JP4695119B2 - 木質系コンパウンドの製造方法及び木質系コンパウンド - Google Patents

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Description

本発明は、木質系材料及び樹脂を少なくとも用いてコンパウンドを製造する木質系コンパウンドの製造方法、並びに、木質系コンパウンドに関する。
従来、木粉と熱可塑性樹脂とを混練してペレット状に押出成形することにより樹脂含有木質系ペレット(コンパウンドの一種)を形成し、該ペレットを混練して押出成形することによりウッドプラスチック(本成形品)を形成することが行われている。
また、特許文献1の実施例に記載されるように、80重量%の木粉と18重量%のポリプロピレンと2重量%のマレイン酸変性樹脂という木粉を多く含む素材(フィラー高充填の素材)を、同熱可塑性樹脂を溶融させながら押出機構で混合して成形することなく不定形の状態で押し出して木質系コンパウンドを生成し、生成したコンパウンドを粉砕機構で粉砕し、粉砕した素材を押出成形して樹脂含有木質系ペレットを形成することも行われている。
特開2006−256296号公報
木粉等を混練して押し出すことにより樹脂含有木質系コンパウンドを生成する際、木粉が押出機のホッパ内で詰まる可能性がある。また、木質系コンパウンドを大量生産する場合、押出機に供給する素材の単位時間当たりの量が多いことが好ましい。そこで、木粉を所定の大きさに固める減容化処理を行い、木粉の減容物をホッパに投入することが行われる。なお、減容化とは、素材の占める体積を減らす処理をいうものとする。
木粉を減容化すると、水分により木粉同士に強い水素結合が生じ、木粉同士が強く結びつくことがある。このような木粉の減容化物30〜70重量%及び熱可塑性樹脂(マレイン酸変性樹脂を含む)30〜70重量%という木粉と樹脂とを同程度含む素材(フィラー中充填の素材)を、同熱可塑性樹脂を溶融させながら不定形の状態で押し出し、押し出した不定形の素材を押出成形すると、成形品中に木粉の集合物(集合した塊)が含まれることがある。このことから、木粉の減容化物と樹脂とを同程度用いて樹脂含有木質系コンパウンドを生成する際に木粉の集合物を小さくして木粉の分散を良好にさせ、本成形品(製品)の強度を向上させることが望まれている。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、フィラー中充填となる木質系材料を用いた素材から木質系コンパウンドを製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系コンパウンドを製造することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、木質系材料及び樹脂を少なくとも用いてコンパウンドを製造する木質系コンパウンドの製造方法であって、乾燥状態で30〜70重量%となる含水率10〜30重量%の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、30〜70重量%の前記樹脂と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材をバレル内に供給し水の沸点以上に加熱して水分を含んだ木質系材料から水蒸気を発生させながら該素材を押出機構により混合して前記バレルから押し出すことにより、含水率0.1重量%以下の前記コンパウンドを製造することを特徴とする。
また、本発明は、木質系材料及び樹脂を少なくとも用いて生成した木質系コンパウンドであって、乾燥状態で30〜70重量%となる含水率10〜30重量%の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、30〜70重量%の前記樹脂と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材をバレル内に供給し水の沸点以上に加熱して水分を含んだ木質系材料から水蒸気を発生させながら該素材を押出機構により混合して前記バレルから押し出して含水率0.1重量%以下で生成したことを特徴とする。
すなわち、バレル内に供給された素材は水の沸点以上に加熱され、素材中の水分が気化して水蒸気が発生する。この水蒸気の発生と押出機構による混合とにより減容化物同士がぶつかって減容化物が剪断され、素材中で微粒状又は繊維状の木質系材料が良く分散し、このような状態の含水率0.1重量%以下の素材が押し出される。これにより、木質系材料の分散が良好な木質系コンパウンドが生成する。また、生成した木質系コンパウンドを少なくとも含む素材を押出機構により混合しながら押し出して成形した本成形品も木質系材料の分散が良好となり、本成形品の強度が良好となる。
なお、本発明にいう木質系コンパウンドには、バレルから不定形の状態で押し出された不定形の木質系コンパウンド、バレルからペレット形状に押出成形された木質系の樹脂含有ペレット、ペレットよりも大きい木質系の本成形品、のいずれも含まれる。また、本発明にいう木質系コンパウンドが最終製品とされてもよいし、木質系コンパウンドを少なくとも用いて成形した後成形品が本成形品とされてもよい。
本発明にいう微粒状は、ペレットよりも細かい状態をいうものとし、粉末状を含むものとする。
本発明にいう減容化とは、素材の占める体積を減らす処理をいうものとし、固化やペレット化を含む概念とする。
上記押出機構により混合する素材は、木質系材料のみが減容化された素材でもよいし、木質系材料とともに樹脂等も一緒に減容化された素材でもよい。
上記押出機構により混合する素材は、木質系材料と樹脂の双方のみでもよいし、木質系材料と樹脂の双方以外の素材を含んでいてもよい。
請求項1に係る発明によれば、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用い、かつ、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材から木質系コンパウンドを製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系コンパウンドを製造することが可能になる。
請求項2に係る発明では、素材の水分がバレルの上流側で気化するので、ベント口からの素材の流出を抑え、コンパウンドへの水蒸気の混入を抑えることのできる製造方法を提供することができる。
請求項3に係る発明では、木質系材料の分散をさらに良好にして本成形品の強度をさらに向上させる木質系コンパウンドを製造することが可能になる。
請求項4に係る発明では、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用い、かつ、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材から生成される木質系コンパウンドにおいて、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系コンパウンドを提供することができる。
以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
(1)木質系コンパウンド及び本成形品の製造方法の説明:
(2)木質系コンパウンド及びその製造方法の作用、効果:
(3)各種変形例:
(4)実施例:
(5)まとめ:
(1)木質系コンパウンド及び本成形品の製造方法の説明:
図1は本発明の一実施形態に係る木質系コンパウンド及び本成形品の製造方法の一例を示す図、図2と図3は変形例に係る製造方法を示す図、図4は減容化装置10の要部を示す斜視図及びA−A断面図、図5と図6は押出機を示す図である。本実施形態に係る木質系コンパウンドの製造方法は、木質系材料M1及び樹脂M3を少なくとも用いて木質系コンパウンドを製造する方法であって、以下に述べる工程を備えている。本製造方法の概略は、以下の通りである。
押出機20のバレル22に供給する素材M9は、微粒状又は繊維状の木質系材料M1と、樹脂M3と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料M1を減容化している。
微粒状又は繊維状の木質系材料M1の含水率は、水M2を添加することにより、10〜30重量%としている。ここで、材料の含水率は、該材料の全乾重量に対する含有水分の重量を百分率で表したものとする。
樹脂M3には、親水基を有し樹脂M3と相溶性のある相溶化剤等、合成樹脂の原料に酸を添加して合成して得られる酸変性樹脂が含まれる。樹脂M3は、バレル内で混合される時に液状であればよいため、減容化の段階で固体状とされていてもよいし、バレルに供給する段階で固体状とされていてもよい。
バレルに供給する素材M9中の配合比は、木質系材料M1を乾燥状態で30〜70重量%、樹脂M3を30〜70重量%としている。
バレルに供給する素材M9は、木質系材料M1と水M2と樹脂M3の組み合わせのみでもよいし、添加剤M4を含む素材でもよい。また、同素材M9は、図1と図2に示すように木質系材料M1と樹脂M3と必要に応じて添加剤M4を一緒に減容化した減容化物M5でもよいし、図3に示すように木質系材料M1のみ減容化して樹脂M3や添加剤M8を加えた素材でもよいし、木質系材料とともに樹脂及び添加剤の一部を一緒に減容化して残りの樹脂及び添加剤を加えた素材でもよい。
本発明の製造方法では、上記素材M9をバレル22内に供給して加熱しながら押出機構23により混合してバレル22から押し出すことにより、木質系コンパウンドM10を製造する。混合した素材をバレル22から押し出す際には、不定形の状態で押し出してもよいし、所定の形状に成形するように押し出してもよい。なお、混合は混練を含む概念とし、混練とは素材中の凝集物の引離し(解砕)を目的とした破砕作用を積極的に求める処理をいうものとする。
本製造方法では、上記素材M9を水の沸点以上に加熱し、水分を含んだ木質系材料M1から水蒸気を発生させながら素材M9を押出機構23により混合してバレル22から押し出すことにより、含水率0.1重量%以下のコンパウンドM10を生成する。ここで、素材M9からの水蒸気の発生と押出機構23による混合とにより減容化物M5,M7同士がぶつかって剪断され、素材中で微粒状又は繊維状の木質系材料M1が良く分散する。従って、得られる木質系コンパウンドM10は、木質系材料M1の分散が良好で本成形品M40の強度を良好にさせる混合物となる。
上記木質系コンパウンドM10は、本成形品M40を製造するために用いられる。例えば、不定形のコンパウンドM10を少なくとも用いて粉砕装置で粉砕し、粉砕された木質系コンパウンドM20を少なくとも用いて減容化装置で減容化し、形成されたペレットM30を少なくとも用いて押出機構により混合しながら押し出して成形すると、本成形品M40を形成することができる。ここで、粉砕する素材は、コンパウンドM10のみでもよいし、添加剤M11を含む素材でもよい。減容化する素材は、粉砕後の木質系コンパウンドM20のみでもよいし、添加剤M21を含む素材でもよい。成形する素材は、ペレットM30のみでもよいし、添加剤M31を含む素材でもよい。
不定形のコンパウンドM10を粉砕すると微粒状又は繊維状の木質系材料の分散性を向上させることができるが、粉砕する工程を省略し、不定形のコンパウンドM10を少なくとも用いて減容化装置で減容化し、形成されたペレットM30を少なくとも用いて本成形品M40を形成することも可能である。
本成形品M40の成形は、上記押出機構を有する成形であればよく、押出成形が好適であるものの、射出成形等でもよい。
なお、上述した添加剤M4,M6,M11,M21,M31は、固体状でもよいし、液状でもよい。
上述した素材M1,M3,M4,M6,M11,M21,M31は、それぞれ、一種類の素材から構成されてもよいし、複数の種類の素材から構成されてもよい。
(各素材の説明)
木質系材料M1には、粉末状を含む微粒状又は繊維状の素材が用いられる。木質系材料M1には、木粉、木毛、木片、木質繊維、木質パルプ、木質繊維束、これらの組み合わせ、等の他、さらに、竹繊維、麻繊維、バカス、モミガラ、稲わら等セルロースを主成分とする材料を混合した素材、等を用いることができる。家具工場や建築現場等で発生する木材の切り屑、廃材の粉砕物、家具や建築用材等の廃棄物の粉砕物、等も、木質系材料M1として用いることができる。なお、木質系材料M1は、爆砕された木質系材料を含まない。
微粒状の木質系材料M1の粒径は、0.001〜1000μmが好ましく、大きさをより揃えるために0.02〜500μm、0.1〜200μmとしてもよい。
樹脂M3には、溶融状態(液状)の熱可塑性樹脂、加熱することにより溶融可能な熱可塑性樹脂、液状の熱硬化性樹脂、これらの組み合わせ、等の合成樹脂等を用いることができる。なお、前記液状は、低粘度の液状から高粘度の液状まで全て含む。
樹脂M3に熱可塑性樹脂を用いると、コンパウンド生成用の押出機20の加熱機構24や本成形品製造用の成形装置の加熱機構で熱可塑性樹脂を溶融させることができるので、押出機20に供給する樹脂M3を固形状にすることができる。
樹脂M3に使用可能な熱可塑性樹脂には、ポリオレフィン(ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン、ポリブテン(PB)、等)、ポリスチレン、ポリメチルメタアクリレート、塩化ビニル、ポリアミド(ナイロン)、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、これらの樹脂の原料に不飽和酸等の不飽和単量体(アクリル酸やメタクリル酸等の不飽和カルボン酸、メチル(メタ)アクリレートや2−エチルヘキシルアクリレート等の不飽和カルボン酸のアルキルエステル誘導体、マレイン酸や無水マレイン酸やフマル酸等の不飽和ジカルボン酸又は酸無水物、アクリルアミドやマレイン酸のモノ又はジエチルエステル等の不飽和カルボン酸又は不飽和ジカルボン酸の誘導体、等)を添加して合成して得られる樹脂、これらの混合物、等を用いることができる。PPやPB等のポリオレフィンを含むポリオレフィンプラスチックは、容易に木質系成形品を成形することができる点で好適な樹脂である。
樹脂M3に使用可能な熱硬化性樹脂には、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、これらの混合物、等を用いることができる。液状熱硬化性樹脂には、必要に応じて、スチレンやビニルトルエン等のラジカル重合性モノマー、これらのオリゴマー、ハイドロキノンやp−ベンゾキノン等の重合禁止剤、充填材、相溶化剤、滑剤、繊維状素材、核剤、顔料、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、等の添加剤が含まれていてもよい。例えば、液状の不飽和ポリエステル樹脂の場合、通常、不飽和ポリエステルとラジカル重合性モノマーと重合禁止剤が含まれている。
ところで、木質系材料M1は、水酸基(ヒドロキシル基)等の親水基が多く存在するため、親水性を有する。従って、樹脂が疎水性である場合、木質系材料M1となじまない。このような疎水性の樹脂と木質系材料M1を橋渡しするため、親水基を有し、かつ、疎水性の樹脂と相溶性のある変性樹脂を相溶化剤として用いてもよい。この変性樹脂は、疎水性の樹脂とともに上記樹脂M3に含まれることになる。
相溶化剤の親水基には、水酸基、カルボキシル基、アルデヒド基、スルホ基、等の官能基がある。相溶化剤は、例えば、これらの官能基を含む化合物を合成樹脂の原料に添加して合成することにより得ることができる。通常、疎水性の樹脂と相溶性のある合成樹脂の原料に不飽和酸を添加して共重合させて得られる酸変性合成樹脂を相溶化剤に用いることができる。疎水性の樹脂が合成樹脂である場合、疎水性の樹脂と相溶性のある合成樹脂は、疎水性の樹脂そのもののでもよいし、疎水性の樹脂とは異なる合成樹脂でもよい。
相溶化剤に熱可塑性の素材を用いると、押出機の加熱機構24で相溶化剤を溶融させることができるので、押出機20に供給する相溶化剤を固形状の素材とすることができる。熱可塑性の相溶化剤を得るための合成樹脂の原料には、熱可塑性樹脂を合成するための不飽和化合物が好適であり、好ましくはエチレン、プロピレン、ブテン−1、等のα−オレフィン等の単量体を用いることができる。
添加剤M4,M6,M11,M21,M31には、木質系材料以外の充填材、繊維状素材、相溶化剤、滑剤、核剤、顔料などの着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、可塑剤、補強剤、金属不活性化剤、難燃剤、難燃助剤、離型剤、防カビ剤、これらの組み合わせ、等を用いることができる。これらの添加剤は、固体でも液体でもよい。
(木質系材料の含水率の説明)
微粒状又は繊維状の木質系材料M1が乾燥状態の場合、含水率は5重量%程度である。このような乾燥状態の木質系材料は、減容化装置で減容化しようとしても固化せずに崩れてしまう。なお、固化とは、素材が圧縮されて固くなることをいうものとし、素材が液体状態から固体状態へ変化することに限られない。
微粒状又は繊維状の木質系材料M1を固化させるために好適な含水率は、10〜30重量%(より好ましくは15〜25重量%)である。そこで、木質系材料M1に対する水M2の添加量は、水を添加した後の木質系材料M1の含水率が10〜30重量%となるようにしている。なお、水を添加していない木質系材料M1の含水率をC1重量%(0≦C1<10)とすると、10−C1〜30−C1重量%分の水M2を添加すればよい。
木質系材料の含水率が10重量%未満になると、木質系材料を減容化しようとしても固化せずに崩れてしまううえ、バレル22内で素材M9を水の沸点以上に加熱しても水蒸気の発生が十分でないため微粒状又は繊維状の木質系材料M1が十分に分散しないので、好ましくない。一方、木質系材料の含水率が30重量%よりも大きくなると、過剰の水蒸気によりベント口から素材が流出したりコンパウンドに気泡が混入したりするので好ましくない。
(各素材の配合比の説明)
バレル内に供給する素材M9の乾燥重量に対する木質系材料M1の乾燥重量の割合は、30〜70重量%(より好ましくは35〜65重量%)としている。同素材M9の乾燥重量に対する樹脂M3の重量の割合は、30〜70重量%(より好ましくは35〜65重量%)としている。これにより、木質系材料と樹脂とを同程度含むフィラー中充填の木質系コンパウンド及び本成形品が製造される。
添加剤を用いてコンパウンドM10を生成する場合、添加剤の配合量は、木質系材料M1が乾燥状態で30〜70重量%、樹脂M3が乾燥状態で30〜70重量%となる範囲内であればよい。この添加剤の配合量は、図1と図2に示す製造方法では添加剤M4,M6の合計の配合量であり、図3に示す製造方法では添加剤M8の配合量である。
添加剤の配合量が上記範囲内であれば、木質感を十分に残しながら本成形品の強度を十分に確保することができる。
また、本成形品M40を形成するために添加する添加剤M11,M21,M31を含めて添加剤の配合量を木質系材料が乾燥状態で30〜70重量%、樹脂が30〜70重量%となる範囲内にすると、本成形品を成形する素材がフィラー中充填の素材になるので、本成形品の成形を容易に行うことができる。
(各工程に使用可能な装置の説明)
木質系材料M1を少なくとも含む素材を減容化する際、図4に示す減容化装置10を用いて減容化処理を行うことができる。ペレットM30を形成する際にも、図4に示す減容化装置10を用いてペレット化処理を行うことができる。なお、減容化物M5,M7を形成するための減容化装置と、ペレットM30を形成するための減容化装置とは、同じ装置を用いてもよいし、異なる装置を用いてもよい。
図4は、減容化装置10の一例を示している。ここで、同図の上段は減容化装置10の要部を斜視図により示し、同図の下段はA−Aの位置から減容化装置10を断面視して示している。図示の減容化装置10は、素材を受け入れるための容器11、略上下方向に貫通した押出口12aが多数形成されたダイ12、容器11内の素材を押出口12aへ押し込むためのローラ13、該ローラを回転駆動するローラ駆動用電動モータ14、ダイ12の下面に摺接して回転するカッタ15bをカッタテーブル15aに固定したダイフェースカッタ部15、該ダイフェースカッタ部を回転駆動するカッタ駆動用電動モータ16、を備える。前記各部11,12,13,15は、主に金属で形成されている。
ダイの押出口12aの大きさは、ペレット程度の大きさとされ、直径1〜20mm程度、より好ましくは直径3〜15mm程度とされる。ローラ13は、略水平に配置された棒状部材13aの両端に対してそれぞれ回転可能に取り付けられ、ダイ12上で回転するようにされている。また、ローラ13は、略上下方向に設けられた回転軸材13bを中心として、モータ14の駆動によりダイ12上を周回し、容器11内の素材に圧縮力を加えながら該素材をダイ12から押し出すようにされている。ダイフェースカッタ部15は、モータ16の駆動によりダイ12の下面を摺動し、押出口12aから下方へ押し出される略棒状の素材をペレット程度の長さ、すなわち、1〜30mm程度、より好ましくは3〜7mm程度に切断する。
以上により、素材に含まれる微粒状又は繊維状の木質系材料M1は、減容化され、固化する。
なお、減容化装置10には、特開2006-256296号公報に記載されたペレット成形装置の成形機構を用いることができる。
微粒状又は繊維状の木質系材料M1を少なくとも減容化した素材M9を用いてコンパウンドM10を生成する際、図5に示す押出機20を用いることにより、素材M9を押出機構23により混練しながら不定形の状態で押し出すことができる。
図5に示す押出機20は、図示しない材料供給装置から供給される素材M9を投入するための材料投入口21、筒状の金属製バレル22、該バレル22内で素材M9を混練しながら押し出す押出機構23、バレル22を加熱する加熱機構24、を備える。材料投入口21は、バレル22の上流側端部22a近傍に素材M9を導入する。バレル22は、素材M9の流路FL1の途中にベント口25を有し、混練された素材が下流側端部22bから押し出される。ベント口25は、混合される素材に食い込まれた空気や水分をバレル22外へ放出させる。押出機構23は、上流側端部22aからバレル22内に挿入されたスクリュー23aを有している。
スクリュー23aは、フライトの形状に応じて複数のゾーンに区分され、上流側から順に、供給部(フィードゾーン)Z1、圧縮部(コンプレッションゾーン)Z2、計量部(メータリングゾーン)Z3を有する形状とされている。樹脂M3に熱可塑性樹脂を用いる場合、供給部Z1は、固形状の素材M9を移送しながら加熱により樹脂M3を溶融させて素材M9を軟化させる部分となる。圧縮部Z2は、軟化した素材M9を圧縮する部分となる。計量部M3は、軟化した素材M9を混練しながら計量する部分となる。
本押出機のバレル22には、計量部Z3の後にベント口25が形成されている。
加熱機構24は、上記各部Z1,Z2,Z3に存在する素材を独立して温度制御するヒータ24a,24b,24cを備えている。ヒータ24a〜24cの温度設定は、バレル内に供給した素材M9を材料投入口21とベント口25との間で水の沸点以上(少なくとも100℃以上、より好ましくは130℃以上、さらに好ましくは160℃以上)に加熱して木質系材料から発生させた水蒸気をバレルの上流側端部22aと材料投入口21の少なくとも一方から放出させ、押し出されるコンパウンドM10が含水率0.1重量%以下となる設定とすればよい。
以上より、ベント口25や下流側端部22bから水蒸気が放出されたり、押し出されるコンパウンドM10が含水率0.1重量%を超えたりする場合には、ヒータ24a〜24cの温度設定を上げて上流側端部22aや材料投入口21から水蒸気が放出されるようにすればよい。
なお、水の沸点は、760mmHgの圧力下で100℃であるが、バレル内の圧力が大きくなるほど高くなる。従って、バレル22内において材料投入口21とベント口25との間に存在する素材M9の圧力に応じた沸点以上の温度まで素材M9を加熱すれば、木質系材料の水分を沸騰させて水蒸気を発生させることができる。また、バレル内において材料投入口とベント口との間に存在する素材の圧力を測定することができない場合、バレルの上流側端部や材料投入口から水蒸気が放出されるまで温度設定を上昇させるように調整すればよい。
また、ヒータ24a〜24cの温度設定は、バレル内に供給した素材M9を一気に加熱して主に圧縮部Z2で水蒸気が発生するように加熱する設定にするのが好ましい。例えば、主に供給部Z1で素材M9から水蒸気が発生する場合には、供給部用のヒータ24aの温度設定を下げて主に圧縮部Z2で素材M9から水蒸気が発生するようにすればよい。また、主に計量部Z3で素材M9から水蒸気が発生する場合には、圧縮部用のヒータ24bの温度設定を上げて主に圧縮部Z2で素材M9から水蒸気が発生するようにすればよい。主に圧縮部Z2で水蒸気が発生するようにすると、ベント口からの素材の流出を抑えながら、微粒状又は繊維状の木質系材料を非常に良好に分散させることができるので、好ましい。
本押出機20は、素材を不定形の状態で押し出すため、バレル22のヘッド(下流側端部22b)にダイを取り付けていない。なお、バレル22のヘッドの位置における素材の圧力が5.0MPa以下、より好ましくは3.0MPa以下、さらに好ましくは1.0MPa以下となる開口を有するダイを取り付けてもよい。
微粒状又は繊維状の木質系材料M1を少なくとも減容化した素材M9を材料投入口21から投入してバレルの上流側端部22a近傍に供給し、該材料投入口21とベント口25との間で素材M9を水の沸点以上に加熱すると、水分を含んだ木質系材料から水蒸気が発生する。発生させた水蒸気をバレルの上流側端部22aや材料投入口21から放出させながら素材M9をスクリュー23aの回転により混合して下流側端部22bから含水率0.1重量%以下となるように押し出すと、不定形の木質系コンパウンドM10を生成することができる。
なお、押出機には、特開2006-256296号公報に記載されたペレット成形装置の押出機を用いることができる。
また、図6に示す押出機30を用いることもできる。同図の上段は押出機30の要部を示す垂直断面図、同図の下段は押出機用型40の外観を流路FL2の外側から見て示す斜視図である。押出機30は、バレル32の下流側端部32bに金属製の押出機用型40が取り付けられている。押出機用型40は、コンパウンドM10を押し出す押出口52を有する金属製ダイ50と、バレル32内で素材が流れる流路FL2の断面積を変えることにより該断面積を変更した部分FL3の素材にかかる圧力を調整可能な断面積可変機構60とを備えている。
ダイ50には、中心軸AX1上で素材の押出方向D1へ貫通した雌ねじ部54が形成され、この雌ねじ部54を取り巻く形状で押出方向D1へ貫通した押出口52が複数形成され、これらの押出口52よりも径方向外側の位置で押出方向D1へ貫通したボルト止め穴56が複数形成されている。
各押出口52は、略円弧状に形成され、軸AX1を中心とする幅W1がペレットの大きさよりも広くされている。従って、押出口52は、バレル32内で混練された素材を不定形の状態で押し出すようにされている。
断面積可変機構60は、雄ねじ部63を有してダイ50の中心部からバレル32内に向かって立設された金属製可動部材62、流路FL2の外側からの操作により流路FL2の断面積を変えるように可動部材62を移動させる金属製操作部64、を備えている。
可動部材62は、上流側となるほど細くなった先端部を有し、押出方向D1と平行に進退することにより断面積変更部分FL3におけるバレル32内壁との間隔L1を変更させる。可動部材の雄ねじ部63は、外周面に雄ねじが形成され、可動部材の先端部からダイの雌ねじ部54を貫通して操作部64に繋がっている。雄ねじ部63は、ダイの雌ねじ部54と螺合し、可動部材62と一緒に軸AX1を中心として回転する。操作部64は、雄ねじ部63における押出方向D1側の端部と一体化され、レンチやスパナ等の操作により可動部材62を押出方向D1と平行に進退させる。
以上により、断面積変更部分FL3の間隔L1を変えて同部分FL3を流れる素材にかかる圧力を調整することができるので、コンパウンドの練りの状態を調節することができる。従って、素材や熱等の条件に応じた最適な圧力を素材にかけることができ、コンパウンドM10中及び本成形品M40中で微粒状又は繊維状の木質系材料M1の分散性を向上させることができる。
不定形の木質系コンパウンドM10が微粒状又は繊維状に崩れた状態であれば、コンパウンドM10を粉砕することなく減容化してもよい。一方、不定形の木質系コンパウンドM10が微粒状又は繊維状に崩れていない状態であれば、コンパウンドM10を粉砕装置で粉砕すれば木質系材料M1を分散させることができる。粉砕装置には、特開2006-256296号公報に記載されるように、回転テーブルの上面に取り付けられた金属製回転刃の回転動作により素材を粉砕する装置を用いることができる。
本成形品M40を形成するためのペレットM30は、図4で示した減容化装置10で粉砕後の木質系コンパウンドM20又は不定形の木質系コンパウンドM10を減容化することにより、形成することができる。
本成形品M40を製造するための押出成形装置には、筒状の金属製バレル、該バレル内で素材を混練しながら押し出す押出機構、バレルを加熱する加熱機構、バレルのヘッドに取り付けられた金属製ダイ、該ダイから押し出される略板状、略棒状、等の形状の素材を所定の長さで切断する切断機構、を備える公知の押出成形機を用いることができる。樹脂M3に固体状の熱可塑性樹脂を用いる場合、加熱機構で素材中の樹脂M3を加熱して溶融状態にし、素材を軟化させる。素材を押出機構で混練しながらダイの開口から押し出し、切断機構で本成形品の長さに切断すると、木質系の本成形品M40を押出成形することができる。樹脂M3が熱可塑性樹脂である場合、成形後に本成形品M40が冷えて固化する。
なお、押出機の押出機構23や押出成形装置の押出機構は、バレル内に挿入した金属製スクリュー、該スクリューを回転駆動する回転駆動機構、等から構成することができる。また、各押出機構のスクリューは、一軸のみでもよいし、二軸以上設けられてもよい。また、スクリューは、軸方向の位置により直径が異なっていてもよい。
また、本成形品M40を製造するために射出成形装置を用いてもよい。この射出成形装置には、キャビティを形成する金型、このキャビティへ素材を押し出す押出機構、射出前の素材を加熱する加熱機構、を備える公知の射出成形機を用いることができる。
(2)木質系コンパウンド及びその製造方法の作用、効果:
次に、本製造方法の各工程の動作を説明しながら木質系コンパウンド及びその製造方法の作用、効果を説明する。
図1に示す製造方法では、まず、乾燥状態で30〜70重量%となる微粒状又は繊維状の木質系材料M1、木質系材料M1の含水率を10〜30重量%にする量の水M2、30〜70重量%の樹脂M3、及び、必要に応じて添加剤M4をそれぞれ計量し、ミキサーで混合する。ミキサーで混合する工程は、木質系材料M1に水M2を含ませて含水率を10〜30重量%に調整する工程である。
木質系材料の含水率を10〜30重量%にする量の水M2は、木質系材料M1と比べて少ないため、木質系材料全体の中で含水率にばらつきが生じることがある。本製造方法では、1工程で木質系材料と水と樹脂を計量して混合するので、素材の配合比率の精度を容易に高くすることができる。
また、微粒状又は繊維状の木質系材料M1と樹脂M3とを一緒に減容化するので、減容化物M5から不定形のコンパウンドM10を生成する際、樹脂M3を入れずに木質系材料M1を減容化した減容化物からコンパウンドM10を生成する場合と比べて木質系材料M1の分散性が向上する。このような効果は、樹脂M3が微粒状の固体であると顕著になる。
上記混合工程の後、混合された素材を計量し、減容化装置10に投入して、減容化物M5を形成する。なお、樹脂M3や添加剤M4が微粒状の固体であると、素材の減容化が容易であるので好適である。
ここで、図4に示すように、減容化物M5は、素材導入部である容器11に投入され、押出口12aから容器11外へ略棒状に押し出されて、カッタ15bで切断される。これにより、素材M1,M3,M4は、圧縮力を加えられて減容化され、減容化物M5となる。
次に、得られた減容化物M5と必要に応じて添加剤M6とをそれぞれ計量し、計量した素材を押出機の材料投入口21に投入する。図5に示すように、材料投入口21に投入された素材M9は、バレルの上流側端部22a近傍に供給され、この材料投入口21とベント口25との間で加熱機構24により水の沸点以上に加熱される。なお、樹脂M3が常温で固体状の熱可塑性樹脂である場合、加熱により樹脂が溶融して素材M9が軟化する。
ここで、木質系材料に含水率10〜30重量%の水分が含まれるので、この水分が気化して水蒸気が発生し、バレルの上流側端部22aや材料投入口21から水蒸気が放出される。このように水蒸気を発生させる状態で素材M9がスクリュー23aの回転により混合されてバレルの下流側端部22bから不定形の状態で押し出され、含水率0.1重量%以下の不定形の木質系コンパウンドM10が生成する。
微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化されると、添加した水分により木質系材料同士に強い水素結合が生じ、木質系材料同士が強く結びついた塊となることがある。ここで、微粒状又は繊維状の木質系材料と樹脂を同程度含むフィラー中充填の素材を押出機構で混練しても、不定形のコンパウンド中に木質系材料の集合物が残存してしまう。これは、木質系材料M1の周りに液状の樹脂M3が多く存在するため、混練により木質系材料の集合物同士がぶつかろうとしても滑ってしまい、集合物に対して十分な剪断力が加わらないためと推察される。また、生成した不定形のコンパウンドM10を粉砕装置で粉砕しても、木質系材料の集合物全てを砕くことはできず、粉砕後のコンパウンドM20に集合物の大きい粒が残存してしまう。さらに、粉砕後のコンパウンドM20を含むフィラー中充填の素材を押出機構で混練しながら押出成形しても集合物全てを砕くことはできない。いずれも工程も、木質系材料の周りに液状の樹脂M3が多く存在するため、集合物に対して十分な剪断力が加わらないためと推察される。
従って、形成される本成形品は、木質系材料の集合物の大きい粒が残存してしまう。
本実施形態では、バレル内に供給された減容化物M5から水分が気化し、水蒸気の発生と押出機構による混合とにより木質系材料の集合物同士がぶつかって剪断される。これにより、素材中で微粒状又は繊維状の木質系材料が良く分散し、このような状態の不定形の木質系コンパウンドM10が含水率0.1重量%以下で押し出される。
樹脂M3に親水基を有する相溶化剤が含まれる場合、分散した親水性の微粒状又は繊維状の木質系材料M1が押出機構23で混練されるときに相溶化剤と良くなじむ。これにより、良く分散した微粒状又は繊維状の木質系材料M1に相溶化剤がなじんだ不定形のコンパウンドM10を生成することができる。
その後、不定形の木質系コンパウンドM10を粉砕する場合には、不定形のコンパウンドM10と必要に応じて添加剤M11とを粉砕装置で粉砕する。次に、粉砕後の木質系コンパウンドM20又は不定形の木質系コンパウンドM10と必要に応じて添加剤M21とを減容化装置10に投入し、ペレットM30を形成する。このペレットM30は、木質系成形品であるが、木質系の本成形品M40を形成するための原料になるため木質系コンパウンドの一種となる。
そして、押出成形品を形成する場合、ペレットM30と必要に応じて添加剤M31とを押出成形装置に投入し、投入した素材を押出機構で混練しながらバレルから押し出して押出成形する。また、射出成形品を形成する場合、ペレットM30と必要に応じて添加剤M31とを射出成形装置に投入し、投入した素材を押出機構で混練しながらシリンダからキャビティへ射出して(押し出して)射出成形する。
以上により、微粒状又は繊維状の木質系材料の分散が良好な木質系コンパウンドから、木質系材料の分散が良好で強度の良好な本成形品M40が形成される。
図2に示す製造方法では、まず、微粒状又は繊維状の木質系材料M1と、木質系材料M1の含水率を10〜30重量%にする量の水M2とをそれぞれ計量し、ミキサーで混合する。次に、乾燥状態で30〜70重量%となる含水率10〜30重量%の木質系材料、30〜70重量%の樹脂M3、及び、必要に応じて添加剤M4をそれぞれ計量し、減容化装置10に投入する。
その後は、図1で示した製造方法と同様にして、不定形の木質系コンパウンドM10を生成し、本成形品M40を形成することができる。
本製造方法では、木質系材料M1と水M2とを混合したときに木質系材料全体の中で含水率にばらつきが生じると、その後の計量で素材の配合比率が目標値に対してずれる可能性がある。しかし、図1で示した製造方法と同様の作用により、微粒状又は繊維状の木質系材料が良く分散した不定形の木質系コンパウンドM10が得られ、木質系材料の分散が良好で強度の良好な本成形品M40が形成される。
図3に示す製造方法では、まず、木質系材料M1と水M2とをそれぞれ計量し、ミキサーで混合する。次に、混合された素材を計量し、減容化装置10に投入して、含水率を調整した木質系材料からなる減容化物M7を形成する。さらに、乾燥状態で30〜70重量%となる含水率10〜30重量%の減容化物M7、30〜70重量%の樹脂M3、及び、必要に応じて添加剤M4をそれぞれ計量し、減容化装置10に投入する。
その後は、図1で示した製造方法と同様にして、不定形の木質系コンパウンドM10を生成し、本成形品M40を形成することができる。
本製造方法では、減容化する木質系材料が樹脂M3とは別にされているので、木質系材料M1を樹脂M3と一緒に減容化する場合と比べ、微粒状又は繊維状の木質系材料同士の結びつきが強くなることがある。しかし、図1で示した製造方法と同様の作用により、微粒状又は繊維状の木質系材料が良く分散した不定形の木質系コンパウンドM10が得られ、木質系材料の分散が良好で強度の良好な本成形品M40が形成される。
以上説明したように、本発明によると、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用い、かつ、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材から、木質系材料の分散が良好な木質系コンパウンドを生成することができる。従って、本成形品の木質系材料の分散を良好にさせ、本成形品の強度を向上させることができる。
また、木質系材料に含まれる水分がバレルの上流側で気化するので、ベント口からの素材の流出を抑え、コンパウンドへの水蒸気の混入を抑えることができる。
なお、本成形品は、システムキッチンやシステムバスや洗面化粧台等の住宅設備、家具、建造物、等の材料として利用することができる。本製造方法により形成される木質系コンパウンドは、これらのウッドプラスチック成形品を製造するための原料として利用することができ、製造、販売の対象となる。
(3)各種変形例:
図1,2に示す減容化物M5や図3に示す減容化物M7を入手することができれば、木質系材料M1の減容化処理を行う必要は無い。この減容化処理を行わない製造方法も、本発明に含まれる。
また、生木の粉砕物のように微粒状又は繊維状の木質系材料M1が含水率10〜30重量%であれば、水M2を添加する必要は無い。非乾燥の木質系材料は、乾燥する工程が不要になるので木質系コンパウンドの製造コストを低減させることができる。非乾燥の木質系材料は解繊されやすいので、得られる木質系コンパウンドは、アスペクト比が高いフィブリル化繊維を有するコンパウンドとなる。
減容化物M5,M7を用いて木質系コンパウンドを製造する際、バレルのヘッドに押出成形用のダイを取り付けて、押出成形により所定形状の木質系コンパウンドを形成してもよい。例えば、バレルのヘッドにペレット成形用のダイを取り付け、略棒状に押し出される素材をペレットの長さで切断する機構を設けると、減容化物M5,M7からペレット状の木質系コンパウンドを成形することができる。
また、微粒状又は繊維状の木質系材料M1に予めシランカップリング剤を反応させて疎水性を付与し、樹脂M3とのなじみを良くするようにしてもよい。シランカップリング剤は、分子の一端に加水分解でシラノール基(Si-OH)を与えるエトキシ基やメトキシ基を有し、他端に有機官能基を有する。シランカップリング剤としては、特開平8-252813号公報に記載されたオルガノシラン処理用反応剤SiX1234(X1、X2、X3、X4の少なくとも一つは約10乃至35個の炭素原子を有する非官能化されたアルキルまたはアルケニル基、X1、X2、X3、X4の少なくとも一つはアルコキシ基またはハロゲン化物)等を用いることができる。
木質系材料M1の表面をシランカップリング剤で処理するとき、木質系材料M1に存在する水酸基を全てシランカップリング処理するのは困難である。シランカップリング剤が水溶液である場合、処理されなかった水酸基が水素結合して木質系材料M1が凝集してしまう。本発明では、シランカップリング剤を反応させた木質系材料の減容化物を用いても、水分を含んだ木質系材料から発生する水蒸気と押出機構による混合とにより木質系材料の集合物同士がぶつかって剪断される。これにより、微粒状又は繊維状の木質系材料が良く分散した木質系コンパウンドを生成することができる。
(4)実施例:
以下、実施例を示して具体的に本発明を説明するが、本発明は以下の例により限定されない。
[使用した素材]
木質系材料には、粒径1mm以下に粉砕した木粉(含水率5重量%、平均粒径100μm)を用いた。樹脂には、JIS K7210の附属書A表1の条件M(試験温度230℃、荷重2.16kg)におけるMFR(1999年改正後のJIS K7210に準拠したメルトマスフローレイト)が0.8g/10minの固体状のポリプロピレン(サンアロマー社製PB222A)と、マレイン酸を用いてポリプロピレンを変性した固体状のマレイン酸変性樹脂(三洋化成社製ユーメックス1010)を用いた。
[使用した装置]
減容化装置にはダルトン社製F40を用い、直径5mmの押出口から押し出される略棒状の素材を5mm程度に切断して多数の減容化物を形成した。
押出機は、直径80mmの加熱機付きコニカル二軸押出成形機(シンシナティエクストルージョン社製タイタン80)を用い、バレルのヘッドにダイを取り付けず、スクリューの回転速度を25rpmとして使用した。
粉砕装置には、井上電設社製のウッドグラインダーとファインシュレッダーとを用いた。
本成形用の押出成形装置は、直径80mmの加熱機付きコニカル二軸押出成形機(シンシナティエクストルージョン社製タイタン80)を用い、110mm×9mm角の開口を有するダイをバレルのヘッドに取り付け、スクリューの回転速度を25rpmとして使用した。
[実施例]
木粉52.5重量部(乾燥状態で50重量%)、水7.5重量部、ポリプロピレン(PP)48重量部(48重量%)、マレイン酸変性樹脂2重量部(2重量%)を計量して減容化装置に投入し、減容化物を形成した。減容化物に含まれる木粉の含水率は、20重量%となる。この減容化物を押出機に投入し、素材を230℃に加熱して混練しながら不定形の状態で押し出して木質系コンパウンドを生成した。
また、得られた不定形の木質系コンパウンドを粉砕装置に供給して粉砕した。さらに、粉砕後の木質系コンパウンドを減容化装置に投入し、直径8mmの押出口から押し出し、10〜20mm程度の長さに切断してペレットを作製した。そして、得られたペレットを本成形用の押出成形装置に投入し、素材を230℃に加熱して混練しながら押出成形した。
[比較例]
木粉52.5重量部(乾燥状態で50重量%)、ポリプロピレン(PP)48重量部(48重量%)、マレイン酸変性樹脂2重量部(2重量%)を計量して減容化装置に投入し、減容化物を形成した。減容化物に含まれる木粉の含水率は、5重量%となる。この減容化物を押出機に投入し、素材を230℃に加熱して混練しながら不定形の状態で押し出して木質系コンパウンドを生成した。
以下、実施例と同様にして、不定形の木質系コンパウンドを粉砕し、粉砕後の木質系コンパウンドを減容化装置でペレット化し、得られたペレットを本成形用の押出成形装置で押出成形した。
[評価方法]
実施例及び比較例でコンパウンドを生成する際にバレルの上流側端部や材料投入口から水蒸気が放出されるかどうかを観察した。また、実施例及び比較例で得られたコンパウンドについて、生成直後の含水率を105℃乾燥恒量法で測定した。さらに、実施例及び比較例で得られたコンパウンドを厚さ0.5mmのシートに成形し、光学顕微鏡を用いて観察した。さらに、本成形品を長さ100mm×幅10mm×厚み4mmに切断して試験片を作成し、この試験片について、JIS K7171-1994(プラスチック−曲げ特性の試験方法)に準拠した曲げ強度(曲げ強さ)及び曲げ弾性率を測定した。
[試験結果]
試験結果を表1に示す。
Figure 0004695119
実施例の製造方法ではバレル上流側端部や材料投入口からの水蒸気の放出が見られたが、比較例の製造方法ではバレル上流側端部や材料投入口からの水蒸気の放出が見られなかった。
比較例のコンパウンドを成形した厚さ0.5mmのシートには木粉の集合物がみられた。一方、実施例のコンパウンドを成形した厚さ0.5mmのシートには木粉の集合物がみられなかった。
また、実施例の本成形品の曲げ強度は、比較例の本成形品の曲げ強度よりも大きくなった。さらに、実施例の本成形品の曲げ弾性率は、比較例の本成形品の曲げ弾性率よりも大きくなった。
以上より、乾燥状態で30〜70重量%となる含水率10〜30重量%の微粒状又は繊維状の木質系材料と、30〜70重量%の樹脂と、を含む減容化物をバレル内に供給し水の沸点以上に加熱して水分を含んだ木質系材料から水蒸気を発生させながら該減容化物を押出機構により混合してバレルから押し出して含水率0.1重量%以下の木質系コンパウンドを生成すると、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系コンパウンドが得られることが確認された。
(5)まとめ:
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用い、かつ、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材から木質系コンパウンドを製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系コンパウンドを製造することが可能になる。
なお、本発明は、上述した実施形態や変形例に限られず、上述した実施形態および変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術並びに上述した実施形態および変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も含まれる。
木質系コンパウンド及び本成形品の製造方法の一例を示す流れ図。 木質系コンパウンド及び本成形品の製造方法の変形例を示す流れ図。 木質系コンパウンド及び本成形品の製造方法の変形例を示す流れ図。 減容化装置の要部を示す斜視図及びA−A断面図。 押出機の一例を示す垂直断面図。 変形例に係る押出機の要部を示す垂直断面図及び斜視図。
符号の説明
10…減容化装置、
20,30…押出機、21…材料投入口、
22,32…バレル、22a…上流側端部、22b,32b…下流側端部、
23…押出機構、23a…スクリュー、
24…加熱機構、25…ベント口、
40…押出機用型、50…ダイ、60…断面積可変機構、
FL1,FL2…流路、
M1…木質系材料、M2…水、M3…樹脂、
M4,M6,M8,M11,M21,M31…添加剤、
M5,M7…減容化物、
M10…不定形の木質系コンパウンド、M20…粉砕後の木質系コンパウンド、
M30…ペレット、M40…本成形品、
Z1…供給部、Z2…圧縮部、Z3…計量部、

Claims (4)

  1. 木質系材料及び樹脂を少なくとも用いてコンパウンドを製造する木質系コンパウンドの製造方法であって、
    乾燥状態で30〜70重量%となる含水率10〜30重量%の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、30〜70重量%の前記樹脂と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材をバレル内に供給し水の沸点以上に加熱して水分を含んだ木質系材料から水蒸気を発生させながら該素材を押出機構により混合して前記バレルから押し出すことにより、含水率0.1重量%以下の前記コンパウンドを製造することを特徴とする木質系コンパウンドの製造方法。
  2. 流路の途中にベント口を有して素材が上流側の材料投入口に供給されて下流側端部から押し出される前記バレルと、該バレルに挿入されたスクリューを有する前記押出機構と、を備える押出機を用い、
    前記微粒状又は繊維状の木質系材料と前記樹脂とを少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材を前記材料投入口に供給し前記バレル内において前記材料投入口と前記ベント口との間で水の沸点以上に加熱して水分を含んだ木質系材料から発生させた水蒸気を前記バレルの上流側端部と前記材料投入口の少なくとも一方から放出させながら該素材を前記スクリューの回転により混合して前記下流側端部から押し出すことにより、含水率0.1重量%以下の前記コンパウンドを製造することを特徴とする請求項1に記載の木質系コンパウンドの製造方法。
  3. 乾燥状態で30〜70重量%となる含水率10〜30重量%の前記微粒状又は繊維状の木質系材料と、30〜70重量%の前記樹脂と、を少なくとも一緒に減容化し、減容化した素材を少なくとも前記バレル内に供給し水の沸点以上に加熱して水分を含んだ木質系材料から水蒸気を発生させながら該素材を前記押出機構により混合して前記バレルから押し出すことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の木質系コンパウンドの製造方法。
  4. 木質系材料及び樹脂を少なくとも用いて生成した木質系コンパウンドであって、
    乾燥状態で30〜70重量%となる含水率10〜30重量%の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、30〜70重量%の前記樹脂と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材をバレル内に供給し水の沸点以上に加熱して水分を含んだ木質系材料から水蒸気を発生させながら該素材を押出機構により混合して前記バレルから押し出して含水率0.1重量%以下で生成したことを特徴とする木質系コンパウンド。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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NL1042071B1 (nl) * 2016-09-23 2018-04-04 Handelsonderneming We Ha Werkwijze en inrichting voor de fabricage van houtcomposiet
JP2018144445A (ja) * 2017-03-08 2018-09-20 住友ベークライト株式会社 押出装置及び成形材料の製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001062901A (ja) * 1999-08-31 2001-03-13 Sekisui Chem Co Ltd 複合ペレット及び複合成形体の製造方法
JP2001071367A (ja) * 1999-09-08 2001-03-21 Sekisui Chem Co Ltd 熱可塑性樹脂成形体の製造方法
JP2002144399A (ja) * 2000-11-09 2002-05-21 Nikko Kasei Kk 木材・プラスチック複合材の製造方法および製造装置
JP2006256296A (ja) * 2004-05-31 2006-09-28 Yamaha Livingtec Corp ペレット製造方法およびペレット製造装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07266313A (ja) * 1994-02-10 1995-10-17 Ain Eng Kk 木質合成粉及びその製造方法並びに装置、前記木質合成粉を用いた木質合成板及び木質合成板の押出成形方法及び装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001062901A (ja) * 1999-08-31 2001-03-13 Sekisui Chem Co Ltd 複合ペレット及び複合成形体の製造方法
JP2001071367A (ja) * 1999-09-08 2001-03-21 Sekisui Chem Co Ltd 熱可塑性樹脂成形体の製造方法
JP2002144399A (ja) * 2000-11-09 2002-05-21 Nikko Kasei Kk 木材・プラスチック複合材の製造方法および製造装置
JP2006256296A (ja) * 2004-05-31 2006-09-28 Yamaha Livingtec Corp ペレット製造方法およびペレット製造装置

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