JP2002103330A - Method for recycling material of carpet mat - Google Patents
Method for recycling material of carpet matInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はカーペットマットの
材料リサイクル方法に関する。より詳細に述べれば、本
発明は、熱可塑性樹脂を原料とする層と、ゴムを原料と
する層の複数層から構成されるカーペットマットを材料
リサイクルコストを低減化して材料リサイクルする方法
に関する。本発明は、熱可塑性樹脂を原料とする層と、
ゴムを原料とする層の複数層から構成されるカーペット
マットに適用されるもので、その層の数は特段に限定さ
れない。The present invention relates to a method for recycling carpet mat materials. More specifically, the present invention relates to a method for recycling a carpet mat composed of a plurality of layers made of a thermoplastic resin and a plurality of layers made of a rubber while reducing the material recycling cost. The present invention has a layer made of a thermoplastic resin,
The present invention is applied to a carpet mat composed of a plurality of layers made of rubber, and the number of layers is not particularly limited.
【０００２】[0002]
【従来技術の説明】車両用マットは、ゴム或いは熱可塑
性合成樹脂製の単品シート或いはその表面にカーペット
を接着させた単純な構造のものから、さらには、消費者
の要望、各種性能の向上志向等から、カーペット、基
布、第１裏打材、及び下地材の四層構造のものへと益々
複雑になってきている。2. Description of the Prior Art Vehicle mats have a simple structure in which a single sheet made of rubber or a thermoplastic synthetic resin or a carpet is adhered to the surface thereof. For example, the structure is becoming more and more complicated with a four-layer structure of a carpet, a base cloth, a first backing material, and a base material.
【０００３】即ち、車両用マットの一つに、ユーザーが
希望によって取り付ける、いわゆる、オプションマット
がある。これは、ニードルパンチ、タフテッド、ハンド
フック等で処理されたナイロン、ポリエステル、ポリプ
ロピレン製繊維で製造されたカーペット層と、カーペッ
トを支持するナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン
製繊維で製造された不織布、パチョーク等の基布層と、
ＳＢＲ、ＭＢＲ、アクリル系エマルジョン等で製造され
た毛抜け防止のための第１裏打ち材層と、ＰＶＣ、オレ
フィン、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラス
トマーの単品或いはこれらの混合物で製造された下地材
層の主として四層から構成されている。That is, as one of vehicle mats, there is a so-called optional mat which is attached by a user as desired. This is a carpet layer made of nylon, polyester, and polypropylene fibers treated with needle punch, tufted, hand hook, etc., and a nonwoven fabric, patchoch, etc. made of nylon, polyester, and polypropylene fibers supporting the carpet. A base cloth layer,
SBR, MBR, a first backing material layer made of acrylic emulsion or the like for preventing hair loss, and a base material layer made of PVC, olefin, olefin elastomer, styrene elastomer alone or a mixture thereof. It is mainly composed of four layers.
【０００４】一方、近年、資源のリサイクルが叫ばれて
いるが、そのことは、車両用マットにおいても例外では
ない。ゴム或いは熱可塑性合成樹脂製の単品シート或い
はその表面にカーペットを接着させた単純な構造の車両
マットの場合は簡単であったリサイクル方法も、多層構
造になればなるほど複雑になり、効果やコスト等との兼
ね合いが重要になってきている。On the other hand, in recent years, recycling of resources has been called for, and this is no exception in vehicle mats. The recycling method, which was simple in the case of a single-piece sheet made of rubber or thermoplastic synthetic resin or a car mat with a simple structure in which a carpet was adhered to the surface, became more complicated as the multilayer structure became more, and the effect and cost etc. The balance with is becoming important.
【０００５】材料リサイクルで最も重要な要素の一つ
は、リサイクルコストである。コスト削減のためには、
カーペットマットを構成する各層をそれぞれ剥がして、
それぞれの層に合った方法でリサイクルするのではな
く、材料が異なっていても、一度に処理できることが理
想的である。[0005] One of the most important factors in material recycling is the recycling cost. To reduce costs,
Peel off each layer that makes up the carpet mat,
Ideally, different materials could be processed at once, rather than being recycled in a way that suits each layer.
【０００６】従来から、ポリエステル系樹脂或いはポリ
オレフィン系樹脂等単品の熱可塑性樹脂だけで製造され
ているカーペットマットのバッキング材を材料リサイク
ルする方法は確立されているが、この種の従来技術は、
前述した四層構造のカーペットマットにはゴムとが異物
となり、適用できない。Conventionally, there has been established a method of recycling a backing material of a carpet mat made of only a single thermoplastic resin such as a polyester-based resin or a polyolefin-based resin.
Rubber is a foreign substance and cannot be applied to the above-described four-layered carpet mat.
【０００７】また、特開２０００−２７０７７号公報
は、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂またはポリ
オレフィン系樹脂の混合樹脂を材料リサイクルする方法
を記載している。この従来方法は、ポリエステル系樹
脂、ポリアミド系樹脂またはポリオレフィン系樹脂の混
合樹脂に相溶化剤と軟化剤を添加してカーペット用バッ
キング材へ転換するものである。Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-27077 describes a method for recycling a mixed resin of a polyester resin, a polyamide resin or a polyolefin resin. In this conventional method, a compatibilizing agent and a softening agent are added to a mixed resin of a polyester resin, a polyamide resin or a polyolefin resin to convert the mixed resin into a carpet backing material.
【０００８】材料リサイクルのコストの低減化という観
点から、上述した特開２０００−２７０７７号公報に記
載されている発明も四層構造のカーペットマットには適
用することができない。[0008] From the viewpoint of reducing the cost of material recycling, the invention described in JP-A-2000-27077 cannot be applied to a carpet mat having a four-layer structure.
【０００９】[0009]
【発明が解決すべき課題】発明が解決すべき課題は、ナ
イロン、ポリエステル、ポリプロピレン、ＰＶＣ、オレ
フィン系エラストマー、スチレン系エラストマー等熱可
塑性樹脂と、ＳＢＲ、ＭＢＲ、アクリル系エマルジョン
等ゴムを原料として含む複数層から構成されるカーペッ
トマットを材料リサイクルコストをできるだけ低減させ
た方法で材料リサイクルをすることができなかったこと
である。The problems to be solved by the invention include thermoplastic resins such as nylon, polyester, polypropylene, PVC, olefin-based elastomer and styrene-based elastomer, and rubbers such as SBR, MBR and acrylic emulsion as raw materials. The material recycling of a carpet mat composed of a plurality of layers could not be carried out by a method in which the material recycling cost was reduced as much as possible.
【００１０】発明が解決すべき別の課題は、ナイロン、
ポリエステル、ポリプロピレン、ＰＶＣ、オレフィン系
エラストマー、スチレン系エラストマー等熱可塑性樹脂
と、ＳＢＲ、ＭＢＲ、アクリル系エマルジョン等ゴムを
原料として含む複数層から構成されるカーペットマット
は、ゴムが異物となり、層を剥がす工程を経ずに、直接
材料転換することができなかったことである。発明が解
決すべき別の課題および利点は以下逐次明らかにされ
る。Another problem to be solved by the invention is nylon,
Carpet mats composed of thermoplastic resin such as polyester, polypropylene, PVC, olefin-based elastomer, and styrene-based elastomer and multiple layers containing rubber such as SBR, MBR, and acrylic emulsion as raw materials, the rubber becomes a foreign substance and the layer is peeled off. That is, the material could not be directly converted without going through a process. Further problems and advantages to be solved by the invention will be clarified below.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明は、熱可塑性樹脂
を原料とする層と、ゴムを原料とする層の複数層から構
成されるカーペットマットに適用されるもので、その層
の数には特段に限定されないこと前述したとおりである
が、四層構造のカーペットマットを例にとって解説す
る。The present invention is applied to a carpet mat composed of a plurality of layers made of a thermoplastic resin as a raw material and a layer made of a rubber as a raw material. Is not particularly limited as described above, but a four-layer carpet mat will be described as an example.
【００１２】ニードルパンチ、タフテッド、ハンドフッ
ク等で処理されたナイロン、ポリエステル、ポリプロピ
レン製繊維で製造されたカーペット層と、カーペットを
支持するナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン製繊
維で製造された不織布、パチョーク等の基布層と、ＳＢ
Ｒ、ＭＢＲ、アクリル系エマルジョン等で製造された毛
抜け防止のための第１裏打ち材層と、ＰＶＣ、オレフィ
ン、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマ
ーの単品或いはこれらの混合物で製造された下地材層の
四層から構成されるカーペットマットの第１裏打ち材層
以外の層は、全て熱可塑性樹脂であるので、熱によって
溶融する。[0012] A carpet layer made of nylon, polyester, or polypropylene fiber treated with needle punch, tufted, hand hook, or the like, and a nonwoven fabric, patchouli, or the like made of nylon, polyester, or polypropylene fiber that supports the carpet. Base cloth layer and SB
R, MBR, a first backing material layer made of acrylic emulsion or the like to prevent hair loss, and a base material layer made of PVC, olefin, olefin elastomer, styrene elastomer alone or a mixture thereof. Since the layers other than the first backing material layer of the carpet mat composed of four layers are all thermoplastic resins, they are melted by heat.
【００１３】然しながら、ＳＢＲ、ＭＢＲ、アクリル系
エマルジョン等で製造された毛抜け防止のための第１裏
打ち材層は、熱により溶融しないので、異物となり、ロ
ール圧着、金型成形等で表面をセットしても、ゴム弾性
の回復により表面荒れになり物性・外観に不具合が発生
する。However, the first backing material layer made of SBR, MBR, acrylic emulsion or the like for preventing hair loss does not melt due to heat, so it becomes a foreign matter, and its surface is set by roll pressing, die forming, or the like. Even when the rubber elasticity recovers, the surface becomes rough, and the physical properties and appearance deteriorate.
【００１４】この対策として、物性・外観に悪影響がで
ない程度まで、微粉砕すればよいが、粉砕効率が悪く、
材料リサイクルのコスト低減という所期の目的から考え
ても、利点がない。As a countermeasure, fine grinding may be performed to such an extent that physical properties and appearance are not adversely affected. However, grinding efficiency is poor.
There is no advantage in considering the intended purpose of reducing the cost of material recycling.
【００１５】本発明者は、熱可塑性樹脂とゴムの混合物
を、溶融して樹脂状態にするには、熱可塑性樹脂成分に
は軟化剤と、ゴム成分には素練り促進剤を適用すること
を検討した。The present inventor has proposed that in order to melt a mixture of a thermoplastic resin and rubber into a resin state, a softening agent is applied to the thermoplastic resin component and a mastication accelerator is applied to the rubber component. investigated.
【００１６】即ち、課題を解決するための手段は、ナイ
ロン、ポリエステル、ポリプロピレン、ＰＶＣ、オレフ
ィン系エラストマー、スチレン系エラストマー等熱可塑
性樹脂を原料として含む層と、ＳＢＲ、ＭＢＲ、アクリ
ル系エマルジョン等ゴムを原料として含む層の複数層か
ら構成されるカーペットマットを一体として粉砕して、
これに軟化剤と素練り促進剤を添加して所定の温度で混
練りすることである。That is, a means for solving the problem is to form a layer containing a thermoplastic resin such as nylon, polyester, polypropylene, PVC, olefin-based elastomer or styrene-based elastomer as a raw material, and a rubber such as SBR, MBR, acrylic emulsion or the like. Carpet mats composed of multiple layers of layers containing as raw materials are crushed together,
This is to add a softening agent and a mastication accelerator and knead the mixture at a predetermined temperature.
【００１７】本発明で使用する素練り促進剤は、ペプタ
イザー、或いは嚼解剤（しゃくかい剤）ともいう。素練
り促進剤は、ゴムの素練りを促進し、素練り時間を短縮
する効果がある。本発明で使用する素練り促進剤は、ペ
ンタクロロチオフェノールと活性添加物との組み合わ
せ、ペンタクロロチオフェノールの亜鉛塩、混合ジアリ
ル・ジスルフィド、ジー（Ｏ−ベンズアミドフェニル）
ジスルフィド、２−ベンズアミドチオフェノールの亜鉛
塩、アルキル化フェノール・スルフィド、高分子量の油
溶性スルホン酸、高分子量の不飽和脂肪酸を主体とした
亜鉛塩の活性化合物、ペンタエリスリチル・テトラステ
アレート等が例示される。The mastication accelerator used in the present invention is also referred to as a peptizer or a peptizer. The mastication accelerator has the effect of accelerating the mastication of rubber and shortening the mastication time. The mastication accelerator used in the present invention is a combination of pentachlorothiophenol and an active additive, zinc salt of pentachlorothiophenol, mixed diallyl disulfide, and di (O-benzamide phenyl).
Active compounds of disulfide, zinc salt of 2-benzamide thiophenol, alkylated phenol sulfide, high molecular weight oil-soluble sulfonic acid, zinc salt mainly composed of high molecular weight unsaturated fatty acid, pentaerythrityl tetrastearate, etc. Is exemplified.
【００１８】たとえば、大内新興（株）から入手可能な
商品名「ノクタイザーＳＳ」は、ジー（Ｏ−ベンズアミ
ドフェニル）ジスルフィドで、これは、天然ゴム、Ｉ
Ｒ，ＢＲ，ＳＢＲに適していて、約１２０℃以上高温バ
ンバリー嚼解に適している。For example, the trade name “Noctizer SS” available from Ouchi Shinko Co., Ltd. is di (O-benzamidophenyl) disulfide, which is a natural rubber, I
Suitable for R, BR, SBR, and suitable for high temperature Banbury chewing at about 120 ° C or higher.
【００１９】本発明で使用する素練り促進剤は、特段に
限定されないが、配合物の全重量当たり、０．０１−５
の範囲、好ましくは０．１−１の範囲である。素練り促
進剤の添加量が、５以上になると、効果が飽和状態にな
り、０．０１以下の場合は、効果が発現しないので、好
ましくない。The mastication accelerator used in the present invention is not particularly limited, but may be 0.01 to 5 parts by weight based on the total weight of the composition.
, Preferably in the range of 0.1-1. If the amount of the mastication accelerator is 5 or more, the effect becomes saturated, and if it is 0.01 or less, the effect is not exhibited, which is not preferable.
【００２０】本発明で使用する軟化剤は、材料リサイク
ルしようとする層の原料と同じバージン原料、未加硫ゴ
ム、αオレフィン、メタロセン触媒系、共重合体を含む
オレフィン系樹脂、熱可塑性エラストマー或いはオイル
等材料リサイクルしようとする層の原料に適応させて任
意に選択される。The softener used in the present invention may be the same virgin raw material as the raw material of the layer to be recycled, unvulcanized rubber, α-olefin, metallocene catalyst system, olefin resin containing copolymer, thermoplastic elastomer or the like. It is arbitrarily selected according to the raw material of the layer to be recycled such as oil.
【００２１】本発明で使用する軟化剤の添加量は、希望
する硬度になるよう、適宜調整するもので、特段に限定
はされない。The amount of the softener used in the present invention is appropriately adjusted so as to obtain a desired hardness, and is not particularly limited.
【００２２】本発明の最も重要な特徴の一つは、材料の
物性が大きく異なる複数の層から構成されるカーペット
マットを層毎に分離させることなく、一体として粉砕で
きることである。即ち、本発明を実施する場合、先ず、
ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン、ＰＶＣ、オ
レフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー等熱
可塑性樹脂を原料として含む層と、ＳＢＲ、ＭＢＲ、ア
クリル系エマルジョン等ゴムを原料として含む層の複数
層から構成されるカーペットマットを一体として粉砕す
る。粉砕の大きさは、厳密には制限されないが、８０％
以上が５ｍｍ以下であることが好ましい。５ｍｍ以上の
場合は熱のかかりが悪くなり、バンバリーミキサーでの
練り時間が長くなるので好ましくない。One of the most important features of the present invention is that a carpet mat composed of a plurality of layers having greatly different physical properties of the material can be crushed together without separating the layers. That is, when implementing the present invention, first,
A carpet mat composed of a plurality of layers including thermoplastic resin such as nylon, polyester, polypropylene, PVC, olefin-based elastomer, and styrene-based elastomer as raw materials, and a layer including rubber as a raw material such as SBR, MBR, and acrylic emulsion. Crush as one. The size of the crushing is not strictly limited, but 80%
It is preferable that the above is 5 mm or less. When the thickness is 5 mm or more, the application of heat is poor, and the kneading time with a Banbury mixer is undesirably long.
【００２３】次いで、粉砕物１００重量部当たり、軟化
剤Ｏ−１００重量部、素練り促進剤０．０１−５重量部
を添加し、バンバリーミキサーで混練する。混練温度
は、樹脂に応じて変化されるが、通常、１４０℃−２５
０℃の範囲である。混練後、希望によりシートに成形す
ることによって、カーペットマットの下地材としてリサ
イクルされる。Next, 100 parts by weight of a softening agent O and 0.01-5 parts by weight of a peptizing accelerator are added per 100 parts by weight of the pulverized material, and the mixture is kneaded with a Banbury mixer. The kneading temperature varies depending on the resin, but is usually 140 ° C.-25
It is in the range of 0 ° C. After kneading, it is recycled as a base material for a carpet mat by forming it into a sheet as desired.
【００２４】本発明を実施する際に、カーペットマット
の粉砕物に、軟化剤と素練り促進剤を添加する以外に、
カーペットの材質と下地の材質との組み合わせによって
は、プラスチック或いはゴム用として、通常使用されて
いる相溶化剤、例えば、ダイナロン（ＪＳＲ）等を添加
してもよい。In carrying out the present invention, in addition to adding a softening agent and a mastication accelerator to the pulverized carpet mat,
Depending on the combination of the material of the carpet and the material of the base, a compatibilizer generally used for plastic or rubber, for example, dynalone (JSR) may be added.
【００２５】[0025]
【発明の好ましい形態】以下、発明の好ましい形態を実
施例によって説明する。 （１）リサイクルしたマットの材料構成 実施例でリサイクルしたマットは、ポリプロピレン（以
下、ＰＰ）製カーペット（８００ｇ／ｍ２）、ＰＰ製不
織布（１００ｇ／ｍ２）、ＳＢＲラテックス（３０ｇ／
ｍ２）、およびオレフィン系下地材（２，１００ｇ／ｍ
２）から構成されていた。Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to examples. (1) Material Composition of Recycled Mat The mat recycled in the examples is a polypropylene (hereinafter, PP) carpet (800 g / m 2 ), a PP nonwoven fabric (100 g / m 2 ), and an SBR latex (30 g / m 2 ).
m 2 ) and an olefin base material (2,100 g / m
2 ).
【００２６】（２）使用した軟化剤：パラフィン系オイ
ル：ＰＷ−３８０（出光興産製） 使用した軟化剤：ＥＰラバー：ＥＰ−５７（日本合成ゴ
ム） （３）使用した素練り促進剤：ジ−（Ｏ−ベンズアミド
フェニル）ジスルフィド「ノクタイザーＳＳ（大内新興
（株）製））」(2) Softener used: paraffinic oil: PW-380 (manufactured by Idemitsu Kosan) Softener used: EP rubber: EP-57 (Nippon Synthetic Rubber) (3) Mastication accelerator used: di -(O-benzamidophenyl) disulfide “Noctizer SS (Ouchi Shinko Co., Ltd.)”
【００２７】（４）リサイクル手順 先ず、マットのトリミング屑を５ｍｍ以下に粉砕した。
粉砕物１００重量部当たり、軟化剤としてＥＰラバー３
０重量部とパラフィン系オイル５重量部、および素練り
促進剤０．５重量部を添加して、バンバリーミキサーで
温度２００℃で混練りした。次いで、シーティングして
表面が平滑な厚さ２．０ｍｍのシートに成形した。この
シートのＪＩＳ Ａタイプの硬度計で測定した硬度は、
７２度であった。(4) Recycling procedure First, trimming waste of the mat was pulverized to 5 mm or less.
EP rubber 3 as a softener per 100 parts by weight of the pulverized material
0 parts by weight, 5 parts by weight of paraffinic oil, and 0.5 parts by weight of a mastication accelerator were added and kneaded at a temperature of 200 ° C. with a Banbury mixer. Next, sheeting was performed to form a 2.0 mm thick sheet having a smooth surface. The hardness of this sheet measured with a JIS A type hardness meter is
72 degrees.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、熱可塑
性樹脂を原料とする層と、ゴムを原料とする層の複数層
から構成されるカーペットマットを材料リサイクルする
に当たって、カーペットマットの粉砕物に軟化剤と素練
り促進剤とを同時に添加して溶融成形するので、カーペ
ットマットを構成する層を分離せずに一体で処理でき
る、材料リサイクルの重要な要件であるコストの低減化
に資することができる。As described above, the present invention provides a method for recycling a carpet mat composed of a plurality of layers made of a thermoplastic resin and a plurality of layers made of a rubber. Since the softening agent and the mastication accelerator are simultaneously added to the material and melt-molded, the layers constituting the carpet mat can be treated together without separating, contributing to the reduction of cost, which is an important requirement for material recycling. be able to.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F201 AA11 AA45 AA47 AB03 AB07 AC03 AD16 BA04 BC01 BC10 BC12 BC17 BC25 BC29 BC37 BN30 BN31 4F301 AA03 AA11 AA21 BA21 BF12 BF15 BF29 BF31 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4F201 AA11 AA45 AA47 AB03 AB07 AC03 AD16 BA04 BC01 BC10 BC12 BC17 BC25 BC29 BC37 BN30 BN31 4F301 AA03 AA11 AA21 BA21 BF12 BF15 BF29 BF31
Claims (3)
あって、熱可塑性樹脂を原料とする層と、ゴムを原料と
する層の複数層から構成されるカーペットマットを分離
せずに一体で粉砕し、粉砕物に軟化剤と素練り促進剤と
を添加して、溶融成形することから成るカーペットマッ
トの材料リサイクル方法。1. A method for recycling a carpet mat material, wherein a carpet mat composed of a plurality of layers of a layer made of a thermoplastic resin and a layer made of a rubber is crushed integrally without separation. A method for recycling a carpet mat material, comprising adding a softening agent and a mastication accelerator to a pulverized material and melt-molding the pulverized material.
維で製造されたカーペット層と、熱可塑性樹脂製の繊維
で製造された基布層と、ゴムで製造された毛抜け防止の
ための第１裏打ち材層と、熱可塑性樹脂製で製造された
下地材層から構成されたものである請求項１の方法。2. A carpet mat comprising: a carpet layer made of thermoplastic resin fiber; a base fabric layer made of thermoplastic resin fiber; 2. The method according to claim 1, comprising a backing material layer and a base material layer made of a thermoplastic resin.
ット層と、熱可塑性樹脂製の繊維で製造された基布層
と、ゴムで製造された毛抜け防止のための第１裏打ち材
層と、熱可塑性樹脂製で製造された下地材層とから構成
されるカーペットマットを分離せずに一体で粉砕し、粉
砕物に軟化剤と素練り促進剤とを添加して、バンバリー
ミキサーで所定の樹脂温度で混練した後、シートに成形
することから成るカーペットマットの材料リサイクル方
法。3. A carpet layer made of thermoplastic resin fibers, a base fabric layer made of thermoplastic resin fibers, and a first backing material layer made of rubber for preventing hair loss. And a carpet mat composed of a base material layer made of a thermoplastic resin and crushed integrally without separating, adding a softening agent and a mastication accelerator to the crushed material, and using a Banbury mixer to perform predetermined A method for recycling carpet mat materials, comprising kneading at a resin temperature of the following and forming into a sheet.
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