモポリマー、オキ
シメチレン基以外に他の構成単位を少量含有するコポリ
マー、ターポリマー、ブロックコポリマーの何れでもよ
く、又、分子が線状のみならず、分岐、架橋構造を有す
るものであってもよい。
【0023】ポリフェニレンエーテル樹脂としては、ベ
ンゼン環上に置換基を有していてもよいフェニレンオキ
シ基を基本骨格とする単独重合体または共重合体であ
る。ベンゼン環上の置換基としては、第一級もしくは第
二級アルキル基、アリール基、アミノアルキル基、炭化
水素オキシ基などが挙げられ、重合度は特に限定され
ず、通常は10以上である。ポリフェニレンエーテルの
単独重合体の一例としては、例えば2,6−ジメチル−
1,4−フェニレンエーテル単位からなるものが挙げら
れ、共重合体の一例としては、上記単位と2,3,6−
トリメチル−1,4−フェニレンエーテル単位との組み
合わせからなるランダム共重合体が挙げられる。さら
に、ポリフェニレンエーテルとポリスチレン系樹脂との
アロイ等の変性ポリフェニレンエーテルが挙げられる。
【0024】ポリオレフィン樹脂の具体例としては、エ
チレン成分及び/又はプロピレン成分を主たる構成成分
とするポリオレフィンであり、例えば、ポリエチレン、
ポリプロピレン等の単独重合体、又はエチレン−プロピ
レン共重合体、エチレン−ブテン−1共重合体、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合
体、エチレン−エチルアクリル酸共重合体、エチレン−
アクリル酸ナトリウム共重合体等の共重合体が挙げられ
る。ポリスチレン系樹脂の具体例としては、スチレン成
分を主たる構成成分とするスチレン系樹脂であり、例え
ば、ポリスチレン、ゴム強化ポリスチレン(耐衝撃性ポ
リスチレン、HI−PS)、スチレン・アクリロニトリ
ル共重合体、ABS樹脂、MBS樹脂などが挙げられ
る。ポリフェニレンスルフィド(PPS)樹脂として
は、例えば、パラフェニレンスルフィド骨格を70モル
%以上、好ましくは90モル%以上からなるポリフェニ
レンスルフィド樹脂が挙げられる。
【0025】(b)樹脂用添加剤 本明細書で言う「樹脂用添加剤」とは原料樹脂に添加さ
れるゴム成分、並びに各種の添加剤を意味する。ゴム成
分としては、コアシェル型のゴムや、エチレン/エチル
アクリレートゴム、スチレン−エチレン/ブチレン−ス
チレンブロックコポリマー(SEBS)、スチレン−エ
チレン/プロピレン−スチレンブロックコポリマー(S
EPS)などが挙げられる。これらのゴム成分は、一種
または二種以上を併用することもできる。
【0026】原料樹脂に添加される添加剤としては、例
えば酸化防止剤、紫外線吸収剤、離型剤、滑剤、着色
剤、難燃剤、充填材などが挙げられる。これらの樹脂用
添加剤は、一種または二種以上を併用することもでき
る。酸化防止剤としては、好ましくはヒンダードフェノ
ール系安定剤、フォスファイト系安定剤、チオエーテル
系安定剤などが挙げられる。
【0027】難燃剤としては、ハロゲン化合物、赤燐な
どの無機燐化合物、燐酸エステルなどの有機リン化合
物、メラミン化合物などの含窒素化合物などが挙げられ
る。ハロゲン化合物としては、臭素化フェノキシ化合
物、ペンタブロモベンジルポリアクリレート、臭素化ポ
リカーボネートオリゴマー、臭素化ポリスチレンなどが
挙げられる。これらのハロゲン化合物を使用する際に
は、アンチモン化合物を併用すると難燃性を高めること
ができ、好ましい。アンチモン化合物としては、三酸化
アンチモンや四酸化アンチモン、五酸化アンチモン酸ナ
トリウムなどが挙げられる。また、垂れ落ち防止剤とし
て、高分子量ポリテトラフルオロエチレン、石綿、フェ
ノールノボラック樹脂を添加することができ、好まし
い。
【0028】充填材としては、ガラス繊維、炭素繊維、
チタン酸カリウム繊維、石膏繊維、ステンレス繊維、ア
ラミド繊維、繊維状液晶ポリマー、雲母、タルク、シリ
カ、炭酸カルシウム、ガラスビーズ、ガラスフレーク、
クレー、ワラストナイト、硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸
化チタン、硼酸亜鉛、硫化亜鉛などの繊維状、粒状、粉
状、板状などの無機充填剤が挙げられる。紫外線吸収
剤、離型剤、滑剤、着色剤の種類は特に限定されず、当
業者であれば適宜選択することができる。
【0029】(c)前記(a)原料樹脂と前記(b)少
なくとも1種の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂組成物及
び/又は前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1
種の樹脂用添加剤とを含むリサイクル樹脂組成物の成形
において発生する回収成形物の粉砕品 本明細書で言う「粉砕品」とは、前記(a)原料樹脂と
前記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤とを含む原料
樹脂組成物及び/又は前記(a)原料樹脂と前記(b)
少なくとも1種の樹脂用添加剤とを含むリサイクル樹脂
組成物の成形において発生する回収成形物の粉砕品であ
る。本明細書で言う「原料樹脂組成物」とは、上記した
(a)原料樹脂(即ち、未成形(バージン)樹脂)及び
前記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤からなる樹脂
組成物である。
【0030】本明細書で言うリサイクル樹脂組成物と
は、少なくとも1回以上の成形処理を経た成形品(具体
的には、スプルー、ランナー、製品規格外品等の回収成
形物)の粉砕品を少なくとも一部として含む、樹脂組成
物である。即ち、リサイクル樹脂組成物とは、原料樹脂
組成物に対して一定量の「原料樹脂組成物及び/又はリ
サイクル樹脂組成物の成形において発生する回収成形物
の粉砕品」を配合してコンパウンディングして得られる
樹脂組成物を言う。
【0031】本発明で用いる「粉砕品」は、上記した原
料樹脂組成物及び/又はリサイクル樹脂組成物を原料と
して使用し、射出成形法によって成形品(製品)を製造
する際に発生するスプルー(射出又はトランスファ成形
用金型内の溶融した原料の流路の一部でゲート又はラン
ナーまでの経路の部分に固化した材料)、ランナー(射
出又はトランスファ成形用多数個取り金型内の溶融した
原料の供給経路の中の分配流路の部分内で固化した材
料)、規格外の成形品、押出成形法によって成形品を製
造する際に発生する両側端部(みみ部)、射出成形法や
圧縮成形法によって成形品を製造する際に発生するバ
リ、などの製品以外の成形物(回収成形物)を粉砕した
ものであってペレット化していないものを意味する。
【0032】粉砕品をペレット化すると(ペレット化し
たものを「ペレット化再生品」という)、ペレット化す
るために溶融混練の工程を経るために熱履歴の回数が増
えることになり、熱分解、混練時の劣化、変質などが生
じて好ましくないからである。本発明のリサイクル樹脂
組成物は、上記した(a)原料樹脂、(b)樹脂用添加
剤、並びに(c)前記(a)原料樹脂と前記(b)少な
くとも1種の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂組成物及び
/又は前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種
の樹脂用添加剤とを含むリサイクル樹脂組成物の成形に
おいて発生する回収成形物の粉砕品を含む混合物をコン
パウンディングすることによって得られる。
【0033】本明細書において、「コンパウンディン
グ」とは、原料樹脂、樹脂用添加剤、及び粉砕品を添加
して均一に混合する操作を広く意味する。樹脂の種類や
目的に応じて、固体状または液状の樹脂に樹脂用添加剤
や回収成形物の粉砕品を添加して、常温または加温して
機械的に撹拌したり、加熱して溶融状態にある樹脂に樹
脂用添加剤や回収成形物の粉砕品を練り込むなどの方法
が可能である。本発明では好ましくは、原料樹脂、樹脂
用添加剤、及び回収成形物の粉砕品を添加して均一に混
合し、溶融した後に混練して、均質化させる。
【0034】本発明の樹脂組成物は、好ましくは、上記
のように原料樹脂、樹脂用添加剤、及び回収成形物の粉
砕品を押出機等にて均一に混合、溶融、混練し、押し出
した後に、カッティングしてペレット化したものであ
る。
【0035】本発明のリサイクル樹脂組成物は、例え
ば、図1(本発明のリサイクル樹脂組成物の製造の流れ
の一例を示した図)に示すようにリサイクルされる。原
料樹脂と樹脂用添加剤を配合して得た原料樹脂組成物か
ら成形品を製造する際に発生するスプルー、ランナーな
どの回収成形物の粉砕品(1)を、原料樹脂及び樹脂用
添加剤とコンパウンディングしたものをリサイクル樹脂
組成物(1回目)と言い、該リサイクル樹脂組成物(1
回目)から、成形品を製造する際に発生するスプルー、
ランナーなどの回収成形物の粉砕品(2)を原料樹脂及
び樹脂用添加剤とコンパウンディングしたものをリサイ
クル樹脂組成物(2回目)と言い、該リサイクル樹脂組
成物(2回目)から、成形品を製造する際に発生するス
プルー、ランナーなどの回収成形物の粉砕品(3)を原
料樹脂及び樹脂用添加剤とコンパウンディングしたもの
をリサイクル樹脂組成物(3回目)と言う。
【0036】上記のように、原料樹脂、樹脂用添加剤及
び回収成形物の粉砕品(n)をコンパウンディングした
ものをn回目(nは整数)のリサイクル樹脂組成物と言
い、n回目のリサイクル樹脂組成物から、成形品を製造
する際に発生するスプルー、ランナーなどの回収成形物
の粉砕品(n+1)を、原料樹脂及び樹脂用添加剤とコン
パウンディングしたものを(n+1)回目のリサイクル
樹脂組成物と言う。(n+1)回目のリサイクル樹脂組
成物を製造するには、n回目のリサイクル樹脂組成物か
ら成形品を製造する際に発生するスプルー、ランナーな
どの回収成形物の粉砕品のみではなく、粉砕品(1)〜
(n)のうちの一種または複数種の混合物を使用するこ
ともできる。
【0037】本発明の好ましい態様では、本発明のリサ
イクル樹脂組成物の組成と、該(c)原料樹脂組成物及
び/又はリサイクル樹脂組成物の成形において発生する
回収成形物の粉砕品の組成とは実質的に同一である。同
様に、本発明の好ましい態様では、(a)原料樹脂及び
(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤から成る原料樹脂
組成物の組成と、上記(c)原料樹脂組成物及び/又は
リサイクル樹脂組成物の成形において発生する回収成形
物の粉砕品の組成とは実質的に同一である。
【0038】本発明のリサイクル樹脂組成物における、
原料組成物と樹脂用添加剤、および粉砕品との配合割合
は、原料樹脂と樹脂用添加剤との合計量25〜95重量
部に対し、粉砕品が75〜5重量部であり、好ましくは
原料樹脂と樹脂用添加剤との合計量40〜90重量部に
対して、粉砕品60〜10重量部である。リサイクル樹
脂組成物中に占める粉砕品の割合が75重量部を越える
と、得られる成形品の諸物性の低下が大きく、また両者
をコンパウンディング(混練)する際の成形機へのフィ
ード特性や成形性も劣り、好ましくない。粉砕品の割合
が5重量部未満であると、粉砕品を再使用するという本
発明の目的が十分に達成されない。
【0039】本発明のリサイクル樹脂組成物に配合する
粉砕品の粒径は、好ましくは0.1〜50mmであり、よ
り好ましくは0.2〜30mm、更に好ましくは0.3〜
25mmである。ここでいう粉砕品の粒径とは、粉砕品
の一片上の二点間を計測して得られる直径距離の最大値
を意味する。粒径が50mmを越えると、リサイクル樹脂
組成物の製造工程で他の樹脂との均一な混合が困難とな
り、製造されるリサイクル樹脂組成物が均質でなくなっ
たり、製造設備の運転が困難になりやすい。なお、ガラ
ス繊維などの充填材を含有するリサイクル樹脂組成物に
おいては、粉砕品の粒径は好ましくは0.5〜50mmで
あり、より好ましくは0.7〜30mm、更に好ましくは
1〜25mmである。充填材を含有する場合には、粉砕
品の粒径が0.5mm未満であると充填材が微粉砕されて
いるので、このような原料から得られるリサイクル樹脂
組成物からの成形品は強度が低下しやすい。粉砕品の粒
径を好ましい範囲に調節するため、粉砕品を篩などの分
級装置で処理したあとにリサイクル樹脂原料と混合する
のが好ましい。
【0040】本発明のリサイクル樹脂組成物を製造する
には、通常は、原料樹脂、樹脂用添加剤および粉砕品を
それぞれ所定量秤量し、ブレンダー、ミキサー、タンブ
ラーなどの各種の混合機によって混合し、押出機等によ
って溶融、混練、押出し、ペレタイザーやミルによって
カッティングしてペレット化、粒状化または粉末化する
方法によることができる。溶融混練してペレット化する
場合には、粉砕品の熱分解、劣化、変質を極力避ける目
的で、粉砕品を押出機のサイドフィード口から供給する
こともできる。また、最終的に得られるリサイクル樹脂
組成物に難燃剤や、充填材などを追加配合する場合に
も、これら添加剤を押出機のサイドフィード口から供給
することもできる。この際使用できる押出機としては、
ベント口を備えた単軸押出機、二軸押出機のいずれであ
ってもよい。
【0041】本発明のリサイクル樹脂組成物は、射出成
形法、押出成形法、圧縮成形法など、熱可塑性樹脂組成
物の成形法として従来から知られている成形法によっ
て、製品または部品(成形品)を製造することができ
る。これら成形法の中では、射出成形法が特に好まし
い。製品または部品としては、工業電気製品部品、家庭
電気製品部品、光学機器部品、日用品などが挙げられ
る。
【0042】本発明のリサイクル樹脂組成物より得られ
る成形品は、粉砕品のペレット化再生品、原料樹脂ペレ
ットおよび樹脂用添加剤との混合物より得られる成形品
に比べ、物性、難燃性などにおいて優れており、原料樹
脂組成物のみから得られる成形品と実質的に同等の性能
である場合が多い。機械的性質が低下する場合でも、例
えば、成形品の引っ張り強度は、原料樹脂組成物のみか
らの成形品の引っ張り強度の80%以上である。また、
本発明のリサイクル樹脂組成物の燃焼性は、難燃剤の配
合量を同じにした成形品についてのUL94に規定され
る難燃性(フレームクラス)は、原料樹脂組成物のもの
と実質的に同一である。これに対して、粉砕品を再ペレ
ット化したものを多量配合した樹脂組成物から得られる
成形品は、垂直燃焼試験の際、垂れ落ちた物体が標識用
の綿を着火させ易くなるなど、難燃性の低下が見られ
る。
【0043】本発明を以下の実施例により更に具体的に
説明するが、実施例は本発明の単なる例示を意図するも
のに過ぎない。本発明の精神から離れることなく実施例
に変更、修正または改良を加えることができることは当
業者に自明であり、本発明の範囲は実施例によって限定
されることはない。
【0044】
【実施例】以下の実施例において、各種物性の評価試験
は、以下に記載の方法で測定した。 (1) 破断強度(MPa又はkg/cm2)、破断伸度(%):
JIS K7113(1981)に準拠して測定した。 (2) 曲げ強度(MPa又はkg/cm2)、曲げ弾性率(GPa
又はkg/cm2):JISK7171(1994)に準拠して測定
した。 (3) アイゾット衝撃強度(J/m又はkgf・cm/cm):厚さ
が3.2mm(1/8インチ)、12.7mm(1/2インチ)で0.25Rのノ
ッチを刻設した試験片について、JIS K7110(1
984)に準拠して測定した。 (4) 燃焼性(UL94):厚さ1.6mmのUL規格の試験
片について、垂直燃焼試験を行った。V0は、VO合格
を、V2はV2合格をそれぞれ意味する。
【0045】[参考例1]以下に記載の実施例、参考
例、比較例で用いた原料樹脂組成物は、未成形ポリブチ
レンテレフタレート(PBT樹脂)のペレット100重
量部、臭素化エポキシ樹脂18重量部、酸化アンチモン
9重量部、ガラス繊維54重量部を基本組成としたもの
である。四成分をそれぞれ秤量し、ガラス繊維以外の三
成分をブレンダーで混合し、真空ベント口を備えた二軸
押出機の主フィード口より供給して混練し、ガラス繊維
はサイドフィード口から添加し、溶融混練し、押出機先
端に装着したダイスより押し出したストランドを冷却
し、カッターで切断して原料樹脂組成物のペレットを得
た。得られた原料樹脂組成物ペレットから試験片を作成
し、各種物性を測定した。結果を表1に示す。
【0046】[実施例1]まず、参考例1に記載の方法
で得た原料樹脂組成物のペレットを原料として、試験金
型を用いて射出成形法で成形品を製造し、この成形品を
粉砕して粉砕品(1)とした。粉砕品はASTMの16メ
ッシュの篩にかけて微粒子を除いた。また、最大長さが
50mmを越える粉砕品は目視にて除いた。こうして得
られた粉砕品について無作為に10個の粉砕品を選び、
それぞれの最大長さを測定した。平均値は23mmであ
った。ついで、粉砕品(1)78重量部、未成形PBT樹
脂ペレット100重量部、臭素化エポキシ樹脂18重量
部、酸化アンチモン9重量部、およびガラス繊維54重
量部(これら四成分を、以下「追加四成分」という)を
それぞれ秤量した。ガラス繊維以外の追加四成分をブレ
ンダーで混合し、真空ベント口を備えた二軸押出機の主
フィード口より供給して混練し、ガラス繊維はサイドフ
ィード口から溶融した樹脂に添加し、溶融混練し、粉砕
品を30重量%含むペレット状のリサイクル樹脂組成物
(1回目)を得た。得られたリサイクル樹脂組成物(1
回目)から試験片を作成し、各種物性を測定した。結果
を表1に示す。
【0047】[実施例2、実施例3]実施例1に記載し
た原料樹脂組成物のペレットと追加四成分とで、図1に
記載した手順でリサイクル樹脂組成物(3回目)(実施
例2)と、リサイクル樹脂組成物(5回目)(実施例
3)を調製した。得られたリサイクル樹脂組成物(3回
目)と、サイクル樹脂組成物(5回目)から試験片を作
成し、各種物性を測定した。結果を表1に示す。
【0048】[比較例1]まず、参考例1に記載の方法
で得た原料樹脂組成物のペレットを原料として、試験金
型を用いて射出成形法で成形品を製造し、この成形品を
粉砕して粉砕品(1)とした。この粉砕品(1)を真空ベント
口を備えた二軸押出機の主フィード口より供給して混練
しペレット化して、ペレット化再生品を得た。原料樹脂
組成物のペレット70重量部に、再ペレット品30重量
部を混合し、この混合物から試験片を作成し、各種物性
を測定した。結果を表1に示す。
【0049】
【表1】
【0050】表1より、次のことが明らかとなる。 (1) 本発明のリサイクル樹脂組成物は、粉砕品のリ
サイクル回数を1回(実施例1)、3回(実施例2)、
5回(実施例3)と増やしても、これら粉砕品は原料樹
脂に配合されるので、諸物性は原料樹脂組成物(参考例
1)からの成形品の物性と同等である。 (2) これに対して、原料樹脂組成物ペレットとペレ
ット化再生品とをブレンドしたものは(比較例1)、各
種物性の低下、難燃性の低下が認められる。
【0051】
【発明の効果】本発明のリサイクル樹脂組成物は、以下
に述べる特別に有利な効果を奏し、その産業上の利用価
値は極めて大きい。 (1) 本発明のリサイクル樹脂組成物は、高い割合の
粉砕品を含むにも拘らず、粉砕品は原料樹脂に配合され
ているので、原料樹脂組成物のみで成形した成形品と同
等の強度、難燃性、成形性などの特性を有する成形品が
得られる。 (2) 本発明のリサイクル樹脂組成物は、スプルー、
ランナーなどの粉砕品を有効に活用することができ、廃
棄する樹脂の割合を極力少なくし、原料樹脂に対する製
品化率を大幅に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明のリサイクル樹脂組成物の製造
の流れの一例を示した図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米倉 務 神奈川県平塚市東八幡5丁目6番2号 三 菱エンジニアリングプラスチックス株式会 社技術センター内 (72)発明者 降矢 寿之 神奈川県平塚市東八幡5丁目6番2号 三 菱エンジニアリングプラスチックス株式会 社技術センター内 (72)発明者 村松 繁 神奈川県平塚市東八幡5丁目6番2号 三 菱エンジニアリングプラスチックス株式会 社技術センター内 Fターム(参考) 4F070 AA12 AA18 AA42 AA47 AA50 AA52 AA54 AA71 AC13 AC18 AC19 AC20 AC22 AC27 AC28 AC55 AC57 AC73 AD02 AD04 AE01 AE03 AE07 DA41 DC07 DC11 FA01 FA03 FA17 FC05 4F071 AA14 AA22 AA40 AA43 AA45 AA47 AA50 AA54 AA63 AB18 AB28 AD01 AD02 BA01 BB05 BC07 4J002 BB03W BB03X BB05W BB05X BB06W BB06X BB07W BB07X BB073 BB08W BB08X BB12W BB12X BB15W BB15X BB16W BB16X BC03W BC03X BC06W BC06X BP013 BP033 CB00W CB00X CF00W CF00X CF06W CF06X CF07W CF07X CG00W CG00X CH07W CH07X CL01W CL01X CL03W CL03X CL05W CL05X DC008 DE108 DE138 DE188 DG018 DG048 DG058 DH017 DJ008 DJ038 DJ048 DJ058 DK008 DL008 EJ016 EU187 EV046 EW047 EW066 FA048 FA088 FD018 FD076 FD137

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)原料樹脂、(b)少なくとも1種
    の樹脂用添加剤、並びに(c)前記(a)原料樹脂と前
    記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤とを含む原料樹
    脂組成物及び/又は前記(a)原料樹脂と前記(b)少
    なくとも1種の樹脂用添加剤とを含むリサイクル樹脂組
    成物の成形において発生する回収成形物の粉砕品を含む
    混合物をコンパウンディングすることによって得られる
    リサイクル樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 混合物を押出機にてコンパウンディング
    した後にカッティングしたペレット形態にある、請求項
    1に記載のリサイクル樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 リサイクル樹脂組成物の組成と、(c)
    前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂
    用添加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は前記(a)
    原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤と
    を含むリサイクル樹脂組成物の成形において発生する回
    収成形物の粉砕品の組成とが実質的に同一である、請求
    項1又は2に記載のリサイクル樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 (a)原料樹脂及び(b)少なくとも1
    種の樹脂用添加剤から成る原料樹脂組成物の組成と、
    (c)前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種
    の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は前記
    (a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添
    加剤とを含むリサイクル樹脂組成物の成形において発生
    する回収成形物の粉砕品の組成とが実質的に同一であ
    る、請求項1から3の何れかに記載のリサイクル樹脂組
    成物。
  5. 【請求項5】 (a)原料樹脂と(b)少なくとも1種
    の樹脂用添加剤との合計量25〜95重量部に対して、
    (c)前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種
    の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は前記
    (a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添
    加剤とを含むリサイクル樹脂組成物の成形において発生
    する回収成形物の粉砕品75〜5重量部を含む混合物を
    コンパウンディングすることによって得られる請求項1
    から4の何れかに記載のリサイクル樹脂組成物。
  6. 【請求項6】 (a)原料樹脂が、ポリエステル樹脂、
    ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオキシメ
    チレン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリオレフ
    ィン樹脂、ポリスチレン系樹脂、及びポリフェニレンス
    ルフィド樹脂からなる群より選ばれる一種の樹脂または
    二種以上の樹脂の混合物である、請求項1から5の何れ
    かに記載のリサイクル樹脂組成物。
  7. 【請求項7】 (b)樹脂用添加剤の1種としてガラス
    繊維を含む、請求項1から6の何れかに記載のリサイク
    ル樹脂組成物。
  8. 【請求項8】 (c)前記(a)原料樹脂と前記(b)
    少なくとも1種の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂組成物
    及び/又は前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも
    1種の樹脂用添加剤とを含むリサイクル樹脂組成物の成
    形において発生する回収成形物の粉砕品の粒径が0.1
    〜50mmである、請求項1から7の何れかに記載のリ
    サイクル樹脂組成物。
  9. 【請求項9】 (c)前記(a)原料樹脂と前記(b)
    少なくとも1種の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂組成物
    及び/又は前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも
    1種の樹脂用添加剤とを含むリサイクル樹脂組成物の成
    形において発生する回収成形物の粉砕品の粒径が0.5
    〜50mmである、請求項7に記載のリサイクル樹脂組
    成物。
  10. 【請求項10】 リサイクル樹脂組成物からなる成形品
    の破断強度が、原料樹脂組成物からなる成形品の破断強
    度の80%以上である、請求項1から9の何れかに記載
    のリサイクル樹脂組成物。
  11. 【請求項11】 リサイクル樹脂組成物からなる成形品
    の破断伸度が、原料樹脂組成物からなる成形品の破断伸
    度の80%以上である、請求項1から10の何れかに記
    載のリサイクル樹脂組成物。
  12. 【請求項12】 リサイクル樹脂組成物からなる成形品
    の曲げ強度が、原料樹脂組成物からなる成形品の曲げ強
    度の80%以上である、請求項1から11の何れかに記
    載のリサイクル樹脂組成物。
  13. 【請求項13】 リサイクル樹脂組成物からなる成形品
    の曲げ弾性率が、原料樹脂組成物からなる成形品の曲げ
    弾性率の80%以上である、請求項1から12の何れか
    に記載のリサイクル樹脂組成物。
  14. 【請求項14】 リサイクル樹脂組成物からなる成形品
    のUL94に規定される難燃性(フレームクラス)が、
    原料樹脂組成物からなる成形品の難燃性と実質的に同一
    水準である請求項1から13の何れかに記載のリサイク
    ル樹脂組成物。
  15. 【請求項15】 請求項1から14の何れかに記載のリ
    サイクル樹脂組成物より製造された成形品。
  16. 【請求項16】 (a)原料樹脂、(b)少なくとも1
    種の樹脂用添加剤、並びに(c)前記(a)原料樹脂と
    前記(b)少なくとも1種の樹脂用添加剤とを含む原料
    樹脂組成物及び/又は前記(a)原料樹脂と前記(b)
    少なくとも1種の樹脂用添加剤とを含むリサイクル樹脂
    組成物の成形において発生する回収成形物の粉砕品を含
    む混合物をコンパウンディングする工程を含む、請求項
    1から14の何れかに記載のリサイクル樹脂組成物の製
    造方法。
  17. 【請求項17】 製造されるリサイクル樹脂組成物の組
    成と、(c)前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくと
    も1種の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又
    は前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹
    脂用添加剤とを含むリサイクル樹脂組成物の成形におい
    て発生する回収成形物の粉砕品の組成とが実質的に同一
    である、請求項16に記載の方法。
  18. 【請求項18】 (a)原料樹脂及び(b)少なくとも
    1種の樹脂用添加剤から成る原料樹脂組成物の組成と、
    (c)前記(a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種
    の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂組成物及び/又は前記
    (a)原料樹脂と前記(b)少なくとも1種の樹脂用添
    加剤とを含むリサイクル樹脂組成物の成形において発生
    する回収成形物の粉砕品の組成とが実質的に同一であ
    る、請求項16又は17に記載の方法。
  19. 【請求項19】 (c)前記(a)原料樹脂と前記
    (b)少なくとも1種の樹脂用添加剤とを含む原料樹脂
    組成物及び/又は前記(a)原料樹脂と前記(b)少な
    くとも1種の樹脂用添加剤とを含むリサイクル樹脂組成
    物の成形において発生する回収成形物の粉砕品を回収
    し、(a)原料樹脂、(b)少なくとも1種の樹脂用添
    加剤、及び上記(c)の粉砕品を含む混合物をコンパウ
    ンディングすることによってリサイクル樹脂組成物を製
    造する、樹脂のリサイクル方法。
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