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2021年7月25日 / 最終更新日時 : 2021年7月26日管理者成形加工

水平リサイクルの最新技術＆設備情報

プラスチックのリサイクルは、物性の安定性や汎用的な活用を考えると、ケミカルリサイクルが理想です。海洋プラスチック問題やカーボンニュートラルへの流れもあり、最近はその技術開発が活発になっているように感じています。日本はどちらかといえば、海外技術の導入が主体の動きではあるようですが。

さて、目先のリサイクルとしては、海外ではリサイクルと認められないサーマルリサイクルを減らすことです。
そのためには、まずは、マテリアルリサイクル（水平リサイクル）が現実的です。

マテリアルリサイクル（水平リサイクル）注目の最新トレンド

水平リサイクル拡大のポイントは次の2点です。

今年になって聴講した学会等から、この視点に合致するマテリアルリサイクル関連トレンドを2テーマほどまとめました。

最初のテーマ　ひとつめは、2軸押し出し機は福岡大学の八尾先生のご研究です。
NEDOの研究テーマとして、昨年から開始された、数年に渡る研究のようです。
以前のブログで、ことしの成形加工学会年次大会の注目講演として報告しましたが、以下に再掲します。

まだ始めたばかりのご研究ということですが、対応のアイデアがユニークで拡張性が高いように感じました。
２軸押し出し機の先端に樹脂だまりを設けることで、高分子の絡み合いが回復し、バージン材並みの引張特性が得られるというご研究です。

NEDOの長期研究の一貫です。
革新的プラスチック資源循環プロセス技術開発　材料再生プロセス開発（2020―）

5月の自動車技術会、6月のプラスチック成形加工学会で発表がありました。
それぞれ、以下で紹介します。

同じ設備を使用していますので、その設備情報もご紹介します。

池元茂（ボデーガレージイケモト）・杉山直磯・西谷啓吾・加藤秀一（京都工芸繊維大学）・濱田泰以（複層技術研究所）・片岡明雄（日本油機）・住田嘉久（日ノ出樹脂工業）・梅村俊和・野村学（プレジール）・太田智子（中央ビジネスグループ）

修理業者の立場でのリサイクル検討という点がユニークな点です。
自動車の修理として交換頻度が高く、なおかつ他材料と混入しにくい交換バンパーを対象にしての検討です。

【検討のポイント】
ベント機構付きの成形機を使用することで、予備乾燥無しでの直接リサイクル成形です。手間を掛けないリサイクルとして注目されます。

【結果】
代表して　素地バンパ　塗装バンパ　再塗装品での衝撃性比較を示します。

・無塗装バンパはわずかに劣化
・塗装品は衝撃性劣化
・サンダーでの塗膜除去実験では劣化無し、塗膜が物性低下の原因

このほかにも、ガラス繊維を添加してのリサイクルなど、多面的な検討をされてます。ご興味ある方は、同大会の前刷り集をご覧ください。

なお、今回が初の検討ではなく、これまでもご検討されており、その紹介がありました。　以下、参考までに。
・車種や年次に対する差異の検討の実施してきたが、差は見いだせていない。
・切り出し片⇒再生品⇒GF強化再生品で　　強度と弾性率は徐々に上昇、　衝撃は徐々に低下の傾向

長井聡（三菱ガス化学トレーディング株式会社）、舩﨑康洋（リファインバース株式会社）、野辺理恵・工藤素（秋田県産業技術センター）、片岡明雄（株式会社日本油機）

海洋プラスチックの主たる原因となっている漁業資材、漁網のダイレクトリサイクルの取組みです。

ポイントは、PAにもかかわらず、予備乾燥を実施せずに、
図（前刷りより引用）に示すベント式成形機で直接成形している点です。

材料投入部に定量供給装置を使用していますが、ここもポイントかもしれません。飢餓供給まで量を絞り込んでいるかまで聞き取れませんでした。

80℃で6時間の予備乾燥品と物性を比較し、同等であると報告されています。予備乾燥削減という点で、手間暇とエネルギの両面での効果が期待できる取組みです。

ガラス繊維添加による材料改良も検討していますが、これは、前述のバンパー材でも検討されていました。

以下は、日本油機のウェブサイトに掲載されている説明図です。

詳細は以下からご確認ください。

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2021年8月1日