JP2020079532A - 押縁 - Google Patents

Abstract

【課題】窓枠の上枠部材及び下枠部材に装着された押縁と両側枠部材に装着された押縁との相互に当接される端縁間に隙間が生成され或いは両者が押し合うことによって当接端縁に歪が生成されることが可及的に回避される押縁を提供する。【解決手段】押縁（２）は本体（４）、この本体（４）の表面に配設された表面層（６）、及び本体（４）の先端面に付設された少なくとも１個の延出片（８）を含む。表面層（６）は未使用塩化ビニル系樹脂又は未使用アクリル系樹脂を主成分とする組成物から形成されており、延出片（８）はエラストマーから形成されている。本体（４）は未使用又はリサイクル塩化ビニル系樹脂及び化学修飾セルロ−スナノファイバーを主成分とする組成物から形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、合成樹脂製窓枠に好適に使用される押縁に関する。

合成樹脂製窓枠に好適に使用される押縁として、下記特許文献１に開示されている如く、未使用塩化ビニル系樹脂を主成分とする組成物から形成された本体及びこの本体の先端面に付設された少なくとも１個、通常は幅方向に間隔をおいて位置する２個のエラストマー製延出片を含む押縁が実用に供されている。本体における屋外から目視される表面には、外観的に優れた未使用アクリル系樹脂を主成分とする組成物から形成された表面層を配設することも提案されている。

特開２０１７−０３６６０１

而して、上述したとおりの従来の押縁には、窓枠の上枠部材及び下枠部材に装着された押縁と両側枠部材に装着された押縁との相互に当接される端縁間に隙間が生成され或いは両者が押し合うことによって当接端縁に歪が生成され、外観が劣化されてしまう、という問題がある。かかる問題について更に詳述すると、窓枠本体は上枠部材の両端に両側枠部材の上端を溶着すると共に下枠部材の両端に両側枠部材の下端を溶着して形成されるが、上枠部材に装着された押縁の両端縁と両側枠部に装着された押縁の各上端縁並びに下枠部材に装着された押縁の両端縁と両側枠部材に装着された押縁の各下端縁は、相互に接続されることなく単に当接されている。一方、押縁の本体を形成している塩化ビニル系樹脂を主成分とする組成物の線膨張率は充分に小さくはない。それ故に、冬季における収縮或いは夏季における膨張に起因して押縁の相互に当接されている端縁間に隙間が発生し或いは歪が生成されてしまう傾向がある。

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、窓枠の上枠部材及び下枠部材に装着された押縁と両側枠部材に装着された押縁との相互に当接される端縁間に隙間が生成され或いは両者が押し合うことによって当接端縁に歪が生成されることが可及的に回避される、新規且つ改良された押縁を提供することである。

本発明者等は、鋭意検討の結果、押縁の本体を未使用又はリサイクル塩化ビニル系樹脂及び化学修飾されたセルロースナノファイバーを主成分とする組成物から形成することによって、上記主たる技術的課題を達成することができることを見出した。

即ち、本発明によれば、上記主たる技術的課題を達成する押縁として、
本体、該本体の表面に配設された表面層、及び該本体の先端面に付設された少なくとも１個の延出片を含み、該表面層は未使用塩化ビニル系樹脂又は未使用アクリル系樹脂を主成分とする組成物から形成されており、該延出片はエラストマーから形成されている押縁にして、
該本体は未使用又はリサイクル塩化ビニル系樹脂及び化学修飾セルロ−スナノファイバーを主成分とする組成物から形成されている、ことを特徴とする押縁が提供される。

製造コストの低減の点から、該本体はリサイクル塩化ビニル系樹脂及び化学修飾セルロ−スナノファイバーを主成分とする組成物から構成されているのが好適である。好ましくは、該本体は重量割合で８５乃至９５％の未使用又はリサイクル塩化ビニル系樹脂及び重量割合で５乃至１５％の化学修飾セルロースナノファイバーを含む組成物から形成されている。化学修飾セルロースナノファイバーはプロピオニル基、フタル酸基又はトリメリット酸基によって化学修飾されているのが好適である。

本願の特許請求の範囲及び明細書において使用する語句「リサイクル塩化ビニル系樹脂」は、実際に窓枠等に使用され廃材として回収された塩化ビニル系樹脂のみならず、押出成形された窓枠材を適宜に切断し加熱溶着して窓枠を製作する際に残材として生成された塩化ビニル系樹脂も含む。

本発明の押縁においては、未使用又はリサイクル塩化ビニル系樹脂のみならず化学修飾セルロースナノファイバーをも主成分とする組成物から本体を形成している故に、後に言及する実験例から明確に理解される如く、未使用又はリサイクル塩化ビニル系樹脂のみを主成分とする組成物から本体を成形した場合と比べて、線膨張係数が低減され、かくして窓枠の上枠部材及び下枠部材に装着された押縁と両側枠部材に装着された押縁との相互に当接される端縁間に隙間が生成され或いは両者が押し合うことによって当接端縁に歪が生成されることが可及的に回避される。更に、押縁の強度も増大せしめられる。

本発明に従って構成された押縁の好適実施形態を示す横断面図。

図１には、本発明に従って構成された押縁の好適実施形態が図示されている。全体を２で示す押縁は、本体４、この本体４の屋外から目視される表面に配設された表面層６及び本体４の先端面に配設された少なくとも１個の延出片８、図示の実施形態においては本体４の幅方向に間隔をおいて付設された２個の延出片８、から構成されている。本体４、表面層６及び延出片８の形状自体は本発明の新規な特徴を構成するものではなく、図示の本体４、表面層６及び延出片８の形状は周知の典型的なものであり、それ故に本体４、表面層６及び延出片８の形状についての詳細な説明は省略する。

押縁２の本体４は、未使用又はリサイクル塩化ビニル系樹脂及び化学修飾セルロースナノファイバーを主成分とする組成物から成形されていることが重要である。かかる組成物は、重量割合で８５乃至９５％のリサイクル塩化ビニル系樹脂及び重量割合で５乃至１５％の化学修飾セルロースナノファイバーを含有しているのが好適である。未使用又はリサイクル塩化ビニル系樹脂を主成分とする組成物によって成形された本体に比べて、未使用又はリサイクル塩化ビニル系樹脂及び化学修飾セルロースナノファイバーを主成分とする組成物から成形した本体４は、後述する実験例からも明確に理解されるとおり、線膨張率が低く、耐熱性に優れ、曲げ最大応力及び曲げ弾性率が高い。それ故に、本発明に従って構成された押縁２は、夏季における膨張或いは冬季における収縮に起因して窓枠の上枠部材及び下枠部材に装着された押縁２と両側枠部材に装着された押縁２との相互に当接される端縁間に隙間が生成され或いは両者が押し合うことによって当接端縁に歪が生成されることが可及的に回避される。更に、押縁２自体の強度も増大せしめられる。製造コストを低減するためには、未使用塩化ビニル系樹脂ではなくてリサイクル塩化ビニル系樹脂を使用するのが望ましい。一方、リサイクル塩化ビニル系樹脂は種々の色に着色されており、それ故にリサイクル塩化ビニル系樹脂を使用すると、美しい所望色にすることが困難であるが、本体４は実質上目視されることがなく、美しい所望色でないことによって問題が発生することは皆無である。

未使用又はリサイクルされる塩化ビニル系樹脂としては、塩化ビニルの単独重合体；塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体の如き塩化ビニルを主体とした共重合体；及びアクリル系ゴム変性塩化ビニル樹脂の如きゴム変性塩化ビニル樹脂を例示することができる。これらの樹脂は単独で或いは複数種を混合して使用されたものでよい。また、必要に応じて熱安定剤、滑剤、紫外線安定剤、安定化助剤、着色剤（顔料）及び充填剤等の添加剤が配合されたものでもよい。

化学修飾セルロースナノファイバーは、塩化ビニル系樹脂との相性の点から、炭素鎖が長く塩化ビニル樹脂との相溶性向上が期待できるプロピオニル基、可塑剤と同様の化学構造を持つフタル酸基又はトリメリット酸基によって化学修飾されたものが好ましい。

屋外から目視される表面層６は美しい所望色で美麗な外観を呈することが望まれ、それ故に未使用の塩化ビニル系樹脂又は未使用のアクリル系樹脂を主成分とする組成物から形成されている。

未使用のアクリル樹脂系樹脂としては、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ｎ−ブチル、ポリアクリル酸イソプロピル、ポリアクリル酸ｓｅｃ−ブチル、ポリアクリル酸ｔ−ブチル、ポリアクリル酸オクチル、ポリアクリル酸エチルヘキシンの如きポリアクリル酸エステル類；ポリメタアクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタアクリル酸エチル、ポリメタアクリル酸ｎ−プロピル、ポリメタアクリル酸イソブチル、ポリメタアクリル酸ｓｅｃ−ブチル、ポリメタアクリル酸ｔ−ブチル、ポリメタアクリル酸オクチル、ポリメタアクリル酸エチルヘキシンの如きポリメタアクリル酸エステル類を例示することができる。これらの樹脂は単独で或いは複数種を混合して使用されたものでよい。また、必要に応じて紫外線安定剤、着色剤（顔料）及びつやけし剤等の添加剤が配合されたものでもよい。

窓枠体に装着されているガラスに密接される延出片８は充分な柔軟性を有することが望まれ、それ故にエラストマーから形成されている。好適エラストマーとしては、塩化ビニル系エラストマーの如く熱可塑性エラストマーを例示することができる。

上述したとおりの押縁２は、それ自体は周知の共押出によって一体に成形した共押出成形品を適宜に切断することによって形成することができる。

実験例１−Ａ及び１−Ｂ
リサイクル塩化ビニル系樹脂として、株式会社エクセルシャノンから商品名「シャノンウインド」として販売されている合成樹脂製中空窓枠を製造する際に残材として生成されたリサイクル塩化ビニル系樹脂（重合度１０００）をターボミルで粉砕して平均粒子径３ｍｍ、嵩密度０．７ｇ／ｃｃにした粉末を使用し、化学修飾セルロースナノファイバーとして、プロピオニル基で化学修飾（変性）したものを使用した。化学修飾度（変性度）は表１に記載のとおりである。重量割合で９０％のリサイクル塩化ビニル系樹脂粉末と重量割合で１０％の化学修飾セルロースナノファイバーから構成された組成物を混合及び加熱混練後造粒した原料を使用して、平板を成形した。そして、かかる平板の曲げ最大応力（ＭＰａ）曲げ弾性率（ＧＰａ）、線膨張率、Ａ５０法によるビカット軟化温度（℃）を測定した。その結果は表１に示すとおりであった。

実験例２
プロピオニル基ではなくてフタル酸基で化学修飾した（化学修飾度は表１に記載のとおりであった）点を除き実験例１−Ａ及び１−Ｂと同様にして成形した成形品の曲げ最大応力（ＭＰａ）曲げ弾性率（ＧＰａ）、線膨張率、Ａ５０法によるビカット軟化温度（℃）を測定した。その結果は表１に示すとおりであった。

プロピオニル基ではなくてトリメリット酸基で化学修飾した（化学修飾度は表１に記載のとおりであった）点を除き実験例１−Ａ及び１−Ｂと同様にして成形した成形品の曲げ最大応力（ＭＰａ）曲げ弾性率（ＧＰａ）、線膨張率、Ａ５０法によるビカット軟化温度（℃）を測定した。その結果は表１に示すとおりであった。

比較実験例１
化学修飾セルロースナノファイバーを使用することなくリサイクル塩化ビニル系樹脂のみを使用して成形した点を除き実験例１−Ａ、１−Ｂ及び１−Ｃと同様にして成形した成形品の曲げ最大応力（ＭＰａ）曲げ弾性率（ＧＰａ）、線膨張率、Ａ５０法によるビカット軟化温度（℃）を測定した。その結果は表１に示すとおりであった。

表１における測定結果から、リサイクル塩化ビニル系樹脂を主成分とする組成物によって成形された本体に比べて、リサイクル塩化ビニル系樹脂及び化学修飾セルロースナノファイバーを主成分とする組成物から成形した本体は、線膨張率が低く、耐熱性に優れ、曲げ最大応力及び曲げ弾性率が同等以上になることが理解される。

２：押縁
４：本体
６：表面層
８：延出片

Claims (4)

1. 本体、該本体の表面に配設された表面層、及び該本体の先端面に付設された少なくとも１個の延出片を含み、該表面層は未使用塩化ビニル系樹脂又は未使用アクリル系樹脂を主成分とする組成物から形成されており、該延出片はエラストマーから形成されている押縁にして、
   該本体は未使用又はリサイクル塩化ビニル系樹脂及び化学修飾セルロ−スナノファイバーを主成分とする組成物から形成されている、ことを特徴とする押縁。
2. 該本体はリサイクル塩化ビニル系樹脂及び化学修飾セルロ−スナノファイバーを主成分とする組成物から形成されている、請求項１記載の押縁。
3. 該本体は重量割合で８５乃至９５％の未使用又はリサイクル塩化ビニル系樹脂及び重量割合で５乃至１５％の化学修飾セルロースナノファイバーを含む組成物から形成されている、請求項１又は２記載の押縁。
4. 化学修飾セルロースナノファイバーはプロピオニル基、フタル酸基又はトリメリット酸基によって化学修飾されている、請求項１から３までのいずれかに記載の押縁。