JP4460460B2 - 再生樹脂の製造方法、およびその方法により製造された再生樹脂を含む樹脂材料 - Google Patents

Description

本発明は、電子機器、家電製品およびインテリアなどに含まれる樹脂成形体から樹脂を再生する方法に関する。さらに、本発明はその方法により得られた再生樹脂を含む樹脂材料にも関する。

近年、資源有効利用法の成立などの資源対策に関する法整備が進み、製品の再資源化、資源の再利用および廃棄物の減量に対する取り組みが活発となっている。特に、家電製品や電子機器のメーカにとって、販売した製品の回収およびリサイクルが重要な課題となってきた。

例えば、各種パーソナルコンピュータやプリンタ、携帯電話などにおいては、その筐体を構成する材料として、成形性や軽量性などの観点から樹脂材料が採用される場合が多い。したがって、このような分野では、樹脂筐体のリサイクル技術の確立が強く望まれている。

樹脂筐体のリサイクル技術としては、当該樹脂筐体を熱源として用いるサーマルリサイクル技術や、当該樹脂筐体を再生することにより得られた再生樹脂の物性低下を比較的考慮しなくてすむカスケード利用のためのリサイクル技術が挙げられる。以下に、カスケード利用のためのリサイクル技術における再生樹脂の製造方法の一例について、図６を参照しつつ具体的に説明する。まず、回収された各種パーソナルコンピュータやプリンタ、携帯電話などを解体し、これらに含まれる樹脂筐体を分別回収する（解体回収工程Ｓ１’）。次に、分別回収された樹脂筐体から、ラベルやゴム足などの付着物やネジやスプリングなどの金属部品、塵や埃などの汚れといった不要物を除去する（除去工程Ｓ２’）。次に、不要物が除去された樹脂筐体の材質を当該樹脂筐体に示されている材質表示により判別（材料判別工程Ｓ３１’）し、難燃試験（例えば、ＵＬ９４燃焼試験法）により難燃剤添加の有無を判別（燃焼試験工程Ｓ３２’）し、肉眼によって色差を識別（色差識別工程Ｓ３３’）することにより分別を行う（分別工程Ｓ３’）。次に、分別された樹脂筐体を破砕機により破砕する（破砕工程Ｓ５’）。このような各工程を経ることによって、回収製品（各種パーソナルコンピュータなど）から再生樹脂を得ることができる。

しかし、回収製品の使用状態などに応じて、樹脂筐体に含まれている樹脂の劣化の程度が大きく異なるため、図６に示したようなリサイクル技術により得られた再生樹脂を含む樹脂材料は、ヴァージン樹脂材料と同水準の物性や美観などを安定して得ることが困難であった。したがって、再生樹脂を含む樹脂材料を、高流動性や高強度などが要求される樹脂筐体（例えば、回収製品を構成していた樹脂筐体）の成形材料として使用することが困難であった。

そこで、リサイクル技術により得られた再生樹脂を含む樹脂材料の物性を、ヴァージン樹脂材料と同水準で得ることができる技術が、特開２０００−１９８１１６号公報および特開２００１−３０２４８号公報に開示され、公知となっている。

しかしながら、特開２０００−１９８１１６号公報および特開２００１−３０２４８号公報に開示されている技術は、回収製品の樹脂筐体の材質の選別を行わないため、回収製品の樹脂筐体の材質として種々のものが混在する場合には、リサイクル技術により得られた再生樹脂を含む樹脂材料の物性を、ヴァージン樹脂材料と同水準に維持することが困難となる。また、磁気分別工程などの金属分離工程が複数回行われているが、いずれの工程も破砕工程後に行われている。そのため、破砕機により樹脂筐体を破砕する破砕工程において、金属部品などが残留している場合は、当該金属部品も樹脂筐体とともに破砕することになり、破砕機に与えるダメージが大きくなる。加えて、破砕後に除去すべき金属量が比較的多いため、金属に付着することにより当該金属と合わせて除去されてしまう樹脂量が増大し、樹脂の回収効率が低下する可能性がある。

そこで、本発明の目的は、回収製品の樹脂筐体の材質として種々のものが混在する場合においても、材質ごとに分別して各々ヴァージン樹脂材料と同水準の物性や美観を得ることができ、かつ樹脂の回収効率の低下抑制および破砕工程における破砕機のダメージ低減を図ることができる再生樹脂の製造方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、そのような製造方法によって製造された再生樹脂を含む樹脂材料を提供することにある。

本発明の第１の側面に係る再生樹脂の製造方法は、樹脂成形体を有する製品を解体し、当該樹脂成形体を回収する解体回収工程と、樹脂成形体から金属部品を含む不要物を除去する除去工程と、樹脂成形体の材質を判別する分別工程と、樹脂成形体を破砕する破砕工程とを含む再生樹脂の製造方法において、前記破砕工程の前工程として、金属部品を探知する金属探知工程と、前記破砕工程の後工程として、前記破砕工程において得られる破砕材に残存している金属分を、当該破砕材から分離除去する金属分離工程とを含む方法である。

このような方法によると、製品から回収される樹脂成形体が種々の材質からなるものであっても、分別工程において樹脂成形体を材質ごとに分別することができる。そのため、分別された材質ごとに再生樹脂の製造を行うことにより、得られる再生樹脂の物性の安定化を図ることができる。また、金属探知工程により金属分の除去を図ることによって、製造される再生樹脂中に金属分が混在し、当該混在部において不連続相を形成することに起因する衝撃強度の低下を抑制することができるのに加え、外観不良の発生も抑制することができる。したがって、製品の樹脂成形体の材質として種々のものが混在している場合においても、本発明の方法により製造された再生樹脂を含む樹脂材料の物性は、ヴァージン樹脂材料と同水準に維持することが可能となる。

金属探知工程を破砕工程の前に設けたことにより、破砕工程において破砕される樹脂成形体に金属部品などが残留する可能性がより低減する。そのため、例えば刃部を備えた破砕機を用いて樹脂成形体の破砕を行う場合においても、刃部の刃こぼれなどが生じ難くなる。したがって、破砕機に与えるダメージを低減することができる。加えて、金属分離工程において除去すべき金属の量が減少するため、金属に付着することにより当該金属と合わせて除去されてしまう樹脂の量が減少する。したがって、樹脂回収効率の低下の抑制を図ることができる。

好ましくは、分別工程は、樹脂成形体の難燃性を測定する燃焼試験工程をさらに含んでいる。このような工程を加えたことにより、樹脂成形体に難燃剤が含まれているか否かを判別することができるようになる。樹脂成形体に難燃剤が含まれていると、再生樹脂を製造する場合に次のような不具合が生じる可能性がある。例えば、リン系難燃剤が含まれている場合は、再生樹脂の流動性が必要以上に高まるなど物性の劣化が生じる可能性があり、ハロゲン系難燃剤が含まれている場合は、再生樹脂は環境の観点から好ましくないものとなる。したがって、燃焼試験工程において難燃剤の有無を判別して、難燃剤が含まれる樹脂成形体を分別除去することにより、製造される再生樹脂の物性の安定化、および対環境性の向上を図ることができる。

好ましくは、分別工程は、樹脂成形体の色差を測定する色差測定工程をさらに含んでいる。このような工程を加えたことにより、再生後の樹脂の色調を制御することが可能となる。これにより、例えば汎用性に富む白色に近い色調を有する再生樹脂や、ヴァージン樹脂の色調に近い色調を有する再生樹脂を選択的に製造することが可能となる。したがって、色調においてヴァージン樹脂材料と同水準に維持することが可能となる。

さらに、再生樹脂の製造方法は、金属分離工程を経た破砕材を、１〜５ｍｍのメッシュサイズを有するフルイを用いて分離する破砕材分離工程をさらに含んでいてもよい。このような工程を設けたことにより、１〜５ｍｍ以下のサイズの破砕材を分別除去することが可能となる。１〜５ｍｍ以下のサイズの破砕材を除去することにより、破砕材の大きさの分布範囲を狭めることができる。したがって、当該破砕材を混練する際は、より均一に混
練を行うことができるようになる。また、除去工程や金属分離工程において除去しきれなかった微細な異物の除去も行えるため、より物性の安定した再生樹脂を製造することが可能となる。

好ましくは、金属探知工程における金属部品の探知は、金属探知機を用いて行う。これによって、目視よりも確実に金属部品の探知が行えるため、より徹底的に金属部品の残留可能性を低減することが可能となる。

好ましくは、金属分離工程は、磁力を用いた磁気分離により行われる。金属分離工程を設けたことにより、再生樹脂中への金属分の混入を抑制することができる。したがって、再生樹脂中に金属分が混在し、当該混在部において不連続相が形成されることに起因する衝撃強度の低下を抑制することができる。また、金属分を徹底的に除去することにより、外観不良の発生も抑制することができる。なお、磁気分離は、磁極部の残留磁束密度が１００００ガウス以上の磁力を有する磁石を用いて行うのが好ましい。

本発明の第２の側面によれば、上記のような製造方法によって製造された再生樹脂と、ヴァージン樹脂とを含む樹脂材料が提供される。

好ましくは、上記樹脂材料は、ガラスファイバ、カーボンファイバ、ガラスフレーク、ガラスビーズ、マイカ、タルクおよびゴムからなる群より選択される充填材および／または難燃剤をさらに含んでいる。これにより、樹脂材料の強度や膨張率等の物性の調節ができる。

以下、本発明の実施形態に係る再生樹脂の製造方法について、図１〜図５を参照しつつ、具体的に説明する。

図１は、回収製品（例えば、各種パーソナルコンピュータやプリンタなど）の解体回収から再生樹脂の製造に至るまでの一連の工程を示すフローチャートである。これらの工程を経ることにより、種々の回収製品から所定の材質の樹脂材料を再生することができる。図２は、回収製品から解体回収される樹脂成形体の一例（デスクトップ型パーソナルコンピュータの筐体の一部）を示した図である。

解体回収工程Ｓ１においては、樹脂成形体を有する回収製品を解体することにより、当該回収製品から樹脂成形体（図２参照）の回収が行われる。回収製品としては、各種パーソナルコンピュータおよびその周辺機器（プリンタ、キーボードおよびディスプレイなど）、複写機などの電子機器や家電製品、インテリアなどであって樹脂成形体を有するものが挙げられる。樹脂成形体の材質としては、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリフェニルエーテル（ＰＰＥ）樹脂、ポリアミド（ＰＡ）樹脂、液晶ポリマ（ＬＣＰ）樹脂、ポリ乳酸（ＰＬＡ）樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂などの樹脂、あるいはこれらの樹脂を含む樹脂アロイが挙げられる。

除去工程Ｓ２においては、図３に示したように、解体回収工程Ｓ１により回収された樹脂成形体（図２参照）に残存している不要物１の除去が行われる。不要物としては、例えばラベルやゴム足などの付着物１０、ネジや埋め込みボスなどの金属部品１１、塵や埃などの汚れといったものが挙げられる。

不要物１の具体的な除去方法としては、以下のものが挙げられる。付着物１０の場合は、当該付着物１０をヘラなどでこそぎ落とすか、あるいは、グラインダなどの研削機を用いて削り取る。金属部品１１の場合、ネジやスプリングは手作業により取り外し、埋め込みボスなどは作業効率を考慮して周囲の樹脂分ごと切り取る。汚れの場合、エアガンを用いて吹き飛ばすか、エアガンで飛ばないようなものは布などで拭き取る。なお、エアガンで吹き飛ばず、布などでも拭き取りきれないような汚れ（例えば、粘着性の高いグリースなど）が樹脂成形体に残存する場合は、当該樹脂成形体を製造工程から除外し、例えばサーマルリサイクル（樹脂を溶融させて、汚れを分離させる）などを行うのが好ましい。

分別工程Ｓ３には、材質判別工程Ｓ３１、燃焼試験工程Ｓ３２、色差測定工程Ｓ３３が含まれており、材質、難燃剤の有無および色調による樹脂成形体の分別が行われる。また、分別と並行して、目視などにより樹脂成形体に不要物１が残留しているか否かのチェックも行われ、不要物１の残留が確認された場合（ＮＧ）、樹脂成形体は除去工程Ｓ２にフィードバックされる。一方、不要物１の残留が確認されなかった場合（ＯＫ）、樹脂成形体は次工程に移される。

材質判別工程Ｓ３１においては、樹脂成形体の材質の判別が行われる。この判別方法としては、樹脂成形体に刻印されている材料表示ごとに大別した後、材質をより詳細かつ確実に判別するために当該樹脂成形体を材料判別器にかける方法が挙げられる。このような方法による場合、より確実に樹脂成形体は材質ごと（例えば、ＡＢＳ樹脂、ＰＣ樹脂など）に分別することができる。したがって、種々の材質が混在する樹脂成形体から樹脂を再生する場合においても再生樹脂の物性の安定化を図ることができる。

燃焼試験工程Ｓ３２においては、樹脂成形体に難燃剤が含まれているか否かの判別が行われる。この判別方法としては、樹脂成形体に刻印されている表示により難燃剤の有無を確認し、分類した後、難燃剤有無の表示がない樹脂成形体、および難燃剤が含まれていない旨の表示があった樹脂成形体からそれぞれ試験片を切り出し、当該試験片に対してＵＬ９４燃焼試験法などの難燃試験を行う方法が挙げられる。難燃剤を含む樹脂成形体を用いて再生樹脂を製造すると、当該難燃剤がリン系難燃剤である場合は、再生樹脂の分子量が低下するなどの物性低下を引き起こす可能性がある。また、当該難燃剤がハロゲン系難燃剤である場合は、それが再生樹脂に混入すると環境の観点から好ましくない。したがって、燃焼試験工程Ｓ３２において難燃剤を含むことが確認された樹脂成形体は、本発明に係る製造工程から除外するのが好ましい。ただし、本発明に係る製造方法により製造された再生樹脂を含む樹脂材料を製造する際に難燃剤を添加することが予定されている場合は、燃焼試験工程Ｓ３２において難燃剤を含む樹脂成形体を除外しなくてもよい。

色差測定工程Ｓ３３においては、色差標準に対する樹脂成形体の色差（ΔＥ）を測定することにより、当該樹脂成形体の色調の判別が行われる。この判別方法としては、色差計を用いて、白色を色差標準として樹脂成形体の色調との色差を測定し、得られた色差（ΔＥ）に応じて分別する方法が挙げられる。一般的に、白色に近い色調（例えば、ΔＥ≦２）の方が後の着色の幅が広がり汎用性に富むので、白色を色差標準としてΔＥが２以下の樹脂成形体と、２より大きい樹脂成形体とに分別し、それぞれ別途処理する方が好ましい。なお、色差（ΔＥ）とは、色差標準とした色（例えば白色）との色のずれの程度を定量的に示した値であり、値が大きいほど色のずれが大きいことを意味する。

金属探知工程Ｓ４においては、樹脂成形体にネジなどの金属部品が残留しているか否かの探知が行われる。この探知方法としては、金属探知機を用いて、樹脂成形体における金属部品の残留の有無を調べる方法が挙げられる。この方法によると、目視よりも確実に金属部品の探知が行えるため、より徹底的に金属部品の残留可能性を低減することができる。なお、樹脂成形体に金属部品の残留が確認された場合（ＮＧ）、樹脂成形体は除去工程Ｓ２にフィードバックされ、金属部品の残留が確認されなかった場合(ＯＫ）、樹脂成形体は次工程に移される。

破砕工程Ｓ５においては、金属探知工程Ｓ４において金属部品が探知されなかった樹脂成形体の破砕が行われ、破砕材ＲＲが得られる。破砕方法としては、所定のメッシュサイズを有するカバーメッシュを備えた破砕機を用いて、樹脂成形体の大きさがメッシュサイズ以下になるまで破砕を行う方法が挙げられる。メッシュサイズは、８〜１０ｍｍとするのが好ましい。メッシュサイズが８ｍｍ未満の場合は、微粉末（例えば５ｍｍ以下）が多くなるため、後述する破砕材分離工程Ｓ７において取り除かれてしまう破砕材ＲＲの量が増え、リサイクル効率が低下してしまう。また、メッシュサイズが１０ｍｍより大きい場合は、破砕材ＲＲが大き過ぎるため、後に続く処理において目詰まりなどの問題が発生し易くなるとともに、当該破砕材ＲＲの混練が均一に行い難くなる可能性がある。

金属分離工程Ｓ６においては、破砕材ＲＲに混在する金属粉の分離除去が行われる。この分離除去方法としては、磁力を利用した磁気分離により金属粉を分離除去する方法が挙げられる。このような方法によると、例えば破砕工程Ｓ５において金属粉が混入してしまう場合においても、金属分離工程Ｓ６において除去されるため、再生樹脂中への金属粉の混入を抑制することができる。したがって、再生樹脂中に金属粉が混在し、この混在部分において不連続相が形成されることに起因する衝撃強度の低下を抑制することができる。また、視認可能な大きさ（例えば、径が０．２ｍｍ以上）の金属粉を徹底的に除去することができるため、外観不良の発生を抑制することができる。なお、磁気分離は、磁極部の残留磁束密度が１００００ガウス以上の磁力を有する磁石を用いて行うのが好ましい。

破砕材分離工程Ｓ７においては、微細な破砕材ＲＲの分離除去が行われる。この分離除去方法としては、１〜５ｍｍのメッシュサイズを有するフルイを用いて、１〜５ｍｍ以下の破砕材ＲＲを分離除去する方法が挙げられる。このような方法によると、除去工程Ｓ２や金属分離工程Ｓ６において除去しきれなかった異物（金属粉など）を微細な破砕材ＲＲとともに分離除去することができるばかりでなく、粉砕された再生樹脂の大きさの分布範囲を狭めることができる。したがって、より物性の安定した再生樹脂が得られるとともに、再生樹脂の大きさの分布範囲を狭めることができるので、当該再生樹脂の混練がよりバランスよく行えるようになり（再生樹脂の大きさの分布範囲が狭いことによる）、より均一な樹脂を得やすくなる。

以上のようにして、回収製品を解体して得られる樹脂成形体から再生樹脂が製造される。また、当該再生樹脂とヴァージン材とを混練することにより、ヴァージン材のみからなる樹脂と同等の物性を有する樹脂材料が得られる。さらに、ガラスファイバ、カーボンファイバ、ガラスフレーク、ガラスビーズ、マイカ、タルクおよびゴムからなる群より選択される充填材および／または難燃剤を加えることにより、再生樹脂を加えてもヴァージン材のみからなる樹脂材料の物性より優れた物性を有する樹脂材料を得ることも可能である。なお、本発明の具体的な実施形態を上述したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々な変更が可能である。

次に、本発明の具体的な実施例を比較例とともに説明する。

［実施例］
＜再生樹脂の製造＞
本実施例においては、図１に示したような流れで、ＡＢＳ樹脂、ＰＣ樹脂およびＰＳ樹脂のいずれかを材質とする樹脂筐体が混在した回収製品（デスクトップパーソナルコンピュータやプリンタなど）からＡＢＳ樹脂を主成分とする再生樹脂の作製を行った。

（解体回収工程）
回収製品を解体し、樹脂筐体を回収した。

（除去工程）
解体回収工程において回収された樹脂筐体に残留している不要物を除去した。具体的には、ラベルやゴム足をヘラでこそぎ落とし、ネジやスプリングを取り外し、埋め込みボスを周囲の樹脂ごと切り取った。また、樹脂筐体に付着している埃をエアガンで吹き飛ばし、吹き飛ばない汚れを布で拭き取った。拭き取れない汚れが残った樹脂筐体は、再生樹脂の製造工程から取り除いた。

（材質判別工程）
まず、樹脂筐体に刻印されている材料表示において、材質として「ＡＢＳ樹脂」と表示されているものを抽出した。次に、材料表示がない樹脂筐体と「ＡＢＳ樹脂」の表示があった樹脂筐体とを材料判別器（商品名：ＰＬＩＤ−３、東亜電波工業株式会社製）にかけ、材質の判別および確認を行った。なお、当該工程において不要物の残留が確認された樹脂筐体は、除去工程にフィードバックした。

（燃焼試験工程）
まず、材質判別工程により材質がＡＢＳ樹脂と判別した樹脂筐体（以下、ＡＢＳ樹脂筐体と称する）に難燃剤が添加されていることを示す表示があるＡＢＳ樹脂筐体を再生樹脂の製造工程から取り除いた。次に、難燃剤の添加に関する表示のないＡＢＳ樹脂筐体から切り出した試験片に対して、ＵＬ９４燃焼試験法により燃焼試験を行い、難燃性を判別した。そして、難燃性がＨＢ（ＵＬ９４規格）のＡＢＳ樹脂筐体（以下、ＡＢＳ樹脂筐体（ＨＢ）と称する）と、Ｖ−２（ＵＬ９４規格）以上のＡＢＳ樹脂筐体（以下、ＡＢＳ樹脂筐体（Ｖ−２）と称する）とに分別し、ＡＢＳ樹脂筐体（Ｖ−２）を難燃剤が添加されているものとして再生樹脂の製造工程から取り除いた。なお、当該工程において不要物の残留が確認された樹脂筐体は、除去工程にフィードバックした。

（色差測定工程）
ＡＢＳ樹脂筐体（ＨＢ）を色差計（商品名：ＣＭ−２６００ｄ、ミノルタ株式会社製）にかけ、白色を色差標準としてＡＢＳ樹脂筐体（ＨＢ）の色調との色差（ΔＥ）を測定した。そして、ΔＥが２より大きいＡＢＳ樹脂筐体（ＨＢ）と、ΔＥが２以下のＡＢＳ樹脂筐体（ＨＢ）とに分別し、ΔＥが２以下のＡＢＳ樹脂筐体（ＨＢ）を抽出した。なお、当該工程において不要物の残留が確認された樹脂筐体は、除去工程にフィードバックした。

（金属探知工程）
材質判別工程、燃焼試験工程および色差測定工程からなる分別工程を経たΔＥが２以下のＡＢＳ樹脂筐体（ＨＢ）を卓上金属探知機（商品名：ＭＳ−３１１４−３５Ｓ、日新電子工業株式会社製）にかけ、当該ＡＢＳ樹脂筐体（ＨＢ）における金属部品（ネジやスプリング、埋め込みボスなど）の残留の有無を調べた。そして、金属部品の残留が確認された樹脂筐体は、除去工程にフィードバックした。

（破砕工程）
金属探知工程において金属部品の残留が確認されなかったＡＢＳ樹脂筐体（ＨＢ）を、破砕機（スクリーンメッシュサイズ：８ｍｍ）により破砕した。

（金属分離工程）
破砕工程において破砕されたＡＢＳ樹脂筐体（以下、破砕材と称する）を、磁極部の残留磁束密度が１２０００ガウスである磁石棒（２段５本タイプ、山産株式会社製）の設置部に通すことにより破砕材中に混在する金属粉を分離除去した。

（破砕材分離工程）
金属分離工程を経た破砕材を５ｍｍのメッシュを有するフルイを用いて、５ｍｍ以下の破砕材を分離除去した。

以上のようにして、ＡＢＳ樹脂を主成分とする再生樹脂が５〜８ｍｍの大きさの破砕材Ａとして作製された。

＜不要物の残留調査＞
上述のようにして作製された破砕材Ａに不要物が混在しているか否かを調べた。まず、金属以外の不要物は、目視により調査したが確認されなかった。次に、金属の不要物は、２段に重ねた格子状磁石に破砕材Ａを通過させることにより調査したが、確認されなかった。

＜異種材料混入調査＞
まず、上述のようにして作製された破砕材Ａを用いて、ホットプレスによりディスク（直径１５ｍｍ、厚さ０．５ｍｍ）を作製し、当該ディスクにおける色調を調べた。その結果、ディスクには、大別してアイボリー・ライトグレー・グレー・ダークグレーの計４色の色分布が確認された。なお、グレー系の色は、ディスクを作製する段階での焼きや汚れに起因するものと考えられる。次に、前記の各色を示す部分からそれぞれサンプルを取り、当該サンプルの成分をＦＴ−ＩＲ分析機（商品名：Ｓｐｅｃｔｒｕｍ、株式会社パーキンエルマー製）を用いて分析した。その結果、各色のサンプルともＡＢＳ樹脂であった。

＜ペレット生産性調査＞
上述のようにして作製された破砕材Ａを、攪拌翼を有する二軸押出混練機（商品名：ＫＺＷ−１５、株式会社テクノベル製）を用いてペレット化する際の押出状態を調べた。その結果、破砕材Ａを用いれば、サージングを起こすことなく、非常に安定した状態でペレットを生産することができた。これは、破砕材Ａの大きさのバラツキが小さい（５〜８ｍｍ）ことによるものと考えられる。なお、サージングとは、破砕材を加熱しつつ混練する際に、破砕材が大きいため噛み込みにより攪拌翼が止まったり、逆に破砕材が小さいため攪拌翼が空回りしたりすることにより、攪拌翼の回転が不均一になることをいう。

＜樹脂材料の作製＞
上述のようにして作製された破砕材Ａを用いて、成形材料としての樹脂材料を３種類（樹脂材料１〜樹脂材料３）作製した。樹脂材料１は、破砕材Ａを２０ｗｔ％、ヴァージン材としてのＡＢＳ樹脂（商品名：ＶＤ２００、ＵＭＧＡＢＳ株式会社製）を８０ｗｔ％混合したものである。樹脂材料２は、破砕材Ａを２０ｗｔ％、ヴァージン材としてのＡＢＳ樹脂（商品名：ＶＤ２００、ＵＭＧＡＢＳ株式会社製）を３５ｗｔ％、ＰＣ樹脂（商品名：Ａ１９００、出光興産株式会社製）を３５ｗｔ％、リン系難燃剤（商品名：アデカスタブ、旭電化工業株式会社製）を１０ｗｔ％混合したものである。樹脂材料３は、破砕材Ａを２０ｗｔ％、ヴァージン材としてのＡＢＳ樹脂（商品名：ＶＤ２００、ＵＭＧＡＢＳ株式会社製）を３０ｗｔ％、ＰＣ樹脂（商品名：Ａ１９００、出光興産株式会社製）を３０ｗｔ％、リン系難燃剤（商品名：アデカスタブ、旭電化工業株式会社製）を１０ｗｔ％、ガラスファイバ（商品名：ＣＳ ０３ ＭＡ ＦＴ７３７、旭ファイバーグラス株式会社製）を１０ｗｔ％混合したものである。各材料組成を図４に掲げた。次に、二軸押出混練機（商品名：ＫＺＷ−１５、株式会社テクノベル製）を使用して、樹脂材料１〜３を約２３０℃で溶融混練した。さらに、溶融混練した樹脂材料１〜３を、ストランドカットペレタイザ（商品名：ＳＣＰ−１０２、株式会社テクノベル製）を使用して、それぞれペレット化した。

＜樹脂成形体の作製＞
上述のようにして得られた樹脂材料１〜３のペレットから、射出成形機（商品名：ＳＧ５０、住友重機械工業株式会社製）を使用して、成形体サンプル１〜３（それぞれ、長さ１２６ｍｍ、幅１２．８ｍｍ、厚さ３．２ｍｍ）を金型成形した。

＜曲げ強度測定＞
上述のようにして作製した成形体サンプル１〜３について、曲げ強度を測定した。具体的には、万能試験機（商品名：インストロン５５８１、インストロンジャパン製）を使用して、ＪＩＳ Ｋ ７０５５に準拠して、各成形体サンプル１〜３について３点曲げ試験を行った。支持２点間距離（スパン）を５１．２ｍｍとし、当該支持２点間の略中央に対して押圧力を加えることによって、成形体サンプルの曲げ強度を測定した。その結果、成形体サンプル１は８３０ｋｇｆ／ｃｍ²、成形体サンプル２は９８１ｋｇｆ／ｃｍ²、成形体サンプル３は１０２０ｋｇｆ／ｃｍ²の曲げ強度を示した。これらの結果は図５に掲げた。なお、樹脂材料として曲げ強度は、８００ｋｇｆ／ｃｍ²以上であることが望まれる。

＜曲げ弾性率測定＞
上述のようにして作製した成形体サンプル１〜３について、曲げ弾性率を測定した。具体的には、万能試験機（商品名：インストロン５５８１、インストロンジャパン製）を使用して、ＪＩＳ Ｋ ７０５５に準拠して、各成形体サンプル１〜３について曲げ弾性率試験を行った。支持２点間距離（スパン）を５１．２ｍｍとし、当該支持２点間の略中央に対して押圧力を加えることによって、成形体サンプルの曲げ弾性率を測定した。その結果、成形体サンプル１は２９６００ｋｇｆ／ｃｍ²、成形体サンプル２は３４２００ｋｇｆ／ｃｍ²、成形体サンプル３は４８０００ｋｇｆ／ｃｍ²の曲げ弾性率を示した。これらの結果は図５に掲げた。なお、樹脂材料として曲げ弾性率は、２５０００ｋｇｆ／ｃｍ²以上であることが望まれる。

＜アイゾット衝撃試験＞
上述のようにして得られた樹脂材料１〜３のペレットから、射出成形機（商品名：ＳＧ５０、住友重機械工業株式会社製）を使用して、ＪＩＳ Ｋ ７１１０に準拠するアイゾット衝撃試験用のアイゾット衝撃試験用試験片１〜３（それぞれ、長さ１２６ｍｍ、幅１２．８ｍｍ、厚さ３．２ｍｍ、厚み方向に深さを有するノッチの深さ２．５４ｍｍ）を金型成形し、アイゾット衝撃試験用試験片１〜３について耐衝撃性を調べた。具体的には、アイゾット衝撃試験機（商品名：インパクトテスタ、株式会社東洋精機製作所製）を使用して、ＪＩＳ Ｋ ７１１０に準拠してアイゾット衝撃試験を行った。フラットワイズ衝撃におけるアイゾット衝撃値は、アイゾット衝撃試験用試験片１は１１ｋｇｆｃｍ／ｃｍ、アイゾット衝撃試験用試験片２は１８ｋｇｆｃｍ／ｃｍ、アイゾット衝撃試験用試験片３は３５ｋｇｆｃｍ／ｃｍであった。これらの結果は図５に掲げた。なお、樹脂材料としてアイゾット衝撃強度は、８ｋｇｆｃｍ／ｃｍ以上であることが望まれる。

＜流動性の評価＞
キャビティを規定するバーフロー金型（フローパスの全長：１６５０ｍｍ、フローパスの幅：１０ｍｍ、フローパスの厚さ：１ｍｍ、金型温度：１２０℃）を使用して、上述のようにして得られた樹脂材料１〜３のペレットをそれぞれ２２０℃で溶融した溶融樹脂材料１〜３を射出圧力１６００ ｋｇｆ／ｃｍ²で射出成形した場合の流動長を測定した。その結果、溶融樹脂材料１は１６０ｍｍ、溶融樹脂材料２は１６１ｍｍ、溶融樹脂材料３は１６１ｍｍの流動長を示した。これらの結果を図５に掲げた。なお、樹脂材料として流動長は、１５０ｍｍ以上であることが望まれる。

＜難燃性の評価＞
上述のようにして得られた樹脂材料１〜３のペレットから、射出成形機（商品名：ＳＧ
５０、住友重機械工業株式会社製）を使用して、燃焼試験用試験片１〜３（１２５ｍｍ×１３ｍｍ×１ｍｍ）を作成し、燃焼試験を行った。具体的には、ＵＬ９４垂直燃焼試験法に準拠した方法により、ＵＬ燃焼テストチャンバー（商品名：ＨＶＵＬ、東洋精機製）で約２．５ｃｍのバーナー炎を当該各試験片に接触させて燃焼試験を行い、難燃性を評価した。これらの結果を図５に掲げた。

＜色差の測定＞
上述のようにして作製した成形体サンプル１〜３を色差計（商品名：ＣＭ−２６００ｄ、ミノルタ株式会社製）にかけ、白色を色差標準として成形体サンプル１〜３の色調との色差（ΔＥ）を測定した。その結果、成形体サンプル１は１．２、成形体サンプル２は１．８、成形体サンプル３は１．８の色差を示した。これらの結果を図５に掲げた。なお、樹脂材料として色差は２以下であることが望まれる。

＜外観の評価＞
上述のようにして作製した成形体サンプル１〜３の外観を観察することにより、ひけ、ばりなどの発生の程度から各成形体サンプルの外観の良否（良：〇、否：×）を評価した。これらの結果を図５に掲げた。

＜塗装性の評価＞
上述のようにして作製した成形体サンプル１〜３に対して塗装を施した場合の塗装状態から各成形体サンプルの塗装性の良否（良：〇、否：×）を評価した。これらの結果を図５に掲げた。

＜異物の残留調査＞
樹脂材料１〜３を用いて、ホットプレスによりサンプルディスク１〜３（直径１５ｍｍ、厚さ０．５ｍｍ）を作製し、当該サンプルディスク１〜３の外観を観察することにより視認できる異物（黒色に見える）の径が０．２ｍｍ以上のものと、０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ未満のものとの各個数を数えた。サンプルディスク１は、径が０．２ｍｍ以上の異物がディスク１枚あたり０個、径が０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ未満の異物がディスク１枚あたり１個検出された。サンプルディスク２は、径が０．２ｍｍ以上の異物がディスク１枚あたり０個、径が０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ未満の異物がディスク１枚あたり２個検出された。サンプルディスク３は、径が０．２ｍｍ以上の異物がディスク１枚あたり０個、径が０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ未満の異物がディスク１枚あたり２個検出された。これらの結果を図５に掲げた。なお、異物を評価する上では、０．２ｍｍ以上の径を有する異物（点状の汚れ）が含まれておらず、かつ０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ未満の径を有する異物は、２個以下であることが望まれる。

［比較例］
＜再生樹脂の作製＞
本比較例においては、図６に示したような流れで、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）樹脂、ポリカーボネート樹脂およびポリスチレン樹脂からなる群より選択される樹脂を材質とする樹脂筐体が混在する回収製品（デスクトップパーソナルコンピュータやプリンタなど）からＡＢＳ樹脂を主成分とする再生樹脂の作製を行った。

（解体回収工程Ｓ１’）
回収製品を解体し、樹脂筐体を回収した。

（除去工程Ｓ２’）
解体回収工程Ｓ１’において回収された樹脂筐体に残留している不要物を除去した。具体的には、ラベルやゴム足をヘラでこそぎ落とし、ネジやスプリングを取り外し、埋め込みボスを周囲の樹脂ごと切り取った。また、樹脂筐体に付着している埃をエアガンで吹き飛ばし、吹き飛ばない汚れを布で拭き取った。拭き取れない汚れが残った樹脂筐体は、再生樹脂の製造工程から取り除いた。

（材質判別工程Ｓ３’のＳ３１’）
樹脂筐体に刻印されている材料表示において、材質として「ＡＢＳ樹脂」と表示されているものを抽出した。

（燃焼試験工程Ｓ３’のＳ３２’）
実施例と同様にして、難燃性を判別した。そして、ＡＢＳ樹脂筐体（ＨＢ）と、ＡＢＳ樹脂筐体（Ｖ−２）とに分別し、ＡＢＳ樹脂筐体（Ｖ−２）を難燃剤が添加されているものとして再生樹脂の製造工程から取り除いた。

（色差識別工程Ｓ３’のＳ３３’）
肉眼により白系のものと判断されたＡＢＳ樹脂筐体（ＨＢ）を抽出した。

（破砕工程Ｓ５’）
上述した色差識別工程を経たＡＢＳ樹脂筐体を、破砕機（スクリーンメッシュサイズ：２０ｍｍ）により破砕した。

以上のようにして、ＡＢＳ樹脂を主成分とする再生樹脂が２０ｍｍ以下の大きさの破砕材Ｂとして作製された。

＜不要物の残留調査＞
上述のようにして作製された破砕材Ｂに不要物が残留しているか否かを調べた。まず、金属以外の不要物は、目視により調査した。その結果、ラベルなどの付着物の残留が確認された。次に、金属の不要物は、２段に重ねた格子状磁石に破砕材を通過させることにより調査した。その結果、埋め込みボス由来と考えられる金属の残留が確認された。

＜異種材料混入調査＞
まず、上述のようにして作製された破砕材Ｂを用いて、ホットプレスによりディスク（直径１５ｍｍ、厚さ０．５ｍｍ）を作製し、当該ディスクにおける色調を調べた。その結果、ディスクには、大別してアイボリー・ライトグレー・グレー・ダークグレーの計４色の色分布が確認された。なお、グレー系の色は、ディスクを作製する段階での焼きや汚れに起因するものと考えられる。次に、前記の各色を示す部分からそれぞれサンプルを取り、当該サンプルの成分をＦＴ−ＩＲ分析機（商品名：Ｓｐｅｃｔｒｕｍ、株式会社パーキンエルマー製）を用いて分析した。その結果、各色のサンプルともＡＢＳ樹脂であったが、ライトグレー部およびダークグレー部のサンプルからはハイインパクトポリスチレン樹脂も検出された。これは、材料判別工程において材料表示に記載されている材料が主成分のみしか記載されていないものがあった場合など、他の材料の混入を十分に防げていないために起こったと考えられる。

＜ペレット生産性調査＞
上述のようにして作製された破砕材Ｂを、攪拌翼を有する二軸押出混練機（商品名：ＫＺＷ−１５、株式会社テクノベル製）を用いてペレット化する際の押出状態を調べた。その結果、破砕材Ｂを用いた場合、二軸押出混練機で目詰まりが発生し、均一なペレットの作成が困難であった。これは、破砕材の大きさのバラツキが大きい（２０ｍｍ以下）ことと、破砕材Ｂの大きさの最大値（２０ｍｍ）が大きいことに起因すると考えられる。

＜樹脂材料の作製＞
上述のようにして作製された破砕材Ｂを用いて、成形材料としての樹脂材料４を作製するとともに、ヴァージン材のみからなる樹脂材料５も合わせて作製した。樹脂材料４は、破砕材Ｂを２０ｗｔ％、ヴァージン材としてのＡＢＳ樹脂（商品名：ＶＤ２００、ＵＭＧＡＢＳ株式会社製）を８０ｗｔ％混合したものである。また、樹脂材料５は、ヴァージン材としてのＡＢＳ樹脂（商品名：ＶＤ２００、ＵＭＧＡＢＳ株式会社製）１００ｗｔ％である。各材料組成を図４に示した。次に、実施例と同様にして樹脂材料４〜５をそれぞれペレット化した。

＜樹脂成形体の作製＞
上述のようにして得られた樹脂材料４〜５のペレットから、射出成形機（商品名：ＳＧ５０、住友重機械工業株式会社製）を使用して、成形体サンプル４〜５（それぞれ、長さ１２６ｍｍ、幅１２．８ｍｍ、厚さ３．２ｍｍ）を金型成形した。

＜曲げ強度測定＞
上述のようにして作製した成形体サンプル４〜５について、実施例と同様にして、曲げ強度を測定した。その結果、成形体サンプル４は７５０ｋｇｆ／ｃｍ²、成形体５は８４０ｋｇｆ／ｃｍ²の曲げ強度を示した。これらの結果は図５に掲げた。

＜曲げ弾性率測定＞
上述のようにして作製した成形体サンプル４〜５について、実施例と同様にして、曲げ弾性率を測定した。その結果、成形体サンプル４は２４０００ｋｇｆ／ｃｍ²、成形体サンプル５は３００００ｋｇｆ／ｃｍ²の曲げ弾性率を示した。これらの結果は図５に掲げた。

＜アイゾット衝撃試験＞
上述のようにして得られた樹脂材料４〜５のペレットから、実施例と同様にしてアイゾット衝撃試験用試験片４〜５（それぞれ、長さ１２６ｍｍ、幅１２．８ｍｍ、厚さ３．２ｍｍ、厚み方向に深さを有するノッチの深さ２．５４ｍｍ）を金型成形し、アイゾット衝撃試験用試験片４〜５について耐衝撃性を調べた。フラットワイズ衝撃におけるアイゾット衝撃値は、アイゾット衝撃試験用試験片４は６ｋｇｆｃｍ／ｃｍ、アイゾット衝撃試験用試験片５は１１ｋｇｆｃｍ／ｃｍであった。これらの結果は図５に掲げた。

＜流動性の評価＞
実施例と同様にして、樹脂材料４〜５のペレットをそれぞれ２２０℃で溶融した溶融樹脂材料４〜５を射出圧力１６００ ｋｇｆ／ｃｍ²で射出成形した場合の流動長を測定した。その結果、溶融樹脂材料４は１４２ｍｍ、溶融樹脂材料５は１５３ｍｍの流動長を示した。これらの結果を図５に掲げた。

＜難燃性の評価＞
上述のようにして得られた樹脂材料４〜５のペレットから、射出成形機（商品名：ＳＧ５０、住友重機械工業株式会社製）を使用して、燃焼試験用試験片４〜５（１２５ｍｍ×１３ｍｍ×１ｍｍ）を作成し、燃焼試験を行い、難燃性を評価した。これらの結果を図５に掲げた。

＜色差の測定＞
上述のようにして作製した成形体サンプル４〜５を色差計（商品名：ＣＭ−２６００ｄ、ミノルタ株式会社製）にかけ、白色を色差標準として成形体サンプル４〜５の色調との色差（ΔＥ）を測定した。その結果、成形体サンプル４は２．４、成形体サンプル５は１．１の色差を示した。これらの結果を図５に掲げた。

＜外観の評価＞
上述のようにして作製した成形体サンプル４〜５の外観を観察することにより、ひけ、ばりなどの発生の程度から各成形体サンプルの外観の良否（良：〇、否：×）を評価した。これらの結果を図５に掲げた。

＜塗装性の評価＞
上述のようにして作製した成形体サンプル４〜５に対して塗装を施した場合の塗装状態から各成形体サンプルの塗装性の良否（良：〇、否：×）を評価した。これらの結果を図５に掲げた。

＜異物の残留調査＞
樹脂材料４〜５を用いて、ホットプレスによりサンプルディスク４〜５（直径１５ｍｍ、厚さ０．５ｍｍ）を作製し、当該サンプルディスク４〜５の外観を観察することにより視認できる異物（黒色に見える）の径が０．２ｍｍ以上のものと、０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ未満のものとの各個数を数えた。その結果、サンプルディスク４は、径が０．２ｍｍ以上の異物がディスク１枚あたり５個、径が０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ未満の異物がディスク１枚あたり２３個検出された。サンプルディスク５は、径が０．２ｍｍ以上の異物がディスク１枚あたり０個、径が０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ未満の異物がディスク１枚あたり０．５個検出された。これらの結果を図５に掲げた。

＜評価＞
図５に示したように、樹脂材料１の物性と、樹脂材料４の物性とを比較すると、従来の製造方法により得られた再生樹脂（破砕材Ｂ）を含む樹脂材料４は、物性が樹脂材料として望まれる基準に達していないが、本発明に係る製造方法により得られた再生樹脂（破砕材Ａ）を含む樹脂材料１は、物性が所定の基準を全て満たす結果となった。また、ヴァージン材のみからなる樹脂材料５の物性と比較して、樹脂材料１の物性はほぼ同等、樹脂材料２および３の物性はともに樹脂材料５を上回る結果となった。

図１は、本発明の実施形態に係る再生樹脂の製造工程を示すフローチャートである。 図２は、解体回収工程において解体回収される樹脂成形体の一例を示した図である。 図３は、除去工程を経た樹脂成形体の一例を示した図である。 図４は、本発明の実施例および比較例において作製される樹脂材料の組成を表した図である。 図５は、本発明の実施例および比較例において作製される樹脂材料の物性および評価結果をまとめて表した図である。 図６は、従来の再生樹脂材料製造方法のフローチャートである。

Claims (4)

1. 樹脂成形体を有する製品を解体し、当該樹脂成形体を回収する解体回収工程と、前記樹脂成形体から金属部品を含む不要物を除去する除去工程と、前記樹脂成形体の材質を判別する分別工程と、前記樹脂成形体を破砕する破砕工程とを含む再生樹脂の製造方法において、
   前記破砕工程の前工程として、前記金属部品を探知する金属探知工程と、前記破砕工程の後工程として、前記破砕工程において得られる破砕材に残存している金属分を、当該破砕材から分離除去する金属分離工程とを含み、
   前記分別工程は、前記樹脂成形体の難燃性を測定する燃焼試験工程をさらに含んでおり、
   前記金属探知工程で前記樹脂成形体に金属部品の残留が確認された場合、当該樹脂成形体は前記除去工程にフィードバックされ、前記金属探知工程で前記樹脂成形体に金属部品の残留が確認されなかった場合、当該樹脂成形体は前記破砕工程に移される、再生樹脂の製造方法。
2. 前記分別工程は、前記樹脂成形体の色差を測定する色差測定工程をさらに含んでいる、請求項１に記載の再生樹脂の製造方法。
3. 前記金属分離工程を経た破砕材を、１〜５ｍｍのメッシュサイズを有するフルイを用いて分離する破砕材分離工程をさらに含んでいる、請求項１に記載の再生樹脂の製造方法。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の方法により製造される再生樹脂と、ヴァージン樹脂とを含むことを特徴とする、樹脂材料。

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