JPH06170838A - 成形材料および成形品 - Google Patents
成形材料および成形品Info
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- JPH06170838A JPH06170838A JP35143992A JP35143992A JPH06170838A JP H06170838 A JPH06170838 A JP H06170838A JP 35143992 A JP35143992 A JP 35143992A JP 35143992 A JP35143992 A JP 35143992A JP H06170838 A JPH06170838 A JP H06170838A
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- thermoplastic resin
- molding material
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 成形材料中の熱可塑性樹脂に対するパルプの
混入率を高めること。 【構成】 熱可塑性樹脂と、パルプと、熱可塑性樹脂と
パルプとの相溶性を高める物質とを含む混合物からな
る、成形材料。
混入率を高めること。 【構成】 熱可塑性樹脂と、パルプと、熱可塑性樹脂と
パルプとの相溶性を高める物質とを含む混合物からな
る、成形材料。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱圧成形、射出成形、
押出成形等に用いられる成形材料および成形品に関す
る。
押出成形等に用いられる成形材料および成形品に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱可塑性樹脂製の成形品の強さ、
弾性係数、硬度、低温下での対衝撃性のような機械的特
性、熱変形温度のような熱的性質、および、成形収縮、
クリープ、熱膨張のような寸法安定性の向上を図るた
め、熱可塑性樹脂に補強材としてパルプを混合してなる
成形材料が用いられている。
弾性係数、硬度、低温下での対衝撃性のような機械的特
性、熱変形温度のような熱的性質、および、成形収縮、
クリープ、熱膨張のような寸法安定性の向上を図るた
め、熱可塑性樹脂に補強材としてパルプを混合してなる
成形材料が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、熱可塑性樹脂
とパルプとは相溶性が低いために均質に混ざりにくいと
いう欠点がある。このため、パルプの混入量が多ければ
成形品の諸特性が改善されることが期待されるにも拘ら
ず、熱可塑性樹脂に対するパルプの混入率が比較的小さ
い成形材料の使用を余儀なくされていた。本発明の目的
は、成形材料中の熱可塑性樹脂に対するパルプの混入率
を高めることにある。また、本発明の他の目的は、熱可
塑性樹脂に対するパルプの混入率が高い成形品を得るこ
とにある。
とパルプとは相溶性が低いために均質に混ざりにくいと
いう欠点がある。このため、パルプの混入量が多ければ
成形品の諸特性が改善されることが期待されるにも拘ら
ず、熱可塑性樹脂に対するパルプの混入率が比較的小さ
い成形材料の使用を余儀なくされていた。本発明の目的
は、成形材料中の熱可塑性樹脂に対するパルプの混入率
を高めることにある。また、本発明の他の目的は、熱可
塑性樹脂に対するパルプの混入率が高い成形品を得るこ
とにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明に係る成形材料
は、熱可塑性樹脂と、パルプと、前記熱可塑性樹脂と前
記パルプとの相溶性を高める物質とを含む混合物からな
る。前記混合物は、前記熱可塑性樹脂と、前記パルプ
と、前記熱可塑性樹脂と前記パルプとの相溶性を高める
物質とを混合し、加熱し、混練して、あるいは、さら
に、冷却し、細分して得られる。前記熱可塑性樹脂と前
記パルプとの相溶性を高める物質として、セルロース誘
導体樹脂単体あるいはこのセルロース誘導体樹脂とアル
キッド樹脂との混合物を適用することができる。前記熱
可塑性樹脂には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
塩化ビニル、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、メタクリル樹
脂等があり、また、前記セルロース誘導体樹脂には、硝
化度１０〜１２．２のニトロセルロース、酢化度５５±
０．５％のアセチルセルロース、セルロースアセテート
プロピオネート、セルロースアセテートブチレート、エ
チルセルロース等がある。成形材料は、二酸化チタンを
含むものとすることができる。
は、熱可塑性樹脂と、パルプと、前記熱可塑性樹脂と前
記パルプとの相溶性を高める物質とを含む混合物からな
る。前記混合物は、前記熱可塑性樹脂と、前記パルプ
と、前記熱可塑性樹脂と前記パルプとの相溶性を高める
物質とを混合し、加熱し、混練して、あるいは、さら
に、冷却し、細分して得られる。前記熱可塑性樹脂と前
記パルプとの相溶性を高める物質として、セルロース誘
導体樹脂単体あるいはこのセルロース誘導体樹脂とアル
キッド樹脂との混合物を適用することができる。前記熱
可塑性樹脂には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
塩化ビニル、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、メタクリル樹
脂等があり、また、前記セルロース誘導体樹脂には、硝
化度１０〜１２．２のニトロセルロース、酢化度５５±
０．５％のアセチルセルロース、セルロースアセテート
プロピオネート、セルロースアセテートブチレート、エ
チルセルロース等がある。成形材料は、二酸化チタンを
含むものとすることができる。
【０００５】
【発明の作用および効果】本発明によれば、熱可塑性樹
脂とパルプとの相溶性を高める物質が前記熱可塑性樹脂
と前記パルプの混合を均質にすることから、パルプの混
入比率の高い成形材料を得ることができる。また、多量
のパルプを含む前記成形材料で形成された製品である本
発明に係る成形品は、従来のパルプ強化熱可塑性樹脂製
の成形品と比べて、機械的特性、熱的性質および寸法安
定性に優れる。
脂とパルプとの相溶性を高める物質が前記熱可塑性樹脂
と前記パルプの混合を均質にすることから、パルプの混
入比率の高い成形材料を得ることができる。また、多量
のパルプを含む前記成形材料で形成された製品である本
発明に係る成形品は、従来のパルプ強化熱可塑性樹脂製
の成形品と比べて、機械的特性、熱的性質および寸法安
定性に優れる。
【０００６】熱可塑性樹脂とパルプとの相溶性を高める
物質として、セルロース誘導体樹脂およびアルキッド樹
脂の混合物を使用すると、前記アルキッド樹脂中の酸、
特に有機酸が熱可塑性樹脂、特にポリオレフィン系の熱
可塑性樹脂に対してその結晶核の発生速度を促進する。
結晶化速度の増大は、射出成形における成形時間の短縮
を促し、また、ばりの発生を少なくする。また、結晶化
度の増大により成形品の機械的強度が向上する。さら
に、二酸化チタンを含む成形材料は、成形品の機械的強
度をさらに高める。成形材料は、ペレットにして提供す
ることができる。
物質として、セルロース誘導体樹脂およびアルキッド樹
脂の混合物を使用すると、前記アルキッド樹脂中の酸、
特に有機酸が熱可塑性樹脂、特にポリオレフィン系の熱
可塑性樹脂に対してその結晶核の発生速度を促進する。
結晶化速度の増大は、射出成形における成形時間の短縮
を促し、また、ばりの発生を少なくする。また、結晶化
度の増大により成形品の機械的強度が向上する。さら
に、二酸化チタンを含む成形材料は、成形品の機械的強
度をさらに高める。成形材料は、ペレットにして提供す
ることができる。
【０００７】
【実施例】本発明に係る成形材料は、熱可塑性樹脂と、
パルプと、前記熱可塑性樹脂と前記パルプとの相溶性を
高める物質（以下、単に「相溶化材」という。）とを含
む混合物からなる。前記混合物は、例えば、前記熱可塑
性樹脂と、前記パルプと、前記相溶化材とをヘンシェル
ミキサに投入して混合し、次いで、混練押出装置のホッ
パに投入し、フィードゾーン温度１３０℃、混練温度
（第１）１３０℃、混練温度（第２）１６０℃、ベンド
ゾーン温度１７５℃およびメータリングゾーン温度２０
０℃の温度条件下において混練し、押し出す。押し出さ
れた溶融混合物を例えば水中に通し、あるいは冷風を吹
き付けるなどして冷却し、冷却したものをホットカッタ
で切断し、細分してなるペレットを得る。ペレットは熱
圧成形、射出成形、押出成形等による成形のため、成形
装置に供給される。もちろん、前記混合物はこれをペレ
ットにすることなく、流動性を帯びた状態で前記成形装
置に供給することができる。
パルプと、前記熱可塑性樹脂と前記パルプとの相溶性を
高める物質（以下、単に「相溶化材」という。）とを含
む混合物からなる。前記混合物は、例えば、前記熱可塑
性樹脂と、前記パルプと、前記相溶化材とをヘンシェル
ミキサに投入して混合し、次いで、混練押出装置のホッ
パに投入し、フィードゾーン温度１３０℃、混練温度
（第１）１３０℃、混練温度（第２）１６０℃、ベンド
ゾーン温度１７５℃およびメータリングゾーン温度２０
０℃の温度条件下において混練し、押し出す。押し出さ
れた溶融混合物を例えば水中に通し、あるいは冷風を吹
き付けるなどして冷却し、冷却したものをホットカッタ
で切断し、細分してなるペレットを得る。ペレットは熱
圧成形、射出成形、押出成形等による成形のため、成形
装置に供給される。もちろん、前記混合物はこれをペレ
ットにすることなく、流動性を帯びた状態で前記成形装
置に供給することができる。
【０００８】前記熱可塑性樹脂には、例えば、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレ
ン、ＡＢＳ樹脂、メタクリル樹脂等があり、これらの中
の１つを選択して用いることができる。また、前記パル
プには、例えば、コットン（綿）、種毛（カポック、ボ
ンバックス等）、ジン皮繊維（亜麻、大麻、ラミー、黄
麻、コウゾ、ミツマタ、ガンビ等）、単子葉植物繊維
（竹、わら、バガス、エスパルト等）、木材繊維（針葉
樹、広葉樹等）、葉繊維（マニラ麻、シザル麻等）等か
ら作られるパルプまたは再生パルプがあり、これらの中
の１つまたは２以上を選択して用いることができる。さ
らに、前記相溶化材は、好ましくは、セルロース誘導体
樹脂の単体、または、前記セルロース誘導体樹脂とアル
キッド樹脂との混合物を用いる。前記相溶化材の前記パ
ルプに対する混合比率は５〜１５重量部とすることが好
ましい。前記セルロース誘導体樹脂の例として、硝化度
１０〜１２．２のニトロセルロース、酢化度５５±０．
５％のアセチルセルロース、セルロースアセテートプロ
ピオネート、セルロースアセテートブチレート、エチル
セルロースがある。
レン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレ
ン、ＡＢＳ樹脂、メタクリル樹脂等があり、これらの中
の１つを選択して用いることができる。また、前記パル
プには、例えば、コットン（綿）、種毛（カポック、ボ
ンバックス等）、ジン皮繊維（亜麻、大麻、ラミー、黄
麻、コウゾ、ミツマタ、ガンビ等）、単子葉植物繊維
（竹、わら、バガス、エスパルト等）、木材繊維（針葉
樹、広葉樹等）、葉繊維（マニラ麻、シザル麻等）等か
ら作られるパルプまたは再生パルプがあり、これらの中
の１つまたは２以上を選択して用いることができる。さ
らに、前記相溶化材は、好ましくは、セルロース誘導体
樹脂の単体、または、前記セルロース誘導体樹脂とアル
キッド樹脂との混合物を用いる。前記相溶化材の前記パ
ルプに対する混合比率は５〜１５重量部とすることが好
ましい。前記セルロース誘導体樹脂の例として、硝化度
１０〜１２．２のニトロセルロース、酢化度５５±０．
５％のアセチルセルロース、セルロースアセテートプロ
ピオネート、セルロースアセテートブチレート、エチル
セルロースがある。
【０００９】熱可塑性樹脂とパルプとは、一般に、相溶
性が低く、これらの混合物は分離し易い。前記相溶化材
は、熱可塑性樹脂とパルプとが分離を起こさずに均質に
混ざり合うようにする。前記相溶化材のこの働きのた
め、前記相溶化材を含む混合物中の前記熱可塑性樹脂の
量に対するパルプの量の割合を増大させることができ
る。多量のパルプを含む成形材料を用いて形成された製
品は、図１に示すように、機械的特性、熱的性質および
寸法安定性に優れる。これについては後に詳述する。
性が低く、これらの混合物は分離し易い。前記相溶化材
は、熱可塑性樹脂とパルプとが分離を起こさずに均質に
混ざり合うようにする。前記相溶化材のこの働きのた
め、前記相溶化材を含む混合物中の前記熱可塑性樹脂の
量に対するパルプの量の割合を増大させることができ
る。多量のパルプを含む成形材料を用いて形成された製
品は、図１に示すように、機械的特性、熱的性質および
寸法安定性に優れる。これについては後に詳述する。
【００１０】前記相溶化材として、前記セルロース誘導
体樹脂およびアルキッド樹脂の混合物を使用するとき
は、前記アルキッド樹脂中の酸（特に有機酸）により前
記熱可塑性樹脂（特にポリオレフィン系の熱塑性樹脂）
の結晶核の発生速度が促進される。結晶化速度の増大に
より、射出成形における成形時間が短縮され、また、ば
りの発生が少なくなる。また、結晶化度が増大すること
により成形品の機械的強度が向上する。前記熱可塑性樹
脂、パルプおよび相溶化材の混合物中に二酸化チタンを
含ませることができる。前記二酸化チタンを加えること
により、成形品の機械的強度をさらに高めることができ
る。
体樹脂およびアルキッド樹脂の混合物を使用するとき
は、前記アルキッド樹脂中の酸（特に有機酸）により前
記熱可塑性樹脂（特にポリオレフィン系の熱塑性樹脂）
の結晶核の発生速度が促進される。結晶化速度の増大に
より、射出成形における成形時間が短縮され、また、ば
りの発生が少なくなる。また、結晶化度が増大すること
により成形品の機械的強度が向上する。前記熱可塑性樹
脂、パルプおよび相溶化材の混合物中に二酸化チタンを
含ませることができる。前記二酸化チタンを加えること
により、成形品の機械的強度をさらに高めることができ
る。
【００１１】次に、本発明に係る成形材料について、４
つの実施例を示す。実施例（１） ポリプロピレン ４００重量部 コットン ４００重量部 ニトロセルロースおよび アルキッド樹脂の混合物 ７５重量部 （ニトロセルロースの重量：アルキッド樹脂の重量＝
３：７） この例の成形材料を用いて押出成形機で植木鉢を形成し
た。この植木鉢の頂部の直径、底部の直径、高さ寸法お
よび重量は、それぞれ、１１５ｍｍ、８０ｍｍ、７５ｍ
ｍおよび５７ｇである。植木鉢の成形時、”ひけ”は生
じなかった。
つの実施例を示す。実施例（１） ポリプロピレン ４００重量部 コットン ４００重量部 ニトロセルロースおよび アルキッド樹脂の混合物 ７５重量部 （ニトロセルロースの重量：アルキッド樹脂の重量＝
３：７） この例の成形材料を用いて押出成形機で植木鉢を形成し
た。この植木鉢の頂部の直径、底部の直径、高さ寸法お
よび重量は、それぞれ、１１５ｍｍ、８０ｍｍ、７５ｍ
ｍおよび５７ｇである。植木鉢の成形時、”ひけ”は生
じなかった。
【００１２】実施例（２） ポリプロピレン ４００重量部 コットン ４００重量部 ニトロセルロースおよび アルキッド樹脂の混合物 ７５重量部 （ニトロセルロースの重量：アルキッド樹脂の重量＝
３：７） 二酸化チタン １００重量部 この例の成形材料を用いて押出成形機で灰皿を形成し
た。この灰皿の頂部の直径、底部の直径、高さ寸法、側
壁厚さおよび重量は、それぞれ、１００ｍｍ、９５ｍ
ｍ、２３ｍｍ、１５ｍｍおよび１２５ｇである。灰皿の
成形時、”ひけ”は生じなかった。
３：７） 二酸化チタン １００重量部 この例の成形材料を用いて押出成形機で灰皿を形成し
た。この灰皿の頂部の直径、底部の直径、高さ寸法、側
壁厚さおよび重量は、それぞれ、１００ｍｍ、９５ｍ
ｍ、２３ｍｍ、１５ｍｍおよび１２５ｇである。灰皿の
成形時、”ひけ”は生じなかった。
【００１３】実施例（３） ポリプロピレン ４００重量部 コットン ４２５重量部 アセチルセルロース ２５重量部 この例の成形材料を用いて、前記具体例（１）における
と同様にして同様の植木鉢を形成した。この例において
も、”ひけ”は生じなかった
と同様にして同様の植木鉢を形成した。この例において
も、”ひけ”は生じなかった
【００１４】実施例（４） ポリプロピレン ４００重量部 コットン ４２５重量部 アセチルセルロース ２５重量部 二酸化チタン ５０重量部 この例の成形材料を用いて、前記具体例（２）における
と同様にして同様の灰皿を形成した。この例でも、”ひ
け”は生じなかった。
と同様にして同様の灰皿を形成した。この例でも、”ひ
け”は生じなかった。
【００１５】図１を参照すると、市販の汎用ポリプロピ
レンからなる成形材料と、３５重量％のパルプで補強さ
れたポリプロピレンからなる成形材料と、本発明に係る
実施例（１）に示す成形材料と、本発明に係る実施例
（２）に示す成形材料とをそれぞれ用いて成形された試
験片の物性が示されている。図中、引張強度は２３℃の
温度環境下での測定値、熱変形温度は4.6 Kg/cm2の負荷
を受ける各成形品に変形が生じるときの温度、成形収縮
率は直径１１０ｍｍおよび厚さ３ｍｍの円板の成形時の
もの、また、アイゾット衝撃値は２３℃の温度環境下で
の測定値を示す。さらに、衝撃値劣化率は屋外露出前の
衝撃値に対する１２か月間の屋外露出後における衝撃値
の比である。
レンからなる成形材料と、３５重量％のパルプで補強さ
れたポリプロピレンからなる成形材料と、本発明に係る
実施例（１）に示す成形材料と、本発明に係る実施例
（２）に示す成形材料とをそれぞれ用いて成形された試
験片の物性が示されている。図中、引張強度は２３℃の
温度環境下での測定値、熱変形温度は4.6 Kg/cm2の負荷
を受ける各成形品に変形が生じるときの温度、成形収縮
率は直径１１０ｍｍおよび厚さ３ｍｍの円板の成形時の
もの、また、アイゾット衝撃値は２３℃の温度環境下で
の測定値を示す。さらに、衝撃値劣化率は屋外露出前の
衝撃値に対する１２か月間の屋外露出後における衝撃値
の比である。
【００１６】図１の試験結果から、本発明の成形品にあ
っては、従来のポリプロピレン製の成形品および従来の
３５％パルプ強化ポリプロピレン製の成形品に比べて、
機械的特性を示す引張強度、曲げ弾性率および衝撃値が
高く、熱的性質を示す熱変形温度が高く、また、寸法安
定性を示す成形収縮率が低いことが確認された。このこ
とから、パルプ強化熱可塑性樹脂製の成形品の機械的特
性、熱的性質および寸法安定性が改善されていることが
わかる。
っては、従来のポリプロピレン製の成形品および従来の
３５％パルプ強化ポリプロピレン製の成形品に比べて、
機械的特性を示す引張強度、曲げ弾性率および衝撃値が
高く、熱的性質を示す熱変形温度が高く、また、寸法安
定性を示す成形収縮率が低いことが確認された。このこ
とから、パルプ強化熱可塑性樹脂製の成形品の機械的特
性、熱的性質および寸法安定性が改善されていることが
わかる。
【図１】本発明に係る成形材料製の試験片と、パルプで
強化されていないポリプロピレン製の試験片および従来
のパルプ強化ポリプロピレン製の試験片の物性を表した
表である。
強化されていないポリプロピレン製の試験片および従来
のパルプ強化ポリプロピレン製の試験片の物性を表した
表である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:16
Claims (10)
- 【請求項１】 熱可塑性樹脂と、パルプと、前記熱可塑
性樹脂と前記パルプとの相溶性を高める物質とを含む混
合物からなる、成形材料。 - 【請求項２】 前記熱可塑性樹脂は、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ＡＢＳ
樹脂またはメタクリル樹脂からなる、請求項１に記載の
成形材料。 - 【請求項３】 前記熱可塑性樹脂と前記パルプとの相容
性を高める物質は、セルロース誘導体樹脂からなる、請
求項１に記載の成形材料。 - 【請求項４】 前記熱可塑性樹脂と前記パルプとの相溶
性を高める物質は、セルロース誘導体樹脂とアルキッド
樹脂との混合物からなる、請求項１に記載の成形材料。 - 【請求項５】 前記セルロース誘導体樹脂は、硝化度１
０〜１２．２のニトロセルロース、酢化度５５±０．５
％のアセチルセルロース、セルロースアセテートプロピ
オネート、セルロースアセテートブチレート、エチルセ
ルロースのうちの少なくとも１つからなる、請求項３ま
たは４に記載の成形材料。 - 【請求項６】 前記混合物はペレットからなる、請求項
１に記載の成形材料。 - 【請求項７】 前記混合物が二酸化チタンを含む、請求
項１に記載の成形材料。 - 【請求項８】 熱可塑性樹脂と、パルプと、前記熱可塑
性樹脂と前記パルプとの相溶性を高める物質とを混合
し、加熱し、混練する、成形材料の製造方法。 - 【請求項９】 さらに、混練された混合物を冷却した
後、ペレットに細分する、成形材料の製造方法。 - 【請求項１０】 熱可塑性樹脂と、パルプと、前記熱可
塑性樹脂と前記パルプとの相溶性を高める物質とを含む
混合物を成形してなる、成形品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35143992A JPH06170838A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 成形材料および成形品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35143992A JPH06170838A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 成形材料および成形品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06170838A true JPH06170838A (ja) | 1994-06-21 |
Family
ID=18417300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35143992A Pending JPH06170838A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 成形材料および成形品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06170838A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0865891A3 (de) * | 1997-03-10 | 1999-01-07 | Genossenschaft Biomasse Technologie | Faserbewehrtes Granulat zum Spritzgiessen von Formteilen und ein Verfahren zur Herstellung von faserbewehrtem Granulat |
| JP2008093837A (ja) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Daicel Polymer Ltd | ストランドの製造方法 |
| JP2017222871A (ja) * | 2012-02-14 | 2017-12-21 | ウェヤーハウザー・エヌアール・カンパニー | 複合ポリマー |
-
1992
- 1992-12-08 JP JP35143992A patent/JPH06170838A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0865891A3 (de) * | 1997-03-10 | 1999-01-07 | Genossenschaft Biomasse Technologie | Faserbewehrtes Granulat zum Spritzgiessen von Formteilen und ein Verfahren zur Herstellung von faserbewehrtem Granulat |
| JP2008093837A (ja) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Daicel Polymer Ltd | ストランドの製造方法 |
| JP2017222871A (ja) * | 2012-02-14 | 2017-12-21 | ウェヤーハウザー・エヌアール・カンパニー | 複合ポリマー |
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