JPH048462B2

JPH048462B2 -

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Publication number: JPH048462B2
Application number: JP59137367A
Authority: JP
Priority date: 1984-07-04
Filing date: 1984-07-04
Publication date: 1992-02-17
Also published as: JPS6116965A

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］この発明は、真空成形加工時に発泡や破れがな
く、良好な表面外観を有する成形品を得ることの
できる真空成形材料としての真空成形用複合樹脂
シートに関する。［従来の技術］従来、プラスチツク成形品に木材のような断熱
性、剛性、木質感を付与するために、熱可塑性樹
脂に木粉を配合した組成物を成形加工する技術が
知られている。［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、熱可塑性樹脂に木粉を配合した
樹脂組成物を真空成形加工すると、加工時に発泡
や破れが生じ、発泡や破れが生じなかつたとして
も外観不良の成形品しか得られない。また、木粉を配合した前記樹脂組成物は、深絞
り加工が困難であり、敢えて深絞り加工をしたと
しても成形品にシヤープな角がでにくく、さら
に、目的とする深絞りまでの成形時間が長くな
り、全体としての成形サイクルも長くなるとの欠
点がある。［問題点を解決するための手段］この発明者らは、前記事情に基いて、真空成形
加工時に発泡や破れ等がなく、木材のような断熱
性、剛性、木質感を有すると共に良好な外観を有
する成形品に加工することのできる木粉配合の熱
可塑性樹脂材料について鋭意研究した結果、木粉
中の水分が成形加工に悪影響を与え、その結果成
形品の外観不良を惹起することを見い出して、こ
の発明に到達した。すなわち、この発明の要旨は、ポリオレフイ
ン，ポリスチレンおよびその共重合樹脂、並びに
ポリアミドよりなる群から選択される少なくとも
一種の熱可塑性樹脂93〜30重量％と木粉７〜70重
量％とを含有し、水分量が0.5重量％以下に調節
されてなることを特徴とする真空成形用複合樹脂
シートである。前記ポリオレフインとしては、たとえば、高密
度ポリエチレン、中、低密度ポリエチレン、直鎖
状低密度ポリエチレン等のポリエチレン，アイソ
タクチツクポリプロピレン、シンジオタクチツク
ポリプロピレン、アタクチツクポリプロピレン等
のポリプロピレン、ポリブテン、４−メチルペン
テン−１樹脂等が挙げられ、また、この発明にお
いては、エチレン−プロピレン共重合体、エチレ
ン−プロピレン−ブテン−１三元共重合体、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニ
ル共重合体、プロピレン−塩化ビニル共重合体等
のオレフインと他のビニルモノマーとの共重合体
も使用することができる。前記ポリスチレンの共重合樹脂としては、たと
えば、ABS樹脂、SAN樹脂、ACS樹脂等が挙げ
られる。ポリアミドとしては、たとえばナイロン６、ナ
イロン８、ナイロン11、ナイロン６，６、ナイロ
ン６，10等が挙げられる。この発明における熱可塑性樹脂は、これを木粉
と配合して成形可能な真空成形用複合樹脂シート
にするものであるから、前記熱可塑性樹脂は、成
形可能な分子量を有していれば、前記各種の熱可
塑性樹脂を適宜に選択して使用することができ
る。前記各種の熱可塑性樹脂を単独で用いても良
いし、また、２種以上を混合してポリマーブレン
ドとして用いても良い。もつとも、前記各種の熱可塑性樹脂の中でも好
ましいのは、ポリエチレン，ポリプロピレン，ポ
リプロピレンとポリエチレンとのブレンド物、ポ
リスチレン，ABS樹脂、ナイロン６等である。また、前記各種の熱可塑性樹脂のなかで吸湿性
を有するものを使用するときには、木粉と配合す
る前に乾燥脱水処理をしておくのが好ましい。前記木粉としては、松、樫等の木材の粉末やノ
コギリクズを使用することができる。また、前記
木粉は、60メツシユ以下であるのが好ましい。前
記木粉が60メツシユよりも大きくなると、前記熱
可塑性樹脂中での木粉の分散が悪くなることがあ
り、得られる成形品の外観が不良となることがあ
る。前記熱可塑性樹脂と前記木粉との配合量は、熱
可塑性樹脂93〜30重量％、木粉７〜70重量％とす
べきであり、特に好ましくは、熱可塑性樹脂90〜
40重量％、木粉10〜60重量％である。前記木粉が
７重量％よりも少なくなると、得られる成形品の
断熱性、剛性、木質感に欠け、前記木粉が70重量
％よりも多くなると、得られる成形品の外観が不
良となり、成形時に発泡や破れが生じる。この発明に係る真空成形用複合樹脂シートは、
原則として前記熱可塑性樹脂と前記木粉とを有し
てなるが、必要により無機質充填剤、酸化防止
剤、帯電防止剤、難燃剤、滑剤、着色剤等の種々
の添加剤を含んでも良い。前記無機質充填剤としては、たとえば、酸化マ
グネシウム、酸化チタン、酸化鉄等の金属酸化
物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマ
イト等の炭酸塩、硫酸カルシウム、硫酸マグネシ
ウム等の硫酸塩、亜硫酸カルシウム等の亜硫酸
塩、タルク、クレー、マイカ、アスベスト、ガラ
ス繊維、ガラスビーズ、ケイ酸カルシウム、モン
モリロナイト、ベントナイト等のケイ酸塩、鉄、
亜鉛、アルミニウム等の金属粉、炭化ケイ素、チ
ツ化ケイ素等のセラミツクおよびこれらのウイス
カ、カーボンブラツク、グラフアイト、炭素繊維
等が挙げられ、これらの無機質充填剤を単独で、
あるいは２種以上の前記無機質充填剤を混合して
使用することができる。前記酸化防止剤としては、たとえば、アミン
類、キノン類、フエノール系化合物、イオウ系化
合物、リン系化合物等を使用することができる。前記帯電防止剤としては、たとえば、ｐ−ｔ−
アミルフエノール鉛のような陰イオン性界面活性
剤、ポリオキシエチレンアルキルアミンのような
陽イオン性界面活性剤、アルキルフエノールエチ
レンオキシド付加体のような非イオン性界面活性
剤、カルボン酸型金属塩のような両性界面活性剤
等を使用することができる。前記難燃剤としては、たとえば、テトラブロモ
ビスフエノールＡ、塩素化パラフイン等のハロゲ
ン系難燃剤、リン酸アンモニウム、トリクレジル
ホスフエート、トリエチルホスフエート、トリス
（β−クロロエチル）ホスフエート、酸性リン酸
エステル、含窒素リン化合物等のリン系難燃剤、
赤リン、酸化スズ、三酸化アンチモン、水酸化ジ
ルコニウム、メタホウ酸バリウム、水酸化アルミ
ニウム、水酸化マグネシウム等の無機系難燃剤を
使用することができる。滑剤としては、たとえば炭化水素系の流動パラ
フイン、天然パラフイン、ワツクス等、脂肪酸系
の高級脂肪酸、オキシ脂肪酸等、エステル系の脂
肪族アルコール、ポリグリコール等、ステアリン
酸金属塩たとえばステアリン酸カルシウム、ステ
アリン酸バリウム等の金属セツケン、シリコーン
オイル、変成シリコーン等のシリコーン等を使用
することができる。前記着色剤としては、難溶性アゾ染料、赤色着
色剤、カドミウムイエロー、クロムイエロー、チ
タン白等を使用することができる。これらの添加剤の添加量は、前記熱可塑性樹脂
の配合量が前記93〜30重量％の範囲内に有り、真
空成形用複合樹脂シート中の水分量が0.5重量％
を越えないかぎり、適宜に決定することができ
る。この発明に係る真空成形用複合樹脂シートは、
前記熱可塑性樹脂と前記木粉とをリボンブレンダ
ー、タンブラーミキサー、ヘンシエルミキサー等
の混合機で混合操作した後、オープンロール、バ
ンバリミキサ、単軸スクリユー押出機、２軸スク
リユー押出機、単軸往復動スクリユー混練機等の
混練機で混練操作する方法により、また、前記熱
可塑性樹脂と前記木粉とを前記各種の混練機で同
時に混練操作する方法により十分に混合して、た
とえばペレタイザーによりペレツト化し、得られ
るペレツトをたとえば押出し成形法、カレンダー
成形法等により得ることができる。さらに、前記
真空成形用複合樹脂シートは、前記熱可塑性樹脂
の一部量と前記木粉の全量とを混合および／また
は混練することによりマスター樹脂組成物を得、
次いで前記マスター樹脂組成物と残部量の前記熱
可塑性樹脂とを混合し、前記マスター樹脂組成物
を希釈するようにして得たペレツトを使用して得
ることもできる。混合または混練時の加熱温度は、使用する熱可
塑性樹脂の種類にもよるが、通常、180〜230℃程
度の範囲であり、熱可塑性樹脂が可塑化するまで
行なえば良い。また、混合、混練に要する時間は、使用する熱
可塑性樹脂の種類、混合機や混練機の種類により
相違するが、通常、押出機の場合、１〜15分程度
であり、バンバリーミキサー、ヘンシエルミキサ
ーの場合、５〜20分程度である。また、前記ペレツトをシートに成形するときの
加熱温度は、使用した熱可塑性樹脂の種類にもよ
るが、通常、180〜230℃程度の範囲である。この発明に係る真空成形用複合樹脂シートは、
真空成形品に加工する際にその水分量が0.5重量
％以下であることが重要である。したがつて、こ
の複合樹脂シート中の水分量が0.5重量％以下と
なるように、配合する熱可塑性樹脂と木粉とのそ
れぞれを乾燥処理し、熱可塑性樹脂と木粉とを配
合して得たペレツトを乾燥処理してからシートに
成形するのが好ましい。特に、配合に供する木粉
は、その水分量が、10重量％以下であるのが好ま
しい。前記熱可塑性樹脂に配合する木粉の水分量
が10重量％よりも多くなると、得られる複合樹脂
シート中の水分量が0.5％を越えることがあり、
真空成形加工時に発泡や破れを生じることがあ
る。木粉中の水分量をたとえば2.4重量％とする
ために、たとえば、木粉が100メツシユで、約５
重量％の水分量を有するならば、150℃で１〜５
時間の予備乾燥をするのが良い。この真空成形用複合樹脂シート中の水分量を
0.5重量％以下にするためには、前記のような方
法の外に、ペレツトの製造に際して、ベント式押
出し機を使用しても良い。この発明に係る真空成形用複合樹脂シートは、
真空成形法に供するのが最適であるが、中空成形
法、ラミネーシヨン成形法、積層成形法等により
各種のプラスチツク成形品に成形することもでき
る。［発明の効果］この真空成形用複合樹脂シートは、その水分量
を0.5重量％以下に調節しているので、この真空
成形用複合樹脂シートで真空成形する際、発泡が
なく、得られる成形品には、シルバーストリー
ク、破れ等がなく、美麗な外観を有する真空成形
品とすることができる。しかも、この真空成形用
複合樹脂シートを用いて深絞り加工をしたとき、
最大絞り深さを大きくすることができ、成形品の
コーナ部をシヤープな角にすることができる。そ
して、深絞りまでの成形時間を短縮することがで
き、全体としての成形サイクルも短縮することが
できる。さらに、この真空成形用複合樹脂シートを成形
加工して得た真空成形品は、木粉を含んでいるの
で、木材のような断熱性、剛性、木質感を有する
ことができる。この真空成形用複合樹脂シートは、真空成形用
の材料に好適であり、真空成形により、プレーヤ
ーボトムのような音響部品、家電部品、自動車内
装材、日用品雑貨等に加工することができる。［実施例］次にこの発明の実施例とこれに対する比較例と
を示してさらにこの発明を具体的に例示する。実施例１〜21、比較例１〜12 第１表に示す種類の熱可塑性樹脂と同表に示す
水分量の木粉と、場合により同表に示す種類の添
加剤とを、同表に示す配合量で予備混合した後、
ベント付き一軸押出機［ナカタニ機械(株)製、50mm
径］を用いてペレツトを得た。なお、ペレツト製
造時の加熱温度は、ポリエチレン，ポリプロピレ
ン、ABS樹脂について180〜200℃であり、ポリ
アミドについては200〜230℃である。ベントは、
600mmHgで吸引した。また、実施例における木粉
は、水分量が5.15％で100メツシユのものを150℃
で１〜５時間乾燥処理してから使用したものであ
る。次いで、ベント付きＴダイ押出機［ナカタニ
機械(株)製、巾500mm、厚さ２mm］を用いて前記ペ
レツトから厚さ２mmのシートを製造した。なお、
シート製造時の加熱温度は、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ABS樹脂については180〜190℃で
あり、ポリアミドについては200〜220℃であり、
ベントは600mmHgで吸引した。前記シートの水分量を次のようにして測定し
た。すなわち、このシートを100℃で２時間乾燥
した後、デジタル微量水分測定装置［三菱化成(株)
製、CA−02型］にて、このシートが十分に融解
する温度条件下で測定した。この温度条件とし
て、たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレンを
熱可塑性樹脂とするシートについては180℃、
ABS樹脂を熱可塑性樹脂とするシートについて
は150℃、ポリアミドを熱可塑性樹脂とするシー
トについては230℃である。シートの水分量を第
１表に示す。真空成形機［三和興業(株)製、プラムツクFE−
36型］により、このシートを断面150mmの筒体に
真空成形して、最大絞り深さＬとコーナー部（筒
体の周側面と底面との接する部位）の鋭度性を評
価した。コーナー部の鋭度性についての第１表中の記号
とその評価基準とを次に示す。〇……型再現性良好 △……若干丸味を帯び、薄肉化 ×……破れ、または丸味を帯る。真空成形して得た前記筒体の表面外観を目視に
より評価し、その結果を第１表に示す。表面外観についての第１表中の記号とその評価
基準とを次に示す。〇……平滑で美麗 △……若干の発泡または表面荒れが有る。 ×……発泡又は表面荒れが激しい。真空成形して得た前記筒体の周側面を巾25mmに
切出し、その面にゴム系接着剤［住友スリーエム
社製、EC−1368］を塗布した後、綿布を25トン
プレスにて7.5Kg／cm²の圧力で１分間圧着し、24
時間放置した。その後180℃剥離テストを行ない、
剥離強度（接着強度）を測定した。その結果を第
１表に示す。なお、この実施例および比較例で使用した熱可
塑性樹脂、木粉、添加剤は次のとおりである。ポリプロピレン…第１表中の記号：PP、出光
石油化学(株)製、Ｊ−950H、水分量０ポリエチレン…第１表中の記号：PE、出光石
油化学(株)製、210J、水分量０ナイロン６…第１表中の記号：PA、宇部興産
(株)製、1011FB、水分量０ ABS樹脂…第１表中の記号：ABS、EX−151、
水分量０木粉…100メツシユパス品、水分量5.15％タルク…粒径10μm、水分量0.1重量％炭酸カルシウム…第１表中の記号：炭カル、粒
径5μm、水分量0.15重量％

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１ポリオレフイン、ポリスチレンおよびその共
重合樹脂、並びにポリアミドよりなる群から選択
される少なくとも一種の熱可塑性樹脂93〜30重量
％と木粉７〜70重量％とを含有し、水分量が0.5
重量％以下に調節されてなることを特徴とする真
空成形用複合樹脂シート。