复合树脂的纤维素复合判别方法以及装置与流程

1.本发明涉及针对多种小片聚集而成的判别对象的、使树脂与纤维素复合而成的复合树脂所包含的纤维素的复合判别方法以及装置。


背景技术：

2.因大量消耗以及大量废弃型的经济活动，产生全球变暖或资源枯竭等地球规模的环境问题。
3.在这样的状况下，为了构建资源循环型社会，在日本国内，从平成13年4月开始施行了家电再回收法。通过家电再回收法，有义务将使用完的家电产品(空调、电视、冰箱、冰柜、洗衣机、或衣物干燥机等)再回收。由此，使用完的家电产品在家电再回收工厂中破碎而成为小片后，利用磁、风力或振动等按材料种类进行判别回收，作为再回收材料进行重新资源化。在树脂材料中，聚丙烯(以下，记为pp。)、聚苯乙烯(以下，记为ps。)、或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(以下，记为abs。)多用于家电产品，通过利用了基于树脂的分子构造的近红外线区域(波数范围4000～10000cm-1
)的吸光特性的判别装置，按树脂种类进行判别回收。
4.该判别装置能够对被输送机输送的小片照射包含近红外线区域的光，以非接触的方式探测来自树脂的反射或吸收光谱，判别树脂种类，因此能够对大量的小片进行判别处理。
5.近年来，从环保材料的观点出发，源自天然的材料受到关注，特别是使用了在树脂中复合有纤维素的复合树脂的家电产品开始发售。预计今后纤维素会在大量家电产品中扩展，可想到各公司复合比例等不同。由此，预计今后需要判别在树脂中复合有纤维素的复合树脂那样的包含两种以上的有机化合物的物质。
6.在专利文献1中提出了考虑了与复合有多种有机化合物的物质的判别方法相关的前述课题的方法。在专利文献1所记载的技术中，为了分析未硫化橡胶组合物中的组合物而进行填料凝胶化处理，通过傅里叶变换型红外分光法获取图8所示的反射光谱，根据所得到的光谱，确定源自作为检测对象的苯乙烯丁二烯橡胶的峰(
ピ
一
ク
)(960cm-1
、903cm-1
、697cm-1
)，由此进行组成的判别。此外，在专利文献1中，在不对未硫化橡胶组合物进行填料凝胶化处理的情况下，检测到不仅有源自苯乙烯丁二烯橡胶(
スチレンブタンジエンゴム
)的峰，而且还混合存在源自天然橡胶的峰的光谱。
7.在先技术文献
8.专利文献
9.专利文献1：日本特开2017-40508号公报
10.发明所要解决的技术课题
11.在对复合有纤维素的树脂进行再回收时，需要对复合树脂以非破坏的方式且按照所复合的纤维素的比例进行判别并分开。
12.然而，在专利文献1那样的基于组成的分析中，在树脂和纤维素成型而成的复合树脂的判别中，纤维素的峰强度弱，进而树脂、纤维素、以及成型时添加的抗氧化剂的峰相互
重叠，因此难以根据峰强度的比例导出纤维素的复合比。若进行详细说明，则通常在家电中使用的成型的复合树脂中包含抗氧化剂。该抗氧化剂的峰与作为纤维素特有的峰的o-h伸缩重叠。作为另一个纤维素特有的峰的c-o-c伸缩，根据复合树脂种类也与树脂特有的峰位置重叠，因此存在难以基于得到的光谱的峰值进行判别的课题。进而，由于纤维素的峰强度未显现得尖锐，因此还存在在10％以下的复合率下，难以判别该复合率的复合树脂的光谱与树脂单独的光谱之差的课题。


技术实现要素：

13.用于解决课题的手段
14.本发明用于解决上述以往的课题，其目的在于提供一种如下的复合树脂的纤维素复合判别方法以及装置，即，在使用中红外线～远红外线区域(波数范围500～4000cm-1
)中的反射或吸收光谱来判别复合树脂的纤维素的复合时，不是着眼于所得到的光谱的峰值，而是着眼于与显现源自树脂的峰的波数不同的位置的光谱强度(即背景强度)的比的值，利用与显现源自树脂的峰的波数不同的位置的光谱强度(即背景强度)的比的值的增减，由此即使在低浓度时，也与复合树脂种类无关地判别纤维素的复合。
15.为了解决所述课题，本发明的一个方式涉及的复合树脂的纤维素复合判别方法，
16.对包含纤维素的复合树脂照射红外光，
17.接收来自被照射了所述红外光的所述复合树脂的反射光，
18.根据从所述反射光得到的反射或吸收光谱，判别所述复合树脂的树脂种类，
19.使用通过在由所述反射光得到的所述反射或吸收光谱之中、以在作为由所述复合树脂引起的c-h伸缩峰的波数2800cm-1
以上且3000cm-1
以下的范围的峰中成为最大的强度的峰位置的强度进行归一化而得到的光谱，获取所述光谱中的1000cm-1
以下且在与显现源自所述判别出的树脂种类的树脂的峰的波数不同的位置处的光谱强度(即背景强度)的比的值，
20.使用作为所述复合树脂所包含的树脂且预先获取到的单一树脂的样品的光谱，通过与所述复合树脂同样的方法预先获取到光谱强度(即背景强度)的比的值，通过比较这些值，判别所述复合树脂中的纤维素的复合。
21.为了解决所述课题，本发明的另一个方式涉及的复合树脂的纤维素复合判别装置具备：
22.照射部，对包含纤维素的复合树脂照射红外光；
23.受光部，接收来自被照射了所述红外光的所述复合树脂的反射光；
24.树脂种类判别部，从由所述受光部得到的所述反射光获取反射或吸收光谱，根据获取到的反射或吸收光谱判别所述复合树脂的树脂种类；
25.复合判别信息获取部，使用通过在由所述反射光得到的所述反射或吸收光谱之中、以在作为由所述复合树脂引起的c-h伸缩峰的波数2800cm-1
以上且3000cm-1
以下的范围的峰中成为最大的强度的峰位置的强度进行归一化而得到的光谱，获取所述光谱中的1000cm-1
以下且在与显现源自所述判别出的树脂种类的树脂的峰的波数不同的位置处的光谱强度(即背景强度)的比的值作为复合判别信息；以及
26.复合树脂判别部，通过比较由所述复合判别信息获取部获取到的光谱强度(即背
景强度)的比的值、和使用作为所述复合树脂所包含的树脂且预先获取到的单一树脂的样品的光谱通过与所述复合树脂同样的方法预先获取到的光谱强度(即背景强度)的比的值，判别所述复合树脂中的纤维素的复合。
27.发明效果
28.如以上那样，根据本发明的所述方式涉及的复合树脂的纤维素复合判别方法以及装置，使用判别对象物的反射或吸收光谱，根据判别出的树脂种类选择1000cm-1
以下的波数中的与源自树脂的峰位置的波数不同的位置的波数，获取该进行了选择的波数中的光谱强度(即背景强度)的比，利用获取到的光谱强度(即背景强度)的比的值的增减，能够高精度地判别在复合树脂内复合的纤维素的复合。
附图说明
29.图1是本发明的实施方式1以及2中的复合树脂的纤维素复合判别装置的示意图。
30.图2是本发明的实施方式1以及2中的检测区域的示意图。
31.图3是本发明的实施方式1中的复合树脂的纤维素复合判别方法的流程图。
32.图4a是在本发明的实施方式1中得到的复合树脂光谱的曲线图。
33.图4b是在本发明的实施方式1中表示pp、abs以及ps的峰强度的波数相互不同的反射率和波数的曲线图。
34.图5是示出本发明的实施方式2中的由折射率的不同引起的潜入深度的关系的曲线图。
35.图6是本发明的实施方式2中的复合树脂的纤维素复合判别方法的流程图。
36.图7是将本发明的实施方式2中的pp和纤维素的波数500cm-1
处的反射率峰强度比的值按纤维素的复合比例进行绘制的曲线图。
37.图8是在专利文献1所记载的以往的复合树脂判别中，对未硫化橡胶组合物进行填料凝胶化处理的情况下的反射光谱的曲线图。
38.附图标记说明
39.1：复合树脂判别装置；
40.2：复合树脂；
41.3：照射光；
42.4：反射光；
43.5：载置部；
44.6：试样固定机构；
45.7：检测区域；
46.7a：棱镜；
47.8：红外线检测单元；
48.8a：照射部；
49.8b：受光部；
50.9：数字数据变换部；
51.10：运算处理部；
52.110：树脂种类判别部；
53.110a：光谱强度获取部；
54.110b：相关度获取部；
55.120：光谱评价部；
56.120a：归一化处理部(規格化処理部)；
57.120b：复合判别信息获取部；
58.130：复合树脂判别部。
具体实施方式
59.以下，参照图1～图7的附图对本发明的实施方式进行详细说明。
60.(实施方式1)
61.本发明的实施方式1涉及的、复合树脂的纤维素复合判别方法以及装置，例如对纤维素纤维等包含纤维素的复合树脂等照射红外光，接收来自被照射了红外光的复合树脂的反射光，根据由反射光得到的反射或吸收光谱，判别复合树脂的树脂的种类(即树脂种类)，使用在由反射光得到的反射或吸收光谱之中、以在作为由复合树脂引起的c-h伸缩峰的波数2800cm-1
以上且3000cm-1
以下的范围的峰中成为最大强度的峰位置的强度进行归一化并通过归一化而得到的光谱，获取光谱中的1000cm-1
以下且在与显现源自前述判别出的树脂种类的树脂的峰的波数不同的位置处的光谱强度(即背景强度)的比的值，使用作为复合树脂所包含的树脂且预先获取到的单一树脂的样品的光谱，通过与复合树脂同样的方法预先获取光谱强度(即背景强度)的比的值作为复合判别信息，通过比较这些值，判别前述复合树脂中的纤维素的复合。
62.在此，在实施方式1中，不是比较峰强度的值，而是比较背景强度的值。
63.作为峰强度的定义，是指在获取到的分光光谱强度中的在显现源自树脂的峰的波数中光谱变尖的强度。
64.相对于此，作为背景强度的定义，是指在获取到的分光光谱强度中的与源自材料的出现峰(材料由来出现
ピ
一
ク
)不同的波数的光谱强度。
65.设为强度比，是因为从原始数据用树脂的顶峰来进行了归一化。
66.以下，对实施方式1进行详细说明。在实施方式1中，求出有无纤维素。
67.如图1所示，复合树脂判别装置1至少具备：红外线检测单元8，具有检测区域7、照射部8a和受光部8b；以及运算处理部10。进而，复合树脂判别装置1也可以设为具备载置部5。
68.作为一个例子，载置部5示出了带式输送机的例子，带子以固定的速度移动，作为试样的复合树脂2载置于上表面，能够移送复合树脂2。通过该载置部5，复合树脂2沿着载置部5的长度方向被移送到检测区域7，若复合树脂2位于检测区域7，则移送停止。
69.红外线检测单元8具备向检测区域7的复合树脂2照射红外线的功能和接收照射光3的来自复合树脂2的反射光4的功能。
70.在检测区域7中，如图2所示，用试样固定机构6，使复合树脂2相对于载置部5的上表面向棱镜7a侧密接，并固定。作为一个例子，试样固定机构6是从上向下将复合树脂2按压在载置部5的上表面的棒那样的构件。在检测区域7中，作为红外线检测单元8的一个例子，至少具备作为从下方朝向上方照射作为照射光3的一个例子的红外光的机构的照射部8a以
及作为检测反射光4的机构的受光部8b。因此，来自照射部8a的照射光3通过棱镜7a以及载置部5照射到复合树脂2的下表面，在复合树脂2的下表面反射的反射光4通过载置部5以及棱镜7a被受光部8b接收。由受光部8b接收而得到的信息被输入到运算处理部10。因此，载置部5包含红外光以及其反射光能够通过的材料。
71.另外，为了利用基于复合树脂2的分子构造的吸光特性，照射光3以及反射光4分别需要包含波数500～4000cm-1
的频带。
72.红外线检测单元8经由数字数据变换部9与运算处理部10连接。
73.数字数据变换部9将由红外线检测单元8根据反射光4输出的电信号变换为数字数据。
74.运算处理部10根据基于由受光部8b得到的反射光4的数字数据的复合树脂2的反射或吸收光谱，对判别对象物的复合树脂2的复合树脂种类进行判别后，对纤维素的复合也进行判别。具体地，在运算处理部10中，基于从数字数据变换部9输出的数字数据，对它们进行判别。
75.因此，运算处理部10大致具备树脂种类判别部110、光谱评价部120和复合树脂判别部130。
76.树脂种类判别部110具备光谱强度获取部110a和相关度获取部110b。
77.光谱评价部120具备归一化处理部120a和复合判别信息获取部120b。
78.树脂种类判别部110判别复合树脂2的树脂种类。
79.树脂种类判别部110的光谱强度获取部110a基于反射光4获取光谱强度。即，首先，由受光部8b接收到的反射光4的模拟数据从受光部8b通过数字数据变换部9变换为数字数据后，输入到运算处理部10的光谱强度获取部110a。在数字数据变换部9中，反射光4的模拟数据被变换为反射光4的数字数据。在光谱强度获取部110a中，基于所输入的反射光4的数字数据，计算复合树脂2的反射或吸收光谱。在此，例如，为了表示反射与光谱强度的关系或吸收光谱与光谱强度的关系，在光谱强度获取部110a中预先存储例如变换为表形式或曲线图形式的关系信息等而进行准备。根据该关系信息，由光谱强度获取部110a获取基于计算出的反射或吸收光谱的复合树脂判别用的光谱强度。
80.树脂种类判别部110的相关度获取部110b基于由光谱强度获取部110a获取到的复合树脂判别用的光谱强度，根据光谱强度、和作为复合树脂2所包含的树脂且预先获取到的树脂单体的光谱波形求出相关度。在树脂单体的光谱波形有多个时，由相关度获取部110b求出各自的相关度。进而，在相关度获取部110b中，从多个相关度中求出相关度高的相关度，进行树脂种类的判别。
81.光谱评价部120的归一化处理部120a用源自树脂的c-h伸缩的峰，对由光谱强度获取部110a获取到的光谱强度进行归一化处理。即，归一化处理部120a根据获取到的光谱强度，进行归一化以使在波数2800cm-1
以上且3000cm-1
以下的范围中峰强度的最大值成为1。关于具体例将在后文叙述。
82.复合判别信息获取部120b通过由归一化处理部120a进行归一化，获取所获取到的光谱中的1000cm-1
以下且在与显现源自树脂的峰的波数不同的位置处的光谱强度(即背景强度)的比的值作为复合判别信息(换言之，复合判别对象信息)。此外，复合判别信息获取部120b使用作为判别为复合树脂2所包含的树脂且预先获取到的单一树脂的样品的光谱，
通过与复合树脂2同样的方法预先获取光谱强度(即背景强度)的比的值作为复合判别信息(换言之，复合判别基准信息)。
83.在此，在不仅进行复合的判别，而且进一步还进行复合比例的判别时，在复合比例的判别中，需要使用复合比例已知的样品来示教光谱数据。分别获取同一树脂种类且单一树脂和纤维素的复合比例已知的树脂的光谱，作成以复合比例绘制了它们的背景强度值的校准线。然后，在从实际的测定中使用的未知试样得到的背景强度与校准线之间，决定复合比例。在进行该决定时，作为决定复合比例的方法，使用相关系数、回归分析、或多变量解析。另外，如前所述，背景强度，是指获取到的分光光谱强度中的、与源自材料的出现峰不同的波数的光谱强度。因而，通过利用背景强度，能够没有材料组成特有的峰彼此的混合而进行评价，因此能够高精度地评价纤维素的比例。
84.复合树脂判别部130通过在复合判别信息获取部120b中对这些峰强度(即背景强度)的比的值进行比较，判别复合树脂2中的纤维素的复合。具体地，复合树脂判别部130在单一树脂与复合树脂之间分别获取与显现源自树脂的峰的波数不同的位置的光谱强度(即背景强度)的比的值。其结果是，在作为复合判别对象信息的判别对象的树脂的光谱强度的比的值比作为复合判别基准信息的单一树脂的光谱强度的比的值大的情况下，判别为是复合树脂，即纤维素的复合。
85.作为进行判别的方法，将与在测定了单一树脂以及纤维素复合树脂时显现源自树脂的峰的波数不同的位置的光谱强度(即背景强度)的比的值规定为阈值。在根据预先规定的阈值的值和通过实测得到的值来判别有无纤维素时，需要相关信息。
86.在此，所谓的相关信息，是指与阈值的值的差。作为相关信息的例子，可想到作成光谱数据库，所获取到的光谱与阈值的值的差等。
87.阈值根据从纤维素复合树脂的光谱得到的背景强度来设定。使用想要判别的复合比例已知的纤维素复合树脂预先进行测定，求出不与树脂以及纤维素特有的峰重合(被
らない
)的波数的背景强度。将该背景强度作为阈值，判别有无纤维素。
88.在此，使用图3对实施方式1涉及的复合树脂的判别方法进行说明。
89.图3是示出实施方式1涉及的复合树脂的判别方法的处理步骤的流程图。
90.首先，在步骤s01中，通过载置部5移送复合有纤维素的复合树脂2的试样，使复合有纤维素的复合树脂2停止在检测区域7内的atr(attenuated total reflection(衰减全反射)：全反射测定法)棱镜7a的上方的位置。在该位置，用图2中的试样固定机构6，对复合树脂2向棱镜7a的方向赋予按压力而施加负荷，使复合树脂2、载置部5和棱镜7a密接。在此，使用atr棱镜的理由是因为，如果不是使用了atr棱镜的ft-ir(即傅里叶变换红外分光法)，则原理上不会出现在解析中使用的背景强度。
91.接下来，在步骤s02中，从如图1所示的照射部8a经由棱镜7a和载置部5对检测区域7内的复合有纤维素的复合树脂2的试样照射作为照射光3的红外光。
92.接下来，在步骤s03中，在步骤s02中从照射部8a照射的照射光3在复合树脂2的表面作为反射光4被反射时，经由载置部5和棱镜7a由受光部8b接收该反射光4并进行检测。
93.接下来，在步骤s04中，在步骤s03中由受光部8b检测到的反射光4的信息通过数字数据变换部9进行傅里叶变换，作为数字数据被输入到运算处理部10的树脂种类判别部110的光谱强度获取部110a。在光谱强度获取部110a中，基于所输入的数字数据，计算中远红外
线区域中的光谱。在光谱强度获取部110a中，基于计算出的反射或吸收光谱，例如利用表示反射或吸收光谱与光谱强度的关系的例如表形式或曲线图形式的关系信息，获取复合树脂判别用的光谱强度。
94.接下来，在步骤s05中，在树脂种类判别部110的相关度获取部110b中，根据在步骤s04中获取到的光谱强度、和作为复合树脂2所包含的一种以上的树脂且预先获取到的树脂单体的光谱波形，求出相关度。在树脂单体的光谱波形有多个时，由相关度获取部110b求出各自的相关度。进而，在相关度获取部110b中，从多个相关度中求出相关度高的相关度来进行树脂种类的判别。在以下的图4a的例子中，作为树脂种类对pp进行判别。
95.这里的相关度，是指通过将光谱数据库与所获取到的光谱进行比较而求出纤维素被复合的树脂的种类时所使用的相关系数。根据其结果，决定母材树脂种类。图4a示出了pp单体树脂和复合有纤维素的pp树脂的光谱。图4b是pp、abs、ps的光谱数据，表示pp的峰强度的波数与abs或ps的峰强度的波数完全不同。在此，与pp的相关度相比，pp以外的树脂即abs或ps的相关度变低。
96.接下来，在步骤s06中，在运算处理部10的光谱评价部120的归一化处理部120a中，根据所获取的光谱强度，进行归一化以使在作为由复合树脂2引起的c-h伸缩峰的波数2800cm-1
以上且3000cm-1
以下的范围中峰强度的最大值成为1。在该实施例中，作为一个例子，在图4a示出复合有pp和纤维素的复合树脂的光谱。在pp的情况下，作为一个例子，通过归一化处理部120a以波数2917cm-1
的峰强度进行了归一化。根据该图4a，在作为纤维素特有的峰的o-h伸缩和c-o-c伸缩的峰位置，通过归一化处理部120a进行归一化以使在波数2800cm-1
以上且3000cm-1
以下的范围(即，图4a中两根纵向虚线之间的范围)中峰强度的最大值成为1。可知，通过进行该归一化而导出的反射率峰强度比的差在各光谱之间几乎没有，无法辨别。
97.其结果是，通过以在作为c-h伸缩峰的波数2800cm-1
以上且3000cm-1
以下的范围中峰强度的最大值成为1的方式进行归一化的处理，与处理前相比，能够明确背景强度比的变化。
98.接下来，在步骤s07中，在光谱评价部120的复合判别信息获取部120b中，在低波数侧(1000cm-1
以下)选择不与前述判别出的树脂种类的树脂(在该例子中为pp)重合的波数。即，在此选择的波数的值需要由复合判别信息获取部120b决定不与和在步骤s05中判别出的树脂种类对应的峰位置重合的波数。在图4a中，示出使pp与纤维素复合而成的样品的光谱。在图4a内，为了在1000cm-1
以下的波数中计算背景强度，需要由复合判别信息获取部120b选择不与作为判别出的树脂种类的树脂的pp的峰波数重合的区域、即其中不与ch2＝ch(波数990cm-1
)、hc＝ch(波数970cm-1
)、ch2cooh(波数940cm-1
)、ch(波数840cm-1
)、ch(波数810cm-1
)、ch2(波数720cm-1
)、ch(波数670cm-1
)各自的峰重合的波数。在图4a的实施例中，复合判别信息获取部120b选择波数500cm-1
作为pp与纤维素的峰不重合且红外光的侵入深度之差大的值。
99.这样，pp的实施例中的背景强度由与pp和纤维素的峰位置不同的波数算出。其中，根据图5的潜入深度的关系，作为波数，也选择光谱内由折射率引起的变化最大的500cm-1
。
100.另外，将与显现源自树脂的峰的波数不同的位置的光谱强度的比设为背景强度比，将显现源自树脂的峰的波数的光谱强度比设为峰强度比。
101.接下来，在步骤s08中，由复合判别信息获取部120b计算所选择的波数中的背景强度比的值作为复合判别信息。在此，使用作为复合树脂2所包含的树脂且预先获取到的单一树脂的样品的光谱，通过与复合树脂2同样的方法，由复合判别信息获取部120b预先获取背景强度比的值作为复合判别信息。作为一个例子，在图4a的横轴绘制波数的值，在纵轴绘制在步骤s07中选择的波数500cm-1
处的按纤维素复合比例的反射率峰强度比的值。在该情况下，可知相对于pp的树脂，纤维素0％时反射率峰强度比为0.053，纤维素5％时反射率峰强度比为0.070，纤维素被10％复合时反射率峰强度比为0.093，随着纤维素的复合比例增加，反射率峰强度比的值增加。复合树脂判别部130预先获取该信息。
102.接下来，在步骤s09中，预先决定与成为判别对象的复合树脂2相同的树脂种类的纤维素的比例，由复合判别信息获取部120b根据比例已知的样品事先分别导出1000cm-1
以下的区域中的多个背景强度比，将它们作为阈值。这些多个阈值预先获取而置于运算处理部10的复合树脂判别部130。在复合树脂判别部130中，通过将在步骤s08中获取到的背景强度比的值分别与前述的多个阈值进行比较，如果背景强度比位于多个阈值之间，则能够判别纤维素的复合和复合比例。例如，在步骤s08中获取到的值比前述的多个阈值中的第1阈值大且比第2阈值小的情况下，能够判别为包含与第2阈值对应的x％的比例的量的纤维素，有纤维素的复合，且复合比例为x％。
103.这样，将阈值设为一个，通过与该阈值的比较的大小来进行判别。关于按每个百分比的纤维素复合比例的实施例，绘制于图7中。作为例子，若将判别的基准设为5％，则根据图7将阈值设定为0.06944，如果是该值以上，则能够判别为复合有5％以上的纤维素。
104.如前所述，根据实施方式1，使用作为判别对象物的复合树脂2的反射或吸收光谱，根据判别出的树脂种类选择1000cm-1
以下的波数中的与源自树脂的峰位置不同的波数，计算该波数中的峰强度比，预先与未复合纤维素的已知的树脂的峰强度比进行比较，能够高精度地判别复合在复合树脂2内的纤维素的复合和复合比例。
105.能够这样高精度地进行判别的理由如下。
106.在基于以往的组成的分析中，在树脂和纤维素成型而成的复合树脂的判别中，纤维素的峰强度弱，进而树脂、纤维素以及在成型时添加的抗氧化剂的峰相互重叠，因此难以由峰强度的比例导出纤维素的复合比。相对于此，在该实施方式1中，通过利用背景强度，能够没有材料组成特有的峰彼此的混合而进行评价，因此能够高精度地评价纤维素的比例。
107.(实施方式2)
108.在实施方式1中，根据判别出的树脂种类，选择1000cm-1
以下的波数中的与源自树脂的峰位置不同的波数，计算该波数中的背景强度比，预先与未复合纤维素的已知的树脂的背景强度比进行比较，判别复合树脂2内是否复合有纤维素。
109.然而，本发明并不限于此，也存在如下的方法，即，代替比较背景强度比，而在复合判别信息获取部120b中，预先根据复合比例已知的复合树脂获取背景强度并绘制校准线，根据与校准线的相关度，由复合树脂判别部130判别复合和复合比例。即，在复合判别信息获取部120b中，代替比较背景强度比，而作成与预先使用纤维素复合比例已知的样品来导出的背景强度相关的校准线，接下来，根据校准线与前述获取到的背景强度的值的相关度的高低，由复合树脂判别部130进行复合和复合比例的判别。
110.在该方法中，不是通过源自物质的组成，而是通过由折射率的不同引起的背景的
强度的增减来进行评价，因此即使在难以出现由组成引起的峰的物质中，也能够更准确地判别复合和复合比例，在这样的点上是优异的。
111.该背景强度由基于复合树脂与纤维素的折射率的不同的红外光的潜入深度的关系决定。图5示出由折射率的不同引起的潜入深度的关系。pp的折射率为1.48。此外，纤维素的折射率为1.58。其结果是，随着纤维素被复合，入射光进入的潜入深度变深，随着该深度增加，在低波数侧背景强度增加。表示潜入深度与试样的折射率的关系的数式为如下。
112.[数式1]
[0113][0114]
dp：潜入深度
[0115]
λ：波长
[0116]
θ：入射角
[0117]
n1：棱镜的折射率
[0118]
n2：试样的折射率
[0119]
作为决定该潜入深度的要素，有波长、入射角、棱镜的折射率、试样的折射率。关于波长，若将波数(500～4000cm-1
)换算为波长，则在波数500cm-1
时波长为20μm，在波数4000cm-1
时波长为2.5μm，因此在低波数侧波长变长，潜入深度增加。根据照射光的入射角的角度，能够判别的试样的折射率存在制约，因此需要配合测定对象的试样来决定入射角度。在本次的情况下，以照射光的入射角为45度进行。关于棱镜，折射率低的一者潜入深度更深，因此在所使用的原材料中也使用了折射率最低的金刚石。在本次的情况下，折射率为2.4。试样的折射率是本次测定中使用的复合树脂的折射率。纤维素的折射率为1.58，作为通常在家电中使用的复合树脂的pp为1.48，ps为1.60，abs为1.51。红外光的潜入深度根据材料的折射率而变化，因此若利用该数式来考虑，则如果折射率变大，照射光的潜入深度也变深，因此被反射而返回的反射光也相应地变大。其结果是，背景强度增加，利用该增减进行判定。因此，认为即使在这些复合树脂与纤维素被复合的情况下也能够进行判别。
[0120]
根据上述的关系，在图6示出用于使用校准线来判别复合比例的流程图。步骤s01～步骤s07与实施方式1的步骤s01～步骤s07相同。
[0121]
在步骤s08中，与实施方式1的步骤s08同样地，由复合判别信息获取部120b计算在波数1000cm-1
处树脂和纤维素不重合的波数中的反射率峰强度比的值作为复合判别信息。图7是将pp和纤维素的波数500cm-1
处的反射率峰强度比的值按纤维素的复合比例进行绘制的图。根据该结果，若在复合判别信息获取部120b中绘制近似线，则将绘制由(2)的数式表示的近似曲线。
[0122]
[数式2]
[0123]
反射率峰强度比：i＝0.0532e
0.0561x
…
(2)
[0124]
i：反射率峰强度比
[0125]
x：复合比例
[0126]
在步骤s09中，叙述在复合判别信息获取部120b中如何使在步骤s08中计算出的强度的值落入复合比例。为了由复合判别信息获取部120b根据强度的值计算复合比例作为复
合判别信息，需要针对强度的基准值。作为决定该基准值的方法，需要由复合判别信息获取部120b根据预先已知的试样测定纤维素的复合比与在步骤s07中选择的波数中的背景强度的关系的数据，由复合判别信息获取部120b根据测定数据作成校准线。
[0127]
在步骤s10中，在复合树脂判别部130中，针对所作成的校准线，在与测定未知的试样而得到的背景强度的值相关强度高的点上进行适用，由此导出复合比例。
[0128]
如以上那样，根据实施方式2涉及的复合比例判别方法以及装置，使用判别对象物中的反射或吸收光谱，根据判别出的树脂种类选择1000cm-1
以下的波数中的与源自树脂的峰位置不同的波数，计算该波数中的峰强度比，代替比较峰强度比，而预先从复合比例已知的复合树脂获取背景强度并绘制校准线，根据与校准线的相关度，能够高精度地判别在复合树脂2内复合的纤维素的复合和复合比例。
[0129]
能够这样高精度地进行判别的理由如下。
[0130]
在基于以往的组成的分析中，在树脂和纤维素成型而成的复合树脂的判别中，纤维素的峰强度弱，进而树脂、纤维素以及在成型时添加的抗氧化剂的峰相互重叠，因此难以由峰强度的比例导出纤维素的复合比。相对于此，在该实施方式2中，通过利用背景强度，能够没有材料组成特有的峰彼此的混合而进行评价，因此能够高精度地评价纤维素的比例。
[0131]
另外，通过适当组合前述各种各样的实施方式或变形例中的任意的实施方式或变形例，能够使其发挥各自所具有的效果。此外，能够进行实施方式彼此的组合或实施例彼此的组合或实施方式与实施例的组合，并且也能够进行不同的实施方式或实施例中的特征彼此的组合。
[0132]
[产业上的可利用性]
[0133]
本发明的前述方式涉及的复合树脂的纤维素复合判别方法以及装置能够针对包含纤维素的复合树脂迅速地判别纤维素的复合，因此从多个判别对象物中，能够将纤维素的复合比例高的复合树脂用于要求高纯度化的再回收工序等。