特許 6719042 プラスチック廃棄物の粉砕方法、及び、プラスチック廃棄物を利用した合成樹脂成形品の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6719042

(24)【登録日】2020年6月18日

(45)【発行日】2020年7月8日

(54)【発明の名称】プラスチック廃棄物の粉砕方法、及び、プラスチック廃棄物を利用した合成樹脂成形品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B29B 17/04 20060101AFI20200629BHJP

   B02C 18/00 20060101ALI20200629BHJP

   B02C 7/02 20060101ALI20200629BHJP

   B29B 11/14 20060101ALI20200629BHJP

【ＦＩ】

   B29B17/04

   B02C18/00 102Z

   B02C7/02

   B29B11/14

【請求項の数】7

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2019-570157(P2019-570157)

(86)(22)【出願日】2019年7月12日

(86)【国際出願番号】JP2019027802

【審査請求日】2019年12月18日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】518398110

【氏名又は名称】株式会社手工仁久

(74)【代理人】

【識別番号】100107375

【弁理士】

【氏名又は名称】武田 明広

(72)【発明者】

【氏名】上手 正行

【審査官】 井上 能宏

(56)【参考文献】

【文献】 特許第６４０８８９６（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２００５−６６５１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−２９７１１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１９０８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２１８２０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２２６９５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３５３７０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−８０５２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｂ １７／００−１７／０４

Ｂ２９Ｂ １１／００−１１／１６

Ｂ０２Ｃ ７／００− ７／１８

Ｂ０２Ｃ １８／００−１８／３８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

直径又は一辺が５ｍｍ以下のプラスチック廃棄物３０〜８０重量％と、直径又は一辺が５ｍｍ以下で、２００℃の温度条件下において溶融しない第二材料２０〜７０重量％とを、ミキサーによって撹拌して混合し、それらの混合物を、粉砕装置によって粉砕することを特徴とするプラスチック廃棄物の粉砕方法。

【請求項2】

プラスチック廃棄物と第二材料の混合物の７５重量％以上が、粒径１ｍｍ以下の微粉末となるように粉砕することを特徴とする、請求項１に記載のプラスチック廃棄物の粉砕方法。

【請求項3】

ローターが３０００ｒｐｍ以上の高速で回転する粉砕装置によって、プラスチック廃棄物と第二材料の混合物を粉砕することを特徴とする、請求項１に記載のプラスチック廃棄物の粉砕方法。

【請求項4】

第二材料として木材チップ、竹チップ、貝殻の粉砕物、又は、穀物の籾殻を使用することを特徴とする、請求項１に記載のプラスチック廃棄物の粉砕方法。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれかに記載のプラスチック廃棄物の粉砕方法によって得たプラスチック廃棄物と第二材料の混合物の粉砕物を、合成樹脂成形品の原料として成形機に供給し、成形工程を実施することを特徴とするプラスチック廃棄物を利用した合成樹脂成形品の製造方法。

【請求項6】

請求項１〜４のいずれかに記載のプラスチック廃棄物の粉砕方法によって得たプラスチック廃棄物と第二材料の混合物の粉砕物を篩にかけて、粒径１ｍｍを超えるものを取り除き、選別した粒径１ｍｍ以下の微粉末を、合成樹脂成形品の原料として成形機に供給し、成形工程を実施することを特徴とするプラスチック廃棄物を利用した合成樹脂成形品の製造方法。

【請求項7】

成形機として押出成形機を使用することを特徴とする、請求項５又は請求項６に記載のプラスチック廃棄物を利用した合成樹脂成形品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、企業の工場等から排出された産業廃棄物、消費者から排出された一般廃棄物、及び、海洋プラスチックごみ等に由来するプラスチック廃棄物を、粒径１ｍｍ以下の大きさに粉砕する方法、及び、プラスチック廃棄物の粉末を利用して合成樹脂成形品を製造する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、地球環境の保全、枯渇性資源の有効活用、廃棄物処理の課題等に対処すべく、プラスチック廃棄物の回収率、及び、リサイクル率の向上を図るための取り組みが進められている。例えば、消費者から排出される一般廃棄物に含まれるプラスチック製の容器やプラスチックフィルム包装材等の廃棄物、及び、企業の工場等から排出される産業廃棄物に含まれるプラスチック廃棄物を、可能な限り分別回収し、新たなプラスチック製品の原料として再利用すること（再商品化、マテリアルリサイクル）が行われている。

【0003】

但し、回収されたプラスチック廃棄物のすべてを再商品化に利用することは困難であり、現状では、一般廃棄物として回収された容器や包装材のプラスチック廃棄物、及び、産業廃棄物中のプラスチック廃棄物からは、相当量の残渣（再商品化の工程において、再商品化することができずに残ったもの）が生じている。これらのプラスチック廃棄物の残渣は、主に焼却されて熱エネルギーとして回収され、或いは、"RPF (Refuse derived paper and plastics densified fuel)"と呼ばれる固形燃料の原料として利用されている（サーマルリサイクル）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００４−１７４３０４号公報

【特許文献2】特許第５４５９８８８号公報

【特許文献3】特許第６４０８８９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述の通り、回収されたプラスチック廃棄物のうち、再商品化（マテリアルリサイクル）することができずに生じるプラスチックの残渣は、主としてサーマルリサイクルに利用されているが、サーマルリサイクルは、資源を部分的にしか再利用することができず、また、焼却に際して温室効果ガスや有毒ガスが排出されてしまうという課題を有している。一方、マテリアルリサイクルは、いわゆる循環型のリサイクル手法であって、資源の有効活用を図るという観点からは、リサイクル効率が最も高く、また、環境負荷が最も小さく、最も優れたリサイクル手法である。

【0006】

従って、現在の技術によってはマテリアルリサイクルに利用することができないために、必然的に生じてしまうプラスチックの残渣を、マテリアルリサイクルに利用できるような新たな技術を開発することができれば、資源をより有効に活用することができ、また、環境負荷を低減し、地球環境の保全に貢献することができる。

【0007】

更に、大量に漂流するプラスチックごみによる海洋汚染の深刻化が懸念されており、海洋プラスチックごみの有効な処理方法を確立することが、世界中で喫緊の課題となっているが、未だ有効な処理方法が確立されるには至っていない。

【0008】

本発明は、このような従来技術の問題を解決しようとするものであって、回収されたプラスチック廃棄物のうち、マテリアルリサイクルすることができずに生じているプラスチックの残渣、ＲＰＦ、及び、海洋プラスチックごみを、新たな合成樹脂成形品の材料として利用する方法（プラスチック廃棄物を利用した合成樹脂成形品の製造方法）、及び、その方法を実現可能とするプラスチック廃棄物の粉砕方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明に係るプラスチック廃棄物の粉砕方法は、３０〜８０重量％のプラスチック廃棄物と、２０〜７０重量％の第二材料とを混合し、それらの混合物を、粉砕装置によって粒径１ｍｍ以下の微粉末に粉砕することを特徴としている。尚、粉砕装置として、ローターが３０００ｒｐｍ以上の高速で回転する粉砕装置を用いることが好ましく、また、プラスチック廃棄物に混合する第二材料として、木材チップ（木材の破片又は木粉）を使用することが好ましい。

【0010】

また、プラスチック廃棄物と第二材料（木材チップ）とを、上限サイズをそれぞれ揃えたうえで（例えば、あらかじめ破砕機によって、プラスチック廃棄物を直径又は一辺が５ｍｍ以下（或いは４ｍｍ以下）、第二材料を４ｍｍ以下（或いは５ｍｍ以下）の大きさに揃えたうえで）混合することが好ましい。

【0011】

本発明に係るプラスチック廃棄物を利用した合成樹脂成形品の製造方法は、上記のようなプラスチック廃棄物の粉砕方法によって得たプラスチック廃棄物と第二材料（木材チップ等）の混合物の粉砕物を、合成樹脂成形品の原料として成形機（押出成形機を使用することが好ましい）に供給し、成形工程を実施することを特徴としている。尚、篩にかけることによって、プラスチック廃棄物と第二材料（木材チップ等）の混合物の粉砕物から粒径１ｍｍを超えるものを取り除き、粒径１ｍｍ以下の微粉末を選別して、合成樹脂成形品の原料とすることが好ましい。

【発明の効果】

【0012】

本発明に係るプラスチック廃棄物の粉砕方法によれば、プラスチック残渣、ＲＰＦ、及び、海洋プラスチックごみ等のように、複数種類のプラスチックが混在し、また、アルミニウム等のプラスチック以外の物質が混在した状態のプラスチック廃棄物を対象とする場合であっても、第二材料（木材チップ等）と混合した状態でそれらを粉砕装置に供給して粉砕工程を実施することにより、問題なく（粉砕装置の構成要素にプラスチックの一部が付着、堆積して、粉砕効率が低下し、或いは、粉砕不能となるという問題、及び、極めて薄いプラスチックフィルムが粉砕装置の構成要素間の隙間をすり抜けてしまうという問題等を好適に回避して）、粒径１ｍｍ以下の微粉末に粉砕することができる。

【0013】

また、本発明に係るプラスチック廃棄物を利用した合成樹脂成形品の製造方法によれば、回収されたプラスチック廃棄物のうち、マテリアルリサイクルすることができずに生じているプラスチックの残渣、ＲＰＦ、及び、海洋プラスチックごみを、新たな合成樹脂成形品の材料として利用することができ、このため、枯渇性資源をより有効に活用することができ、環境負荷を低減し、更に、海洋プラスチックごみの有効な処理方法を確立することができ、地球環境の保全に大いに貢献することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、本発明の第一実施形態に係るプラスチック廃棄物の粉砕方法の説明図である。

【図2】図２は、本発明の第一実施形態に係るプラスチック廃棄物の粉砕方法において使用することができる粉砕装置４の構成例を示す図である。

【図3】図３は、本発明の第一実施形態に係るプラスチック廃棄物の粉砕方法において使用することができる粉砕装置４の他の構成例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本発明は、プラスチック廃棄物の粉砕方法として実施することができ（第一実施形態）、また、プラスチック廃棄物を利用した合成樹脂成形品の製造方法としても実施することができる（第二実施形態）。以下、添付図面に沿って、本発明の各実施形態について説明する。

【0016】

・第一実施形態（プラスチック廃棄物の粉砕方法）
図１は、本発明の第一実施形態に係るプラスチック廃棄物の粉砕方法の説明図である。図１において、符号１は第一タンク、符号２は第二タンク、符号３はミキサー、符号４は粉砕装置である。

【0017】

第一タンク１には、プラスチック廃棄物Ｐが収容される。ここに言う「プラスチック廃棄物」とは、廃棄され、回収されたプラスチック製品、プラスチック製包装容器、プラスチック製包装フィルム、又は、それらの破片等を意味し、企業の工場から排出された産業廃棄物、消費者から排出された一般廃棄物、及び、海洋プラスチックごみ等に由来するものを含む。

【0018】

本実施形態においては、プラスチック廃棄物Ｐを構成するプラスチックの種類は限定されない。例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のプラスチックが挙げられる。

【0019】

また、プラスチック廃棄物Ｐは、一種類のプラスチックのみによって構成される必要はなく、複数種類のプラスチックが混在した状態のプラスチック廃棄物Ｐを、第一タンク１に投入することができる。更に、プラスチック廃棄物Ｐには、プラスチック以外の物質（例えば、アルミニウム又はその他の金属がラミネートされたプラスチックフィルムや、紙類、繊維類、その他の異物）が混入していてもよい。但し、プラスチック以外の物質の混入量は、プラスチック廃棄物Ｐ全体の１０重量％以下であることが好ましい。

【0020】

また、プラスチック廃棄物Ｐは、直径又は一辺が５ｍｍ以下の小片又はフレーク状の形態で第一タンク１に収容される。従って、プラスチック廃棄物Ｐが、直径又は一辺が５ｍｍ以上の大きさを有している場合には、第一タンク１に収容する前に、破砕機等を用いて、直径又は一辺が５ｍｍ以下の小片又はフレーク状の形態となるように破砕する工程を実施する。尚、小片又はフレーク状以外の形態のもの（例えば、長さが５ｍｍ以上のものが糸屑状にまとまったもの、微細な粉末状のもの等）が、プラスチック廃棄物Ｐに含まれていてもよい。

【0021】

第二タンク２には、プラスチック廃棄物Ｐと混合される材料（第二材料）が収容される。本実施形態においては、第二材料として木材チップＷが使用される。ここに言う「木材チップ」とは、天然木材、集成木材、ＭＤＦ、又は、合板等の木材の破片又は木粉を意味し、製材所或いは木工製品の製造工場等において木材の加工に伴って生じるおが屑や鉋屑、及び、廃棄された木材、その端材、又は、木製品（木製家具、木製建材等）を破砕したものを含む。

【0022】

また、木材チップＷは、直径又は一辺が５ｍｍ以下の大きさで第二タンク２に収容される。従って、木材チップＷが、直径又は一辺が５ｍｍ以上の大きさを有している場合には、第二タンク２に収容する前に、破砕機等を用いて、直径又は一辺が５ｍｍ以下となるように破砕する工程を実施する。尚、木材チップＷには、紙類、繊維類、ラミネートシート、金属粉等の異物が、混入していてもよい。但し、異物の混入量は、木材チップＷ全体の２０重量％以下であることが好ましい。

【0023】

第一タンク１に収容されているプラスチック廃棄物Ｐ、及び、第二タンク２に収容されている木材チップＷは、搬送装置（図示せず）によってそれぞれ搬送され、ミキサー３に投入される。ミキサー３としては、例えば図１に示すように、ボウル３ａ内において撹拌用インペラー３ｂが低速（例えば、１００〜１４０ｒｐｍ程度）で回転するように構成され、投入された処理対象物をボウル３ａ内で撹拌し、混合できるものを用いる。

【0024】

尚、プラスチック廃棄物Ｐと木材チップＷとの混合割合は、同量（５０重量％ずつ）とすることが好ましいが、条件に応じて適宜増減する（プラスチック廃棄物Ｐを３０〜８０重量％、木材チップＷを２０〜７０重量％とする）ことができる。

【0025】

また、プラスチック廃棄物Ｐと木材チップＷは、タンク１，２に収容される時点で大きさ（上限サイズ）がそれぞれ揃えられているが、比重及び形状が相違している等の理由により、短時間の撹拌では全体を均質に混ぜ合わせることが難しい場合がある。このような場合には、十分に時間をかけて撹拌することが好ましい。例えば、５分以上にわたって撹拌した場合、撹拌に伴って生じる摩擦熱によってプラスチック廃棄物Ｐの中の軟質プラスチック（特に、フィルム状のプラスチック）が僅かに軟化して、木材チップＷと馴染み合い、全体を均質に混合することができる。但し、短時間（例えば、１分程度）の撹拌で全体を均質に混ぜ合わせることができる場合もある。従って、撹拌時間は、混合具合を確認しながら、適宜決定することができる。

【0026】

プラスチック廃棄物Ｐと木材チップＷとが十分に混ざり合ったら、それらの混合物をミキサー３から排出し、粉砕装置４に定量的に供給して粉砕する。本実施形態においては、粉砕装置４の具体的な構成は限定されないが、直径又は一辺が５ｍｍ程度の大きさのプラスチック廃棄物Ｐと木材チップＷとを導入した場合において、その７５重量％以上が、粒径１ｍｍ以下の微粉末となるように粉砕することができる粉砕装置４を使用する。

【0027】

例えば図２に示すように、複数枚の回転刃１１（或いは、複数個のハンマー）を外周部に取り付けたローター１２と、回転刃１１の回転軌道の半径方向外側を取り囲むように配置されたやすり状の固定刃１３とを有する粉砕機であって、ローター１２を高速回転させることにより、回転軸１４の内部に形成された供給路１５を介して導入した処理対象物を、回転刃１１と固定刃１３による強い衝撃作用で微粉砕することができる衝撃型微粉砕機４Ａを、粉砕装置４として使用することができる。

【0028】

また、図３（１）に示すようなやすり状の凹凸面２１が表面に形成されたローター２２を有し、図３（２）に示すように、二つのローター２２ａ，２２ｂを、所定の間隔をおいて凹凸面２１同士が対向するように配置した粉砕機であって、ローター２２ａ，２２ｂをそれぞれ反対方向へ高速回転させた状態で、回転軸２３の内部に形成された供給路２４を介して、ローター２２ａ，２２ｂの間の領域に処理対象物を供給し、凹凸面２１に衝突させて微粉砕できるように構成された微粉砕機４Ｂを、粉砕装置４として使用することができる。

【0029】

尚、粉砕装置４によって、直径又は一辺が５ｍｍ程度の大きさの処理対象物を、粒径が１ｍｍ以下となるように、効率良く、短時間で微粉砕するためには、粉砕装置４のローター（例えば、図２に示すローター１２、或いは、図３に示すローター２２，２２ａ，２２ｂ）を高速（例えば、３０００ｒｐｍ以上）で回転させることが必要になる。そして、ローターが高速で回転する粉砕装置４に処理対象物を供給した場合、処理対象物同士、及び、処理対象物と粉砕装置４内の要素との摩擦によって熱が発生することになり、そのような粉砕工程を継続的に実施すると、粉砕装置４の内部、及び、処理対象物が高温（例えば、８０℃以上）となってしまうことがある。

【0030】

本実施形態のように、複数種類のプラスチックが混在した状態のプラスチック廃棄物Ｐが粉砕装置４に供給される場合、プラスチック廃棄物Ｐの中に融点が低いシート、フィルム類や、プラスチック製造時に添加された低融点添加剤が含まれているため、粉砕装置４の内部が８０℃程度まで上昇すると、それらが軟化して、粉砕装置４内の要素（例えば、図２に示す回転刃１１、固定刃１３、又は、図３に示すローター２２の凹凸面２１）に付着、堆積して、粉砕効率が低下し、或いは、粉砕不能な状態となってしまうことが懸念される。

【0031】

尚、粉砕装置４には、冷却装置を付帯したものも存在するが、高速回転するローター１２，２２や回転刃１１の先端を冷却することは困難である。このため、複数種類のプラスチックが混在した状態のプラスチック廃棄物Ｐを供給して粉砕工程を継続的に実施すると、やはりプラスチックが付着、堆積してしまうことになり、粉砕効率の低下、粉砕不能等の問題が生じてしまう。

【0032】

また、図２に示す衝撃型微粉砕機４Ａは、回転刃１１と固定刃１３との隙間寸法を調節することにより、粉砕物の粒径を調整できるように構成されている（隙間寸法をより小さく設定することにより、粉砕物の粒径をより小さくすることができる）が、１００μｍ程度の厚さのプラスチックフィルムがプラスチック廃棄物Ｐ中に含まれている場合には、回転刃１１と固定刃１３との隙間寸法を可能な限り小さく設定した場合でも、極めて薄いプラスチックフィルムがそれらの隙間をすり抜けてしまうことがあり、この場合、粒径１ｍｍ以下に粉砕することができない。

【0033】

但し、本実施形態においては、プラスチック廃棄物Ｐのみが粉砕装置４に供給されるのではなく、プラスチック廃棄物Ｐと木材チップＷとの混合物が粉砕装置４に供給されて粉砕工程が実施されるため、上記のような問題を好適に回避することができる。

【0034】

具体的には、プラスチック廃棄物Ｐと木材チップＷとの混合物を粉砕装置４に供給して粉砕工程を実施すると、摩擦熱によって粉砕装置４の温度が上昇した場合でも、混合物に含まれる水分の蒸発等により、温度上昇を抑えることができ、また、プラスチックの一部が軟化して、瞬間的に粉砕装置４内の要素に付着してしまった場合でも、木材チップＷによってそれらがスクラビングされることになり（即ち、付着したプラスチックに木材チップＷが衝突して、それらを物理的に引き剥がすことになり）、その結果、粉砕工程を継続的に実施した場合でも、粉砕装置４のローター等へのプラスチックの付着及び堆積を好適に回避することができる。

【0035】

また、プラスチック廃棄物Ｐは、粉砕装置４内において木材チップＷと混在した状態でかき回されることになるため、プラスチック廃棄物Ｐの中に極めて薄いプラスチックフィルムが含まれている場合であっても、それらが単独で回転刃１１と固定刃１３の隙間をすり抜けてしまうことを好適に回避することができる。

【0036】

尚、木材チップＷの混合割合が２０重量％未満（プラスチック廃棄物Ｐの混合割合が８０重量％以上）であると、上述のようなプラスチックの付着防止効果、及び、すり抜け防止効果が低減してしまう可能性があるため、木材チップＷの混合割合は、２０重量％以上とすることが好ましい。また、プラスチック廃棄物Ｐの混合割合が３０重量％未満（木材チップＷの混合割合が７０重量％以上）であると、粉砕物を合成樹脂成形品の原料として利用する際に、プラスチック成分をバインダーとして良好に機能させることができない（成形不良が生じる）可能性があるため、プラスチック廃棄物Ｐの混合割合は、３０重量％以上とすることが好ましい。

【0037】

上述した通り、回収されたプラスチック廃棄物のうち、再商品化（マテリアルリサイクル）することができずに生じるプラスチックの残渣は、現状では主にサーマルリサイクル（焼却による熱エネルギー回収、ＲＰＦ化等）に利用されているが、そのようなプラスチック残渣やＲＰＦを、粒径１ｍｍ以下の微粉末に粉砕することができれば、マテリアルリサイクルに利用できる（即ち、新たなプラスチック製品の原料として利用することができる）可能性がある。また、海洋プラスチックごみについても同様である。

【0038】

しかしながら、上記のようなプラスチック残渣、ＲＰＦ、及び、海洋プラスチックごみは、複数種類のプラスチックが混在した状態となっているため、従来の粉砕装置４、又は、粉砕方法によってそれらを粉砕しようとすると、粉砕装置４のローター等へプラスチックの一部が付着、堆積してしまい、従って、付着したプラスチックを除去する工程を間歇的に実施する必要が生じ、粉砕工程を継続的に実施することができず、また、プラスチックフィルムのすり抜けが生じて、粒径１ｍｍ以下の微粉末に粉砕することができないという問題があった。

【0039】

これに対し、本実施形態に係るプラスチック廃棄物の粉砕方法によれば、プラスチック残渣、ＲＰＦ、及び、海洋プラスチックごみ等のように、複数種類のプラスチックが混在した状態のプラスチック廃棄物Ｐを対象とする場合であっても、木材チップＷと混合した状態でそれらを粉砕装置４に供給して粉砕工程を実施することにより、そのような問題を好適に回避することができ、粒径１ｍｍ以下の微粉末に粉砕することができる。

【0040】

尚、本実施形態においては、プラスチック廃棄物Ｐと混合される材料（第二材料）として、木材チップＷが用いられているが、他の材料（例えば、ＦＲＰに使用されるカーボンファイバー、グラスファイバーの破砕物又は粉砕物、或いは、貝殻の粉砕物、竹チップ、穀物の籾殻等）を第二材料として使用することもできる。但し、２００℃の温度条件下において溶融しない材料であることが必要である。

【0041】

粉砕装置４のローターを高速回転させることによって、粉砕装置４の内部の温度が上昇した場合でも、１００℃を大幅に上回ることはなく、従って、第二材料が２００℃程度の耐熱性を有していれば、粉砕装置４内部におけるプラスチックの付着及び堆積を問題なく防止することができ、また、本実施形態に係る方法を実施することによって得られる微粉末を、合成樹脂成形品の原料として使用した場合、第二材料として２００℃の温度条件下において溶融しない材料が使用されていれば、それらが成形品においてフィラーとして機能し、成形品の形状を安定化させるとともに、表層に現れることによって、点描画のような美麗な外観形状を呈する成形品を製造することができる。

【0042】

尚、本実施形態においては、プラスチック廃棄物Ｐと木材チップＷとを混合した後で、それらの混合物を粉砕装置４に供給して粉砕しているが、プラスチック廃棄物Ｐと木材チップＷとを個別に粉砕装置４に供給し、ローターの回転によって粉砕装置４内で混合し、それらの混合物を粉砕するようにしてもよい。

【0043】

・第二実施形態（プラスチック廃棄物を利用した合成樹脂成形品の製造方法）
上述した第一実施形態に係るプラスチック廃棄物の粉砕方法によって得たプラスチック廃棄物Ｐと木材チップＷの混合物の粉砕物を篩にかけて、粒径１ｍｍを超えるものを取り除き、選別した粒径１ｍｍ以下の微粉末を、合成樹脂成形品の原料として押出成形機に供給し、成形工程を実施する。尚このとき、顔料、その他の添加剤を、必要に応じて原料に添加することができる。

【0044】

押出成形機における加熱温度を適正な値（例えば、１５０〜２１０℃）に設定して成形工程を実施すると、成形機内で原料（及び添加剤）が加熱され、プラスチック粉末が溶融した状態で原料がダイから押し出され、冷却されて成形される。その結果、バインダーとして機能するプラスチックの内部にフィラーとなる木粉等が分散し、更に、分散した状態の木粉が表面に露出した、木質調のテクスチャを有する合成樹脂成形品を製造することができる。

【0045】

尚、原料となるプラスチック廃棄物Ｐ及び木材チップＷを、粒径１ｍｍ以下の微粉末に粉砕せずに（つまり、粒径１ｍｍよりも大きく、かつ、大きさが不揃いの状態で）混合して押出成形機に供給し、成形工程を実施した場合、押出成形機における加熱温度（約２００℃）以下で溶融しないプラスチック廃棄物Ｐ中の小片又はフレークが、１ｍｍを超える大きさで成形品の表層に現れる可能性があり、この場合、使用者の手や足等に直接触れると危険であり、また、成形品の美感を損ねてしまうという問題が生じるが、本実施形態に係る方法によれば、そのような問題を好適に回避することができ、点描画のような美麗な外観形状を呈する木質調の合成樹脂成形品を製造することができる。

【0046】

また、本実施形態においては、成形工程を実施する成形機として、押出成形機を使用しているが、その他の成形機（射出成形機、プレス成形機、注型成形機等）を使用して成形工程を実施することもできる。

【符号の説明】

【0047】

１：第一タンク、
２：第二タンク、
３：ミキサー、
３ａ：ボウル、
３ｂ：撹拌用インペラー、
４：粉砕装置、
４Ａ：衝撃型微粉砕機、
４Ｂ：微粉砕機、
１１：回転刃、
１２：ローター、
１３：固定刃、
１４：回転軸、
１５：供給路、
２１：凹凸面、
２２，２２ａ，２２ｂ：ローター、
２３：回転軸、
２４：供給路

【要約】

回収されたプラスチック廃棄物のうち、マテリアルリサイクルすることができずに生じているプラスチックの残渣、ＲＰＦ、及び、海洋プラスチックごみを、新たな合成樹脂成形品の材料として利用する方法、及び、その方法を実現可能とするプラスチック廃棄物の粉砕方法を提供する。本発明に係るプラスチック廃棄物の粉砕方法は、３０〜８０重量％のプラスチック廃棄物Ｐと、２０〜７０重量％の木材チップＷとを、直径又は一辺が５ｍｍ以下の大きさとなるように揃えたうえでミキサー３によって混合し、それらの混合物を、ローターが高速で回転する粉砕装置４によって粒径１ｍｍ以下の微粉末に粉砕することを特徴とする。

【図1】

【図2】

【図3】