JP6050057B2 - Resin molded body with wood texture - Google Patents

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Description

本発明は、木質感を付与した樹脂成形体に関する。   The present invention relates to a resin molded body having a wood texture.

従来から、木目調模様を付与した熱可塑性樹脂材料からなる樹脂成形体について種々の研究開発が行われている。例えば、特許文献1には、掻傷によることなく、かつ、強度を犠牲にすることなく、木目調模様を付与した樹脂成形体の製造方法について開示されている。   Conventionally, various research and development have been conducted on a resin molded body made of a thermoplastic resin material having a woodgrain pattern. For example, Patent Document 1 discloses a method for producing a resin molded body provided with a woodgrain pattern without being scratched and without sacrificing strength.

特許文献1記載の樹脂成形体は、木目調模様を呈する表面を有する樹脂層を有し、該樹脂層は、第1の熱可塑性樹脂と、該第1の熱可塑性樹脂よりも融点の高い第2の熱可塑性樹脂とを非相溶状態で含む混合材料からなり、前記模様は、非相溶の前記第1と第2の熱可塑性樹脂との色斑により形成されていることを特徴とする木目調模様を有するものである。   The resin molded body described in Patent Document 1 has a resin layer having a surface exhibiting a woodgrain pattern, and the resin layer includes a first thermoplastic resin and a first melting point higher than that of the first thermoplastic resin. 2 is made of a mixed material containing two thermoplastic resins in an incompatible state, and the pattern is formed by color spots of the incompatible first and second thermoplastic resins. It has a woodgrain pattern.

特許第4388686号公報Japanese Patent No. 4388686

特許文献1記載の発明によれば、融点の異なる2以上の熱可塑性樹脂を含む樹脂材料を用いて少なくとも最外層を形成し、高融点の熱可塑性樹脂を溶融状態若しくは半溶融状態としてこれを引き伸ばすことにより木目調模様を付与したので、樹脂成形体の表面に大きな傷やウェルドライン等が形成されることなく多様な木目調模様を形成することができ、耐久性並びに生産性にも優れた木目調模様を有する樹脂成形体を得ることができる。   According to the invention described in Patent Document 1, at least the outermost layer is formed using a resin material containing two or more thermoplastic resins having different melting points, and the thermoplastic resin having a high melting point is made into a molten state or a semi-molten state and stretched. As a result, a variety of wood grain patterns can be formed without forming large scratches or weld lines on the surface of the resin molded body, and the wood grain has excellent durability and productivity. A resin molded body having a toned pattern can be obtained.

しかしながら、一般的に木質感を付与した樹脂成形体は、屋外環境で使用されることが多く、雨風にさらされることが多い。
そのため、樹脂成形体の表面に雨染みと呼ばれる症状が発生することがあり、問題となっている。
雨染みとは、樹脂成形体が雨風にさらされた時などに、樹脂成形体に含有される(木粉由来の)着色成分が樹脂成形体の表面に染み出す現象のことをいう。
However, in general, a resin molded body having a wood texture is often used in an outdoor environment and is often exposed to rain and wind.
Therefore, a symptom called rain stain may occur on the surface of the resin molded body, which is a problem.
Rain stain refers to a phenomenon in which a colored component (derived from wood flour) contained in a resin molded body oozes out on the surface of the resin molded body when the resin molded body is exposed to rain and wind.

本発明の目的は、雨染みを目立たせない木質感を付与した樹脂成形体を提供することである。
本発明の他の目的は、雨染みを発生させない木質感を付与した樹脂成形体を提供することである。
An object of the present invention is to provide a resin molded article having a wood texture that does not make rain stains conspicuous.
Another object of the present invention is to provide a resin molded article having a wood texture that does not cause rain stains.

(1)
一局面に従う木質感を付与した樹脂成形体は、基層と、基層の表面に形成される表面層とからなる樹脂成形体であって、表面層には、主に熱可塑性樹脂および無機充填材のみが含有され、表面層の表面には、凹凸加工が施されたものである。
なお、表面層とは、本発明の樹脂成形体を使用する状態において、少なくとも樹脂成形体の上面に形成されていればよく、側面部および/または裏面部に形成されてもよい。更に、樹脂成形体に軽量化、使用材料削減等を目的として中空部が形成される場合は、この中空部の表面に形成されてもよい。
また、主に熱可塑性樹脂および無機充填材のみとは、実質的に熱可塑性樹脂および無機充填材からなることを意味し、その他の物は、わずかに含まれる可能性を示すものである。例えば、熱可塑性樹脂は、必要に応じて、ガラス繊維または炭素繊維等の補強材、可塑剤、発泡剤、難燃剤、抗酸化剤、造核剤、顔料、紫外線吸収剤、紫外線劣化防止剤、酸化劣化防止剤、α,β不飽和カルボン酸系モノマー等の添加剤、酸変性オレフィン、酸変性低分子オレフィンなどの親和性向上剤などを配合してもよい。
(1)
The resin molded body having a wood texture according to one aspect is a resin molded body including a base layer and a surface layer formed on the surface of the base layer, and the surface layer mainly includes only a thermoplastic resin and an inorganic filler. Is contained, and the surface of the surface layer is subjected to uneven processing.
In addition, the surface layer should just be formed in the upper surface of the resin molding in the state which uses the resin molding of this invention, and may be formed in a side part and / or a back surface part. Furthermore, when a hollow part is formed in the resin molded body for the purpose of reducing the weight, reducing the material used, etc., it may be formed on the surface of the hollow part.
Further, mainly only the thermoplastic resin and the inorganic filler means that it is substantially composed of the thermoplastic resin and the inorganic filler, and the other thing shows a possibility of being slightly contained. For example, the thermoplastic resin may be a reinforcing material such as glass fiber or carbon fiber, a plasticizer, a foaming agent, a flame retardant, an antioxidant, a nucleating agent, a pigment, an ultraviolet absorber, an ultraviolet deterioration preventing agent, if necessary. An antioxidant such as an antioxidant, an additive such as an α, β unsaturated carboxylic acid monomer, an affinity improver such as an acid-modified olefin or an acid-modified low-molecular olefin may be blended.

この場合、木質感を付与した樹脂成形体が、基層と、表面層とからなる。そして、表面層が樹脂および無機充填材のみからなるので、雨染みの原因である有機充填材が含まれないため、木質感を付与した樹脂成形体における雨染みの発生を確実に防止することができる。
なお、上記の通りであるから、本発明の樹脂成形体は、屋外のガーデンバルコニーまたはルーフバルコニーなどの雨水または散水の影響のあるデッキ材の用途だけでなく、屋内の水廻り部位または結露水などの影響のある部位などにも好適に用いることができる。
In this case, the resin molded body to which the wood texture is imparted consists of a base layer and a surface layer. And since the surface layer is made only of resin and inorganic filler, it does not contain organic filler which is the cause of rain stain, so it is possible to reliably prevent the occurrence of rain stain in the resin molded body with wood texture. it can.
In addition, since it is as above-mentioned, the resin molding of this invention is not only the use of the deck material which has the influence of rain water or water spraying, such as an outdoor garden balcony or a roof balcony, but an indoor watering part or dew condensation water etc. It can also be suitably used for a part having an influence of the above.

(2)
第2の発明に係る木質感を付与した樹脂成形体は、一局面の発明に係る木質感を付与した樹脂成形体において、表面層は、表面粗さが20μm以上300μm以下の範囲である。
(2)
The resin molded body to which the wood texture according to the second invention is imparted is the resin molded body to which the wood texture according to one aspect of the invention is imparted, and the surface layer has a surface roughness in the range of 20 μm to 300 μm.

この場合、表面層の表面粗さが20μm以上300μm以下の範囲であるので、表面に木質感を与えることができる。   In this case, since the surface roughness of the surface layer is in the range of 20 μm or more and 300 μm or less, a wood texture can be given to the surface.

(3)
第3の発明に係る木質感を付与した樹脂成形体は、一局面または第2の発明にかかる木質感を付与した樹脂成形体において、無機充填材の含有量は、熱可塑性樹脂に対して20質量%以上50質量%以下であってもよい。
(3)
The resin molded body to which the wood texture according to the third invention is applied is the resin molded body to which the wood texture according to one aspect or the second invention is applied, and the content of the inorganic filler is 20 with respect to the thermoplastic resin. It may be not less than 50% by mass and not more than 50% by mass.

この場合、無機充填材の含有量は、樹脂に対して20質量%以上50質量%以下である。20質量%未満であると、木質感が乏しく、50質量%超過すると、成形上の問題が生じて成形できない。   In this case, the content of the inorganic filler is 20% by mass or more and 50% by mass or less with respect to the resin. If it is less than 20% by mass, the wood texture is poor, and if it exceeds 50% by mass, a molding problem occurs and molding cannot be performed.

(4)
第4の発明に係る木質感を付与した樹脂成形体は、一局面から第3の発明のいずれか1つにかかる木質感を付与した樹脂成形体において、無機充填材は、タルクからなり、タルクの平均粒径は、1μm以上1000μm以下である。
(4)
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a resin molded body provided with a wood texture according to any one of the third aspects of the present invention, wherein the inorganic filler comprises talc. The average particle size of is 1 μm or more and 1000 μm or less.

この場合、無機充填材は、タルクからなり、タルクの平均粒径は、1μm以上1000μm以下である。また、5μm以上300μm以下であることがより好ましい。タルクの平均粒径が1μm未満の場合、粘性が上昇し、表面層内に均一に分散することが困難になる。また、タルクの平均粒径が1000μm超過の場合、粒が目立って外観が粗くなる。さらに、必要に応じて、タルクをシランカップリング剤またはカップリング剤で表面処理してもよい。   In this case, the inorganic filler is made of talc, and the average particle size of talc is 1 μm or more and 1000 μm or less. Moreover, it is more preferable that they are 5 micrometers or more and 300 micrometers or less. When the average particle size of talc is less than 1 μm, the viscosity increases and it becomes difficult to uniformly disperse in the surface layer. Moreover, when the average particle diameter of talc exceeds 1000 μm, the grains are conspicuous and the appearance becomes rough. Furthermore, if necessary, talc may be surface-treated with a silane coupling agent or a coupling agent.

(5)
第5の発明に係る木質感を付与した樹脂成形体は、一局面から第4の発明のいずれか1つにかかる木質感を付与した樹脂成形体において、樹脂成形体には、さらに有機充填材が含有され、有機充填材の含有量は、樹脂に対して20質量%以下である。
(5)
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a resin molded body imparted with a wood texture according to any one of the fourth aspect of the present invention, wherein the resin molded body further includes an organic filler. Is contained, and the content of the organic filler is 20% by mass or less based on the resin.

この場合、有機充填材の含有量が、熱可塑性樹脂に対して20質量%以下である。有機充填材の含有量が、樹脂に対して20質量%超過の場合、雨染みが目立つようになるため、好ましくない。   In this case, the content of the organic filler is 20% by mass or less with respect to the thermoplastic resin. When the content of the organic filler is more than 20% by mass relative to the resin, rain stains become conspicuous, which is not preferable.

(6)
第6の発明に係る木質感を付与した樹脂成形体は、第5の発明にかかる木質感を付与した樹脂成形体において、有機充填材が含有される場合の有機充填材は、木粉からなり、木粉の平均粒径は、50μm以上200μm以下である。
(6)
The resin molded body to which the wood texture according to the sixth invention is applied is the resin molded body to which the wood texture according to the fifth invention is applied. In the case where the organic filler is contained, the organic filler is made of wood powder. The average particle size of the wood flour is 50 μm or more and 200 μm or less.

この場合、有機充填材が含有される場合の有機充填材は、木粉からなり、木粉の平均粒径は、50μm以上200μm以下である。この場合、雨染みの発生を抑制しつつ、天然木のような木質感を充分に得ることができる。   In this case, the organic filler in the case where the organic filler is contained is made of wood powder, and the average particle diameter of the wood powder is 50 μm or more and 200 μm or less. In this case, a wood texture like natural wood can be sufficiently obtained while suppressing the occurrence of rain stains.

(ア)
凹凸加工は、略三角形に巻回した研磨シートの一面による加工処理で形成される。この場合、略三角形に巻回した研磨シートの一面による加工処理で樹脂成形体の凹凸処理を行うので、円形の研磨ローラと比較して、接触時間および接触面積を多くとることができるので、表面層に対して効率よく機械的な凹凸加工を行うことができる。
(A)
The concavo-convex processing is formed by processing by one surface of the polishing sheet wound in a substantially triangular shape. In this case, since the unevenness treatment of the resin molded body is performed by processing by one surface of the polishing sheet wound in a substantially triangular shape, the contact time and the contact area can be increased as compared with the circular polishing roller. The mechanical unevenness can be efficiently performed on the layer.

第1の実施の形態に係る木質感を付与した樹脂成形体の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the resin molding which provided the wood texture based on 1st Embodiment. 図1の木質感を付与した樹脂成形体の製造方法の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the manufacturing method of the resin molding which provided the wood texture of FIG.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
(第1の実施の形態)
図1は、第1の実施の形態に係る木質感を付与した樹脂成形体100の一例を示す模式図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a resin molded body 100 provided with a wood texture according to the first embodiment.

図1に示すように、木質感を付与した樹脂成形体100は、基層200および表面層300からなる。   As shown in FIG. 1, a resin molded body 100 having a wood texture is composed of a base layer 200 and a surface layer 300.

(基層)
基層200は、特に限定されないが、有機(または無機)充填材と熱可塑性樹脂とから形成される。基層200は、低伸縮でかつ高強度の素材が用いられ、無機充填剤として石炭灰フライアッシュなどが好んで用いられるが、これに限定されることなく、他の任意の素材を用いてもよい。
(Base layer)
The base layer 200 is not particularly limited, but is formed from an organic (or inorganic) filler and a thermoplastic resin. The base layer 200 is made of a low-stretch and high-strength material, and coal ash fly ash or the like is preferably used as an inorganic filler, but is not limited thereto, and any other material may be used. .

(表面層)
次に、表面層300は、主に熱可塑性樹脂と無機充填材とのみから形成される。
また、表面層300には実質的に顔料、耐候剤、難燃剤などの添加剤を含んでもよい。さらに、表面層300に有機充填材は、含まれないことを前提としているが、これに限定されず、表面層300は、熱可塑性樹脂および無機充填材の他に、有機充填材を20質量%以下の範囲であれば添加してもよい。
(Surface layer)
Next, the surface layer 300 is mainly formed only from a thermoplastic resin and an inorganic filler.
Further, the surface layer 300 may substantially contain additives such as pigments, weathering agents, and flame retardants. Further, it is assumed that the surface layer 300 does not contain an organic filler, but the surface layer 300 is not limited to this, and the surface layer 300 contains 20% by mass of the organic filler in addition to the thermoplastic resin and the inorganic filler. It may be added within the following range.

また、表面層300は、例えば、肉厚が、0.1mm以上20.0mm以下の範囲とするのが好ましく、さらに0.2mm以上7.0mm以下の範囲とすることがより好ましい。その理由は、0.2mm未満の場合は製造時の加飾時の掻傷が基層に影響を及ぼす可能性が高く、一方、7.0mmより厚い場合は成形時の冷却効率が悪く、生産性が劣化するからである。
以下、熱可塑性樹脂、無機充填材および有機充填材について説明を行う。
Further, for example, the surface layer 300 preferably has a thickness in the range of 0.1 mm to 20.0 mm, and more preferably in the range of 0.2 mm to 7.0 mm. The reason is that if the thickness is less than 0.2 mm, scratches during decoration during production are likely to affect the base layer, whereas if it is thicker than 7.0 mm, the cooling efficiency during molding is poor and the productivity is low. This is because it deteriorates.
Hereinafter, a thermoplastic resin, an inorganic filler, and an organic filler are demonstrated.

(熱可塑性樹脂)
表面層300に使用される熱可塑性樹脂は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリアセタール、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、フッ素樹脂、ポリフェニレンサルファイド、ポリスチレン、ABS樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン、塩化ビニル、ポリフェニレンオキシド、エチレン酢酸ビニル共重合体等である。
(Thermoplastic resin)
The thermoplastic resin used for the surface layer 300 is, for example, polyethylene, polypropylene, polyamide, polyacetal, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, fluorine resin, polyphenylene sulfide, polystyrene, ABS resin, acrylic resin, polycarbonate, polyurethane, vinyl chloride. , Polyphenylene oxide, ethylene vinyl acetate copolymer and the like.

なお、コスト面を考慮した場合、ポリエチレンまたはポリプロピレン等のオレフィン系樹脂(ポリオレフィン)を使用することが好ましい。さらに、上述の熱可塑性樹脂は、1種に限定されることなく、2種または多種混合してもよい。   In view of cost, it is preferable to use an olefin resin (polyolefin) such as polyethylene or polypropylene. Furthermore, the above-mentioned thermoplastic resins are not limited to one type, and two or more types may be mixed.

多種混合の一例として、例えばアクリル系樹脂、飽和ポリエステル系樹脂などの適宜の熱可塑性樹脂を用いることができる。特に、他の熱可塑性樹脂との相溶性が小さく、かつ、他の熱可塑性樹脂よりも融点と粘度とが高いものを好適に用いることができる。   As an example of the multi-mixing, for example, an appropriate thermoplastic resin such as an acrylic resin or a saturated polyester resin can be used. In particular, those having a low compatibility with other thermoplastic resins and a higher melting point and viscosity than other thermoplastic resins can be suitably used.

さらに、熱可塑性樹脂は、上記樹脂以外に、必要に応じて、ガラス繊維または炭素繊維等の補強材、可塑剤、発泡剤、難燃剤、抗酸化剤、造核剤、顔料、紫外線吸収剤、紫外線劣化防止剤、酸化劣化防止剤、α,β不飽和カルボン酸系モノマー等の添加剤、酸変性オレフィン、酸変性低分子オレフィンなどの親和性向上剤などを配合してもよい。   Furthermore, in addition to the above resins, the thermoplastic resin may be a reinforcing material such as glass fiber or carbon fiber, a plasticizer, a foaming agent, a flame retardant, an antioxidant, a nucleating agent, a pigment, a UV absorber, Additives such as UV degradation inhibitors, oxidation degradation inhibitors, α, β unsaturated carboxylic acid monomers, and affinity improvers such as acid-modified olefins and acid-modified low-molecular olefins may be blended.

(無機充填材)
表面層300に使用される無機充填材は、例えば、タルク、カオリン、炭酸カルシウム、シリカ、水酸化マグネシウム、マイカ、フライアッシュ、ケイ酸カルシウム、雲母、二酸化モリブデン、滑石、ガラス繊維、ガラスビーズ、酸化チタン、アスベスト、酸化マグネシウム、硫酸バリウム、クレー、ドロマイト、カルシウム、アルミネート水和物、鉄粉等の金属粉、水酸化アルミニウム、エトリンガイト、硅砂、ホウ砂、アルミナ等である。これら充填材は単独で使用してもよく、2種以上併用して使用することもできる。
(Inorganic filler)
Examples of the inorganic filler used for the surface layer 300 include talc, kaolin, calcium carbonate, silica, magnesium hydroxide, mica, fly ash, calcium silicate, mica, molybdenum dioxide, talc, glass fiber, glass beads, and oxidation. titanium, asbestos, magnesium oxide, barium sulfate, clay, dolomite, calcium, aluminate hydrate, metal powders such as iron powder, aluminum hydroxide, ettringite, silica sand, borax, and alumina or the like. These fillers may be used alone or in combination of two or more.

また、無機充填材として、木質感を出すために板状形態の無機充填材が好ましい。さらに、製造時の装置に対する磨耗損傷の影響が少ない低硬度のものが好ましい。例えばタルク、マイカ等を使用するのが、より好ましい。   Further, as the inorganic filler, a plate-like inorganic filler is preferable in order to give a wooden texture. Further, a material having a low hardness that is less affected by wear damage to the apparatus during production is preferable. For example, it is more preferable to use talc, mica or the like.

無機充填材の充填量は、20質量%以上50質量%以下の範囲内が好ましい。無機充填材が、20質量%未満であると木質感が乏しく、50質量%を越えると木質感は得られるが、混練が不十分となり、熱可塑性樹脂との関係で均一に分散せず、成形上で問題が生じる。また、強度不足を招くおそれもある。   The filling amount of the inorganic filler is preferably in the range of 20% by mass or more and 50% by mass or less. If the inorganic filler is less than 20% by mass, the wood texture is poor, and if it exceeds 50% by mass, the wood texture is obtained, but kneading becomes insufficient, and the molding does not disperse uniformly due to the relationship with the thermoplastic resin. The problem arises above. Moreover, there is a risk of insufficiency in strength.

また、無機充填材の平均粒径は、1μm以上1000μm以下の範囲のものを使用することができる。さらに、5μm以上300μm以下のものを使用することが好ましい。その理由は、5μm未満であると無機充填材が熱可塑性樹脂内に均一に分散することが困難となるとともに、製造時の押出機内での材料粘度が上昇して押出成形性が低下するからである。
一方、300μmを越えると、粒が目立ち外観が粗くなり、成形品の表面性が低下するからである。なお、必要に応じて充填材をシランカップリング剤またはチタンカップリング剤等で表面処理してもよい。
本実施の形態における平均粒径は、レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値50%での粒子径を意味する。
Moreover, the average particle diameter of an inorganic filler can use the thing of the range of 1 micrometer or more and 1000 micrometers or less. Furthermore, it is preferable to use a thing of 5 micrometers or more and 300 micrometers or less. The reason is that when the thickness is less than 5 μm, it becomes difficult to uniformly disperse the inorganic filler in the thermoplastic resin, and the material viscosity in the extruder during production increases and the extrusion moldability decreases. is there.
On the other hand, if it exceeds 300 μm, the grains are conspicuous and the appearance becomes rough, and the surface property of the molded product is lowered. In addition, you may surface-treat a filler with a silane coupling agent or a titanium coupling agent as needed.
The average particle diameter in the present embodiment means the particle diameter at an integrated value of 50% in the particle size distribution obtained by the laser diffraction / scattering method.

(有機充填材)
本実施の形態において、有機充填材は、例えば、材木、木板、合板、パルプ若しくは竹材などの切削屑、研磨屑、切断鋸屑、粉砕物等の木粉である。なお、その他、木粉であれば、特に限定されることはないが、松脂等のように脂を含むものは除くことが好ましい。
(Organic filler)
In the present embodiment, the organic filler is, for example, wood flour such as timber, wood board, plywood, cutting waste such as pulp or bamboo, polishing waste, cutting saw dust, and pulverized material. In addition, although it will not specifically limit if it is wood flour, it is preferable to remove the thing containing fat like pine resin.

また、上記木粉の粒径は、50μm以上200μm以下の範囲のものを使用することが好ましい。   Moreover, it is preferable that the particle size of the said wood flour uses the range of 50 micrometers or more and 200 micrometers or less.

(表面層の凹凸処理)
表面層300の表面は、後述する凹凸加工処理により、表面粗さ10μm以上300μm以下の範囲が好ましい。
(Surface treatment of surface layer)
The surface of the surface layer 300 preferably has a surface roughness in the range of 10 μm or more and 300 μm or less by the uneven processing described later.

(凹凸加工の説明)
続いて、図1に示した木質感を付与した樹脂成形体100の製造方法について説明を行う。
(Explanation of uneven processing)
Then, the manufacturing method of the resin molding 100 which gave the wood texture shown in FIG. 1 is demonstrated.

図2は、図1の木質感を付与した樹脂成形体100の製造方法の一例を示す模式図である。   FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a method for producing the resin molded body 100 with the wood texture of FIG.

図2に示すように、樹脂成形体100の製造装置400は、主に二軸押出機500および研磨装置600からなる。
二軸押出機500は、第1押出機510、第1押出ヘッド520、加熱賦形型530、加熱プレート550、第2押出機560、第2押出ヘッド570、被覆金型580からなる。
また、研磨装置600は、ローラ610,620,630およびエンドレスベルトからなる研磨シート640からなる。
As shown in FIG. 2, the apparatus 400 for manufacturing the resin molded body 100 mainly includes a twin-screw extruder 500 and a polishing apparatus 600.
The twin-screw extruder 500 includes a first extruder 510, a first extrusion head 520, a heating shaping mold 530, a heating plate 550, a second extruder 560, a second extrusion head 570, and a coating mold 580.
The polishing apparatus 600 includes a polishing sheet 640 including rollers 610, 620, and 630 and an endless belt.

(二軸押出機)
まず、第1押出機510において基層200の材料を投入し、第1押出ヘッド520から基層200を押出して、加熱賦形型530を通過させて、基層200を成形する。そして、加熱プレート550により基層200を加熱させつつ、第2押出機560に表面層300の材料(熱可塑性樹脂、無機充填材、有機充填材)を投入する。
(Twin screw extruder)
First, the material of the base layer 200 is charged in the first extruder 510, the base layer 200 is extruded from the first extrusion head 520, and the base layer 200 is formed by passing through the heating shaping mold 530. Then, the material of the surface layer 300 (thermoplastic resin, inorganic filler, organic filler) is put into the second extruder 560 while the base layer 200 is heated by the heating plate 550.

第2押出ヘッド570、被覆金型580を通過した表面層300の材料が基層200の周囲に表面層300を形成する。   The material of the surface layer 300 that has passed through the second extrusion head 570 and the coating mold 580 forms the surface layer 300 around the base layer 200.

(研磨装置)
続いて、表面層300が形成された基層200が、上下一対に備えられた研磨装置の中央部を通過する。研磨装置600は、ローラ610,620が基層200の流される上流側と下流側とに配置され、ローラ610,620の中間上方にローラ630が配置される。
本実施の形態では、研磨装置600は上下一対に設けられたが、少なくとも上側または下側の一面に設けられていればよく、上側または下側の一面に設けられた研磨装置600により樹脂成形体100の片面に木質感を賦形した後、樹脂成形体100を反転させて再度、研磨装置600を通過させて、樹脂成形体100の上下両面に木質感を賦形させてもよい。
さらに、少なくとも上側または下側の一面に加えて、少なくとも両側面のうちの片側面にも研磨装置600が設けられてもよい。
(Polishing equipment)
Subsequently, the base layer 200 on which the surface layer 300 is formed passes through a central portion of a polishing apparatus provided in a pair of upper and lower sides. In the polishing apparatus 600, the rollers 610 and 620 are disposed on the upstream side and the downstream side where the base layer 200 is flowed, and the roller 630 is disposed on the middle upper side of the rollers 610 and 620.
In the present embodiment, the polishing apparatus 600 is provided in a pair of upper and lower sides, but it is sufficient that the polishing apparatus 600 is provided at least on one surface of the upper side or the lower side. After shaping the wood texture on one side of 100, the resin molded body 100 may be inverted and passed through the polishing apparatus 600 again to shape the wood texture on the upper and lower surfaces of the resin molded body 100.
Further, in addition to at least one upper or lower surface, the polishing apparatus 600 may be provided on at least one side surface of both side surfaces.

そして、研磨シート640は、ローラ610,620,630を巻回して設けられる。すなわち、図2にしめすように、研磨シート640は、製造装置400の側方から視野して略三角形となるように、配置される。   The polishing sheet 640 is provided by winding rollers 610, 620, and 630. That is, as shown in FIG. 2, the polishing sheet 640 is disposed so as to be substantially triangular when viewed from the side of the manufacturing apparatus 400.

この場合、表面層300と研磨シート640との接触時間を多くとることができ、回転する研磨シート640の表面で無機充填材が研磨方向に細長く引き伸ばされて視覚的な木目調の模様を形成することができる。   In this case, the contact time between the surface layer 300 and the polishing sheet 640 can be increased, and the inorganic filler is elongated in the polishing direction on the surface of the rotating polishing sheet 640 to form a visual woodgrain pattern. be able to.

なお、本実施の形態において、研磨シート640は、サンドペーパーからなり、メッシュ40以上メッシュ100以下の範囲内であることが好ましい。さらに、メッシュ60以上メッシュ80以下の範囲内であることがより好ましい。その結果、表面層300の表面に10μm以上300μm以下の範囲の表面粗さを形成する。   In the present embodiment, polishing sheet 640 is preferably made of sandpaper and is within the range of 40 mesh or more and 40 mesh or less. Furthermore, it is more preferable to be within the range of mesh 60 or more and mesh 80 or less. As a result, a surface roughness in the range of 10 μm to 300 μm is formed on the surface of the surface layer 300.

なお、本実施の形態においては、研磨シート640を用いることとしたが、これに限定されず、例えばローレット加工等が施された円柱状の研磨ロール、研磨方向の断面が円状または楕円状に回転駆動されるエンドレスベルト、或いは、ブラシ状または櫛状のもの等を採用できる。また、研磨体の表面材質は、ナイロン繊維と砥粒、樹脂、金属等、表面層300の表面に浅い掻傷を付けることができる他のものを採用してもよい。
また、本実施の形態においては、二軸押出機500および研磨装置600が連続して設けられる場合について説明したが、これに限定されず、二軸押出機500および研磨装置600をそれぞれ別途に設け、段階的に処理を行ってもよい。
In this embodiment, the polishing sheet 640 is used. However, the present invention is not limited to this. For example, a cylindrical polishing roll subjected to knurling or the like, and a cross section in a polishing direction is circular or elliptical. An endless belt that is driven to rotate, or a brush-like or comb-like one can be employed. Further, as the surface material of the polishing body, other materials such as nylon fibers and abrasive grains, resin, metal, etc. that can scratch the surface of the surface layer 300 may be adopted.
In the present embodiment, the case where the twin-screw extruder 500 and the polishing apparatus 600 are continuously provided has been described. However, the present invention is not limited to this, and the twin-screw extruder 500 and the polishing apparatus 600 are separately provided. The processing may be performed step by step.

以上の各装置により、表面層300が形成された基層200に表面処理(凹凸処理)が施され、樹脂成形体100が形成される。   By the above devices, the base layer 200 on which the surface layer 300 is formed is subjected to surface treatment (unevenness treatment), and the resin molded body 100 is formed.

(実施例)
以下、本発明に係る実施例について説明を行う。以下、本発明に係る実施例および比較例について形成する際の条件を表1に示す。なお、本実施例に係る長尺状の樹脂成形体100は、幅145mm厚み30mmとした。
(Example)
Examples according to the present invention will be described below. Table 1 shows the conditions for forming the examples and comparative examples according to the present invention. In addition, the elongate resin molding 100 which concerns on a present Example was made into width 145mm and thickness 30mm.

〔実施例1〕
押出成形機として、図2に示した二軸押出機500を用いて樹脂成形体100を形成した。
形成する際の条件としては、
A1)表面層の熱可塑性樹脂として融点130度のポリエチレン(polyethylene:旭化成製)を用いた。当該ポリエチレンを約60質量%とした。
B1)また、表面層の無機充填材として平均粒径50μmのタルク(日本タルク製)を約40質量%用いた。
C1)表面層の有機充填材として、平均粒径150μmの栂の木粉を0質量%用いた。すなわち、実施例1においては、有機充填材を用いなかった。
D1)さらに、表面層には帯電防止剤を約1質量%用いた。
E1)表面処理の際の条件としては、サンドペーパーのメッシュ80を用いた。
[Example 1]
The resin molded body 100 was formed using the biaxial extruder 500 shown in FIG. 2 as an extruder.
As conditions for forming,
A1) Polyethylene (polyethylene: manufactured by Asahi Kasei) having a melting point of 130 degrees was used as a thermoplastic resin for the surface layer. The polyethylene was about 60% by mass.
B1) Further, about 40% by mass of talc (manufactured by Nippon Talc) having an average particle size of 50 μm was used as an inorganic filler for the surface layer.
C1) 0% by mass of oak wood powder having an average particle diameter of 150 μm was used as the organic filler for the surface layer. That is, in Example 1, no organic filler was used.
D1) Further, about 1% by mass of an antistatic agent was used for the surface layer.
E1) As a condition for the surface treatment, a sandpaper mesh 80 was used.

〔実施例2〕
以下、実施例1における樹脂成形体100の形成方法と異なる点について主に説明する。実施例2における樹脂成形体100の形成する際の条件としては、
E2)実施例1における表面処理の条件のうち、サンドペーパーのメッシュ80の代わりにサンドペーパーのメッシュ40を用いた。
[Example 2]
Hereinafter, differences from the method of forming the resin molded body 100 in Example 1 will be mainly described. As conditions for forming the resin molded body 100 in Example 2,
E2) Of the surface treatment conditions in Example 1, a sandpaper mesh 40 was used instead of the sandpaper mesh 80.

〔実施例3〕
以下、実施例1における樹脂成形体100の形成方法と異なる点について主に説明する。実施例3における樹脂成形体100の形成する際の条件としては、
B3)実施例1における無機充填材の約40質量%を約30質量%に代えて形成した。
C3)有機充填材として、平均粒径150μmの栂の木粉を約10質量%用いた。
Example 3
Hereinafter, differences from the method of forming the resin molded body 100 in Example 1 will be mainly described. As conditions for forming the resin molded body 100 in Example 3,
B3) About 40% by mass of the inorganic filler in Example 1 was formed in place of about 30% by mass.
C3) About 10% by mass of oak wood powder having an average particle size of 150 μm was used as the organic filler.

〔実施例4〕
以下、実施例1における樹脂成形体100の形成方法と異なる点について主に説明する。実施例4における樹脂成形体100の形成する際の条件としては、
E4)実施例1における表面処理の条件のうち、サンドペーパーのメッシュ80の代わりに線径0.5mmのワイヤーブラシを用いた。
Example 4
Hereinafter, differences from the method of forming the resin molded body 100 in Example 1 will be mainly described. As conditions for forming the resin molded body 100 in Example 4,
E4) Among the surface treatment conditions in Example 1, a wire brush having a wire diameter of 0.5 mm was used instead of the sandpaper mesh 80.

〔実施例5〕
以下、実施例1における樹脂成形体100の形成方法と異なる点について主に説明する。実施例5における樹脂成形体100の形成する際の条件としては、
B5)実施例1における無機充填材の約40質量%を約20質量%に代えて形成した。
C5)有機充填材として、平均粒径150μmの栂の木粉を約20質量%用いた。
Example 5
Hereinafter, differences from the method of forming the resin molded body 100 in Example 1 will be mainly described. As conditions for forming the resin molded body 100 in Example 5,
B5) About 40% by mass of the inorganic filler in Example 1 was formed in place of about 20% by mass.
C5) About 20% by mass of oak wood powder having an average particle size of 150 μm was used as the organic filler.

〔実施例6〕
以下、実施例1における樹脂成形体100の形成方法と異なる点について主に説明する。実施例6における樹脂成形体100の形成する際の条件としては、
A6)実施例1におけるポリエチレンの約60質量%を約70質量%に代えて形成した。
B6)実施例1における無機充填材の約40質量%を約30質量%に代えて形成した。
Example 6
Hereinafter, differences from the method of forming the resin molded body 100 in Example 1 will be mainly described. As conditions for forming the resin molded body 100 in Example 6,
A6) About 60% by mass of the polyethylene in Example 1 was formed in place of about 70% by mass.
B6) About 40% by mass of the inorganic filler in Example 1 was formed in place of about 30% by mass.

〔実施例7〕
以下、実施例1における樹脂成形体100の形成方法と異なる点について主に説明する。実施例7における樹脂成形体100の形成する際の条件としては、
A7)実施例1におけるポリエチレンの約60質量%を約50質量%に代えて形成した。
B7)実施例1における無機充填材の約40質量%を約50質量%に代えて形成した。
Example 7
Hereinafter, differences from the method of forming the resin molded body 100 in Example 1 will be mainly described. As conditions for forming the resin molded body 100 in Example 7,
A7) About 60% by mass of the polyethylene in Example 1 was replaced with about 50% by mass.
B7) About 40% by mass of the inorganic filler in Example 1 was formed in place of about 50% by mass.

〔実施例8〕
以下、実施例1における樹脂成形体100の形成方法と異なる点について主に説明する。実施例8における樹脂成形体100の形成する際の条件としては、
A8)実施例1におけるポリエチレンの約60質量%を約50質量%に代えて形成した。
C8)有機充填材として、平均粒径150μmの栂の木粉を約10質量%用いた。
Example 8
Hereinafter, differences from the method of forming the resin molded body 100 in Example 1 will be mainly described. As conditions for forming the resin molded body 100 in Example 8,
A8) About 60% by mass of polyethylene in Example 1 was replaced with about 50% by mass.
C8) About 10% by mass of oak wood powder having an average particle size of 150 μm was used as the organic filler.

〔比較例1〕
以下、実施例1における樹脂成形体100の形成方法と異なる点について主に説明する。比較例1における樹脂成形体の形成する際の条件としては、
B11)実施例1における無機充填材の約40質量%を0質量%に代えて形成した。すなわち、無機充填材を用いなかった。
C11)有機充填材として、平均粒径150μmの栂の木粉を約40質量%用いた。
[Comparative Example 1]
Hereinafter, differences from the method of forming the resin molded body 100 in Example 1 will be mainly described. As conditions for forming the resin molded body in Comparative Example 1,
B11) About 40% by mass of the inorganic filler in Example 1 was formed in place of 0% by mass. That is, no inorganic filler was used.
C11) About 40% by mass of oak wood powder having an average particle size of 150 μm was used as the organic filler.

〔比較例2〕
以下、実施例1における樹脂成形体100の形成方法と異なる点について主に説明する。比較例2においては以下の条件で形成を試みたが、結果成形不可となった。比較例2における樹脂成形体の形成する際の条件としては、
A12)実施例1におけるポリエチレンの約60質量%を約20質量%に代えた。
B12)実施例1における無機充填材の約40質量%を約60質量%に代えた。
C12)有機充填材として、平均粒径150μmの栂の木粉を約20質量%にした。
[Comparative Example 2]
Hereinafter, differences from the method of forming the resin molded body 100 in Example 1 will be mainly described. In Comparative Example 2, formation was attempted under the following conditions, but as a result, molding was impossible. As conditions for forming the resin molded body in Comparative Example 2,
A12) About 60% by mass of the polyethylene in Example 1 was replaced with about 20% by mass.
B12) About 40% by mass of the inorganic filler in Example 1 was replaced with about 60% by mass.
C12) As an organic filler, birch wood powder having an average particle size of 150 μm was adjusted to about 20% by mass.

Figure 0006050057
Figure 0006050057

上記の実施例1から実施例8および比較例1について評価を行った。比較例2においては、成形不可のため、評価を行うことができなかった。なお、評価の方法として、実施例1から実施例8および比較例1の樹脂成形体に水滴を滴下し、1日乾燥させてから評価を実施した。   Evaluation was performed on Example 1 to Example 8 and Comparative Example 1 described above. In Comparative Example 2, evaluation was not possible because molding was impossible. In addition, as an evaluation method, water drops were dropped on the resin molded bodies of Examples 1 to 8 and Comparative Example 1, and evaluation was performed after drying for one day.

当該評価は、表2に示す評価基準を用いた。当該評価基準を用いた評価結果を表3に示す。
表2に示すように、雨染み『○』は、雨染みが目立たない場合であり、雨染み『△』は、雨染みが目立ちにくい場合であり、雨染み『×』は、雨染みが目立つ場合である。
The evaluation used the evaluation criteria shown in Table 2. The evaluation results using the evaluation criteria are shown in Table 3.
As shown in Table 2, rain stain “○” indicates that the rain stain is not noticeable, rain stain “△” indicates that the rain stain is not noticeable, and rain stain “×” indicates that the rain stain is noticeable. Is the case.

視覚的木質感『○』は、天然木のように見える場合であり、視覚的木質感『△』は、やや人工的に見える場合であり、視覚的木質感『×』は、人工的でプラスチックのように見える場合である。
触覚的木質感『○』は、天然木のような質感の場合であり、触覚的木質感『△』は、やや人工的な質感の場合であり、触覚的木質感『×』は、人工的でプラスチックのような質感の場合である。
The visual wood texture “○” is the case where it looks like natural wood, the visual wood texture “△” is the case where it looks somewhat artificial, and the visual wood texture “×” is artificial and plastic. This is the case.
The tactile wood texture “○” is a natural wood texture, the tactile wood texture “△” is a slightly artificial texture, and the tactile wood texture “×” is an artificial texture. This is the case with a plastic-like texture.

Figure 0006050057
Figure 0006050057

Figure 0006050057
表3に示すように、実施例5を除いて実施例1から実施例8においては、雨染みの評価が『○』であり、実施例5においてのみ雨染みの評価が『△』であるため、有機充填材である木粉の充填量は、0質量%以上20質量%以下の範囲が好ましいことがわかった。
また、実施例1〜5のうち実施例4を除いて視覚的木質感および触覚的木質感の評価が『○』であり、実施例4において視覚的木質感および触覚的木質感の評価が『△』であるため、表面粗さは、20μm以上300μm以下の範囲が好ましいことが分かった。
Figure 0006050057
As shown in Table 3, in Example 1 to Example 8 except for Example 5, the evaluation of rain stain is “◯”, and the evaluation of rain stain is “Δ” only in Example 5. It was found that the filling amount of the wood powder as the organic filler is preferably in the range of 0% by mass to 20% by mass.
In Examples 1 to 5, except for Example 4, the evaluation of the visual wooden texture and the tactile wooden texture is “◯”. In Example 4, the evaluation of the visual wooden texture and the tactile wooden texture is “ Therefore, it was found that the surface roughness is preferably in the range of 20 μm to 300 μm.

(A)
以上のように、本発明に係る木質感を付与した樹脂成形体100においては、表面層300が、有機充填材を含まない熱可塑性樹脂および無機充填材のみからなる場合、雨染みの原因である有機充填材が含まれないので、木質感を付与した樹脂成形体における雨染みの発生を確実に防止することができる。また、木粉を含まない場合には、長期間にわたって雨染みの発生を防止することができ、良好な耐候性を得ることが出来る。さらに、木粉を含まない場合には、成形時の熱焼け(木粉焼け)の発生を防止できる。
(A)
As described above, in the resin molded body 100 imparted with the wood texture according to the present invention, when the surface layer 300 is composed of only a thermoplastic resin not containing an organic filler and an inorganic filler, it is a cause of rain stains. Since the organic filler is not included, it is possible to reliably prevent the occurrence of rain stains in the resin molded body having a wood texture. Moreover, when wood powder is not included, generation | occurrence | production of rain stain can be prevented over a long period of time, and favorable weather resistance can be obtained. Further, when wood powder is not included, it is possible to prevent the occurrence of heat burn (wood powder burn) during molding.

(B)
木質感を付与した樹脂成形体100における表面層300は、表面粗さが20μm以上300μm以下の範囲であれば、表面に木質感を与えることができることがわかった。
(B)
It was found that the surface layer 300 of the resin molded body 100 provided with a wood texture can impart a wood texture to the surface when the surface roughness is in the range of 20 μm to 300 μm.

(C)
また、タルクの含有量は、熱可塑性樹脂に対して20質量%未満であると、木質感が乏しく、50質量%超過すると、成形上の問題が生じて成形できないことがわかった。
(C)
Further, it was found that if the content of talc is less than 20% by mass with respect to the thermoplastic resin, the wood texture is poor, and if it exceeds 50% by mass, molding problems occur and molding cannot be performed.

(D)
タルクの平均粒径は、50μmであってもよいことがわかった。
(D)
It has been found that the average particle size of talc may be 50 μm.

(E)
木粉の含有量が、熱可塑性樹脂に対して20質量%超過の場合、雨染みが目立つようになるため、好ましくないことがわかった。
(E)
It was found that when the content of the wood flour exceeds 20% by mass with respect to the thermoplastic resin, rain stains become conspicuous, which is not preferable.

(F)
略三角形に巻回したサンドペーパーによる加工処理で樹脂成形体100の凹凸処理を行うので、円柱状の研磨ローラと比較して、接触時間および接触面積を多くとることができ、表面層300に対して効率よく機械的な凹凸加工を行うことができる。また、構造が異なるが、研磨方向の断面が楕円または円形の研磨ローラを並列配置し、エンドレスベルト等からなる研磨シート等を巻回させてもよい。また、表面層300の厚みは、20mm以下であるので、成形時の冷却性を悪化させることなく、生産性を高めることができる。
(F)
Since the unevenness treatment of the resin molded body 100 is performed by processing with sandpaper wound in a substantially triangular shape, the contact time and the contact area can be increased as compared with the cylindrical polishing roller. And mechanical unevenness processing can be performed efficiently. Further, although the structure is different, polishing rollers having an elliptical or circular cross section in the polishing direction may be arranged in parallel, and a polishing sheet made of an endless belt or the like may be wound. Moreover, since the thickness of the surface layer 300 is 20 mm or less, productivity can be improved without deteriorating the cooling property at the time of shaping | molding.

本発明の好ましい一実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。   A preferred embodiment of the present invention is as described above, but the present invention is not limited thereto. It will be understood that various other embodiments may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Furthermore, in this embodiment, although the effect | action and effect by the structure of this invention are described, these effect | actions and effects are examples and do not limit this invention.

100 樹脂成形体
200 基層
300 表面層
400 製造装置
500 二軸押出機
600 研磨装置

100 resin molded body 200 base layer 300 surface layer
400 Manufacturing equipment 500 Twin screw extruder 600 Polishing equipment

Claims (3)

基層と、前記基層の表面に形成される表面層とからなる樹脂成形体であって、
前記表面層には、主に熱可塑性樹脂と、無機充填材、または無機充填材および有機充填材と、のみが含有され、
前記熱可塑性樹脂がポリオレフィンであり、
前記無機充填材の含有量が、前記表面層に主に前記熱可塑性樹脂と前記無機充填材とのみが含有される場合は前記熱可塑性樹脂および前記無機充填材の合計量100質量%に対して、前記表面層に主に前記熱可塑性樹脂と前記無機充填材および有機充填材とのみが含有される場合は前記熱可塑性樹脂、前記無機充填材および前記有機充填材の合計量100質量%に対して、20質量%以上50質量%以下であり、
前記無機充填材の平均粒径が、50μm以上1000μm以下であり、
前記有機充填材の含有量は、前記熱可塑性樹脂、前記無機充填材および前記有機充填材の合計量100質量%に対して20質量%以下であり、
前記表面層の表面には、凹凸加工が施されていることを特徴とする木質感を付与した樹脂成形体。
A resin molded body comprising a base layer and a surface layer formed on the surface of the base layer,
The surface layer mainly contains only a thermoplastic resin , an inorganic filler , or an inorganic filler and an organic filler ,
The thermoplastic resin is a polyolefin;
When the content of the inorganic filler mainly contains only the thermoplastic resin and the inorganic filler in the surface layer, the total amount of the thermoplastic resin and the inorganic filler is 100% by mass. When the surface layer mainly contains only the thermoplastic resin, the inorganic filler, and the organic filler, the total amount of the thermoplastic resin, the inorganic filler, and the organic filler is 100% by mass. 20 mass% or more and 50 mass% or less,
The average particle size of the inorganic filler is 50 μm or more and 1000 μm or less,
The content of the organic filler is 20% by mass or less with respect to 100% by mass of the total amount of the thermoplastic resin, the inorganic filler, and the organic filler,
A resin molded body having a wood texture, characterized in that the surface of the surface layer is processed to be uneven.
前記無機充填材はタルクである請求項1に記載の木質感を付与した樹脂成形体。 Resin molded body imparted wood texture according to claim 1 wherein the inorganic filler is Ru talc der. 前記有機充填材が木であり、
前記木粉の平均粒径は、50μm以上200μm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の木質感を付与した樹脂成形体。
The organic filler Ri wood flour der,
3. The resin molded article having a wood texture according to claim 1, wherein an average particle diameter of the wood powder is 50 μm or more and 200 μm or less.
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