JP2002301781A - プラスチック複合パネルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 建築工事や土木工事のコンクリート施工現場
にて使用される、軽量で曲げ剛性に優れ且つコンクリー
ト打設後のコンクリートの表面平滑性に優れ、使用後の
リサイクル性にも優れている。 【解決手段】 プラスチックを主原料とするプラスチッ
ク複合パネルにおいて、中心層１と、中心層１の外側に
形成された中間層２と、中間層２の外側に形成された表
層３と、表層３の外側に形成された外層４とを有し、中
心層１の気孔率は、表層３の気孔率より高く、中間層２
の平均気孔率は、中心層１の気孔率以下、表層３の気孔
率以上であり、中間層２の気孔率は、中心層１から表層
３に向かってほぼ連続的に減少している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック複合
パネルおよびその製造方法、特に、建築工事や土木工事
のコンクリート施工現場にて使用される、軽量で曲げ剛
性に優れ、且つ、コンクリート打設後のコンクリートの
表面平滑性に優れ、更に、使用後のリサイクル性にも優
れたプラスチック複合パネルおよびその製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】コンクリート型枠用パネルには、安価で
加工性に優れた、南洋木材の合板が広く使用されてき
た。しかし、近年乱伐による森林資源の枯渇による二酸
化炭素吸収能力の低下、および、使用後の焼却処理によ
る二酸化炭素排出が問題視され、世界的に地球温暖化が
大きな課題となる中で、木材合板パネルの代替材の開
発、普及が強く望まれている。

【０００３】このような要望に対して、従来より多くの
代替材が提案されている。例えば、鉄鋼やアルミニウム
製の金属型枠等は、剛性、耐衝撃性等に優れ、これらの
特性が要求される特殊分野等で一部利用されているもの
の、重いことから、木材合板パネルの代替には至ってい
ない。

【０００４】軽さの点で有望なプラスチックを主原料と
したパネルとして、以下のものが知られている。

【０００５】特開平９−２２８６３２号公報には、圧力
を加えて表皮層と中間発泡層とを形成するコンクリート
型枠用プラスチック複合パネルが開示されている。以
下、これを従来技術１という。

【０００６】特開平８−１００５２３号公報には、密度
が１から１０ｋｇ／ｍ³の高発泡層と密度が２０から５
０ｋｇ／ｍ³の低または未発泡層の２層からなるコンク
リート型枠用プラスチック複合パネルが開示されてい
る。以下、これを従来技術２という。

【０００７】特開平７−１２４９４７号公報には、熱硬
化性廃プラスチックと廃ポリスチレンとからなる成型物
が開示されている。以下、これを従来技術３という。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のプラ
スチック系代替材料は、以下のような問題点があり、コ
ンクリート型枠用パネルに求められる要求性能を満足す
るものではなく、普及には至っていない。

【０００９】従来技術１は、発泡成形体の製造時に、表
面を急冷したり圧縮しただけでは、元々の発泡構造がど
うしても残存するので、表面の平滑性に劣る。しかも、
中間発泡層から表皮層に発泡率が不連続に変化している
ので、実使用時に、表皮層が剥離しやすい。

【００１０】従来技術２は、表層が未発泡層の場合に
は、表面性状は劣らないが、高発泡層の発泡倍率が高す
ぎるので、曲げ強度、釘うち性等の型枠用パネルとして
の基本的性能に劣る。しかも、高発泡層から低または未
発泡層に発泡率が不連続に変化しているので、実使用時
に、表層である低または未発泡層が剥離しやすい。

【００１１】従来技術３は、使用済みプラスチックの再
利用を目的としており、環境および資源問題の観点から
は非常に意義深いことであるが、熱硬化性使用済みプラ
スチックと廃ポリスチレンは、産業廃棄物からしか得ら
れず、しかも、軽量化を実現することが難しいという課
題がある。

【００１２】他にもリサイクル樹脂を用いる方法の例は
いくつか提案されているものの、比較的成分や性状が一
定で不純物も少ないことから、リサイクルしやすい産業
廃棄物を利用する場合がほとんどであり、一般家庭から
排出される使用済みプラスチック、例えば、容器包装リ
サイクル法で分別回収された使用済みプラスチックを主
原料とすることは、成分や性状が不安定であることおよ
びプラスチック以外の金属や紙等の不純物が混入してい
ることから、まだ、実現していないのが現状である。

【００１３】以上の例に見られるように、プラスチック
製型枠用パネルは、性能面で不十分であるだけでなく、
価格面においても既存の木材合板型枠に対する競争力に
かけ、結果として木材合板パネルの代替を実現できてい
ない。特に一般廃棄物として排出される使用済みプラス
チックを原料とした型枠用パネルは、地球環境保護の観
点から非常に期待される技術であるが、これまで有望な
技術は提案されていないのが現状である。

【００１４】従って、本発明の目的は、必要な曲げ剛性
と軽さを満足し、且つ、釘うち性、鋸引き性、表面性状
に優れ、更には経済性にも優れた、真に木材合板パネル
を代替し得る新規なプラスチック複合パネルを、使用済
みプラスチック、特に、容器包装リサイクル法で対象と
される一般家庭から排出される使用済みプラスチックを
主原料として得ることができる、プラスチック複合パネ
ルおよびその製造方法を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
プラスチックを主原料とするプラスチック複合パネルに
おいて、中心層と、前記中心層の外側に形成された中間
層と、前記中間層の外側に形成された表層と、前記表層
の外側に形成された外層とを有し、前記中心層の気孔率
は、前記表層の気孔率より高く、前記中間層の平均気孔
率は、前記中心層の気孔率以下、前記表層の気孔率以上
であり、前記中間層の気孔率は、前記中心層から前記表
層に向かってほぼ連続的に減少していることに特徴を有
するものである。

【００１６】請求項２記載の発明は、前記中心層の平均
気孔率は、２０から６０％の範囲内であることに特徴を
有するものである。

【００１７】請求項３記載の発明は、前記表層の平均気
孔率は、３０％以下であることに特徴を有するものであ
る。

【００１８】請求項４記載の発明は、前記外層の平均厚
さは、０．２から２ｍｍの範囲内であることに特徴を有
するものである。

【００１９】請求項５記載の発明は、前記表層の平均厚
さは、０．２から２ｍｍの範囲内であることに特徴を有
するものである。

【００２０】請求項６記載の発明は、前記中間層の平均
厚さは、０．２から２ｍｍの範囲内であることに特徴を
有するものである。

【００２１】請求項７記載の発明は、前記中心層、前記
中間層、前記表層および／または前記外層は、５０ｍａ
ｓｓ％以下の範囲内の木材粉を含んでいることに特徴を
有するものである。

【００２２】請求項８記載の発明は、前記プラスチック
は、脱塩化ビニール処理または脱塩素処理されたプラス
チックを含んでいることに特徴を有するものである。

【００２３】請求項９記載の発明は、プラスチックを主
原料とする請求項１から８の内の何れか１つに記載のプ
ラスチック複合パネルの製造方法において、気孔を有す
る中心層を成形し、次いで、前記中心層の表面を加熱し
ながら加圧して、前記中心層から前記中心層より気孔率
が低い表層を形成させると共に、前記中心層と前記表層
との境界に、前記中心層から、前記中心層の気孔率以下
で、前記表層の気孔率以上の、前記中心層から前記表層
に向かって気孔率がほぼ連続的に減少している中間層を
形成させ、その後、前記表層の外表面に外層形成物質を
供給し、そして、前記外層形成物質を加熱しながら加圧
して、前記表層の外表面に外層を形成することに特徴を
有するものである。

【００２４】請求項１０記載の発明は、プラスチックを
主原料とする請求項１から８の内の何れか１つに記載の
プラスチック複合パネルの製造方法において、気孔を有
する中心層を成形し、次いで、前記中心層の外表面上に
外層形成物質を供給し、次いで、前記中心層を前記外層
形成物質と共に加熱しながら加圧して、前記中心層から
前記中心層よりも気孔率が低い表層を形成させると共
に、前記中心層と前記表層との境界に、前記中心層か
ら、前記中心層の気孔率以下で、前記表層の気孔率以上
の、前記中心層から前記表層に向かって気孔率がほぼ連
続的に減少している中間層を形成させ、且つ、前記表層
の外表面に外層を形成させることに特徴を有するもので
ある。

【００２５】請求項１１記載の発明は、プラスチックを
主原料とする請求項１から８の内の何れか１つに記載の
プラスチック複合パネルの製造方法において、気孔を有
する中心層と、前記中心層の外表面上の外層とを同時に
加熱成形し、次いで、前記中心層と前記外層とを共に加
圧して、前記中心層から前記中心層よりも気孔率が低い
表層を形成させると共に、前記中心層と前記表層との境
界に、前記中心層から、前記中心層の気孔率以下で、前
記表層の気孔率以上の、前記中心層から前記表層に向か
って気孔率がほぼ連続的に減少している中間層を形成さ
せることに特徴を有するものである。

【００２６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施態様を、図
面を参照しながら説明する。

【００２７】図１は、本発明のプラスチック複合パネル
の構成を示す断面図である。

【００２８】図１において、１は、中心層、２は、中心
層１の外側に形成された、中心層１と同一組成の中間
層、３は、中間層２の外側に形成された、中心層１と同
一組成の表層、４は、表層３の外側に形成された外層、
５は、気泡、６は、後述する木材粉である。なお、外層
４は、必要な曲げ剛性を確保するためには低発泡層構造
が望ましく、また、表面性状を重視する場合には、未ま
たは極低発泡層構造が望ましい。

【００２９】中心層１の気孔率は、表層３の気孔率より
高く、中間層２の平均気孔率は、中心層１の気孔率以
下、表層３の気孔率以上であり、中間層２の気孔率は、
中心層１から表層３に向かってほぼ連続的に減少してい
る。ここで、ほぼ連続的とは、マクロ的に見て連続的と
いうことであり、ミクロ的に見れば、必ずしも連続的で
ない場合も含む。

【００３０】本発明のプラスチック複合パネルは、コン
クリート型枠用パネルとしての作業性向上の観点から、
軽量化のために、発泡構造を基本構造としている。しか
し、パネル全体を均一に発泡させた場合は、型枠として
の加工性、釘抜き抵抗低下による釘抜け、割れ発生等の
問題があり、また、型枠として必要な曲げ剛性も不足
し、しかも、パネルの表面性状（平滑性）に劣る。

【００３１】そこで、本発明では、曲げ剛性への影響が
少ない中心層１を、発泡構造とし、発泡構造としたこと
によるパネルの曲げ剛性の低下を補うために、中心層１
の外側に中間層２を介して低発泡構造の表層３および外
層４を形成し、特に、表層３によって外層４の耐剥離性
を向上させた。なお、外層４を低発泡層構造とすること
により必要な曲げ剛性を確保し、また、外層４を未また
は極低発泡層構造とすることにより表面性状を確保し
た。

【００３２】しかし、このような構造では、従来技術１
および２が有する、中心層１からの表層３の剥離という
問題が解決されない。

【００３３】そこで、本発明者等は、表層３の耐剥離性
の向上を目的として鋭意検討を重ねた。この結果、発泡
構造の中心層１と表層３との境界に、中心層１から表層
３へとほぼ連続的に気孔率が減少する中間層２を形成さ
せれば、表層３の耐剥離性を向上させることできるとい
う知見を得た。

【００３４】本発明は、この知見に基づいてなされたも
ので、本発明では、発泡構造の中心層１と表層３との境
界に、中心層１から表層３へとほぼ連続的に気孔率が減
少する中間層２を有している。

【００３５】更に、本発明者等は、中間層２の気孔率の
好ましい変化パターンについて調べた。即ち、表層３お
よび中間層２は、後述するように、中心層１の表面を加
圧するか、中心層１と外層４とを共に加圧することによ
って形成される。そこで、表層３からの厚みと表層３の
気孔率との関係について調べた。この結果、気孔率は、
中心層１の加熱温度、加圧力および加圧時間により変化
することが分かった。そこで、下記の３つのパターンに
ついて、中心層１、中間層２および表層３の気孔率の変
化について調べた。

【００３６】 パターン１：加圧時温度２２０℃、加圧力１ｋｇｆ／ｃ
ｍ²、加圧時間1分、 パターン２：加圧時温度２２０℃、加圧力５ｋｇｆ／ｃ
ｍ²、加圧時間1分、 パターン３：加圧時温度２００℃、加圧力５ｋｇｆ／ｃ
ｍ²、加圧時間５分、

【００３７】この結果を図２に示す。図２から明らかな
ように、何れのパターンも中間層２における気孔率の変
化が中心層１から表層３に向かってほぼ連続的に減少し
ている。このため、何れのパターンも、従来技術に対
し、耐剥離性が向上していた。しかし、パターン１は、
中間層２の厚さが薄いため、耐剥離性が他のパターンよ
り若干劣った。また、パターン３は、耐剥離性の面では
問題がなかったが、中心層の厚さが薄くなるため、比重
面で若干劣った。即ち、中間層２における気孔率のほぼ
連続的な減少パターンには、工業上最適なパターンが存
在し、今回のパターンでは、パターン２がそれに該当し
た。

【００３８】次に、本発明者等は、中心層１の好ましい
気孔率範囲を得るべく更に検討を重ねた。この結果、中
心層１の気孔率が６０％を超えると、釘抜き抵抗、曲げ
剛性曲げ強度等が不十分となること、および２０％未満
では、プラスチック複合パネルの比重が大きくなり、コ
ンクリート型枠用パネルとしての作業性向上が劣るよう
になることを見出した。従って、本発明では、中心層１
の好ましい気孔率を２０〜６０％の範囲内とした。気孔
率の単位は、何れもｖｏｌ．％である。

【００３９】次に、本発明者等は、表層３の好ましい気
孔率範囲について、検討した。この結果、表層３の気孔
率を３０％以下（０％を含む）とすることによって、外
層４との耐剥離性を向上させることができると共に、プ
ラスチック複合パネルとしての曲げ剛性の低下をほぼ抑
制できることを見出した。従って、本発明では、表層３
の好ましい気孔率を３０％以下（０％を含む）の範囲内
とした。

【００４０】次に、本発明者等は、外層４の厚さとパネ
ルの曲げ剛性およびパネルの比重との関係について検討
を重ねた。この結果を図３に示す。

【００４１】図３から明らかなように、外層４の厚みが
０．２ｍｍ未満であると、パネルの軽量化の面では好ま
しいが、曲げ剛性が不十分となる。一方、外層４の厚み
が２ｍｍを超えると、パネルの曲げ剛性面では好ましい
が、プラスチック複合パネルの比重が大きくなり、コン
クリート型枠用パネルとしての作業性向上が劣るように
なる。従って、本発明では、外層４の好ましい厚みを
０．２〜２ｍｍの範囲内とし、より好ましい範囲を０．
８〜１．５ｍｍの範囲内とした。なお、図３の結果は、
パネルの全体の厚さを１３ｍｍとした場合であるが、パ
ネルの全体の厚さが１０から３０ｍｍの範囲内であって
も、１３ｍｍの厚さの場合とほぼ同様の結果が得られ
た。

【００４２】次に、本発明者等は、表層３の厚さの好ま
しい範囲について調べた。この結果、０．２ｍｍ未満で
は薄すぎて、外層４の耐剥離性に劣り、一方、２ｍｍを
超えると、外層４の耐剥離性面は優れるが比重が大きく
なって好ましくないといった知見を得た。従って、本発
明では、表層３の好ましい厚みを０．２〜２ｍｍの範囲
内とした。

【００４３】次に、本発明者らは、中間層２の厚さの好
ましい範囲を調べた。この結果、０．２ｍｍ未満では、
薄すぎて中心層１から表層３が剥離しやすくなり、一
方、２ｍｍを超えると、その分、中心層１または表層３
を薄くする必要があり、中心層１を薄くした場合には、
比重が大きくなり、また表層３を薄くした場合には、表
層３との耐剥離性が低下するといった知見を得た。従っ
て、本発明では、中間層２の好ましい厚さを０．２〜２
ｍｍの範囲内とした。

【００４４】上述したプラスチック複合パネルは、コン
クリート型枠用パネルとしての軽さと曲げ剛性を満足す
ることができ、実用上問題なく使用することができた。

【００４５】しかし、本発明者等は、現状に満足せず、
プラスチック複合パネルの付加価値を更に高めるため
に、プラスチック複合パネル用原料への廃棄物の利用
（リサイクル）について検討を重ねた。

【００４６】この結果、おが屑等の木材粉６を、製造段
階で中心層１、中間層２、表層３および／または外層４
に配合しても、何ら問題がなく、逆に木材粉６を混入さ
せることにより、比重は若干軽くなり、パネルとしての
曲げ剛性、曲げ強度、釘うち性、鋸切断時の鋸刃への樹
脂の絡みつき性等が全体的に向上することが分かった。
しかも、容器包装プラスチック法対応の使用済みプラス
チックをプラスチック複合パネル用原料として用いた場
合（後述）に、問題となる異臭も大幅に低減され、ほと
んど気にならないレベルとなることが分かった。

【００４７】この木材粉６のサイズは、パネルに混入さ
れた状態で、ほぼ１０ｍｍ以下の長さであることが好ま
しい。１０ｍｍを超えると、局部的に強度の弱い部位が
できやすく、パネルとしての強度が低下する。また、配
合比率は、中心層１、中間層２、表層３および／または
外層４の質量に対し、５０ｍａｓｓ％以下、好ましく
は、３から５０ｍａｓｓ％の範囲内であることが好まし
い。３ｍａｓｓ％未満では、上述した効果が低下し、一
方、５０ｍａｓｓ％を超えると、局部的に強度の弱い部
位ができやすく、パネルとしての強度が低下するからで
ある。なお、本発明では、木材粉以外に、全ての層で均
一に、または各々の層毎に、古紙、顔料、有機および／
または無機繊維等を含有させることも可能である。

【００４８】なお、外層４にフィラ-を添加しても良
い。フィラーとしては、タルク、マイカ、シリカ、チタ
ニア、アルミナ、炭酸カルシウム等の無機系フィラーが
あげられる。

【００４９】また、本発明のプラスチック複合パネルの
主原料であるプラスチックは、基本的にはバージンのプ
ラスチックを対象に検討したものであるが、産業廃棄物
や一般廃棄物としての使用済みプラスチックも適用可能
であることも分かった。なお、一般廃棄物としての使用
済みプラスチックを対象とする場合には、使用後の焼却
処理や再利用の利便性等を考慮して、脱塩化ビニール処
理（湿式比重分離処理、加熱温度制御された溶融造粒後
の形態選別処理等）、または脱塩素処理（加熱分解処理
等）された使用済みプラスチックを用いることが好まし
い。

【００５０】ここで、一般廃棄物としての使用済みプラ
スチックには、一般の家庭のごみとして分別排出され、
地方自治体によって分別回収される容器包装リサイクル
法に対応した使用済みプラスチックを含む。なお、容器
包装リサイクル法に対応した使用済みプラスチックは、
主としてポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレ
ン、ポリ塩化ビニール、ポリエチレンテレフタレート等
の汎用プラスチックと金属箔や紙、その他の調味料類等
の異物が混合されたものである。

【００５１】脱塩化ビニール処理の一方法である湿式比
重分離処理は、破砕した使用済みプラスチックを、比重
１．０近傍の水等の比重液を用い分離する方法で、塩化
ビニールは重比重分側に分離される。軽比重分側には、
主としてポリエチレン、ポリプロピレンであり、一部ポ
リスチレン、その他、分離できなかった異物が混入した
ものが回収される。本発明においては、若干の異物が混
入してもプラスチック複合パネルの主原料として用いる
ことが可能である。なお、脱塩化ビニール処理された軽
比重分を使用すれば、その比重は、１．０以下であるの
で、その分軽量化を図ることができる。

【００５２】但し、前述したように、木材粉６を配合し
ないで、一般廃棄物としての使用済みプラスチックをプ
ラスチック複合パネルの主原料として用いた場合には、
異物に由来する特有の異臭がするため、作業者に嫌悪感
をもたれるという問題も見られた。

【００５３】次に、本発明のプラスチック複合パネルの
製造方法について説明する。

【００５４】図４に示すように、主原料であるプラスチ
ックに発泡剤を添加した原料を、押出成形機７により溶
融させながら押出成形して、気孔率が中心層１の気孔率
に等しい発泡成形体８Ａを製造し、しかる後、ベルト状
のプレス装置９により、発泡成形体８Ａの表面部分のプ
ラスチックが軟化する温度以上で、発泡成形体８Ａを加
圧して、発泡成形体８Ａの表面部分を軟化・圧縮させ、
表面部分の気孔率を低下させ、表層３を形成させる。こ
の際、加圧時温度、加圧時間、発泡構造体への加圧力を
制御することにより、中心層１の気孔率以下、表層３の
気孔率以上であり、中心層１から表層３に向かって気孔
率がほぼ連続的に減少している中間層２も同時に形成さ
せる。

【００５５】このようにして、中心層１、中間層２およ
び表層３を有する発泡構造体８Ｂを製造した後、外層形
成物質４Ａを発泡構造体８Ｂの表層上に供給しながら加
熱および加圧し、発泡構造体８Ｂと一体化させる。そし
て、中心層１、中間層２、表層３および外層４を有する
発泡構造体８Ｂの両端部を切断機１０によりカットし、
プラスチック複合パネル１１が製造される。

【００５６】なお、外層形成物質４Ａの形態としては、
シート状以外に、フィルム、クロス、不織布状、粉体な
どでも良い。また、その材質は、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリエステル、ポリアミド、紙、木質系材
料、その他の複合材料などでも良い。ただし、外層４を
表層３の外表面に融着させる場合には、表層３と溶融接
着可能な材質であることが好ましい。このような材質と
しては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレ
フィン系樹脂およびこれらを含有する複合材料があげら
れる。

【００５７】別の製造方法として、図５に示すように、
押出成形機７からの発泡成形体８Ａをプレス装置９に挿
入すると同時に外層形成物質４Ａを発泡成形体８Ａ上に
供給して、中心層１、中間層２および表層３を有する発
泡構造体８Ｂの形成の直前に外層４を形成しても良い。

【００５８】更に、別の製造方法として、図６に示すよ
うに、主原料であるプラスチックに発泡剤を添加した原
料を、中心層用押出成形機７に投入して軟化させ、同時
に外層形成物質４Ａを、外層用押出成形機１２に投入し
て軟化させ、２種３層Ｔダイ１３から同時に押し出すこ
とによって、中心層１の外表面に外層４が融着した発泡
成形体８Ａを押出成形する。次いで、この発泡成形体８
Ａの表面をベルト状のプレス装置９により加圧して、中
心層１から中心層１よりも気孔率が低い表層を形成させ
ると共に、中心層１と表層３との境界に、中心層１か
ら、中心層１の気孔率以下で、表層３の気孔率以上の、
中心層１から表層３に向かって気孔率がほぼ連続的に減
少している中間層２を形成する。そして、このようにし
て得られた発泡構造体８Ｂの両端部を切断機１０により
カットし、プラスチック複合パネル１１が製造される。

【００５９】なお、発泡成形体８Ａの成形方法として
は、これ以外に、例えば、射出成型等の方法によって中
心層を製造した後に、外層を融着、塗布または接着する
方法等、公知の成形方法を適用することができる。ま
た、発泡法としては、発泡剤の添加に限らず、公知の化
学発泡法、ガス発泡法、機械発泡法、水発泡法等いずれ
も適用可能である。

【００６０】これらの製造方法は、工業的にも容易な方
法のため、大きなコスト増を招かずに、本発明のプラス
チック複合パネルを得ることができる。

【００６１】なお、本発明は、上述したコンクリート型
枠用パネルおよびその製造方法以外に、これと同様な品
質が要求される他の部材およびその製造方法にも適用で
きる。

【００６２】

【実施例】次に、本発明を実施例により更に具体的に説
明する。

【００６３】容器包装リサイクル法に基づき、分別回収
された使用済みプラスチックを、粉砕後、水系溶媒を用
いた比重分離法により、比重が１．０以下の成分を分離
した。分離した軽比重分粉砕物を適宜洗浄し、これを原
料１とした。また、木材粉は、型枠施工現場より回収し
た桟木を、必要に応じて磁選機にかけて釘などを除去し
た後、粉砕機により、全体の長さが３ｍｍ以下となるま
で粉砕し、これを原料２とした。

【００６４】上記原料１と原料２および化学発泡剤とし
てのアゾジカルボンジアミン系発抱剤を、それぞれ表１
から３に示す比率でミキシング機により混合し、図４に
示す連続パネル製造機の一軸押出成形機７に投入して、
厚さ約１４ｍｍ、幅約０．８ｍの発泡成形体８Ａを押出
成形した。このようにして成形された発泡成形体８Ａを
ベルト状のプレス装置９により、種々の条件で外層面を
加圧し、発泡成形体８Ａの表面部分を軟化・圧縮するこ
とによって、気孔率が高い中心層、気孔率が低い表層、
および、気孔率が中心層から表層に向けほぼ連続的に低
下する中間層からなる発泡構造体８Ｂを成形した。

【００６５】次いで、この発泡構造体８Ｂの両面に、厚
さ０．５ｍｍの熱可塑性樹脂製シート状外層形成物質４
Ａ（ポリプロピレン（ＰＰ）に２０ｍａｓｓ％タルクを
配合）を供給しながら加熱および加圧し、外層形成物質
４Ａを表層３の外表面に融着させて、外層４を形成させ
た。そして、この外層４が形成された発泡構造体８Ｂの
両端部を切断機１０によりカットし、最終的に幅６００
ｍｍ、長さ１８００ｍｍ、厚み１２ｍｍの４枚のプラス
チック複合パネル１１、即ち、本発明実施例１から９及
び比較例１（外層なし）、２（表層なし）を製造した。
そして、各パネルを表１から３に示す試験に供して性能
評価を行った。この結果を表１から３に併せて示す。

【００６６】なお、比較例３として、南洋木材合板パネ
ルの性能評価の結果を表３に併せて示す。表１から３の
総合評価において、◎印は、南洋木材合板パネル以上で
あることを示す。表１から３における試験および評価方
法は、以下の通りである。

【００６７】曲げ剛性：日本農林規格「コンクリート型
枠用合板」規定の方法に準拠して曲げ試験を行い算出し
た。

【００６８】曲げ強度：ＪＩＳ Ｋ−７１７１に従い曲
げ試験を行い算出した。

【００６９】比重：板の寸法から計算される体積と、質
量から算出した。

【００７０】転用可能回数：、試験的にコンクリート型
枠として使用した場合、表層のワレ、剥離などが発生し
て、再使用ができなくなるまでの、転用可能回数であ
る。

【００７１】鋸引き性：幅６００ｍｍのパネルを電動鋸
で幅方向に繰り返し切断し、５回に１回の割合で桟木用
木材を切断し、木材の切れ味が低下するまでのパネル切
断回数で判定した。

【００７２】釘うち性：パネルの裏に４０×４０ｍｍの
桟木を置いて表面から１００本釘で打ち付け、パネル表
面にクラックが生じた割合（％）で評価した。

【００７３】臭気：ほとんど気にならないものを○印、
やや気になるものを△印、気になり作業にならないもの
を×印とした。

【００７４】総合評価：試験的にコンクリート型枠とし
て使用した場合の作業性であり、木材合板とほぼ同等に
使用可能であるものを○印、桟木の配置など一部の変更
で同様に使用可能であるものを△印、木材合板と同等に
使用できないものを×印とした。

【００７５】

【表１】

【００７６】

【表２】

【００７７】

【表３】

【００７８】表１および２から明らかなように、本発明
実施例１から９は、何れもコンクリート型枠用パネルに
求められる各種性能において、木材合板パネルを代替し
得る性能を有することが分かった。

【００７９】即ち、実施例１は、木材粉が配合されてい
ないので、鋸引き性にやや劣り、臭気も若干あり、実施
例５は、発泡剤配合量が少なくので比重が大きく、そし
て、実施例８は、表層が厚いので比重が大きかったが、
十分に木材合板パネルを代替し得る性能を有していた。

【００８０】これに対して、比較例１は、外層がないの
で、曲げヤング係数および曲げ強度共に低く、しかも、
平滑性に劣り、木材合板パネルを代替し得ないことが分
かった。

【００８１】比較例２は、表層があるので、曲げヤング
係数および曲げ強度共に高いが、中間層および表層がな
いので、比重が大きく、木材合板パネルを代替し得ない
ことが分かった。

【００８２】なお、上述した本発明実施例の型枠用パネ
ルは、何れも使用後は産業廃棄物として高炉に吹き込
み、コークスの代替としてケミカルリサイクルが可能で
あるなど、リサイクル性にも優れたものであることが分
かった。

【００８３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、必
要な曲げ剛性と軽さを満足し、且つ、釘うち性、鋸引き
性、表面の平滑性に優れ、十分に木材合板パネルを代替
し得る性能を有し、また、木材合板パネルよりも転用可
能回数に優れ、更に、このようなパネルを使用済みプラ
スチック、特に、容器包装リサイクル法で対象とされる
一般家庭から排出される使用済みプラスチックを原料と
して提供することによって、地球温暖化防止の観点から
非常に大きな産業的な意義があり、しかも、本発明のパ
ネルは、使用後は高炉に吹き込み鉄鋼原料としてケミカ
ルリサイクルが可能で、トータルでの二酸化炭素削減効
果が非常に大きいという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のパネルを示す断面図である。

【図２】表層からの厚みと気孔率との関係を示すグラフ
である。

【図３】パネルの表層厚さとパネルの曲げ剛性および比
重との関係を示すグラフである。

【図４】パネルの連続製造機を示す概略断面図である。

【図５】パネルの他の連続製造機を示す概略断面図であ
る。

【図６】パネルの更に他の連続製造機を示す概略断面図
である。

【符号の説明】

１：中心層 ２：中間層 ３：表層 ４：外層 ４Ａ：外層形成物質 ５：気泡 ６：木材粉 ７：中心層用押出成形機 ８Ａ：発泡成形体 ８Ｂ：発泡構造体 ９：プレス装置 １０：切断機 １１：パネル １２：外層用押出成形機 １３：Ｔダイ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｌ 9:00 Ｂ２９Ｌ 31:00 31:00 Ｂ２９Ｃ 67/22 (72)発明者 鶴田 秀和 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 原田 泰宏 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 古田 彰彦 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 Ｆターム(参考） 4F100 AC10 AC10H AK01A AK01B AK01C AK01D AK01E AK07 AK15A AK15B AK15C AK15D AK15E AL05A AL05B AL05C AL05D AL05E AP00A AP00B AP00C AP00D AP00E BA05 BA06 BA25 BA42B BA42C CA01 DE01A DE01B DE01C DE01D DE01E DJ01A DJ01B DJ01C EC03 EC032 EH17 EH172 EJ18 EJ182 EJ85 EJ851 GB07 JK02 JL03 JL16 YY00A YY00D YY00E 4F212 AB19 AC04 AG01 AG03 AG20 AH43 UA09 UB22 UC07 UG02 UG05 UN11 VA01 4F213 AA11 AA15 AB02 AG01 AH43 AH46 WA06 WA14 WA43 WB02 WB11 WB22 WE06 WF02 WK01 WK03 WW06 WW15 WW21

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラスチックを主原料とするプラスチッ
   ク複合パネルにおいて、 中心層と、前記中心層の外側に形成された中間層と、前
   記中間層の外側に形成された表層と、前記表層の外側に
   形成された外層とを有し、前記中心層の気孔率は、前記
   表層の気孔率より高く、前記中間層の平均気孔率は、前
   記中心層の気孔率以下、前記表層の気孔率以上であり、
   前記中間層の気孔率は、前記中心層から前記表層に向か
   ってほぼ連続的に減少していることを特徴とするプラス
   チック複合パネル。
2. 【請求項２】 前記中心層の平均気孔率は、２０から６
   ０％の範囲内であることを特徴とする、請求項１記載の
   プラスチック複合パネル。
3. 【請求項３】 前記表層の平均気孔率は、３０％以下で
   あることを特徴とする、請求項１または２記載のプラス
   チック複合パネル。
4. 【請求項４】 前記外層の平均厚さは、０．２から２ｍ
   ｍの範囲内であることを特徴とする、請求項１または２
   記載のプラスチック複合パネル。
5. 【請求項５】 前記表層の平均厚さは、０．２から２ｍ
   ｍの範囲内であることを特徴とする、請求項１から４の
   内の何れか１つに記載のプラスチック複合パネル。
6. 【請求項６】 前記中間層の厚さは、０．２から２ｍｍ
   の範囲内であることを特徴とする、請求項１から５の内
   の何れか１つに記載のプラスチック複合パネル
7. 【請求項７】 前記中心層、前記中間層、前記表層およ
   び／または前記外層は、５０ｍａｓｓ％以下の範囲内の
   木材粉を含んでいることを特徴とする、請求項１から６
   の内の何れか１つに記載のプラスチック複合パネル。
8. 【請求項８】 前記プラスチックは、脱塩化ビニール処
   理または脱塩素処理されたプラスチックを含んでいるこ
   とを特徴とする、請求項１から７の内の何れか１つに記
   載のプラスチック複合パネル。
9. 【請求項９】 プラスチックを主原料とする請求項１か
   ら８の内の何れか１つに記載のプラスチック複合パネル
   の製造方法において、 気孔を有する中心層を成形し、次いで、前記中心層の表
   面を加圧して、前記中心層から前記中心層より気孔率が
   低い表層を形成させると共に、前記中心層と前記表層と
   の境界に、前記中心層から、前記中心層の気孔率以下
   で、前記表層の気孔率以上の、前記中心層から前記表層
   に向かって気孔率がほぼ連続的に減少している中間層を
   形成させ、その後、前記表層の外表面に外層形成物質を
   供給し、そして、前記外層形成物質を加熱しながら加圧
   して、前記表層の外表面に外層を形成することを特徴と
   するプラスチック複合パネルの製造方法。
10. 【請求項１０】 プラスチックを主原料とする請求項１
    から８の内の何れか１つに記載のプラスチック複合パネ
    ルの製造方法において、 気孔を有する中心層を成形し、次いで、前記中心層の外
    表面上に外層形成物質を供給し、次いで、前記中心層を
    前記外層形成物質と共に加熱しながら加圧して、前記中
    心層から前記中心層よりも気孔率が低い表層を形成させ
    ると共に、前記中心層と前記表層との境界に、前記中心
    層から、前記中心層の気孔率以下で、前記表層の気孔率
    以上の、前記中心層から前記表層に向かって気孔率がほ
    ぼ連続的に減少している中間層を形成させ、且つ、前記
    表層の外表面に外層を形成させることを特徴とするプラ
    スチック複合パネルの製造方法。
11. 【請求項１１】 プラスチックを主原料とする請求項１
    から８の内の何れか１つに記載のプラスチック複合パネ
    ルの製造方法において、 気孔を有する中心層と、前記中心層の外表面上の外層と
    を同時に加熱成形し、次いで、前記中心層と前記外層と
    を共に加圧して、前記中心層から前記中心層よりも気孔
    率が低い表層を形成させると共に、前記中心層と前記表
    層との境界に、前記中心層から、前記中心層の気孔率以
    下で、前記表層の気孔率以上の、前記中心層から前記表
    層に向かって気孔率がほぼ連続的に減少している中間層
    を形成させることを特徴とするプラスチック複合パネル
    の製造方法。