JP2010110941A - 木芯プラスチック成形体とその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】木芯プラスチック成形体は、横断面形状を同一とする縦に長い形状に加工されてなる木質系芯材1の表面を、木質系芯材1と一緒に金型3の成形穴10から押し出されて成形されてなる熱可塑性のプラスチック21を含むプラスチック層2で被覆している。木質系芯材1は、微細な空隙18を表面に露出してなる非目止め状態の被覆面1aに、直接にプラスチック層2を密着状態で接着している。木質系芯材1の被覆面1aに密着してなるプラスチック層2は、粉末状ないし繊維状のフィラー22を混合してなる混合プラスチック20としている。木芯プラスチック成形体は、この混合プラスチック20からなるプラスチック層2を、木質系芯材1の被覆面1aに露出している空隙18に侵入する状態に密着させている。
【選択図】図6
Description
(1)木質系芯材の全周に貼り付けるのが難しい。
(2)木質系芯材の表面に、欠け、穴、節等の欠陥があれば、プラスチックフィルムで被覆した表面に凹凸ができる。
(3)厚い被覆は困難で、角部をプラスチックフィルムの曲げることができる曲率半径よりも小さいエッジにできない。
(4)プラスチックフィルムを接着する接着剤の溶剤によるVOC問題がある。
(1)木質系芯材の表面に、欠け、穴、節等の欠陥があれば、表面に凹凸ができる。
(2)厚い被覆は困難で、角部を熱収縮フィルムを曲げる曲率半径よりも小さいエッジに加工できない。
(3)木質系芯材の表面に溝状の入り隅があると、入り隅の内面に熱収縮フィルムを付着できず、入り隅は空洞になってしまう。
これ等の方法は、多量の木粉を含有して成形されたプラスチックの耐侯性を改善するために、表面を低木粉のプラスチックで被覆している。多量の木粉を含有する高木粉プラスチックの耐侯性が低い原因として、木粉の吸水・乾燥による膨張・収縮でプラスチックとの界面及び結合材としてのプラスチックが破壊される点が最も大きい。これは、多湿で寒暖の差が激しい日本の風土においては致命的であり、この間題を改善するために、表皮に木粉比率の低いプラスチック混合素材を使用している。中心部まで木粉比率を低下させないのは、重量比50%以上の木粉を混合することにより木材と分類されることが最も大きな理由であるが、プラスチックを多くすると剛性が低下しクリープも増し、さらに、温度に対する線膨張が大きくなるという理由も大きい。
これらの公報に記載される方法は、木質系芯材の表面を、プラスチックで被覆することにより、木質系芯材のサイズ・形状不安定や強度不足をカバーする木芯プラスチック成形体を実現するものである。また、木質系芯材として、天然木の廃材等を原料として再利用することで、リサイクル効果もある。さらに、天然木の強度不足や汚れやすさという問題点を解決すると共に、塗料や接着剤を使わずVOCゼロの木材を実現できる特長がある。
また、本発明の他の大切な目的は、フィルムを使用することなく、木質系芯材に含まれる水分による弊害、すなわち、プラスチック層の内面に気泡ができる欠点を解消して、木質系芯材の表面をプラスチック層で綺麗に被覆できる木芯プラスチック成形体とその製造方法を提供することにある。
さらに、本発明の他の大切な目的は、簡単かつ容易に、しかも少ないエネルギーでもってプラスチック内面に気泡が発生するのを確実に防止しながら、プラスチック層を強固に木質系芯材に接着できる木芯プラスチック成形体とその製造方法を提供することにある。
図7は、サッシ枠用部材として使用される木芯プラスチック成形体の横断面図を、図8は、住宅用外壁材やガレージシャッター材として使用される木芯プラスチック成形体の横断面図を示している。これらの図に示す木芯プラスチック成形体は、木質系芯材1の横断面形状を用途に応じた特殊な形状として、表面にプラスチック層2を設けている。具体的には、木質系芯材1の被覆面1aであるコーナー部や平面部に、木質系芯材1の押し出し方向に伸びる切欠部24や溝25を設けており、これらの切欠部24の表面や溝25の内面においても、所定の厚さのプラスチック層2を設けている。このような断面形状の木芯プラスチック成形体を成形する金型は、成形部の断面形状を木質系芯材1の切欠部24の表面や溝25の内面に沿う形状として、切欠部24や溝25の表面にも、所定の厚さのプラスチック層2を設けることができる。
1b…表層部
2…プラスチック層
3…金型
4…押出機構
5…加熱押出機構
6…真空脱気室
7…真空装置
8…気密リング部
9…引出装置
10…成形穴
11…成形部
12…突出部
13…傾斜面
15…隔壁
16…移送ロール
17…移送ロール
18…空隙
19…挿入部
20…混合プラスチック
21…プラスチック
22…フィラー
23…入り隅
24…切欠部
25…溝
26…凸条
27…樹脂成形部
28…凸条
Claims (8)
- 横断面形状を同一とする縦に長い形状に加工されてなる天然木材、集成材、合板、LVL、MDF、HDF、パーティクルボード、ストランドボード、及びこれらを組み合わせたいずれかからなる木質系芯材(1)の表面が、木質系芯材(1)と一緒に金型(3)の成形穴(10)から押し出されて成形されてなる熱可塑性のプラスチック(21)を含むプラスチック層(2)で被覆されてなる木芯プラスチック成形体であって、
前記木質系芯材(1)は、微細な空隙(18)を表面に露出してなる非目止め状態の被覆面(1a)に、直接にプラスチック層(2)を密着状態で接着しており、木質系芯材(1)の被覆面(1a)に密着してなるプラスチック層(2)は、粉末状ないし繊維状のフィラー(22)を混合してなる混合プラスチック(20)で、この混合プラスチック(20)からなるプラスチック層(2)が、木質系芯材(1)の被覆面(1a)に露出している空隙(18)に侵入する状態に密着されてなる木芯プラスチック成形体。 - 前記木質系芯材(1)の被覆面(1a)を凹凸面としている請求項1に記載されるに木芯プラスチック成形体。
- 混合プラスチック(20)に混合しているフィラー(22)を、無機質粉末、有機質粉末のいずれか又はこれらの混合物とする請求項1に記載される木芯プラスチック成形体。
- 前記木質系芯材(1)が、押し出し方向に伸びる溝状の入り隅(23)を被覆面(1a)に設けており、木質系芯材(1)の表面を被覆する混合プラスチック(20)を入り隅(23)に充填してなる請求項1に記載される木芯プラスチック成形体。
- 前記入り隅(23)が、木質系芯材(1)のコーナー部又は平面部のいずれか又は両方に設けられている請求項4に記載される木芯プラスチック成形体。
- プラスチックを押し出し成形する金型(3)の成形穴(10)からプラスチックと一緒に、横断面形状を同一とする縦に長い形状に加工している天然木材、集成材、合板、LVL、MDF、HDF、パーティクルボード、ストランドボード、及びこれらを組み合わせたいずれかからなる木質系芯材(1)を押し出して、木質系芯材(1)の表面を熱可塑性のプラスチック(21)を含むプラスチック層(2)で被覆する方法であって、
前記木質系芯材(1)のプラスチック層(2)で被覆される被覆面(1a)を、木質系芯材(1)を構成する微細な空隙(18)を表面に露出してなる非目止め状態として金型(3)の成形穴(10)に挿入すると共に、
金型(3)で木質系芯材(1)の被覆面(1a)に供給される熱可塑性のプラスチック(21)に、粉末状ないし繊維状のフィラー(22)を混合してなる混合プラスチック(20)を使用すると共に、この混合プラスチック(20)を加熱して溶融状態とし、溶融状態の混合プラスチック(20)を成形部(11)で加圧して、被覆面(1a)に露出している空隙(18)に侵入させて金型(3)から押し出す木芯プラスチック成形体の製造方法。 - 前記木質系芯材(1)の表面を真空脱気して混合プラスチック(20)で被覆する請求項6に記載される木芯プラスチック成形体の製造方法。
- 前記木質系芯材(1)を、表面を針状の凹凸面とするローラで挟着して金型(3)に供給し、木質系芯材(1)の被覆面(1a)を針状の凹凸面として混合プラスチック(20)で被覆する請求項6に記載される木芯プラスチック成形体の製造方法。
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