(57)【要約】【課題】熱による寸法変化を小さくすることができる長尺状の成形体を提供する。【解決手段】本発明に係る長尺状の成形体は、熱可塑性樹脂と、竹繊維とを含む熱可塑性樹脂組成物を成形することにより得られる。本発明に係る長尺状の成形体では、該成形体に含まれる上記竹繊維の平均アスペクト比が３以上であり、かつ、上記竹繊維の全個数の内の４０％以上が、成形体における長さ方向に対して、繊維方向が−２０°以上、＋２０°以下であるように配向している。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状の成形体であって、
熱可塑性樹脂と、竹繊維とを含む熱可塑性樹脂組成物を成形することにより得られ、
成形体に含まれる前記竹繊維の平均アスペクト比が３以上であり、かつ、前記竹繊維の全個数の内の４０％以上が、成形体における長さ方向に対して、繊維方向が−２０°以上、＋２０°以下であるように配向している、長尺状の成形体。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂がポリ塩化ビニル系樹脂である、請求項１に記載の長尺状の成形体。
【請求項３】
前記ポリ塩化ビニル系樹脂が、単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上、−２０℃以下であるアルキル（メタ）アクリレートモノマー５０〜１００重量％と、前記アルキル（メタ）アクリレートモノマーとは異なる第２の（メタ）アクリレートモノマー５０〜０重量％とを含有してなる（メタ）アクリル系モノマー成分１００重量部と、多官能モノマー０．０１重量部以上、３０重量部以下とを共重合させて得られる（メタ）アクリル系共重合体を用いて、該（メタ）アクリル系共重合体に、塩化ビニルモノマーを重合させることにより得られる、請求項２に記載の長尺状の成形体。
【請求項４】
前記ポリ塩化ビニル系樹脂が、前記（メタ）アクリル系共重合体３重量％以上、３０重量％以下に、前記塩化ビニルモノマー７０重量％以上、９７重量％以下を重合させることにより得られる、請求項３に記載の長尺状の成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂と繊維状充填材とを含む熱可塑性樹脂組成物を成形して得られる長尺状の成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱可塑性樹脂と繊維状充填材とを含む熱可塑性樹脂組成物を成形して得られた成形体が知られている。熱可塑性樹脂に繊維状充填材を添加することで、機械的強度が高く、かつ線膨張率が低い成形体が得られる。
【０００３】
上記成形体の一例として、下記の特許文献１には、塩化ビニル系樹脂と繊維状無機質充填材とを含む樹脂組成物を押出成形することにより得られる成形体が開示されている。ここでは、上記繊維状無機質充填材としては、ガラス繊維が用いられている。
【０００４】
下記の特許文献２には、メラミン系樹脂と、平均繊維長が１０〜３０ｍｍ、平均繊維径が０．０１〜２ｍｍである竹繊維とを混合し、加熱圧縮成形されてなる成形体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−１００３８０号公報
【特許文献２】特開平０５−０３１７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の成形体では、繊維状無機質充填材が用いられているため、機械的強度が比較的高く、線膨張率が比較的低い成形体が得られる。しかしながら、繊維状無機質充填材を用いた場合、成形機の樹脂通過部の摩耗が激しく、長期的に安定した成形体を得ることができないという問題がある。
【０００７】
また、特許文献２に記載の成形体では竹繊維が用いられているが、この成形体では竹繊維は樹脂中において一定方向に配向しているとは考えられず、成形体の線膨張率が十分に低くならないことがある。すなわち、成形体の熱による寸法変化を充分に小さくすることができないという問題がある。
【０００８】
また、ウォラストナイトなどの繊維状無機質充填材とは異なる充填材を用いて、成形体の線膨張率を低くすることは、成形体の多様化に対応でき、有用である。
【０００９】
本発明の目的は、熱による寸法変化を小さくすることができる長尺状の成形体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の広い局面によれば、長尺状の成形体であって、熱可塑性樹脂と、竹繊維とを含む熱可塑性樹脂組成物を成形することにより得られ、成形体に含まれる前記竹繊維の平均アスペクト比が３以上であり、かつ、前記竹繊維の全個数の内の４０％以上が、成形体における長さ方向に対して、繊維方向が−２０°以上、＋２０°以下であるように配向している、長尺状の成形体が提供される。
【００１１】
本発明に係る長尺状の成形体のある特定の局面では、前記熱可塑性樹脂がポリ塩化ビニル系樹脂である。
【００１２】
本発明に係る長尺状の成形体のある特定の局面では、前記ポリ塩化ビニル系樹脂が、単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上、−２０℃以下であるアルキル（メタ）アクリレートモノマー５０〜１００重量％と、前記アルキル（メタ）アクリレートモノマーとは異なる第２の（メタ）アクリレートモノマー５０〜０重量％とを含有してなる（メタ）アクリル系モノマー成分１００重量部と、多官能モノマー０．０１重量部以上、３０重量部以下とを共重合させて得られる（メタ）アクリル系共重合体を用いて、該（メタ）アクリル系共重合体に、塩化ビニルモノマーを重合させることにより得られる。
【００１３】
本発明に係る長尺状の成形体のある特定の局面では、前記ポリ塩化ビニル系樹脂が、前記（メタ）アクリル系共重合体３重量％以上、３０重量％以下に、前記塩化ビニルモノマー７０重量％以上、９７重量％以下を重合させることにより得られる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る長尺状の成形体は、熱可塑性樹脂と竹繊維とを含む熱可塑性樹脂組成物を成形することにより得られ、更に成形体に含まれる上記竹繊維の平均アスペクト比が３以上であり、かつ、上記竹繊維の全個数の内の４０％以上が、成形体における長さ方向に対して、繊維方向が−２０°以上、＋２０°以下であるように配向しているので、熱による寸法変化を小さくすることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１６】
本発明に係る長尺状の成形体は、長尺状である。本発明に係る長尺状の成形体は、長さ方向と幅方向とを有する。本発明に係る長尺状の成形体は、熱可塑性樹脂組成物を成形することにより得られる。上記熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂と、竹繊維とを含む。本発明に係る長尺状の成形体では、該成形体に含まれる上記竹繊維の平均アスペクト比が３以上である。本発明に係る長尺状の成形体では、上記竹繊維の全個数の内の４０％以上が、成形体における長さ方向に対して、繊維方向が−２０°以上、＋２０°以下であるように配向している。すなわち、本発明に係る成形体では、上記竹繊維の全個数の内の４０％以上の繊維方向と、成形体の長さ方向とのなす角度が、−２０°以上、＋２０°以下である。
【００１７】
本発明に係る長尺状の成形体における上述した構成の採用により、成形体の線膨張率がかなり低くなる。すなわち、成形体の熱による寸法変化が十分に小さくなる。また、本発明者らは、竹繊維を用いて、成形体における該竹繊維の平均アスペクト比を３以上とし、かつ該竹繊維を特定の配向状態にすることで、ウォラストナイトなどの繊維状無機質充填材を用いなくても、成形体の熱による寸法変化を十分に小さくすることができることを見出した。また、竹繊維は竹材から得られるので、竹繊維の使用により、環境負荷を低減できる。
【００１８】
さらに、本発明に係る長尺状の成形体における上述した構成の採用により、成形体の耐衝撃性を高めることができる。成形体に衝撃が加わっても、成形体が欠けたり、割れたり、変形したりし難くなる。
【００１９】
成形体の熱による寸法変化をより一層小さくし、かつ成形体の耐衝撃性をより一層高める観点からは、上記竹繊維の全個数の内の５０％以上が、成形体における長さ方向に対して、繊維方向が−２０°以上、＋２０°以下であるように配向していることが好ましく、上記竹繊維の全個数の内の６０％以上が、成形体における長さ方向に対して、繊維方向が−２０°以上、＋２０°以下であるように配向していることより好ましい。成形体における長さ方向に対して、繊維方向が−２０°以上、＋２０°以下であるように配向している上記竹繊維の個数が多いほど、成形体の熱による寸法変化がより一層小さくなり、かつ成形体の耐衝撃性がより一層高くなる。
【００２０】
上記熱可塑性樹脂組成物において、上記熱可塑性樹脂１００重量部に対して、上記竹繊維の含有量は、好ましくは０．１重量部以上、より好ましくは１重量部以上、更に好ましくは３重量部以上、特に好ましくは５重量部以上、好ましくは１００重量部以下、より好ましくは５０重量部以下、更に好ましくは３０重量部以下である。上記竹繊維の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、成形体の熱による寸法変化がより一層小さくなり、かつ成形体の耐衝撃性がより一層高くなる。
【００２１】
本発明に係る長尺状の成形体の厚みは特に限定されない。上記長尺状の成形体の厚みは、成形体の用途に応じて適宜変更可能である。上記長尺状の成形体の平均厚みは、好ましくは０．１ｍｍ以上、更に好ましくは０．５ｍｍ以上、好ましくは１００ｍｍ以下、更に好ましくは２０ｍｍ以下である。
【００２２】
本発明に係る長尺状の成形体は、シート状であることが好ましい。シート状にはフィルム状が含まれる。但し、本発明に係る長尺状の成形体は、長尺状であれば、シート状以外の形態であってもよい。
【００２３】
本発明に係る長尺状の成形体を得る際の成形方法としては、キャスト成形法、押出成形法、射出成形法、カレンダー成形法及びプレス成形法等が挙げられる。
【００２４】
本発明に係る長尺状の成形体は、押出成形して得られることが好ましい。本発明に係る長尺状の成形体は、熱可塑性樹脂組成物が押出しされる金型を用いて押出成形して得られることが好ましい。本発明に係る長尺状の成形体は、熱可塑性樹脂組成物を移送する押出スクリューを用いて押出成形して得られることが好ましい。熱可塑性樹脂組成物が熱可塑性樹脂と竹繊維とを含むことで、金型及び押出スクリューの摩耗を低減することができる。例えば、竹繊維以外の繊維状無機質充填材を用いた場合と比べて、竹繊維を用いた場合には、金型及び押出スクリューの摩耗を低減することができる。
【００２５】
上記熱可塑性樹脂組成物を成形する際に用いる成形機としては特に限定されず、例えば、単軸押出機、二軸異方向パラレル押出機、二軸異方向コニカル押出機、及び二軸同方向押出機等が挙げられる。
【００２６】
上記成形機を用いて成形する際に、賦形する金型及び樹脂温度等は、特に限定されない。
【００２７】
成形条件として、成形時の熱可塑性樹脂組成物の混練性を良好にする方法としては特に限定されず、例えば、樹脂流路に樹脂が滞留する樹脂滞留部を設ける方法、及び樹脂温度を上げる方法等が挙げられる。上記樹脂滞留部は特に限定されず、例えば樹脂ブレーカーを１段、又は複数段設けた樹脂滞留部でもよいし、メッシュを設けた樹脂滞留部でもよい。上記樹脂滞留部としては、樹脂流路を狭める金型等が挙げられる。上記樹脂ブレーカーの樹脂流路での設置箇所、形状、材質及び流路径等は特に限定されない。
【００２８】
本発明に係る長尺状の成形体は、熱可塑性樹脂組成物を成形する際に、又は熱可塑性樹脂組成物を成形した後に、熱可塑性樹脂組成物又は成形体（伸長前成形体など）を伸長することで得られることが好ましい。熱可塑性樹脂組成物又は成形体を伸長することで、竹繊維の配向状態がより一層良好になる。
【００２９】
以下、本発明に係る長尺状の成形体を得るための熱可塑性樹脂組成物に含まれる各成分を説明する。
【００３０】
（熱可塑性樹脂）
上記熱可塑性樹脂組成物に含まれる熱可塑性樹脂は特に限定されない。上記熱可塑性樹脂として、従来公知の熱可塑性樹脂を使用可能である。上記熱可塑性樹脂は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００３１】
上記熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂及びポリエステル系樹脂等が挙げられる。成形体の熱による寸法変化をより一層小さくし、かつ成形体の耐衝撃性をより一層高める観点からは、ポリ塩化ビニル系樹脂が好ましい。また、ポリ塩化ビニル系樹脂は、比較的優れた機械的強度を有し、かつ、他の樹脂に比べて安価である。
【００３２】
上記ポリ塩化ビニル樹脂の重合度は好ましくは４００以上、より好ましくは５００以上、好ましくは３０００以下、より好ましくは１４００以下である。上記重合度が上記下限以上及び上限以下であると、上記熱可塑性樹脂組成物を成形する際の成形性がより一層高くなる。さらに、耐衝撃性及び耐候性により一層優れた成形体が得られる。
【００３３】
上記ポリ塩化ビニル系樹脂は、ポリ塩化ビニルを主成分として含むことが好ましい。上記ポリ塩化ビニル系樹脂は、塩化ビニルモノマーの単独重合体であるか、又は塩化ビニルモノマーを５０重量％以上用いた重合体であることが好ましい。
【００３４】
成形体の熱による寸法変化をより一層小さくし、かつ成形体の耐衝撃性をより一層高める観点からは、上記ポリ塩化ビニル系樹脂は、（メタ）アクリレートモノマーと、塩化ビニルモノマーとをモノマー成分として用いた共重合体であることが好ましく、（メタ）アクリル系重合体に、塩化ビニルモノマーを重合させることにより得られることがより好ましい。上記（メタ）アクリル系重合体には、（メタ）アクリル系共重合体が含まれる。上記（メタ）アクリル系重合体は、（メタ）アクリル系共重合体であることが好ましい。
【００３５】
成形体の熱による寸法変化をより一層小さくし、かつ成形体の耐衝撃性をより一層高める観点からは、上記（メタ）アクリル系共重合体は、単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上、−２０℃以下であるアルキル（メタ）アクリレートモノマーと、該アルキル（メタ）アクリレートモノマーとは異なる第２の（メタ）アクリレートモノマーとを含有してなる（メタ）アクリル系モノマー成分を共重合させて得られる（メタ）アクリル系共重合体であることが好ましく、単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上、−２０℃以下であるアルキル（メタ）アクリレートモノマーと、該アルキル（メタ）アクリレートモノマーとは異なる第２の（メタ）アクリレートモノマーと、多官能モノマーとを共重合させて得られる（メタ）アクリル系共重合体であることがより好ましい。上記アルキル（メタ）アクリレートモノマーの単独重合体のガラス転移温度は−１４０℃以上、−２０℃以下である。モノマー成分として上記アルキル（メタ）アクリレートモノマーを単独で重合させた単独重合体のガラス転移温度は−１４０℃以上、−２０℃以下である。上記多官能モノマーは、上記アルキル（メタ）アクリレートモノマー及び上記第２の（メタ）アクリレートモノマーとは異なる。
【００３６】
成形体の熱による寸法変化を更に一層小さくし、かつ成形体の耐衝撃性を更に一層高める観点からは、上記ポリ塩化ビニル系樹脂が、単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上、−２０℃以下であるアルキル（メタ）アクリレートモノマーと、上記アルキル（メタ）アクリレートモノマーとは異なる第２の（メタ）アクリレートモノマーと、多官能モノマーとを共重合させて得られる（メタ）アクリル系共重合体を用いて、該（メタ）アクリル系共重合体に、塩化ビニルモノマーを重合させることにより得られることが好ましい。
【００３７】
上記単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上、−２０℃以下であるアルキル（メタ）アクリレートモノマーとしては、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、イソノニルアクリレート、ｎ−デシルアクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、ｎ−ノニルメタクリレート、ｎ−デシルメタクリレート、及びラウリルメタアクリレート等が挙げられる。これら以外のアルキル（メタ）アクリレートモノマーを用いてもよい。上記アルキル（メタ）アクリレートモノマーは、単官能のアルキル（メタ）アクリレートモノマーであることが好ましい。上記アルキル（メタ）アクリレートモノマーは、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００３８】
上記アルキル（メタ）アクリレートモノマーとは異なる上記第２の（メタ）アクリレートモノマーとしては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｎ−ペンチルアクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、クミルアクリレート、ｎ−ヘプチルメタクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、２−メチルヘプチルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ｎ−ノニルメタクリレート、２−メチルオクチルメタクリレート、２−エチルヘプチルメタクリレート、ｎ−デシルメタクリレート、２−メチルノニルメタクリレート、２−エチルオクチルメタクリレート、及びラウリル（メタ）アクリレート等が挙げられる。これら以外の第２の（メタ）アクリレートモノマーを用いてもよい。上記第２の（メタ）アクリレートモノマーの単独重合体のガラス転移温度は、−１４０℃以上、−２０℃以下であってもよい。上記第２の（メタ）アクリレートモノマーの単独重合体のガラス転移温度は、−１４０℃未満であってもよく、−２０℃を超えていてもよい。上記第２の（メタ）アクリレートモノマーは、アルキル基を有していなくてもよい。上記第２の（メタ）アクリレートモノマーは、単官能の（メタ）アクリレートモノマーであることが好ましい。上記第２の（メタ）アクリレートモノマーは、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００３９】
上記多官能モノマーとしては、例えば、ジ（メタ）アクリレート及びトリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。上記ジ（メタ）アクリレートとしては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート及びトリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。上記トリ（メタ）アクリレートとしては、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート及びペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００４０】
また、上記多官能性モノマーの他の例としては、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジアリルフタレート、ジアリルマレート、ジアリルフマレート、ジアリルサクシネート、トリアリルイソシアヌレート等のジアリル化合物もしくはトリアリル化合物、ジビニルベンゼン、ブタジエン等のジビニル化合物等が挙げられる。これら以外の多官能モノマーを用いてもよい。上記多官能性モノマーは、不飽和二重結合を２個以上有することが好ましい。上記多官能モノマーは１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００４１】
成形体の熱による寸法変化を更に一層小さくし、かつ成形体の耐衝撃性を更に一層高める観点からは、上記ポリ塩化ビニル系樹脂は、単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上、−２０℃以下であるアルキル（メタ）アクリレートモノマー５０〜１００重量％と、上記アルキル（メタ）アクリレートモノマーとは異なる第２の（メタ）アクリレートモノマー５０〜０重量％とを含有してなる（メタ）アクリル系モノマー成分１００重量部と、多官能モノマー０．０１重量部以上、３０重量部以下とを共重合させて得られることが好ましい。上記（メタ）アクリル系モノマー成分は、上記アルキル（メタ）アクリレートモノマーのみを含んでいてもよく、上記第２の（メタ）アクリレートモノマーを含んでいなくてもよく、上記アルキル（メタ）アクリレートモノマーと上記第２の（メタ）アクリレートモノマーとの双方を含んでいてもよい。例えば、２種の（メタ）アクリレートモノマーを用いる場合に、上記（メタ）アクリル系モノマー成分は、単独重合体のガラス転移温度が−１４０℃以上、−２０℃以下であるアルキル（メタ）アクリレートモノマーを５０重量％以上、１００重量％未満で含有し、上記アルキル（メタ）アクリレートモノマーとは異なる第２の（メタ）アクリレートモノマーを５０重量％以下、０重量％を超えて含有してなる。
【００４２】
成形体の熱による寸法変化を更に一層小さくし、かつ成形体の耐衝撃性を更に一層高める観点からは、上記ポリ塩化ビニル系樹脂は、上記（メタ）アクリル系共重合体３重量％以上、３０重量％以下に、上記塩化ビニルモノマー７０重量％以上、９７重量％以下を重合させることにより得られることが好ましい。上記（メタ）アクリル系共重合体の使用量が３重量％以上であると、成形体の耐衝撃強度がより一層高くなる。また、上記（メタ）アクリル系共重合体の使用量が３０重量％以下であると、機械強度及び熱変形温度がより一層良好になる。
【００４３】
上記（メタ）アクリレート系重合体を得る際に、並びに上記（メタ）アクリレート系重合体と上記塩化ビニルモノマーとを重合させる際に、重合開始剤を用いることが好ましい。上記重合開始剤は特に限定されない。上記重合開始剤は、モノマー成分に可溶である油溶性のフリーラジカルを発生する化合物であることが好ましい。上記重合開始剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００４４】
上記重合開始剤は、ラジカル重合開始剤であることが好ましい。上記重合開始剤としては、有機パーオキサイド類及びアゾ化合物等が挙げられる。これら以外の重合開始剤を用いてもよい。上記有機パーオキサイド類としては、ラウロイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジオクチルパーオキシジカーボネート、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート及びα−クミルパーオキシネオデカノエート等が挙げられる。上記アゾ化合物としては、２，２−アゾビスイソブチロニトリル及び２，２−アゾビス−２，４−ジメチルバレロニトリル等が挙げられる。
【００４５】
重合可能な成分（アルキル（メタ）アクリレートモノマー、第２の（メタ）アクリレートモノマー及び多官能モノマーや、（メタ）アクリレート系重合体及び塩化ビニルモノマー）１００重量部に対して、上記重合開始剤の使用量（含有量）は好ましくは０．０１重量部以上、より好ましくは０．１重量部以上、好ましくは３重量部以下、より好ましくは１重量部以下、更に好ましくは０．５重量部以下である。
【００４６】
上記（メタ）アクリレート系重合体を得る際に、並びに上記（メタ）アクリレート系重合体と上記塩化ビニルモノマーとを重合させる際に、分散剤を用いることが好ましい。該分散剤は、モノマー成分の液滴を懸濁及び分散させ、分散を安定化させる役割を有する。上記分散剤は１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００４７】
上記分散剤は特に限定されない。上記分散剤の好ましい例としては、ポリ（メタ）アクリル酸塩、（メタ）アクリル酸塩／アルキルアクリレート共重合体、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリ酢酸ビニル及びその部分けん化物、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、デンプン、並びに無水マレイン酸／スチレン共重合体等が挙げられる。上記分散剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００４８】
上記重合可能な成分１００重量部に対して、上記分散剤の使用量（含有量）は好ましくは０．１重量部以上、より好ましくは１重量部以上、更に好ましくは３重量部以上、好ましくは２０重量部以下、より好ましくは１０重量部以下である。
【００４９】
上記ポリ塩化ビニル系樹脂は、上述した材料を重合することにより得られる。重合方法としては、水懸濁重合法、乳化重合法及び塊状重合法などの公知の重合方法が挙げられる。重合の制御が容易であり、かつ得られるポリ塩化ビニル系樹脂の取り扱い性及び成形性を良好にする観点からは、水懸濁重合法が好ましい。重合は、ランダム共重合であってもよく、ブロック共重合であってもよく、ランダム共重合とブロック共重合との併用であってもよい。
【００５０】
成形体の熱による寸法変化をより一層小さくし、かつ成形体の耐衝撃性をより一層高める観点からは、上記ポリ塩化ビニル系樹脂は、上記（メタ）アクリル系重合体又は上記（メタ）アクリル系共重合体に、上記塩化ビニルモノマーをグラフト重合させることにより得られることが好ましい。
【００５１】
上記グラフト重合させる方法としては特に限定されず、例えば、懸濁重合法、乳化重合法、溶液重合法及び塊状重合法等が挙げられる。これらの中では、懸濁重合法が好ましい。
【００５２】
塩化ビニルモノマーをグラフト重合させる際には、重合中に重合槽内に付着する付着物の量を少なくする目的で、スケール防止剤、ｐＨ調整剤又は酸化防止剤等を用いてもよい。スケール防止剤を用いることが特に好ましい。更に、必要に応じて、重合槽の内部、攪拌翼、邪魔板等の形状、材質等重合装置を変更してもよいし、攪拌速度等の重合条件を変更してもよい。
【００５３】
上記スケール防止剤は特に限定されない。上記スケール防止剤としては、例えば、ポリアミノベンゼン、多価フェノール、アミノフェノール及びアルキル置換フェノール等から選ばれた一種又は二種以上の化合物の縮合反応によって得られる多価フェノール等が挙げられる。上記スケール防止剤は、水又は有機溶媒に希釈されていてもよい。上記スケール防止剤は１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００５４】
重合反応後に、ポリ塩化ビニル系樹脂を含むスラリーを脱水する工程を行ってもよい。該脱水は、セントル脱水であってもよい。具体的には、例えば、ポリ塩化ビニル系樹脂を、加熱したり、減圧条件下に置いたりすることにより、水分及び残存する塩化ビニルモノマーなどを除去し、ポリ塩化ビニル系樹脂を得てもよい。上記加熱には、蒸気や熱風を用いてもよい。
【００５５】
（竹繊維）
上記熱可塑性樹脂組成物に含まれる竹繊維は、竹材から得られる。成形体に含まれる上記竹繊維の平均アスペクト比は３以上である。上記アスペクト比は、長径／短径を意味する。
【００５６】
成形体の熱による寸法変化をより一層小さくし、かつ成形体の耐衝撃性をより一層高める観点からは、成形体に含まれる上記竹繊維の平均アスペクト比は、好ましくは５以上である。上記竹繊維の平均アスペクト比の上限は特に限定されない。上記竹繊維の配向状態を容易に制御する観点からは、成形体に含まれる上記竹繊維の平均アスペクト比は、好ましくは１０００以下、より好ましくは５００以下である。また、平均アスペクト比が上記上限以下となる竹繊維の入手は比較的容易である。
【００５７】
上記竹繊維の平均繊維長は、好ましくは２５μｍ以上、より好ましくは５０μｍ以上、好ましくは５００００μｍ以下、より好ましくは２００００μｍ以下である。上記平均繊維長が上記下限以上及び上記上限以下であると、成形体の熱による寸法変化がより一層小さくなり、かつ成形体の耐衝撃性がより一層高くなる。
【００５８】
上記竹繊維の平均繊維径は、好ましくは３μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上、好ましくは１０００μｍ以下、より好ましくは５００μｍ以下である。上記平均繊維径が上記下限以上及び上記上限以下であると、成形体の熱による寸法変化がより一層小さくなり、かつ成形体の耐衝撃性がより一層高くなる。
【００５９】
上記繊維径は、竹繊維の長さ方向（繊維方向）と直交する方向における最大径を示す。
【００６０】
（他の成分）
上記熱可塑性樹脂組成物には、必要に応じて、熱安定剤、安定化助剤、滑剤、加工助剤、酸化防止剤、光安定剤、上記竹繊維とは異なる充填材及び顔料等の添加剤を添加してもよい。また、上記熱可塑性樹脂組成物を成形する際に、これらの添加剤を添加してもよい。上記熱可塑性樹脂組成物に、成形加工に使用される滑剤、熱安定剤又は顔料等を配合することにより、流動性よく上記熱可塑性樹脂組成物を加工できる。
【００６１】
上記熱安定剤としては特に限定されず、例えば、有機錫系安定剤、鉛系安定剤、カルシウム−亜鉛系安定剤、バリウム−亜鉛系安定剤、並びにバリウム−カドミウム系安定剤等が挙げられる。上記有機錫系安定剤としては、ジメチル錫メルカプト、ジブチル錫メルカプト、ジオクチル錫メルカプト、ジブチル錫マレート、ジブチル錫マレートポリマー、ジオクチル錫マレート、ジオクチル錫マレートポリマー、ジブチル錫ラウレート及びジブチル錫ラウレートポリマー等が挙げられる。上記鉛系安定剤としては、ステアリン酸鉛、二塩基性亜リン酸鉛及び三塩基性硫酸鉛等が挙げられる。上記熱安定剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００６２】
上記安定化助剤としては特に限定されず、例えば、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシ化テトラヒドロフタレート、エポキシ化ポリブタジエン、及びリン酸エステル等が挙げられる。上記安定化助剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００６３】
上記滑剤としては特に限定されず、例えば、モンタン酸ワックス、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス、ステアリン酸、ステアリルアルコール及びステアリン酸ブチル等が挙げられる。上記滑剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００６４】
上記加工助剤としては特に限定されず、例えば、重量平均分子量１０万〜２００万のアルキルアクリレート／アルキルメタクリレート共重合体であるアクリル系加工助剤等が挙げられる。上記加工助剤の具体例としては、ｎ−ブチルアクリレート／メチルメタクリレート共重合体、及び２−エチルヘキシルアクリレート／メチルメタクリレート／ブチルメタクリレート共重合体等が挙げられる。上記加工助剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００６５】
上記酸化防止剤としては特に限定されず、例えば、フェノール系抗酸化剤等が挙げられる。上記酸化防止剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００６６】
上記光安定剤としては特に限定されず、例えば、サリチル酸エステル系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系及びシアノアクリレート系等の紫外線吸収剤、並びにヒンダードアミン系の光安定剤等が挙げられる。上記光安定剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００６７】
上記充填材としては特に限定されず、例えば、炭酸カルシウム及びタルク等が挙げられる。上記充填材は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００６８】
上記顔料としては特に限定されず、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、スレン系及び染料レーキ系等の有機顔料、並びに酸化物系、クロム酸モリブデン系、硫化物−セレン化物系及びフェロシアン化物系等の無機顔料等が挙げられる。上記顔料は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００６９】
上記成形体を得る際に、成形時の加工性を高める目的で、上記熱可塑性樹脂組成物に可塑剤を添加してもよい。上記可塑剤としては特に限定されず、例えば、ジブチルフタレート、ジ−２−エチルヘキシルフタレート、及びジ−２−エチルヘキシルアジペート等が挙げられる。上記可塑剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００７０】
上記添加剤又は可塑剤を上記熱可塑性樹脂組成物中に混合する方法としては特に限定されず、例えば、ホットブレンドによる方法、及びコールドブレンドによる方法等が挙げられる。
【００７１】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。本発明は以下の実施例のみに限定されない。
【００７２】
（実施例１）
（１）ポリ塩化ビニル系樹脂の作製
乳化モノマーの調製：
２−エチルヘキシルアクリレート４０重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート０．２重量部、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルアンモニウムサルフェート０．５重量部及び純水２４重量部を混合して、コア層形成用乳化モノマーを調製した。
【００７３】
ｎ−ブチルアクリレート６０重量部、トリメチロールプロパントリアクリレート０．３重量部、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルアンモニウムサルフェート０．５重量部及び純水３６重量部を混合して、シェル層形成用乳化モノマーを調製した。
【００７４】
（メタ）アクリル系共重合体の作製：
次に撹拌機及び還流冷却器を備えた反応器に、純水１６０重量部を供給し、反応器内の酸素を窒素により置換した後、撹拌下で純水の温度を７０℃まで昇温した。昇温終了後、反応器に過硫酸アンモニウム０．５重量部とコア層形成用乳化モノマー３２．３５重量部（コア層形成用乳化モノマーの５０重量％）とを一括して投入し、重合を開始した。
【００７５】
続いて、コア層形成用乳化モノマーの残り５０重量％を滴下した。更に、コア層形成用乳化モノマーの滴下が終了次第、シェル層形成用乳化モノマーを順次滴下した。コア層形成用乳化モノマー全体１００重量部に対して、シェル層形成用乳化モノマーを全体で１５０重量部用いた。
【００７６】
全ての乳化モノマーの滴下を３時間で終了し、その後、１時間の熟成期間をおいた後、重合を終了して、固形分濃度３０重量％、粒子径０．１μｍの（メタ）アクリル系共重合体ラテックス（以下「ラテックス」という）を得た。
【００７７】
グラフト共重合体であるポリ塩化ビニル系樹脂の作製：
撹拌機及びジャケットを備えた重合器に、純水１７０重量部、上記ラテックス９重量部、部分けん化ポリビニルアルコール（クラレ社製「クラレポバールＬ−８」）の３重量％水溶液５重量部、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（信越化学工業社製、メトローズ６０ＳＨ５０）の３重量％水溶液２．５重量部、ｔ−ブチルパーオキシピバレート０．０３重量部及び硫酸アルミニウムを一括投入した。硫酸アルミニウムは、（メタ）アクリル系共重合体固形分９重量部に対してアルミニウムイオンが３０００ｐｐｍとなるよう一括投入した。
【００７８】
次いで、真空ポンプで重合器内の空気を排出し、攪拌条件下で塩化ビニルモノマー１００重量部（（メタ）アクリル系共重合体ラテックス９重量部に対して１００重量部の量）を投入した。その後、ジャケット温度の制御により重合温度５７．５℃にてグラフト重合を開始した。
【００７９】
重合器内の圧力が０．７２ＭＰａの圧力まで低下したところで、塩化ビニルモノマーの重合率が８０％になるので反応終了を確認し、消泡剤（東レ社製「東レシリコンＳＨ５５１０」）を加圧添加した後に、反応を停止した。
【００８０】
その後、未反応の塩化ビニルモノマーを除去し、更に脱水乾燥することによりポリ塩化ビニル系樹脂を得た。得られたポリ塩化ビニル系樹脂中の塩化ビニルの重合度は約１０００であり、ポリ塩化ビニル系樹脂の全構造１００重量％中、（メタ）アクリル系共重合体に由来する構造の割合は５重量％であった。
【００８１】
（２）熱可塑性樹脂組成物の調製
竹繊維Ａ（平均アスペクト比：３２、平均繊維長：３１４０μｍ、平均繊維径：１０５μｍ）を用意した。
【００８２】
得られたポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部、有機錫系熱安定剤（三共有機合成社製「ＯＮＺ−７Ｆ」）１．０重量部、滑剤（三井化学社製「ＨＩＷＡＸ２２０ＭＰ」）０．５重量部、滑剤（理研ビタミン社製「ＳＬ−０２」）０．５重量部、及び上記竹繊維Ａ１５重量部を配合して、熱可塑性樹脂組成物を得た。
【００８３】
（３）長尺状の成形体の作製
得られた熱可塑性樹脂組成物を押出機（プラスチック工学研究所社製「ＢＴ−５０」）に供給し、押出温度１９５℃に設定し、押出スクリューにて熱可塑性樹脂組成物を移送して、上記押出機に接続された金型から、熱可塑性樹脂組成物を押出成形した。なお、成形時に、上記金型内の樹脂流路内において、熱可塑性樹脂組成物の伸長速度が８．８（１／ｓｅｃ）となるように成形条件を調整した。押出成形により、厚み１．５ｍｍ及び幅５０ｍｍである長尺状の成形体を得た。得られた長尺状の成形体は、シート状である。
【００８４】
金型内の樹脂流路の断面積が押出方向に向かって減少する金型構造に対し、樹脂流路の断面積が減少し始める位置Ｐ１における樹脂流路の断面積をＳ１、樹脂流路の断面積が減少し終わる位置Ｐ２における樹脂流路の断面積をＳ２、Ｐ１からＰ２までの熱可塑性樹脂組成物の平均滞留時間をＴとしたときに、伸長速度εは下記式（１）で表される。
【００８５】
ε＝（Ｓ１／Ｓ２）／Ｔ  ・・・式（１）
（実施例２）
熱可塑性樹脂として、ポリ塩化ビニル系樹脂（ＰＶＣ、徳山積水工業社製「ＴＳ−１０００Ｒ」）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、長尺状の成形体を得た。
【００８６】
（実施例３）
竹繊維Ｂ（平均アスペクト比：１２、平均繊維長：１５３８μｍ、平均繊維径：１３５μｍ）を用意した。
【００８７】
上記竹繊維Ａを上記竹繊維Ｂに変更したこと以外は実施例１と同様にして、長尺状の成形体を得た。
【００８８】
（実施例４）
伸長速度を５．３（１／ｓｅｃ）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、長尺状の成形体を得た。
【００８９】
（比較例１）
伸長速度を３．６（１／ｓｅｃ）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、長尺状の成形体を得た。
【００９０】
（比較例２）
竹繊維Ｃ（平均アスペクト比：１．５、平均繊維長：１５６μｍ、平均繊維径：１１１μｍ）を用意した。
【００９１】
上記竹繊維Ａを上記竹繊維Ｃに変更したこと以外は実施例１と同様にして、長尺状の成形体を得た。
【００９２】
（比較例３）
熱可塑性樹脂として、ポリ塩化ビニル系樹脂（ＰＶＣ、徳山積水工業社製「ＴＳ−１０００Ｒ」）を用いたこと、並びに伸長速度を３．６（１／ｓｅｃ）に変更したこと以外は実施例１と同様にして、長尺状の成形体を得た。
【００９３】
（評価）
（１）成形体における竹繊維の平均アスペクト比
得られた成形体に含まれる竹繊維の平均アスペクト比は以下のようにして求めた。
【００９４】
成形体をテトラヒドロフランに浸漬し、ポリ塩化ビニル系樹脂を溶解させ、竹繊維の分散液を得た。次に、超音波処理器を用いて、分散液中の竹繊維を均一に分散させた。その後、分散液をスライドグラス上に展開し、テトラヒドロフランを蒸発させ、画像分析用試料を得た。
【００９５】
得られた試料及びマイクロスコープを用いて、竹繊維画像を倍率２００倍、画素数２３０４×１５３６の電子画像ファイルとして取り込んだ。
【００９６】
取り込んだ竹繊維画像を、画像解析装置（ニコレ社製「ルーゼックスＡＰ」）を用いて解析し、二値化し、ノイズ成分を除いた後、竹繊維の摘出処理を行った。このようにして、成形体における竹繊維の平均アスペクト比を評価した。
【００９７】
（２）配向度
得られたシート状である長尺状の成形体から、薄片３０個を切り出した。透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いた観察により、３０個の薄片における竹繊維の全個数の内の、成形体における長さ方向に対して、繊維方向が−２０°以上、＋２０°以下であるように配向している個数の割合（配向度（％））を算出した。３０個の薄片における配向度の平均値を下記の表１に示した。
【００９８】
（３）成形体の線膨張率
プラスチックの熱機械分析による線膨脹率試験方法（ＪＩＳ  Ｋ７１９７）に準拠して、成形体の線膨張率を測定した。測定温度は０〜５０℃、昇温速度は５℃／ｍｉｎに設定した。
【００９９】
（４）成形体の耐衝撃性（シャルピー衝撃強度）
硬質プラスチックのシャルピー衝撃試験方法（ＪＩＳ  Ｋ７１１１）に準拠して、エッジワイズ衝撃試験片にて、シャルピー衝撃強度を測定した。測定温度は２３℃に設定した。
【０１００】
結果を下記の表１に示す。
【０１０１】
【表１】
2013256571.tif 000002