(57)【要約】【課題】  表面が滑らかで、見栄えが良く、しかも環境に優しい竹繊維強化プラスチックの成形品を提供する。【解決手段】  竹の稈の繊維を布状（織布、不織布のいずれでもよい）に形成し竹繊維シートにする。  この竹繊維シートを、熱可塑性樹脂層間に挟んだ状態で金型内に入れて圧縮成形する。  あるいは、竹繊維シートの上に熱可塑性樹脂層を重ね、片面に竹繊維シートが露出した状態で金型に入れ、圧縮成形する。  少なくとも片面が熱可塑性樹脂層に覆われた竹繊維強化プラスチックの成形品になる。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂層の間に竹繊維シートを挟み、表面を熱可塑性樹脂層で覆った状態で金型に入れ、
圧縮成形することを特徴とする竹繊維強化プラスチック成形品の製造方法。
【請求項２】
熱可塑性樹脂層と複数枚の竹繊維シートを交互に積層し、表面を熱可塑性樹脂層で覆った状態で金型に入れ、
圧縮成形することを特徴とする竹繊維強化プラスチック成形品の製造方法。
【請求項３】
竹繊維シートの上に熱可塑性樹脂層を重ね、片面に竹繊維シートが露出した状態で金型に入れ、
圧縮成形することを特徴とする竹繊維強化プラスチック成形品の製造方法。
【請求項４】
竹繊維シートの上に熱可塑性樹脂層を介して順次複数枚の竹繊維シートを重ね、片面に竹繊維シートが露出した状態で金型に入れ、
圧縮成形することを特徴とする竹繊維強化プラスチック成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、竹の稈の繊維で強化したプラスチック成形品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
竹の稈の繊維で強化したプラスチック成形品には、竹の稈の繊維を熱可塑性樹脂に混入しペレットを作製したあと、このペレットを使用し射出成形したものがある。
竹は成長が早く、伐採しても２、３年でもとの状態になる。また、竹の稈の繊維は、鉄筋の１．５倍の強度を持つ。よって、竹の稈の繊維を混入することにより、プラスチックの強度を向上できると共に、ガラス繊維や炭素繊維などを混入したプラスチックに比べ安価に製造できる。また竹繊維を混入することにより、ガラス繊維や炭素繊維で強化したプラスチックに比べ廃棄が容易になるなど環境に優しいという利点もある。
しかし、前記ペレットを使用した射出成形では、樹脂に比べ竹繊維の比重が小であることから、溶融した樹脂より竹繊維が浮き上がり、この結果成形品の表面に竹の稈の繊維が現れて、不均質で荒れて滑らかでなく、見栄えが悪いという欠点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記欠点を解消し、表面が滑らかで、見栄えの良く、環境に優しい竹繊維強化プラスチック成形品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために本発明者は鋭意研究の結果、竹の稈の繊維をシート状にし、この竹繊維シートの表面を熱可塑性樹脂層で覆った状態で金型に入れた後、圧縮成形するとよいことを知見して本発明に至った。
【０００５】
すなわち、請求項１の製造方法は、熱可塑性樹脂層の間に竹繊維シートを挟み、表面を熱可塑性樹脂層で覆った状態で金型に入れ、
圧縮成形することを特徴とする。
請求項２の製造方法は、熱可塑性樹脂層と複数枚の竹繊維シートを交互に積層し、表面を熱可塑性樹脂層で覆った状態で金型に入れ、
圧縮成形することを特徴とする。
請求項３の製造方法は、竹繊維シートの上に熱可塑性樹脂層を重ね、片面に竹繊維シートが露出した状態で金型に入れ、
圧縮成形することを特徴とする。
請求項４の製造方法は、竹繊維シートの上に熱可塑性樹脂層を介して順次複数枚の竹繊維シートを重ね、片面に竹繊維シートが露出した状態で金型に入れ、
圧縮成形することを特徴とする。
【０００６】
竹繊維シートは、竹の稈の繊維を使用した織布、あるいは竹の稈の繊維を使用した不織布の両方を指すものである。また、竹の稈の繊維に、炭素繊維、ガラス繊維、その他の繊維を適宜加えて竹繊維シートを製造してもよい。
また、熱可塑性樹脂層は、竹繊維シートの表面を覆うものであればよく、板材、粉末、ペレットなどのいずれであってもよい。
【発明の効果】
【０００７】
以上のように本発明は、竹繊維シートの表面を熱可塑性樹脂層で覆った状態で圧縮成形するので、表面が滑らかで、見栄えの良い竹繊維強化プラスチックの成形品になる。
また、この竹繊維強化プラスチックの成形品は、曲げ強度、引っ張り強度、衝撃強度が、同じ厚さの熱可塑性樹脂製の成形品より向上すると共に、ガラス繊維や炭素繊維を使用した繊維強化プラスチックの成形品と比較し廃棄し易いなど環境に優しいという利点がある。
また、請求項３，４のように製造すると、片面のみ滑らかで、見栄えがよいことを要求される成形品を簡便に製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下本発明の実施の形態について説明する。
【０００９】
先ず、使用する竹の稈の繊維は、以下のようにして製造する。
真竹、孟宗竹などの竹を伐採し、葉を落とした後の稈を、長さ数ｃｍ〜２ｍ程度に切断して竹材にする。
次に、この竹材を高圧釜内に水又は湯と共に入れ、水又は湯の温度を上げると共に釜内の圧力も上げて竹材を高温高圧下で煮沸する。この際に、適宜減圧して水又は湯を加えてもよい。
この後、高圧釜より竹材を取出し、解繊機を使用して解繊処理を行い繊維にする。
あるいは、爆砕装置に入れて、当該爆砕装置内を高圧にすると共に、高温（１６５〜２００℃）の水蒸気を装置内に導入し、その後、一気に減圧し、これを数回〜十数回繰り返し、その後解繊機を使用して解繊処理を行い繊維してもよい。
【００１０】
次に、前記のように製造した竹の稈の繊維を、他の繊維製の織布と同様に織編成して、竹繊維シートを製造する。あるいは他の繊維製の不織布と同様にフリース形成後、繊維間を結合させて、竹繊維シートを製造する。
前記織布状の竹繊維シートは、外観よりも強度を重視し、簡便に製造するという点から、通常平織りにするが、その他公知の織り方で織編成してもよく、これを除外するものではない。
【００１１】
この竹繊維シートを、熱可塑性樹脂層の間に挟み、金型に入れ圧縮成形して全体を一体化する。
前記熱可塑性樹脂層は、約１００〜２００℃に加温すると、竹繊維の変性がなく、圧縮成形により熱可塑性樹脂層と竹繊維シートを一体化できる。
熱可塑性樹脂層は、竹繊維シートの表面を覆うものの総称であり、板材、粉末、ペレットのいずれであってもよい。
【００１２】
得られた竹繊維強化プラスチック成形品は、竹繊維シートの周囲を熱可塑性樹脂層が被覆して、表面が滑らかで、見栄えの良いものになる。また、曲げ強度、引っ張り強度、衝撃強度が、同じ厚さの熱可塑性樹脂製の成形品より向上する。
また、熱可塑性樹脂層と複数枚の竹繊維シートを交互に積層すると、曲げ強度や引っ張り強度が、熱可塑性樹脂層に竹繊維シートを１枚だけ挟んだものより向上する。
【００１３】
次に別の実施形態について説明する。
前記実施形態との違いは、竹繊維シートの片面のみ熱可塑性樹脂で被覆することである。
すなわち、竹繊維シートの上に熱可塑性樹脂層を重ね、片面に竹繊維シートが露出した状態で金型に入れ、圧縮成形する。必要に応じ竹繊維シートを重ね、さらにその上に熱可塑性樹脂を投入する工程を、１回以上繰返してもよい。
底面が隠れてしまうような形で使用する成形品の場合は、上記製造方法により安価に製造できる。
【００１４】
なお、前記各実施形態で竹繊維シートは、熱可塑性樹脂層に単に重ねているが、バインダーでコーティングした竹繊維を使用して竹繊維シートを製造し、これを熱可塑性樹脂製板材の上に位置決めした後、圧縮成形してもよい。
また、前記各実施形態のうちで、熱可塑性樹脂層が複数あるものでは、使用する樹脂をすべて同じ材料にするほうが、完成した成形品が一体となり接合面も強固であるが、必要に応じて異なる材料にしてもよい。
さらには、各実施形態において使用する熱可塑性樹脂層は、ガラス繊維や炭素繊維で強化した繊維強化プラスチックなどの複合材であってもよい。
また、前記各実施形態と比べて廃棄の容易さという点でやや劣ることになるが、前記竹繊維シートを製造する際に、竹の稈の繊維にガラス繊維、炭素繊維、あるいはその他の各種無機材料、及び有機材料を適宜加え、摩擦（摺動）特性や磨耗特性等の力学特性を向上させてもよい。
また、前記各実施形態で竹繊維シートを製造する際に使用する竹の稈の繊維は、糸状のもの、糸状のものを束ねたもの、糸状のものを縄状に編んだもののいずれであってもよい。
【００１５】
以上のようにして製造した竹繊維強化プラスチック成形品は、自動車のバンパーなどの表面の滑らかさと、曲げ強度や引っ張り強度などを要求されるものに使用するとよい。