JP2001287231A - 木質成形体およびその製造方法 - Google Patents
木質成形体およびその製造方法Info
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Abstract
供することにある。 【解決手段】木質材料Wの結着剤として熱可塑性樹脂1
を混合し、更に軽量化のために有機および/または無機
軽量体Lを混合する。このような木質成形材料は、木質
材料Wと加熱溶融した熱可塑性樹脂1と有機および/ま
たは無機軽量体Lとの混合物マットをプレス成形するこ
とによって製造される。
Description
よび該木質成形体の製造方法に関するものである。
と熱可塑性樹脂との混合物を加熱プレス成形することに
よって製造される。従来、上記木質材料と熱可塑性樹脂
とを混合する場合、該熱可塑性樹脂を樹脂溶融用ミキサ
ーに投入し、該熱可塑性樹脂を溶融させながら該木質材
料を投入して混合する方法が提案されている。
性樹脂を予め溶融させるために、溶融時に脱気され、加
熱プレス成形時に多量の空気を抱き込むことがなく仕上
がった製品の比重は0.9〜1.0と合板、OSBと言
った一般的な木質構造材(比重0.7)と比較して重量
が大となり、また釘打ち性、切断性において劣った製品
にしかなり得なかった。
を解決するための手段として、木質材料Wと熱可塑性樹
脂(1) と有機および/または無機軽量体Lとを混合した
原料混合物をプレス成形した木質成形体M’を提供する
ものである。本発明の木質成形体M’を製造するには、
大別して下記の2つの方法がある。1つ目は熱可塑性樹
脂(1) を予め樹脂溶融用ミキサーにて加熱溶融させた上
で有機および/または無機軽量体Lを添加して一次混合
し、その後木質材料Wを添加して二次混合した原料混合
物を平板プレス機(3) によってプレス成形する木質成形
体の製造方法である。この場合、該原料混合物は上下の
型板(2,2) に挟持するかあるいは平板プレス機(3) の下
型(2) 上に載置してプレス成形されるが、該平板プレス
機(3) は図1〜図3に示すように上下の加圧盤(3A,3B)
と、該加圧盤(3A,3B) 間の周囲を被覆する冷却可能なジ
ャケット(3C)とからなり、該型板(2) 上の原料混合物は
該ジャケット(3C)の内側において該上下の加圧盤(3A,3
B) によってプレス成形されることが望ましい。また、
該上下の型板は相互に嵌合する形状を備えていてもよ
い。2つ目の木質成形体M’の製造方法は、熱可塑性樹
脂(1) を予め樹脂溶融用ミキサーにて加熱溶融させた上
で有機および/または無機軽量体Lを添加して一次混合
し、その後木質材料Wを添加して二次混合した原料混合
物を成形ロールプレス(7) でプレス成形する方法であ
る。この場合、原料混合物は相互に嵌合する形状を備え
ている上下一対の型板に挟み込んで該成形ロールプレス
(7) によってプレス成形することが望ましい。
ては、木片、ストランド、木粉、木毛、木質繊維束、木
質パルプ等がある。該木質材料Wは例えば木造建築物を
構築あるいは解体する場合に発生する端切れや廃材等か
ら得られるものであってもよい。特に幅1〜5mm、長さ
5〜15mm、厚み0.5〜2mmの木片が望ましい。
る熱可塑性樹脂(1) としては、例えばポリエチレン、ポ
リプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレ
ン−プロピレンターポリマー、エチレン−酢酸ビニル共
重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリス
チレン、ポリ酢酸ビニル、フッ素樹脂、熱可塑性アクリ
ル樹脂、熱可塑性ポリエステル、熱可塑性ポリアミド、
アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、スチレン−ブ
タジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−ス
チレン共重合体等である。
リボン状、フィルム状あるいは繊維状等の形状のものを
使用出来る。上記熱可塑性樹脂(1) は例えばPETボト
ル、農業用フィルム、包装用袋、不繊布、フェルト、編
繊物等の廃材を使用することが望ましい。上記熱可塑性
樹脂(1) は2種類以上の熱可塑性樹脂を混合したもので
あってもよい。
料Wのバインダーとして使用すれば、リサイクル熱可塑
性樹脂の熱劣化による物性の低下の製品に対する影響は
大巾に軽減されるし、2種類以上混合したものも使用出
来るから選別の手間も省くことが出来る。また本発明の
木質成形体M’の廃品は切削、粉砕、あるいは解繊して
木質材料Wとし、再び木質成形体M’の原料や木質セメ
ント板の原料としてリサイクルが出来る。このような木
質成形体M’のリサイクルにおいては熱等の劣化要因は
及ぼされず、リサイクル性は非常に高いものであり、間
接的には熱可塑性樹脂(1) のリサイクル性が大巾に向上
する。しかもこのような木質成形体M’は建築板、家具
素材、コンクリート型枠等に大量使用されるからリサイ
クル熱可塑性樹脂(1) も大量に消費出来る。
に使用する有機軽量体Lとしては、例えばポリウレタ
ン、ポリエチレン、ポリポロピレン、ポリスチレン等の
合成樹脂の発泡体の粉砕物、上記合成樹脂の発泡性ビー
ズ、発泡ビーズ、熱可塑性外殻中にメタン、エタン、プ
ロパン、ブタン、アセトン、エチルエーテル等の低沸点
溶剤を封入した発泡性マイクロカプセル、ハードボード
やインシュレーションボード等の粉砕品等があり、本発
明に使用する無機軽量体Lとしては、例えば、パーライ
ト、シラスバルーン、ガラスバルーン、シリカヒュー
ム、マイカ、フライアッシュ、窯業系外装材の粉砕品等
がある。
樹脂(1) 以外に、本発明の木質成形体M’には例えば、
撥水剤、防水剤、老化防止剤、着色材等が添加されても
よいし、特に2種類以上の熱可塑性樹脂(1) を混合して
溶融紡糸あるいは溶融してフィルムとする場合には相溶
化剤を添加してもよい。
樹脂溶融用ミキサーとしては、例えば木片チップの繊維
化に用いられるダブルディスクリファイナーのように2
枚ディスクの回転によるもの、アイリッヒミキサーのよ
うな高速で回転する羽根を内部に有するもの、更にパン
(回転容器)自体に加熱機能が付加されている回転型の
もの、摩擦熱を利用した練込み型のニーダールーダー等
がある。
M’を製造するには、まず樹脂溶融用ミキサーにて熱可
塑性樹脂(1) を該熱可塑性樹脂(1) の軟化点以上の温度
に加熱攪拌して該熱可塑性樹脂(1) を溶融させて、続い
て有機または無機軽量体Lを添加して混合し、該軽量体
Lが均一に分散した熱可塑性樹脂の混合軟化物とし、次
いで木片等の木質材料Wを添加して再混合する。混合比
は通常木質材料W:熱可塑性樹脂(1) の重量比率で3
0:70〜90:10程度になるようにし、該軽量体L
は通常木質材料Wと熱可塑性樹脂との混合物100重量
部に対して5〜20重量部となるようにする。上記混合
過程において熱可塑性樹脂(1) は溶融して木質材料W表
面に融着する。発泡性ビーズを使用する場合には一次発
泡物としてもよく、また加熱攪拌時に発泡させてもよ
く、また発泡性マイクロカプセルを使用した場合でも加
熱攪拌時に発泡させてもよい。
記混合物をそのまゝプレス成形しプレス成形で冷却まで
行ないその後解圧する方法、上記混合物を型板(2) に載
せてプレス成形しそのまゝプレス成形で冷却まで行ない
その後解圧するか、プレス成形の後で解圧し型板ごと冷
却する方法、上記混合物を上下の型板(2,2) に挟み込ん
でプレス成形しそのまゝプレス成形で冷却まで行ないそ
の後解圧するか、プレス成形の後解圧して型板ごと冷却
するか、プレス成形の後解圧して冷却プレスや冷間ロー
ルプレスにて冷却する方法等がある。
がろうとする性質があるので、通常の型板(2) (土手が
ない)ではプレス成形すると円形に近い形状になった
り、型板の外にはみ出したりして危険である。したがっ
て四方に土手があり上下で嵌合出来る成形板(23)を使用
することが望ましい。
使う場合、平板プレス機(3) は上下の加圧盤(3A,3B)
と、該加圧盤(3A,3B) 間の周囲を被覆する冷却可能なジ
ャケット(3C)とからなり、該型板(2) 上の原料混合物は
該ジャケット(3C)の内側において該上下の加圧盤(3A,3
B) によってプレス成形することが望ましい。
を付しておけば、一方の面または両面に凹凸柄を有する
板状木質成形体M’が得られる。
軸クラッシャーにて8mm角程度まで粉砕する。上記粉砕
物(45重量%)を樹脂溶融用ミキサーにて温度180
〜220℃にて溶融させた後、パーライト(10重量
%)を添加して均一に分散させ、その後木片W(幅1〜
5mm, 長さ5〜15mm, 厚み0.5〜2mm−45重量
%)を添加混合し、溶融状混合物Aを調製した。該溶融
状混合物Aは複数の樹脂溶融用ミキサーにて略同時に多
数作成される。上記溶融状混合物Aを上下2枚の型板
(2,2) で挟み図1に示す平板プレス機(3) 内に多段に積
重ね図2に示すようにジャケット(3C)を上部に移動さ
せ、図3に示すように圧締圧60 kgf/cm2 でプレス成
形した。溶融している混合物Aはジャケット(3C)により
四方を囲繞されているので所定形状の木質成形体M’が
得られた。その後解圧して上下の型板(2,2) で挟んだま
ゝ図4に示す冷間プレス装置(4)に挿入して更に圧締圧
5 kgf/cm2 で冷却整形して図5に示すような熱可塑性
のポリプロピレン樹脂(1) と木片Wと軽量体パーライト
Lとが融着結合した板状試料1を得た。
(47.5重量%)を細断し、樹脂溶融用ミキサーにて
温度180〜220℃にて溶融させた後、ウレタン樹脂
発泡体粉砕物(粒度1mmアンダー5重量%)を添加して
均一に分散させ、その後木片W(実施例1と同じもの4
7.5重量%)添加混合し、溶融状混合物Bを調製し
た。上記溶融状混合物Bを実施例1と同様の平板プレス
機(3) にそのまゝ載置し、成形プレスを行ない、温度が
約100℃以下に下がるまでそのまゝ圧締冷却し、板状
試料2を得た。
%)を二軸クラッシャーにて8mm角程度まで粉砕た粉砕
物を、樹脂溶融用ミキサーにて温度260〜300℃に
て溶融させた後、パーライト10重量%をを添加して均
一に分散させ、その後木片W(実施例1と同じもの45
重量%)を添加混合し、溶融状混合物Cを調製した。上
記溶融状混合物Cを図6に示す上面に傾斜部(21A) を形
成した土手部(21B)を有する容器状下型(21)と下面に下
型(21)の傾斜部(21A) に嵌合する傾斜部(22A) を有する
蓋状上型(22)とからなる成形型(23)に挟み込み図7に示
す成形プレス装置(5) に挿入し、プレス成形した。その
後解圧し図8に示す冷間ロールプレス(6) で整形、冷却
し板状試料3を得た。
(40重量%)を細断し、樹脂溶融用ミキサーにて温度
180〜220℃にて軟化させた後、窯業系サイディン
グの廃品粉砕物(粒度100メッシュアンダー20重量
%)を添加して均一に分散させ、その後木片W(実施例
1と同じもの40重量%)を添加混合し、溶融状混合物
Dを調製した。上記溶融状混合物Dを実施例1と同様に
成形、冷却して板状試料4を得た。
(42.5重量%)を細断し、樹脂溶融用ミキサーにて
温度180〜220℃にて溶融させた後、ハードボード
の廃品粉砕物(粒度16メッシュアンダー15重量%)
を添加して均一に分散させ、その後木片W(実施例1と
同じもの42.5重量%)を添加混合し、溶融状混合物
Eを調製した。上記溶融状混合物Eを図6に示す上下の
型板(21,22) からなる成形型(23)に挟み込み図9に示す
成形ロールプレス(7) にて成形し、図8に示す冷間ロー
ルプレス(6) にて冷却して板状試料5を得た。
ート廃品(50重量%)を細断し、樹脂溶融用ミキサー
にて温度180〜220℃にて溶融させた後、木片W
(実施例1と同じもの50重量%)を添加し、均一に分
散させた。その後実施例1と同様に成形、冷却して板状
とした。
し、従来のOBSおよび合板と比較した結果を表1に示
す。
塑性樹脂を用い、更に有機および/または無機軽量体を
添加混合することにより比重0.7〜0.8の比較的合
板、OSBに近似した比重、釘打ち性、切断性を持ち、
軽量かつ高強度な木質成形体を提供することが出来る。
本発明の木質成形体は壁板、床板、野地板、椅子座板、
椅子背板、テーブル板等の建築板や家具素材、あるいは
自動車ドアトリム、トノボード等の内装材に有用であ
る。
状態説明図
程説明図
Claims (11)
- 【請求項1】木質材料と加熱溶融状態の熱可塑性樹脂と
有機および/または無機軽量体とを混合した原料混合物
をプレス成形したことを特徴とする木質成形体 - 【請求項2】該熱可塑性樹脂は粉状、チップ状、リボン
状、フィルム状あるいは繊維状であり熱可塑性樹脂廃材
から製造される請求項1に記載の木質成形体 - 【請求項3】熱可塑性樹脂を予め樹脂溶融用ミキサーに
て加熱溶融させた上で有機および/または無機軽量体を
添加して一次混合し、その後木質材料を添加して二次混
合した原料混合物を平板プレス機によってプレス成形す
ることを特徴とする木質成形体の製造方法 - 【請求項4】該原料混合物を上下の型板に挟持するかあ
るいは上記平板プレス機の下型上に載置して上記平板プ
レス機によってプレス成形する請求項3に記載の木質成
形体の製造方法 - 【請求項5】上下の型板は相互に嵌合する形状を備えて
いる請求項4に記載の木質成形体の製造方法 - 【請求項6】該平板プレス機によるプレス成形は多段に
して行う請求項4または5に記載の木質成形体の製造方
法 - 【請求項7】該平板プレス機は上下の加圧盤と、該加圧
盤間の周囲を被覆する冷却可能なジャケットとからな
り、該型板上の原料混合物は該ジャケットの内側におい
て該上下の加圧盤によってプレス成形される請求項3〜
6に記載の木質成形体の製造方法 - 【請求項8】熱可塑性樹脂を予め樹脂溶融用ミキサーに
て加熱溶融させた上で有機および/または無機軽量体を
添加して一次混合し、その後木質材料を添加して二次混
合した原料混合物を成形ロールプレスでプレス成形する
ことを特徴とする木質成形体の製造方法 - 【請求項9】該原料混合物は相互嵌合する形状を備えて
いる上下一対の型板に挟み込んで該成形ロールプレスに
よってプレス成形される請求項8に記載の木質成形体の
製造方法 - 【請求項10】該プレス成形の後冷間プレスまたは冷間
ロールプレスによって成形体を冷却する請求項3〜9に
記載の木質成形体の製造方法 - 【請求項11】該熱可塑性樹脂は粉状、チップ状、リボ
ン状、フィルム状あるいは繊維状であり熱可塑性樹脂廃
材から製造される請求項3〜10に記載の木質成形体の
製造方法
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000106354A JP2001287231A (ja) | 2000-04-07 | 2000-04-07 | 木質成形体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000106354A JP2001287231A (ja) | 2000-04-07 | 2000-04-07 | 木質成形体およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001287231A true JP2001287231A (ja) | 2001-10-16 |
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ID=18619536
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2000106354A Pending JP2001287231A (ja) | 2000-04-07 | 2000-04-07 | 木質成形体およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001287231A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010506758A (ja) * | 2006-10-19 | 2010-03-04 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 良好な機械的特性を有する軽量の木材材料 |
-
2000
- 2000-04-07 JP JP2000106354A patent/JP2001287231A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010506758A (ja) * | 2006-10-19 | 2010-03-04 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | 良好な機械的特性を有する軽量の木材材料 |
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