JPH07232369A - 木質様成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 天然の木の木目に極めて近い模様を表面に有
し、手触り感等の風合いも天然の木に極めて近い木質様
成形品を製造することができ、しかも製造コストの低減
化を図り得る木質様成形品の製造方法を提供する。 【構成】 樹脂と第一の有色顔料とが混合されペレット
化されてなる生地材ペレットと、磨砕処理が施され白色
顔料が表面に担持されたセルロース系微粉粒と樹脂と第
二の有色顔料とが混合されペレット化されてなる木質様
形成材ペレットとを混合し、得られたペレット混合物を
押出成形する。押出成形機としてホッパ４３とベント孔
４４を有するベント式押出機４０を用い、ベント式押出
機のホッパ４３に生地材ペレットと木質様形成材ペレッ
トとのいずれか一方のペレットを、ベント孔４４に他方
のペレットをそれぞれ供給して押出成形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば住宅における回
り縁や幅木、雨樋、床材、壁材、家具等に用いられる各
種化粧板、さらには車両の内装部材など各種の成形品の
製造方法に係り、詳しくは木質様を有した成形品の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、合成樹脂成形物に天然木材の有す
る表面特性に近い表面特性を付与し、各種の家具や日用
品、さらには車両の内装部材などの表面を天然の木質様
にする試みがなされてきている。

【０００３】このような天然木材に近似した木質様樹脂
成形品を得るには、木材に近似した色調に着色するとと
もに、その木材的な趣きをだすため、合成樹脂成形物の
成形に際し、さらには塗膜あるいは皮膜の形成等に際し
て、所要量の木粉と所望する色調に対応した顔料とを形
成樹脂素材に添加して目的とする天然木材に近い色調お
よび風合いの樹脂成形物を得ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うな木質様成形品の製造に際して形成樹脂素材に添加さ
れる木粉としては、木材を直接微粉状に粉砕して得るの
が一般的である。

【０００５】しかしながら、このようにして得られた木
粉にあっては、乾式粉砕機によって得られたものでも湿
式粉砕機によって得られたものでも粉砕効率が悪く、長
時間粉砕処理しても粉砕粉中に粒径の大きい木粉が多量
に残る不都合を有していた。また、この木粉は粒形状を
なさず、その多くが繊維状となっており、短径側で計測
した粒径が数ミクロンであっても長径側が繊毛状に長
く、このため樹脂に配合して用いた際に木粉相互が絡み
あって凝集状態を作りだすことが多く、樹脂材料に対し
均一に分散されない不都合を有していた。また、粉砕木
粉の粒径が極端にバラついていることから成形された樹
脂成形品に成形歪み等をもたらし易く、しかも機械的な
強度が部分的に異なる等の不都合も有していた。

【０００６】したがって、このような不都合から形成樹
脂素材に添加される木粉としては、木材を直接微粉状に
粉砕して得られるものは配合上、色彩上、品質管理上限
界があるとされているのである。

【０００７】また、前述したような木粉にあっては、樹
脂成形時、木粉の分解によって成形機内にリグニンや木
酸ガス等の分解生成物が生じることから、成形機内を腐
食させたり、樹脂の成形性を損なうといった問題があ
り、そのため、例えばアンモニアや尿素等による化学処
理（中和処理）を施すのが普通である。

【０００８】しかし、このような化学処理を行うので
は、化学処理工程を十分に管理しないと樹脂成形時にお
ける木粉の分解を確実に防止することができず、したが
ってその製造管理（処理工程管理）を厳密に行う必要が
あることから生産コストを引き上げる大きな要因とな
り、また処理に用いた廃水なども環境に対して悪影響を
及ぼすことからその処理を十分に行う必要があり、結果
としてますます生産コストの上昇を招いてしまうといっ
た問題がある。

【０００９】本出願人は、このような従来の木粉とは異
なる処理によって得られる木粉（セルロース系微粉粒）
を開発し、これを用いることによって従来の木質様成形
品における不都合を解決して、より天然の木に近い外観
と性状を有した木質様板材と木質様成形品とを提案し
た。（特願平５−４５５４４号） この木質様板材は、磨砕処理が施され、白色無機顔料が
表面に担持されたセルロース系微紛粒が樹脂に混合さ
れ、該混合物が押出もしくは射出成形により板状に成形
されてなるものである。また、木質様成形品は、磨砕処
理が施され、白色無機顔料が表面に担持されたセルロー
ス系微紛粒が樹脂に混合され、該混合物が押出もしくは
射出成形により板状に成形され、さらに該板状成形体の
被塗装面に研削処理が施され、該研削処理面に塗料が塗
布されてなるものである。

【００１０】ところが、これら木質様板材や木質様成形
品にあっては、十分に天然の木質様を有したものとなる
ものの、これらを得るにあたって、セルロース系微粉粒
と樹脂とを直接成形機に投入するのではセルロース系微
粉粒と樹脂とが十分に混合されず、得られる板材や成形
品に成形ムラが生じてしまうといった製造上の問題があ
り、また木目等の木質様を付与するのに塗装を施す必要
があることから、製造工程が複雑になって製造コストが
高くなってしまうといった改善すべき課題が残されてい
た。

【００１１】本発明は前記事情に鑑みてなされてもの
で、その目的とするところは、天然の木の木目に極めて
近い模様を表面に有し、手触り感等の風合いも天然の木
に極めて近い木質様成形品を製造することができ、しか
も製造上の不都合を解消して製造コストの低減化を図り
得る木質様成形品の製造方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の木質様成形品の
製造方法では、樹脂と第一の有色顔料とが混合されペレ
ット化されてなる生地材ペレットと、磨砕処理が施され
白色顔料が表面に担持されたセルロース系微粉粒と樹脂
と、前記第一の配合の有色顔料とは異なる配合の第二の
有色顔料とが混合されペレット化されてなる木質様形成
材ペレットとを混合し、該ペレット混合物を押出成形す
るにあたり、押出成形機としてホッパとベント孔を有す
るベント式押出機を用い、該ベント式押出機のホッパに
前記生地材ペレットと木質様形成材ペレットとのいずれ
か一方のペレットを、ベント孔に他方のペレットをそれ
ぞれ供給して押出成形することを前記課題の解決手段と
した。

【００１３】

【作用】本発明の木質様成形品の製造方法によれば、予
めセルロース系微粉粒を樹脂等に混合して木質様形成材
と樹脂等とを予め混合しペレット化しておくので、成形
に際してはこれらを別々に押出機内に供給して押出機中
で混合するといったことがなくなり、したがって樹脂中
へのセルロース系微粉粒の分散が良好になる。

【００１４】また、第一の有色顔料を有した生地材ペレ
ットと、第一の有色顔料とは配合の異なる第二の有色顔
料を有した木質様形成材ペレットとのうち、一方のペレ
ットをホッパに、他方のペレットをベント孔に供給して
押出成形するので、ホッパ側に投入されたペレットに比
べてベント孔側に投入したペレットの溶融時間が短く、
これによって両ペレット溶融物間に温度差が生じ、ま
た、これらが混ざり合う時間も両者を同時にホッパに投
入した場合に比べて短くなることから、得られる押出成
形品についてもペレット間の混合にムラがあるものとな
る。したがって、これらペレットに含有される第一の有
色顔料と第二の有色顔料との間においても、その混合の
度合いにムラが生じてこれらが不均一に流れることか
ら、得られる成形品に不均一な濃淡の着色部が形成され
るとともに、これら着色部の多くが連続した筋状のもの
でなく断続的に独立したものとなる。

【００１５】しかも、木質様形成材ペレット中のセルロ
ース系微粉粒がその表面に白色顔料を担持しているの
で、得られる成形品中において、白色顔料が有色顔料よ
り表面側にくることによってその下の有色顔料の色が隠
蔽され、これにより有色顔料によって形成される成形品
表面の着色部はその色や太さなどがより不均一なものと
なり、得られる成形品は一層天然の木目模様に近い着色
部を有したものとなる。また、磨砕処理を施しかつ表面
に白色顔料を担持したセルロース系微粉粒を骨材として
いることにより、該微粉粒による樹脂の吸着・吸い込み
が極めて少なくなって成形歪みを生ずることがほとんど
なくなる。

【００１６】また、木質様形成材ペレット中のセルロー
ス系微粉粒が、木に比べて耐熱性の高い白色顔料を表面
に担持していることから、担持前のセルロース系微粉粒
に比べて耐熱性が向上しており、したがって単に木粉等
セルロース系微粉粒を配合して成形する場合に比べ成形
時の熱影響が少なく、よってセルロース系微粉粒の熱分
解に起因する成形品の色や形状の変化などの変質が抑制
される。また、白色顔料を担持したことによってセルロ
ース系微粉粒はその表面が覆われ、これにより微粉粒中
に含まれるリグニンや木酸が成形時に放出されることが
抑制されるため、該リグニンや木酸の放出に起因する成
形不良が防止される。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を詳しく説明する。

【００１８】本発明の木質様成形品の製造方法は、生地
材ペレットと木質様形成材ペレットとを所定比で混合
し、該ペレット混合物を押出成形により所望形状に成形
するもので、具体的には住宅における回り縁や幅木、床
材、壁材、家具等の各種化粧板、車両の内装部材などの
ような板形状の成形品や、雨樋や筆軸などのような筒状
あるいは略半筒状の成形品、さらには鉛筆の軸など各種
の成形品を製造する方法である。

【００１９】生地材ペレットとしては、樹脂と第一の有
色顔料と、必要に応じ添加される各種添加剤、例えば熱
安定剤等が混合されペレット化されたものが用いられ
る。

【００２０】このペレットの成分とされる樹脂として
は、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレ
ン樹脂、フェノール樹脂、ＡＢＳ樹脂等が用いられる
が、中でも塩化ビニル樹脂がより好適に用いられる。第
一の有色顔料としては、基本的にカドミウムイエローや
酸化鉄、カーボンブラックなどの黄色、赤色、黒色の三
色の無機顔料からなり、特に混合されてなる色が後述す
る第二の有色顔料の配合に比べ茶色系となるよう配合さ
れたものが用いられ、その添加量としてはペレット全体
の０.５〜５重量％程度とされる。

【００２１】なお、この生地材ペレットには、必要に応
じ、後述する木質様形成材ペレットに配合される、磨砕
処理が施され白色顔料が表面に担持されたセルロース系
微粉粒が配合される。また、その場合にセルロース系微
粉粒の添加量としては、生地材ペレット全体の５〜６０
重量％程度とされる。

【００２２】そして、このような配合で樹脂に有色顔料
が添加され、さらに必要に応じて各種添加剤、セルロー
ス系微粉粒が適宜比で添加された後、混合されペレット
化されることにより生地材ペレットが得られる。ペレッ
ト化については、例えば混合粉を多孔円形ノズルからひ
も状に押し出し、これを切断するといった従来公知の手
段によってなされる。

【００２３】木質様形成材ペレットは、磨砕処理が施さ
れ白色顔料が表面に担持されたセルロース系微粉粒と、
樹脂と、第二の有色顔料と、必要に応じ添加される各種
の添加剤とが混合されペレット化されたものである。

【００２４】磨砕処理が施され白色顔料が表面に担持さ
れたセルロース系微粉粒とは、木材の粗粉砕物、バカス
の粗粉砕物、稲藁の粗粉砕物等の各種植物細胞体の原料
材粗粉砕物を出発原料とし、これを磨砕処理し、さらに
磨砕処理済微粒子に白色顔料を担持処理をすることによ
って得られたものである。ここで、磨砕処理とは、粉砕
処理と研磨処理とを併せ持つ処理を言うものであり、こ
れら粉砕処理と研磨処理とを同時に行う処理であって
も、粉砕処理を行った後研磨処理を行う二工程からなる
処理であってもよい。すなわち、ここで言う磨砕処理と
は、後述するように粗粉砕物から微粉砕物にする粉砕処
理と、微粉砕された粉粒を、繊維状態のものが絡み合
い、その表面が繊毛で覆われている状態の粉粒形状か
ら、表面に繊毛が少ない状態となるように表面研磨する
研磨処理とを併せた処理を指しているのである。

【００２５】出発原料となる粗粉砕物を得るには、その
チップ等を機械的な衝撃破砕により粉砕して１５０メッ
シュ、好ましくは１２０メッシュよりも細かい粒径の粗
粉砕粉を得る。ここで機械的な粉砕には、例えばインペ
ラーミル（ＩＭＰ−２５０；株式会社セイシン企業製）
が好適に使用される。

【００２６】そして、このような原料材粉砕物（粗粉砕
物）の磨砕処理としては、例えば図１に示すボールミル
によって行うのが好ましい。このボールミルは、大気解
放型のミル本体１の周壁に冷却ジャケット２を設けたも
ので、供給パイプ８から冷却ジャケット２内に冷却水を
供給し、排水パイプ９から排出することで冷却水を循環
させ、これによってミル本体１内の温度を予め設定した
温度、例えば８０℃以下となるようにするものである。

【００２７】ここで、ミル本体１の上部にはモータ５が
配設されており、このモータ５の底部にはミル本体１内
のボール３を攪拌するロータ４が配設されている。ロー
タ４は、モータ５の駆動によって回転し、ボール３と被
磨砕処理物とを攪拌することにより、これらを機械的に
接触させるものである。また、ミル本体１の錐形下部に
はバルブ６で開閉される取出し口７が設けられており、
磨砕処理後の被磨砕処理物を排出できるようになってい
る。

【００２８】このボールミルのミル本体１内に装填され
るボール３は、外径３mm〜５mmのセラミックスボール、
特にジルコニア系やアルミナ系のセラミックスボールを
用いるのが好ましく、ステンレス、スチール等の金属製
のボールの使用は避けるのが望ましい。なぜなら、ステ
ンレス、スチール等の金属製のボールでは、木粉等の粉
砕セルロース系粉がボールの表面に結着し、あるいは金
属製ボール相互の接触に伴う発熱によって粉砕粉に変質
をもたらすおそれがあり、また金属製ボールのかけら等
が発生し、粉砕セルロースの表面にそのかけらが担持さ
れて所望する微粉粒と異質のものになるおそれがあるか
らである。

【００２９】なお、この乾式ボールミルは密閉タイプで
あっても大気解放タイプであっても良いが、密閉タイプ
を採用した場合にはミル内に窒素ガス等の不活性ガスを
充填して用いるのが好ましい。

【００３０】また、このボールミルでは、使用ボール３
の表面温度が９０℃〜１２０℃の範囲となるように調整
され、ミル本体１の室内温度が８０℃を超えないよう調
整されることにより、前記の原料材粉砕物の磨砕処理に
加えてその乾燥処理も同時に行われる。ここで、使用ボ
ール３の温度制御については、ミル本体１の容量と、こ
のミル本体１内に投入されるボール３の量と、ボール３
の材質、寸法ならびに投入粉砕物の投入温度、量、含有
水分量とに基づき、攪拌速度ならびにミル本体１の周面
に設けた冷却ジャケット２による冷却量等を調整するこ
とによって行われる。

【００３１】なお、ボール３の表面温度は、対象材料に
よっても異なるものの、例えば木材粉の場合には１００
℃〜１２０℃の範囲にするのが、磨砕の効率の点から好
ましい。ただし、磨砕に長時間を要する場合には暴爆の
防止の点から９０℃〜１００℃であることが望ましい。
また、磨砕において暴爆を生ずる危険のある場合には、
ミル本体１内の酸素濃度を１５％以内とするのが好まし
く、その場合には例えばボールミル内に連続して窒素ガ
スを供給するといった方法を採用することができる。

【００３２】このようなボールミルによる磨砕処理によ
れば、ボール３の回転に伴って生ずる摩擦熱によりミル
本体１の内部温度が上昇し、一方冷却ジャケット２に循
環される冷却水よってミル本体１内の温度およびボール
３の表面温度が前記した範囲に調節されることにより、
原料材粉砕物が粉砕されると同時に適正な加熱条件下に
おかれて乾燥され、これによって粒径が所望する範囲、
例えば１００μｍ以下に揃えられ、しかも含有水分が
３.０重量％以下程度に調整されるのである。

【００３３】また、この処理によれば、粗粉状態で投入
された原料材粉砕物にボール３が接触することにより、
該ボール３に接触した原料粉砕物は粉砕されて微粉砕物
となるとともに、その表面が研磨されることによって繊
毛部分が非常に少ない表面を有する微粉粒となる。

【００３４】すなわち、原料材粉砕物はボール３の表面
に接触した際、機械的に圧潰されかつ磨耗されて粉砕・
研磨され、これと同時に加熱・乾燥されることから、含
有水分が効率良く取り除かれるのである。また、ボール
３から離脱した際急速に冷却されることから、加熱−冷
却の繰返しを受けることによって原料材粉砕物中の繊維
が膨縮作用を受けるとともに、急速に乾燥され、これに
よって繊維の先端部がボール３によって効率良く磨砕さ
れ、結果として周面に繊毛の少ない、独立した粒形状を
なす磨砕処理セルロース系微粉粒が得られるのである。

【００３５】そして、このようにして得られたセルロー
ス系微粉粒を分級し、所望する範囲の粒径（例えば１〜
１０μｍ、１０〜２０μｍ、２０〜５０μｍ、５０〜１
００μｍ）に揃えることにより、白色顔料を担持するた
めのセルロース系微粉粒とする。

【００３６】また、原料粉砕物の磨砕処理としては、図
１に示すボールミルに代えて、例えば図２に示すような
粉砕機３０を用いて行うこともできる。この粉砕機３０
は、石うすの原理を利用したもので、２枚の砥石３１、
３１を所定の間隙を介して対向させ、これらの間に原料
粉砕物を入れた後、一方の砥石３１を高速回転させるこ
とによって粉砕処理および研磨処理を、すなわち磨砕処
理を行うものである。ここで、砥石３１は、その内面が
中心部にいくに連れて漸次上方あるいは下方に傾斜する
皿型のものであり、これらはその中央部間が広く、周辺
部間が狭くなるよう対向配置されて用いられるものであ
る。また、これら砥石３１は、図３に示すようにその中
央部に取り付け用の孔３２を形成したドーナッツ板状の
もので、その内面に多数の送り溝３３…を形成したもの
である。送り溝３３は、砥石３１の回転によって生じる
遠心力により、被処理物を砥石３１の半径方向に無理な
く案内するためのものである。

【００３７】このような粉砕機３０によって原料粉砕物
の磨砕処理を行うには、２枚の砥石３１、３１のそれぞ
れの中央部間に原料粉砕物を投入し、その後一方の砥石
３１を高速回転する。すると、原料粉砕物は２枚の砥石
３１、３１間で遠心力、衝撃力、剪断力等を受けて漸次
粉砕され、小径となるに連れて遠心力により送り溝３３
…に沿って半径方向外周側に移動せしめられ、さらにそ
の過程で衝撃力、剪断力を受けて粉砕されるとともにそ
の周面（表面）が研磨処理され、結果として磨砕処理さ
れて周面に繊毛の少ない、独立した粒形状をなす磨砕処
理セルロース系微粉粒となるのである。

【００３８】そして、このようにして得られたセルロー
ス系微粉粒についても、ボールミルによる場合と同様に
分級され所望する範囲の粒径に揃えられることにより、
白色顔料を担持するための本発明のセルロース系微粉粒
となる。ここで、担持する白色顔料としては、酸化チタ
ン、リトポン、ホワイトカーボン、炭酸カルシウム等が
使用可能であるが、特に酸化チタンが、後述するように
熱的、化学的に安定であり、しかも着色力、隠蔽力にも
優れていることから、得られる木質様成形品に十分な白
色度を付与することができ好ましい。また、この白色無
機顔料の粒径については、前記セルロース系微紛粒より
十分に小さく調整されたものとされ、具体的には０.１
μｍ程度のものが好適とされる。

【００３９】また、白色顔料の前記セルロース系微粉粒
（磨砕処理済微粉粒）への担持方法としては、図１に示
したボールミルによってセルロース系微粉粒を得た場
合、例えば前記セルロース系微粉粒と白色顔料とを混合
し、得られた混合粒子を気相中に分散させながら衝撃力
を主体とする機械的熱的エネルギーを粒子に付与し、セ
ルロース系微粉粒を母粒子とし、この母粒子の周面に白
色顔料粒子を担持させるといった方法が採用される。す
なわち、この方法はセルロース系微粉粒に比べ白色顔料
粒子の方が硬いことを利用した方法であり、このような
硬度の違いによって白色顔料粒子をセルロース系微粉粒
の表面にめりこませ、あるいは喰い込ませた状態に担持
せしめ得るのである。

【００４０】また、他の担持方法として、特に図２に示
した粉砕機３０を用いてセルロース系微粉粒を得た場合
には、セルロース系微粉粒と白色顔料との混合粒子を図
１に示したようなボールミルに投入し、再度磨砕処理を
施すことによってセルロース系微粉粒周面に白色顔料粒
子を担持させるのが好ましい。なぜなら、ボールミルに
よる磨砕処理では前述したようにその処理の過程で摩擦
熱が生じ、結果として乾燥処理が同時に行われるからで
ある。

【００４１】このような担持処理を施すことにより、図
４に示すように白色顔料粒子１０…がセルロース系微粉
粒１１の周面に喰い込み状態で担持され、これによって
磨砕処理が施され白色顔料が表面に担持されたセルロー
ス系微粉粒が得られる。このようにして得られた顔料担
持セルロース系微粉粒は、白色無機顔料の色調とほぼ同
一の色調を有するものとなり、該担持微粉粒の製造過程
においても保管の過程においてもその凝集が認められな
かった。

【００４２】なお、担持させる白色顔料の量としては、
母粒子となるセルロース系微粉粒の周面に重なり合って
該周面を覆いつくす量が上限とされるが、下限について
は作製する木質様成形品の所望する色相に応じて適宜決
定される。

【００４３】木質様ペレットの成分とされる樹脂として
は、前記生地材ペレットに用いた樹脂、すなわち塩化ビ
ニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等が
用いられ、中でも塩化ビニル樹脂が好適に用いられる。
なお、樹脂の選択に際しては、当然生地材ペレットに用
いた樹脂と同一種のものを用いるのが、溶融温度などの
成形条件が決め易くなるため望ましい。

【００４４】また、第二の有色顔料としては、生地材ペ
レットに用いられる第一の有色材料と同様、基本的にカ
ドミウムイエローや酸化鉄、カーボンブラックなどの黄
色、赤色、黒色の三色の無機顔料からなり、特に混合さ
れてなる色が前述した第一の有色顔料の配合に比べ黄色
系となるよう配合されたものが用いられ、その添加量と
してはペレット全体の０.５〜５重量％程度とされる。

【００４５】また、前記担持セルロース微粉粒の木質様
形成材ペレット全体における配合量としては、ペレット
全体の５〜６０重量％とされる。さらに、ペレット化に
ついては、生地材ペレットと同様に従来公知の手段によ
ってなされる。なお、このようにセルロース系微粉粒と
樹脂等とを予め混合しペレット化しておくので、成形に
際しては成形機内で直接これらを混合することがなくな
り、したがって樹脂中へのセルロース系微粉粒の分散が
良好になる。

【００４６】そして、本発明では、このような生地材ペ
レットと木質様形成ペレットとを図５に示すようなベン
ト式押出機に供給して成形する。図５において符号４０
はベント式押出機（以下、押出機と略称する）であり、
この押出機４０は、円筒状のシリンダ４１とこの内部に
設けられたスクリュー４２と、シリンダ４１の後端部に
設けられたホッパ（第一のホッパ）４３と、シリンダ４
１の中央部先端側に形成されたベント孔４４と、シリン
ダ４１の先端に設けられてペレット溶融物に所望する形
状を付与するダイ４５とを備えた単軸式の公知の押出機
である。

【００４７】この押出機４０には、ベント孔４４に連通
して第二のホッパ４６が連結されており、この第二のホ
ッパ４６には前記生地材ペレットかあるいは木質様形成
材ペレットの一方が供給され貯留される。また、前記第
一のホッパ４３には、第二のホッパ４５に貯留されたペ
レットとは別のペレットが供給され貯留される。なお、
これら第一、第二のホッパ４３、４６は、それぞれ貯留
されたペレットを所定量シリンダ４１内のスクリュー４
２上に供給するよう構成されたもので、それぞれホッパ
ローダ（図示略）に連結されこれによってペレットが自
動供給されるものとなっている。

【００４８】スクリュー４２には、ベント孔４４が形成
された位置と対応する位置に深溝部４２ａが形成されて
おり、これによって第二のホッパ４６からのペレット
は、該深溝部４２ａにて、第一のホッパ４３から投入さ
れシリンダ４１内を加熱溶融されつつスクリュー４２に
よって運ばれたペレット溶融物中に支障なく投入され混
入されるようになっている。ここで、押出機４０の成形
温度、すなわちペレットの加熱溶融温度としては、ペレ
ットを形成する樹脂の種類によっても異なるものの、例
えば塩化ビニルを用いた場合には１８０〜２１０℃程度
とされる。

【００４９】生地材ペレットと木質様形成ペレットとの
混合比については、得られる成形品の色相や各ペレット
中の有色顔料の比率に基づいて適宜決定されるが、通常
は、生地材ペレット：木質様形成材ペレット＝９０：１
０〜９９：１（重量比）とする。また、これらペレット
をそれぞれどちらのホッパに供給するか決定するにあた
っては、これらペレットの混合比に基づき、配合比率の
高い方を第一のホッパ４３に、低い方を第二のホッパ４
５に供給するのが好ましい。なぜなら、配合比率の高い
方を第一のホッパ４３に供給して十分に溶融させるよう
にすれば、逆にした場合に比べ成形不良が生ずるのがよ
り防止できるからである。

【００５０】このような押出機４０によって成形を行う
と、第一のホッパ４３から供給されたペレットは、シリ
ンダ４１内に投入されここで加熱溶融されつつスクリュ
ー４２によって前方に押し出される。また、第二のホッ
パ４６から供給されたペレットは、ベント孔４４を通っ
てシリンダ４１内に投入され、スクリュー４２の深溝部
４２ａに供給される。すると、第一のホッパ４３からの
溶融物は、深溝部４２ａ以前に比べ該深溝部４２ａのシ
リンダ４１内容積が大きくなることから、該深溝部４２
ａにて十分な空隙を形成するものとなり、これによって
第二のホッパ４６からのペレットは、ペレット溶融物に
よる大きな応力を受けることなく該空隙に供給され、該
溶融物中に混入せしめられるものとなる。また、第二の
ホッパ４６からのペレットは、シリンダ４１内にて加熱
溶融されつつ、スクリュー４２によって第一のホッパ４
３からのペレット溶融物に混合されて該ペレット溶融物
とともに押し出される。そして、このようにして生地材
ペレットと木質様形成材ペレットとは、溶融され混合さ
れてダイ４５から押し出され、所望する形状に成形され
た木質様成形品となる。

【００５１】このような製造方法によれば、生地材ペレ
ットと木質様形成材ペレットとが溶融して成形方向に流
れ、これにより各樹脂、担持セルロース微粉粒、第一の
有色顔料、第二の有色顔料がそれぞれ混ざり合う。しか
し、一方のペレットをダイ４５に近いベント孔４４から
供給して両ペレットの溶融時間に差をつけ、これにより
ペレット間の温度にも差をつけていることから、これら
ペレットは十分均一に混ざり合うまでには至らず、ま
た、当然両ペレット中の第一の有色顔料と第二の有色顔
料も十分均一に混ざらず、したがって得られる成形品に
は、図６に示すようにその内部および表層部にて有色顔
料による着色部２０…が不均一に散在し、また、成形品
表面では、例えば板状に成形した場合に図７に示すよう
に筋状であるものの連続的でなく断続的に独立したもの
であり、またその濃淡が不均一でしかも筋の太さも不均
一な着色部２０…が形成される。

【００５２】また、特に成形品の表層部においては、木
質様形成材ペレット中の白色顔料を担持してなるセルロ
ース系微粉粒が着色部２０の上にくると、白色顔料によ
り着色部２０の色が隠蔽されることから、図７に示した
表面に見える着色部２０（筋状の模様）の濃淡にさらに
不均一さが増し、これによって着色部２０は一層天然の
木目模様に近いものとなる。

【００５３】また、特に白色顔料として酸化チタンを用
いた場合、セルロース系微粉粒が熱的、化学的に安定な
酸化チタンを担持していることにより、セルロース微粉
粒にアルカリ処理等の化学処理を施すことなく、成形時
におけるセルロース微粉粒の分解を抑制することができ
る。

【００５４】なお、実施例においては、押出機として単
軸式のものを用いたが、二軸式の押出機を用いてもよい
のはもちろんであり、その場合に同方向二軸式、異方向
二軸式のいずれも使用可能である。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の木質様成形
品の製造方法は、予めセルロース系微粉粒を樹脂等に混
合して木質様形成材と樹脂等とを予め混合しペレット化
しておき、この木質様形成材ペレットと生地材ペレット
とを押出成形機に供給して成形するものであるから、成
形に際してはセルロース系微粉粒と樹脂とを別々に押出
機内に供給して押出機中で混合するといったことがなく
なり、したがって樹脂中へのセルロース系微粉粒の分散
を良好にして成形不良を防止することができる。また、
生地材ペレットと木質様形成材ペレットとのうち一方の
ペレットをホッパに、他方のペレットをベント孔にそれ
ぞれ供給して押出成形するものであるので、ホッパ側に
投入されたペレットに比べてベント孔側に投入したペレ
ットの溶融時間が短くなり、これによって両ペレット溶
融物間に温度差が生じ、また、これらが混ざり合う時間
も両者を同時にホッパに投入した場合に比べて短くな
る。したがって、ペレット間の混合ムラにより当然これ
らペレット中に含有される第一の有色顔料と第二の有色
顔料との間にも混合ムラが生じ、これら有色顔料が不均
一に流れることから、得られる成形品に不均一な濃淡の
着色部を形成するとともに、これら着色部の多くを連続
した筋状のものでなく天然の木目模様に近い断続的に独
立したものにすることができる。

【００５６】しかも、木質様形成材ペレット中のセルロ
ース系微粉粒がその表面に白色顔料を担持しているの
で、得られる成形品中において、白色顔料が有色顔料よ
り表面側にくることによってその下の有色顔料の色が隠
蔽され、これにより有色顔料によって形成される成形品
表面の着色部はその色や太さなどがより不均一なものと
なり、得られる成形品は一層天然の木目模様に近い着色
部を有したものとなる。したがって、本発明の製造方法
は、塗装や研削処理を施すことなく天然の木に極めて近
い表面を有した成形品を得ることができることから、各
種成形品、例えば家屋における回り縁や幅木、床材、壁
材、家具等における各種化粧板、車輌の内装材などの製
造に適用した場合に、樹脂と同様の成形方法で得られる
ため低い生産コストで得られるにもかかわらず、天然の
木材からなるものとほぼ同等の外観が得られ、従来代替
品として用いられていた樹脂成形品に木目模様を印刷し
たものに比べ格段に高級感のあるものを得ることができ
る。

【００５７】また、従来の磨砕処理を施さない繊維状の
木粉（セルロース系微粉粒）を骨材として樹脂中に配合
した場合には、該木粉をアルカリ中和処理するための処
理剤の影響のため黄変しさらには茶褐色の板材となって
しまい、また樹脂を吸い込むことなどから成形歪みが生
じるが、本発明では単に白色顔料を担持するのみでアル
カリ処理を施さないセルロース系微粉粒を使用している
ため変色が起こらず、しかもセルロース系微粉粒が繊維
状でなく粒状をなしているため伸縮が極めて少なく、よ
ってこれを用いた本発明は成形に際して極めて優れた寸
法安定性を有する製造方法となる。

【００５８】また、磨砕処理を施しかつ表面に顔料を担
持したセルロース系微粉粒を骨材としていることによ
り、該微粉粒による樹脂の吸着・吸い込むが極めて少な
くなって成形歪みを生ずることがほとんどなくなる。

【００５９】また、得られた木質様成形品にあっては、
特に白色顔料として酸化チタンを用いて場合に、セルロ
ース系微粉粒が酸化チタンを担持していることから担持
前に比べ耐熱性が向上しており、したがって単に木粉等
セルロース系微粉粒を配合して成形する場合に比べ成形
時の熱影響が少なく、よって色や形状の変化など変質が
抑制されたものとなる。また、白色顔料を担持したこと
によってセルロース系微粉粒はその表面が覆われ、これ
により成形時に熱分解等によって微粉粒中に含まれるリ
グニンや木酸が放出されることが抑制されるため、本発
明の製造方法にあっては該リグニンや木酸の放出に起因
する成形不良を防止することができる。また、セルロー
ス系微粉粒の表面積が、顔料を担持していることによっ
て従来の木粉に比べ大となっており、したがって得られ
る成形品中において該微粉粒と樹脂との接着度が高ま
る。

【００６０】また、得られる木質様成形品はセルロース
系微粉粒が配合されているため、鋸による切断や釘打ち
なども十分可能となり、よって木材とほぼ同様に取り扱
うことができることから、住宅等の化粧材などとした場
合にも現場での取付などの施工性に極めて優れたものと
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】解放型のボールミルの要部破断正面図。

【図２】磨砕処理に用いられる粉砕機の一例を示す概略
構成図。

【図３】図２に示した粉砕機の砥石の一例を示す平面
図。

【図４】本発明に使用されるセルロース系微粉粒の白色
無機顔料を担持した状態を示す断面図。

【図５】本発明に用いられる押出機の一例を示す側断面
図

【図６】得られた成形品の側断面拡大図。

【図７】得られた成形品の表面状態を示す斜視図。

【符号の説明】

１ ミル本体 ３ ボール １０ 白色顔料粒子 １１ セルロース系微粉 ２０ 着色部 ３０ 粉砕機 ４０ ベント式押出機 ４３ ホッパ ４４ ベント孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂と第一の有色顔料とが混合されペレ
   ット化されてなる生地材ペレットと、磨砕処理が施され
   白色顔料が表面に担持されたセルロース系微粉粒と樹脂
   と、前記第一の配合の有色顔料とは異なる配合の第二の
   有色顔料とが混合されペレット化されてなる木質様形成
   材ペレットとを混合し、該ペレット混合物を押出成形す
   る木質様成形品の製造方法であって、 押出成形機としてホッパとベント孔を有するベント式押
   出機を用い、該ベント式押出機のホッパに前記生地材ペ
   レットと木質様形成材ペレットとのいずれか一方のペレ
   ットを、ベント孔に他方のペレットをそれぞれ供給して
   押出成形することを特徴とする木質様成形品の製造方
   法。