2020.09/17 PETを難燃化する
PETボトルに使用されているPETや、ポリ乳酸樹脂は、溶融すると粘度が低く燃えやすいので、難燃化が難しい樹脂である。
さらにPETは、高温度から温度を下げてゆくときに、結晶化速度が速いので射出成形が難しい樹脂で、フィルムやブロー成型用として用いられてきた。
PETボトルのリサイクル材を複写機に環境対応樹脂として搭載しようとすると外装材であればUL94-5Vbレベルの難燃性試験を通過しなければいけない。
内装材であれば、やや低いUL94-V2レベルで良いが、それでもリサイクルPETを環境対応樹脂として電子写真機などの電子機器に用いるには、難燃化技術と良好な射出成形体を製造しうる配合設計技術が不可欠である。
この時PCという非晶性樹脂に分類されている結晶化しにくいが結晶化する樹脂とのポリマーアロイが重要な機能材として利用される。
PCは、50年前「象が乗っても壊れないアーム筆入れ」として有名になったポリカーボネート樹脂のことである。旅行鞄にもこの樹脂が用いられている。ただし、コストダウンのためにPCに30%程度ABSやPSなどの安い樹脂とのポリマーアロイを用いている鞄もある。
このPCの優れている点は、靭性が高いだけでなく高分子量体では空気中で燃えなくなる。すなわち難燃性が高く強度の強いマトリックスとして利用可能で、PCをマトリックスに用いて多くのポリマアロイが開発されている。
強度と難燃性、コストのバランスを取るとPCは、65%から75%程度含有されている必要がある。電子写真(レーザープリンター)複写機に外装材用に搭載されたポリ乳酸樹脂にはPCが70%前後含まれている。
ゆえに外装材用リサイクルPET樹脂は、PCを70%前後含む樹脂として設計され実用化された。しかし、これよりもPETの含有率が高いPET80%を含み難燃剤を含有していなくて、UL94-V2に通過し射出成型性も良好なリサイクルPET樹脂というものも開発されている。
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