(57)【要約】【課題】  溶融粘度が低く、成形性に優れるとともに、天然木材に近い木質感及び外観を有する成形品を得ることができ、木材を有効に活用することができ、地球環境の保全に貢献することが可能な木質含有ポリオレフィン樹脂組成物を提供する。【解決手段】  ポリオレフィン樹脂１００重量部に対して、Ａ）木粉４０〜２００重量部、及び、Ｂ）エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂１０〜８０重量部を含有する木質含有ポリオレフィン樹脂組成物。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン樹脂１００重量部に対して、
Ａ）木粉４０〜２００重量部、及び、
Ｂ）エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂１０〜８０重量部を含有する
ことを特徴とする木質含有ポリオレフィン樹脂組成物。
【請求項２】
ポリオレフィン樹脂はポリプロピレンであることを特徴とする請求項１記載の木質含有ポ
リオレフィン樹脂組成物。
【請求項３】
射出成形法により成形することができることを特徴とする請求項１又は２記載の木質含有
ポリオレフィン樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融粘度が低く、成形性に優れるとともに、天然木材に近い木質感及び外観を
有する成形品を得ることができる木質含有ポリオレフィン樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人に優しい住まいとして、個人の生活環境に自然を採り入れる傾向がある。リビン
グルーム、廊下、玄関等の屋内においても、木の温もりや木質感を付与することを目的と
して、従来のじゅうたん、プラスチックタイル、ケミカルエンボス床材等に代わり、木製
のフロアリングが採用されたり、窓際、幅木、長押、階段手摺り等の建材に多くの木材が
使用されたりしている。また、園芸用品、家庭用品、介護用トイレ、文房具等にも木の温
もりを求める動きが高まり、木材を用いることが多くなっている。
【０００３】
しかしながら、木材の使用は、樹木の伐採に繋がることから、地球資源の浪費を招く危険
性を有している。従って、快適な住環境を形成するため、木材を無駄なく有効に活用しつ
つ、成長の早い樹種で森林育成を行うこと等により、地球環境を健全な状態で保護するよ
うな調和の取れた社会の構築が求められている。
【０００４】
一方、加工が容易なポリオレフィン樹脂等の合成樹脂に充填剤の１種として木粉を配合し
た樹脂組成物を成形して、建築材料等を製造する方法が検討されている。このような方法
によれば、機械的強度が大きく、木材に近い外観や触感を有する成形品を得ることができ
、かつ、製材時に副生する木片や建て替え時に発生する廃材等を木粉として使用すれば、
地球資源を有効活用することが可能となる。
【０００５】
このような樹脂組成物は、木粉の配合量を多くすることで、より天然木材に近い木質感を
得ることが可能となる。しかしながら、樹脂組成物に木粉が多量に存在すると、溶融時の
流動性が低下し、溶融粘度が上昇することによって、樹脂組成物の成形性が低下し、生産
性に悪影響を及ぼしていた。また、得られる成形品の表面状態や形状等に不具合が発生し
、品質面で問題が生じていた。
【０００６】
これらの問題を解決するため、例えば、特許文献１には、木粉に脂肪酸アルコールエステ
ルを含浸させる方法が開示されており、特許文献２には、木粉と部分ケン化脂肪族エステ
ルを予備混合する方法が開示されている。
しかしながら、これらの方法では予め木粉の処理を行う必要があるため、作業が複雑にな
り、かつ、多量の木粉を配合した場合に樹脂と均一に混合することが困難となるため、依
然として問題があった。
【特許文献１】特開昭５４−７２２４７号公報
【特許文献２】特開平８−３３７７０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記に鑑み、溶融粘度が低く、成形性に優れるとともに、天然木材に近い木質
感及び外観を有する成形品を得ることが可能な木質含有ポリオレフィン樹脂組成物を提供
することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ポリオレフィン樹脂１００重量部に対して、Ａ）木粉４０〜２００重量部、及
び、Ｂ）エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂１０〜８０重量部を含有する木質含
有ポリオレフィン樹脂組成物を提供するものである。以下に本発明を詳述する。
【０００９】
本発明の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂を含有する。
上記ポリオレフィン樹脂としては特に限定されず、例えば、ポリプロピレン（以下、ＰＰ
ともいう）、高密度ポリエチレン（以下、ＨＤＰＥともいう）、低密度ポリエチレン（以
下、ＬＤＰＥともいう）、直鎖状低密度ポリエチレン（以下、Ｌ−ＬＤＰＥともいう）等
が挙げられる。
これらのなかでは、軽量、高剛性、耐熱性、耐衝撃性、耐薬品性等の優れた製品物性や製
品加工性を有し、かつ、低価格であることから、ＰＰが好ましい。
【００１０】
また、上記ポリオレフィン樹脂としては、回収されたポリオレフィン樹脂成形品を使用す
ることもできる。このように回収されたポリオレフィン樹脂成形品を再利用することによ
り、製造コストの低減が可能となり、環境保護、地球資源保護を実現することができる。
【００１１】
上記ポリオレフィン樹脂のＪＩＳ  Ｋ  ７２１０に規定されるメルトフローレート（ＭＦ
Ｒ）の好ましい下限は１であり、好ましい上限は３０である。１未満であると、木粉と溶
融混合することが困難となり、樹脂組成物中に木粉を均一に分散させることができないこ
とがある。３０を超えると、得られる成形品の機械的強度が低くなることがある。より好
ましい下限は３であり、より好ましい上限は２５である。
【００１２】
本発明の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物は、木粉を含有する。
上記木粉としては特に限定されず、例えば、ヒノキ、スギ、ツガ、ラワン等の針葉樹や広
葉樹の材木片、鉋屑、鋸屑等を用いることができる。
また、上記木粉として、木材を製材する際に副生する木片や住宅の建え替え時に発生する
廃材を用いることとしてもよい。これにより、製造コストの低減が可能となり、環境保護
、地球資源保護を実現することができる。
【００１３】
上記木粉の平均粒子径の好ましい下限は３０μｍであり、好ましい上限は７００μｍであ
る。３０μｍ未満であると、嵩比重が低下するおそれがあり、７００μｍを超えると、射
出成形法を行った場合、ノズル部分でつまりが発生しやすくなり、その結果、成形品の表
面が荒れて、木質感が低下することがある。より好ましい下限は５０μｍであり、より好
ましい上限は５００μｍである。なお、上記木粉の平均粒子径とは、上記木粉をフルイに
より分級して目開きに対する累積重量％曲線を作成し、その５０重量％に該当する目開き
の値の読みのことをいう。
上記範囲の平均粒子径を有する木粉を得るための方法としては特に限定されず、例えば、
粉砕機を用いて粉末にする方法等が挙げられる。
【００１４】
上記木粉の配合量の下限は、上記ポリオレフィン樹脂１００重量部に対して４０重量部、
上限は２００重量部である。４０重量部未満であると、天然木材に近い良好な木質感、及
び、外観を付与することが困難となり、２００重量部を超えると、木粉の分散性が悪化す
るとともに、木質含有ポリオレフィン樹脂組成物の溶融粘度が上昇し、射出成形の成形性
が低下する。より好ましい下限は５０重量部であり、より好ましい上限は１５０重量部で
ある。
【００１５】
上記木粉の含水率は１０重量％以下であることが好ましい。１０重量％を超えると、本発
明の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物を用いて成形を行った場合に、成形品中に気泡が
発生し、強度が低下したり、外観を損ねたりすることがある。より好ましくは５重量％以
下である。
【００１６】
本発明の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物は、エチレン−エチルアクリレート共重合体
樹脂（以下、ＥＥＡ共重合体樹脂ともいう）を含有する。
上記エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂は、エチレンとエチルアクリレートとを
共重合して得られるものである。
上記エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂におけるエチレン成分とエチルアクリレ
ート成分との構成比は特に限定されないが、例えば、エチレン成分が８５〜６０重量％に
対してエチルアクリレート成分が１５〜４０重量％であることが好ましい。上記範囲内で
あれば、木質含有ポリオレフィン樹脂組成物の溶融粘度を充分に低下させることができる
。
【００１７】
上記エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂の配合量の下限は上記ポリオレフィン樹
脂１００重量部に対して１０重量部であり、上限は８０重量部である。１０重量部未満で
あると、木質含有ポリオレフィン樹脂組成物の溶融粘度を充分に低下させることができず
、８０重量部を超えると、木質含有ポリオレフィン樹脂組成物を用いて作製された成形体
の機械的強度が低下する。より好ましい下限は２０重量部であり、より好ましい上限は６
０重量部である。
【００１８】
上記エチレン−エチルアクリレート共重合体樹脂のＪＩＳ  Ｋ  ７２１０に規定されるＭ
ＦＲの好ましい下限は３であり、好ましい上限は３０である。３未満であると、木粉と溶
融混合することが困難となり、樹脂組成物中に木粉を均一に分散させることができないこ
とがある。３０を超えると、得られる成形品の機械的強度が低くなることがある。
【００１９】
本発明の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物は、上記の各成分に加えて、通常用いられる
熱安定剤、加工助剤、滑剤、充填剤、着色剤、相溶化剤、耐衝撃強化剤、紫外線吸収剤、
耐電防止剤、発泡剤等を含有していてもよい。
【００２０】
本発明の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物を製造する方法としては、特に限定されない
が、ポリオレフィン樹脂、木粉及びＥＥＡ共重合体樹脂を溶融混合することにより製造す
ることが好ましい。このような方法によれば、各成分を混合する前に木粉に処理を施す等
の煩雑な作業を行う必要がなく、製造工程を簡略化することができ、生産性を大幅に向上
させることが可能となる。また、多量の木粉を配合した場合であっても、嵩比重が大きく
、木粉が均一分散した木質含有ポリオレフィン樹脂組成物を得ることができる。更に、木
粉に吸収されている水分の大部分を揮散させることができることから、成形品中に気泡が
発生し、強度が低下したり、外観を損ねたりすることもない。
具体的には、例えば、ポリオレフィン樹脂、木粉、ＥＥＡ共重合体樹脂及び各種添加剤を
一括してヘンシェルミキサー等の混合機に投入し、激しく撹拌しながら、１２０〜１８０
℃に昇温した後、クーリングミキサーで混合物の温度を５０〜６０℃に下げ、木質含有ポ
リオレフィン樹脂組成物を粉末の状態で取り出す方法等により、本発明の木質含有ポリオ
レフィン樹脂組成物を製造することができる。
【００２１】
上記方法により本発明の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物を製造する際に、上記ポリオ
レフィン樹脂として回収されたポリオレフィン樹脂成形品を使用する場合には、１０μｍ
〜１０ｍｍの大きさに粉砕して用いることが好ましい。このような大きさに粉砕すること
により、他の成分と均一に混合することができる。より好ましくは、２００μｍ〜５ｍｍ
の大きさに粉砕して用いる。
【００２２】
上記製造方法により得られた粉末状の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物は、そのまま成
形用のコンパウンドとして用いることもできるが、ペレット化して用いることが好ましい
。
上記ペレット化の方法としては特に限定されず、例えば、シリンダー温度及びダイス温度
を１５０〜１９０℃としたベント付きの一軸押出機又は二軸押出機を用いて、ベント孔か
ら木粉中の残留水分を排除しつつ、ペレット化する方法等を挙げることができる。
【００２３】
本発明の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物を用いて成形品を作製する場合の成形方法と
しては特に限定されず、例えば、押出成形法、射出成形法等を用いることかできる。これ
らのなかでは、射出成形法により成形することが好ましい。射出成形法により成形するこ
とにより、複雑な形状の成形体であっても、本発明の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物
を用いて大量生産することができる。
また、上記射出成形法により成形を行う場合、成形時の樹脂温度は１９０℃以下とするこ
とが好ましい。１９０℃を超えると、溶融粘度は低下するが、木粉中に含有されるヘミセ
ルロース、セルロース等の成分が熱分解し、成形体に変色（こげ）が発生しやすくなりと
ともに、木酢酸ガス等の金属腐食性ガスを発生し、金型等の成形機に錆が発生しやすくな
ることがある。
【００２４】
本発明の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物は、ポリオレフィン樹脂及び木粉のほかに、
ＥＥＡ共重合体樹脂を一定量含有することから、成形時に溶融粘度が低下することに起
因する樹脂圧の上昇が発生せず、安定した成形が可能となる。また、本発明の木質含有ポ
リオレフィン樹脂組成物を用いて製造された成形品は、天然木材に近い木質感及び外観を
有することから、木材を有効に活用することができ、地球環境の保全に貢献することがで
きる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、溶融粘度が低く、成形性に優れるとともに、天然木材に近い木質感及び
外観を有する成形品を得ることが可能な木質含有ポリオレフィン樹脂組成物を提供できる
。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限
定されるものではない。
【００２７】
（実施例１）
ポリオレフィン樹脂（Ｊ４６６ＨＰ、出光石油化学工業社製、ＭＦＲ＝３．０）１００重
量部、木粉（ヒノキ木粉、粒子径：０．１〜０．５ｍｍ、平均粒子径：０．３５ｍｍ）９
０重量部及びＥＥＡ共重合体樹脂（ＥＶＡＦＬＥＸ−ＥＥＡ  Ａ−７０７、三井デュボン
・ポリケミカル社製、ＭＦＲ＝２．５）１０重量部をヘンシェルミキサーに入れ、高速混
合しながら、木粉中の水分の大部分を水蒸気として揮散させた。次いで、１６４℃まで昇
温した後、混合物をクーリングミキサーに移して低速混合し、５０℃まで降温した。得ら
れた粉末状の木質含有ポリオレフィン樹脂組成物をシリンダー径４０ｍｍの二軸異方向押
出機に入れ、下記条件でペレット化した。なお、木粉に残る水分は、ベント孔からを揮散
させた。
スクリュー：回転数  ３５ｒｐｍ
フィード  ：回転数  １０ｒｐｍ
設定温度  ：Ｃｌ＝１８０℃、Ｃ２＝１８５℃、Ｃ３＝１９０℃、アダプター１８５℃、
ダイス１８５℃
ダイス    ：３ｍｍφ×２穴
冷却方法  ：空気冷却
【００２８】
（実施例２〜６、比較例１〜４）
ＰＰ樹脂、木粉、ＥＥＡ共重合体樹脂及び添加剤の配合比を表２に示したように変更した
以外は、実施例１と同様にして、木質含有ポリオレフィン樹脂組成物を作製した後、ペレ
ット化した。なお、添加剤としては、反応性相溶化剤  ＭＡ−ＰＰ（ユーメックス  ＣＡ
６０、三洋化成工業社製）を用いた。
【００２９】
（評価）
実施例１〜６及び比較例１〜４で得られたペレットについて以下の方法により評価を行っ
た。結果を表１に示した。
【００３０】
（１）溶融粘度
得られたペレットについて、キャピラリーレオメーター（東洋精機製作所社製）を用い、
下記の条件で溶融粘度を測定した。
バレル径      ：９．５５ｍｍ
バレル全長    ：３５０ｍｍ
キャピラリー径：ｌｍｍ
キャピラリー長：ｌ０ｍｍ
測定温度      ：１９０℃
せん断速度    ：γ＝６０８０ｓｅｃ−１
【００３１】
（２）成形性
得られたペレットについて、射出成形機Ａ（射出一回当たりの最大射出量：１２ｇ、型締
力：３０トン、シリンダー径：３７ｍｍ）、及び、射出成形機Ｂ（射出一回当たりの最大
射出量：１００ｇ、型締力：１６０トン、シリンダー径：３７ｍｍ）を用い、下記の条件
で射出成形を行った場合の成形性を観察し、下記判定基準により評価した。
スクリュー：ノンフライ型、回転数６０ｒｐｍ
設定温度  ：Ｃｌ＝１８０℃、Ｃ２＝１８５℃、Ｃ３＝１８５℃、Ｃ４＝１９０℃、ヘッ
ド１９０℃
金型内寸  ：ＪＩＳ  Ｋ  ７１７１に規定される標準試験片の大きさ  
【００３２】
○：射出成形機Ａ又は射出成形機Ｂのいずれを用いた場合であっても、成形性が良好であ
る。
△：射出成形機Ａを用いた場合、成形性は良好であるが、射出成形機Ｂを用いた場合、成
形体にショートショットが発生する。
×：射出成形機Ａ又は射出成形機Ｂのいずれを用いた場合も、成形体にショートショット
が発生する。
【００３３】
（３）成形品の表面状態
（２）成形性の評価の際に得られた射出成形品の表面状態を目視及び触感により、下記の
評価基準で評価した。なお、（２）成形性の評価において、成形性が良好でないものにつ
いては、評価を行わなかった。
○：木質感が天然木に近い肌触りである。
×：木質感が無い。
【００３４】
【表１】
2005162833.tif 000002
【００３５】
表１に示すように、実施例１〜６において作製された木質含有ポリオレフィン樹脂組成物
のペレットは、木粉を配合した場合であっても、溶融粘度が低く、成形性が良好であり、
かつ、得られた成形体の表面性状が良好であった。
一方、比較例１において作製された木質含有ポリオレフィン樹脂組成物のペレットは、木
粉の配合量が過度に少ないため、成形体表面に木質感が無かった。
また、比較例２のように木粉が過度に多い場合、比較例３、４のようにＥＥＡ共重合体樹
脂を配合しない場合や配合量が過度に少ない場合は溶融粘度が高いことに起因して、得ら
れた成形体にショートショットが発生していた。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明によれば、溶融粘度が低く、成形性に優れるとともに、天然木材に近い木質感及び
外観を有する成形品を得ることができる木質含有ポリオレフィン樹脂組成物を提供できる
。