JPH0360283B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の利用分野） この発明は木材、籾殻、バカス等の適宜のセル
ロース系素材を活用し、これらのセルロース系素
材を主要骨材とする樹脂成形手法の提供係わるも
のである。

（従来技術） 従前に於いて、この種の木粉類を混入ベースと
した成形樹脂製品の開発は、製品に於ける耐摩耗
性、曲げ強度特性、断熱特性等を向上する目的に
於いて種々試みられてきたものである。特に、近
時に於ける良質木材類の払底に伴う木材コストの
高騰と、肌触り感等に起因する木材製品に対する
根強い潜存的な需要とよりして、かゝる合成木材
の開発が各方面より要請されるにいたつているも
のである。

しかし乍ら、かゝる合成木材は、ベースとされ
る樹脂又はセルロース系素材が相互に馴染み難
く、成形に際して種々の不都合を呈すると共に、
成形された製品自体にも種々の不都合を内包した
ものである。

特に、樹脂成形に於いては、樹脂の加熱処理に
伴つて混入セルロース系素材が木酸ガスを発生
し、この発生木酸ガスによるシリンダーないしは
ダイスその他の機器類に於ける損耗と、製品表面
の肌荒れとがもたらされ、又混入されるセルロー
ス系素材に於ける表面摩擦抵抗が、樹脂の押出成
形ないしは射出成形に際して直接シリンダーある
いはダイス内面に付加され、シリンダーあるいは
ダイス表面の摩耗を極端に早めると共に高い押出
し、ないしは射出圧が要請され、必然的に大型成
形機の設置を必要としたものである。

又、樹脂素材とセルロース系素材との馴染みが
良好とされず、混入セルロース系素材の周面に巣
あるいは気泡部分を残し易く、均一な強度を作り
出すことに難を生じ易いものであつた。

本発明に係る木質板の成形方法は、かゝる従前
例に於ける不都合に鑑み特に案出されたものであ
つて、樹脂素材を、加圧ニーダー等をもつてセル
ロース系素材の破砕物に対し満遍なく付着せしめ
るようになすと共に、この樹脂素材の付加された
セルロース系素材の破砕物を再粉砕して粉粒状と
することによつて、樹脂とセルロース系素材との
馴染みを良好になすと共に、加圧ニーダーによる
混練と、再粉砕処理に於いて、セルロース系素材
に含まれる水分と、木酸の一部を取除き、成形品
に於ける巣、発泡あるいは表面荒れ等の問題を効
果的に防止するようにしたものである。又、成形
の手法を前記混練、再粉砕の諸工程を前提として
単純なホツトプレスによる成形を可能としたもの
であり、これによつてベースとされるセルロース
系素材よりする木酸ガスないし水蒸気の発生に伴
う不都合と、セルロース系素材特有の高い押出
し、ないしは射出抵抗の不都合を効果的に回避す
るようにしたものである。

（技術的手段） 本発明に係る木質板の成形方法は、かゝる諸特
性の具体的な奏効を期すべく、特にその構成の要
旨を第１の発明に於いて、セルロース系素材の破
砕物に対し10〜30o／wtの熱可塑性樹脂材を添加
し、混練処理をもつて添加熱可塑性樹脂材を該破
砕物周面に付着し、次いで該破砕物を粉砕処理を
もつて再破砕して得られる素材をもつてホツトプ
レス成形をなした点に置き、又、第２の発明に於
いて構成の要旨をセルロース系素材の破砕物に対
し10〜30o／wtの熱可塑性樹脂材を添加し、添加
熱可塑性樹脂材を該破砕物周面に結着する如く混
練処理を施すと共に、周面に熱可塑性樹脂材の結
着されたセルロース系素材破砕物を再破砕して粉
又は粒状成形素材とし、これに熱可塑性樹脂材を
添加混練して樹脂成形用素材をし、次いで該樹脂
成形用素材をもつてホツトプレス成形をなした点
に置き、以下の具体的な実施例と、この実施例に
附随する相当の他の手法とを予定したものであ
る。

（実施例） 以下、本発明に係る木質板の典型的な成形方
法、就中第１の発明に関する一実施例を添付の図
面を例として説明するに、先ず用意されるセルロ
ース系素材には次の二通りのものが予定されたも
のである。而して、その一つは、破砕チツプ、パ
ルプ、籾殻、バカス等のセルロース系素材を、熱
可塑性樹脂材との混練に適する大きさに破砕、乾
燥したものであり、他の一つは、破砕チツプ、パ
ルプ、籾殻あるいはバカス等を気乾含水率以下に
乾燥し、これらの素材に於ける繊維組織の崩壊を
誘起した状態で、これに尿素系の樹脂液を含浸
し、次いで100〜250℃の温域内に於いて、この加
工素材を乾燥、破砕（又は粉砕）したものであ
る。

かゝる二通りのセルロース系素材１に対し、塩
化ビニル、ABS、ポリカーボ等の熱可塑性樹脂
材２（主として粉又は粒状とされた）を重量比に
於いて10〜30o／wt混入し、これを加圧ニーダー
等の混練装置をもつて充分に混練し、セルロース
系素材１周面に熱可塑性樹脂材２が付着（又は一
部溶融されて結着）された状態で、この混練処理
が終了されたものである。

特に、この混練りに於いては、セルロース系素
材１をベースとして、この素材１の周面に満遍な
く熱可塑性樹脂材２が付着されていることを要
し、通例加圧ニーダー装置内に於いて発生する混
練に伴う摩擦熱による樹脂材２の一部又は全部が
融解して素材１の周面に結着することが予定され
たものである。又、かゝる素材１に対する迅速且
つ満遍のない樹脂材２の結着を惹き出すものとし
て樹脂材２を特に微粒又は微粉状とすること、並
びに必要に応じた加熱処理を施すことが別途予定
されたものである。

かくして、表面（又は一部内部に含浸された状
態で）に満遍なく樹脂材２の結着された素材１
に、ニーダーあるいはミルないしは破砕機をもつ
て、再破砕、粉粒処理を施したものであり、素材
１の破砕、粉粒化と共に、樹脂材２と素材１との
満遍の無い混在、特に素材１に結着された状態で
の樹脂材２の混在が可能とされたものである。

即ち、通例のセルロース系素材と樹脂材との混
合に於いては、セルロース素材と樹脂材とが独自
の存在を有しながら混在され、その結果、素材な
いしは樹脂材の遍在を生じ、又素材と樹脂材との
間に、例えばセルロース系素材の破砕繊維端ａ等
を生じ、この為的確なセルロース系素材と樹脂材
との混合を不可能とし、又成形に際して、これら
の繊維端ａによつてセルロース系素材の周面に巣
あるいは気泡を生じたものである。

これに対し、本発明に係る木質板の成形方法に
於いては、樹脂材２が素材１の表面に満遍なく結
着している状態で、再破砕、粉粒化をなしたこと
よりして、樹脂材２は、再破砕、粉粒化された素
材１の夫々の大きさの割合に比例して満遍なく混
入されたものである。又、この樹脂材２の結着
と、再破砕、粉粒化処理をもつて素材１の周面に
於ける繊維突出部分、特に繊維のみが露呈した状
態での突出部分が無くなり、後のホツトプレスに
よる型づけ成形に於いて、素材１の周面に巣ある
いは気泡を生ずる余地を無くし、良好な素材同志
の馴染みが約束されたものである。

かくして作成された成形材ｍに対し、顔料、安
定剤、硬化剤あるいは発泡剤等通例の樹脂成形に
於いて混入が予定される添加剤を適宜必要に応じ
て混入した後、ホツトプレス処理をもつて平板状
ないしは凹凸模様状に型づけ成形をなしたもので
ある。

尚、叙上に於いて素材１に尿素系樹脂液による
前処理工程を施した場合に於いては、使用素材１
に於けるpHが概ね「６〜７」の範囲内に調整さ
れ、この結果「中性」の合成木質板の提供が可能
とされたものである。又、かゝる前処理工程に伴
つて、素材１と樹脂材２との満遍の無い一体的な
散在状態での混在を可能とし、更に、素材１の周
面に於ける繊維端ａ等の突出部分が殆ど無くされ
たことよりして均一の品質を有する木質板の成形
を特に約束したものである。

次いで、第２の発明について説明するに、前記
第１の発明の実施例に於けると同様に成形材ｍを
用意し、この成形材ｍに対し、塩化ビニル等の成
形を予定される樹脂材を20〜80o／wt添加し、こ
れを加圧ニーダー等をもつて充分に練込み、成形
材ｍの周面に樹脂素材が結着して、この成形材ｍ
を覆うようにしたものである。

かくして、成形材ｍの周面を包込むように樹脂
素材を結着（一部又は全部が融着されて）するこ
とによつて、成形材ｍが、外気と完全に遮断さ
れ、成形材ｍの保存に於いて、セルロース系素材
部分に於ける乾燥状態が効果的に維持されたもの
である。

特に、第１の発明に於いては、成形材ｍの作成
に追随してホツトプレスによる樹脂成形が予定さ
れたものであることより、作成した成形材ｍの保
存、特に再吸湿に伴う乾燥条件の劣化にそれ程配
慮をなす必要がなかつたものである。

第２の発明に於いては、成形材ｍの成形工程
と、一般的な樹脂成形工程とを切り離し、一方に
於いては成形材ｍのみの作成を、又他方に於い
て、この成形材ｍを利用しての樹脂成形を予定し
たものであり、成形材ｍの長期保存、特に絶乾状
態の維持を必要としたものである。

（効果） 本発明に係る木質板の成形方法は、叙上に於け
る特長ある構成よりして前記諸特性の具体的な奏
効を期し得たものである。

即ち、 (1) 特異な前処理加工をもつて素材と樹脂材との
満遍の無い混合と、素材相互の馴染みを良好と
したことによつて、ホツトプレス装置による単
純な型づけ成形が可能とされた。

この為、押出機械あるいは射出機等の設置を
不要になすと共に、これらの装置使用に際して
要請されていた木酸ガスの中和対策を不要とし
た。

又、ホツトプレス処理を可能としたことによ
つて、使用されるセルロース系素材の割合が特
に多い場合に於いても、押出し、ないしは射出
不能等の問題が無く、目的とする量のセルロー
ス系素材の随意な混入を可能とした。

(2) 特異な前処理工程を置くことにより、樹脂材
と、セルロース系素材との馴染みが良好とさ
れ、成形品に於いてセルロース系素材の周面に
巣あるいは気泡等の生ずる余地を一掃し、良好
な成形品特性の作出を可能とした。

又、セルロース系素材と樹脂材とが満遍なく
混ざり合されて、樹脂材あるいはセルロース系
素材の遍在が効果的に防止され、均一な品質特
性を有する成形材の提供を可能とした。

(3) 通例の木材に対し、その耐摩耗性を著しく向
上し、又セルロース系素材を有しない樹脂成形
品に比し、手触り感、耐摩耗性並びに耐衝撃、
曲げ特性が良好とされた。

即ち、耐摩耗性に於いて、本件（塩ビ）の摩
耗量35.9に対し通常塩ビの摩耗量が46.6とされ
ている。

（但し、荷重１Kg回転数70rpm、摩耗輪cs−
17calibraseに於けるmg／1000回転量） 又、セルロース系素材が成形品表面に露呈し
ていることよりして通常塩ビ製品の吸水率0.09
に対し、0.44と良好な吸水率を示し、これが接
触面の汗等を吸収すると共に適度の湿りを成形
品にもたらし、接触面に於ける汗ばみ現象並び
に乾燥時に於ける滑り現象を無くし良好な接触
感をもたらした。

（但し、JIS Ｋ 7209吸水試験方法による25
℃／24hrに於ける単位面積当りの吸水率） (4) 成形品に於いて、混入されているセルロース
系素材が、塩ビ等の熱可塑性樹脂材をもつて満
遍なく被包一体とされた構造とされていること
よりして、成形品に於ける断熱特性が通例の木
材あるいは塩ビ材よりも良好とされ、又耐水、
耐腐朽特性も著しく助長された。

(5) 通例の樹脂成形品に比し、成形歪が特に少な
く、又成形後に於ける温度変化に伴う膨張、収
縮も少ない成形品の提供が可能とされた。

(6) 成形品表面が、特に木質状のものとされ、良
好な肌触り感と共に、良好な質量感を有し、し
かも通例の木材と同様な鋸引き、あるいは釘打
ち等の加工処理が可能とされた。

(7) 成形品表面のサンデイング処理が可能とさ
れ、又成形品表面に於ける印刷あるいは塗装に
際してのインク、塗料のノリが良好とされた。

(8) 木質材としての特性を有する各種の成形品
を、単純なホツトプレス処理をもつて、提供可
能とし、各種木質板の多種少量又は量産提供の
いずれをも可能とした。

【図面の簡単な説明】

第１図は破砕されたセルロース系素材の切断端
面図、第２図は樹脂材を混合した状態のセルロー
ス系素材の切断端面図、第３図は混練処理後に於
けるセルロース系素材の切断端面図、第４図は同
再破砕粉粒化処理後に於けるセルロース系素材の
切断端面図、第５図は成形品の要部切断端面図、
第６図は成形品の斜視図である。 尚、図中１……セルロース系素材、２……熱可
塑性樹脂材である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ セルロース系素材の破砕物に対し10〜30o／
   wtの熱可塑性樹脂材を添加し、混練処理をもつ
   て添加熱可塑性樹脂材を該破砕物周面に付着し、
   次いで該破砕物を粉砕処理をもつて再破砕して得
   られる素材をもつてホツトプレス成形をなしたこ
   とを特徴とする木質板の成形方法。 ２ セルロース系素材の破砕物に対し10〜30o／
   wtの熱可塑性樹脂材を添加し、添加熱可塑性樹
   脂材を該破砕物周面に結着する如く混練処理を施
   すと共に、周面に熱可塑性樹脂材の結着されたセ
   ルロース系素材破砕物を再破砕して粉又は粒状成
   形素材とし、これに熱可塑性樹脂材を添加混練し
   て樹脂成形用素材とし、次いで該樹脂成形用素材
   をもつてホツトプレス成形をなしたことを特徴と
   する木質板の成形方法。 ３ 前記セルロース系素材の破砕物を、該セルロ
   ース系素材に尿素系樹脂液を添着、含浸し、100
   〜250℃の温域内に於いて乾燥、破砕された破砕
   物としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載に係る木質板の成形方法。