JPH08142211A - 合成樹脂成形体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 廃棄処分されるガラス繊維強化樹脂成形物を
微粉砕した粉粒を利用し、樹脂成形体の軽量化と寸法安
定性の向上を図る。 【構成】 合成樹脂成形体の基材樹脂１中に、ガラス繊
維と樹脂硬化体から成る粉粒２を５〜７０重量％含有さ
せる。好ましくは、粉粒２として、ガラス繊維を３０〜
７０重量％含んだエポキシ樹脂よりなるプリント基板を
微粉砕して得られる平均粒径５〜１００μｍの粉粒を用
いる。この粉粒は無機充填材より低比重であるから成形
体を軽量化でき、しかも、粉粒のガラス繊維が成形体の
基材樹脂に埋入、結合してガラス繊維の引張力で基材樹
脂の熱伸縮を抑制するため、寸法安定性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば床材、防水シー
ト、壁装材などの裏打シートや中間シートとして好適に
使用される、軽量で寸法安定性に優れた合成樹脂成形体
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から合成樹脂製床材の裏打シート等
として使用されている合成樹脂シート（成形体）は、炭
酸カルシウム粉末などの無機充填材を多量に配合して基
材樹脂の使用量を節約したものが多い。また、基材樹脂
中にガラス繊維を含有させて寸法安定性を高めるように
した合成樹脂シートもある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
合成樹脂シート（成形体）に配合される炭酸カルシウム
粉末などの無機充填材は、その比重が約２．５と大きい
ため、シートの重量が増加するという問題があった。ま
た、このような無機充填材は合成樹脂シートの寸法安定
性を高める働きがないので、床材に適した寸法安定性の
良い合成樹脂シートを得たい場合には、前記のようにガ
ラス繊維等を充填材と共に配合する必要があった。

【０００４】そこで、本発明者らは、無機充填材より比
重の軽い有機充填材を使用することを着想し、資源再利
用の観点から、廃棄処分される種々の樹脂成形物を微粉
砕した粉粒について、充填材としての再利用が可能であ
るか否かを研究した結果、特定の粉粒を充填材として配
合した場合には、合成樹脂成形体の軽量化と寸法安定性
の向上を同時に達成できるという事実を見出し、本発明
を完成するに至った。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明合の合成樹
脂成形体は、ガラス繊維と樹脂硬化体から成る粉粒を５
〜７０重量％含有せしめたことを特徴とするものであっ
て、望ましくは粉粒としてガラス繊維強化樹脂成形物を
粉砕した５〜１００μｍの平均粒径を有する粉粒を使用
し、更に望ましくはガラス繊維を３０〜７０重量％含ん
だエポキシ樹脂よりなるプリント基板を上記の平均粒径
となるように微粉砕した粉粒を使用するものである。

【０００６】

【作用】本発明のようにガラス繊維と樹脂硬化体から成
る粉粒を含有させると、該粉粒の表面に露出または突出
したガラス繊維がシートの基材樹脂に埋入、結合され、
ガラス繊維の引張力によって基材樹脂の熱伸縮が抑制さ
れるため、合成樹脂成形体の寸法安定性が向上する。ま
た、このような粉粒は、炭酸カルシウム粉末等の無機充
填材よりも比重が小さいので、合成樹脂成形体の軽量化
を図ることもできる。

【０００７】粉粒の含有量が５重量％未満であると、成
形体内部のガラス繊維量が不足するため基材樹脂の熱伸
縮の抑制作用が殆ど発揮されず、成形体の寸法安定性を
向上させることが困難となる。一方、粉粒の含有量が７
０重量％を超えると基材樹脂量が不足するため、成形体
の機械的強度が低下して脆くなる。

【０００８】ガラス繊維と樹脂硬化体から成る粉粒は、
従来廃棄処分されていたガラス繊維強化樹脂成形物を微
粉砕すれば容易に入手することができ、ガラス繊維と樹
脂硬化体が混合ないし集塊した形態のものが多く、特
に、平均粒径が５〜１００μｍとなるように微粉砕した
粉粒を含有させると、寸法安定性の向上効果が良好であ
る。平均粒径が５μｍ未満となるように超微粉砕した粉
粒は、ガラス繊維が極めて短いため成形体の寸法安定性
を充分向上させることが難しく、また、粉粒が小さすぎ
るので充填材として好ましくない。一方、平均粒径が１
００μｍを超える粉粒は、表面に露出または突出するガ
ラス繊維の割合が少なくなるので、やはり成形体の寸法
安定性を充分向上させることが難しい。

【０００９】特に、ガラス繊維を３０〜７０重量％含ん
だエポキシ樹脂よりなるプリント基板を微粉砕した５〜
１００μｍの平均粒径を有する粉粒は、ガラス繊維の長
さが適度で、表面に露出または突出するガラス繊維の割
合が多く、しかも、複数の粉粒がガラス繊維を介して連
結された状態のものも含まれているため、合成樹脂成形
体の寸法安定性を顕著に向上させることができ、また、
粉粒の大きさも適度であるため充填材として極めて好適
である。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１１】図１は本発明の合成樹脂成形体の一実施例
の概略断面図であって、シート状の成形体を示してお
り、１は基材樹脂、２は基材樹脂中に均一に含有された
樹脂粉粒である。

【００１２】このシート状の合成樹脂成形体は、例えば
ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、その他の汎用樹脂を基材樹
脂１として、その中に粉粒２を充填材として含有させた
ものである。そして、必要に応じて安定剤、滑剤、着色
剤などの添加剤を適量含有させたものである。この実施
例のシート状成形体は均一な厚みを有しているが、用途
に応じて、エンボス加工等を施し、成形体の表面又は裏
面に凹凸模様等を形成してもよく、また、模様印刷フィ
ルムや保護フィルム等を表面又は裏面にラミネートして
もよい。

【００１３】図２に模式的に示すように、粉粒２はガラ
ス繊維２ａと樹脂硬化体２ｂから成るもので、表面にガ
ラス繊維２ａが露出または突出している。かかる粉粒２
は、従来廃棄処分されていたガラス繊維強化樹脂成形物
を微粉砕することによって容易に入手することができ
る。

【００１４】上記の粉粒２を含有させると、粉粒表面か
ら露出または突出したガラス繊維２ａが基材樹脂１に埋
入、結合された状態となり、ガラス繊維２ａの引張力に
よって基材樹脂１の熱伸縮が抑制される。そのため、合
成樹脂成形体の線膨張係数が大幅に減少し、寸法安定性
が向上する。この粉粒２は、樹脂２ｂの種類やガラス繊
維２ａの占める割合によって比重が多少異なるが、殆ど
のものは比重が１．５前後であり、炭酸カルシウム等の
無機充填材よりも遥かに低比重である。従ってこのよう
な低比重の粉粒２を含有させると、合成樹脂成形体の軽
量化を図ることもできる。

【００１５】粉粒２の含有量は５〜７０重量％の範囲と
する必要がある。５重量％未満の場合は、基材樹脂１に
埋入、結合されるガラス繊維２ａの量が不足するため、
基材樹脂１の熱伸縮の抑制作用が殆ど発揮されず、成形
体の寸法安定性を向上させることが困難となる。一方、
粉粒２の含有量が７０重量％を超えると、基材樹脂１の
量が不足するため、成形体の機械的強度が低下して脆く
なる。

【００１６】このシート状の合成樹脂成形体には、充填
材として上記の粉粒２を単独で含有させてもよいし、粉
粒２と炭酸カルシウム等の無機充填材を混合して含有さ
せてもよい。但し、粉粒２と無機充填材を混合して含有
させる場合は、両者の合計量が成形体の５〜７０重量％
を占めるようにそれぞれの配合量を調節する必要があ
る。

【００１７】粉粒２の平均粒径は５〜１００μｍである
ことが望ましく、このような大きさの粉粒２を成形体に
含有させると寸法安定性が大幅に向上する。平均粒径が
５μｍ未満の粉粒は、ガラス繊維が極めて短いため基材
樹脂１の熱伸縮を充分抑制することが難しく、また、粉
粒が小さすぎるので充填材としても好ましくない。一
方、平均粒径が１００μｍを超える粉粒は、粉粒が大き
いため表面に露出または突出するガラス繊維２ａの割合
が少なくなり、基材樹脂１との結合力が低下するので、
やはり熱伸縮を充分抑制することが難しく、寸法安定性
の満足な向上は望めない。

【００１８】粉粒２の原料は、従来から廃棄処分されて
いるＦＲＰその他のガラス繊維強化樹脂成形物であれ
ば、どのようなものでも使用可能であるが、最も望まし
い原料はガラス繊維を３０〜７０重量％含んだエポキシ
樹脂よりなるプリント基板である。これは通常のプリン
ト基板の製品、廃製品及びワク材などの成形残が対象と
なる。このようなプリント基板を粉砕して得られる平均
粒径５〜１００μｍのエポキシ樹脂粉粒は、ガラス繊維
が適度の長さに切断され、粉粒の表面に露出または突出
するガラス繊維の割合が多く、しかも、図３に示すよう
にガラス繊維２ａの数箇所で粉粒２が連結した状態のも
のと、個々に独立した粉粒２とが混在しているため、基
材樹脂１との結合力が極めて大きく、床材の寸法安定性
を顕著に向上させることができる。

【００１９】次に、より具体的な実施例と比較例を述べ
る。

【００２０】［実施例１〜６］下記表１の実施例１〜６
に示した配合組成の合成樹脂シート（厚さ１．５ｍｍ）
をロールシーティング法で作製した。そして、各シート
について比重と線膨張係数を求めたところ、表１に示し
た通りの結果が得られた。尚、線膨張係数は実測して求
めたものである。

【００２１】［比較例１］比較のために、表１の比較例
１に示した配合組成の合成樹脂シート（厚さ１．５ｍ
ｍ）を上記実施例１〜６と同様のロールシーティング法
で作製し、その比重と線膨張係数を求めた。その結果を
表１に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】この表１から、充填材としてガラス繊維と
樹脂硬化体より成る粉粒を単独で含有させた実施例１〜
３の合成樹脂シートや、該粉粒を無機充填材と混合して
含有させた実施例４〜６の合成樹脂シートは、線膨張係
数が１．３×１０^-5〜３．１×１０^-5と小さく、無機充
填材のみを含有させた比較例１の合成樹脂シートの線膨
張係数（６．６×１０^-5）の１／２以下であり、寸法安
定性が大幅に向上していることが判る。

【００２４】また、充填材としてガラス繊維と樹脂硬化
体から成る粉粒のみを含有させた実施例１〜３の合成樹
脂シートは、その比重が１．５２〜１．５７であって、
無機充填材のみを含有させた比較例１の合成樹脂シート
の比重（１．７６）よりも小さく、シートが軽量化され
ていることが判る。

【００２５】［実施例７〜１０］下記表２の実施例７，
８，９及び１０に示した配合組成の合成樹脂成形体を注
型成形法（室温で７日硬化）により作製し、線膨張係数
を測定したところ、表２に示した通りの結果が得られ
た。

【００２６】［比較例２〜７］比較のために、表２の比
較例２，３，４，５，６及び７に示した配合組成の合成
樹脂成形体を上記実施例７〜１０と同様の注型成形法で
作製し、線膨張係数を求めた。その結果を表２に示す。

【００２７】

【表２】

【００２８】この表２から、充填材としてガラス繊維と
樹脂硬化体が混合した粉粒を含有させた実施例７，８，
９及び１０の合成樹脂成形体は、無機充填材を含有させ
た比較例２，３，４，５，６及び７の合成樹脂成形体に
比べて線膨張係数が小さく、寸法安定性が大幅に向上し
ていることが判る。

【００２９】更に、充填材としてガラス繊維と樹脂硬化
体が混合した粉粒を含有させた実施例７，８，９及び１
０の合成樹脂成形体は、無機充填材を含有させた比較例
２及び３の合成樹脂成形体に比べて比重が小さく、軽量
化されていることが判る。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の合成樹脂成形体は、軽量化と寸法安定性の向上を同時
に達成でき、しかも、従来廃棄処分されていたガラス繊
維強化樹脂成形物を粉砕した樹脂粉粒を充填材として再
利用できるため、地球環境の保全や省資源化の観点から
極めて有用であり、コストの低減を図ることもできる、
といった顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の合成樹脂成形体の一実施例を示す概略
断面図である。

【図２】粉粒の構造を模式的に示す説明図である。

【図３】ガラス繊維を含んだエポキシ樹脂よりなるプリ
ント基板を粉砕して得られる粉粒を模式的に示す説明図
である。

【符号の説明】

１ 基材樹脂 ２ 粉粒 ２ａ ガラス繊維 ２ｂ 樹脂硬化体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横山 貞彦 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 三海 幸子 東京都千代田区丸の内一丁目６番２号 石 川島播磨重工業株式会社本社別館内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガラス繊維と樹脂硬化体から成る粉粒を５
   〜７０重量％含有せしめたことを特徴とする合成樹脂成
   形体。
2. 【請求項２】粉粒が、ガラス繊維強化樹脂成形物を粉砕
   した５〜１００μｍの平均粒径を有する粉粒であること
   を特徴とする請求項１に記載の合成樹脂成形体。
3. 【請求項３】ガラス繊維強化樹脂成形物が、ガラス繊維
   を３０〜７０重量％含んだエポキシ樹脂よりなるプリン
   ト基板であることを特徴とする請求項２に記載の合成樹
   脂成形体。