專利名稱：再生塑料材料及使用其的電氣電子機械和塑料材料的再利用方法及再生塑料材料的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以使用過的熱塑性塑料制品為原料的再生塑料材料、使用該再生塑料材料的電氣電子機械、再生塑料材料的制造方法及塑料材料的再利用方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著環(huán)境保護意識的增強，到目前為止，除了重復(fù)利用的金屬材料以外，石油化學(xué)制品的再循環(huán)、再生利用等的工作正在加強。即使僅考慮日本國內(nèi)，也在實施“關(guān)于廢棄物的處理和清掃的法律”(昭和45年法律第137號，通稱“廢棄物處理法”)、“關(guān)于促進再生資源的利用的法律”(平成3年法律第48號，通稱“重復(fù)利用法”)、“關(guān)于容器包裝的分別收集和再商品化的促進等的法律”(平成7年法律第112號，通稱“容器包裝重復(fù)利用法”)、“特定家庭用機械再商品化法”(平成10年法律第97號，通稱“家電重復(fù)利用法”)等，伴隨這些法規(guī)的齊備，在大型家電制品、汽車等部分的制品群中，熱塑性塑料的重復(fù)利用正在加速。
但是，就這些重復(fù)利用的多數(shù)來講，以熱塑性塑料作為熱源而使用的熱重復(fù)利用，或為了可以不那么關(guān)心再生的熱塑性塑料的物性降低的分級利用的重復(fù)利用是主體。因此，盡管在電氣電子機械中包含許多熱塑性塑料，但當(dāng)制造電氣電子機械時，在使用后，沒有注意其中包含的熱塑性塑料的分級。其結(jié)果，在以重復(fù)利用為目的的電氣電子機械的熱塑性塑料中，含有各種各樣的污染物，從這樣的熱塑性塑料無論如何也不能得到再生成同一制品、同一部件而能夠利用的再生熱塑性塑料材料。
另外，使用被重復(fù)利用的熱塑性塑料材料，在構(gòu)成電氣電子機械制品、部件時，也幾乎是作為包裝容器或包裝材料，況且，也不100％使用再生塑料材料構(gòu)成原來的電氣電子機械制品或電氣電子部件。尤其，像電氣電子機械的外裝部件，現(xiàn)狀是，在貼上印刷了機械的操作說明書的標(biāo)簽的部件的情況下，僅用洗滌是不能剝掉貼上標(biāo)簽的基體材料或粘結(jié)糊的，在洗滌后必須用刀具削去殘留的糊，因而再生成本增大。
在特許第3057472號和特開平12-37927號公報等中，公開了關(guān)于貼上這種標(biāo)簽的材料的重復(fù)利用技術(shù)，在特開平9-244534號公報、特開平11-237840號公報等中還公開了和熱塑性塑料材料有相溶性的標(biāo)簽的技術(shù)。
特愿平11-134867號是由本申請人提出的申請，但在該申請中，申請人公開了關(guān)于以熱塑性塑料制品作為原料的再生塑料材料及再生塑料材料的再利用方法等的各種技術(shù)。在該在先申請的說明書中公開了，關(guān)于為了使再生塑料材料作為和新材料同等的材料使用，必須使其物性值保持在允許的范圍內(nèi)的必要的再生處理方法。此時，也在考慮由在標(biāo)簽中使用的油墨引起的再生塑料材料的色相劣化，指出關(guān)于塑料材料的再利用，綜合判斷是必要的。
對此，在特開平9-244534號公報中，沒有再生塑料材料的具體的物性值數(shù)據(jù)或重復(fù)利用性的定義，也沒有公開保持什么樣，重復(fù)利用性才優(yōu)良。
在特開平11-237840號公報中，雖然公開了關(guān)于再生的塑料材料的物性值的信息，但沒有揭示關(guān)于由印刷油墨引起的色相劣化的信息。
與此相反，在特許第3057472號說明書和特開平12-37927號公報中公開了，用于提高以相溶性的標(biāo)簽的使用為前提的外觀品質(zhì)的技術(shù)，但沒有揭示關(guān)于再生的塑料材料的物性值的降低，作為結(jié)果，不能判斷能否在和再生前的使用目的相同的目的中使用該再生塑料材料。就是說，上述現(xiàn)有技術(shù)沒有指出，使成為相同被粘物的熱塑性塑料部件又再生成相同部件的具體辦法、或效果。

發(fā)明內(nèi)容
在重視材料的物性的場合，例如，即使是重復(fù)利用材料，所謂保證其和新材料同等的物性值，到目前為止，即使在分級利用是主要的熱塑性塑料材料的重復(fù)利用的領(lǐng)域，重要之點也是為了擴大再生塑料的使用用途。但是，當(dāng)保證物性值時，像上述的現(xiàn)有技術(shù)那樣，在重復(fù)利用過程中，如果賦予添加劑、進行聚合物的選擇，就等于使在添加劑的投入量的控制、聚合物的選擇費用等成本上的因素增加，因此具有使從新材料向重復(fù)利用材料的替用相抵的可能性。
另外，作為熱塑性樹脂的特性，由于成形時施加的熱的影響，在成形品的表面往往產(chǎn)生稱做黑色條(黑色條紋)或銀色條(銀色條紋)的線狀的花紋等。這些主要是起因于成形條件，但在材料本身中混入異物的情況下，在表面出現(xiàn)黑點。
有相溶性的熱塑性塑料制片材，樹脂原料和被粘物是相同的，但在再生時標(biāo)簽往往原封不動地成為異物。另外，在制品的使用中，或者在回收、分解作業(yè)中，在部件表面附著垃圾、塵埃、異物等。在這樣的制品中使用的熱塑性塑料材料，如果不進行充分的洗滌和異物去除，在作為再生材料使用的場合，就等于允許異物的發(fā)生在使用新材料時發(fā)生的以上，尤其在電氣電子機械的外觀部件等有損害商品價值的可能性。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種再生塑料材料，即對于準(zhǔn)備再生利用的、使用過的制品使用的熱塑性塑料，不增加通常進行的粉碎、洗滌·洗滌液去除、干燥、金屬或異物的去除過程等通常的再生過程以外的過程，所述再生塑料材料相對新材料具有物性值降低少的良好品質(zhì)。
本發(fā)明的另外目的在于提供使用上述再生塑料材料的電氣電子機械。
另外，本發(fā)明的又一目的在于提供塑料材料的再利用方法。
此外，本發(fā)明的其他目的在于提供再生塑料材料的制造方法。
為了達到上述本申請的目的，本發(fā)明的第1方式在于，使用熱塑性塑料成形部件作為原料的再生塑料材料，上述熱塑性塑料成形部件是構(gòu)成該成形部件的熱塑性塑料和相溶性的熱塑性塑料制片材貼合得到的。
本發(fā)明的第2方式的特征在于，在上述第1方式中，作為上述原料的熱塑性塑料成形部件進行粉碎，然后洗滌，在洗滌液去除后進行干燥，干燥后從粉碎物中去除上述熱塑性塑料以外的固形物而制成。
如果按照上述本發(fā)明的第1和第2方式，在再生塑料材料的再生過程中，不需要標(biāo)簽的剝離過程，另外，也沒有在絲網(wǎng)印刷等中使用的涂料的附著，因此再生過程簡化，防止所得到的再生塑料材料的物性劣化、色相劣化。
在按照本發(fā)明的第1或者第2方式的再生塑料材料中，最好在懸臂梁式?jīng)_擊強度是該再生塑料材料的新材料的80％以上的同時，熔體流動速率是120％以下。
在表示熱塑性樹脂的各種物質(zhì)特性的諸物性值中，懸臂梁式?jīng)_擊值是表示該材料的沖擊強度的值，是評價耐沖擊性、脆性、韌性等特性的值。如果伴隨材料的劣化而引起脆化，懸臂梁式?jīng)_擊值就變小。另外，熔體流動速率(以下，記做“MFR”)是表示熱塑性塑料熔融時的流動性的尺度，數(shù)值越大，流動性越好，樹脂的分子量有變小的傾向。如果材料劣化，分子量就有下降的傾向，因此MFR也變大。
各個物性值在新材料中也具有波動，在懸臂梁式?jīng)_擊值和MFR中，一般認為都是±30％左右。這是某一種材料的一個等級中的值。關(guān)于顏色考慮數(shù)種顏色。在著色中使用的著色劑以顏料、染料、分散劑、穩(wěn)定劑等構(gòu)成，這些各個等級和配合比對每種顏色不同。因此如果限制某種色相的顏色，懸臂梁式?jīng)_擊值和MFR的波動就可以變小，是±25％左右。
另外，再生塑料材料，由于成為原料的回收制品的狀態(tài)不同，在每批的物性值中產(chǎn)生波動的可能性大。如果按一批考慮，與新材料進行比較時，預(yù)料一批內(nèi)的波動會大一些。
因此，為了使再生塑料材料和新材料具有同等的性能，必須更嚴格地控制物性值，最好將懸臂梁式?jīng)_擊值和MFR都抑制在±20％以內(nèi)的波動。如上所述，如果材料發(fā)生劣化，懸臂梁式?jīng)_擊值就變小，MFR就變大。即，再生塑料材料的物性值，懸臂梁式?jīng)_擊值必須抑制在-20％以內(nèi)，MFR必須抑制在+20％以內(nèi)。
在再生過程中，通過將物性值降低顯著的懸臂梁式?jīng)_擊值和MFR抑制在上述的范圍內(nèi)，再生塑料材料的品質(zhì)就能夠保證和新材料大致相等。
除了按照本發(fā)明的第1或者第2方式的再生塑料材料以外，作為原料也可以使用成形加工前的熱塑性塑料的新材料。
通過基本的物性值保持在新材料的波動范圍內(nèi)，即使在再生塑料材料或成為原料的熱塑性塑料的回收量發(fā)生變動的情況下，通過變動混合比例，也能完成穩(wěn)定的再生塑料材料的供給。
在本發(fā)明的第1或者第2方式中的再生塑料材料中，熱塑性塑料可以是ABS樹脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物樹脂)、PS樹脂(聚苯乙烯樹脂)或者PP樹脂(聚丙烯樹脂)。
ABS樹脂和PS樹脂都是所謂的苯乙烯系聚合物，ABS樹脂是苯乙烯(CH2＝CHC6H6)和丙烯腈(CH2＝CHCN)、丁二烯(CH2＝CHCH＝CH2)的共聚物，PS樹脂是苯乙烯(CH2＝CHC6H5)的均聚物。在苯乙烯系樹脂中，除此之外，還有是苯乙烯和丙烯腈的共聚物的AS樹脂等。
PS樹脂的機械強度較低，尤其耐沖擊性差。為了改進機械強度，配合丁二烯橡膠等彈性體的樹脂是高抗沖聚苯乙烯(HIPS)。另一方面，PS樹脂的電絕緣性非常高，并且熔融時的熱穩(wěn)定性、流動性優(yōu)良，因而成形性也良好。
ABS樹脂，在不喪失PS樹脂的特性下，為了提高耐化學(xué)腐蝕性、耐熱性，添加丙烯腈，進而為了提高耐沖擊性添加丁二烯。
作為相同的苯乙烯系聚合物，而且如果從該聚合物構(gòu)成來考慮，PS樹脂用和ABS樹脂相同的處理進行材料循環(huán)利用。
在本發(fā)明的第1或者第2方式中的再生塑料材料中，上述熱塑性塑料制片材的重量可以是上述熱塑性塑料成形部件重量的0.5％以下。并且在該片材表面，為了印刷而使用的油墨的總表面積和該片材的總表面積之間的比率是任意的。
一般在使熱塑性塑料部件再生的情況下，相同材質(zhì)的材料有相溶性，再和相同材質(zhì)的熱塑性塑料再生是可能的?？墒牵谟猩鲜鱿嗳苄缘钠牡膱龊?，由于用于貼在成為被粘物的熱塑性塑料部件上的粘合劑或在標(biāo)簽基體材料和涂層材料的粘合中使用的粘合劑等的影響，主材本身即使是相同的材質(zhì)，作為片材全體也未必能看作相同的材質(zhì)。因此，在以貼上有相溶性的熱塑性塑料制片材的熱塑性塑料成形部件作為原料的再生塑料材料進行再生時，有必要對作為被粘物的熱塑性塑料成形部件貼附的有相溶性的片材重量進行控制。
另外，在用過的、準(zhǔn)備進行再生的熱塑性塑料部件中，考慮再生后的色相劣化，在被貼上的片材的表面上，在為了印刷而使用的油墨的總表面積和該片材的總表面積之間有時保持特定的比率。但是，在闡述相溶性的場合，在色相劣化以前物性發(fā)生劣化，已再生的塑料材料本身就沒有用途。如果考慮這些，對于控制在貼附片材中的印刷油墨的總表面積和片材的總表面積之間的比率來說沒有意義，重要的是對作為被粘物的熱塑性塑料成形部件貼上的有相溶性的片材重量比進行控制。按照本發(fā)明人的發(fā)現(xiàn)，在相對新材料物性劣化方面不遜色的再生塑料材料中，通過對作為被粘物的熱塑性塑料成形部件貼附的有相溶性的片材重量比控制在0.5％以下，能夠防止再生材料的物性劣化，即使在片材表面的整個表面印刷油墨，也不引起色相的劣化。
本發(fā)明的第3方式在于使用上述的再生塑料材料形成的電氣電子機械。
按照本發(fā)明，對近年來迅速更新制品出廠數(shù)量的電氣電子機械來說，如果使用本發(fā)明的再生塑料材料，就能夠促進該再生塑料材料的普及。
在按照本發(fā)明的第3方式的電氣電子機械中，作為利用再生塑料材料形成的電氣電子機械，也包括電氣電子機械的外裝部件。
尤其，在條件嚴格的外裝部件中能夠使用本發(fā)明，保持材料的物性值是不言而喻的，即使使用再生塑料材料，產(chǎn)品外觀也不會受到影響，因此等于格外拓寬再生材料的使用用途。另外，作為材料重復(fù)利用的基本，理想的是，成為原料的制品或者部件進行再生，從這點考慮，也希望再生成類似的電氣電子機械。
本發(fā)明的第4方式是塑料材料的再利用方法，其特征在于，該方法以在用塑料材料進行成形加工的成形部件上貼有相溶性的熱塑性塑料制片材而構(gòu)成的塑料成形部件的用過品為原料，經(jīng)過將該部件粉碎、洗滌、干燥、異物去除的過程，成為再生塑料材料，將上述再生塑料材料的懸臂梁式?jīng)_擊強度相對該再生塑料材料的新材料的懸臂梁式?jīng)_擊強度規(guī)定在一定的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的第5方式是再生塑料材料的制造方法，其特征在于，按下述順序連續(xù)實施各過程，從而得到再生原材料以在熱塑性塑料成形部件本體上貼上和該本體的塑料材料有相溶性的熱塑性塑料制片材而構(gòu)成的熱塑性塑料成形部件為原料、使用4mm～10mm的篩子粉碎該部件的粉碎過程；用水作為洗滌液洗滌、在該粉碎過程中被粉碎的粉碎材料的洗滌過程，其中，相對1份該粉碎材料，使洗滌液的比率達到10份以上，通過離心脫水方式將在該洗滌過程中洗滌的粉碎材料進行脫水、使上述粉碎材料的含水百分率達到0.30重量％以下的脫水過程；利用風(fēng)力分級從上述脫水后的粉碎材料中去除堆積密度差是0.5以上的發(fā)泡體的發(fā)泡體去除過程；利用比重分離去除真密度差是0.5以上的固形物的異物去除過程；使用殘留磁通密度1特斯拉以上的磁體從上述粉碎材料中進行金屬去除的第1金屬去除過程；以及再使用金屬檢測去除裝置從上述粉碎材料中去除金屬的第2金屬去除過程，與此同時，按下述順序?qū)嵤└鬟^程，從而得到再生塑料粒料將該再生原材料充分地混合的混合過程；利用擠出機將該混合再生原材料熔融、混煉而形成再生材料的再生過程；以及使該再生材料顆?；脑偕牧项w?；^程。
在粉碎熱塑性塑料部件時，在高速旋轉(zhuǎn)式粉碎機中使用處于4～10mm范圍的篩子進行粉碎，而且最好使用振動篩去除2mm以下的塑料微粉或金屬粉、灰塵等。
在粉碎時的篩子不到4mm的情況下，微粉末變多，洗滌、干燥處理中的損失增加，成品率惡化。相反，在10mm以上的情況下，粉碎物變得過大，容易產(chǎn)生在后續(xù)處理中的堵塞等，使作業(yè)性降低。
在洗滌過程中，洗滌液對熱塑性塑料部件的粉碎物的重量比最好是10重量份以上。洗滌液對熱塑性塑料部件粉碎物的供給比例如果少于上述，應(yīng)該洗滌的熱塑性塑料粉碎物相互重疊的概率變高，洗滌效果降低，隨后過程中不能切實地去除洗滌液。
在從洗滌后的熱塑性塑料粉碎物中去除洗滌液時，最好以離心去除方式進行，使粉碎物中的最終的含水百分率達到0.30重量％以下。在含水百分率是0.30重量％以上時，薄片狀的熱塑性塑料粉碎物相互貼附的可能性變大，對容易水解的熱塑性塑料產(chǎn)生惡劣的影響。另外，該洗滌方法和使用過濾器等的過濾方法相比，洗滌時間縮短，防止最終的再生塑料材料的顏色劣化。
在風(fēng)力分級中應(yīng)該分離的熱塑性塑料和固形物的堆積密度差最好是0.5以上，同樣利用比重分離應(yīng)該分離的熱塑性塑料和固形物的真密度差最好是0.5以上。
所謂這里所說的堆積密度是在多晶體、粉體層、成形體中包含和外部大氣相通的氣孔及封在內(nèi)部的氣孔的密度，另外，所謂真密度是不包含氣孔的固體本身的密度。
關(guān)于風(fēng)力分級，作為對象的熱塑性塑料部件，例如可例舉噴墨打印機的部件加以說明。風(fēng)力分級如果設(shè)置在洗滌過程之前，在附著的油墨的影響下，就不易產(chǎn)生堆積密度差，另外，在干燥過程前，也不易產(chǎn)生堆積密度差，因此不提高效果。為了容易產(chǎn)生堆積密度差，風(fēng)力分級過程在粉碎、洗滌、干燥過程后進行。另外，在堆積密度差不到0.5時，不僅精密分離的精度降低，而且再生過程的合格率也降低。在前面過程的洗滌過程中殘留的紙粉，利用該風(fēng)力分級進行分離，可以除去。
相對熱塑性塑料真密度差大的陶瓷、金屬氧化物等，在水等的洗滌液中發(fā)生沉降分離。在真密度差不到0.5時，它們的分離的效率降低，再生過程的合格率惡化。
在磁力分離中，最好使用殘留磁通密度1特斯拉以上的磁體。磁力分離對強磁性的金屬是合適的，殘留磁通密度不到1特斯拉的磁體，強磁性材料的捕獲率降低。
對于不能用磁力分離的強磁性材料以外的金屬，最好使用利用渦電流的金屬分離。
本發(fā)明的上述和其他的目的、效果、特征及優(yōu)點，結(jié)合附圖，從以下的具體實施方式

的描述可以更加清楚。


圖1是表示作為本發(fā)明對象的噴墨印刷機外觀的立體圖。
圖2是表示圖1所示的噴墨印刷機操作蓋打開狀態(tài)的立體圖。
圖3是將圖2所示的上外殼的一部分抽出放大的正面圖。
圖4是表示按照本發(fā)明的再生塑料材料的制造系統(tǒng)一例的示意圖。
圖5是表示組裝入圖4的制造系統(tǒng)中的洗滌槽的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
具體實施例方式
作為按照本發(fā)明的再生塑料材料和電氣電子機械，就以噴墨印刷機為對象的實施方式例參考圖1至圖5以及表1進行詳細地說明。本發(fā)明不受該實施方式例限制，也能夠應(yīng)用于本說明書的權(quán)利要求范圍中記載的應(yīng)該被本發(fā)明的概念包括的其他技術(shù)。
圖1表示噴墨印刷機的外觀圖。本實施方式例中的噴墨印刷機11由上外殼12和下外殼13構(gòu)成，在上外殼12的中央部分安裝操作蓋14，該操作蓋使向上外殼12的內(nèi)側(cè)的機構(gòu)部分的操作成為可能，能夠進行開閉。如圖2所示，該操作蓋14能夠做到相對上外殼12保持在打開狀態(tài)。如圖2所示，在打開操作蓋14狀態(tài)的上外殼12的中央部分的內(nèi)面上，如抽出放大該部分的圖3所示，貼有標(biāo)簽15，該標(biāo)簽15表示裝填在該噴墨印刷機中使用的噴墨記錄頭的墨盒的排列順序。作為本實施方式例中的再生塑料材料的原料，采用包含貼有該標(biāo)簽15的上外殼12。
在圖4中示出本實施方式例中的再生系統(tǒng)的構(gòu)成圖。即，成為再生塑料材料的原料，利用粉碎機101粉碎成規(guī)定的大小。已粉碎的原料利用運送裝置102每次以規(guī)定量送到振動篩103上，進行篩分。在以后的作業(yè)中導(dǎo)致堵塞等故障的微粉末排到廢料槽104，與此同時沒有充分粉碎的原料回收到回收槽105中，使它再返回粉碎機101中。另一方面，粉碎至規(guī)定大小的原料，通過磁力分選機106捕獲原料中包含的強磁性金屬后，供入螺桿加料器107的漏斗108中。螺桿加料器107用電動機109驅(qū)動，向洗滌液槽110內(nèi)每次以規(guī)定量供給原料。
在圖5中示出本實施方式例中使用的洗滌液槽110的大致結(jié)構(gòu)。即，本實施方式例中的洗滌液槽110，分成數(shù)個，利用金屬和其他的異物的比重差將成為再生原料的塑料與異物分離。流入該洗滌液槽110的最終槽111內(nèi)的原料，在利用電動機112驅(qū)動的洗滌脫水裝置113中進行脫水，利用空氣吹送器114供入旋風(fēng)分離器115中。
從洗滌液槽110的溢流堰116溢流的洗滌液W，從緩沖槽117送入蒸餾濃縮裝置118中，利用該蒸餾濃縮裝置118進行潔凈化。已潔凈化的洗滌液供入凝縮液槽119中，再返回洗滌液槽110中。另外，利用經(jīng)蒸餾濃縮裝置118濃縮的油墨等著色狀態(tài)的殘液被排到濃縮液槽120中。
再者，從溢流堰116溢流的洗滌液W的一部分，通過過濾器121，在螺桿加料器107內(nèi)作為使原料移動時的潤滑劑使用。
供入上述旋風(fēng)分離器115中的原料，在此進行風(fēng)力分級，利用旋轉(zhuǎn)閥122每次以規(guī)定量投入除塵器123側(cè)。此時，對于成為再生塑料材料的原料來說，堆積比重小的發(fā)泡聚氨酯樹脂等利用吹送器124排到回收槽125中。
另外，從吸氣器123流下的原料內(nèi)的金屬粉等附著物，再次通過磁力分選機126被捕捉分離，利用空氣吹送器127供入螺桿加料器128的貯存槽129中。接著，通過由電動機130驅(qū)動的螺旋過濾器128，利用渦流，每次以規(guī)定量送入用于從原料分離金屬的金屬分離裝置131中，利用該金屬分離裝置131分離包含在原料中的金屬粉等，分離的金屬粉排到回收槽132中。
利用金屬分離裝置131去除附著的金屬的原料，通過吹送器133送至漏斗134中，作為最終的再生塑料材料回收在回收容器135中。
具體實施例方式
以圖1所示的噴墨印刷機(佳能(株)制BJ F600)作為本發(fā)明的對象。即，以有關(guān)的打印機的使用過品作為原料的同時，使用再生的材料制造有關(guān)的打印機殼。
以圖1所示的噴墨印刷機的上外殼12(材質(zhì)ABS樹脂，平均厚度2.0mm，真比重1.05)作為對象。以像圖3所示那樣的上外殼12作為原料源，該上外殼貼上表示裝填在該噴墨印刷機中使用的噴墨記錄頭的油墨盒的排列順序的標(biāo)簽，從該上外殼取約7.8kg的原料。在該原料的ABS樹脂中不包含賦予強度、滑動性、阻燃性等特性的填充劑或強化材料。
另外，貼在原料上的標(biāo)簽對ABS樹脂是有相溶性的，基體材料是Seventak#5990((株)倉本產(chǎn)業(yè)制材質(zhì)ABS薄膜，厚145μm)，涂層材料是Seventak#5993((株)倉本產(chǎn)業(yè)制材質(zhì)ABS層壓片，厚55μm)。關(guān)于該標(biāo)簽在特開平8-67857號公報中公開了詳細的技術(shù)信息。
在本實施例中，考慮印刷油墨對ABS樹脂的損傷，使用標(biāo)簽制造廠指定的對樹脂破壞弱的油墨。印刷是利用膠版印刷的9色印刷(灰色系4色，黃色系1色，藍色系2色，品紅系2色)，如果包括基底色的印刷，油墨就印刷在標(biāo)簽的總表面積上。另外，上述的上外殼的重量是389g，貼上的標(biāo)簽的重量是2g。即，標(biāo)簽的混入率是0.51％。
在圖4所示的粉碎機101(森田精機(株)制JC-10)上安裝6mm篩子，將這樣的原料粉碎。
使用洗滌·洗滌液去除裝置((株)東洋整機制Highchip Cleaner CFP-500，相當(dāng)于圖4的110、113)將生成的粉碎物洗滌并進行洗滌液去除。這時的原料投入速度是每分鐘2.5kg，洗滌液W(使用自來水)的流量是每分鐘80升。洗滌液W用具有像圖5所示的2000升容量的洗滌液槽110接收，為了循環(huán)再使用，使用未圖示的泵，用尼龍單絲((株)Lofler制袋濾器R100NM012M，過濾精度100μm)收容在過濾器袋(同一公司制EBF112S6M)中進行過濾。
進行了洗滌和洗滌液去除的粉碎物，用空氣吹送器114((株)Horai制DF-5)送入風(fēng)力分級吸氣器系統(tǒng)((株)Horai制KF-12，相當(dāng)于圖4中的123)中，分成堆積比重輕的異物及其他的粉碎物。
通過風(fēng)力分級除塵器系統(tǒng)的粉碎物，送到磁力分選機((株)JMI制MagicCatch，殘留磁通密度1.3特斯拉)126上，將強磁性材料進行分級。
接著，用空氣吹送器((株)Horai制DF-1)127將粉碎物運送到貯存槽129中。以每分鐘約3kg的比例，從該貯存槽129向渦流式金屬檢測去除裝置(Sensor Technology(株)制MDS-30A，相當(dāng)于圖4中的131)定量運送，將金屬成分去除并分級。
僅將該洗滌過的粉碎材料顆粒化，使用該顆粒制成5個懸臂梁式?jīng)_擊試驗用試片(ASTM-D256標(biāo)準(zhǔn)帶1/4英寸缺口)，測定懸臂梁式?jīng)_擊強度。
顆?；^程如下進行在擠出機(日本Placon公司制DMG40)上安裝60目的過濾器，在滾筒溫度210℃進行熔化、混煉、擠出。使用顆?；纳鲜龇鬯椴牧显谧⑸涑尚螜C(東芝機械制IS-80G)上固定ASTM試驗片用模，在滾筒溫度200℃進行注射成形，制成懸臂梁式?jīng)_擊試驗用試片。
另外，以用新材料粒料制成的懸臂梁式?jīng)_擊試驗用試片作為色差標(biāo)準(zhǔn)，對上述試片進行色差測定(根據(jù)JIS-Z8722條件D)。同樣，MFR(根據(jù)JIS-K7210標(biāo)準(zhǔn)220℃、載荷98.07N)也測定5次。結(jié)果示于表1中的R1中。
再者，表1中的色差ΔEab*，如JIS K7105中所規(guī)定，根據(jù)下式計算。ΔEab*＝〔(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2〕1/2另外，上述的MFR根據(jù)JIS-K7210B法測定。該方法是在規(guī)定的溫度和壓力條件下，測定通過規(guī)定的長度和直徑的模頭(具有賦形用接口的金屬組件)擠出熔融的熱塑性塑料時的擠出速度，其中的B法是MFR每10分鐘適用于0.50～300g的材料的自動時間測定方法。
試驗裝置使用Technol Seven制全自動熔體指數(shù)測定儀(270型)，模頭(樹脂擠出部)長是8.0137±0.025mm，內(nèi)徑是2.092±0.002mm。
在該試驗裝置中每一次填充以80℃×2小時的條件進行干燥的試樣(樹脂)7g。在220℃進行6分鐘加熱后，在相同的試驗溫度220℃、以試驗載荷98.07N(10kgf)將試樣擠出。此時的活塞計測移動25.0mm(作為L)時的時間t秒，根據(jù)以下計算出MFR。
再者，在試驗溫度時的樹脂的熔融密度ρ是0.953g/cm3。
MFR(220、98.07、B)＝42.6×L×ρ/t＝42.6×25.0×0.953/t為了實施上述的再生過程，預(yù)先測定所使用材質(zhì)的新材料顆粒狀態(tài)下的物性值。其結(jié)果示于表1中的R0中。
表1

如表1所示，從R0至R1懸臂梁式?jīng)_擊值不發(fā)生變化，MFR減少2.1％。在再生塑料材料中為了維持和新材料相同的性能，懸臂梁式?jīng)_擊強度是0.8倍以內(nèi)，而且MFR必須小于1.2倍，就這點來講，上述物性值的變化率充分滿足作為再生塑料材料的特性。
關(guān)于色差，考慮新材料粒料狀態(tài)下的色差波動。在ABS樹脂的場合，尤其影響Δb*的色調(diào)的波動大，如果Δb*≤1.0，用和新材料相同的過程補色是可能的。在本實施例中，ΔEab*＝0.20，并且，Δb*＝0.01，相對新材料，幾乎沒有色相的變化。
圖1～圖2所示的噴墨印刷機(佳能(株)制BJ F600)11，現(xiàn)在全部的塑料部件以新材料形成，進行生產(chǎn)和銷售。使用經(jīng)上述的再生過程得到的洗滌過的粉碎材料制成和該噴墨印刷機相同的尺寸規(guī)格的印刷機。具體來講，上外殼12(平均厚度2mm、重量389g)、下外殼13(平均厚度2mm、重量545g)、操作蓋14(平均厚度2.3mm、重量159g)。
在這3種部件中，目視都看不到外觀和色彩(色相、色度、亮度)與使用新材料制成的部件的差別。
包括該上外殼12的BJ F600的外裝的重量是1093g，對該外裝貼上的ABS標(biāo)簽的重量是2g，標(biāo)簽對外裝總重量的重量比是0.183％。和上述的證實試驗的場合相比，標(biāo)簽的重量比從0.51％向0.183％變小。保持印過字的用紙的托盤21也用相同的塑料材料制成，另外，在重復(fù)利用過程中沒有必要以另外的過程僅將上述上外殼12進行再生，考慮到工序數(shù)，這也是合理的。
因此，可以預(yù)期，使用該噴墨印刷機11的外裝部件12～14制成的再生塑料材料的物性值，與利用上述的再生過程得到的物性值相比，更接近新材料的物性值。
比較例1除對上外殼12和操作蓋14，分別貼上2g、2.2g的ABS制相溶性片材以外，利用和上述實施例相同的再生過程進行原料的再生處理。上外殼12的重量是389g，操作蓋14的重量是159g，貼上的標(biāo)簽的總重量是4.2g。即，標(biāo)簽的混入率是0.77％。
該洗滌過的粉碎材料的物性值，在和新材料粒料相同條件下的測定中，懸臂梁式?jīng)_擊值是147J/m，MFR是47g/10min，色差ΔEab*是0.85。測定的物性值示于表1中的L1中。
如表1所示，從R0至L1的懸臂梁式?jīng)_擊值、MFR測定值都相同。色差ΔEab*＝0.85，Δb*＝-0.60，表明該組合是與新材料保持相同的性能的再生塑料材料。
比較例2除了貼在操作蓋14上的標(biāo)簽的材質(zhì)，用稱做和ABS有相溶性的PC(聚碳酸酯樹脂)制片材制成，再使在印刷中使用的油墨制成藍的強色以外，以和上述比較例1相同的條件，利用和實施例相同的再生過程進行原料的再生處理。標(biāo)簽的混入率和比較例1相同，是0.77％。
該洗滌過的粉碎材料的物性值，在和新材料顆粒相同條件下的測定中，懸臂梁式?jīng)_擊值是137.2J/m，MFR是48g/10min，色差ΔEab*是1.67。測定的物性值示于表1中的L2中。
如表1所示，R0至L2，雖然懸臂梁式?jīng)_擊值增加6.7％，MFR增加2％，但仍稱做是物性值保持和新材料相同性能的再生塑料材料。
可是，色差ΔEab*＝1.67，Δb*＝-0.98，相對作為基準(zhǔn)的Δb*≤1.0，沒有余量，完全不能滿足ΔEab*≤1.0。
因此，從比較例1和2可知，在物性劣化中為了成為具有和新材料相同的性能的再生塑料材料，標(biāo)簽的混入率允許至0.77％，但在色相劣化中為了作為具有和新材料相同性能的再生塑料材料，標(biāo)簽的混入率必須是0.77％以下，即0.51％以下。
比較例3除了在操作蓋14上貼上2.2g的ABS制相溶性片材以外，利用和實施例相同的再生過程進行原料的再生處理。操作蓋14的重量是159g，標(biāo)簽混入率是1.38％。再者，所使用的ABS制相溶性片材和比較例1中使用的相同。
該洗滌過的粉碎材料的物性值，在和新材料顆粒相同條件下的測定中，懸臂梁式?jīng)_擊值是156.8J/m，MFR是52g/10min，色差ΔEab*是1.64。測定的物性值示于表1中的L3中。
如表1所示，上述洗滌過的粉碎材料，從R0至L3，雖然懸臂梁式?jīng)_擊值增加6.7％，MFR增加10.6％，但仍稱做是物性值保持和新材料相同性能的再生塑料材料。色差ΔEab*＝1.64，Δb*＝-1.13，但相對作為基準(zhǔn)的Δb*≤1.0，沒有余量，完全不能滿足ΔEab*≤1.0。
該組合不能稱做是和新材料保持相同的性能的再生塑料材料。
比較例4除了使用和在比較例1中使用的相同ABS制相溶性片材2.2g、貼在操作蓋14上以外，以和比較例3相同的條件，利用和實施例相同的再生過程進行原料的再生處理。標(biāo)簽混入率和比較例3相同，是1.38％。
該洗滌過的粉碎材料的物性值，在和新材料顆粒相同條件下的測定中，懸臂梁式?jīng)_擊值是137.2J/m，MFR是50g/10min，色差ΔEab*是3.02。測定的物性值示于表1中的L4中。
如表1所示，從R0至L4，雖然懸臂梁式?jīng)_擊值減少6.7％，MFR增加6.4％，但仍稱做是物性值保持和新材料相同性能的再生塑料材料。
可是，色差ΔEab*＝3.02，Δb*＝-1.93，并且ΔL*＝-2.14，關(guān)于色相差，無論如何也不能稱做和新材料相同。
因此，從比較例3和4可知，在物性劣化中為了成為具有和新材料相同性能的再生塑料材料，標(biāo)簽的混入率允許至1.38％，但在色相劣化中為了作為具有和新材料相同性能的再生塑料材料，標(biāo)簽的混入率必須是0.51％以下。
按照本發(fā)明，作為再生塑料材料的原料，使用貼上有相溶性的熱塑性塑料制片材的熱塑性塑料成形部件，因此在再生塑料材料的再生過程中，不需要標(biāo)簽的剝離過程，另外，也沒有在絲網(wǎng)印刷等中使用的涂料的附著，因此能夠使再生過程簡化，能夠防止得到的再生塑料材料的物性劣化、色相劣化。
在使再生塑料材料的懸臂梁式?jīng)_擊強度達到該再生塑料材料的新材料的80％以上的同時，使熔體流動速率達到120％以下，由此能夠使再生塑料材料的品質(zhì)保持和新材料大致相等。
使有相溶性的熱塑性塑料制片材的重量達到作為片材的被粘物的熱塑性塑料成形部件重量的0.5％以下，而且在片材的表面，通過任意規(guī)定用于印刷的油墨的總表面積和該片材的總表面積之間的比例，除片材的基體材料顏色以外，即使是在基底上進行著色的情況下，也沒有物性劣化、色相劣化，能夠得到再生塑料材料。
作為再生塑料材料的原料，以具有貼上有相溶性的熱塑性塑料制片材的熱塑性塑料成形部件的電氣電子機械為原料，用得到的再生塑料材料為原料形成電氣電子機械的熱塑性塑料部件，由此能夠進行理想的重復(fù)利用。
在用再生塑料材料構(gòu)成電氣電子機械的外裝部件時，在材料的物性值以上，即使使用再生塑料材料，也不會影響產(chǎn)品外觀，不是像以往那樣重復(fù)利用或分級重復(fù)利用，能夠擴大再生材料的使用用途。
關(guān)于優(yōu)選的實施方式本發(fā)明已經(jīng)做了詳細地說明，在不脫離本發(fā)明的實質(zhì)的條件下可以進行變更和改進，所有這些變更和改進都落在本發(fā)明所附權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.再生塑料材料，它是使用熱塑性塑料成形部件作為原料的再生塑料材料，其特征在于，上述熱塑性塑料成形部件是貼上和構(gòu)成該成形部件的熱塑性塑料有相溶性的熱塑性塑料制片材的熱塑性塑料成形部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生塑料材料，其特征在于，所述再生塑料材料的制法包括粉碎上述作為原料的熱塑性塑料成形部件，然后進行洗滌，去除洗滌液后，進行干燥，然后從粉碎物中去除上述熱塑性塑料以外的固形物，制成所述再生塑料材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生塑料材料，其特征在于，上述再生塑料材料的懸臂梁式?jīng)_擊強度是該再生塑料材料的新材料的80％以上，同時該再生塑料材料的熔體流動速率是120％以下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生塑料材料，其特征在于，另外使用構(gòu)成上述熱塑性塑料成形部件的熱塑性塑料材料的新材料作為原料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生塑料材料，其特征在于，上述熱塑性塑料成形部件由ABS樹脂、PS樹脂或者PP樹脂中的任一種構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生塑料材料，其特征在于，上述熱塑性塑料制片材的重量是上述熱塑性塑料成形部件重量的0.5％以下，并且在該片材表面，用于印刷的油墨的總表面積和該片材的總表面積間的比例是任意的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的再生塑料材料，其特征在于，上述熱塑性塑料成形部件是電氣電子機械的部件。
8.電氣電子機械，其特征在于，該電氣電子機械使用權(quán)利要求1～7中的任一項所述的再生塑料材料形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電氣電子機械，其特征在于，作為使用上述再生塑料材料形成的電氣電子機械，包括電氣電子機械的外裝部件。
10.塑料材料的再利用方法，該方法是以在使用塑料材料進行成形加工的成形部件上貼上有相溶性的熱塑性塑料制片材的塑料成形部件的使用過的產(chǎn)品為原料的塑料材料的再利用方法，其特征在于，將上述使用過的塑料成形部件經(jīng)過粉碎、洗滌、干燥、異物去除的過程，成為再生塑料材料，將上述再生塑料材料的懸臂梁式?jīng)_擊強度相對該再生塑料材料的新材料的懸臂梁式?jīng)_擊強度調(diào)節(jié)在規(guī)定的范圍內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的塑料材料的再利用方法，其特征在于，將上述再生塑料材料的懸臂梁式?jīng)_擊強度規(guī)定為該再生塑料材料的新材料的懸臂梁式?jīng)_擊強度的80％以上。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的塑料材料的再利用方法，其特征在于，上述熱塑性塑料制片材的重量是上述成形部件重量的0.5％以下，并且在該片材表面，用于印刷的油墨的總表面積和該片材的總表面積間的比例是任意的。
13.再生塑料材料的制造方法，該方法是以在熱塑性塑料成形部件本體上貼上與該本體的塑料材料有相溶性的熱塑性塑料制片材的熱塑性塑料成形部件為原料的再生塑料材料的制造方法，其特征在于，按下述的順序連續(xù)地實施使用4mm～10mm的篩子將上述熱塑性塑料成形部件粉碎的粉碎過程，相對1份在上述粉碎過程中粉碎的粉碎材料，使洗滌液的比例達到10份以上，使用水作為洗滌液進行洗滌的洗滌過程，利用離心脫水方式使在上述洗滌過程中被洗滌的粉碎材料脫水，使上述粉碎材料的含水百分率是0.30重量％以下的脫水過程，利用風(fēng)力分級從上述脫水后的粉碎材料中去除堆積密度差0.5以上的發(fā)泡體的發(fā)泡體去除過程，利用比重分離去除真密度差0.5以上的固形物的異物去除過程，使用殘留磁通密度1特斯拉以上的磁體從上述粉碎材料中去除金屬的第1金屬去除過程，以及再使用金屬檢測去除裝置從上述粉碎材料中去除金屬的第2金屬去除過程，從而得到再生原材料；同時按照下述的順序?qū)嵤⑸鲜鲈偕牧铣浞只旌系幕旌线^程，利用擠出機將上述混合再生原材料熔融，混煉，形成再生材料的再生過程，以及使上述再生材料顆?；脑偕牧项w粒化過程，從而得到再生塑料粒料。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的再生塑料材料的制造方法，其特征在于，上述熱塑性塑料成形部件是電氣電子機械的部件。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的再生塑料材料的制造方法，其特征在于，使上述熱塑性塑料制片材的重量是上述熱塑性塑料成形部件重量的0.5％以下，并且在該片材表面上，用于印刷的油墨的總表面積和該片材的總表面積間的比例是任意的。
16.再生塑料材料，其特征在于，使利用權(quán)利要求13～15中的任一項所述的制造方法制造的再生塑料粒料的懸臂梁式?jīng)_擊強度達到該再生塑料材料的新材料的80％以上，同時使該再生塑料粒料的熔體流動速率達到120％以下。
全文摘要
提供一種再生塑料材料，是以貼有相溶性的片材的熱塑性塑料成形部件為原料得到的，將上述片材的重量規(guī)定為上述成形部件重量的0.5％以下，而且將該再生材料的懸臂梁式?jīng)_擊強度規(guī)定為新材料的80％以上，熔體流動速率規(guī)定為120％以下。這樣，不附加通常進行的再生過程以外的過程來實施貼上相溶性標(biāo)簽的熱塑性塑料的再生，與新材料相比，得到物性劣化、色相劣化少、品質(zhì)優(yōu)良的再生塑料材料。
文檔編號G09F3/10GK1401469SQ0214258
公開日2003年3月12日 申請日期2002年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月21日
發(fā)明者小池寧 申請人:佳能株式會社