JP2990035B2 - 木質様製品の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は木質様製品の製造方
法、更に詳しくは、天然木の質感を有し、且つはっきり
とした木目模様を有する木質様製品の製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】本願発明に関連のある技術として、ＰＣ
Ｔ ＪＰ９４／００３５１号（国際公開番号；ＷＯ９４
／２０２８０号）に記載された「セルロース系微粉粒、
木質様成形品および木質様製品」の技術について簡単に
説明する。原料としてのセルロース材を粉砕して得た粉
砕粉を磨砕処理して嵩比重を高めた粉粒とし、この粉粒
の外周面に、該粉粒よりも小径でかつ硬い表面粒を固定
させて固定粒とし、この固定粒に樹脂及び顔料を混合
し、かつ溶融させ、その後または溶融と同時に押出成形
または射出成形により所望形状に成形する。すると、天
然の木の木目に極めて近い模様を表面に有し、しかも手
触り感等の風合いも天然の木に近い木質様製品の製造方
法及び木質様製品を提供することができる。

【０００３】ここで、天然木に極めて近い成形品を作製
するために顔料が不規則に流れるように成形するための
手段としては、ＰＣＴ ＪＰ９４／００３５１号の明細
書中に開示されているように、樹脂に固定粒を混合して
形成したベース材と、樹脂に顔料および固定粒を混合し
て形成したシード材とを用いて成形する手段が採用され
てきた。

【０００４】ところで、天然木でありながらはっきりと
した木目模様をなすものもあり、そのはっきりとした木
目模様を生かした部材、部品、家具などを天然木を加工
することによって提供することも従来から行われてき
た。ここで、はっきりとした木目模様をなす天然木の代
わりとして、所望される部材、部品の形状をなした樹脂
成形品の表面に印刷を施したりする技術も提供されてき
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら近年にあ
っては、前述した樹脂成形品の表面に印刷を施したもの
で代用するという技術よりも、より天然の木に近い風合
いや質感が要求されるようになってきた。一方、前出の
ＰＣＴ ＪＰ９４／００３５１号に記載された「セルロ
ース系微粉粒、木質様成形品および木質様製品」の技術
にあっては、天然木の質感を有するものの、はっきりと
した木目模様を有する部材、部品を提供する技術は確立
されていなかった。

【０００６】本発明が解決すべき課題は、天然木の質感
を有し、且つはっきりとした木目模様を有する部材、部
品を提供する技術を提供することにある。ここで、請求
項１記載の発明の目的は、天然木の質感を有し、且つは
っきりとした木目模様を有する木質様製品の製造方法を
提供することである。

【０００７】

【０００８】なお、上記の課題を解決する技術を、日本
特許情報機構（ＪＡＰＩＯ）の先行技術調査（パトリ
ス）の利用により、以下の検索式で昭和５５年以後の特
許出願、実用新案登録出願を調査し、その結果、特許出
願１２０余件、実用新案登録出願１０余件を抽出した。 検索式 ： Ｂ２９Ｃ４７／００＊模様 しかし、上記課題を解決するための手段は、発見できな
かった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した目的
を達成するためのものである。請求項１記載の発明は、
セルロース材を粉砕して得た粉砕粉を磨砕処理して嵩比
重を高めた粉粒の外周面に、該粉粒よりも小径でかつ硬
い表面粒を固定させて固定粒を形成し、樹脂に顔料およ
び固定粒を混合した木質様形成シード材であって、固定
粒を木質様形成シード材全体の１０乃至５０重量％とす
る木質様形成シード材とし、木質様形成シード材を備え
た硬質樹脂たる製品材料を溶融させ、その後または溶融
と同時に、成形を施すことによって表面に断面半円状の
溝を設けた溝付き本体部に成形し、木質様形成シード材
を備えた軟質の樹脂材料を溶融させ、その後または溶融
と同時に成形する溝埋め部を溝付き本体部の溝と一体化
させて成形し、溝埋め部は、溝付き本体部の押出し方向
に沿うように傾斜させて押出すこととした木質様製品の
製造方法に係る。

【００１０】ここで、「木質様形成シード材を備えた製
品材料」とは、木質様形成シード材に所定の割合で樹脂
や添加剤などを混合したもののほか、木質様形成シード
材そのものであってもよい。

【００１１】また、「木質様形成シード材を備えた軟質
の樹脂材料」とは、樹脂そのものの他、樹脂に木質様形
成シード材を混合した「製品材料」でもよい。上記の
「セルロース材」は、天然木材のほか、おがくず、稲
藁、バカスなどを含む。

【００１２】「樹脂」とは、硬質樹脂、軟質樹脂を含
み、例えば塩化ビニル樹脂、発泡塩化ビニル樹脂、ポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、フェノール樹脂、
ウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリス
チレン樹脂などである。「表面粒」とは、酸化チタン、
フェライト、アルミニウム、ニッケル、銀などの金属材
料、またはセラミック等の非金属材料である。

【００１３】「顔料」とは、有色顔料であり、例えば酸
化鉄、カドミウムイエロー、カーボンブラックなどの無
機顔料、または有機顔料である。

【００１４】また、溝付き本体部の「成形」の手段とし
ては、押し出し成形である。一方、溝埋め部の「成形」
の手段も押し出し成形である。また、ここにいう「硬質
樹脂」とは、例えば硬質塩化ビニル樹脂である。

【００１５】

【００１６】

【作 用】請求項１記載の木質様製品の製造方法の作用
について説明する。溝付き本体部は、木質様形成シード
材には顔料およびセルロース材がが含まれているので、
木質模様および木質感を備えた成形品が提供できる。

【００１７】また、溝埋め部は溝付き本体部を成形した
製品材料とは異なった色彩をなす樹脂材料を用いて成形
しているので、溝付き本体部と溝埋め部とを備えて形成
される木質様製品は、溝付き本体部と溝埋め部とで異な
った色彩を醸し出す。溝付き本体部は、木質様形成シー
ド材に顔料および固定粒が混合されており、その固定粒
にはセルロース材をもとにつくった粉粒が含まれている
ので、木質模様および木質感を備えた成形品が提供でき
る。

【００１８】溝埋め部もまた木質様形成シード材に顔料
および固定粒が混合されており、その固定粒にはセルロ
ース材をもとにつくった粉粒が含まれているので、木質
模様および木質感を備えた成形品が提供できる。

【００１９】溝付き本体部は硬質樹脂を主成分として形
成されるので硬く、溝埋め部は軟質樹脂を主成分として
形成されるので軟らかい。したがって、はっきりとした
木目模様を有するだけでなく、溝付き本体部と溝埋め部
との質感が異なる。

【００２０】また、溝埋め部が軟らかいので、表面に接
触するものとの摩擦抵抗が増すので、例えば滑りどめの
機能が付加された木質様製品が提供できる。

【００２１】

【００２２】

【実施例】以下、本発明を実施例及び図面に基づいて、
更に詳しく説明する。ここで使用する図面は、図１乃至
図３である。図１は、本発明の一実施例を示す概念図で
ある。図２は、本発明の一実施例の概念を示す斜視図で
ある。図３は、本発明の一実施例に用いる製造装置を示
す垂直断面図である。

【００２３】主に図１を参照させながら、本実施例につ
いて説明する。本実施例では、樹脂ペレットおよび木質
様形成ペレットを混合した製品材料に対して溝付き押出
成形を行って特許請求の範囲にいう「溝付き本体部」を
形成し、一方、「溝付き本体部」を形成した製品材料と
は異なる色調の製品材料に対して溝埋め押出成形を行っ
て特許請求の範囲にいう「溝埋め部」を形成することに
よって木質様製品を製造する。更に詳しく説明する。

【００２４】まず、木質様形成ペレットを製造する。こ
の木質様形成ペレットとは、セルロース材を粉砕して得
た粉砕粉を磨砕処理して嵩比重を高めた粉粒の外周面
に、該粉粒よりも小径でかつ硬い表面粒を固定させて固
定粒を形成し、この固定粒を顔料とともに樹脂に混合し
てペレット状にしたものである。固定粒の製造について
は、例えばＰＣＴ ＪＰ９４／００３５１号に開示され
ている方法を用いることができる。したがって、本実施
例においては、詳しい説明を省略する。

【００２５】特許請求の範囲にいう「木質様形成シード
材」は、以下に説明する木質様形成コンパウンドおよび
木質形成ペレットを含む概念である。すなわち、樹脂の
粉末、顔料の粉末および固定粒を混合しただけの「木質
様形成コンパウンド」でもよいし、それら混合物を溶融
し、多孔円形ノズルからひも状に押し出して切断して形
成した「木質様形成ペレット」でもよい。本実施例で
は、輸送、保管などの際に吸湿しにくく、同一品質を保
ちやすくて便利な木質様形成ペレットを使用することと
した。しかし、木質様形成コンパウンドとした場合に
は、木質様形成ペレットよりも溶融に要する時間及びエ
ネルギーが小さくて済むという利点がある。

【００２６】「木質様形成シード材」の形成に用いる樹
脂としては、例えば塩化ビニル樹脂、発泡塩化ビニル樹
脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、フェノー
ル樹脂、ウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂、ＡＢＳ樹
脂、ポリスチレン樹脂などが採用可能であったが、塩化
ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂が
好適であった。ここにいう樹脂の種類は、最終的に所望
する成形品に要求される性能によって異なっている。例
えば、手すりなど住宅内の造作材に使用する場合には、
硬質発泡樹脂を用い、窓サッシなど強度が必要な部材に
使用する場合には、例えば硬質塩化ビニル樹脂を用い
る。

【００２７】木質様形成シード材に用いる顔料は、例え
ば酸化鉄、カドミウムイエロー、カーボンブラックなど
の無機顔料のうち、最終的な成形品が所望する色合いに
合わせて、１種類または数種類を選択して用いる。本実
施例に用いる木質様形成シード材は、固定粒を約２０重
量％と、顔料を１ないし３０重量％とを、樹脂に混合し
たものである。ここで、固定粒の配合比の実用的範囲
は、木質様形成シード材全体に対して１０ないし５０重
量％程度である。固定粒を１０重量％以下とすると最終
の成形品から木質感がなくなり、５０重量％以上とする
と成形時の流動性が悪くなるからである。また、顔料の
配合比の実用的範囲は、木質様形成シード材全体に対し
て０．１ないし３０重量％程度である。

【００２８】なお、顔料の種類を異ならせた複数種類の
木質様形成シード材を予め用意しておき、その木質様形
成シード材を最終的な成形品が所望する色合いに合わせ
て、１種類または数種類を選択して用いることとしても
よい。本実施例においても、溝付き本体部を形成するの
に用いる製品材料に含まれる木質形成シード材と、溝埋
め部を形成するのに用いる製品材料に含まれる木質様形
成シード材とでは、顔料の種類、配合割合などを異なら
せたものを選択することによって、製品材料の色調を異
ならせることとしている。

【００２９】次に、図１に示すように、その木質様形成
シード材と、樹脂のみから形成したベース材とを混合し
て製品材料を形成し、これを乾燥させて溶融させ、溝付
き押出成形の材料や、溝埋め押出成形の材料（図１中に
おける「異色製品材料」を乾燥、溶融したもの）とす
る。ここにいうベース材には、上記の顔料や木質様形成
シード材を含ませてもよい。

【００３０】このベース材に用いる樹脂は、上記した樹
脂の中から用いることができるのであるが、木質様形成
シード材と同一種類としてもよいし、木質様形成シード
材とは異なる種類の樹脂を選択してもよい。異なる種類
の樹脂を選択する場合であって木目様をはっきり出した
い場合には、ベース材の溶融温度よりも木質様形成シー
ド材の溶融温度が高くなるように選択すると好ましい。
流動性に差が出て木目様が出やすくなるからである。こ
の実施例においては、図１中に示す樹脂ペレット、木質
様形成ペレット、および異色製品材料を形成するのに用
いた樹脂は、すべて硬質塩化ビニル樹脂とした。

【００３１】上記のようにして形成された木質様形成シ
ード材とベース材とを混合して製品材料を形成するので
あるが、両者の混合割合は、重量比で、ベース材：木質
様形成シード材＝５０：５０ないし９９：１である。最
終的な成形品の木目の色合いを茶色系としたい場合と、
黒色系としたい場合とで、両者の混合割合を異ならせ
る。例えば、茶色系としたい場合には、ベース材１００
重量部に対して、２０重量％の固定粒を含んだ木質様形
成シード材を５ないし７重量部とする。黒色系としたい
場合には、ベース材１００重量部に対して、２０重量％
の固定粒を含んだ木質様形成シード材２０ないし２５重
量部とする。

【００３２】この実施例にあっては、樹脂ペレットおよ
び木質様形成ペレットに対して溝付き押出成形を行って
形成する溝付き本体部１０は白色系の顔料を含んだ木質
様形成ペレットを採用することによって白木調とし、溝
埋め押出成形を行って形成する溝埋め部２０は茶色系の
顔料を含んだ木質様形成ペレットを異色製品材料に含ま
せることによって茶色とした。

【００３３】図３に示すように、溶融した製品材料に対
して行う溝付き押出成形は、溶融した製品材料を水平に
押し出す溝付き押出成形機３０によって行われ、溝埋め
押出成形は、垂直方向から押し出す溝埋め押出成形機４
０によって行う。溝付き押出成形機３０に押し出された
溝付き本体部１０は、図２に示すように、概ね直方体を
連続的に形成したものであり、その上面には長手方向に
垂直な断面形状を半円形とした溝１１を複数本備えてい
る。なお、溝形状および溝本数について、本発明がこの
実施例に拘束されることはない。

【００３４】一方、図２および図３に示すように、溝付
き押出成形機３０に押し出された溝付き本体部１０の溝
１１に対しては、すぐに溝埋め押出成形機４０によって
溝埋め部２０が流し込まれる。その後、それら溝付き本
体部１０および溝埋め部２０を冷却して圧延することに
よって一体化させ、木質様製品に仕上げる。その木質様
製品は溝付き本体部は白色系の色彩をなし、溝埋め部は
茶色系の色彩をなすので、白木調の地に茶系のはっきり
とした木質感のある木目模様を有する木質様製品とな
る。

【００３５】なお、この木質様製品の表面に対して光沢
感を得たり、防水性を高めたりする要請から塗装などを
施す場合もあるが、表面がなめらかであるので下地処理
が不要であり、塗装工程は通常の木製品よりも短くな
る。次に、上記した実施例のバリエーションについて説
明する。溝埋め部２０は、最終的な木質様製品の質感に
変化を与えたり、他の機能、例えば滑りどめなどの機能
を付加するため、軟質樹脂を用いることもできる。

【００３６】なお、押し出される溝付き本体部１０を、
押し出し方向に対して水平を保ちながら溝１１を規則的
にまたは不規則的に波打たせるように成形し、溝埋め部
２０はその溝１１に埋まるように成形することも可能で
ある。そうすれば、波打つ模様をはっきりと備えた木質
様製品を提供することができる。

【００３７】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、天然木の
質感を有し、且つはっきりとした木目模様を有する木質
様製品の製造方法を提供することができた。

【００３８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概念図である。

【図２】本発明の一実施例の概念を示す斜視図である。

【図３】本発明の一実施例に用いる製造装置を示す垂直
断面図である。

【符号の説明】

１０ 溝付き本体部 １１ 溝 ２０ 溝埋め部 ３０ 本体成形装置 ４０ 溝成形装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｋ 511:14

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セルロース材を粉砕して得た粉砕粉を磨砕
   処理して嵩比重を高めた粉粒の外周面に、該粉粒よりも
   小径でかつ硬い表面粒を固定させて固定粒を形成し、 樹脂に顔料および固定粒を混合した木質様形成シード材
   であって、固定粒を木質様形成シード材全体の１０乃至
   ５０重量％とする木質様形成シード材を形成し、 木質様形成シード材を備えた硬質樹脂たる製品材料を溶
   融させ、その後または溶融と同時に、押出成形を施すこ
   とによって表面に断面半円状の溝を設けた溝付き本体部
   に成形し、製品材料と色彩の異なる 木質様形成シード材を備えた軟
   質の樹脂材料を溶融させ、その後または溶融と同時に押
   出成形を施すことによって溝埋め部を形成するものと
   し、この溝埋め部は溝付き本体部の溝と一体化させよう
   に成形し、 溝埋め部は、溝付き本体部の押出し方向に沿うように傾
   斜させて押出すこととした木質様製品の製造方法。