(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材から得られるセルロース系微粉粒と、第１熱可塑性樹脂と、繊維複合材と、を含む混合材料を混錬して溶融し、押出もしくは射出成形してなる木質様成形品の製造方法であって、
前記繊維複合材は、植物性繊維と前記第１熱可塑性樹脂よりも融点の低い第２熱可塑性樹脂とを予め混錬したものであり、
前記繊維複合材をフレーク状に粉砕し、
前記セルロース系微粉粒と、前記第１熱可塑性樹脂と、フレーク状に粉砕した前記繊維複合材と、を混錬して溶融して溶融体とし、
前記溶融体を押出成形もしくは射出成形することを特徴とする木質様成形品の製造方法。
【請求項２】
不純物を含む木質廃材から得られるセルロース系微粉粒と、不純物を含む熱可塑性樹脂廃材から得られる第１熱可塑性樹脂廃材と、繊維複合材と、を含む混合材料を混錬して溶融し、押出もしくは射出成形してなる木質様成形品の製造方法であって、
前記繊維複合材は、植物性繊維と前記第１熱可塑性樹脂廃材よりも融点の低い第２熱可塑性樹脂とを予め混錬したものであり、
前記繊維複合材をフレーク状に粉砕し、
前記セルロース系微粉粒と、前記第１熱可塑性樹脂廃材と、フレーク状に粉砕した前記繊維複合材と、を混錬して溶融して溶融体とし、
前記溶融体を押出成形もしくは射出成形することを特徴とする木質様成形品の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の木質様成形品の製造方法において、
前記繊維複合材は、自動車内装品に用いられるケナフボードであることを特徴とする木質様成形品の製造方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の木質様成形品の製造方法において、
前記繊維複合材の直径を５ｍｍから２０ｍｍまでの大きさに粉砕することを特徴とする木質様成形品の製造方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の木質様成形品の製造方法において、
前記植物性繊維としてケナフ繊維を用いることを特徴とする木質様成形品の製造方法。
【請求項６】
木材から得られるセルロース系微粉粒と、第１熱可塑性樹脂と、植物性繊維と前記第１熱可塑性樹脂よりも融点の低い第２熱可塑性樹脂とを含む繊維複合材とからなることを特徴とする木質様成形品。
【請求項７】
不純物を含む木質廃材から得られるセルロース系微粉粒と、不純物を含む熱可塑性樹脂廃材から得られる第１熱可塑性樹脂廃材と、植物性繊維と前記第１熱可塑性樹脂廃材よりも融点の低い第２熱可塑性樹脂とを含む繊維複合材とからなることを特徴とする木質様成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質様成形品の製造方法および木質様成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、セルロース系微紛粒と樹脂とから木質様を有する成形品を製造する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
これは、セルロース系微紛粒と樹脂と顔料等とを混合し、この混合材料を押出成形により板状や棒状等の所望形状の木質様成形品に成形するものである。この木質様成形品の原料となるセルロース系微紛粒としては、回収された建築部材の端材や廃材から分別して得られた回収木質部材等が用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３２８１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の木質様成形品の製造方法および木質様成形品では、セルロース材を粉砕して得られた粉砕粉と樹脂とを混合し溶融させて木質様の成形品が製造されるが、この木質様成形品よりもさらに強度の高い木質様成形品の製造方法および木質様成形品が需要者の間で要求されていた。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、強度の高い木質様成形品の製造方法および木質様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】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、例えば、図１に示すように、木材から得られるセルロース系微粉粒Ｊと、第１熱可塑性樹脂Ｋと、繊維複合材１１８と、を含む混合材料を混錬して溶融し、押出もしくは射出成形してなる木質様成形品の製造方法であって、前記繊維複合材１１８は、植物性繊維Ｍと前記第１熱可塑性樹脂Ｋよりも融点の低い第２熱可塑性樹脂Ｎとを予め混錬したものであり、前記繊維複合材１１８をフレーク状に粉砕し、前記セルロース系微粉粒Ｊと、前記第１熱可塑性樹脂Ｋと、フレーク状に粉砕した前記繊維複合材１１８と、を混錬して溶融して溶融体１１２とし、前記溶融体１１２を押出成形もしくは射出成形することを特徴とする。
【０００７】
まず初めに、セルロース系微粉粒Ｊと、植物性繊維Ｍと、第１熱可塑性樹脂Ｋと、を混錬槽に一度に投入して混錬して溶融するような場合、つまり繊維複合材１１８を用いない場合では、植物性繊維Ｍが熱可塑性樹脂と何ら馴染んでいない状態で第１熱可塑性樹脂Ｋと混錬されるため、第１熱可塑性樹脂Ｋが溶融しながら植物性繊維Ｍに浸潤しにくい。さらに、植物性繊維Ｍと第１熱可塑性樹脂Ｋとだけではなく、これらに加えてセルロース系微粉粒Ｊも同時に混錬されるため、ますます植物性繊維Ｍが分散しにくくなってしまう。
このため、繊維複合材１１８を用いない場合では、分散状態に偏りが出てしまい、成形性の悪さや、十分な構造強度が得られないなどの不具合が生じるという実情がある。
これに対して、請求項１に記載の発明によれば、木材から得られるセルロース系微粉粒Ｊと、第１熱可塑性樹脂Ｋと、繊維複合材１１８と、を含む混合材料を混錬して溶融し、押出もしくは射出成形してなる木質様成形品の製造方法であって、繊維複合材１１８は、植物性繊維Ｍと第１熱可塑性樹脂よりも融点の低い第２熱可塑性樹脂Ｎとを予め混錬したものであり、繊維複合材１１８をフレーク状に粉砕し、セルロース系微粉粒Ｊと、第１熱可塑性樹脂Ｋと、フレーク状に粉砕した繊維複合材１１８と、を混錬して溶融して溶融体１１２とする。
このとき、植物性繊維Ｍは、繊維複合材１１８として第２熱可塑性樹脂Ｎと予め混錬されており、第２熱可塑性樹脂と馴染んでいる状態であり、ここに第１熱可塑性樹脂Ｋを加えて混錬するため、第２熱可塑性樹脂Ｎと第１熱可塑性樹脂Ｋとが溶融しながら混合される過程で植物性繊維Ｍが第１熱可塑性樹脂Ｋとも馴染む。このため、溶融体１１２における植物性繊維Ｍの分散状態が良好なものとなる。
そして、良好な分散状態の溶融体１１２を押出成形もしくは射出成形するので、植物性繊維Ｍにセルロース系微粉粒Ｊと第１熱可塑性樹脂Ｋと第２熱可塑性樹脂Ｎとが均質に絡み合い木質様成形品の強度を向上させることができる。
また、製造される木質様成形品は、植物性繊維Ｍが配合されることで、植物性繊維Ｍが熱可塑性樹脂とセルロース系微粉粒Ｊと絡み合い、鎖状もしくは骨状の骨格構造を形成するため、セルロース系微粉粒Ｊと第１熱可塑性樹脂Ｋとのみを混錬して溶融して成形した木質様成形品に比べて強度を高くすることができる。
さらに、繊維複合材１１８をフレーク状に粉砕してから混錬するので、例えば、繊維複合材１１８を粉体状に粉砕する場合に比べて、繊維複合材１１８に含まれる植物性繊維Ｍの繊維長さ寸法を長く確保することができる。
このため、製造される木質様成形品に含まれる植物性繊維Ｍにセルロース系微粉粒Ｊと第１熱可塑性樹脂Ｋと第２熱可塑性樹脂Ｎとが絡み合うことによって、木質様成形品の強度をより向上させることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、例えば、図１に示すように、不純物を含む木質廃材から得られるセルロース系微粉粒Ｊと、不純物を含む熱可塑性樹脂廃材から得られる第１熱可塑性樹脂廃材Ｋと、繊維複合材１１８と、を含む混合材料を混錬して溶融し、押出もしくは射出成形してなる木質様成形品の製造方法であって、前記繊維複合材１１８は、植物性繊維Ｍと前記第１熱可塑性樹脂廃材Ｋよりも融点の低い第２熱可塑性樹脂Ｎとを予め混錬したものであり、前記繊維複合材１１８をフレーク状に粉砕し、前記セルロース系微粉粒Ｊと、前記第１熱可塑性樹脂廃材Ｋと、フレーク状に粉砕した前記繊維複合材１１８と、を混錬して溶融して溶融体１１２とし、前記溶融体１１２を押出成形もしくは射出成形することを特徴とする。
【０００９】
上述の通り、セルロース系微粉粒Ｊと、植物性繊維Ｍと、第１熱可塑性樹脂Ｋと、第２熱可塑性樹脂Ｎとを混錬槽に一度に投入して混錬して溶融するような場合、つまり繊維複合材１１８を用いない場合では、植物性繊維Ｍが熱可塑性樹脂と何ら馴染んでいない状態で第１熱可塑性樹脂Ｋと混錬されるため、第１熱可塑性樹脂Ｋが溶融しながら植物性繊維Ｍに浸潤しにくい。さらに、植物性繊維Ｍと第１熱可塑性樹脂Ｋとだけではなく、これらに加えてセルロース系微粉粒Ｊも同時に混錬されるため、ますます植物性繊維Ｍが分散しにくくなってしまう。
このため、繊維複合材１１８を用いない場合では、分散状態に偏りが出てしまい、成形性の悪さや、十分な構造強度が得られないなどの不具合が生じるという実情がある。
これに対して、請求項２に記載の発明によれば、不純物を含む木質廃材から得られるセルロース系微粉粒Ｊと、不純物を含む熱可塑性樹脂廃材から得られる第１熱可塑性樹脂廃材Ｋと、繊維複合材１１８と、を含む混合材料を混錬して溶融し、押出もしくは射出成形してなる木質様成形品の製造方法であって、繊維複合材１１８は、植物性繊維Ｍと第１熱可塑性樹脂廃材Ｋよりも融点の低い第２熱可塑性樹脂Ｎとを予め混錬したものであり、繊維複合材１１８をフレーク状に粉砕し、セルロース系微粉粒Ｊと、第１熱可塑性樹脂廃材Ｋと、フレーク状に粉砕した繊維複合材１１８と、を混錬して溶融して溶融体１１２とする。
このとき、植物性繊維Ｍは、繊維複合材１１８として第２熱可塑性樹脂Ｎと予め混錬されており、第２熱可塑性樹脂と馴染んでいる状態であり、ここに第１熱可塑性樹脂Ｋを加えて混錬するため、第２熱可塑性樹脂Ｎと第１熱可塑性樹脂Ｋとが溶融しながら混合される過程で植物性繊維Ｍが第１熱可塑性樹脂Ｋとも馴染む。このため、溶融体１１２における植物性繊維Ｍの分散状態が良好なものとなる。
そして、良好な分散状態の溶融体１１２を押出成形もしくは射出成形するので、予め植物性繊維Ｍと第２熱可塑性樹脂Ｎとを混錬した繊維複合材１１８を粉砕したものをセルロース系微粉粒Ｊと第１熱可塑性樹脂Ｋと一緒に混錬槽に投入して混錬して溶融できるため、植物性繊維Ｍの混錬における分散状態に偏りをなくすことができる。このため、植物性繊維Ｍにセルロース系微粉粒Ｊと第１熱可塑性樹脂Ｋと第２熱可塑性樹脂Ｎとが絡み合い木質様成形品の強度を均質に向上させることができる。
また、製造される木質様成形品は、植物性繊維Ｍが配合されることで、植物性繊維Ｍが熱可塑性樹脂とセルロース系微粉粒Ｊと絡み合い、鎖状もしくは骨状の骨格構造を形成するため、セルロース系微粉粒Ｊと第１熱可塑性樹脂Ｋとのみを混錬して溶融して成形した木質様成形品に比べて強度を高くすることができる。
さらに、不純物を含む木質廃材および不純物を含む第１熱可塑性樹脂廃材Ｋを用いて木質様成形品を製造するので、廃材を有益に再利用することができ、製造コストを削減することもでき、地球環境保護にも貢献することができる。
さらに、繊維複合材１１８をフレーク状に粉砕してから混錬するので、例えば、繊維複合材１１８を粉体状に粉砕する場合に比べて、繊維複合材１１８に含まれる植物性繊維Ｍの繊維長さ寸法を長く確保することができる。
このため、製造される木質様成形品に含まれる植物性繊維Ｍにセルロース系微粉粒Ｊと第１熱可塑性樹脂廃材Ｋと第２熱可塑性樹脂Ｎとが絡み合うことによって、木質様成形品の強度をより向上させることができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、例えば、図１に示すように、請求項１または２に記載の木質様成形品の製造方法において、前記繊維複合材１１８は、自動車内装品に用いられるケナフボードであることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、例えば、図１に示すように、請求項１から３のいずれか一項に記載の木質様成形品の製造方法において、前記繊維複合材１１８の直径を５ｍｍから２０ｍｍまでの大きさに粉砕することを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、繊維複合材１１８の直径を５ｍｍから２０ｍｍまでの大きさに粉砕するので、繊維複合材１１８の直径が５ｍｍ以下の場合のように繊維長さ寸法が短く十分な強度の向上が図れないようなおそれがなく、繊維複合材１１８の直径が２０ｍｍ以上の場合のように繊維長さ寸法が長すぎて成形段階において木質様成形品の成形性に悪影響を及ぼすようなおそれがない。すなわち、繊維複合材１１８の直径が５ｍｍから２０ｍｍまでの範囲に収まるように粉砕するので、十分な強度と良好な成形性を有する木質様成形品を製造することができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、例えば、図１に示すように、請求項１から４のいずれか一項に記載の木質様成形品の製造方法において、前記植物性繊維Ｍとしてケナフ繊維Ｍを用いることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、植物性繊維Ｍとしてケナフ繊維Ｍを用いる。ここで、ケナフとは、一年生草本植物、つまり、年中栽培することが可能な植物であり、４，５か月で収穫可能なまでに成長する。また、ケナフは、単位面積当たりの繊維収穫量が他の一年生草本植物に比べて多い。
このため、安定的に植物性繊維Ｍを受給することができ、大量生産が可能なため安価であり、製造コストを削減することもできる。
また、ケナフは、二酸化炭素の吸収率が高く、土中や水中の窒素やリンを吸収する環境浄化能力も高い植物であり、このような植物を栽培して利用することで地球環境保護にも貢献することができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、木質様成形品であり、例えば、図１に示すように、木材から得られるセルロース系微粉粒Ｊと、第１熱可塑性樹脂Ｋと、植物性繊維Ｍと前記第１熱可塑性樹脂Ｋよりも融点の低い第２熱可塑性樹脂Ｎとを含む繊維複合材１１８とからなることを特徴とする。
【００１７】
請求項６に記載の発明によれば、木材から得られるセルロース系微粉粒Ｊと、第１熱可塑性樹脂Ｋと、植物性繊維Ｍと第１熱可塑性樹脂Ｋよりも融点の低い第２熱可塑性樹脂Ｎとを含む繊維複合材１１８とからなるので、植物性繊維Ｍが配合されるため、セルロース系微粉粒Ｊと第１熱可塑性樹脂Ｋとのみを混錬して溶融して成形した木質様成形品に比べて強度を高くすることができる。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、木質様成形品であり、例えば、図１に示すように、不純物を含む木質廃材から得られるセルロース系微粉粒Ｊと、不純物を含む熱可塑性樹脂廃材から得られる第１熱可塑性樹脂廃材Ｋと、植物性繊維Ｍと前記第１熱可塑性樹脂廃材Ｋよりも融点の低い第２熱可塑性樹脂Ｎとを含む繊維複合材１１８とからなることを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載の発明によれば、不純物を含む木質廃材から得られるセルロース系微粉粒Ｊと、不純物を含む熱可塑性樹脂廃材から得られる第１熱可塑性樹脂廃材Ｋと、植物性繊維Ｍと第１熱可塑性樹脂廃材Ｋよりも融点の低い第２熱可塑性樹脂Ｎとを含む繊維複合材１１８とからなるので、植物性繊維Ｍが配合されるため、セルロース系微粉粒Ｊと第１熱可塑性樹脂廃材Ｋとのみを混錬して溶融して成形した木質様成形品に比べて強度を高くすることができる。
また、不純物を含む木質廃材および不純物を含む第１熱可塑性樹脂廃材Ｋを用いて木質様成形品を製造するので、廃材を有益に再利用することができ、製造コストを削減することもでき、地球環境保護にも貢献することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、強度の高い木質様成形品の製造方法および木質様成形品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る木質様成形品の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る木質様成形品の製造プロセスを示す概念図である。
【図３】本発明の実施形態に係る木質様成形品の製造装置における押出成形機を示す概略構成図である。
【図４】本発明の実施例３に係る木質様成形品の曲げ強度およびヤング率の結果を示す図である。
【図５】本発明の実施例３に係る木質様成形品のシャルピー値の結果を示す図である。
【図６】本発明の実施例４に係る木質様成形品の曲げ強度およびヤング率の結果を示す図である。
【図７】本発明の実施例４に係る木質様成形品のシャルピー値の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲を以下の実施形態および図示例に限定するものではない。
【００２３】
木質様成形品１は、例えば、図１に示すように、不純物を含む木質廃材から得られるセルロース系微粉粒Ｊと、不純物を含む熱可塑性樹脂廃材から得られる第１熱可塑性樹脂廃材Ｋと、植物性繊維Ｍと第２熱可塑性樹脂Ｎとを含む繊維複合材１１８とからなる。
【００２４】
木質様成形品１の製造方法について図２に基づいて説明する。なお、木質様成形品１は、押出成形機３０、サイザー部４０、粉砕装置１０２、渦電流選別機１０３ａ、強力磁石、比重選別機１０３ｂ、粉砕装置１０４、粉砕装置１０６、混合ミキサ１０８、無機顔料投入部１０９、粉砕装置１１６、切断装置１１７、塗装装置等を備える製造装置により製造される。
まず、建物躯体等として使用した建築部材を、建物の建て直し等の際、木質からなる回収木質部材すなわち、木質廃材と、樹脂からなる回収樹脂部材、つまり樹脂廃材とに分別して回収する。もちろん、回収する建築部材は、老朽化した建物の解体廃材のみではなく、新築現場において発生する廃材等も含まれる。なお、この分別作業は、人力による分別作業や、各材質の物性の違いを利用する機械分別等が用いられる。
また、この分別作業が終了した段階では、建築部材の取り外し作業や、分解作業等において、建築部材はかなり分断された塊状となっている。
【００２５】
そして、木質廃材および樹脂廃材をそれぞれ粉砕するが、これらを粉砕する前に、それぞれの廃材を構成する部材の重量を計測する。例えば、まず、回収した木質廃材および樹脂廃材を粉砕装置１０２，１１６のそれぞれに投入可能な投入容器にそれぞれ収容する。なお投入容器は粉砕装置１０２，１１６のそれぞれが備えるものであってもよい。
なお、例えば、木質廃材の一例として例えば、パネル工法において用いられる木質パネルなどがある。木質パネルは縦横の框材を矩形枠状に組み、この矩形枠内に補助桟材を縦横に設けることで構成された枠体と、この枠体の表裏面のうち少なくとも一方の面に取り付けられた合板などの面材とを備えている。
【００２６】
そして、それぞれの投入容器に入れられたそれぞれの廃材の重量と、それぞれの廃材における不純物の重量とを調べる。
それぞれの廃材に含まれ、それぞれの廃材に対する不純物の重量は、各廃材を構成する各構成部材の重量を予め確認しておくことで割りだせる。
つまり、木質廃材の場合における全体の重量は、木質廃材を構成する各構成部材の総重量であり、木質廃材における不純物の重量は、各構成部材のうち、木質部材を除いた部材の総重量となる。
例えば、不純物を含む木質廃材が壁パネルよりなる壁体である場合、不純物の重量は、不純物を含む木質廃材の全体重量から、木質部分（木質パネル）の重量を除いた石膏ボードや、枠体内に設けられる断熱材、釘などを合計した重量となり、木質廃材全体の重量は、石膏ボード、断熱材といった不純物の総重量に木質パネルの重量を加えたものとなる。
【００２７】
また、同様に投入容器に投入される樹脂廃材では、その総重量と、樹脂廃材のうち、樹脂製材でないものの重量を予め確認しておくことで割り出すことができる。
なお、樹脂廃材の前の樹脂製品状態において、その構成部材の割合と重量が予め判っているものは、それを利用して樹脂部分の重量と不純物の重量とを割り出すことができる。
【００２８】
そして、図２の製造装置の概念図に示すように、かなり分断された塊状、例えば、大きさ４〜５センチメートル程度の木質廃材を数ミリメートルの大きさに粉砕する（一次粉砕工程Ａ）。
【００２９】
この一次粉砕工程Ａにおいて使用される粉砕装置１０２は、一つの塊の大きさが数ミリメートル程度のものからなる塊状にすることができる粉砕機能を有するものであって、具体的には、二個の対向するローラーの表面に多数の突起を形成し、このローラー間を加圧させながらローラーを回転させることにより、この間を通過するものを破砕するような粉砕装置１０２である。もちろん、粉砕装置１０２は、これに限定されるものではなく、同様の機能を有するものであれば他の粗粉砕用の粉砕装置を使用しても良い。
例えば、上向きＶ型に開いたジョーと振動アゴの間に原料を入れ、加圧することにより原料を粉砕するジョークラッシャや、固定破砕面の中を可動破砕面が旋回し、連続的に破砕するジャイレントリクラッシャ等の他の粗粉砕装置を使用しても良いものである。
【００３０】
その後、この粉砕した木質廃材を強力磁石で磁石につく金属を選別し、さらに、渦電流選別機１０３ａで導電性はあるが磁石につかない金属を選別する。
また、この磁力選別に残った金属類や石等を比重選別機１０３ｂによって選別する（分別工程Ｂ）。
ここで、後で混合される木質廃材と樹脂廃材の総重量に対する両者の不純物の合計重量の割合が２０ｗｔ％以下となるようにする。
すなわち、先に求めた木質廃材における不純物の総重量から渦電流選別機１０３ａおよび比重選別機１０３ｂで選別された金属や石などの重量をさらに引いた重量に樹脂廃材における不純物の重量を合計し、その合計重量の割合が全体の２０ｗｔ％以下に調節する。なお、この時の全体の重量は、渦電流選別機１０３ａおよび比重選別機１０３ｂで選別された金属や石などの重量をさらに引いたものとする。
例えば、木質廃材が壁パネルであれば、不純物は石膏および断熱材となり、これら石膏および断熱材と、樹脂廃材に含まれる不純物、例えば、炭酸カルシウム、タルク、顔料、ＰＥやＦＲＰ等との合計重量が、壁パネルと樹脂廃材との合計重量の２０ｗｔ％以下となるように調節する。このとき、木質廃材に樹脂が含まれる場合、その樹脂の重量は両者の不純物の重量から外す。また、樹脂廃材に木粉などの木質部分が含まれる場合は、その重量は、不純物としての重量から外す。
【００３１】
次に、二次粉砕工程Ｃにおいて、一次粉砕工程Ａを終えた一次粉砕材料に対して細粉状に粉砕を施す。この二次粉砕工程Ｃに使用される粉砕装置１０４は、塊状のものを１ミリメートル程度にまで、細粉状に粉砕することができるものであって、具体的には、高速回転するハンマチップで材料を打ち砕き、ハンマチップの外周にあるスクリーンの丸穴を通過するまで打砕作用を繰り返すハンマーミルを使用するものである。もちろん、使用する粉砕装置１０４は、上述したハンマーミルに限定されるものではなく、同様の機能を有するものであれば他の粉砕装置でも良いものである。例えば、カッターにより細断するカッターミルや、ローラーにより圧砕するロールミル等を使用しても良い。
【００３２】
次に、三次粉砕工程Ｄにおいて、二次粉砕工程Ｃを終えた二次粉砕材料に対して微粉状に粉砕を施すことによってセルロース系微粉粒として木質廃材粉砕粉Ｊを得る。この三次粉砕工程Ｄに使用される粉砕装置１０６は、二次粉砕工程Ｃにより得られた材料をさらに細かい微粉状に粉砕することができるものである。
具体的には、いわゆるピンミルであって、円盤に取り付けられたピンによって、衝撃、反発の相互作用を受けて微粉砕を施すことができるものである。さらに具体的には、このピンミルは、垂直方向に多数のピンを有する円盤状の回転ディスクと、この回転ディスクに向かい合う面に多数のピンを有する固定ディスクとを備え、二次粉砕工程Ｃにより得られた材料を回転ディスクの中心部へ投入すると、遠心力によって回転ディスクと固定ディスクに取り付けられたピンの間隙に入り込み、ピンによる衝撃や反発の相互作用を受けて微粉状に粉砕することができるものである。この三次粉砕工程Ｄでは、上述したピンミルにより、約５００ミクロンメートル程度の大きさの粒に粉砕される。もちろん、粉砕装置１０６は、上述したピンミルに限定されるものではなく、同様の機能を有する他の細粉砕装置、例えば、ボールミルや石臼等でも良いものである。
上述したような粉砕工程Ａ，Ｃ，Ｄにおいて、回収した木質廃材１０１を三段階に分けて、粉砕が段階的に効率的に行われる。
【００３３】
このようにして粉砕工程Ａ，Ｃ，Ｄを行った木質廃材粉砕粉Ｊを５００ミクロンメートルの網目で平均粒径３００ミクロンメートルに選別する。すなわち、木質廃材粉砕粉Ｊをふるい１０７にかけ、５００ミクロンメートル以上のものは粉砕装置１０６に戻されて再粉砕される。
そして、平均粒径３００ミクロンメートルの木質廃材粉砕粉Ｊと、数ミクロンメートルの無機顔料とをロードセル式の自動計量器によって適宜量計量し、予めオイル温調装置により加熱された混合ミキサ１０８の中に投入して、自己発熱（摩擦熱）により発熱させて１７５℃で攪拌する。
この際に、混合ミキサ１０８に無機顔料投入部１０９から無機顔料を投入することにより、木質廃材粉砕粉Ｊのうちの木粉（木質部分）のまわりに無機顔料がまぶされる。
【００３４】
次に、繊維複合材は、植物性繊維と第２熱可塑性樹脂とを予め混錬したものである。植物性繊維および第２熱可塑性樹脂としては、例えば、特開２００９−２３４１２９号公報に記載のケナフ繊維Ｍおよびポリプロピレン系樹脂Ｎ等を用いている。
なお、ポリプロピレン系樹脂Ｎとしては、非酸変性ポリプロピレン樹脂および酸変性ポリプロピレン樹脂等が用いられている。
本実施形態では、自動車内装品に用いられるケナフボード１１８（トヨタ紡績株式会社製）を繊維複合材として用いる。
ケナフボード１１８は、ポリプロピレン系樹脂Ｎを溶融紡糸して、ケナフ繊維Ｍと混繊し、混繊した繊維混合物を加熱してポリプロピレン系樹脂Ｎを溶融させると同時に、所望の形状に圧縮成形することにより得られる。
ケナフボード１１８は、ハンマーミル等の粉砕装置１１９を用いて粗粉砕してフレーク状の植物性繊維フレークＬを得る。これが所定の口径のふるいにかけられて直径が５ｍｍから２０ｍｍまでの範囲で任意に分級される。このように分級することで、ケナフ繊維Ｍをある一定程度まとまりのある繊維長に分布させられる。
【００３５】
一方、樹脂廃材１１０をハンマーミル等の粉砕装置１１６を用いて粗粉砕して第１熱可塑性樹脂廃材として樹脂廃材粉砕粉Ｋを得る。
そして、得られた樹脂廃材粉砕粉Ｋを、木質廃材粉砕粉Ｊと植物性繊維フレークＬと無機顔料とが混合されている混合ミキサ１０８内に投入し、さらに１８５℃で攪拌する。攪拌は、高速回転後、低速状態で練りこむことによって溶融体として混合材料１１２を得る。
ここで、混錬する際に生じる現象について説明する。初めに、撹拌を開始した段階で、まず植物性繊維フレークＬのポリプロピレン系樹脂Ｎが溶融し始める。つまり、樹脂廃材粉砕粉Ｋよりもポリプロピレン系樹脂の方が融点が低くい。このため、先に溶融するポリプロピレン系樹脂Ｎがケナフ繊維Ｍとともに樹脂廃材粉砕粉Ｋおよび木質廃材粉砕粉Ｊと混合していく、そして徐々に樹脂廃材粉砕粉Ｋも溶融していくため、ポリプロピレン系樹脂Ｎに誘導されるように分散していくケナフ繊維Ｍが溶融した樹脂廃材にも誘導されるように全体的に分散するようになる。このため、ケナフ繊維Ｍが均質に分散した混合材料１１２が得られることとなる。
【００３６】
この混合材料１１２は、クーラーミキサ１１３へと移送され、撹拌しながら冷却される。これにより、高温で溶融した熱可塑性樹脂が温度低下とともに粘度が高まることで造粒が生じ、さらに温度低下とともに造粒された造粒物の粒径が大きくなっていく。
クーラーミキサ１１３では、所望の粒径の造粒物よりも粒径の大きい造粒物が得られるまで撹拌冷却を行う。
次に、得られた造粒物は、クーラー粉砕機１１４へと移送され、さらに冷却されながら粉砕される。これにより、造粒物の粒径を小さくして、所望の粒径の造粒物を得る（混練工程Ｅ）。
また、混錬工程Ｅにおいて、結合強化剤などを添加してもよい。結合強化剤としては、例えば、無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂などが挙げられる。
【００３７】
混錬工程Ｅにおける木質廃材粉砕粉Ｊ、樹脂廃材粉砕粉Ｋおよび植物性繊維フレークＬの各組成は、木質廃材粉砕粉Ｊが１０〜５８ｗｔ％、樹脂廃材粉砕粉Ｋが５〜７７ｗｔ％、植物性繊維フレークＬが５〜４８ｗｔ％の範囲で配合される。
【００３８】
次いで、混合材料１１２を押出成形機３０に投入し、スクリュー３２によりダイ３４に充填して押出成形する（成形工程Ｆ）。
押出成形機３０は、例えば、ベンド式押出成形機を用いる。この押出成形機３０は、図３に示すように、中空角柱状のシリンダ３１とこの内部に設けられたスクリュー３２と、中空角柱状のシリンダ３１の後端部に設けられ、混合材料が供給されるホッパ３３と、シリンダ３１の先端に設けられて混合材料１１２に所望する形状を付与するダイ３４とを備えている。
図３に示すように、ホッパ３３に供給された混合材料１１２は、シリンダ３１内に投入され、ここで加熱溶融されつつスクリュー３２によって前方に押し出され、さらにダイ３４から押し出され、所望する形状、ここでは中空角柱状に成形された押出成形品１１５が製造されるようになっている。
つまり、ダイ３４は、パイプおよびチューブ用ダイであり、成形すべき押出成形品、すなわち中空角柱状本体部２を成形するために、中空角柱状本体部２の内径を成形する中子を有する成形部を備え、混合材料１１２を成形部に充填して押し出して所望形状、ここでは長尺の中空角柱状の押出成形品１１５に成形する。
なお、成形温度は１８０〜２２０℃に設定し、この成形温度で成形する。ここで、成形温度を１８０〜２２０℃に設定したのは、１８０℃未満では樹脂の軟化が不十分で木質廃材粉砕粉Ｊとケナフ繊維Ｍと均等に混練し難く、また２２０℃以上では木質廃材粉砕粉Ｊが熱で炭化等の変化を起こすためである。
【００３９】
次いで、冷却装置、ここでは水の入った水槽３５によりダイ３４から中空角柱状に押し出された押出成形品１１５が冷却されつつ、冷却された押出成形品１１５はサイザー部４０によって形状調整がなされる（サイザー工程）。
サイザー部４０は、成形すべき押出成形品、すなわち中空角柱状本体部２の外径と略同径の内径を有する開口部４１を備え、該開口部４１に押出成形品１１５が挿通されることで、押出成形品１１５の断面の形状および寸法を整える。つまり、押出成形品１１５は冷却されながら所望の寸法および形状の中空角柱状のものとなる。
なお、この押出成形品１１５は中空角柱状本体部２となるものであり、実質同じものである。つまり後述するが押出成形品１１５を所定の長さで切断することで中空角柱状本体部２となるものである。ここではサイザー部４０は水槽内に設けられているが、これに限らず、ダイ３４の排出口に所定間隔を空けて設けたりダイ３４と水槽３５の間、例えば水槽３５の入り口に設けたりする等して、ダイ３４から押し出される押出成形品１１５を外気により一旦冷却してサイザー部４０を挿通させ、その後で水槽などで冷却する構成としてもよい。
【００４０】
次いで、上述したようにして形成された押出成形品１１５の表面に、サンディング処理を施す（表面処理工程Ｇ）。すなわち、押出成形品１１５の表層部の表面をサンディングペーパーにより粗くすることによって、多数の筋状の模様を形成する。
【００４１】
続いて、切断工程Ｈにて切断装置１１７によりローラコンベア（図示省略）上の押出成形品１１５の移動に合わせながら押出成形品１１５が所定の長さで切断される。なお、切断装置１１７は、ローラコンベア（図示省略）と、カッター部（図示省略）と、該カッター部を押出成形品１１５の押出速度に同期して移動するカッター移動部（図示省略）などを備え、ローラコンベア上の押出成形品の移動に合わせながら押出成形品１１５を所定の長さで切断することができるようになっている。
【００４２】
このような作業工程を経ることで回収した木質廃材および樹脂廃材を用いた木質様成形品１の中空角柱状本体部２を得ることができる。
また、木質廃材や樹脂廃材を利用することによって、資源の有効利用や環境保護の観点からも優れる。
中空角柱状本体部２の表面、即ち外周面は、サンディング処理によって粗くなっているので、表面に毛羽立ち感をあらわすことができ、より一層天然の木材に近い質感を有するものとなり、外観品質の向上を図ることができる。
【００４３】
まず初めに、木質廃材粉砕粉Ｊと、ケナフ繊維Ｍと、樹脂廃材粉砕粉Ｋと、ポリプロピレン系樹脂Ｎとを混錬槽に一度に投入して混錬して溶融するような場合、つまりケナフボード１１８を用いない場合では、ケナフ繊維Ｍが熱可塑性樹脂と何ら馴染んでいない状態で樹脂廃材粉砕粉Ｋと混錬されるため、樹脂廃材粉砕粉Ｋが溶融しながらケナフ繊維Ｍに浸潤しにくい。さらに、ケナフ繊維Ｍと樹脂廃材粉砕粉Ｋとだけではなく、これらに加えて木質廃材粉砕粉Ｊも同時に混錬されるため、ますますケナフ繊維Ｍが分散しにくくなってしまう。
このため、ケナフボード１１８を用いない場合は、分散状態に偏りが出てしまい、成形性の悪さや、十分な構造強度が得られないなどの不具合が生じるという実情がある。
これに対し、本実施形態では、例えば、図２に示すように、不純物を含む木質廃材から得られる木質廃材粉砕粉Ｊと、不純物を含む熱可塑性樹脂廃材から得られる樹脂廃材粉砕粉Ｋと、植物性繊維フレークＬと、を含む混合材料を混錬して溶融し、押出もしくは射出成形してなる木質様成形品の製造方法であって、ケナフボード１１８は、ケナフ繊維Ｍとポリプロピレン系樹脂Ｎとを予め混錬したものであり、ケナフボード１１８を粉砕し、木質廃材粉砕粉Ｊと、樹脂廃材粉砕粉Ｋと、ケナフボード１１８を粉砕した植物性繊維フレークＬと、を混錬して溶融して混合材料１１２とし、混合材料１１２を押出成形もしくは射出成形するものとした。
こうすることで、ケナフ繊維Ｍは、ケナフボード１１８としてポリプロピレン系樹脂Ｎと予め混錬されており、ポリプロピレン系樹脂Ｎと馴染んでいる状態であり、ここに樹脂廃材粉砕粉Ｋを加えて混錬するため、ポリプロピレン系樹脂Ｎと樹脂廃材粉砕粉Ｋとが溶融しながら混合される過程でケナフ繊維Ｍが樹脂廃材粉砕粉Ｋとも馴染む。このため、溶融体１１２におけるケナフ繊維Ｍの分散状態が良好なものとなる。
そして、良好な分散状態の溶融体１１２を押出成形もしくは射出成形するので、予めケナフ繊維Ｍとポリプロピレン系樹脂Ｎとを混錬したケナフボード１１８を粉砕したものを木質廃材粉砕粉Ｊと樹脂廃材粉砕粉Ｋと一緒に混錬槽に投入して混錬して溶融できるため、ケナフ繊維Ｍの混錬における分散状態に偏りをなくすことができる。このため、ケナフ繊維Ｍに木質廃材粉砕粉Ｊと樹脂廃材粉砕粉Ｋとポリプロピレン系樹脂Ｎとが絡み合い木質様成形品１の強度を均質に向上させることができる。
また、製造される木質様成形品１は、ケナフ繊維Ｍが配合されることで、ケナフ繊維Ｍが熱可塑性樹脂と木質廃材粉砕粉Ｊと絡み合い、鎖状もしくは骨状の骨格構造を形成するため、木質廃材粉砕粉Ｊと樹脂廃材粉砕粉Ｋとのみを混錬して溶融して成形した木質様成形品１に比べて強度を高くすることができる。
さらに、不純物を含む木質廃材および不純物を含む樹脂廃材粉砕粉Ｋを用いて木質様成形品１を製造するので、廃材を有益に再利用することができ、製造コストを削減することもでき、地球環境保護にも貢献することができる。
【００４４】
また、本実施形態では、例えば、図２に示すように、ケナフボード１１８をフレーク状に粉砕してから混錬するものとした。
こうすることで、例えば、植物性繊維フレークＬを粉体状に粉砕する場合に比べて、植物性繊維フレークＬに含まれるケナフ繊維Ｍの繊維長さ寸法を長く確保することができる。
このため、製造される木質様成形品に含まれるケナフ繊維Ｍに木質廃材粉砕粉Ｊと樹脂廃材粉砕粉Ｋとポリプロピレン系樹脂Ｎとが絡み合うことによって、木質様成形品の強度をより向上させることができる。
【００４５】
また、本実施形態では、例えば、図２に示すように、植物性繊維フレークＬの直径を５ｍｍから２０ｍｍまでの大きさに粉砕するものとした。
こうすることで、植物性繊維フレークＬの直径が５ｍｍ以下の場合のように繊維長さ寸法が短く十分な強度の向上が図れないようなおそれがなく、植物性繊維フレークＬの直径が２０ｍｍ以上の場合のように繊維長さ寸法が長すぎて成形段階において木質様成形品の成形性に悪影響を及ぼすようなおそれがない。
すなわち、植物性繊維フレークＬの直径が５ｍｍから２０ｍｍまでの範囲に収まるように粉砕するので、十分な強度と良好な成形性を有する木質様成形品を製造することができる。
【００４６】
また、本実施形態では、例えば、図２に示すように、ケナフ繊維Ｍを用いるものとした。ここで、ケナフとは、一年生草本植物、つまり、年中栽培することが可能な植物であり、４，５か月で収穫可能なまでに成長する。また、ケナフは、単位面積当たりの繊維収穫量が他の一年生草本植物に比べて多い。
このため、安定的にケナフ繊維Ｍを受給することができ、大量生産が可能なため安価であり、製造コストを削減することもできる。
また、ケナフは、二酸化炭素の吸収率が高く、土中や水中の窒素やリンを吸収する環境浄化能力も高い植物であり、このような植物を栽培して利用することで地球環境保護にも貢献することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、例えば、図２に示すように、木材から得られる木質廃材粉砕粉Ｊと、樹脂廃材粉砕粉Ｋと、ケナフ繊維Ｍとポリプロピレン系樹脂Ｎとを含む植物性繊維フレークＬとからなるものとした。
こうすることで、ケナフ繊維Ｍが配合されるため、木質廃材粉砕粉Ｊと樹脂廃材粉砕粉Ｋとのみを混錬して溶融して成形した木質様成形品に比べて強度を高くすることができる。
【００４８】
また、本実施形態では、例えば、図２に示すように、不純物を含む木質廃材から得られる木質廃材粉砕粉Ｊと、不純物を含む熱可塑性樹脂廃材から得られる樹脂廃材粉砕粉Ｋと、ケナフ繊維Ｍとポリプロピレン系樹脂Ｎとを含む植物性繊維フレークＬとからなるものとした。
こうすることで、ケナフ繊維Ｍが配合されるため、木質廃材粉砕粉Ｊと樹脂廃材粉砕粉Ｋとのみを混錬して溶融して成形した木質様成形品に比べて強度を高くすることができる。
また、不純物を含む木質廃材および不純物を含む樹脂廃材粉砕粉Ｋを用いて木質様成形品を製造するので、廃材を有益に再利用することができ、製造コストを削減することもでき、地球環境保護にも貢献することができる。
【００４９】
以上、本発明を本実施形態に基づいて具体的に説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
本実施形態では、木質様成形品の製造方法として、全ての原材料を溶融、混錬して単一の造粒物を製造し、これを押出成形する、いわゆる単層成形としたがこれに限らない。
例えば、木質様成形品の基体となる原材料を溶融、混錬して第１造粒物を製造し、これとは独立して、木質様成形品の表層部となる原材料を溶融、混錬して第２造粒物を製造するものとしてもよい。そして、第１造粒物を用いて基体を成形し、この基体の表面に第２造粒物を用いて表層を成形する。これにより、木質様成形品は、内部に基体、外部に表層を備える二層構造となる。
【００５０】
このようないわゆる二層成形による製造では、第２造粒物の原材料に木質様成形品に色彩を与える顔料、表面劣化を防止するための耐候剤およびカビの発生を抑制する防カビ剤を添加してもよい。また、これらの添加剤は木質様成形品１の表層において効果を発揮するものであり、必ずしも基体にまで含有される必要がない。
こうすることで、木質様成形品全てに添加剤を含有させる単層成形による製造よりも、表層にのみ添加剤を含有させる二層成形による製造の方が添加剤の必要使用料を低減することができる。
また、木質様成形品１の原材料において、これらの添加剤は、比較的高価なものであり、高価な添加剤の必要使用量を低減できるため、木質様成形品１の製造コストを飛躍的に安価なものにすることができる。
【００５１】
また、表層部となる第２造粒物の仕様（特に顔料など外観や表面特性に関わる添加剤）を変更することで木質様成形品１のアレンジメントを容易に行うことができる。これにより、例えば、木質様成形品１の基体を共通仕様として、表層部を顧客の要望（例えば、色合いや表面の性状）に応じて都度仕様変更を加えることなども可能となる。
例えば、表層の木質廃材粉砕粉Ｊの含有率を減らし、樹脂廃材粉砕粉Ｋの含有率を高めることで、木質様成形品の表面の吸水性を低減することなどが挙げられる。なお、この場合、表面に樹脂材が多く存在することとなるため、帯電しやすくなるので、第２造粒物に静電防止剤を添加するのが好ましい。
【００５２】
本実施形態では、木質廃材粉砕粉Ｊをそのまま混錬工程Ｅに用いるものとしたが、これに限らない。例えば、混錬工程Ｅに用いる前に、木質廃材粉砕粉Ｊをアセチル化処理するものとしてもよい。
こうすることで、木粉の原料となるセルロースの末端の水酸基がアセチル基に変換され、すなわち親水基から疎水基に変えられて、水の吸着を阻害することができる。
このため、吸水率の低い木質様成形品１を製造することができる。その結果、吸水または吸湿によって長期に渡る寸法変化や、吸水条件の偏りによる変形・割れ等を防止することができる。
また、木質廃材粉砕粉Ｊのアセチル化処理によって、水の吸着を阻害できるので、木粉と樹脂の馴染みが良くなり、強度面においても向上を図ることができる。
【００５３】
また、本実施形態では、例えば、図２に示すように、セルロース系微粉粒として木質廃材粉砕粉Ｊおよび第１熱可塑性樹脂として樹脂廃材粉砕粉Ｋを木質様成形品１の原材料として用いたが、このような廃材を用いることに限らない。例えば、廃材ではない木質粉砕粉および樹脂粉砕粉を用いて木質様成形品１を製造してもよい。
こうすることで、木質粉砕粉と、ケナフ繊維Ｍと、樹脂粉砕粉と、ポリプロピレン系樹脂Ｎとを混錬槽に一度に投入して混錬して溶融するような植物性繊維フレークＬを用いない場合に比べて、予めケナフ繊維Ｍとポリプロピレン系樹脂Ｎとを混錬した植物性繊維フレークＬを粉砕したものを木質粉砕粉と樹脂粉砕粉と一緒に混錬槽に投入して混錬して溶融するため、ケナフ繊維Ｍの混錬における分散状態に偏りをなくすことができる。このため、ケナフ繊維Ｍに木質粉砕粉と樹脂粉砕粉とポリプロピレン系樹脂Ｎとが均質に絡み合い木質様成形品１の強度を向上させることができる。
また、製造される木質様成形品１は、ケナフ繊維Ｍが配合されるため、木質粉砕粉と樹脂粉砕粉とのみを混錬して溶融して成形した木質様成形品１に比べて強度を高くすることができる。
【００５４】
また、本実施形態では、例えば、図２に示すように、セルロース系微粉粒として木質廃材粉砕粉Ｊおよび第１熱可塑性樹脂として樹脂廃材粉砕粉Ｋを木質様成形品１の原材料として用いたが、このような廃材を用いることに限らない。例えば、廃材ではない木質粉砕粉および樹脂粉砕粉を用いた木質様成形品１としてもよい。
【実施例１】
【００５５】
[実施例１]
実施例１では、植物性繊維フレークＬとして、非酸変性熱可塑性樹脂と、ケナフ繊維とを混繊して成形したケナフボード１１８（トヨタ紡績株式会社製）を用いた（特開２００９−２３４１２９号公報参照）。
非酸変性熱可塑性樹脂としては、非酸変性ポリプロピレン樹脂（商品名「ノバテックＳＡ０１」、日本ポリプロ株式会社製）を用いた。
配合組成は、植物性繊維フレークＬ３９ｗｔ％、木質廃材粉砕粉Ｊ２９ｗｔ％、樹脂廃材粉１９ｗｔ％である。
この配合組成において二層成形により得られた木質様成形品１（強度試験に用いた試験片の断面寸法が１４５×３０ｍｍ）について、曲げ強度およびヤング率を測定した。
【００５６】
[実施例２]
実施例２では、植物性繊維フレークＬとして、酸変性熱可塑性樹脂と、ケナフ繊維とを混繊して成形したケナフボード１１８（トヨタ紡績株式会社製）を用いた。
酸変性熱可塑性樹脂としては、酸変性ポリプロピレン樹脂（重量平均分子量４０，０００、６０℃溶融粘度１６，０００、酸化２６、三洋化成工業株式会社製）を用いた。
配合組成は、植物性繊維フレークＬ３８ｗｔ％、木質廃材粉砕粉Ｊ２９ｗｔ％、樹脂廃材粉砕１９ｗｔ％である。
この配合組成において二層成形により得られた木質様成形品１（強度試験に用いた試験片の断面寸法が１４５×３０ｍｍ）について、曲げ強度およびヤング率を測定した。
【００５７】
[比較例１]
比較例１では、木質廃材粉砕粉Ｊと、樹脂廃材粉砕粉Ｋと、のみを用いて成形品を製造した。
配合組成は、木質廃材粉砕粉５０ｗｔ％、樹脂廃材粉砕粉Ｋ４１ｗｔ％である。
この配合組成において単層成形により得られた成形品（強度試験に用いた試験片の断面寸法が６０×３０ｍｍ）について、曲げ強度およびヤング率を測定した。
【００５８】
[比較例２]
比較例２では、植物性繊維フレークＬを用いずにケナフ繊維Ｍと、木質廃材粉砕粉Ｊと、樹脂廃材粉砕粉Ｋと、を用いて成形品を製造した。
配合組成は、ケナフ繊維４ｗｔ％、木質廃材粉砕粉Ｊ３６ｗｔ％、樹脂廃材粉砕３４ｗｔ％である。
この配合組成において単層成形により得られた成形品（強度試験に用いた試験片の断面寸法が６０×３０ｍｍ）について、曲げ強度およびヤング率を測定した。
【００５９】
[比較例３]
比較例３では、植物性繊維フレークＬを用いずにケナフ繊維Ｍと、木質廃材粉砕粉Ｊと、樹脂廃材粉砕粉Ｋと、を用いて成形品を製造した。
配合組成は、ケナフ繊維４２ｗｔ％、樹脂廃材粉砕４４ｗｔ％である。
この配合組成において単層成形により得られた成形品（強度試験に用いた試験片の断面寸法が６０×３０ｍｍ）について、曲げ強度およびヤング率を測定した。
【００６０】
[比較例４]
比較例４では、木質廃材粉砕粉Ｊと、樹脂廃材粉砕粉Ｋと、のみを用いて成形品を製造した。
配合組成は、木質廃材粉砕粉５０ｗｔ％、樹脂廃材粉砕粉Ｋ４１ｗｔ％である。
この配合組成において二層成形により得られた成形品（強度試験に用いた試験片の断面寸法が１４５×３０ｍｍ）について、曲げ強度およびヤング率を測定した。
【００６１】
これら実施例１，２および比較例１−４の条件により製造された木質様成形品１または成形品の強度試験の結果を表１に示した。
【表１】
0006688098.tif 000002
【００６２】
表１の結果より、比較例１と比較例２，３とを比較考量すると、ケナフ繊維Ｍを加えて混錬することで、木質廃材粉砕粉Ｊと、樹脂廃材粉砕粉Ｋと、のみの場合に比べて若干の強度向上が確認できた。
また、比較例２と比較例３とを比較考量すると、ケナフ繊維Ｍの含有量が４ｗｔ％の場合に比べて４２ｗｔ％の場合の方がやや強度が向上していることが確認できた。
さらに、実施例１，２と比較例２，３とを比較考量すると、ケナフ繊維Ｍのまま木質廃材粉砕粉Ｊと樹脂廃材粉砕粉Ｋとに混ぜ合わせる場合に比べて、植物性繊維フレークＬとしてケナフ繊維Ｍを用いた場合の方が飛躍的に強度向上していることが確認できた。
また、実施例１と実施例２とを比較考量すると、樹脂廃材粉砕粉Ｋとして用いたポリプロピレンが酸変性されているか否かによる強度物性への影響がほとんどないことが確認できた。
また、実施例１，２と比較例４とを比較考量すると、成形手法がともに二層成形であり、植物性繊維フレークＬを含有しているか否かの違いにより、強度物性（特に曲げ強度）に大きな違いが見られる。
さらに、比較例１と比較例４とを比較考量すると、ともにケナフ繊維Ｍが含有されておらず、二層成形か単層成形かという成形手法の違いのみでは、強度物性（特に曲げ強度）にほとんど影響がないことが確認できた。
以上より、ケナフ繊維Ｍを含有する成形品は含有しない成形品よりも強度物性が高く、特に含有されるケナフ繊維Ｍが植物性繊維フレークＬを粉砕したものである場合は、強度物性が飛躍的に向上することが確認できた。
なお、試験片の断面寸法（１４５ｍｍまたは６０ｍｍ）の違いについては、算出の際、断面係数について補正計算を行っているため、考慮しないものとした。
【００６３】
以下にケナフ繊維Ｍの含有率や植物性繊維フレークＬの粒径が木質様成形品１の物性に及ぼす影響について実施例３，４として検討を行った。
【００６４】
[実施例３]
実施例３では、植物性繊維フレークＬとして、酸変性熱可塑性樹脂と、ケナフ繊維Ｍとを混繊して成形したケナフボード１１８（トヨタ紡績株式会社製）を用いた。
酸変性熱可塑性樹脂としては、酸変性ポリプロピレン樹脂（重量平均分子量４０，０００、６０℃溶融粘度１６，０００、酸化２６、三洋化成工業株式会社製）を用いた。
ケナフ繊維Ｍの含有量を１０ｗｔ％（１０部），１９ｗｔ％（２０部），２９ｗｔ％（３０部），３８ｗｔ％（４０部）にした４つのサンプルを作製した。
この条件により得られた木質様成形品１について、曲げ強度、ヤング率およびシャルピー値を測定した。
この結果を図４，５に示した。
図４より、曲げ強度については、ケナフ繊維Ｍの含有率が高くなるほどに向上することが確認できた。また、ヤング率については、ケナフ繊維Ｍの含有率が２９ｗｔ％（３０部）以下の範囲では含有率が高くなるにつれて向上し、２９ｗｔ％（３０部）以上の範囲では有意な向上が見られなかった。
図５より、シャルピー値については、ケナフ繊維Ｍが２９ｗｔ％（３０部）の場合に極大となることが確認できた。
【００６５】
[実施例４]
実施例４では、植物性繊維フレークＬとして、酸変性熱可塑性樹脂と、ケナフ繊維Ｍとを混繊して成形したケナフボード１１８（トヨタ紡績株式会社製）を用いた。
酸変性熱可塑性樹脂としては、酸変性ポリプロピレン樹脂（重量平均分子量４０，０００、６０℃溶融粘度１６，０００、酸化２６、三洋化成工業株式会社製）を用いた。
植物性繊維フレークＬの粒径を１０，１５，２０ｍｍにした３つのサンプルを作製した。
この条件により得られた木質様成形品１について、曲げ強度、ヤング率およびシャルピー値を測定した。
この結果を図６，７に示した。
図６より、曲げ強度については、植物性繊維フレークＬの粒径に差異があっても有意な傾向は見られないことが確認できた。また、ヤング率については、植物性繊維フレークＬの粒径が１５ｍｍの場合に極大をとなることが確認できた。
図７より、シャルピー値については、植物性繊維フレークＬの粒径が大きくなればなるほどにシャルピー値が向上することが確認できた。
【符号の説明】
【００６６】
１     木質様成形品
２     中空角柱状本体部
３０   押出成形機
３１   シリンダ
３２   スクリュー
３３   ホッパ
３４   ダイ
３５   水槽
４０   サイザー部
４１   開口部
１０１ 木質廃材
１０２ 粉砕装置
１０３ａ      渦電流選別機
１０３ｂ      比重選別機
１０４ 粉砕装置
１０６ 粉砕装置
１０８ 混合ミキサ
１０９ 無機顔料投入部
１１０ 樹脂廃材
１１２ 混合材料（溶融体）
１１３ クーラーミキサ
１１４ クーラー粉砕機
１１５ 押出成形品
１１６ 粉砕装置
１１７ 切断装置
１１８ ケナフボード（繊維複合材）
１１９ 粉砕装置
Ａ     一次粉砕工程
Ｂ     分別工程
Ｃ     二次粉砕工程
Ｄ     三次粉砕工程
Ｅ     混練工程
Ｆ     成形工程
Ｇ     表面処理工程
Ｈ     切断工程
Ｊ     木質廃材粉砕粉（セルロース系微粉粒）
Ｋ     樹脂廃材粉砕粉（第１熱可塑性樹脂、第１熱可塑性樹脂廃材）
Ｌ     植物性繊維フレーク
Ｍ     ケナフ繊維（植物性繊維）
Ｎ     ポリプロピレン系樹脂（第２熱可塑性樹脂）
【図１】
0006688098.tif 000003
【図２】
0006688098.tif 000004
【図３】
0006688098.tif 000005
【図４】
0006688098.tif 000006
【図５】
0006688098.tif 000007
【図６】
0006688098.tif 000008
【図７】
0006688098.tif 000009