JP4773917B2 - Monolithic extruded body and building material - Google Patents
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Description
本発明は、アルミニウム製芯材入り一体押出成形体および建築用部材に関する。 The present invention relates to an integrally extruded body containing an aluminum core material and a building member.
従来より、芯材入り合成樹脂製品の製造方法として、表面に樹脂系接着剤を塗布した金属製芯材を用いて合成樹脂により積層成形及び/又は押出成形によって芯材入りの合成樹脂製品を得ることを特徴とした方法が知られている(特許文献1)。具体的には、あらかじめフェノール変成アクリル系接着剤、変性ウレタン系接着剤、シランカップリング剤から成る接着剤などをアルミニウム芯材に塗布しておき、当該芯材を押出成形機にかけて、芯材入り合成樹脂成形体を得るものである。しかしながら、そのような方法では、接着剤を芯材に予め塗布する必要があるので、製造が煩雑であり生産性に問題があった。 Conventionally, as a method for producing a synthetic resin product with a core material, a synthetic resin product with a core material is obtained by lamination molding and / or extrusion molding with a synthetic resin using a metal core material having a resin adhesive applied to the surface. A method characterized by this is known (Patent Document 1). Specifically, a phenol-modified acrylic adhesive, a modified urethane adhesive, an adhesive composed of a silane coupling agent, etc. is applied to an aluminum core in advance, and the core is put into an extrusion molding machine to contain the core. A synthetic resin molding is obtained. However, in such a method, since it is necessary to apply an adhesive to the core in advance, the manufacturing is complicated and there is a problem in productivity.
そこで生産性に優れた方法、特に建築用板材の製造方法として、所定の厚み寸法、幅寸法および長手寸法を有し、長手方向に一様断面を有するとともに、波板状に形成された金属製の芯材と、この芯材を包含する樹脂とを含んだ建築用板材を製造する方法であって、金属帯板材を長手方向に搬送しつつ、長手方向に一様断面の波板状をした芯材を連続形成する第1工程と、樹脂押出成形法により、上記芯材を包含する樹脂成形物を連続形成する第2工程と、上記第2工程で形成された樹脂成形物を所定長さごとに切断して単位板材を得る第3工程と、を含むことを特徴とする方法が開示されている(特許文献2)。具体的には、0.3〜1.0mm程度の肉厚の波板状芯材の表面に樹脂原料と共に複合押出成形(共押出成形)を行うものである。しかしながら、そのような方法では、確かに生産性は向上するが、金属製芯材にそのまま直接的に合成樹脂を被覆しているので金属製芯材と合成樹脂とが接着不良を起こした。
接着性の向上のために、特許文献2の技術において、金属製芯材の表面にエンボス加工を施すことが考えられる。しかしながら、当該加工処理は、非常に煩雑である上に、平板状以外の異形状の芯材や中空状の芯材に対しては、対応することが極めて困難となる。
通常、アルミニウム芯材に対しては、耐食性や耐摩耗性を向上させるため、アルマイト処理という表面処理が施される。このアルマイト処理は、一定条件を満たした電解液中において陽極で電解することにより、アルミニウムの表面に酸化皮膜を生成させるものである。当該処理で得られるアルミニウム皮膜は、微細孔を有するため汚染物質や腐食物質を吸着し、耐食性が不十分であり、しかも汚れやすいため、通常アルマイト処理の後工程で封孔処理、例えば加圧水蒸気や酢酸ニッケルを用いた封孔処理が施されている。
本発明者は、このアルマイト処理工程に着目し、封孔処理の有無と被覆層に用いる樹脂を特定することにより接着性能が向上することを見出したものであり、特に、浸水処理後の接着性能の向上を見出したものである。さらには、被覆層とアルミニウム製芯材との十分な接着性を有し、しかも、生産性に優れた一体押出成形体および建築用部材を提供することを見出したものである。
In order to improve the adhesiveness, it is conceivable to emboss the surface of the metal core material in the technique of
Usually, an aluminum core material is subjected to a surface treatment called alumite treatment in order to improve corrosion resistance and wear resistance. In the anodizing treatment, an oxide film is formed on the surface of aluminum by electrolysis with an anode in an electrolytic solution that satisfies certain conditions. Since the aluminum film obtained by the treatment has fine pores, it adsorbs pollutants and corrosive substances, has insufficient corrosion resistance, and is easily contaminated. Therefore, a sealing treatment such as pressurized steam or Sealing treatment using nickel acetate is performed.
The present inventor has found that the adhesion performance is improved by paying attention to the alumite treatment process and specifying the presence or absence of the sealing treatment and the resin used for the coating layer, in particular, the adhesion performance after the water immersion treatment. The improvement was found. Furthermore, the present inventors have found that an integral extrusion molded article and a building member having sufficient adhesion between the coating layer and the aluminum core material and excellent in productivity are provided.
本発明によれば、以下の発明が提供される。
1.アルミニウム製芯材の外表面における周方向の一部または全部に、該芯材の長手方向に沿って合成樹脂からなる少なくとも2層以上の被覆層が形成されてなる一体押出成形体であって、上記被覆層は、芯材と接触する合成樹脂層がポリエステル系樹脂層であり、上記芯材は、少なくとも被覆層形成領域において封孔処理を伴わないアルマイト処理が施されていることを特徴とする一体押出成形体。
2.ポリエステル系樹脂層は、エポキシ樹脂および/または無機フィラーを含むことを特徴とする上記1に記載の一体押出成形体。
3.上記1または2のいずれかに記載の一体押出成形体からなる建築用部材。
According to the present invention, the following inventions are provided.
1. An integral extruded body in which at least two or more coating layers made of synthetic resin are formed along the longitudinal direction of the core material on a part or all of the outer surface of the aluminum core material, In the covering layer, the synthetic resin layer in contact with the core material is a polyester-based resin layer, and the core material is subjected to an alumite treatment that does not involve a sealing treatment at least in the coating layer forming region. Integral extrusion molding.
2. 2. The integral extrusion molded article according to 1 above, wherein the polyester resin layer contains an epoxy resin and / or an inorganic filler.
3. A building member comprising the integrally extruded article according to any one of the above 1 or 2.
本発明の一体押出成形体は、アルミニウム製芯材と被覆層との接着性、特に浸水処理後
の芯材と被覆層との接着性が向上する。さらに、被覆層が多層構成である場合における、各層の接着性能についても非常に優れるものである。
The integrally extruded product of the present invention improves the adhesion between the aluminum core material and the coating layer, particularly the adhesion between the core material after the water immersion treatment and the coating layer. Furthermore, when the coating layer has a multilayer structure, the adhesion performance of each layer is also extremely excellent.
本発明の一体押出成形体は、アルミニウム製芯材の外表面に合成樹脂からなる被覆層が形成されてなるものである。例えば図1に示すように、被覆層2は芯材1の長手方向Lにおいて連続的に形成される。芯材1断面の周方向Cにおいて被覆層2は、例えば図1に示すように該周方向Cの全部において継ぎ目なく連続的に形成されてもよいし、または該周方向Cの一部において形成されてもよい。図1は、本発明の一体押出成形体の一例を示す概略見取り図である。なお、本明細書中、一体押出成形とは、被覆層用樹脂を押出成形すると同時に当該層を、送り込まれた芯材に順次被覆して一体化することを意味し、そのよう方法で形成されたものを一体押出成形体という。
The integrally extruded product of the present invention is formed by forming a coating layer made of a synthetic resin on the outer surface of an aluminum core material. For example, as shown in FIG. 1, the
本発明の芯材は、アルミニウム製芯材が用いられる。ここで、アルミニウム製とは、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる中空または中実の形態を有するものであり、その全体形状は特に制限されず、例えば、平板形状、棒形状等であってよい。通常、芯材はアルミニウムまたはアルミニウム合金の押出成形により形成される。なお、本発明において「アルミニウム製」とは、「アルミニウム合金製」もその範疇に含むものである。 An aluminum core material is used for the core material of the present invention. Here, “made of aluminum” has a hollow or solid form made of aluminum or an aluminum alloy, and its overall shape is not particularly limited, and may be, for example, a flat plate shape, a rod shape, or the like. Usually, the core material is formed by extrusion molding of aluminum or aluminum alloy. In the present invention, “made of aluminum” includes “made of aluminum alloy” in its category.
芯材が中空の形態を有する場合のアルミ部分の厚みは、1.0mm以上、特に1.1〜5.0mmであることが好ましい。また芯材が中空または中実の形態を有する場合の全体寸法は特に制限されるものではなく、得られる一体押出成形体の用途に応じて適宜設定されればよい。 In the case where the core material has a hollow form, the thickness of the aluminum portion is preferably 1.0 mm or more, particularly 1.1 to 5.0 mm. Moreover, the whole dimension in case a core material has a hollow or solid form is not restrict | limited in particular, What is necessary is just to set suitably according to the use of the integral extrusion molding obtained.
本発明の芯材は、後述の被覆層の形成前において、アルマイト処理を施されてアルマイト層が形成される。アルマイト処理とは、いわゆる陽極酸化処理のことであり、アルミニウム表面に酸化被膜を得る処理である。本発明においては、一般的な陽極酸化処理方法の原理をそのまま採用して形成することができる。一例を挙げれば、所定のアルミニウム材を脱脂洗浄した後、電解研磨を行い、水洗したのち電解槽で陽極酸化処理を行う方法である。電解液は、リン酸溶液、硫酸溶液、スルファミン酸溶液、シュウ酸溶液等を使用することができる。陽極酸化処理は、20〜40℃の電解液中で、アルミニウム材を陽極として電解処理することによって行われる。なお、通常のアルマイト処理においては、後工程として封孔処理が行われる。封孔処理は、陽極酸化処理で生じた微細孔により、耐食性の低下等の悪影響を防ぐためのものであり、加圧水蒸気中での処理や酢酸ニッケル・酢酸コバルトの水溶液中で処理する方法が用いられている。しかし本発明では、封孔処理を行わない段階のものを芯材として使用する。酸化被膜の表面の微細孔ゆえ、ポリエステル系樹脂との接着力が大きく向上するためである。 The core material of the present invention is subjected to an alumite treatment to form an alumite layer before forming a coating layer described later. The alumite treatment is a so-called anodizing treatment and is a treatment for obtaining an oxide film on the aluminum surface. In the present invention, the principle of a general anodizing method can be adopted as it is. As an example, a method of degreasing and cleaning a predetermined aluminum material, performing electrolytic polishing, washing with water, and then performing an anodic oxidation treatment in an electrolytic bath. As the electrolytic solution, a phosphoric acid solution, a sulfuric acid solution, a sulfamic acid solution, an oxalic acid solution, or the like can be used. The anodic oxidation treatment is performed by electrolytic treatment using an aluminum material as an anode in an electrolytic solution at 20 to 40 ° C. In a normal anodizing process, a sealing process is performed as a subsequent process. Sealing treatment is intended to prevent adverse effects such as a decrease in corrosion resistance due to the fine pores produced in the anodizing treatment, and uses treatment in pressurized water vapor or an aqueous solution of nickel acetate / cobalt acetate. It has been. However, in the present invention, the core material that is not subjected to the sealing treatment is used as the core material. This is because the adhesive force with the polyester resin is greatly improved due to the fine pores on the surface of the oxide film.
本発明のアルミニウム芯材には、長手方向に沿って深さ0.03〜1.0mm程度の溝を有することが好ましい。当該溝を設けることにより、さらなる接着性の向上が見られるからである。溝の深さおよびピッチは、芯材の長手方向の長さ1mあたり任意の3箇所において、測定された値の平均値で示すものとする。測定方法は特に限定されるものではないが、マイクロゲージを用いた方法が簡易である。上記溝は、例えばアルミの押出金型に、所望の溝形状を付与しておき、当該金型よりアルミを押出成形することにより、非常に均一な溝を有する芯材が得られる。なお、本発明は、芯材が、芯材長手方向の溝以外に、例えば、当該長手方向に対して略垂直な方向の溝やエンボス加工による凹凸を有することを妨げるものではない。 The aluminum core material of the present invention preferably has a groove having a depth of about 0.03 to 1.0 mm along the longitudinal direction. It is because the further improvement of adhesiveness is seen by providing the said groove | channel. The depth and pitch of the grooves are shown as average values of values measured at arbitrary three locations per 1 m in the longitudinal direction of the core material. The measurement method is not particularly limited, but a method using a micro gauge is simple. The said groove | channel gives the core material which has a very uniform groove | channel by giving desired groove shape to the extrusion die of aluminum, for example, and extruding aluminum from the said die | dye. In addition, this invention does not prevent that a core material has the unevenness | corrugation by a groove | channel and embossing of a direction substantially perpendicular | vertical with respect to the said longitudinal direction other than the groove | channel of a core material longitudinal direction, for example.
本発明では、芯材の長手方向に沿って合成樹脂からなる少なくとも2層以上の被覆層が形成されてなる。
本発明では、芯材と接触する合成樹脂層(2A)は、ポリエステル系樹脂層である。
ポリエステル系樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ−1,4−シクロヘキサジメチレンテレフタレート、これらの共重合ポリエステル、飽和共重合ポリエステル樹脂などのポリエステル系樹脂である。なお、接着性を損なわない範囲で、上記各ポリエステル系樹脂と、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレンとアクリル酸誘導体等を混合してもよい。
In the present invention, at least two coating layers made of synthetic resin are formed along the longitudinal direction of the core material.
In the present invention, the synthetic resin layer (2A) in contact with the core material is a polyester resin layer.
Examples of the polyester resin include polyester resins such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, poly-1,4-cyclohexadimethylene terephthalate, copolymerized polyesters thereof, and saturated copolymerized polyester resins. As long as the adhesiveness is not impaired, the above polyester resins are mixed with polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-vinyl alcohol copolymers, ethylene and acrylic acid derivatives, etc. May be.
これらポリエステル系樹脂は、アルミニウム芯材と非常に好ましい接着性を示す。前述のとおり、アルミニウム芯材はアルマイト処理後の封孔処理が施されていないため、表面に微細孔を有する酸化被膜を有している。この微細孔が存在するゆえ、たとえばEVA樹脂等であっても、アンカー的な効果により接着性が向上するのであるが、微細孔の存在ゆえ浸水条件下の接着力が低下するのである。なお、吸水性が低いポリエチレン樹脂は、アルミ芯材に微細孔を有しているとしても、接着性が非常に弱い。すなわち、ポリエステル系樹脂を用いることによって、アルミニウム芯材に対して接着力を有すると共に、浸水処理条件下であっても、接着性能を維持しうるのである。さらに、ポリエステル系樹脂は、被覆層(2B)として通常用いられるポリメチルメタクリレート樹脂(以後、PMMA樹脂という)、メチルメタクリレート−スチレン共重合樹脂(以後、MS樹脂という)などのアクリル系樹脂との接着性に優れる。したがって、芯材及び被覆層(2B)との双方の接着性に優れる一体押出成形体が得られるのである。 These polyester resins show very favorable adhesiveness with the aluminum core material. As described above, since the aluminum core material is not subjected to the sealing treatment after the alumite treatment, it has an oxide film having fine pores on the surface. Because of the presence of these micropores, for example, EVA resin or the like improves the adhesion due to the anchor effect, but due to the presence of the micropores, the adhesive strength under submerged conditions decreases. In addition, even if a polyethylene resin with low water absorption has a micropore in an aluminum core material, adhesiveness is very weak. That is, by using a polyester-based resin, it has an adhesive force with respect to the aluminum core material and can maintain the adhesive performance even under water immersion treatment conditions. Further, the polyester resin is bonded to an acrylic resin such as a polymethyl methacrylate resin (hereinafter referred to as PMMA resin) or a methyl methacrylate-styrene copolymer resin (hereinafter referred to as MS resin) that is usually used as the coating layer (2B). Excellent in properties. Therefore, an integrally extruded product having excellent adhesion to both the core material and the coating layer (2B) can be obtained.
上記ポリエステル系樹脂に、エポキシ樹脂、タルク、硫酸バリウム、炭酸バリウム、マイカ、酸化チタン等の無機フィラーを混合するのが好ましい。ポリエステル系樹脂は低粘度であり、アルミニウム芯材上に、均一な厚みに積層することが難しく、接着ムラが生じるおそれがあり、成形が非常に困難となるためである。従来技術にあるような、芯材に塗布するような方式であるのならば、低粘度であることはかえって好ましいのであるが、本発明のような一体押出成形の場合では、低粘度であれば樹脂が流れてしまうため、非常に成形が困難となるのである。したがって、エポキシ樹脂や無機フィラーを混合し、粘度を上昇させることで、アルミ芯材上にポリエステル系樹脂を均一な厚みに積層することが容易となり、接着ムラも生じにくく、成形が容易となるのである。なお、ポリエステル系樹脂層のメルトインデックス(JIS−K−7210に準拠:190℃、2.16kg)は、10〜50g/10分が好ましい。 It is preferable to mix an inorganic filler such as epoxy resin, talc, barium sulfate, barium carbonate, mica, and titanium oxide with the polyester resin. This is because the polyester-based resin has a low viscosity, is difficult to be laminated on the aluminum core material with a uniform thickness, may cause uneven adhesion, and is extremely difficult to mold. If it is a method of applying to the core material as in the prior art, it is preferable that the viscosity is low. Since the resin flows, molding becomes very difficult. Therefore, by mixing an epoxy resin and an inorganic filler and increasing the viscosity, it becomes easy to laminate a polyester-based resin on the aluminum core material to a uniform thickness, and adhesion unevenness is unlikely to occur and molding is easy. is there. In addition, as for the melt index (based on JIS-K-7210: 190 degreeC, 2.16 kg) of a polyester-type resin layer, 10-50 g / 10min is preferable.
被覆層のうち芯材と接触しない合成樹脂層(2B)の材質は、特に限定されるものではなく、例えばポリ塩化ビニル樹脂(以後、PVC樹脂という)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂(以後、ABS樹脂という)、アクリロニトリル−スチレン−アクリルゴム共重合樹脂(以後、ASA樹脂という)、ポリスチレン樹脂、ハイインパクトポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂(以後、AS樹脂という)、シリコン系複合ゴム変性アクリロニトリル−スチレン共重合樹脂(以後、SAS樹脂という)、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂(以後、PMMA樹脂という)、メチルメタクリレート−ブチルアクリレート共重合樹脂、メチルメタクリレート−スチレン共重合樹脂(以後、MS樹脂という)などのアクリル系樹脂またはポリエステル系樹脂もしくはこれらの混合樹脂等が挙げられる。成形性、強靭性、経済性の面から特に好ましいのは、PVC樹脂、ABS樹脂、SAS樹脂、AS樹脂、ASA樹脂、PMMA樹脂であり、これらの樹脂はそれ自体、より硬質のものである。なお、これらの合成樹脂には、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、シラスバルーン等の充填材や軽量化材、ガラス繊維やセルロース繊維等の補強材、難燃剤、その他熱安定剤、滑剤等の合成樹脂成形体に添加される各種添加剤を含むことができる。 The material of the synthetic resin layer (2B) that does not come into contact with the core material in the coating layer is not particularly limited. For example, polyvinyl chloride resin (hereinafter referred to as PVC resin), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (hereinafter referred to as PVC resin). , ABS resin), acrylonitrile-styrene-acrylic rubber copolymer resin (hereinafter referred to as ASA resin), polystyrene resin, high-impact polystyrene resin, acrylonitrile-styrene copolymer resin (hereinafter referred to as AS resin), silicone composite rubber modified Acrylonitrile-styrene copolymer resin (hereinafter referred to as SAS resin), modified polyphenylene ether resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polymethyl methacrylate resin (hereinafter referred to as PMMA resin), methyl methacrylate-butyl acrylate copolymer resin Methyl methacrylate - styrene copolymer resin (hereinafter, referred to as MS resin) acrylic resin or polyester resin or a mixed resin or the like of these and the like. Particularly preferred from the viewpoints of moldability, toughness, and economy are PVC resin, ABS resin, SAS resin, AS resin, ASA resin, and PMMA resin, and these resins themselves are harder. These synthetic resins include fillers such as calcium carbonate, talc, mica, and shirasu balloons, lightweight materials, reinforcing materials such as glass fibers and cellulose fibers, flame retardants, other heat stabilizers, and synthetic resins such as lubricants. Various additives added to the molded body can be included.
被覆層の好ましい構成を以下に示す。ただし、以下の構成に限定されるものではない。なお、最初に記載の層は芯材と接触する層であり、順に最表面層に近づく層を示し、最後に記載の層は最表面層である;
(1)エポキシ樹脂および/または無機フィラーを含むポリエステル系樹脂からなる層−PMMA樹脂からなる透明保護層;
(2)エポキシ樹脂および/または無機フィラーを含むポリエステル系樹脂からなる層−種剤を有する着色SAS樹脂からなる表面加飾層;
(3)エポキシ樹脂および/または無機フィラーを含むポリエステル系樹脂からなる層−種剤または加飾性粉粒体を有するPMMA樹脂からなる加飾層−PMMA樹脂からなる
表面層
A preferred configuration of the coating layer is shown below. However, it is not limited to the following configurations. In addition, the layer described at the beginning is a layer in contact with the core material, and shows a layer approaching the outermost surface layer in order, and the layer described at the end is the outermost surface layer;
(1) Layer made of polyester resin containing epoxy resin and / or inorganic filler-Transparent protective layer made of PMMA resin;
(2) A layer made of a polyester resin containing an epoxy resin and / or an inorganic filler-a surface decoration layer made of a colored SAS resin having a seed agent;
(3) Layer made of polyester resin containing epoxy resin and / or inorganic filler-Decorative layer made of PMMA resin having seed material or decorative powder-Surface layer made of PMMA resin
上記芯材の外表面に形成される被覆層2は合成樹脂からなる。通常非発泡層であるが、2倍以下の低発泡層でもよい。
被覆層の厚みは、硬度、摩耗性、生産安定性の観点から2層の合計厚み0.3mm以上が好ましく、より好ましくは0.5mm以上である。なお、芯材と接する層(いわゆる内層)の厚みは、前記接着性の観点より、少なくとも芯材の溝深さよりも厚くすることが極めて好ましい。特に、被覆層の厚みが0.6mm以上であれば、表面加飾層を形成する場合、安定した加飾表現が可能となる。なお、厚みの上限は特に制限されるものではないが、一体成形時の樹脂圧力が過剰になること、生産性及びコストの面より3mm以下であり、好ましくは2mm以下である。
The
The total thickness of the coating layer is preferably 0.3 mm or more, more preferably 0.5 mm or more, from the viewpoints of hardness, wearability, and production stability. The thickness of the layer in contact with the core material (so-called inner layer) is extremely preferably at least greater than the groove depth of the core material from the viewpoint of adhesiveness. In particular, when the thickness of the coating layer is 0.6 mm or more, when the surface decoration layer is formed, stable decoration expression is possible. The upper limit of the thickness is not particularly limited, but is 3 mm or less, preferably 2 mm or less, in view of excessive resin pressure during integral molding, productivity and cost.
本発明の一体押出成形体は、生産性、長尺物成形、製品特性の一定性という面から、被覆層の押出成形と同時に被覆層を芯材と一体化させる、いわゆる一体押出法によって製造される。特に、2層以上の合成樹脂層からなる被覆層を有する一体押出成形体を製造する場合には、図2に示すような共押出式の一体化押出成形機によって製造される。詳しくは、各合成樹脂層を形成する樹脂を溶融・混練するための各押出機21、22より押し出された樹脂を1個のダイス23内で積層すると同時に、当該層を、送り込まれた長手方向の溝を有する芯材1に順次被覆して一体化する。一体化された後は、通常、冷却され、所望寸法に切断される。図2では2台の押出機が使用されているが、これに制限されず、被覆層を構成する合成樹脂層の数に応じて適宜設置されればよい。
The monolithic extruded product of the present invention is manufactured by a so-called monolithic extrusion method in which the coating layer is integrated with the core material simultaneously with the extrusion molding of the coating layer from the viewpoint of productivity, long product molding, and constant product characteristics. The In particular, in the case of producing an integral extrusion molded body having a coating layer composed of two or more synthetic resin layers, it is produced by a coextrusion type integral extrusion machine as shown in FIG. Specifically, the resin extruded from each of the
本発明の一体押出成形体は、アルミ製芯材の表面全面を合成樹脂にて被覆されている必要はない。例えば図1のような断面略長方形状のものであれば、上面及び下面を被覆し、側面は芯材むき出し状態であるような被覆状態であっても良い。また、建築用部材であれば外観として現れる部分のみが被覆されているような場合も本発明に含まれる。 The integral extruded body of the present invention does not need to cover the entire surface of the aluminum core with a synthetic resin. For example, as long as it has a substantially rectangular cross section as shown in FIG. 1, the upper and lower surfaces may be covered, and the side surfaces may be covered such that the core material is exposed. In addition, the present invention includes a case where only a portion that appears as an external appearance is covered if it is a building member.
[芯材]
下記に示す3種類のアルミ合金製の芯材を用いた。
芯材A:アルマイト処理有り(封孔処理無し)
芯材B:アルマイト処理有り(封孔処理有り)
芯材C:アルマイト処理無し
なお、アルマイト処理は、一般的な硫酸法を用いて行う。また、封孔処理は酢酸ニッケルを用いた方法を用いる。さらに、全周には、いわゆるローレット加工により長手方向に沿って0.1mmの深さの溝を設けている。いずれのアルミ製芯材も、断面直方体形状のものであり、全幅40mm、全高15mm、全長3mである。また、アルミ部分の厚みは1.2mmである。なお、成形時の樹脂圧による変形防止として、中空内部に2本のリブを有している。
[Core]
The following three types of aluminum alloy core materials were used.
Core material A: Anodized (no sealing treatment)
Core material B: Anodized (sealed)
Core material C: No alumite treatment The alumite treatment is performed using a general sulfuric acid method. Further, the sealing treatment uses a method using nickel acetate. Furthermore, a groove having a depth of 0.1 mm is provided along the longitudinal direction by so-called knurling on the entire circumference. Each of the aluminum cores has a rectangular parallelepiped shape and has a total width of 40 mm, a total height of 15 mm, and a total length of 3 m. The thickness of the aluminum part is 1.2 mm. In order to prevent deformation due to resin pressure during molding, the hollow has two ribs.
[内層の材質]
下記に示す3種類の内層樹脂を用いた。
内層a:ポリエステル系樹脂(東亞合成社製「アロンメルト」、融点115℃、メルトインデックス35g/10分、EVA樹脂約10%、エポキシ樹脂約20%、無機フィラー約10%含有)
内層b:ポリエステル系樹脂(東亞合成社製「アロンメルト」、融点125℃、メルトインデックス40g/10分、ポリエチレン樹脂約15%含有)
内層c:ポリエステル系樹脂(東亞合成社製「アロンメルト」、融点135℃、メルトインデックス60g/10分)
内層d:エチレン系樹脂(三井・デュポンポリケミカル社製「ハイミラン」、融点91℃、メルトインデックス5g/10分)
[Material of inner layer]
Three types of inner layer resins shown below were used.
Inner layer a: polyester resin (“Aron Melt” manufactured by Toagosei Co., Ltd., melting point 115 ° C., melt index 35 g / 10 min, EVA resin 10%, epoxy resin 20%, inorganic filler 10%)
Inner layer b: polyester resin (“Aron Melt” manufactured by Toagosei Co., Ltd., melting point 125 ° C., melt index 40 g / 10 min, containing about 15% polyethylene resin)
Inner layer c: polyester resin (“Aron Melt” manufactured by Toagosei Co., Ltd., melting point 135 ° C., melt index 60 g / 10 min)
Inner layer d: Ethylene-based resin (Mitsui / DuPont Polychemical's “High Milan”, melting point 91 ° C., melt index 5 g / 10 min)
[評価サンプルの作成方法]
(実施例1)
図2に示す共押出式の一体化押出成形機によって一体押出成形体サンプルを2本製造した。詳しくは、外層2B(最表面層)、内層2A(芯材と接触する層)の合成樹脂を、それぞれ外層用押出機22、内層用押出機21から同時に押出し、ダイス23内でアルミ製芯材1に積層・被覆して、アルミ製芯材の外表面における周方向の全部に2層型被覆層を有する一体押出成形体を製造した。なお、押出条件、押出樹脂、芯材条件は次のとおりである。
外層用押出機:40φ、一軸押出機(押出温度約180℃)
内層用押出機:40φ、一軸押出機(押出温度約150℃)
内層樹脂:前記内層aを用いた。なお、冷却後の内層厚みは0.3mmである。
外層樹脂:PMMA樹脂(三菱レイヨン社製「アクリペット」)を用いた。冷却後の外層厚みは0.5mmである。
アルミ製芯材は、芯材Aを用いる。なお、ダイス内に挿入直前に予備加熱(約100℃)を行う。
[How to create an evaluation sample]
Example 1
Two integrally extruded samples were produced by the coextrusion type integral extruder shown in FIG. Specifically, the synthetic resin of the outer layer 2B (outermost surface layer) and the
Outer layer extruder: 40φ, single screw extruder (extrusion temperature about 180 ° C)
Inner layer extruder: 40φ, single screw extruder (extrusion temperature about 150 ° C)
Inner layer resin: The inner layer a was used. The inner layer thickness after cooling is 0.3 mm.
Outer layer resin: PMMA resin (“Acrypet” manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) was used. The outer layer thickness after cooling is 0.5 mm.
Core material A is used as the aluminum core material. Preheating (about 100 ° C.) is performed immediately before insertion into the die.
(実施例2〜3および比較例1〜3)
アルミ製芯材及び内層樹脂として表1に示すものを用いたこと以外、実施例1と同様の方法により、一体押出成形体を製造した。
(Examples 2-3 and Comparative Examples 1-3)
An integrally extruded product was produced in the same manner as in Example 1 except that the aluminum core material and the inner layer resin shown in Table 1 were used.
[評価方法]
・常温保管後の接着性
まず、サンプル作成後、24時間常温にて保管し、JISK5400:1990の8.5.2碁盤目テープ試験に準じて、接着性試験を行った。詳しくは、サンプル表面にマス目を作成した。マス目はカッターナイフにて作成し、カッターナイフによる切り目間隔は2mm、マス目の総数は100個とした。テープの貼り方及びテープの剥がし方についてはJIS法に準じて行った。表1中の評価結果において、分子は剥離しなかった碁盤目の数であり、分母は全碁盤目数である。
上記接着性試験は一体押出成形体の長手方向における中央において行った。なお、剥離碁盤目が1つでもある場合、当該一体押出成形体は好ましいものではない。
[Evaluation methods]
-Adhesiveness after normal temperature storage First, after preparing a sample, it was stored at normal temperature for 24 hours, and an adhesiveness test was conducted according to the JISK5400: 1990 8.5.2 cross cut tape test. Specifically, a grid was created on the sample surface. The grids were created with a cutter knife, the interval between the cuts by the cutter knife was 2 mm, and the total number of grids was 100. The method of applying the tape and the method of removing the tape were performed according to the JIS method. In the evaluation results in Table 1, the numerator is the number of grids that did not peel, and the denominator is the total grid number.
The adhesion test was performed at the center in the longitudinal direction of the integrally extruded body. In addition, when there is even one peeling grid, the integral extrusion molded body is not preferable.
・浸漬試験後の接着性
また、別サンプルについて、サンプル作成後24時間常温にて保管し、その後室内にて常温の水に30日間浸漬した。浸漬後、再び24時間常温にて保管・乾燥させ、前記同様の接着性試験を行った。結果は表1に示す。
-Adhesiveness after immersion test Further, another sample was stored at room temperature for 24 hours after sample preparation, and then immersed in water at room temperature for 30 days. After the immersion, it was stored and dried again at room temperature for 24 hours, and the same adhesion test as described above was performed. The results are shown in Table 1.
・成形性
実施例サンプルについて、押出成形時おける厚みムラの生じ易さを確認し、成形性を以下のとおり評価した。
◎:厚みムラが出にくく、成形が容易である。
○:厚みムラが若干見られ、成形に若干時間がかかる。
△:厚みムラが見られ、成形が難しく、成形にかなり時間を要する。
-Formability About the Example sample, the ease of occurrence of thickness unevenness during extrusion molding was confirmed, and the formability was evaluated as follows.
A: Thickness unevenness hardly occurs and molding is easy.
○: Some unevenness in thickness is seen, and it takes some time for molding.
(Triangle | delta): Thickness nonuniformity is seen, shaping | molding is difficult, and shaping | molding requires time considerably.
本発明のアルミ製芯材入り一体押出成形体は、建築用化粧材、建築用手摺り、防犯用面格子、デッキ材、バルコニールーバー等の建築用部材として有用である。 The integrally extruded body with an aluminum core material of the present invention is useful as a building material such as a decorative material for construction, a handrail for construction, a face grid for security, a deck material, and a balcony louver.
1:芯材、2:被覆層、21:22:押出機、23:ダイス。
1: Core material, 2: Coating layer, 21:22: Extruder, 23: Dice.
Claims (3)
A building member comprising the integrally extruded product according to claim 1.
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