JP2005014307A - Manufacturing method for woody molded product and thermoplastic resin melt discharging system - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱可塑性樹脂、特に熱可塑性樹脂成形物の廃品から回収された回収樹脂をバインダーとして木片等の木質材料を結着した木質成形体の製造方法、および熱可塑性樹脂溶融物を吐出するシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、特殊アクリルゴム−アクリロニトリル−スチレン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂は家庭電化製品や事務用品、あるいは自動車等の部品、あるいは日常用品、容器類、シート等の原料として多用されている。従って、これらの熱可塑性樹脂製品の廃品も大量に発生している。
従来、上記熱可塑性樹脂製品の廃品をリサイクルするには、通常該廃品を粉砕し、加熱溶融しペレット化して再び成形材料として使用するのが一般的である。しかし、上記熱可塑性樹脂製品は使用中に例えば熱や紫外線等の曝されたり、あるいはリサイクル時の加熱溶融、攪拌や成形時の剪断力等によって機械的性質が劣化する。従ってこのような再生樹脂を使用すれば、新規樹脂を材料とした製品と等しい性能は得られない。即ち等価再生することが出来ない。
再生樹脂の劣化した機械的性質を改良するために、ゴムやエラストマー等を主成分とした改良剤が提供されている。このような改良剤は再生樹脂の劣化した機械的性質、特に耐衝撃性を改良するものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１０５３３２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこれら改質剤は高価であり、また再生樹脂との相溶性も問題であるし、該改質剤を添加しても完全な等価再生が保障されない。従って現在では再生樹脂の充分なリサイクルは行われておらず、余剰の再生樹脂は埋立てや焼却等によって処理されているのが現状である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するための手段として、
押出機（１） より熱可塑性樹脂溶融物を押出す工程１、該熱可塑性樹脂溶融物を複数の濾布（５，５） によって濾過し、所定時間経過後そのうちの一つの濾布（５） に該熱可塑性樹脂溶融物を逆方向から送通して該濾布（５） に付着した異物を除去する工程２、
濾過した該熱可塑性樹脂溶融物をギアポンプ（１０）によって定量的にチャンバー（１４）内に設置されているダイ（１５）に送り込む工程３、
該熱可塑性樹脂溶融物をダイ（１５）のオリフィス（１６）から糸状に吐出させ、該チャンバー（１４）内において木質材料Ｗと混合しつつ、マットをフォーミングする工程４、
該マットを該チャンバー（１４）から取出してプレス成形する工程５
以上の工程１、２、３、４、５からなる木質成形体の製造方法を提供するものである。
【０００６】
また本発明の木質成形体の製造方法としては、上記複数個の濾布（５） の上流側と下流側に圧力センサをそれぞれ配置し、更にギアポンプ（１０）の下流側にも圧力センサを配置し、各濾布（５） の上流側に配置した圧力センサによって押出機（１） からの熱可塑性樹脂溶融物の押出圧を検出し、該押出圧の検出値によって濾布（５） に付着した異物状況を検知し、所望の押出圧に達した時点で該濾布（５） に該熱可塑性樹脂溶融物を逆方向から送通して該濾布（５） に付着した異物を除去し、該濾布（５） の下流側に配置した圧力センサによって濾過後の熱可塑性樹脂溶融物の送通圧を検出し、該送通圧が一定になるように押出機（１） からの該熱可塑性樹脂溶融物の押出量を制御することによって、ギアポンプ（１０）に一定の送通量で該熱可塑性樹脂溶融物を送通し、更に該ギアポンプ（１０）の下流側に配置した圧力センサによってギアポンプ（１０）からの該熱可塑性樹脂溶融物の送通圧を検出し、該検出値によって該ギアポンプ（１０）の回転数を調節して該ギアポンプ（１０）からの該熱可塑性樹脂溶融物の送通量が一定になるように制御し、かくして濾過した熱可塑性樹脂溶融物を定量的にチャンバー（１４）内に設置されているダイ（１５）に送り込むようにすることが望ましい。
このようにして、オリフィスへの熱可塑性樹脂溶融物の供給量を制御し、安定化することができる。
【０００７】
本発明に使用されるダイ（１５）はストランド方式のダイ（１５）であり、該ダイ（１５）のオリフィス（１６）は複数個一列または複数列に併設されていてもよい。
【０００８】
該熱可塑性樹脂溶融物を混合した木質材料Ｗは加熱されたチャンバー（１４）内においてベルトコンベア上に供給されマットにフォーミングされチャンバー（１４）の外に搬送されることが望ましい。
【０００９】
該プレス成形はホットプレスとコールドプレスの二段階で行われることが望ましい。
ホットプレスには、通常の定盤によるホットプレスのほか、ホットロールプレス、ホットベルトプレス等があり、またコールドプレスには、通常の定盤によるコールドプレスのほか、コールドロールプレス、コールドベルトプレス等がある。またホットロールプレスとコールドロールプレスを上下２本のベルトで結んだホットアンドコールドの連結プレスでもよい。
【００１０】
該熱可塑性樹脂は熱可塑性樹脂製品の廃品から回収された回収樹脂であることが望ましい。
本発明は上記したように、特に熱可塑性樹脂製品の廃品から回収された回収樹脂を使用することにより、極めて大きい産業的効果が奏せられる。
【００１１】
また更に、本発明は、上流側から押出機（１） 、濾過機（６） 、ギアポンプ（１０）、ダイ（１５）からなる熱可塑性樹脂溶融物吐出装置において、押出機（１） からの熱可塑性樹脂溶融物の押出量を濾過機（６） の下流側に配した圧力センサにて送通圧を検出して一定量供給し、濾布（５） の異物付着状況を濾過機（６） の上流側に配した圧力センサにて押出機（１） の押出圧を検出することで感知して濾布（５） に熱可塑性樹脂溶融物を逆方向から送通して濾布（５） に付着した異物を除去し、ギアポンプ（１０）の下流側に圧力センサを配して熱可塑性樹脂溶融物の送通圧を検出し検出値に基づいてギアポンプ（１０）の回転数を調節することでダイ（１５）から吐出される熱可塑性樹脂溶融物の吐出量を制御する熱可塑性樹脂溶融物吐出システムを提供する。
なお本発明において、上流側とは、押出機（１） 、濾過機（６） 、ギアポンプ（１０）、ダイ（１５）からなる熱可塑性樹脂溶融物吐出装置において、原料が投入される側、を意味するものであり、また下流側とは、熱可塑性樹脂溶融物が吐出される側、を意味するものである。
【００１２】
【作用】
熱可塑性樹脂は押出機（１） 内で加熱溶融され、押出機（１） 末端のフランジ（３Ａ，３Ｂ） より熱可塑性樹脂溶融物（以下、樹脂溶融物と云う）が押出される。特に再生樹脂の場合には往々にして該溶融物中に異物が混合しており、糸状の樹脂溶融物を途切れることなく連続的に吐出させるには、濾布（５） による濾過を行うことにより異物を除去することが必要である。
しかし濾布（５） が目詰まりすると濾過を中断して濾布（５） の目詰まりを解消するか、あるいは濾布（５） を更新しなければオリフィスからの安定的な吐出が困難となる。しかし濾過を中断すれば樹脂溶融物の吐出も停止するため、マットへの原料散布に片寄りが生じ、不均一なものとなったり、また生産性が著しく低下する。
そこで本発明では濾布（５） を複数用意して濾過し、そのうちの一つの濾布（５） が目詰まりする前に該樹脂溶融物を逆方向から送通して該濾布（５） に付着した異物を除去する。その間の濾過は異物除去中の濾布（５） 以外の濾布（５） を使用して行う。従って濾過工程が断続的になることはない。
【００１３】
更に本発明では濾過後の樹脂溶融物をギアポンプ（１０）によって定量的にダイ（１５）に送り込み、該ダイ（１５）のオリフィス（１６）から吐出させ、木質材料Ｗと混合するから、所望の混合比率で該樹脂溶融物を該木質材料Ｗに混合することが出来る。そして該ダイ（１５）はチャンバー（１４）内に設置され、該樹脂溶融物は該ダイ（１５）のオリフィス（１６）から糸状に吐出されるから、該樹脂溶融物は溶融状態を維持して糸状の細化状態で混合され、該樹脂溶融物は該木質材料Ｗに均一に混合され易くなる。上記したように該樹脂溶融物は濾過によって異物を除去されているから、ダイ（１５）のオリフィス（１６）がつまったりダイ（１５）のオリフィス（１６）から糸状に吐出される樹脂溶融物が途中で切れてしまったりすることがない。
このようにして該樹脂溶融物を混合した木質材料Ｗはマットにフォーミングされ、該マットは該加熱されたチャンバー（１４）内から取出され、所望形状（一般には板状）にプレス成形される。
【００１４】
また更に、本発明の木質成形体の製造方法は、上記複数個の濾布（５） の上流側と下流側に圧力センサをそれぞれ配置し、更にギアポンプ（１０）の下流側にも圧力センサを配置し、各濾布（５） の上流側に配置した圧力センサによって押出機（１） からの樹脂溶融物の押出圧を検出し、該押出圧の検出値によって濾布（５） に付着した異物状況を検知し、所望の押出圧に達した時点で該濾布（５） に該樹脂溶融物を逆方向から送通して該濾布（５） に付着した異物を除去し、該濾布（５） の下流側に配置した圧力センサによって濾過後の樹脂溶融物の送通圧を検出し、該送通圧が一定になるように押出機（１） からの該樹脂溶融物の押出量を制御することによって、ギアポンプ（１０）に一定の送通量で該樹脂溶融物を送通し、更に該ギアポンプ（１０）の下流側に配置した圧力センサによってギアポンプ（１０）からの該樹脂溶融物の送通圧を検出し、該検出値によって該ギアポンプ（１０）の回転数を調節して該ギアポンプ（１０）からの該樹脂溶融物の送通量が一定になるように制御し、かくして濾過した樹脂溶融物を定量的にチャンバー（１４）内に設置されているダイ（１５）に送り込むようにするので、オリフィスへの樹脂溶融物の供給量を制御し、安定化することができる。
ギアポンプ（１０）の前段に圧力センサを挿入して該樹脂溶融物の送通圧を検出し、該検出値にもとづいて押出機（１） からの樹脂溶融物の押出量を制御すると、ギアポンプ（１０）に樹脂溶融物が過不足なく供給され、容量性がより正確に実現される。
【００１５】
ダイ（１５）は、ストランド方式のダイ（１５）であり、ダイ（１５）のオリフィス（１６）からの吐出する樹脂溶融物は樹脂溶融温度近くまで加熱されたチャンバー（１４）内で吐出されるため、延伸作用が高く、また木質材料Ｗを散布付着させることにより、その重量増でより延伸されより細化された糸状になり、樹脂溶融物はより均一に木質材料Ｗに混合される。
【００１６】
ダイ（１５）のオリフィス（１６）は複数個一列または複数列に併設されていると、該樹脂溶融物の供給速度が大きくなり、生産性が向上すると共に巾方向で樹脂溶融物の混合量がより均一化される。
【００１７】
樹脂溶融物を混合した木質材料Ｗは加熱されたチャンバー（１４）内においてベルトコンベア上に供給されマットにフォーミングされチャンバー（１４）の外に搬送されると、製造工程の連続化が容易に実施される。
【００１８】
プレス成形はホットプレスとコールドプレスの二段階で行われると、いきなりコールドプレスする場合のような成形物表面の急冷による成形不良が防止出来る。
上記ホットプレスによってマットから熱を奪うことなく原料を均一に広げることができ、またマット内の余剰な樹脂を成形体表裏面へ滲出せしめて、該マットの表面性が改善される。また上記コールドプレスによってホットプレスにより均一に広げられた原料が冷却固化し成形体の形状が保形される。
【００１９】
本発明では熱可塑性樹脂を木質材料Ｗのバインダーとして使用するので、熱可塑性樹脂製品の廃品から回収した回収樹脂を使用しても、回収樹脂の機械的劣化は殆んど製品の性能に影響しない。従って、特に改質剤を添加する必要もなく、そして木質成形体は建築材料として大量に生産されるので、回収樹脂は大量有効に再利用することが出来る。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明を以下に詳細に説明する。
〔木質材料〕
本発明において使用される木質材料Ｗとしては、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、改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。このような端切れや廃材は従来主として焼却処理されていたが、焼却処理によれば地球温暖化の原因となるＣＯ２ ガスが発生する。しかし上記のように端切れや廃材を木質材料Ｗとして再利用すれば環境負荷を低減出来る。
上記木質材料Ｗとして、特にフレーク形状の木片を使用することが好ましい。フレーク形状の木片は例えばパールマン社のリングフレーカーを用いて、薄削片状にした形状で幅０．５〜２０ｍｍ、長さ１〜５０ｍｍ、厚み０．１〜５ｍｍのものが好ましく、更に幅０．５〜１０ｍｍ、長さ４〜３５ｍｍ、厚み０．１〜２．５ｍｍのものが好ましく、特に幅４〜８ｍｍ、長さ２０〜２５ｍｍ、厚み０．５〜１ｍｍの木片が好ましい。
上記したように該木質材料Ｗは廃材を使用することが出来るが、このような改築、解体木材は容易にフレーカーによってフレーク形状の木片とすることが出来る。
また、木片に水分があると加熱成形の際木片から水蒸気が発生し、木片と熱可塑性樹脂との間に水蒸気膜を作ってしまい、木片と熱可塑性樹脂との密着が上手くいかないため、通常、木片処理化した後にドライヤーにて木片の含水率は５％未満に乾燥される。
【００２１】
〔熱可塑性樹脂〕
本発明の対象とする熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−プロピレン共重合体（ＥＰＲ）、エチレン−プロピレンターポリマー（ＥＰＴ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡＣ）、フッ素樹脂（ＰＴＦＥ）、熱可塑性アクリル樹脂（ＡＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の熱可塑性ポリエステル、熱可塑性ポリアミド（ＰＡ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体（ＮＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体（ＳＢＲ）、スチレン−アクリロニトリル共重合体（ＡＮ）、特殊アクリルゴム−アクリロニトリル−スチレン樹脂（ＡＡＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）等の熱可塑性樹脂および上記熱可塑性樹脂の廃材がある。
特に本発明あっては、上記熱可塑性樹脂は熱可塑性樹脂製品の廃品から回収された回収樹脂が有用である。上記廃品から樹脂を回収するには、まず樹脂と金属、紙、繊維等の他材料とを分離し、望ましくは樹脂も種類別に分別する。樹脂を種類別に分離するには比重差、あるいは帯電電圧差等を利用する。分離後、所望により、これらの樹脂を２種以上適当な比率で混合してもよい。
上記木質成形体Ｗと、熱可塑性樹脂以外に、本発明の木質成形体には、例えば、撥水剤、防水剤、酸化防止剤、酸化抑制剤等の老化防止剤、着色剤、低粘土化剤、接着改良剤等が添加されても良いし、特に、二種類以上の熱可塑性樹脂を混合して溶融する場合には、相溶化剤を添加しても良い。
【００２２】
〔木質成形体の製造方法〕
該回収樹脂は通常粉砕され、そして水洗して表面に付着したごみ等を除去され、乾燥した上で図１に示す押出機（１） にホッパー（２） から投入される。該押出機（１） にはスクリューが内設され、先端には二又のフランジ（３Ａ，３Ｂ） が設けられ、更に加熱装置が具備されており、樹脂は該押出機（１） 内で溶融され、スクリューによって推進されてフランジ（３Ａ）または（３Ｂ）から通路（４Ａ，４Ｂ） に押出される（工程１）。
また、複数種類の回収樹脂を投入したときは、この押出機（１） 内で溶融しながら強混練されることで均一に分散される。
【００２３】
該押出機（１） の後段には左右一対の濾布（５Ａ，５Ｂ） を張設した濾過ボックス（６Ａ ，６Ｂ）からなる濾布変更式の濾過機（６） が配置され、通路（４Ａ）は濾過ボックス（６Ａ）に連絡し、通路（４Ｂ）は濾過ボックス（６Ｂ）に連絡する。各濾過ボックス（６Ａ ，６Ｂ）の入口にはシャッター（７Ａ，７Ｂ） が付設されている。
該濾過機（６） において、該濾過ボックス（６Ａ ，６Ｂ）は前段側から樹脂溶融物排出路（８Ａ，８Ｂ） が連絡しており、後段側には通路（９Ａ，９Ｂ） が差出され、ギアポンプ（１０）に合一して連絡する。該濾過ボックス（６Ａ ，６Ｂ）の出口にはシャッター（１１Ａ，１１Ｂ） が付設されており、更に排出路（８Ａ，８Ｂ） の入口にはシャッター（１２Ａ，１２Ｂ） が付設されている。
【００２４】
前記したように樹脂溶融物は押出機（１） のフランジ（３Ａ，３Ｂ） より通路（４Ａ，４Ｂ） に押出されシャッター（７Ａ，７Ｂ，１１Ａ，１１Ｂ） が開の状態にある濾過ボックス（６Ａ，６Ｂ） 内に至り、濾布（５Ａ，５Ｂ） を通して押出される。該樹脂は前記したように表面に付着しているごみ等の異物は水洗によって除去されているが、前記熱可塑性樹脂製品に組込まれている熱硬化性樹脂材料やゴム材料、紙等の繊維、粉、ゴミ等が該樹脂溶融物に混合したり、該樹脂溶融物に接着剤、アルミ箔が付着したものもあり、不溶物は必ず混入しており、このような異物は上記濾過によって除去される。このような異物は濾布（５Ａ，５Ｂ） 面に付着し、濾過工程を続けると濾布（５Ａ，５Ｂ） が目詰まりを起すので、その前に何れかの濾布（５Ａ）または（５Ｂ）に樹脂溶融物を逆方向から送通して濾布（５Ａ，５Ｂ） に付着した異物を除去する（工程２）。濾布（５Ａ）に付着した異物を除去するには、濾過ボックス（６Ａ）のシャッター（１２Ａ） を開き、シャッター（１１Ａ） を閉じる。また濾布（５Ｂ）に付着した異物を除去するには、濾過ボックス（６Ｂ）のシャッター（１２Ｂ） を開きシャッター（１１Ｂ） を閉じる。
濾布（５Ａ，５Ｂ） に付着した異物を除去した樹脂溶融物は排出路（８Ａ，８Ｂ） に排出され、冷却粉砕されて該回収樹脂と混合され、再び押出機（１） 内に投入される。
このように濾布変更式の濾過機（６） にあっては、目詰まりをする前に濾布（５Ａ，５Ｂ） に付着した異物を交互に除去することによって、濾過工程を連続的に行うことが出来る。なお該濾過ボックス（６Ａ．６Ｂ） のシャッターの開閉は濾布（５Ａ，５Ｂ） 上流側に配された圧力センサからのデータを基に所定のプログラミングにしたがって自動的に行われる。
なお本発明の濾過機（６） において、シャッターのかわりに、シリンダーとその表面の溝により樹脂経路を切り替えるもの等、別の切り替え装置のある濾過機（６） であってもよい。
【００２５】
このようにして濾過処理された樹脂溶融物は通路（９Ａ，９Ｂ） からギアポンプ（１０）に至る。該ギアポンプ（１０）は回転する一対のギアによって該樹脂溶融物に定量的に通路（１３）に押出し、図２に示す加熱チャンバー（１４）内に設置されているダイ（１５）、木質材料供給コンベア（１９，１９） 、散布ロール（２１，２１） およびフォーミングコンベア（２２，２２） からなるフォーマー（２４）のダイ（１５）に圧送する（工程３）。
該ギアポンプ（１０）の下流側に圧力センサが挿入されており、該樹脂溶融物の送通量が検出される。検出された該送通量に関する検出値に基づいてギアポンプ（１０）の回転数を調節することで濾過した樹脂溶融物の送通量が制御される。このように樹脂溶融物の押出量即ち、ダイ（１５）への送通量を一定にすることにより、木質材料Ｗと樹脂溶融物とを所定の比率に安定して混合することが出来る。
【００２６】
この樹脂溶融物の吐出システムについて、以下、詳細に説明する。
熱可塑性樹脂溶融物吐出装置は、上流側から、押出機（１） 、濾過機（６） 、ギアポンプ（１０）、ダイ（１５）からなり、該押出機（１） と濾過機（６） との間に、圧力センサＳ１ 、濾過機（６） とギアポンプ（１０）との間に圧力センサＳ２ 、ギアポンプ（１０）とダイ（１５）との間に圧力センサＳ３ がそれぞれ配置される。
それぞれの圧力センサＳ１ 、Ｓ２ およびＳ３ の圧力は、樹脂溶融物の吐出を調節するために一定の値に初期設定される。例えば、それぞれの圧力センサＳ１ 、Ｓ２ およびＳ３ の圧力値Ｐ１ 、Ｐ２ およびＰ３ を、Ｐ１ ＝０．８ＭＰａ、Ｐ２ ＝０．５ＭＰａ、Ｐ３ ＝０．５ＭＰａと設定する。樹脂溶融物の吐出が円滑に行われている場合の圧力センサＳ１ 、Ｓ２ およびＳ３ の圧力の実測値は設定値と異ならないが（例えばＰ１ ＝０．５ＭＰａ、Ｐ２ ＝０．５ＭＰａ、Ｐ３ ＝０．５ＭＰａ）、濾過機（６） の濾布（５） に異物が付着し、濾布（５） が目詰まりを起すと、樹脂溶融物の流れが悪くなるので、Ｐ２ の実測値は設定値よりも下回る（例えば、Ｐ１ は０．８ＭＰａへ上昇し、Ｐ２ が０．３ＭＰａに下がる）。
そうすると、圧力値Ｐ２ を、設定値の０．５ＭＰａに戻すために、圧力センサＳ２ から更なる押出量の増加の指示が押出機（１） へ伝達される。
この指示によって押出機（１） はスクリューの回転数を上げ、その結果、押出圧力が高くなり、Ｐ１ の実測値は、例えば０．８ＭＰａ以上となり、初期設定値０．８ＭＰａを上回るので、濾過機（６） の濾布（５） が異物によって詰まったと判断され、それにより樹脂溶融物を逆方向から送通して濾布（５） に付着した異物の除去が始まる。濾布（５） を逆方向から樹脂溶融物を送通することで濾布（５） の目詰まりが解消され、実測値は０．５ＭＰａになっている。
またその際、Ｐ２ の実測値が、例えば、０．３ＭＰａとなると、Ｐ３ の実測値も０．３ＭＰａとなり、設定値０．５ＭＰａの値を下回る。すると設定値０．５ＭＰａに戻そう圧力センサＳ３ からギアポンプ（１０）に指示が伝達され、ギアポンプ（１０）の回転数が上がる。その結果、Ｐ２ の実測値が設定値以下であっても、そのこととは関係なくＰ３ の圧力値を設定値に戻すことがでる。
従って異物の詰まりがある場合や、異物の詰まりを除去している場合であっても、定量的にダイ（１５）に濾過された樹脂溶融物を供給することが出来る。
異物の除去が終わると当然にしてＰ２ 値は測定値に戻るので、押出機（１） は押出量を元に戻し、またＰ３ 値も設定値に戻るので、ギアポンプ（１０）の回転数も元に戻る。
以上のようにして本発明のシステムは、樹脂溶融物の異物除去をしつつ定量的にダイ（１５）から糸状の樹脂溶融物を吐出することができるので、安定した木質成形体の製造を行うことができる。
【００２７】
また上記チャンバー（１４）の温度は、１００℃〜３００℃望ましくは１５０℃〜２５０℃であることが望ましい。木質材料Ｗの熱変性、炭化による着火、粉塵爆発を防止するため該チャンバー（１４）内は、Ｎ２ ガスを供給し、Ｏ２ 濃度を１０容量％以下の雰囲気にすることが望ましい。また本発明で使用されるダイ（１５）はストランド方式のダイ（１５）である。
【００２８】
ダイ（１５）へ圧送された樹脂溶融物は、図３に示すダイ（１５）のオリフィス（１６）から糸状に吐出される。
この際、該ダイ（１５）のオリフィス（１６）は、樹脂溶融温度付近まで加熱されたチャンバー（１４）中に設置されているので、熱可塑性樹脂吐出物Ｒは自重で延伸細化する。
なおダイ（１５）のオリフィス（１６）は、複数個併設されていることが望ましく、該オリフィス（１６）の口径φ１ は、１．０ｍｍ〜３．０ｍｍとすることが望ましい。
【００２９】
上記延伸細化された熱可塑性樹脂吐出物Ｒに、上記ダイ（１５）のオリフィス（１６）の直下両側に配置される木質材料供給コンベア（１９，１９） により供給される木質材料Ｗを散布し、混合する。
該木質材料供給コンベア（１９，１９） 上の木質材料Ｗは、図中の矢印に示すように熱風を循環させる熱風循環装置（２０，２０） により加熱される。加熱された木質材料Ｗは、該供給コンベア（１９，１９） 末端に配置されている散布ロール（２１，２１） によって散布され、ダイ（１５）のオリフィス（１６）から下方に向けて吐出された熱可塑性樹脂吐出物Ｒに木質材料Ｗが付着し、その重量増によってさらに延伸細化され、木質材料Ｗと熱可塑性樹脂吐出物Ｒとの混合性が改善される。
このとき散布ロール（２１，２１） はディスク式であって、木質材料Ｗをはじき飛ばしながら散布するので木質材料Ｗはスピンしながら樹脂溶融吐出物に接するので、該樹脂溶融吐出物により絡みつく。更に、木質材料Ｗが加熱されていると熱可塑樹脂吐出物との絡みつき（融着）が強くなり、該木質材料Ｗと熱可塑性樹脂吐出物との分離が抑制される。
またチャンバー（１４）内が加熱されていることで、熱可塑性樹脂吐出物Ｒの延伸細化が促進され、原料の分散性も促進される。
【００３０】
なお上記ダイ（１５）以外に、複数個のオリフィス（１６）からなる列を複数列有するダイ、例えば、図４に示される複数個のオリフィス（１６）からなる列を２列あるいは３列併設したダイ（１５Ａ） を使用してもよい。また熱可塑性樹脂吐出物の左右から熱風を吹付け延伸させるメルトブロー方式であっても良好なマット成形が可能である。
【００３１】
ダイ（１５）のオリフィス（１６）より吐出された熱可塑性樹脂吐出物Ｒと、木質材料供給コンベア（１９，１９） より供給された木質材料Ｗからなる混合物Ｍｘは、フォーミングコンベア（２２，２２） 上の型板（２３）上にマット状に堆積され、フォーミングされる。
【００３２】
型板（２３）上のマット状の混合物Ｍｘはチャンバー（１４）外へ搬送されプレス成形される。
該プレス成形は、ホットプレスとコールドプレスの二段階で行われることが望ましい。このとき混合物Ｍｘは未だ蓄熱しているのでホットプレスは常温時の場合と比べて短時間に効率よく成形できる。該ホットプレスのプレス温度は、熱可塑性樹脂の融点以上に設定される。該ホットプレスには、加熱プレス、加熱ロールプレス、加熱ベルトプレス等により行われる。該コールドプレスは、冷間圧締装置、冷間プレス装置、冷間圧延ロールプレス等により行われる。また一環したホットアンドコールドの連続ベルトプレス（コンティニアスプレス）でも良い。
【００３３】
以下、本発明を実施例により説明する。なお本発明は以下に示される実施例のみに限定されるものではない。
〔実施例〕
熱可塑性樹脂としてポリスチレン成形物の廃品から回収した再生ポリスチレン（粉砕物）を使用した。
木質材料Ｗとしては、解体木材のピンチップをフレーカーで加工した木片を使用した。使用した木片は、幅４〜８ｍｍ、厚み０．５〜１ｍｍ、長さ２０〜２５ｍｍである。上記再生ポリスチレンは押出機（１） のホッパー（２） から投入され、２５０℃に加熱溶融されてフランジ（３Ａ）またはフランジ（３Ｂ）から押出され濾過機（６） によって濾過された上でギアポンプ（１０）によって２００℃に加熱されているＮ２ ガス９０容量％、空気１０容量％雰囲気のチャンバー（１４）内のフォーマー（２４）のダイ（１５）に送り込まれる。
該ポリスチレン溶融物はダイ（１５）のオリフィス（１６）から糸状に吐出され、木質材料供給コンベア（１９，１９） により供給される木片Ｗが散布、混合され、混合物Ｍｘはフォーミングコンベア（２２，２２） 上の型板（２３）にマット状にフォーミングされる。
この場合木片Ｗとポリスチレン溶融物Ｒとの混合比は、６：４質量比に設定する。
上記マットはその後２００℃で２０秒ホットプレスされ、次いで室温でコールドプレス（水冷定盤で３分）されて板厚１２ｍｍの板状木質成形体が製造される。
【００３４】
【発明の効果】
本発明にあっては、熱可塑性樹脂を木質材料のバインダーとして使用するから、樹脂製品の廃品から回収した回収樹脂を使用しても、該回収樹脂の機械的性質の劣化は殆んど木質成形体の性能には影響しない。しがたって回収樹脂をそのまま大量に再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】木質成形体製造装置の説明概略図
【図２】フォーマーの全体概略図
【図３】熱可塑性樹脂溶融物と木質材料との混合工程説明図
【図４】他の実施例のダイを使用した熱可塑性樹脂溶融物と木質材料との混合工程図
【符号の説明】
１ 押出機
５，５Ａ，５Ｂ 濾布
６ 濾布変更式濾過機
６Ａ，６Ｂ 濾過ボックス
１０ ギアポンプ
１４ チャンバー
１５ ダイ
２４ フォーマー
Ｗ 木質材料
Ｒ 熱可塑性樹脂吐出物[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a wood molded body in which a wood material such as a piece of wood is bound using a recovered resin recovered from a thermoplastic resin, particularly a thermoplastic resin molded product as a binder, and a system for discharging a thermoplastic resin melt It is about.
[0002]
[Prior art]
Thermoplastic resins such as polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, special acrylic rubber-acrylonitrile-styrene resin, acrylonitrile-butadiene-styrene resin, polyester, polyethylene, polypropylene, etc. are used for household appliances, office supplies, automobile parts It is widely used as a raw material for everyday items, containers, sheets and the like. Therefore, a large amount of waste products of these thermoplastic resin products are also generated.
Conventionally, in order to recycle the waste product of the thermoplastic resin product, the waste product is usually pulverized, heated and melted, pelletized, and used again as a molding material. However, the thermoplastic resin product is deteriorated in mechanical properties during use due to, for example, exposure to heat, ultraviolet rays, or the like, or heating and melting during recycling, stirring or shearing force during molding. Therefore, if such a recycled resin is used, the same performance as a product made from a new resin cannot be obtained. That is, equivalent reproduction cannot be performed.
In order to improve the deteriorated mechanical properties of the recycled resin, an improving agent mainly composed of rubber or elastomer is provided. Such an improver improves the deteriorated mechanical properties, particularly impact resistance, of the recycled resin (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2002-105332 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, these modifiers are expensive, and compatibility with the recycled resin is also a problem. Even if the modifier is added, complete equivalent regeneration cannot be guaranteed. Therefore, at present, the recycled resin is not sufficiently recycled, and the surplus recycled resin is currently processed by landfill or incineration.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a means for solving the above problems, the present invention provides:
Step 1 of extruding a thermoplastic resin melt from an extruder (1), the thermoplastic resin melt is filtered through a plurality of filter cloths (5, 5), and one of the filter cloths (5) after a predetermined time has passed.
Step 3 of sending the filtered thermoplastic resin melt quantitatively by a gear pump (10) to a die (15) installed in the chamber (14),
A step of forming the mat while discharging the thermoplastic resin melt from the orifice (16) of the die (15) in the form of a thread and mixing with the wood material W in the chamber (14);
Step 5 of taking out the mat from the chamber (14) and press-molding it
The present invention provides a method for producing a woody molded body comprising the
[0006]
Moreover, as a method for producing the woody molded body of the present invention, pressure sensors are respectively arranged on the upstream side and the downstream side of the plurality of filter cloths (5), and further, pressure sensors are also arranged on the downstream side of the gear pump (10). Then, the pressure sensor disposed on the upstream side of each filter cloth (5) detects the extrusion pressure of the thermoplastic resin melt from the extruder (1), and adheres to the filter cloth (5) based on the detected value of the extrusion pressure. The foreign matter situation is detected, and when the desired extrusion pressure is reached, the thermoplastic resin melt is passed through the filter cloth (5) from the reverse direction to remove the foreign matter attached to the filter cloth (5), The pressure sensor disposed on the downstream side of the filter cloth (5) detects the feeding pressure of the thermoplastic resin melt after filtration, and the heat from the extruder (1) so that the feeding pressure becomes constant. By controlling the extrusion amount of the plastic resin melt, a constant feed to the gear pump (10) is achieved. The thermoplastic resin melt is fed in an amount, and the pressure of the thermoplastic resin melt from the gear pump (10) is detected by a pressure sensor arranged on the downstream side of the gear pump (10). The number of revolutions of the gear pump (10) is adjusted to control the flow rate of the thermoplastic resin melt from the gear pump (10) to be constant, and thus the filtered thermoplastic resin melt is quantitatively determined. It is desirable to feed into the die (15) installed in the chamber (14).
In this way, the amount of thermoplastic resin melt supplied to the orifice can be controlled and stabilized.
[0007]
The die (15) used in the present invention is a strand type die (15), and a plurality of orifices (16) of the die (15) may be provided side by side or in a plurality of rows.
[0008]
The wood material W mixed with the thermoplastic resin melt is preferably supplied onto a belt conveyor in a heated chamber (14), formed on a mat, and conveyed outside the chamber (14).
[0009]
The press molding is preferably performed in two stages, a hot press and a cold press.
Hot presses include hot presses using normal surface plates, hot roll presses, hot belt presses, etc. Cold presses include cold presses using normal surface plates, cold roll presses, cold belt presses, etc. There is. Further, a hot and cold connecting press in which a hot roll press and a cold roll press are connected by two upper and lower belts may be used.
[0010]
The thermoplastic resin is preferably a recovered resin recovered from a waste product of the thermoplastic resin product.
As described above, the present invention has a very large industrial effect, particularly by using the recovered resin recovered from the waste product of the thermoplastic resin product.
[0011]
Furthermore, the present invention relates to a thermoplastic resin melt discharge device comprising an extruder (1), a filter (6), a gear pump (10), and a die (15) from the upstream side, and the heat from the extruder (1). The extrusion amount of the plastic resin melt is detected by a pressure sensor arranged downstream of the filter (6), and a fixed amount is supplied, and the foreign matter adhesion state of the filter cloth (5) is checked with the filter (6). Sensed by detecting the extrusion pressure of the extruder (1) with the pressure sensor arranged upstream of the pipe, the thermoplastic resin melt is sent to the filter cloth (5) from the reverse direction to the filter cloth (5). By removing the adhering foreign matter, a pressure sensor is arranged on the downstream side of the gear pump (10) to detect the feeding pressure of the thermoplastic resin melt and adjust the rotational speed of the gear pump (10) based on the detected value. Thermoplastic resin for controlling discharge amount of thermoplastic resin melt discharged from die (15) To provide a Torubutsu discharge system.
In the present invention, the upstream side refers to the side on which the raw material is charged in the thermoplastic resin melt discharge device including the extruder (1), the filter (6), the gear pump (10), and the die (15). The downstream side means the side from which the thermoplastic resin melt is discharged.
[0012]
[Action]
The thermoplastic resin is heated and melted in the extruder (1), and a thermoplastic resin melt (hereinafter referred to as resin melt) is extruded from the flange (3A, 3B) at the end of the extruder (1). Particularly in the case of recycled resin, foreign matters are often mixed in the melt, and in order to continuously discharge the filamentous resin melt without interruption, filtration with a filter cloth (5) is performed. It is necessary to remove foreign matter.
However, if the filter cloth (5) is clogged, the filtration will be interrupted and the clogging of the filter cloth (5) will be eliminated, or stable discharge from the orifice will be difficult unless the filter cloth (5) is renewed. . However, if the filtration is interrupted, the discharge of the resin melt is also stopped, so that the raw material spray on the mat is shifted, resulting in unevenness, and the productivity is remarkably reduced.
Therefore, in the present invention, a plurality of filter cloths (5) are prepared and filtered, and before one of the filter cloths (5) is clogged, the resin melt is sent from the opposite direction to the filter cloth (5). Remove adhered foreign matter. During this time, filtration is performed using a filter cloth (5) other than the filter cloth (5) being removed. Therefore, the filtration process does not become intermittent.
[0013]
Further, in the present invention, the resin melt after filtration is quantitatively sent to the die (15) by the gear pump (10), discharged from the orifice (16) of the die (15), and mixed with the wood material W. The resin melt can be mixed with the wood material W at a mixing ratio. The die (15) is placed in the chamber (14), and the resin melt is discharged in a thread form from the orifice (16) of the die (15), so that the resin melt is maintained in a molten state. The resin melt is mixed in a finely threaded state, and the resin melt is easily mixed uniformly with the wood material W. As described above, since the foreign matter is removed from the resin melt by filtration, the orifice (16) of the die (15) is clogged, or the resin melt discharged from the orifice (16) of the die (15) in the form of a thread. It will not cut off in the middle.
Thus, the wood material W mixed with the resin melt is formed into a mat, and the mat is taken out from the heated chamber (14) and press-molded into a desired shape (generally a plate shape).
[0014]
Furthermore, in the method for producing a woody molded body of the present invention, pressure sensors are arranged on the upstream side and the downstream side of the plurality of filter cloths (5), respectively, and further, the pressure sensors are arranged on the downstream side of the gear pump (10). The pressure sensor disposed at the upstream side of each filter cloth (5) detects the extrusion pressure of the resin melt from the extruder (1), and adheres to the filter cloth (5) according to the detected value of the extrusion pressure. When the foreign matter situation is detected and the desired extrusion pressure is reached, the resin melt is sent to the filter cloth (5) from the reverse direction to remove the foreign matter adhering to the filter cloth (5). (5) The pressure of the resin melt after filtration is detected by a pressure sensor arranged on the downstream side of (5), and the extrusion amount of the resin melt from the extruder (1) so that the pressure is constant. The resin melt is fed to the gear pump (10) at a constant feeding amount, A pressure sensor disposed on the downstream side of the gear pump (10) detects the pressure at which the resin melt is sent from the gear pump (10), and adjusts the number of rotations of the gear pump (10) based on the detected value. The amount of the resin melt fed from 10) is controlled to be constant, and the filtered resin melt is quantitatively fed into the die (15) installed in the chamber (14). Therefore, the supply amount of the resin melt to the orifice can be controlled and stabilized.
When a pressure sensor is inserted in the front stage of the gear pump (10) to detect the pressure of the resin melt, and the amount of the resin melt from the extruder (1) is controlled based on the detected value, the gear pump ( In 10), the resin melt is supplied without excess and deficiency, and the capacity is realized more accurately.
[0015]
The die (15) is a strand type die (15), and the resin melt discharged from the orifice (16) of the die (15) is discharged into the chamber (14) heated to near the resin melting temperature. For this reason, the stretching action is high, and the wood material W is spread and adhered, so that the weight increases and the thread material is further stretched and made finer, and the resin melt is more uniformly mixed with the wood material W.
[0016]
If a plurality of orifices (16) of the die (15) are arranged in a row or a plurality of rows, the supply speed of the resin melt is increased, the productivity is improved, and the mixing amount of the resin melt is increased in the width direction. More uniform.
[0017]
When the wood material W mixed with the resin melt is supplied on the belt conveyor in the heated chamber (14), formed on the mat and conveyed outside the chamber (14), the manufacturing process can be easily continued. Is done.
[0018]
If press molding is performed in two stages, hot press and cold press, it is possible to prevent molding defects due to rapid cooling of the surface of the molded product, as in the case of sudden press.
The hot press can uniformly spread the raw material without taking heat away from the mat, and the excess resin in the mat is allowed to exude to the front and back surfaces of the molded body, thereby improving the surface properties of the mat. In addition, the raw material uniformly spread by the hot press by the cold press is cooled and solidified to maintain the shape of the formed body.
[0019]
In the present invention, the thermoplastic resin is used as a binder for the wood material W. Therefore, even if the recovered resin recovered from the waste product of the thermoplastic resin product is used, the mechanical deterioration of the recovered resin hardly affects the performance of the product. . Therefore, there is no need to add a modifier, and the wood molded body is produced in large quantities as a building material, so that the recovered resin can be effectively reused in large quantities.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention is described in detail below.
[Wood material]
Examples of the wood material W used in the present invention include wood chips, strands, wood flour, wood hair, wood fiber bundles, wood pulp and the like. The wooden material W may be obtained from, for example, cuts or waste materials generated when a wooden building is constructed, renovated, or demolished. In the past, such cuts and waste materials were mainly incinerated, but according to incineration, CO is a cause of global warming. 2 Gas is generated. However, the environmental burden can be reduced if the cut ends or the waste materials are reused as the wood material W as described above.
As the wood material W, it is particularly preferable to use a flake-shaped piece of wood. The flake-shaped piece of wood is preferably shaped into a thin piece using, for example, a ring flaker manufactured by Pearlman, and is preferably 0.5 to 20 mm in width, 1 to 50 mm in length, and 0.1 to 5 mm in thickness. Those having a length of 0.5 to 10 mm, a length of 4 to 35 mm and a thickness of 0.1 to 2.5 mm are preferred, and a wood piece of 4 to 8 mm in width, a length of 20 to 25 mm and a thickness of 0.5 to 1 mm is particularly preferred.
As described above, waste wood can be used as the wood material W, but such remodeled and demolished wood can be easily made into flake-shaped pieces of wood by a flaker.
Also, if there is moisture in the wood pieces, water vapor is generated from the wood pieces during thermoforming, and a water vapor film is formed between the wood pieces and the thermoplastic resin, and the adhesion between the wood pieces and the thermoplastic resin is not good. After the wood piece treatment, the moisture content of the wood pieces is dried to less than 5% with a dryer.
[0021]
〔Thermoplastic resin〕
Examples of the thermoplastic resin targeted by the present invention include polyethylene (PE), polypropylene (PP), ethylene-propylene copolymer (EPR), ethylene-propylene terpolymer (EPT), and ethylene-vinyl acetate copolymer. (EVA), polyvinyl chloride (PVC), polyvinylidene chloride (PVDC), polystyrene (PS), polyphenylene ether (PPE), polyvinyl acetate (PVAC), fluororesin (PTFE), thermoplastic acrylic resin (AA), Thermoplastic polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polybutylene terephthalate (PBT), thermoplastic polyamide (PA), acrylonitrile-butadiene copolymer (NBR), styrene-butadiene copolymer (SBR), styrene-acrylonitrile copolymer Coalescence ( N), a special acrylic rubber - acrylonitrile - styrene resin (AAS), acrylonitrile - butadiene - there is waste of thermoplastic resins and the thermoplastic resins such as styrene copolymer (ABS).
In particular, in the present invention, a recovered resin recovered from a waste product of the thermoplastic resin product is useful as the thermoplastic resin. In order to recover the resin from the waste product, first, the resin and other materials such as metal, paper, and fiber are separated, and the resin is preferably classified by type. In order to separate the resins by type, a specific gravity difference or a charging voltage difference is used. After separation, two or more of these resins may be mixed at an appropriate ratio as desired.
In addition to the wood molded body W and the thermoplastic resin, the wood molded body of the present invention includes, for example, water repellents, waterproofing agents, antioxidants, antioxidants such as antioxidants, colorants, and low clays. An agent, an adhesion improver, or the like may be added. In particular, when two or more types of thermoplastic resins are mixed and melted, a compatibilizing agent may be added.
[0022]
[Manufacturing method of woody molded body]
The recovered resin is usually pulverized, washed with water to remove dust and the like adhering to the surface, dried, and fed into the extruder (1) shown in FIG. 1 from the hopper (2). The extruder (1) is provided with a screw, a bifurcated flange (3A, 3B) is provided at the tip, a heating device is provided, and the resin is melted in the extruder (1). And propelled by a screw to be extruded from the flange (3A) or (3B) into the passage (4A, 4B) (step 1).
Further, when a plurality of types of recovered resins are charged, they are uniformly dispersed by being strongly kneaded while being melted in the extruder (1).
[0023]
A filter cloth changing type filter (6) comprising a filter box (6A, 6B) in which a pair of left and right filter cloths (5A, 5B) is stretched is arranged at the rear stage of the extruder (1), and a passage (4A ) Communicates with the filtration box (6A) and the passage (4B) communicates with the filtration box (6B). A shutter (7A, 7B) is attached to the inlet of each filtration box (6A, 6B).
In the filter (6), the filtration box (6A, 6B) is connected to the resin melt discharge passage (8A, 8B) from the front side, and the passage (9A, 9B) is sent to the rear side, Contact the gear pump (10) in unison. Shutters (11A, 11B) are attached to the outlets of the filtration boxes (6A, 6B), and shutters (12A, 12B) are attached to the inlets of the discharge paths (8A, 8B).
[0024]
As described above, the resin melt is extruded into the passages (4A, 4B) from the flanges (3A, 3B) of the extruder (1) and the shutters (7A, 7B, 11A, 11B) are opened. 6B) and extruded through the filter cloth (5A, 5B). As described above, foreign substances such as dust adhering to the surface of the resin are removed by washing with water, but thermosetting resin materials and rubber materials incorporated in the thermoplastic resin products, fibers such as paper, There are powders, dusts, etc. mixed with the resin melt, or adhesives and aluminum foil attached to the resin melt. Insoluble matters are always mixed in, and such foreign matters are removed by the filtration. The Such foreign matter adheres to the surface of the filter cloth (5A, 5B), and when the filtration process is continued, the filter cloth (5A, 5B) is clogged. Therefore, any filter cloth (5A) or (5B ) Through the resin melt from the opposite direction to remove foreign substances adhering to the filter cloth (5A, 5B) (step 2). In order to remove foreign matter adhering to the filter cloth (5A), the shutter (12A) of the filter box (6A) is opened and the shutter (11A) is closed. Further, in order to remove foreign matter adhering to the filter cloth (5B), the shutter (12B) of the filtration box (6B) is opened and the shutter (11B) is closed.
The resin melt from which the foreign matter adhering to the filter cloth (5A, 5B) has been removed is discharged to the discharge passage (8A, 8B), cooled and pulverized, mixed with the recovered resin, and charged again into the extruder (1). The
In this way, in the filter cloth change type filter (6), the foreign substance adhering to the filter cloth (5A, 5B) is alternately removed before clogging, thereby continuously performing the filtration process. I can do it. The opening / closing of the shutter of the filter box (6A.6B) is automatically performed according to a predetermined programming based on data from a pressure sensor arranged on the upstream side of the filter cloth (5A, 5B).
Note that the filter (6) of the present invention may be a filter (6) having another switching device such as a cylinder and a groove on the surface thereof instead of the shutter.
[0025]
The resin melt thus filtered reaches the gear pump (10) through the passages (9A, 9B). The gear pump (10) quantitatively extrudes the resin melt into the passage (13) by a pair of rotating gears, a die (15) installed in the heating chamber (14) shown in FIG. It is pumped to a die (15) of a former (24) comprising a conveyor (19, 19), a spreading roll (21, 21) and a forming conveyor (22, 22) (step 3).
A pressure sensor is inserted on the downstream side of the gear pump (10), and the amount of the melted resin is detected. The flow rate of the filtered resin melt is controlled by adjusting the rotation speed of the gear pump (10) based on the detected value related to the flow rate. Thus, by making the extrusion amount of the resin melt, that is, the feed amount to the die (15) constant, the wood material W and the resin melt can be stably mixed at a predetermined ratio.
[0026]
Hereinafter, the resin melt discharge system will be described in detail.
The thermoplastic resin melt discharge device comprises, from the upstream side, an extruder (1), a filter (6), a gear pump (10), and a die (15). The extruder (1), the filter (6), In between, the pressure sensor S 1 , The pressure sensor S between the filter (6) and the gear pump (10) 2 , The pressure sensor S between the gear pump (10) and the die (15) 3 Are arranged respectively.
Each pressure sensor S 1 , S 2 And S 3 The pressure is initially set to a constant value in order to adjust the discharge of the resin melt. For example, each pressure sensor S 1 , S 2 And S 3 Pressure value P 1 , P 2 And P 3 , P 1 = 0.8 MPa, P 2 = 0.5 MPa, P 3 = 0.5 MPa. Pressure sensor S when resin melt is discharged smoothly 1 , S 2 And S 3 The actual measured pressure value is not different from the set value (eg P 1 = 0.5 MPa, P 2 = 0.5 MPa, P 3 = 0.5 MPa), and if foreign matter adheres to the filter cloth (5) of the filter (6) and the filter cloth (5) is clogged, the flow of the resin melt will deteriorate. 2 The actual measured value is lower than the set value (for example, P 1 Rises to 0.8 MPa and P 2 Decreases to 0.3 MPa).
Then, the pressure value P 2 To return to the set value of 0.5 MPa, the pressure sensor S 2 From this, an instruction to further increase the amount of extrusion is transmitted to the extruder (1).
By this instruction, the extruder (1) increases the screw rotation speed, and as a result, the extrusion pressure increases and P 1 The actual measured value is, for example, 0.8 MPa or more, and exceeds the initial setting value of 0.8 MPa. Therefore, it is determined that the filter cloth (5) of the filter (6) is clogged with foreign substances, and thereby the resin melt is removed from the reverse direction. The removal of the foreign matter adhering to the filter cloth (5) is started. The clogging of the filter cloth (5) is eliminated by passing the resin melt through the filter cloth (5) in the reverse direction, and the measured value is 0.5 MPa.
At that time, P 2 When the actual measured value of, for example, becomes 0.3 MPa, P 3 The actually measured value is 0.3 MPa, which is lower than the set value of 0.5 MPa. Then, the pressure sensor S will return to the set value of 0.5 MPa. 3 Is transmitted to the gear pump (10), and the rotational speed of the gear pump (10) increases. As a result, P 2 Even if the actual measured value is less than or equal to the set value, P 3 The pressure value can be returned to the set value.
Accordingly, even when there is a clogging of foreign matter or when the clogging of foreign matter is removed, the resin melt that has been quantitatively filtered can be supplied to the die (15).
When the removal of foreign matter is finished, naturally P 2 Since the value returns to the measured value, the extruder (1) restores the amount of extrusion, and P 3 Since the value also returns to the set value, the rotational speed of the gear pump (10) also returns to the original value.
As described above, the system of the present invention can quantitatively discharge the filamentous resin melt from the die (15) while removing the foreign matter from the resin melt, so that a stable woody molded body is manufactured. be able to.
[0027]
The temperature of the chamber (14) is 100 ° C to 300 ° C, preferably 150 ° C to 250 ° C. In order to prevent thermal denaturation of the wood material W, ignition by carbonization, and dust explosion, the inside of the chamber (14) is N 2 Supply gas, O 2 It is desirable to make the
[0028]
The resin melt pumped to the die (15) is discharged in a thread form from the orifice (16) of the die (15) shown in FIG.
At this time, since the orifice (16) of the die (15) is installed in the chamber (14) heated to near the resin melting temperature, the thermoplastic resin discharge R is stretched and thinned by its own weight.
It should be noted that a plurality of orifices (16) of the die (15) are desirably provided side by side, and the diameter φ of the orifice (16) 1 Is preferably 1.0 mm to 3.0 mm.
[0029]
Wood material W supplied by the wood material supply conveyors (19, 19) disposed on both sides immediately below the orifice (16) of the die (15) is sprayed on the drawn and thinned thermoplastic resin discharge R. , Mix.
The wood material W on the wood material supply conveyor (19, 19) is heated by a hot air circulation device (20, 20) for circulating hot air as indicated by an arrow in the figure. The heated wood material W was sprayed by the spraying rolls (21, 21) arranged at the end of the supply conveyor (19, 19) and discharged downward from the orifice (16) of the die (15). The wood material W adheres to the thermoplastic resin discharge R, and is further stretched and thinned by increasing the weight thereof, so that the mixing property between the wood material W and the thermoplastic resin discharge R is improved.
At this time, the spreading rolls (21, 21) are of a disk type, and the wood material W is sprinkled and sprinkled, so that the wood material W comes into contact with the resin melt discharge while spinning, so that it is entangled with the resin melt discharge. Further, when the wood material W is heated, the entanglement (fusion) with the thermoplastic resin discharge becomes strong, and the separation between the wood material W and the thermoplastic resin discharge is suppressed.
In addition, since the inside of the chamber (14) is heated, stretching and thinning of the thermoplastic resin discharge R is promoted, and the dispersibility of the raw material is also promoted.
[0030]
In addition to the die (15), a die having a plurality of rows of a plurality of orifices (16), for example, two or three rows of a plurality of orifices (16) shown in FIG. A die (15A) may be used. Further, even with a melt blow method in which hot air is blown and stretched from the left and right sides of the thermoplastic resin discharge, good mat molding is possible.
[0031]
A mixture Mx comprising the thermoplastic resin discharge R discharged from the orifice (16) of the die (15) and the wooden material W supplied from the wooden material supply conveyor (19, 19) is formed into a forming conveyor (22, 22). It is deposited in a mat shape on the upper template (23) and formed.
[0032]
The mat-like mixture Mx on the template (23) is conveyed out of the chamber (14) and press-molded.
The press molding is desirably performed in two stages, a hot press and a cold press. At this time, since the mixture Mx is still storing heat, the hot press can be molded efficiently in a short time compared with the case of normal temperature. The press temperature of the hot press is set to be equal to or higher than the melting point of the thermoplastic resin. The hot pressing is performed by a heating press, a heating roll press, a heating belt press, or the like. The cold press is performed by a cold pressing device, a cold pressing device, a cold rolling roll press, or the like. Alternatively, a continuous hot and cold belt press (continuous press) may be used.
[0033]
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples. In addition, this invention is not limited only to the Example shown below.
〔Example〕
Recycled polystyrene (crushed product) recovered from the waste product of polystyrene molding was used as the thermoplastic resin.
As the wood material W, a piece of wood obtained by processing a pin chip of demolished wood with a flaker was used. The piece of wood used has a width of 4 to 8 mm, a thickness of 0.5 to 1 mm, and a length of 20 to 25 mm. The recycled polystyrene is fed from the hopper (2) of the extruder (1), heated and melted to 250 ° C., extruded from the flange (3A) or the flange (3B), filtered by the filter (6), and then the gear pump ( N heated to 200 ° C. by 10) 2 It is fed into the die (15) of the former (24) in the chamber (14) in an atmosphere of 90% by volume gas and 10% by volume air.
The polystyrene melt is discharged in the form of a thread from the orifice (16) of the die (15), and the pieces of wood W supplied by the wood material supply conveyor (19, 19) are dispersed and mixed, and the mixture Mx is formed into the forming conveyor (22, 22). ) Formed in a mat shape on the upper template (23).
In this case, the mixing ratio of the piece of wood W and the polystyrene melt R is set to 6: 4 mass ratio.
The mat is then hot-pressed at 200 ° C. for 20 seconds, and then cold-pressed at room temperature (3 minutes with a water-cooled surface plate) to produce a plate-like wood molded body having a thickness of 12 mm.
[0034]
【The invention's effect】
In the present invention, since the thermoplastic resin is used as a binder of the wood material, even if the recovered resin recovered from the waste resin product is used, the mechanical properties of the recovered resin are hardly deteriorated. Does not affect body performance. Therefore, the recovered resin can be reused in large quantities as it is.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic illustration of an apparatus for producing a wooden molded body.
Fig. 2 Overall schematic diagram of former
FIG. 3 is an explanatory diagram of a mixing process of a thermoplastic resin melt and a wood material.
FIG. 4 is a mixing process diagram of a thermoplastic resin melt and a wood material using a die of another embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Extruder
5,5A, 5B Filter cloth
6 Filter cloth change type filter
6A, 6B Filtration box
10 Gear pump
14 chambers
15 die
24 Former
W Woody material
R Thermoplastic resin discharge
Claims (8)
該熱可塑性樹脂溶融物を複数の濾布によって濾過し、所定時間経過後そのうちの一つの濾布に該熱可塑性樹脂溶融物を逆方向から送通して該濾布に付着した異物を除去する工程２
濾過した該熱可塑性樹脂溶融物をギアポンプによって定量的にチャンバー内に設置されているダイに送り込む工程３
該熱可塑性樹脂溶融物をダイのオリフィスから糸状に吐出させ、該チャンバー内において木質材料と混合しつつ、マットをフォーミングする工程４
該マットを該チャンバーから取出してプレス成形する工程５
以上の工程１、２、３、４、５からなることを特徴とする木質成形体の製造方法Step 1 of extruding a thermoplastic resin melt from an extruder
Filtering the thermoplastic resin melt through a plurality of filter cloths, and after passing a predetermined time, passing the thermoplastic resin melt through one of the filter cloths in the reverse direction to remove foreign matter adhering to the filter cloths 2
Step 3 of sending the filtered thermoplastic resin melt quantitatively by a gear pump to a die installed in the chamber
Step 4 of forming the mat while discharging the thermoplastic resin melt from the orifice of the die into a thread and mixing with the wood material in the chamber
Step 5 of taking out the mat from the chamber and press-molding it
A method for producing a wooden molded body comprising the above steps 1, 2, 3, 4, 5
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04226736A (en) * | 1990-07-23 | 1992-08-17 | Phillips Petroleum Co | Plastic pipe |
| JPH05116200A (en) * | 1990-12-24 | 1993-05-14 | Bridgestone Corp | Small-sized precision extruding system and extruding method |
| JPH10509923A (en) * | 1994-11-24 | 1998-09-29 | テオデュール エヌヴィー | Binder composition for producing fiber web and method for producing fiber web molded product |
| JP2000343585A (en) * | 1999-06-03 | 2000-12-12 | Japan Steel Works Ltd:The | Backwashing method of screen |
| JP2001030338A (en) * | 1999-07-22 | 2001-02-06 | Utsumi Kikaku Kk | Extrusion molding equipment |
| JP2001322106A (en) * | 2000-03-07 | 2001-11-20 | Nichiha Corp | Woody molding and its manufacturing method |
| JP2003062891A (en) * | 2001-08-30 | 2003-03-05 | Hitachi Zosen Corp | Extrusion-molding facilities |
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04226736A (en) * | 1990-07-23 | 1992-08-17 | Phillips Petroleum Co | Plastic pipe |
| JPH05116200A (en) * | 1990-12-24 | 1993-05-14 | Bridgestone Corp | Small-sized precision extruding system and extruding method |
| JPH10509923A (en) * | 1994-11-24 | 1998-09-29 | テオデュール エヌヴィー | Binder composition for producing fiber web and method for producing fiber web molded product |
| JP2000343585A (en) * | 1999-06-03 | 2000-12-12 | Japan Steel Works Ltd:The | Backwashing method of screen |
| JP2001030338A (en) * | 1999-07-22 | 2001-02-06 | Utsumi Kikaku Kk | Extrusion molding equipment |
| JP2001322106A (en) * | 2000-03-07 | 2001-11-20 | Nichiha Corp | Woody molding and its manufacturing method |
| JP2003062891A (en) * | 2001-08-30 | 2003-03-05 | Hitachi Zosen Corp | Extrusion-molding facilities |
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