JPS61233061A - 複合樹脂組成物およびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は木質系充填剤含有樹脂組成物およびその製造法
シー関する。さら１：詳しくは、熱可塑性樹脂、木質系
充填剤および高吸水性樹脂を配合してなる複合樹脂組成
物およびその製造法Ｃ：関する。

従来より、熱可塑性樹脂に木粉などの木質系充填剤を配
合した樹脂組成物は、成形品としたときζ二触感がソフ
トでかつ外観が木質調となるため自動車内装用部品、家
庭電気製品の部品などとして広く使用されている。

しかしながら、熱可塑性熱可塑性樹脂第二木質を単Ｃ二
配合した樹脂組成物を用いて、１００℃以上の温度で押
出成形法や射出成形法などの成形法で成形する場合、成
形時に該木質系充填剤中に含まれる水分が揮発し、得ら
れる成形品の外観が著るしく損なわれ、また場合によっ
ては成形ができなくなることがある。このため、用いる
木質系充填剤を熱可塑性樹脂に混合する前（一完全乾燥
して使用したり、また該木質系充填剤を例えば熱硬化性
樹脂で被覆したのち、熱可塑性樹脂に混合することが特
開昭５８−２０４０５０号公報に開示されている。

しかしながら、木質系充填剤を完全乾燥するためには、
多量の熱量と大がかりな乾燥設備を要し、経済的（：問
題があり、かつ該乾燥した木質系充填剤を自然放置する
とたちまち吸湿するので、乾燥後直ちに使用しなければ
ならないといった問題点がある。

また、熱硬化性の樹脂で木質系の充填剤を被覆した場合
、得られた被覆硬化物を粉砕する必要があり、その粉砕
費用は原料木質系充填剤の数倍を要し、実用化の場合生
産面でも、また経済的（：も問題がある。

本発明者らは、木質系充填剤を配合した熱可塑性樹脂の
上述の問題点を解決するべく鋭意研究した。その結果、
木質系充填剤を少量の高吸水性樹脂と混合したのち、こ
れにさらＣ：熱可塑性樹脂を添加し、混合することによ
り得られた樹脂組成物が、成形時に木質充填剤＋二起因
する水分のため、成形品の外観不良や成形時のトラブル
を起こすことなく、木質調の外観と触感がソフトな成形
品を与えることを見い出し、この知見にもとづいて本発
明を完成した。

以上の記述から明らかなように、本発明の目的は成形時
（＝木質系充填剤の水分Ｃ二起因するトラブルを起こさ
ず、かつ成形品としたときに得られた成形品が外観不良
を起こさない木質系充填剤含有熱可塑性樹脂組成物およ
びその製造法を提供することである。

本発明は以下の構成を有する。

（１）熱可塑性樹脂１００重量部に対して、木質系充填
剤１０〜１００重量部、高吸水性樹脂０．３〜１０重量
部を配合したことを特徴とする複合樹脂組成物。

（２）木質系充填剤と高吸水性樹脂を混合し、高吸水性
樹脂と木質系充填剤が充分に混合分散したのち、ひきつ
づき熱可塑性樹脂を添加して一混合することを特徴とす
る複合樹脂組成物の製造法。

本発明Ｃ二相いる熱可塑性樹脂としては特（：制限はな
く、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−
プロピレン共重合体、ポリブテン、ポリスチレンなどの
ポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリ
デンなどのビニル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、
ポリアクリレートなどのアクリル系樹脂、ポリアミド、
ポリウレタン、ポリカーボネート、人ＢＳ樹脂などの合
成樹脂、エチレン−酢ビ共重合体、スチレン−ブタジェ
ン共重合体、ポリブタジェン。

ポリイソプレンなどを例示することができる。

ところで、木質系充填剤は、その分解開始温度が１５０
℃付近Ｃ二あるので、熱可塑性樹脂としてはできるだけ
低温で成形できるタイプものが好ましく、一般的には低
重合間、高溶融流動性のタイプのものが好ましい。ポリ
塩化ビニルは比較的流動性が悪いので、ジー２−エチル
ヘキンルフタレートなどの可塑剤を併用して、樹脂の溶
融流動性を高めることが好ましい。

本発明で用いる木質系充填剤としては、その原木の秤類
によって特Ｃ二限定されることはなく１また該充填剤の
粒度も特Ｃ二制限はないができるだけ細かい方が好まし
く、木材、木板２合板などの切断・鋸屑、研磨屑などを
用いるのが好ましい。該木質系充填剤の添加量としては
熱可塑性樹脂１００重量部Ｃ二対して１０〜１００重量
部、より好ましくは２０〜８０重量部、特に好ましくは
３０〜６０重量部である。添加量が１０重量部未満では
、木質系充填剤を添加する経済的効果が小さく、かつ成
形品（−したときに該成形品の木質調外観およびソフト
な触感の発現が充分でないので好ましくない。また添加
量が１００重量部を超えると成形品としたときに該成形
品の機械的強度が低下し実用シー適さなくなるので好ま
しくない。

本発明に用いる高吸水性樹脂としては・デンプン−アク
リロニトリルグラフト重合体、デンプン−アクリル酸グ
ラフト重合体などのデンプン系樹脂、ＣＭＣ架橋体例え
ばアクアロン（商品名）、アクセル（商品名）などのセ
ルロース系樹脂およびポリアクリル酸塩系樹脂、ポリア
クリロニトリル加水分解物、酢ビ−アクリル酸塩共重合
体例えばスミカゲル、イゲタゲル（いずれも商品名）・
ポリビニルアルコール−無水マレイン酸共重合体、イン
ブチレン−無水マレイジ酸共重合体例えばＫＩゲル（商
品名）、ポリエチレンオキナイド系樹脂例えばアクアブ
レン（商品名）などの合成系樹脂を例示でき、またいず
れの高吸水性樹脂を用いてもよいが、該高吸水性樹脂の
粒度が細かい方が木質系充填剤表面Ｃ二均−に分散しや
すいので好ましい。

高吸水性樹脂の添加量は、用いる木質系充填剤の１〜１
０重駄％でよく、従って熱可塑性樹脂１００重量部に対
して０．１〜１０重量部であり、より好ましくは０．３
〜５重量部・特に好ましくは０．５〜３重量部である。

添加量が０．１重量部未満では木質系充填剤中の水分の
脱水効果が小さく、１０重量部を超えると、成形品とし
たときに該成形品が空気中の水分を吸収して変形し、実
用に適さなくなるので好ましくない。

本発明の複合樹脂組成物の製造法は、まず所定量の木質
系充填剤と高吸水性樹脂を混合器で充分均一に混合する
。このとき混合器を加熱するとより効果的である。つい
で熱可塑性樹脂およびその他の添加剤を該混合器に加え
て再び混合することが重要である。高吸水性樹脂と熱可
塑性樹脂およびその他の添加剤を混合したのち木質系充
填剤を添加して混合したり、熱可塑性樹脂およびその他
の添加剤と木質系充填剤とを混合したのち・高吸水性樹
脂を添加して混合したり、熱可塑性樹脂およびその他の
添加剤、高吸水性樹脂、木質系充填剤を同時Ｃ二混合器
に入れて混合しても本発明の充分な効果は得られない。

また混合器としては、ヘンセルミキサー（商品名ン・ス
ーパーミキサー・リボンプレンダー、タンブラ−ミキサ
ーなどが用いられるが混合器内空間部を吸引できる装置
のついた混合器を用いることが好ましい。

本発明の複合樹脂組成物を用いて押出成形法、射出成形
法などの成形法で成形すると、成形時に木質系充填剤の
水分に起因するトラブルの発生もなく、また得られた成
形品の外観もフラッシュ・フローマークなどのないきれ
いな外観を呈し、かつ、木質調の外観とソフトな触感を
有する成形品が得られ、自動車内装用部品、家庭電気製
品の部品として好適に使用することができる。

以下、実施例および比較例により本発明を具体的に説明
するが本発明はこれＣ：よって限定されるものではない
。なお・実施例および比較例において用いた評価方法は
次の方法Ｃ二よった。

１）機械的強度の測定：引張強度および伸びを測定（Ｊ
ＩＳ　Ｋ６７４５＋二準拠） ■）光沢度の測定：射出成形法により成形した縦９０ｍ
、横９０ｔｍｓ厚み５瓢の平板を試験片とし、鏡面光沢
計を用いて、光を角度６０°で試験片Ｃ二照射し、反射
光を入射光と等しい角度で受光したときの光の強さを、
屈折率１．５６７のガラス表面の光沢を１００としたと
きの値（％）で表わす。

ｎ＋）　　外観：射出成形（：より、縦９０ｍ５横９０
ｍ、厚み５ｍの平板を成形し、その平板の外観を目視に
よりフラッシュ、フローマークの有無を観察し、次の基
準により判定する。

Ｏ木質感、ソフト感があり、フラッシュ・フローマーク
なし。

Δ　木質感・ソフト感があり、フラッシュ、フローマー
ク若干あり。

×　木質感、ソフトな触感はあるがフラッシュ、フロー
マークあり。

ＸＸ　　フラッシュ、フローマークはないが木質感、ソ
フトな触感なし。

実施例１〜３、比較例１〜３ 実施例１〜３として、熱可塑性樹脂としてポリ塩化ビニ
ルにポリツ）ＳＢ、平均重合度８００）１００重量部、
ジー２−エテルヘキンルフタレート（ＤＯＰ）２０重量
部、高吸水性樹脂（クレハ化学■製ＫＩゲル）３重像部
、安定剤としてジブチル錫マレート２．５重量部、ジブ
チル錫メルカプタイド１重量部１ステアリン酸１重量部
、ポリエチレンワックス１重量部およびこれに木質系充
填剤として実施例１では木粉（ホクの木の木粉、平均粒
径２００μ）２０重量部を、実施例２では木粉５０重量
部を、実施例３では木粉８ｏ重量部を使用する。まずヘ
ンセルミキサー（商品名）　Ｃ；上述の所定量の木粉と
高吸水性樹脂を入れ、ジャケット温度１００℃で５分間
攪拌混合したのち、これにポリ塩化ビニル、ＤＯＰおよ
び安定剤を入れて再び５分間攪拌混合した。得られた混
合物を口径６５ｔｍの単軸押出機で溶融混練温度１８０
℃で溶融混線押出しペレタイズした。また比較例１〜３
として、比較例１は木粉および高吸水性樹脂を使用しな
い以外は実施例１〜３と同様の配合組成で、ヘンセルミ
キサー（商品名）Ｃ：ポリ塩化ビ例２は木粉５重量部を
、比較例３は木粉１２０重量部を使用する以外は実施例
１〜３と同様の配合組成で、実施例１〜３に準拠した方
法で攪拌混合しそれぞれの混合物を得た。これらの混合
物を実施例１〜３Ｃ二準拠して溶融混練押出しペレタイ
ズした。実施各側および比較各側で得られたペレットを
用いて、シリンダ一温度１９０℃で射出成形し所定の寸
法の平板を得た。得られた平板を用いて、光沢度および
外観状態を観験片を調製し引張強度および伸びを測定し
た。

以上の結果を第１表にまとめて示した。

実施例４〜５、比較例４〜６ 実施例４〜５として、熱可塑性樹脂としてメルトインデ
ックス（温度１９０℃（：おける荷重２．１６　Ｋｐを
加えたときの１０分間の溶融樹脂の吐出量）　２３．０
の高密度ポリエチレン粉末重合体１００重量部、木質系
充填剤として木粉（ツガの木粉、平均粒径１５０μ）５
０重量部、安定剤としてビスフェノール人０．３重置部
、カルシウムステアレート０．３重量部および高吸水性
樹脂としてバーキュレス社製の７クアロン（商品名）を
実施例４は０．３重量部、実施例５は３．０重量部使用
する。まずヘンセルミキサー（商品名）Ｃ二上述の所定
量の高吸水性樹脂および木粉を入れてジャケット温度１
００℃で５分間攪拌混合したのち、ひきつづき高密度ポ
リエチレンおよび安定剤を加えて、ジャケット温度室温
で再び５分間攪拌混合した。得られた混合物を口径９０
ｍ＋の単軸押出機で溶融混線温度１８０℃で溶融混線押
出しペレタイズした。また比較例４〜６として、比較例
４は高吸水性樹脂を使用しない以外は実施例４〜５と同
様の配合組成で・ヘンセルミキサー（商品名）に高密度
ポリエチレン粉末重合体、木粉および安定剤゛の所定量
を入れ・ジャケット温度室温で５分間攪拌混合して混合
物を得た。比較例５は高吸水性樹脂０．０５重量部を、
比較例６は高吸水性樹脂１５，０重量部を使用する以外
は実施例４〜５と同様の配合組成で、実施例４〜５に準
拠した方法で攪拌混合しそれぞれの混合物を得た。これ
らの混合物を実施例１〜３に準拠して溶融混線押出しペ
レタイズした。得られたペレットを用いて、実施例１〜
３に準拠して所定の試験片を成形し、光沢度、外観、引
張強度および伸びを測定した。以上の結果を第２表にま
とめて示した。

実施例６、比較例７〜９ 熱可塑性樹脂としてポリウレタン（大日本インキ■製、
Ｔ−５０００Ｖ）１００重量部、木質系充填剤として木
粉（ラワンの木粉、平均粒径３００μ）５０重量部、お
よび高吸水性樹脂（住友化学■製スミカゲル）　１．０
重量部を使用する。

実施例６は、まず木粉および高吸水性樹脂をヘンセルミ
キサー（商品名）に人れ、ジャケット温度１００℃で５
分間攪拌混合したのち、ひきつづきポリウレタンを加え
てジャケット温度室温で再び５分間攪拌混合した。得ら
れた混合物を口径６５−の単軸押出機で溶融混線温度１
８０℃で溶融混線押出しペレタイズした。また比較例７
〜９として、比較例７はポリウレタン、木粉および高吸
水性樹脂を一度にヘンセルミキサーに入れてジャケット
温度１００’ｃで５分間攪拌混合したのち、ジャケット
温度ｌ室温に戻して再び５分間攪拌混合した。比較例８
は、まずポリウレタンと木粉をヘンセルミキサー（商品
名）に入れ、ジャケット温度室温で５分間攪拌混合した
のち、ひきつづき高吸水性樹脂を加えて、ジャケット温
度１００℃で再び５分間攪拌混合した。比較例９は、ま
ずポリウレタンと高吸水性樹脂をヘンセルミキサー（商
品名）に入れ、ジャケット温度室温で５分間攪拌混合し
たのち、ひきつづき高吸水性樹脂を加えて、ジャケット
温度１００℃で再び５分間攪拌混合した。

得られた混合物を用いて実施例６の方法に準拠して溶融
混線押出しペレタイズした。得られたペレットを用いて
実施例１〜３に準拠した方法で試験片を成形し、光沢度
、外観、引張強度および伸びを測定した。

以上の結果を第３表Ｃ：まとめて示した。

第１表より明らかなようイニ、木質系充填剤の使用量が
本発明の範囲内の実施各側で得られた成形品は木質感、
ソフトな触感を有し１フラツンユやフローマークのない
きれいな外観を呈していたが・木質系充填剤を使用しな
い比較例１および本発明の範囲以下の木質系充填剤を使
用した比較例２では、得られた成形品の外観はフラッシ
ュ、フローマークはなかったが、木質感、ソフトな触感
がなく、また本発明の範囲以上の木質系充填剤を使用し
た比較例３では、得られた成形品は木質感、ソフトな触
感を有しているものの、フラツンユーフローマークの発
生が多く、いずれも実用上問題があることが判明した。

また、第２表より明らかなよう（：、高吸水性樹脂を使
用しない比較例１および高吸水性樹脂の使用量が本発明
の範囲以下である比較例２で得られた成形品は外観にフ
ラッシュ、フローマークの発生が着るしく、かつ発泡し
ており引張強度の低下がみられた。また高吸水性樹脂を
本発明の範囲以上使用した比較例６では得られた成形品
にフラッシュ、フローマークがみられ、かつ成形品が吸
湿するなど実用上問題があることが判明した。

第３表より明らかなように、熱可塑性樹脂・木質系充填
剤および高吸水性樹脂の混合屓序が本発明の方法である
実施例６では得られた成形品の外観はフラッシュ、フロ
ーマークのないきれいな外観を呈したが本発明の方法以
外の混合順序である比較各側では得られた成形品の外観
にフラッシュ、フローマークの発生が若干みられ・実用
（：適さないことが判明した。

以上記述したよう（：、本発明の複合樹脂組成物を用い
ると、成形時に木質系充填剤の水分Ｃ二起因するトラブ
ルもなく、また得られた成形品は木質感、ソフトな触感
を有し、かつフラッシュ、ブローマークの発生のみられ
ないきれいな外観を有しており、自動車内装用部品、家
庭電気製品の部品として好適に使用できることが判明し
た。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂１００重量部に対して、木質系充填
   剤１０〜１００重量部、高吸水性樹脂 ０．３〜１０重量部を配合したことを特徴とする複合樹
   脂組成物。
2. （２）木質系充填剤と高吸水性樹脂を混合し、高吸水性
   樹脂と木質系充填剤が充分に混合分散したのち、ひきつ
   づき熱可塑性樹脂を添加して混合することを特徴とする
   複合樹脂組成物の製造法。