JPH08267530A - ポリオレフィン系樹脂擬木およびその製造方法 - Google Patents
ポリオレフィン系樹脂擬木およびその製造方法Info
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- JPH08267530A JPH08267530A JP7097951A JP9795195A JPH08267530A JP H08267530 A JPH08267530 A JP H08267530A JP 7097951 A JP7097951 A JP 7097951A JP 9795195 A JP9795195 A JP 9795195A JP H08267530 A JPH08267530 A JP H08267530A
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- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 表皮が天然樹木様である擬木およびその製造
方法の提供。 【構成】 ポリオレフィン系樹脂に、少なくとも２００
℃において固体である物質（以下、固体添加物質ともい
う。）を配合した成形材料から成り、固体添加物質が樹
脂表面から紋様状に突出することにより樹皮表面肌に類
似した樹皮様表面層を形成していることを特徴とするポ
リオレフィン系樹脂擬木。
方法の提供。 【構成】 ポリオレフィン系樹脂に、少なくとも２００
℃において固体である物質（以下、固体添加物質ともい
う。）を配合した成形材料から成り、固体添加物質が樹
脂表面から紋様状に突出することにより樹皮表面肌に類
似した樹皮様表面層を形成していることを特徴とするポ
リオレフィン系樹脂擬木。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも２００℃に
おいて固体である物質を混入してなるポリオレフィン系
樹脂擬木およびその製造方法に関する。
おいて固体である物質を混入してなるポリオレフィン系
樹脂擬木およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、プラスチック製の丸太状の材料
（以下、擬木という。）は、腐食や老化が起こりにく
く、また軽量でもあり、かつ樹木の伐採からの保護から
も、山道や公園等における土止めや柵等に使用されてい
る。例えば、天然の木材に代わって腐食が無く、且つ軽
量である特徴を生かしてポリエチレン、ポリプロピレン
等の熱可塑性樹脂に木粉を混入して木質感のある、建
築、家具、日用品用等の樹脂成形材料を得ようとする試
みは種々行われてきた（例えば、実公昭５７−９４８
１、実公昭６０−９３４１等）。しかしながら、プラス
チックのみからなる擬木は、上記のような長所を有する
ものの、表皮部分が滑らかで光沢がある等、天然の擬木
とは著しく異なる人工的あるいはプラスチック様の外観
あるいは光沢を有している。これ迄木質感のあるプラス
チック擬木を製造する方法が種々提案されている。たと
えば、 特開昭５８−２０４０５０には、木材粉粒に熱硬化
性樹脂素材を添加し、加熱圧着硬化した後切削破砕して
スチレン樹脂、塩化ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂に混入
して押出し成形する方法が開示されている。しかしなが
ら、熱硬化性樹脂により処理、硬化させた木粉を使用し
た場合には、もはや本来の柔かな木質感を発現できな
い。 特開昭６０−１８８４４５および特開昭６０−１９
２７４６には、塩化ビニル系樹脂に木粉、ガラス繊維又
は無機充填剤、さらにはＡＢＳ樹脂等の改質剤を配合し
て得られた、線膨張率が小さく、耐衝撃性に優れた塩化
ビニル系樹脂成形体が提案されている。しかしながら、
この塩化ビニル系樹脂成形体は、成形時に内部に蓄熱し
て熱分解による塩酸ガスを発生して気泡を生ずるので、
１ｃｍ以上の厚物の成形は困難である。 特開昭５８−１０７３１４には、ポリオレフィン系
樹脂に対して、熱可塑性樹脂と紙材との複合体のチップ
を加えてペレットにし、これをポリオレフィン樹脂と共
に押出してシートを得る方法が開示されている。この方
法によると、木質感ある厚ものを製造する場合には、ポ
リオレフィンの溶融温度では、内部蓄熱により木粉が分
解するので、厚ものの建築資材用のものは得られない。
このように木粉を配合するにもかかわらず、加熱成形時
に成型品内部の木粉が分解したり、また外観状も分解ガ
スが表面に気泡となって現れたり、かつ表面部分は依然
として金型内面にプラスチック溶融層が接するために光
沢のある仕上がりとなる。
（以下、擬木という。）は、腐食や老化が起こりにく
く、また軽量でもあり、かつ樹木の伐採からの保護から
も、山道や公園等における土止めや柵等に使用されてい
る。例えば、天然の木材に代わって腐食が無く、且つ軽
量である特徴を生かしてポリエチレン、ポリプロピレン
等の熱可塑性樹脂に木粉を混入して木質感のある、建
築、家具、日用品用等の樹脂成形材料を得ようとする試
みは種々行われてきた（例えば、実公昭５７−９４８
１、実公昭６０−９３４１等）。しかしながら、プラス
チックのみからなる擬木は、上記のような長所を有する
ものの、表皮部分が滑らかで光沢がある等、天然の擬木
とは著しく異なる人工的あるいはプラスチック様の外観
あるいは光沢を有している。これ迄木質感のあるプラス
チック擬木を製造する方法が種々提案されている。たと
えば、 特開昭５８−２０４０５０には、木材粉粒に熱硬化
性樹脂素材を添加し、加熱圧着硬化した後切削破砕して
スチレン樹脂、塩化ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂に混入
して押出し成形する方法が開示されている。しかしなが
ら、熱硬化性樹脂により処理、硬化させた木粉を使用し
た場合には、もはや本来の柔かな木質感を発現できな
い。 特開昭６０−１８８４４５および特開昭６０−１９
２７４６には、塩化ビニル系樹脂に木粉、ガラス繊維又
は無機充填剤、さらにはＡＢＳ樹脂等の改質剤を配合し
て得られた、線膨張率が小さく、耐衝撃性に優れた塩化
ビニル系樹脂成形体が提案されている。しかしながら、
この塩化ビニル系樹脂成形体は、成形時に内部に蓄熱し
て熱分解による塩酸ガスを発生して気泡を生ずるので、
１ｃｍ以上の厚物の成形は困難である。 特開昭５８−１０７３１４には、ポリオレフィン系
樹脂に対して、熱可塑性樹脂と紙材との複合体のチップ
を加えてペレットにし、これをポリオレフィン樹脂と共
に押出してシートを得る方法が開示されている。この方
法によると、木質感ある厚ものを製造する場合には、ポ
リオレフィンの溶融温度では、内部蓄熱により木粉が分
解するので、厚ものの建築資材用のものは得られない。
このように木粉を配合するにもかかわらず、加熱成形時
に成型品内部の木粉が分解したり、また外観状も分解ガ
スが表面に気泡となって現れたり、かつ表面部分は依然
として金型内面にプラスチック溶融層が接するために光
沢のある仕上がりとなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、その表皮が
天然樹木様である擬木およびその製造方法を提供するこ
とにある。
天然樹木様である擬木およびその製造方法を提供するこ
とにある。
【０００４】
【構成】本発明の第１は、ポリオレフィン系樹脂に、少
なくとも２００℃において固体である物質（以下、固体
添加物質ともいう。）を配合した成形材料から成り、固
体添加物質が樹脂表面から紋様状に突出することにより
樹皮表面肌に類似した樹皮様表面層を形成していること
を特徴とするポリオレフィン系樹脂擬木に関する。本発
明の第２は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部当た
り、大きさが１〜５００μｍの固体添加物質２０〜２０
０重量部を含有する押出成形用ポリオレフィン系樹脂組
成物を押出成形してポリオレフィン系樹脂擬木を製造す
る方法において、 押出成形機先端部の圧力を５〜１０００Ｋｇ／ｃｍ2
Ｇとすること、 押出成形機先端部の圧力と押出機出口に接続された金
型内の圧力との差圧を１Ｋｇ／ｃｍ2以上とすること、
および 金型内に押出された前記ポリオレフィン系樹脂組成物
の自由表面温度をポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下
に維持しながら成形することを特徴とするポリオレフィ
ン系樹脂擬木を製造する方法である。すなわち、本発明
者らは、前記のように押出成形機から溶融状態となった
ポリオレフィン系樹脂組成物を押出機から押出機先端部
に続く金型内に押出す際に、押出機先端部と金型内の圧
力との差圧を一定圧以上とし、また金型内に押出され金
型内を進行するポリオレフィン系樹脂組成物の金型表面
に接触しない樹脂表面の温度（以下、自由表面温度とい
う。）をポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下の温度に
維持しながら成形することにより、固体添加物質が紋様
状に樹脂層から突出している樹皮表面肌に類似した樹皮
様表面層であるポリオレフィン系樹脂擬木が得られるこ
とを見いだし本発明に到達した。本発明のポリオレフィ
ン系樹脂擬木の製造方法においては、前記自由表面温度
をポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下の特定の範囲に
保つことが必要であり、前記自由表面温度がポリオレフ
ィン系樹脂の軟化温度を越えると従来技術で得られた擬
木のように表面が平滑化し、かつプラスチック様の光沢
のあるものとなってしまう。自由表面温度の測定法とし
ては、成形目的の金型を、ごく短い短筒状の金型につけ
替え、割型部からにじみ出る押出し組成物の温度を実測
する等が挙げられる。軟化温度とは、熱変形温度であ
り、ＪＩＳＫ７２０７の規定に則り測定される温度であ
る。
なくとも２００℃において固体である物質（以下、固体
添加物質ともいう。）を配合した成形材料から成り、固
体添加物質が樹脂表面から紋様状に突出することにより
樹皮表面肌に類似した樹皮様表面層を形成していること
を特徴とするポリオレフィン系樹脂擬木に関する。本発
明の第２は、ポリオレフィン系樹脂１００重量部当た
り、大きさが１〜５００μｍの固体添加物質２０〜２０
０重量部を含有する押出成形用ポリオレフィン系樹脂組
成物を押出成形してポリオレフィン系樹脂擬木を製造す
る方法において、 押出成形機先端部の圧力を５〜１０００Ｋｇ／ｃｍ2
Ｇとすること、 押出成形機先端部の圧力と押出機出口に接続された金
型内の圧力との差圧を１Ｋｇ／ｃｍ2以上とすること、
および 金型内に押出された前記ポリオレフィン系樹脂組成物
の自由表面温度をポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下
に維持しながら成形することを特徴とするポリオレフィ
ン系樹脂擬木を製造する方法である。すなわち、本発明
者らは、前記のように押出成形機から溶融状態となった
ポリオレフィン系樹脂組成物を押出機から押出機先端部
に続く金型内に押出す際に、押出機先端部と金型内の圧
力との差圧を一定圧以上とし、また金型内に押出され金
型内を進行するポリオレフィン系樹脂組成物の金型表面
に接触しない樹脂表面の温度（以下、自由表面温度とい
う。）をポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下の温度に
維持しながら成形することにより、固体添加物質が紋様
状に樹脂層から突出している樹皮表面肌に類似した樹皮
様表面層であるポリオレフィン系樹脂擬木が得られるこ
とを見いだし本発明に到達した。本発明のポリオレフィ
ン系樹脂擬木の製造方法においては、前記自由表面温度
をポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下の特定の範囲に
保つことが必要であり、前記自由表面温度がポリオレフ
ィン系樹脂の軟化温度を越えると従来技術で得られた擬
木のように表面が平滑化し、かつプラスチック様の光沢
のあるものとなってしまう。自由表面温度の測定法とし
ては、成形目的の金型を、ごく短い短筒状の金型につけ
替え、割型部からにじみ出る押出し組成物の温度を実測
する等が挙げられる。軟化温度とは、熱変形温度であ
り、ＪＩＳＫ７２０７の規定に則り測定される温度であ
る。
【０００５】また、前記で記載したように押出成形機
先端部の圧力は１〜１０００Ｋｇ／ｃｍ2Ｇとすること
が好ましくさらに好ましくは５〜１００Ｋｇ／ｃｍ2Ｇ
である。押出成形機先端部の圧力が１Ｋｇ／ｃｍ2未満
では押出流れが悪く、また１０００Ｋｇ／ｃｍ2を越え
るとダイの損傷をきたすおそれがある。押出成形機先端
部の圧力と押出機出口に接続された金型内の圧力との差
圧が１Ｋｇ／ｃｍ2未満では押出が充分に行われないの
で、前記で記載したように、押出成形機先端部の圧力
と押出機出口に接続された金型内の圧力との差圧を１Ｋ
ｇ／ｃｍ2以上、好ましくは１０Ｋｇ／ｃｍ2以上の前記
差圧を設けるのが好ましい。本発明で使用するポリオレ
フィン系樹脂としては、高密度ポリエチレン、低密度ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリイソプ
レン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチ
ルアクリレート共重合体、エチレン−プロピレン共重合
体、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、ある
いはこれら樹脂の少なくとも２種以上の混合物が挙げら
れる。本発明で用いる固体添加物質は、少なくとも２０
０℃において固体であることが好ましく、固体添加物質
の融点温度が２００℃未満であると、該固体添加物質は
擬木の成形時にポリオレフィン系樹脂組成物中に混練し
てしまい樹脂層からの突出という現象は生じない。また
２００℃において気化するような物質も前記のような突
出という現象は生じ得ない。固体添加物質としては、例
えば 炭酸カルシウム、アルミナカオリン、酸化カルシウ
ム、硫酸バリウム等の無機充填材、 尿素樹脂、ベ−クライト、エポキシ樹脂等の熱硬化
性樹脂、 木粉、パルプ、紙、綿、レーヨン、スフ等の木材又
は植物繊維誘導物質（以下、木質繊維物質ともいう。）
等が挙げられる。なかでも前記の木質繊維物質はポリ
オレフィン系樹脂層から毛羽立ち状態で紋様状に突出
し、樹皮表面肌に類似した樹皮様表面層を形成すること
ができるので特に好ましい。また、固体添加物質の大き
さとは、平均最大長を言う。すなわち、球状または粒状
物質では平均粒経、直方体または楕円では平均長辺また
は平均長径を、また、円柱状では平均長さを指す。本発
明に用いる固体添加物質の大きさは１μｍ〜５００μ
ｍ、好ましくは１μｍ〜３００μｍ、さらに好ましくは
１μｍ〜２００μｍのものである。前記粒状木質繊維物
質の大きさが１μｍ未満であると、微細すぎて取扱が困
難であり、また得られた擬木の表面が平滑なため、天然
の擬木様の感じを出し難くなる。一方、固体物質の大き
さが５００μｍより大きいと得られた成形品の均質性に
欠き、機械的強度が低下する。固体添加物質の添加量が
ポリオレフィン系樹脂組成物１００重量部に対して、２
０〜２００重量部、さらに好ましくは２０〜１００重量
部であれば、成形性及び耐衝撃性を悪くさせることな
く、成形品の線膨張率を小さくし、温度変化により熱変
形しにくくし、擬木様の外観を賦与することができる。
固体添加物質が全く加えられていないか又はその添加量
がポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して２０重量
部未満の少量加えられた場合は充分な効果を期待するこ
とができず、又２００重量部を越えるような多量加えら
れた場合は、成形性が悪くなり、又耐衝撃性が悪くなっ
てしまう。また、固体添加物質の乾燥状態は、水分率
１．０重量％以下、好ましくは０．３重量％以下であ
る。水分率が１．０重量％を越えると、水蒸気による発
泡で成型品の外観を損なう。
先端部の圧力は１〜１０００Ｋｇ／ｃｍ2Ｇとすること
が好ましくさらに好ましくは５〜１００Ｋｇ／ｃｍ2Ｇ
である。押出成形機先端部の圧力が１Ｋｇ／ｃｍ2未満
では押出流れが悪く、また１０００Ｋｇ／ｃｍ2を越え
るとダイの損傷をきたすおそれがある。押出成形機先端
部の圧力と押出機出口に接続された金型内の圧力との差
圧が１Ｋｇ／ｃｍ2未満では押出が充分に行われないの
で、前記で記載したように、押出成形機先端部の圧力
と押出機出口に接続された金型内の圧力との差圧を１Ｋ
ｇ／ｃｍ2以上、好ましくは１０Ｋｇ／ｃｍ2以上の前記
差圧を設けるのが好ましい。本発明で使用するポリオレ
フィン系樹脂としては、高密度ポリエチレン、低密度ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリイソプ
レン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチ
ルアクリレート共重合体、エチレン−プロピレン共重合
体、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー、ある
いはこれら樹脂の少なくとも２種以上の混合物が挙げら
れる。本発明で用いる固体添加物質は、少なくとも２０
０℃において固体であることが好ましく、固体添加物質
の融点温度が２００℃未満であると、該固体添加物質は
擬木の成形時にポリオレフィン系樹脂組成物中に混練し
てしまい樹脂層からの突出という現象は生じない。また
２００℃において気化するような物質も前記のような突
出という現象は生じ得ない。固体添加物質としては、例
えば 炭酸カルシウム、アルミナカオリン、酸化カルシウ
ム、硫酸バリウム等の無機充填材、 尿素樹脂、ベ−クライト、エポキシ樹脂等の熱硬化
性樹脂、 木粉、パルプ、紙、綿、レーヨン、スフ等の木材又
は植物繊維誘導物質（以下、木質繊維物質ともいう。）
等が挙げられる。なかでも前記の木質繊維物質はポリ
オレフィン系樹脂層から毛羽立ち状態で紋様状に突出
し、樹皮表面肌に類似した樹皮様表面層を形成すること
ができるので特に好ましい。また、固体添加物質の大き
さとは、平均最大長を言う。すなわち、球状または粒状
物質では平均粒経、直方体または楕円では平均長辺また
は平均長径を、また、円柱状では平均長さを指す。本発
明に用いる固体添加物質の大きさは１μｍ〜５００μ
ｍ、好ましくは１μｍ〜３００μｍ、さらに好ましくは
１μｍ〜２００μｍのものである。前記粒状木質繊維物
質の大きさが１μｍ未満であると、微細すぎて取扱が困
難であり、また得られた擬木の表面が平滑なため、天然
の擬木様の感じを出し難くなる。一方、固体物質の大き
さが５００μｍより大きいと得られた成形品の均質性に
欠き、機械的強度が低下する。固体添加物質の添加量が
ポリオレフィン系樹脂組成物１００重量部に対して、２
０〜２００重量部、さらに好ましくは２０〜１００重量
部であれば、成形性及び耐衝撃性を悪くさせることな
く、成形品の線膨張率を小さくし、温度変化により熱変
形しにくくし、擬木様の外観を賦与することができる。
固体添加物質が全く加えられていないか又はその添加量
がポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して２０重量
部未満の少量加えられた場合は充分な効果を期待するこ
とができず、又２００重量部を越えるような多量加えら
れた場合は、成形性が悪くなり、又耐衝撃性が悪くなっ
てしまう。また、固体添加物質の乾燥状態は、水分率
１．０重量％以下、好ましくは０．３重量％以下であ
る。水分率が１．０重量％を越えると、水蒸気による発
泡で成型品の外観を損なう。
【０００６】本発明においては、前記ポリオレフィン系
樹脂および固体添加物質に加えて、好ましくは、更に滑
剤を添加する。その際、本発明において特異的な滑性効
果を有する物質として、融点が２００℃以上の滑剤を使
用するこが好ましい。融点が２００℃未満であると、混
練時に固体添加物質に吸収されて滑剤として働きにくい
ことがある。かかる滑剤としては、ステアリン酸バリウ
ム（融点２２０℃）、ステアリン酸リチウム（融点２２
０℃）、二塩基性ステアリン酸鉛（融点２８０℃）、ラ
ウリン酸バリウム（融点２４０℃）等が挙げられ、ステ
アリン酸バリウムが好ましい。融点２００℃以上の滑剤
を配合することにより、混練時摩擦熱による蓄熱を防止
し、固体添加物質の分解を生じることがなく、厚ものの
成形品も容易に製造することができる。滑剤の量は、ポ
リオレフィン系樹脂１００重量部に対し２〜２０重量
部、好ましくは５〜１０重量部である。２重量部より少
いと混練時、摩擦熱により蓄熱し、固体添加物質の分解
を生じ易く、また、２０重量部より多いと滑りすぎて混
練押出しが困難である。本発明の押出成形用ポリオレフ
ィン系樹脂組成物は、前記ポリオレフィン系樹脂、固体
添加物質および滑剤の他に、必要に応じて炭酸カルシウ
ム等の充填剤、顔料、着色剤、帯電防止剤、紫外線吸収
剤等の添加剤を添加してもよい。
樹脂および固体添加物質に加えて、好ましくは、更に滑
剤を添加する。その際、本発明において特異的な滑性効
果を有する物質として、融点が２００℃以上の滑剤を使
用するこが好ましい。融点が２００℃未満であると、混
練時に固体添加物質に吸収されて滑剤として働きにくい
ことがある。かかる滑剤としては、ステアリン酸バリウ
ム（融点２２０℃）、ステアリン酸リチウム（融点２２
０℃）、二塩基性ステアリン酸鉛（融点２８０℃）、ラ
ウリン酸バリウム（融点２４０℃）等が挙げられ、ステ
アリン酸バリウムが好ましい。融点２００℃以上の滑剤
を配合することにより、混練時摩擦熱による蓄熱を防止
し、固体添加物質の分解を生じることがなく、厚ものの
成形品も容易に製造することができる。滑剤の量は、ポ
リオレフィン系樹脂１００重量部に対し２〜２０重量
部、好ましくは５〜１０重量部である。２重量部より少
いと混練時、摩擦熱により蓄熱し、固体添加物質の分解
を生じ易く、また、２０重量部より多いと滑りすぎて混
練押出しが困難である。本発明の押出成形用ポリオレフ
ィン系樹脂組成物は、前記ポリオレフィン系樹脂、固体
添加物質および滑剤の他に、必要に応じて炭酸カルシウ
ム等の充填剤、顔料、着色剤、帯電防止剤、紫外線吸収
剤等の添加剤を添加してもよい。
【０００７】前記配合成分は、押出成形前に予めミキサ
ー、好ましくは高速ミキサー等で溶融混合し、充分均一
化させておくのが好ましい。溶融温度は１８０〜２００
℃が好ましい。前記のようにして得られたポリオレフィ
ン系樹脂組成物を押出し成形によって成形品に成形する
が、押出し成形機としては一軸又は二軸等通常用いられ
ている押出機が用いられる。ただし、材料の溶融混練ゾ
ーンの先に通常設けられるブレーカプレートを装着しな
い押出機を用いるのが好ましい。押出機としてブレーカ
プレートを装着したものを用いると、スクリュー先端部
とシリンダーの間で圧力が生じ、局部的に温度上昇をき
たし、従来技術と同様に焼けを生じやすい。金型は、そ
の内面が平滑なものであっても、前記のようにポリオレ
フィン系樹脂組成物の自由表面温度が金型内面に到達す
るまでにポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下に低下
し、成形終了迄軟化温度以下の温度に維持されることで
固体添加物質の一部がポリオレフィン系樹脂層から突出
するので、例えば樫や椎のような天然樹木の樹皮様の外
観を呈することができる。しかしながら、内面に凹凸を
設けたり、あるいは内面を粗面状態にした金型を用いる
ことにより、種々の大きさのたてじわ状の凹凸あるいは
鱗片状の樹皮様表面、例えばくぬぎあるいは松の樹皮肌
に類似した樹皮様表面を形成することができ、本発明の
擬木の外観をより一層に天然樹木のものに類似したもの
を得ることができる。前記凹凸の深さは、目的とする樹
木の外観により相違するが、通常２〜１５ｍｍ程度であ
る。金型の形状としては、たとえば 丸太型 断面半円状（かまぼこ様）の材木型 断面１／４円状（いちょう葉様）の材木型等が挙げ
られるが、天然樹木の樹皮肌に類似した樹皮様表面に類
似したものを得ることができる前記の丸太型のものが
好ましい。次に本発明の擬木において、天然樹木の樹皮
肌に類似した樹皮様表面に類似した表面層が形成される
機構あるいは過程は図２および３に示したようなもので
あると推定される。すなわち、金型４内に溶融ポリオレ
フィン系樹脂組成物が押し出され、金型４内面に接した
溶融ポリオレフィン系樹脂組成物は順次固定化され樹皮
部５を形成する。また、金型内面に接しない溶融ポリオ
レフィン系樹脂組成物の自由表面６は流動進行する。そ
して、その溶融ポリオレフィン系樹脂組成物の進行につ
れ新たな金型内面に触れた部分は逐次固定化される。
ー、好ましくは高速ミキサー等で溶融混合し、充分均一
化させておくのが好ましい。溶融温度は１８０〜２００
℃が好ましい。前記のようにして得られたポリオレフィ
ン系樹脂組成物を押出し成形によって成形品に成形する
が、押出し成形機としては一軸又は二軸等通常用いられ
ている押出機が用いられる。ただし、材料の溶融混練ゾ
ーンの先に通常設けられるブレーカプレートを装着しな
い押出機を用いるのが好ましい。押出機としてブレーカ
プレートを装着したものを用いると、スクリュー先端部
とシリンダーの間で圧力が生じ、局部的に温度上昇をき
たし、従来技術と同様に焼けを生じやすい。金型は、そ
の内面が平滑なものであっても、前記のようにポリオレ
フィン系樹脂組成物の自由表面温度が金型内面に到達す
るまでにポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下に低下
し、成形終了迄軟化温度以下の温度に維持されることで
固体添加物質の一部がポリオレフィン系樹脂層から突出
するので、例えば樫や椎のような天然樹木の樹皮様の外
観を呈することができる。しかしながら、内面に凹凸を
設けたり、あるいは内面を粗面状態にした金型を用いる
ことにより、種々の大きさのたてじわ状の凹凸あるいは
鱗片状の樹皮様表面、例えばくぬぎあるいは松の樹皮肌
に類似した樹皮様表面を形成することができ、本発明の
擬木の外観をより一層に天然樹木のものに類似したもの
を得ることができる。前記凹凸の深さは、目的とする樹
木の外観により相違するが、通常２〜１５ｍｍ程度であ
る。金型の形状としては、たとえば 丸太型 断面半円状（かまぼこ様）の材木型 断面１／４円状（いちょう葉様）の材木型等が挙げ
られるが、天然樹木の樹皮肌に類似した樹皮様表面に類
似したものを得ることができる前記の丸太型のものが
好ましい。次に本発明の擬木において、天然樹木の樹皮
肌に類似した樹皮様表面に類似した表面層が形成される
機構あるいは過程は図２および３に示したようなもので
あると推定される。すなわち、金型４内に溶融ポリオレ
フィン系樹脂組成物が押し出され、金型４内面に接した
溶融ポリオレフィン系樹脂組成物は順次固定化され樹皮
部５を形成する。また、金型内面に接しない溶融ポリオ
レフィン系樹脂組成物の自由表面６は流動進行する。そ
して、その溶融ポリオレフィン系樹脂組成物の進行につ
れ新たな金型内面に触れた部分は逐次固定化される。
【０００８】
【実施例】以下、実施例に基づき、本発明をさらに具体
的に説明する。 実施例１ ターボミルで粉砕した平均粒径１００μｍの木粉を棚段
式熱風乾燥機で乾燥して含水率０．５重量％とした。こ
の木粉１００重量部と高密度ポリエチレン〔昭和電工
（株）製、ＳＳ−６００８ＦＤ〕３０重量部、ポリプロ
ピレン〔昭和電工（株）製、ＳＫ−７１１〕７０重量部
及び炭酸カルシウム２０重量部をヘンシェルミキサーで
混合しつつ１８０℃まで昇温して冷却後、ステアリン酸
バリウム６重量部を加えて更に混合して粒状のコンパウ
ンドを得た。混練部先端部のブレーカプレートを外した
一軸押出機に粒状コンパウンドを仕込み、バレル温度１
８０℃、ダイス温度１８５℃にて押出した。先端部の溶
融物の温度は１９５℃であった。この溶融物を先端部に
設置した、押出流れと同方向の中心軸を持つ内径１００
ｍｍφ、長さ２００ｍｍのコネクタ−に導き、さらにそ
の先に設けた１００ｍｍφのＴ字状（腕部各７５０ｍ
ｍ、脚部１５０ｍｍ）で、内面にくぬぎの樹皮表面を付
与することのできる凹凸面を有する金型を装着して押出
成形を行った。押出機先端部の圧力は１２Ｋｇ／ｃ
ｍ2、金型内のい、５００ｍｍ×２０ｍｍ×１５００ｍ
ｍの角棒を得た。滑らかな表面を持つ、圧力は０Ｋｇ／
ｃｍ2であった。Ｔ字状金型の両腕部の先端の割型の隙
間から樹脂組成物がにじみ出るのを確認して押出成形を
中止した。金型を開くと、くぬぎの樹肌にそっくりの樹
皮様外観を有する擬木が得られた。次に、再度上記と全
く同一の条件で、ただ金型を１００ｍｍφ＊１００ｍｍ
のくぬぎ樹皮様紋つき円筒状のに替えて行った。同金型
の割型の隙間からにじみ出る樹脂組成物の表面温度が１
６０℃であることを確認して押出成形を中止した。金型
を開くと、同様にくぬぎ樹皮様外観を有する擬木が得ら
れた。
的に説明する。 実施例１ ターボミルで粉砕した平均粒径１００μｍの木粉を棚段
式熱風乾燥機で乾燥して含水率０．５重量％とした。こ
の木粉１００重量部と高密度ポリエチレン〔昭和電工
（株）製、ＳＳ−６００８ＦＤ〕３０重量部、ポリプロ
ピレン〔昭和電工（株）製、ＳＫ−７１１〕７０重量部
及び炭酸カルシウム２０重量部をヘンシェルミキサーで
混合しつつ１８０℃まで昇温して冷却後、ステアリン酸
バリウム６重量部を加えて更に混合して粒状のコンパウ
ンドを得た。混練部先端部のブレーカプレートを外した
一軸押出機に粒状コンパウンドを仕込み、バレル温度１
８０℃、ダイス温度１８５℃にて押出した。先端部の溶
融物の温度は１９５℃であった。この溶融物を先端部に
設置した、押出流れと同方向の中心軸を持つ内径１００
ｍｍφ、長さ２００ｍｍのコネクタ−に導き、さらにそ
の先に設けた１００ｍｍφのＴ字状（腕部各７５０ｍ
ｍ、脚部１５０ｍｍ）で、内面にくぬぎの樹皮表面を付
与することのできる凹凸面を有する金型を装着して押出
成形を行った。押出機先端部の圧力は１２Ｋｇ／ｃ
ｍ2、金型内のい、５００ｍｍ×２０ｍｍ×１５００ｍ
ｍの角棒を得た。滑らかな表面を持つ、圧力は０Ｋｇ／
ｃｍ2であった。Ｔ字状金型の両腕部の先端の割型の隙
間から樹脂組成物がにじみ出るのを確認して押出成形を
中止した。金型を開くと、くぬぎの樹肌にそっくりの樹
皮様外観を有する擬木が得られた。次に、再度上記と全
く同一の条件で、ただ金型を１００ｍｍφ＊１００ｍｍ
のくぬぎ樹皮様紋つき円筒状のに替えて行った。同金型
の割型の隙間からにじみ出る樹脂組成物の表面温度が１
６０℃であることを確認して押出成形を中止した。金型
を開くと、同様にくぬぎ樹皮様外観を有する擬木が得ら
れた。
【０００９】以下、本発明の具体的実施態様を示す。 １． ポリオレフィン系樹脂に、固体添加物質を配合し
た成形材料から成り、固体添加物質が樹脂表面から紋様
状に突出することにより樹皮表面肌に類似した樹皮様表
面層を形成していることを特徴とするポリオレフィン系
樹脂擬木。 ２． 固体添加物質が木質繊維物質であり、ポリオレフ
ィン系樹脂１００重量部当たり２０〜２００重量部、さ
らに好ましくは２０〜１００重量部、またその大きさは
１μｍ〜５００μｍ、好ましくは１μｍ〜３００μｍ、
さらに好ましくは１μｍ〜２００μｍである前記１のポ
リオレフィン系樹脂擬木。 ３． ポリオレフィン系樹脂擬木が、さらにポリオレフ
ィン系樹脂１００重量部当たり、融点が２００℃以上の
滑剤を２〜２０重量部、好ましくは５〜１５０重量部を
含有してなるものである前記１ないし２のポリオレフィ
ン系樹脂擬木。 ４． 樹皮様表面層がたてじわ状の凹凸を有するもので
ある前記１ないし３のポリオレフィン系樹脂擬木。 ５． 凹凸の深さが２〜１５ｍｍのものである前記１な
いし４のポリオレフィン系樹脂擬木。 ６． 樹皮様表面層が鱗片状の紋様を有するものである
前記１ないし５のポリオレフィン系樹脂擬木。 ７． 鱗片状の紋様が松様のものである前記６のポリオ
レフィン系樹脂擬木。 ８． 樹皮様表面層がくぬぎ様の紋様である前記１ない
し５のポリオレフィン系樹脂擬木。
た成形材料から成り、固体添加物質が樹脂表面から紋様
状に突出することにより樹皮表面肌に類似した樹皮様表
面層を形成していることを特徴とするポリオレフィン系
樹脂擬木。 ２． 固体添加物質が木質繊維物質であり、ポリオレフ
ィン系樹脂１００重量部当たり２０〜２００重量部、さ
らに好ましくは２０〜１００重量部、またその大きさは
１μｍ〜５００μｍ、好ましくは１μｍ〜３００μｍ、
さらに好ましくは１μｍ〜２００μｍである前記１のポ
リオレフィン系樹脂擬木。 ３． ポリオレフィン系樹脂擬木が、さらにポリオレフ
ィン系樹脂１００重量部当たり、融点が２００℃以上の
滑剤を２〜２０重量部、好ましくは５〜１５０重量部を
含有してなるものである前記１ないし２のポリオレフィ
ン系樹脂擬木。 ４． 樹皮様表面層がたてじわ状の凹凸を有するもので
ある前記１ないし３のポリオレフィン系樹脂擬木。 ５． 凹凸の深さが２〜１５ｍｍのものである前記１な
いし４のポリオレフィン系樹脂擬木。 ６． 樹皮様表面層が鱗片状の紋様を有するものである
前記１ないし５のポリオレフィン系樹脂擬木。 ７． 鱗片状の紋様が松様のものである前記６のポリオ
レフィン系樹脂擬木。 ８． 樹皮様表面層がくぬぎ様の紋様である前記１ない
し５のポリオレフィン系樹脂擬木。
【００１０】９． ポリオレフィン系樹脂１００重量部
当たり、大きさが１〜５００μｍ、好ましくは１〜２０
０μｍの固体添加物質２０〜２００重量部を含有する押
出成形用ポリオレフィン系樹脂組成物を押出成形してポ
リオレフィン系樹脂擬木を製造する方法において、 押出成形機先端部の圧力を５〜１０００Ｋｇ／ｃｍ2
Ｇ、好ましくは１０〜１００Ｋｇ／ｃｍ2Ｇとするこ
と、 押出成形機先端部の圧力と押出機出口に接続された金
型内の圧力との差圧を１Ｋｇ／ｃｍ2以上とすること、
好ましくは５Ｋｇ／ｃｍ2以上とすること、および 金型内に押出された前記ポリオレフィン系樹脂組成物
の自由表面温度をポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下
に維持しながら成形することを特徴とする請求項１ない
し８のポリオレフィン系樹脂擬木を製造する方法。 １０．固体添加物質が木質繊維物質であり、ポリオレフ
ィン系樹脂１００重量部当たり２０〜２００重量部、さ
らに好ましくは２０〜１００重量部、またその大きさは
１μｍ〜５００μｍ、好ましくは１μｍ〜３００μｍ、
さらに好ましくは１μｍ〜２００μｍである木質繊維物
質である前記９のポリオレフィン系樹脂擬木を製造する
方法。 １１．ポリオレフィン系樹脂１００重量部当たり、融点
が２００℃以上の滑剤を２〜２０重量部、好ましくは５
〜１５０重量部を含有してなるも押出成形用ポリオレフ
ィン系樹脂組成物を使用する前記９ないし１０のポリオ
レフィン系樹脂擬木を製造する方法。 １２．金型内に押出され金型内を進行するポリオレフィ
ン系樹脂組成物の金型表面に接触しない樹脂表面の温度
を、ポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下の温度範囲に
維持しながら成形する前記９ないし１１のポリオレフィ
ン系樹脂擬木を製造する方法。 １３．ポリオレフィン系樹脂組成物の金型表面に接触し
ない樹脂表面の温度が、ポリオレフィン系樹脂の軟化温
度以下である前記９ないし１２のポリオレフィン系樹脂
擬木を製造する方法。 １４．押出機として押出し成形吐出部から導管を介して
材木金型を設置したものを用いる前記９ないし１３のポ
リオレフィン系樹脂擬木を製造する方法。 １５．材木金型が、内面に凹凸を設けたり、あるいは内
面を粗面状態にした金型である前記９ないし１４のポリ
オレフィン系樹脂擬木を製造する方法。 １６．材木金型が、鱗片状の樹皮様表面を形成すること
のできる大きな凹凸を有するものである前記１５のポリ
オレフィン系樹脂擬木を製造する方法。
当たり、大きさが１〜５００μｍ、好ましくは１〜２０
０μｍの固体添加物質２０〜２００重量部を含有する押
出成形用ポリオレフィン系樹脂組成物を押出成形してポ
リオレフィン系樹脂擬木を製造する方法において、 押出成形機先端部の圧力を５〜１０００Ｋｇ／ｃｍ2
Ｇ、好ましくは１０〜１００Ｋｇ／ｃｍ2Ｇとするこ
と、 押出成形機先端部の圧力と押出機出口に接続された金
型内の圧力との差圧を１Ｋｇ／ｃｍ2以上とすること、
好ましくは５Ｋｇ／ｃｍ2以上とすること、および 金型内に押出された前記ポリオレフィン系樹脂組成物
の自由表面温度をポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下
に維持しながら成形することを特徴とする請求項１ない
し８のポリオレフィン系樹脂擬木を製造する方法。 １０．固体添加物質が木質繊維物質であり、ポリオレフ
ィン系樹脂１００重量部当たり２０〜２００重量部、さ
らに好ましくは２０〜１００重量部、またその大きさは
１μｍ〜５００μｍ、好ましくは１μｍ〜３００μｍ、
さらに好ましくは１μｍ〜２００μｍである木質繊維物
質である前記９のポリオレフィン系樹脂擬木を製造する
方法。 １１．ポリオレフィン系樹脂１００重量部当たり、融点
が２００℃以上の滑剤を２〜２０重量部、好ましくは５
〜１５０重量部を含有してなるも押出成形用ポリオレフ
ィン系樹脂組成物を使用する前記９ないし１０のポリオ
レフィン系樹脂擬木を製造する方法。 １２．金型内に押出され金型内を進行するポリオレフィ
ン系樹脂組成物の金型表面に接触しない樹脂表面の温度
を、ポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下の温度範囲に
維持しながら成形する前記９ないし１１のポリオレフィ
ン系樹脂擬木を製造する方法。 １３．ポリオレフィン系樹脂組成物の金型表面に接触し
ない樹脂表面の温度が、ポリオレフィン系樹脂の軟化温
度以下である前記９ないし１２のポリオレフィン系樹脂
擬木を製造する方法。 １４．押出機として押出し成形吐出部から導管を介して
材木金型を設置したものを用いる前記９ないし１３のポ
リオレフィン系樹脂擬木を製造する方法。 １５．材木金型が、内面に凹凸を設けたり、あるいは内
面を粗面状態にした金型である前記９ないし１４のポリ
オレフィン系樹脂擬木を製造する方法。 １６．材木金型が、鱗片状の樹皮様表面を形成すること
のできる大きな凹凸を有するものである前記１５のポリ
オレフィン系樹脂擬木を製造する方法。
【００１１】
【効果】本発明により、天然の樹皮肌に類似の樹皮表面
に類似した表面層が凹凸、かつ固体添加物質が紋様状に
樹脂層から突出し、またプラスチック様の光沢を呈しな
い擬木、例えばくぬぎ、松様の外観を呈する擬木および
該擬木を容易に製造することができる製造方法が提供さ
れた。
に類似した表面層が凹凸、かつ固体添加物質が紋様状に
樹脂層から突出し、またプラスチック様の光沢を呈しな
い擬木、例えばくぬぎ、松様の外観を呈する擬木および
該擬木を容易に製造することができる製造方法が提供さ
れた。
【図１】本発明の擬木の製造装置の１例の概念図（平面
図）である。
図）である。
【図２】本発明において、ポリオレフィン系樹脂組成物
の金型内の挙動を模式的に説明した図である。
の金型内の挙動を模式的に説明した図である。
【図３】本発明において、ポリオレフィン系樹脂組成物
の金型内の挙動を模式的に説明した図である。
の金型内の挙動を模式的に説明した図である。
１ 押出機 ２ 押出部 ３ 導管 ４ 金型 ５ 樹皮部 ６ 自由平面
Claims (4)
- 【請求項１】 ポリオレフィン系樹脂に、少なくとも２
００℃において固体である物質（以下、固体添加物質と
もいう。）を配合した成形材料から成り、固体添加物質
が樹脂表面から紋様状に突出することにより樹皮表面肌
に類似した樹皮様表面層を形成していることを特徴とす
るポリオレフィン系樹脂擬木。 - 【請求項２】 固体添加物質が大きさは１〜５００μｍ
の木質繊維物質である請求項１記載のポリオレフィン系
樹脂擬木。 - 【請求項３】 ポリオレフィン系樹脂擬木が、さらにポ
リオレフィン系樹脂１００重量部当たり、融点が２００
℃以上の滑剤２〜２０重量部を含有してなるものである
請求項１または２記載のポリオレフィン系樹脂擬木。 - 【請求項４】 ポリオレフィン系樹脂１００重量部当た
り、大きさが１〜５００μｍの固体添加物質２０〜２０
０重量部を含有する押出成形用ポリオレフィン系樹脂組
成物を押出成形してポリオレフィン系樹脂擬木を製造す
る方法において、 押出成形機先端部の圧力を５〜１０００Ｋｇ／ｃｍ2
Ｇとすること、 押出成形機先端部の圧力と押出機出口に接続された金
型内の圧力との差圧を１Ｋｇ／ｃｍ2以上とすること、
および 金型内に押出された前記ポリオレフィン系樹脂組成物
の自由表面温度をポリオレフィン系樹脂の軟化温度以下
に維持しながら成形することを特徴とする請求項１、２
または３記載のポリオレフィン系樹脂擬木を製造する方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7097951A JPH08267530A (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | ポリオレフィン系樹脂擬木およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7097951A JPH08267530A (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | ポリオレフィン系樹脂擬木およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08267530A true JPH08267530A (ja) | 1996-10-15 |
Family
ID=14205985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7097951A Pending JPH08267530A (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | ポリオレフィン系樹脂擬木およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08267530A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016525958A (ja) * | 2013-05-14 | 2016-09-01 | ウーペーエム−キュンメネ コーポレイションＵＰＭ−Ｋｙｍｍｅｎｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 表面粗さを有する複合材料構造体 |
-
1995
- 1995-03-30 JP JP7097951A patent/JPH08267530A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016525958A (ja) * | 2013-05-14 | 2016-09-01 | ウーペーエム−キュンメネ コーポレイションＵＰＭ−Ｋｙｍｍｅｎｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 表面粗さを有する複合材料構造体 |
| US10414074B2 (en) | 2013-05-14 | 2019-09-17 | Upm-Kymmene Corporation | Method to manufacture a composite product with micro contoured surface layer |
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