木質系成形品の製造方法及び木質系成形品
【課題】フィラー中充填となる木質系材料を用いた素材から樹脂含有ペレット等の木質系成形品を製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を製造することを課題とする。
【解決手段】１００重量部の微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１と、０．１〜４２重量部の相溶化剤Ｍ３と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１が減容化された素材Ｍ５を押出機構Ａ１３により混合しながら不定形の状態で押し出し、押し出された不定形の素材Ｍ１０と、前記相溶化剤Ｍ３の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の樹脂Ｍ２と、を少なくとも用いた素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形することにより、樹脂含有ペレット（木質系成形品）Ｍ４０を製造する。
【解決手段】１００重量部の微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１と、０．１〜４２重量部の相溶化剤Ｍ３と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１が減容化された素材Ｍ５を押出機構Ａ１３により混合しながら不定形の状態で押し出し、押し出された不定形の素材Ｍ１０と、前記相溶化剤Ｍ３の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の樹脂Ｍ２と、を少なくとも用いた素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形することにより、樹脂含有ペレット（木質系成形品）Ｍ４０を製造する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質系材料、樹脂、及び、親水基を有し前記樹脂と相溶性のある相溶化剤、を少なくとも用いて成形品を製造する木質系成形品の製造方法、並びに、木質系成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、木粉と熱可塑性樹脂とマレイン酸変性樹脂とを混練して押出成形することにより木質系の樹脂含有ペレットを形成し、該ペレットを混練して押出成形することによりウッドプラスチック（本成形品）を形成することが行われている。
また、特許文献１の実施例に記載されるように、８０重量％の木粉と１８重量％のポリプロピレンと２重量％のマレイン酸変性樹脂という木粉を多く含む素材（フィラー高充填の素材）を、同熱可塑性樹脂を溶融させながら押出機構で混合して成形することなく不定形の状態で押し出し、押し出した不定形の素材を粉砕機構で粉砕し、粉砕した素材を押出成形して木質系の樹脂含有ペレットを形成することも行われている。
【特許文献１】特開２００６−２５６２９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
木粉等を混練して樹脂含有ペレットを押出成形する際、木粉が押出成形機のホッパ内で詰まる可能性がある。そのため、木粉を所定の大きさに固める減容化処理を行い、木粉の減容物をホッパに投入することが行われる。なお、減容化とは、素材の占める体積を減らす処理をいうものとする。
木粉を減容化すると、水分により木粉同士に強い水素結合が生じ、木粉同士が強く結びつくことがある。このような木粉の減容化物３０〜７０重量％及び熱可塑性樹脂（マレイン酸変性樹脂を含む）３０〜７０重量％という木粉と樹脂とを同程度含む素材（フィラー中充填の素材）を、同熱可塑性樹脂を溶融させながら不定形の状態で押し出し、押し出した不定形の素材を押出成形すると、成形品中に木粉の集合物（集合した塊）が含まれることがある。このことから、木粉の減容化物と樹脂とを同程度用いて木質系の樹脂含有ペレットを形成する際に木粉の集合物を小さくして木粉の分散を良好にさせ、本成形品（製品）の強度を向上させることが望まれている。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、フィラー中充填となる木質系材料を用いた素材から樹脂含有ペレット等の木質系成形品を製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、木質系材料、樹脂、及び、親水基を有し前記樹脂と相溶性のある相溶化剤、を少なくとも用いて成形品を製造する木質系成形品の製造方法であって、１００重量部の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、０．１〜４２重量部の前記相溶化剤と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材を押出機構により混合しながら不定形の状態で押し出す押出工程と、押し出された不定形の素材と、前記相溶化剤の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも用いた素材を押出機構により混合しながら押し出して成形する成形工程とを備えることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、木質系材料、樹脂、及び、親水基を有し前記樹脂と相溶性のある相溶化剤、を少なくとも用いて成形した木質系成形品であって、１００重量部の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、０．１〜４２重量部の前記相溶化剤と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材を押出機構により混合しながら不定形の状態で押し出し、押し出された不定形の素材と、前記相溶化剤の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも用いた素材を押出機構により混合しながら押し出して成形したことを特徴とする。
【０００７】
上記相溶化剤は、親水基を有しているため、親水性の木質系材料となじむ。ここで、上記押出工程で混合される素材は、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材とされている。また、同素材は、１００重量部の木質系材料に対して０．１〜４２重量部の相溶化剤を含むので、木質系材料の配合割合がフィラー中充填よりも多い素材とされている。このため、混合により減容化物同士がぶつかって減容化物が剪断され、素材中で微粒状又は繊維状の木質系材料が良く分散して相溶化剤となじみ、このような状態の不定形の素材が押し出される。そして、木質系材料の分散の良好な不定形の素材と樹脂とが混合されると、相溶化剤により樹脂と木質系材料とが橋渡しされる。このような状態の素材が押し出されて成形されると、木質系材料の分散が良好で強度の良好な木質系成形品が形成される。また、形成された木質系成形品を少なくとも含む素材を押出機構により混合しながら押し出して成形した本成形品も、木質系材料の分散が良好で強度が良好となる。
ここで、上記木質系成形品を製造するために用いられる素材は、１００重量部の木質系材料に対し樹脂と相溶化剤を合わせて４３〜２４０重量部混合されるフィラー中充填の素材とされている。
【０００８】
フィラー中充填となる配合割合の木質系材料の減容化物と樹脂と相溶化剤を一緒に混合しても木質系材料の集合物が十分に剪断されないことがあり、このような素材を不定形の状態で押し出して粉砕しても、素材中で木質系材料が十分に分散していないことがある。
【０００９】
本発明では、一旦、フィラー中充填よりも多い配合割合の木質系材料と相溶化剤を含む素材を押出機構で混合しながら不定形の状態で押し出し、樹脂を加え、これらを押出機構で混合しながら押し出して成形するので、一回目の混合時に木質系材料の集合物が良好に剪断される。また、最初に相溶化剤を全て入れた素材が二回混合されるので、木質系材料と相溶化剤とが十分になじむ。従って、単にフィラー中充填の素材を二回押出機構で混合しながら押し出す場合よりも木質系材料の分散性が向上し、木質系成形品及び本成形品の強度が向上する。
【００１０】
なお、本発明にいう木質系成形品には、木質系の樹脂含有ペレット、ペレットよりも大きい木質系の本成形品、の両方が含まれる。また、本発明にいう木質系成形品が最終製品、すなわち、本成形品とされてもよいし、木質系成形品を少なくとも用いて成形した後成形品が本成形品とされてもよい。
本発明にいう微粒状は、ペレットよりも細かい状態をいうものとし、粉末状を含むものとする。
本発明にいう減容化とは、素材の占める体積を減らす処理をいうものとし、固化やペレット化を含む概念とする。
上記押出工程で混合する素材は、木質系材料のみが減容化された素材でもよいし、木質系材料とともに相溶化剤等も一緒に減容化された素材でもよい。
上記押出工程と上記成形工程とでは、同じ押出機構を用いてもよいし、異なる押出機構を用いてもよい。
押出工程で混合する素材は、木質系材料と相溶化剤の双方のみでもよいし、成形工程で混合する樹脂等、木質系材料と相溶化剤の双方以外の素材を含んでいてもよい。成形工程で混合する素材は、押出工程で押し出された不定形の素材のみでもよいし、該不定形の素材以外の素材を含んでいてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明によれば、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用い、かつ、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材から木質系成形品を製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を製造することが可能になる。
請求項２に係る発明では、少ない相溶化剤でも木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を製造することが可能になる。
請求項３に係る発明では、押出工程で押し出された不定形の素材と樹脂とを少なくとも含む素材が減容化されるので、木質系成形品を成形する際、素材が減容化されていない場合と比べて素材の供給が容易になる。従って、木質系成形品の成形をさらに容易にさせることができる。
請求項４に係る発明では、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用いた素材から成形される木質系成形品において、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
（１）木質系成形品及び本成形品の製造方法の説明：
（２）木質系成形品及びその製造方法の作用、効果：
（３）各種変形例：
（４）実施例：
（５）まとめ：
【００１３】
（１）木質系成形品及び本成形品の製造方法の説明：
図１と図２は、本発明の一実施形態に係る木質系成形品Ｍ４０及び本成形品Ｍ５０の製造方法を模式的に示している。図３は、木質系成形品の製造方法の変形例を模式的に示している。本実施形態に係る木質系成形品Ｍ４０の製造方法は、木質系材料Ｍ１、樹脂Ｍ２、及び、親水基を有し前記樹脂Ｍ２と相溶性のある相溶化剤Ｍ３、を少なくとも用いて木質系成形品Ｍ４０を製造する方法であって、以下述べる工程Ｓ１，Ｓ２を備える製造方法である。本製造方法の概略は、以下の通りである。
【００１４】
すなわち、押出工程Ｓ１では、１００重量部の微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１と、０．１〜４２重量部の相溶化剤Ｍ３と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１が減容化された素材Ｍ５を押出機構Ａ２４により混合しながら不定形の状態で押し出す。なお、混合は混練を含む概念とし、混練とは素材中の凝集物の引離しを目的とした破砕作用を積極的に求める処理をいうものとする。相溶化剤Ｍ３は、混合時に液状であればよいため、減容化の段階で固体状とされていてもよいし、押出機構Ａ２３に供給する段階で固体状とされていてもよい。
混合する素材Ｍ５は、木質系材料Ｍ１と相溶化剤Ｍ３の双方のみでもよいし、樹脂Ｍ２や添加剤Ｍ４，Ｍ６を含む素材でもよい。同素材Ｍ５は、図３に示すように微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１のみが減容化された素材でもよいし、相溶化剤Ｍ３と樹脂Ｍ２と添加剤Ｍ４の少なくとも一部と一緒に微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１が減容化された素材でもよい。
【００１５】
成形工程Ｓ２では、押出工程Ｓ１で押し出された不定形の素材Ｍ１０と、前記相溶化剤Ｍ３の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の樹脂Ｍ２と、を少なくとも用いた素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形する。成形される木質系成形品Ｍ４０は、図１に示すような木質系の樹脂含有ペレットでもよいし、ペレットよりも大きい木質系の本成形品でもよい。成形品Ｍ４０の成形は、押出成形が好適であるものの、射出成形等でもよい。
ここで、図１に示すように、不定形の素材Ｍ１０と樹脂Ｍ２とを少なくとも一緒に減容化装置Ａ４０で減容化し、減容化した素材（減容化物）Ｍ３０を少なくとも含む素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形してもよい。すると、不定形の素材Ｍ１０と樹脂Ｍ２とを少なくとも含む素材が減容化されるので、木質系成形品Ｍ４０を成形するとき、素材が減容化されていない場合と比べて素材の供給が容易になる。従って、木質系成形品Ｍ４０の成形がさらに容易になる。むろん、不定形の素材Ｍ１０を少なくとも含む素材を減容化装置Ａ４０で減容化した後、減容化した素材と樹脂Ｍ２とを少なくとも含む素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形することも可能である。
【００１６】
なお、樹脂Ｍ２は、混合時に液状であればよいため、減容化の段階で固体状とされていてもよいし、押出機構Ａ５３に供給する段階で固体状とされていてもよい。減容化物Ｍ３０を形成するための素材は、添加剤Ｍ１１を含んでいてもよい。押出機構Ａ５３で混合する素材Ｍ３２は、添加剤Ｍ３１を含んでいてもよい。
【００１７】
また、図２に示すように、不定形の素材Ｍ１０を少なくとも用いて粉砕する粉砕工程を設け、粉砕された素材Ｍ２０と樹脂Ｍ２とを少なくとも一緒に減容化装置Ａ４０で減容化し、減容化物Ｍ３０を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形してもよい。不定形の素材Ｍ１０が一旦粉砕されてから減容化されて木質系成形品Ｍ４０の成形に用いられるので、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品が形成される。この場合、図２に示すように、粉砕後の素材Ｍ２０と樹脂Ｍ２とを少なくとも一緒に減容化装置Ａ４０で減容化し、減容化物Ｍ３０を少なくとも含む素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形してもよい。これにより、木質系成形品Ｍ４０の成形がさらに容易になる。むろん、図３（ｂ）に示すように、粉砕後の素材Ｍ３０を少なくとも含む素材を減容化装置Ａ４０で減容化した後、減容化物Ｍ３３と樹脂Ｍ２とを少なくとも含む素材を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形してもよい。
粉砕工程で粉砕する素材は、不定形の素材Ｍ１０のみでもよいし、添加剤Ｍ１１を含む素材でもよい。減容化物Ｍ３０を形成するための素材は、添加剤Ｍ２１を含んでいてもよい。押出機構Ａ５３で混合する素材Ｍ３２は、添加剤Ｍ３１を含んでいてもよい。
【００１８】
添加剤Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１は、固体状でもよいし、液状でもよい。
上述した素材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１は、それぞれ、一種類の素材から構成されてもよいし、複数の種類の素材から構成されてもよい。
以上により、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１を用いた素材から木質系成形品Ｍ４０が形成される。
【００１９】
図１に示すように、木質系成形品が樹脂含有ペレットＭ４０である場合、本成形工程Ｓ３でペレットＭ４０を少なくとも用いて本成形品Ｍ５０を製造することになる。この本成形工程Ｓ３では、ペレットＭ４０を少なくとも含む素材を押出機構Ａ６４により混合しながら押し出して成形する。本成形品Ｍ５０の成形は、押出成形が好適であるものの、射出成形等でもよい。
混合する素材Ｍ４２は、ペレットＭ４０のみでもよいし、添加剤Ｍ４１を含む素材でもよい。
【００２０】
（各素材の説明）
木質系材料Ｍ１には、粉末状を含む微粒状又は繊維状の素材が用いられる。木質系材料Ｍ１には、木粉、木毛、木片、木質繊維、木質パルプ、木質繊維束、これらの組み合わせ、等の他、さらに、竹繊維、麻繊維、バカス、モミガラ、稲わら等セルロースを主成分とする材料を混合した素材、等を用いることができる。家具工場や建築現場等で発生する木材の切り屑、廃材の粉砕物、家具や建築用材等の廃棄物の粉砕物、等も、木質系材料Ｍ１として用いることができる。微粒状の木質系材料Ｍ１の粒径は、０．００１〜１０００μｍが好ましく、大きさをより揃えるために０．０２〜５００μｍ、０．１〜２００μｍとしてもよい。
【００２１】
樹脂Ｍ２には、溶融状態（液状）の熱可塑性樹脂、加熱することにより溶融可能な熱可塑性樹脂、液状の熱硬化性樹脂、これらの組み合わせ、等の合成樹脂等を用いることができる。なお、前記液状は、低粘度の液状から高粘度の液状まで全て含む。
樹脂Ｍ２に熱可塑性樹脂を用いると、成形装置Ａ５０，Ａ６０の加熱機構Ａ５４，Ａ６４で熱可塑性樹脂を溶融させることができるので、成形装置Ａ５０，Ａ６０に供給する樹脂Ｍ２を固形状にすることができる。
【００２２】
樹脂Ｍ２に使用可能な熱可塑性樹脂には、ポリオレフィン（ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン、ポリブテン（ＰＢ）、等）、ポリスチレン、ポリメチルメタアクリレート、塩化ビニル、ポリアミド（ナイロン）、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、これらの混合物、等を用いることができる。ＰＰやＰＢ等のポリオレフィンを含むポリオレフィンプラスチックは、容易に木質系成形品を成形することができる点で好適な樹脂である。
【００２３】
樹脂Ｍ２に使用可能な熱硬化性樹脂には、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、これらの混合物、等を用いることができる。液状熱硬化性樹脂には、必要に応じて、スチレンやビニルトルエン等のラジカル重合性モノマー、これらのオリゴマー、ハイドロキノンやｐ−ベンゾキノン等の重合禁止剤、充填材、滑剤、繊維状素材、核剤、顔料、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、等の添加剤が含まれていてもよい。例えば、液状の不飽和ポリエステル樹脂の場合、通常、不飽和ポリエステルとラジカル重合性モノマーと重合禁止剤が含まれている。
【００２４】
ところで、木質系材料Ｍ１は、水酸基（ヒドロキシル基）等の親水基が多く存在するため、親水性を有する。一方、樹脂Ｍ２は、疎水性であることが多く、木質系材料Ｍ１となじまないことが多い。これら木質系材料Ｍ１と樹脂Ｍ２を橋渡しするため、親水基を有し、かつ、樹脂Ｍ２と相溶性のある相溶化剤Ｍ３が用いられる。すなわち、相溶化剤Ｍ３は、樹脂Ｍ２と混ざりながら自らの親水基により木質系材料Ｍ１となじみ、木質系材料Ｍ１と樹脂Ｍ２とを結び付ける。
【００２５】
相溶化剤Ｍ３の親水基には、水酸基、カルボキシル基、アルデヒド基、スルホン基、等の官能基がある。相溶化剤は、例えば、これらの官能基を含む化合物を合成樹脂の原料に添加して合成することにより得ることができる。通常、樹脂Ｍ２と相溶性のある合成樹脂の原料に不飽和酸を添加して共重合させて得られる酸変性合成樹脂を相溶化剤Ｍ３に用いることができる。樹脂Ｍ２が合成樹脂である場合、樹脂Ｍ２と相溶性のある合成樹脂は、樹脂Ｍ２そのもののでもよいし、樹脂Ｍ２とは異なる合成樹脂でもよい。
相溶化剤Ｍ３に熱可塑性の素材を用いると、コンパウンド生成装置Ａ２０の加熱機構Ａ２４で相溶化剤Ｍ３を溶融させることができるので、コンパウンド生成装置Ａ２０に供給する相溶化剤Ｍ３を固形状の素材とすることができる。熱可塑性の相溶化剤を得るための合成樹脂の原料には、熱可塑性樹脂を合成するための不飽和化合物が好適であり、好ましくはエチレン、プロピレン、ブテン−１、等のα−オレフィン等の単量体を用いることができる。
【００２６】
合成樹脂の原料に添加する不飽和酸には、マレイン酸や無水マレイン酸やフマル酸等の不飽和ジカルボン酸又は酸無水物、アクリル酸やメタクリル酸等の不飽和カルボン酸、メチル（メタ）アクリレートや２−エチルヘキシルアクリレート等の不飽和カルボン酸のアルキルエステル誘導体、アクリルアミドやマレイン酸のモノ又はジエチルエステル等の不飽和カルボン酸又は不飽和ジカルボン酸の誘導体、等を用いることができる。例えば、付加重合前の熱可塑性樹脂の原料に不飽和ジカルボン酸や不飽和カルボン酸等を添加して付加重合を行うと、カルボキシル基を有する酸変性樹脂（相溶化剤）が得られる。
相溶化剤を合成するための単量体と不飽和酸との配合割合は、モル数比で単量体６０〜９９％に対し不飽和酸１〜４０％、単量体８０〜９８％に対し不飽和酸２〜２０％等とすることができる。
【００２７】
添加剤Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１には、木質系材料以外の充填材、繊維状素材、滑剤、核剤、顔料などの着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、可塑剤、補強剤、金属不活性化剤、難燃剤、難燃助剤、離型剤、防カビ剤、これらの組み合わせ、等を用いることができる。これらの添加剤は、固体でも液体でもよい。
【００２８】
（各素材の配合比の説明）
押出工程Ｓ１では、１００重量部の木質系材料Ｍ１に対して相溶化剤Ｍ３を０．１〜４２重量部、より好ましくは１〜３３重量部、さらに好ましくは２〜２５重量部用いて混合する。なお、木質系材料Ｍ１と相溶化剤Ｍ３の双方のみを用いて混合する場合、木質系材料の配合比が７０重量％強〜９９．９重量％となり、相溶化剤の配合比が０．１重量％〜３０重量％弱となる。相溶化剤Ｍ３の混合量を前記下限以上にするのは、木質系材料に相溶化剤を十分になじませて木質系成形品を十分強固にし、熱による木質系材料の褐変を防ぐためである。相溶化剤の混合量を０．１重量部未満にすると、木質系材料に相溶化剤がほとんどなじまず木質系成形品に十分な強度が得られないので、好ましくない。一方、相溶化剤Ｍ３の混合量を前記上限以下にするのは、相溶化剤Ｍ３に対して木質系材料Ｍ１を十分に多くして木質系材料Ｍ１を含む減容化物Ｍ５，Ｍ８を混合により剪断して木質系成形品を十分強固にするためである。
【００２９】
この場合、成形工程Ｓ２の押出機構Ａ５３で混合される素材Ｍ３２は、１００重量部の木質系材料Ｍ１を含む不定形の素材Ｍ１０と、相溶化剤Ｍ３の配合量（Ｗｃ）と合わせて４３〜２４０重量部、より好ましくは５４〜１８５重量部、さらに好ましくは６７〜１５０重量部となる配合量（Ｗ１とする）の樹脂Ｍ２と、を少なくとも含む。すなわち、１００重量部の木質系材料Ｍ１に対して（Ｗ１−Ｗｃ）重量部の樹脂Ｍ２を混合することになる。なお、木質系成形品Ｍ４０の製造に添加剤を全く用いない場合、木質系材料Ｍ１の配合比が３０重量％弱〜７０重量％弱となり、樹脂Ｍ２と相溶化剤Ｍ３の合計の配合比が３０重量％強〜７０重量％強となる。従って、木質系成形品Ｍ４０を製造するための素材Ｍ３２は、フィラー中充填となる素材とされる。
【００３０】
また、押出工程Ｓ１では、１００重量部の木質系材料Ｍ１に対して、相溶化剤Ｍ３の配合量（Ｗｃとする）と合わせて０．２〜４２．１重量部、より好ましくは１．１〜３３．１重量部、さらに好ましくは５．１〜２５．１重量部となる配合量（Ｗ２とする）の樹脂Ｍ２を用いて混合してもよい。すなわち、１００重量部の木質系材料Ｍ１に対して（Ｗ２−Ｗｃ）重量部の樹脂Ｍ２を用いて混合することになる。押出工程Ｓ１で樹脂Ｍ２を混合すると、木質系材料Ｍ１と相溶化剤Ｍ３とのなじみを向上させることができるので、少ない相溶化剤でも木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を形成することができる。
なお、相溶化剤Ｍ３及び樹脂Ｍ２の混合量の合計を前記下限以上、前記上限以下にするのは、樹脂Ｍ２を混合しない場合と同様である。
【００３１】
この場合、成形工程Ｓ２の押出機構Ａ５３で混合される素材Ｍ３２は、１００重量部の木質系材料Ｍ１を含む不定形の素材Ｍ１０と、押出工程Ｓ１で用いた相溶化剤Ｍ３及び樹脂Ｍ２の配合量（Ｗ２）と合わせて４３〜２４０重量部、より好ましくは５４〜１８５重量部、さらに好ましくは６７〜１５０重量部となる配合量（Ｗ３とする）の樹脂と、を少なくとも含む。すなわち、成形工程Ｓ２では、１００重量部の木質系材料Ｍ１に対して（Ｗ３−Ｗ２）重量部の樹脂Ｍ２を用いて混合することになる。
【００３２】
添加剤を用いる場合、添加剤Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１の合計の配合量は、木質感を十分に残し木質系成形品の強度を十分に確保する観点から、木質系材料Ｍ１と樹脂Ｍ２と相溶化剤Ｍ３の合計の配合量の１／２以下が好ましく、１／４以下がより好ましい。
【００３３】
（各工程に使用可能な装置の説明）
押出工程Ｓ１では、減容化装置Ａ１０を用いることにより、微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１を少なくとも含む素材を減容化する減容化処理を行うことができる。成形工程Ｓ２では、減容化装置Ａ４０を用いることにより、不定形の素材Ｍ１０を少なくとも含む素材を減容化する減容化処理を行うことができる。なお、両減容化装置Ａ１０，Ａ４０は、同じ装置を用いてもよいし、異なる装置を用いてもよい。
【００３４】
図４は、減容化装置Ａ１０，Ａ４０の一例を示している。ここで、同図の上段は減容化装置Ａ１０，Ａ４０の要部を斜視図により示し、同図の下段はＢ１−Ｂ１の位置から減容化装置Ａ１０，Ａ４０を断面視して示している。図示の減容化装置Ａ１０，Ａ４０は、素材を受け入れるための容器Ａ１１、略上下方向に貫通した押出口Ａ１２ａが多数形成されたダイＡ１２、容器Ａ１１内の素材を押出口Ａ１２ａへ押し込むためのローラＡ１３、該ローラを回転駆動するローラ駆動用電動モータＡ１４、ダイＡ１２の下面に摺接して回転するカッタＡ１５ｂをカッタテーブルＡ１５ａに固定したダイフェースカッタ部Ａ１５、該ダイフェースカッタ部を回転駆動するカッタ駆動用電動モータＡ１６、を備える。前記各部Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３，Ａ１５は、主に金属で形成されている。
【００３５】
ダイの押出口Ａ１２ａの大きさは、ペレット程度の大きさとされ、直径１〜１５mm程度、より好ましくは直径５〜８mm程度とされる。ローラＡ１３は、略水平に配置された棒状部材Ａ１３ａの両端に対してそれぞれ回転可能に取り付けられ、ダイＡ１２上で回転するようにされている。また、ローラＡ１３は、略上下方向に設けられた回転軸材Ａ１３ｂを中心として、モータＡ１４の駆動によりダイＡ１２上を周回し、容器Ａ１１内の素材に圧縮力を加えながら該素材をダイＡ１２から押し出すようにされている。ダイフェースカッタ部Ａ１５は、モータＡ１６の駆動によりダイＡ１２の下面を摺動し、押出口Ａ１２ａから下方へ押し出される略棒状の素材をペレット程度の長さ、すなわち、１〜３０mm程度、より好ましくは３〜７mm程度に切断する。
【００３６】
以上により、素材に含まれる微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１は、減容化され、固化する。なお、前記固化とは、素材が固くなることをいうものとし、素材が液体状態から固体状態へ変化することに限られない。
なお、減容化装置Ａ１０には、特開2006-256296号公報に記載されたペレット成形装置の成形機構を用いることができる。
【００３７】
押出工程Ｓ１では、コンパウンド生成装置Ａ２０を用いることにより、素材Ｍ７を押出機構Ａ２３により混練しながら不定形の状態で押し出すことができる。図１に示すコンパウンド生成装置Ａ２０は、素材Ｍ５，Ｍ６を投入するための金属製ホッパＡ２１、筒状の金属製バレルＡ２２、該バレルＡ２２内で素材Ｍ７を混練しながら押し出す押出機構Ａ２３、バレルＡ２２を加熱する加熱機構Ａ２４、を備える。相溶化剤Ｍ３や樹脂Ｍ２に固体状の熱可塑性樹脂を用いる場合、加熱機構Ａ２４で素材中の相溶化剤Ｍ３や樹脂Ｍ２を加熱して溶融状態にし、素材を軟化させる。本装置Ａ２０は、素材Ｍ７を不定形の状態で押し出すため、バレルＡ２２のヘッド（下流側の端部）にダイを取り付けていない。なお、バレルＡ２２のヘッドの位置における素材Ｍ７の圧力が５．０MPa以下、より好ましくは３．０MPa以下、さらに好ましくは１．０MPa以下となる開口を有するダイを取り付けてもよい。
【００３８】
本コンパウンド生成装置Ａ２０として、図５に示すペレット製造装置を用いることができる。本装置は、軟化した素材を混合して不定形の状態で押し出すコンパウンド生成装置Ａ２０と、押し出された不定形の素材Ｍ１０を少なくとも用いて粉砕する粉砕装置Ａ３０と、粉砕された素材Ｍ２０を少なくとも含む素材を減容化する減容化装置Ａ４０とを備えている。コンパウンド生成装置Ａ２０は、バレルＡ２のヘッドの位置における素材の圧力が５．０MPa以下となるようにされた開口Ａ２２ａから素材Ｍ７を不定形の状態で押し出し、不定形の素材Ｍ１０を生成する。
なお、ペレット製造装置には、特開2006-256296号公報に記載されたペレット製造装置を用いることができる。
【００３９】
図２に示すように粉砕工程を設ける場合、粉砕装置Ａ３０を用いることにより、素材Ｍ１０，Ｍ１１を粉砕することができる。本粉砕装置Ａ３０として、図５に示すペレット製造装置を用いることができる。本装置の粉砕装置Ａ３０は、素材Ｍ１０，Ｍ１１を投入するためのホッパＡ３１、該ホッパの下部開口に連通する上部開口が形成された粉砕室Ａ３２、該粉砕室内の下部において上下方向に回転軸を向けて回転可能とされた回転テーブルＡ３３、該回転テーブルの上面に取り付けられて粉砕室Ａ３２内の素材を回転動により粉砕する金属製回転刃Ａ３４、回転テーブルＡ３３を回転駆動する電動モータＡ３６、粉砕室Ａ３２の下側に設けられた粉砕物収容室Ａ３５、該粉砕物収容室に収容された粉砕後の素材Ｍ２０を粉砕物吐出口Ａ３７ａまで移送する粉砕物移送機Ａ３７、等を備える。すなわち、粉砕室Ａ３２内に導入された素材Ｍ１０，Ｍ１１は、回転する回転刃Ａ３４により粉砕され、粉砕物収容室Ａ３５へ落下し、粉砕物移送機Ａ３７で移送されて、粉砕物粉体吐出口Ａ３７ａから吐出される。
【００４０】
成形工程Ｓ２では、成形装置Ａ５０を用いることにより、素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混練しながら押し出して成形品Ｍ４０の形状に成形することができる。図１に示す成形装置Ａ５０は、ペレットＭ４０を形成するペレット成形装置とされている。同成形装置Ａ５０は、素材Ｍ３０，Ｍ３１を投入するための金属製ホッパＡ５１、筒状の金属製バレルＡ５２、該バレルＡ５２内で素材Ｍ３２を混練しながら押し出す押出機構Ａ５３、バレルＡ５２を加熱する加熱機構Ａ５４、バレルＡ５２のヘッドに取り付けられた金属製ダイＡ５５、該ダイＡ５５から押し出される略棒状の素材を所定の長さで切断する切断機構Ａ５６、を備える。樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３に固体状の熱可塑性樹脂を用いる場合、加熱機構Ａ５４で素材中の樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３を加熱して溶融状態にし、素材を軟化させる。ダイＡ５５には、ペレットＭ４０の大きさに合わせて直径１〜８mm程度、より好ましくは直径３〜５mm程度の貫通穴が多数形成されている。切断機構Ａ５６は、ダイＡ５５の貫通穴から押し出される略棒状の素材をペレットの長さ、すなわち、１〜３０mm程度、より好ましくは３〜７mm程度に切断する。これにより、木質系の樹脂含有ペレットＭ４０が形成される。樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３が熱可塑性樹脂である場合、成形後にペレットＭ４０が冷えて固化する。
【００４１】
本成形工程Ｓ３では、成形装置Ａ６０を用いることにより、素材Ｍ４２を押出機構Ａ６３により混練しながら押し出して本成形品Ｍ５０の形状に成形することができる。図１に示す成形装置Ａ６０は、素材Ｍ４０，Ｍ４１を投入するための金属製ホッパＡ６１、筒状の金属製バレルＡ６２、該バレルＡ６２内で素材Ｍ４２を混練しながら押し出す押出機構Ａ６３、バレルＡ６２を加熱する加熱機構Ａ６４、バレルＡ６２のヘッドに取り付けられた金属製ダイＡ６５、該ダイＡ６５から押し出される略板状、略棒状、等の形状の素材を所定の長さで切断する切断機構Ａ６６、を備える。樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３に固体状の熱可塑性樹脂を用いる場合、加熱機構Ａ６４で素材中の樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３を加熱して溶融状態にし、素材を軟化させる。ダイＡ６５には、本成形品Ｍ５０の大きさに合わせた開口が形成されている。切断機構Ａ６６は、ダイＡ６５の開口から押し出される素材を本成形品Ｍ５０の長さに切断する。これにより、木質系の本成形品Ｍ５０が形成される。樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３が熱可塑性樹脂である場合、成形後に本成形品Ｍ５０が冷えて固化する。
【００４２】
なお、上述した各押出機構Ａ２３，Ａ５３，Ａ６３は、バレルＡ２２，Ａ５２，Ａ６２内に挿入した金属製スクリュー、該スクリューを回転駆動する回転駆動機構、等から構成することができる。また、各押出機構のスクリューは、一軸のみでもよいし、二軸以上設けられてもよい。また、スクリューは、軸方向の位置により直径が変化してもよい。
【００４３】
本成形品Ｍ５０を製造するため、図２に示すように、押出成形装置Ａ６０の代わりに射出成形装置Ａ７０を用いてもよい。本射出成形装置Ａ７０は、金型内に素材を押し出すための押出機構を有している。また、金型を加熱する加熱機構が射出成形装置Ａ７０に設けられると、熱可塑性樹脂を含むペレットＭ４０を加熱により軟化させて射出成形することができる。
【００４４】
（２）木質系成形品及びその製造方法の作用、効果：
次に、本製造方法の各工程の動作を説明しながら木質系成形品及びその製造方法の作用、効果を説明する。
図１に示す製造方法では、まず、微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１及び相溶化剤Ｍ３、並びに、必要に応じて樹脂Ｍ２及び添加剤Ｍ４を減容化装置Ａ１０に投入し、減容化物Ｍ５を形成する。なお、樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３や添加剤Ｍ４が微粒状の固体であると、素材の減容化が容易であるので好適である。
ここで、図４に示すように、素材Ｍ１〜Ｍ４は、素材導入部である容器Ａ１１に投入され、押出口Ａ１２ａから容器Ａ１１外へ略棒状に押し出されて、カッタＡ１５ｂで切断される。これにより、素材Ｍ１〜Ｍ４に圧縮力が加えられ、素材Ｍ１〜Ｍ４が減容化されて減容化物Ｍ５となる。
また、図３（ａ）に示す製造方法では、微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１のみから減容化物Ｍ８が形成される。
【００４５】
微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化されると、木質系材料に含まれる水分により木質系材料同士に強い水素結合が生じ、木質系材料同士が強く結びついた塊となることがある。
また、減容化する素材が乾燥していると、素材を減容化しても十分に固化せずに崩れてしまい、微粒状又は繊維状に崩れた素材がコンパウンド生成装置のホッパ内で詰まる可能性がある。減容化後の素材が崩れないようにするため、微粒状又は繊維状の木質系材料に水を添加して木質系材料を減容化すると、減容化した素材は固化するものの、添加した水分により木質系材料同士に強い水素結合が生じ、木質系材料同士が強く結びついた塊が形成されることになる。
【００４６】
ここで、図６に示す比較例のように、木質系材料Ｍ１及び相溶化剤Ｍ３とともに樹脂Ｍ２を全てコンパウンド生成装置Ａ２０に供給すると、１００重量部の微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１に対して樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３を合計４３〜２４０重量部含むフィラー中充填の素材を押出機構Ａ２３で混練しながら不定形の状態で押し出すことになる。樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３の合計と木質系材料Ｍ１とを同程度含む素材を混練しても不定形の素材Ｍ１０中に木質系材料の集合物が残存してしまう。これは、木質系材料Ｍ１の周りに液状の樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３が多く存在するため、混練により木質系材料の集合物同士がぶつかろうとしても滑ってしまい、集合物に対して十分な剪断力が加わらないためと推察される。また、木質系材料の集合物が残存すると、集合物の中に相溶化剤が入らないため、木質系材料Ｍ１と相溶化剤Ｍ３とのなじみが良くないと推測される。
【００４７】
また、生成した不定形の素材Ｍ１０を粉砕装置Ａ３０で粉砕しても、木質系材料の集合物全てを砕くことはできず、粉砕後の素材Ｍ２０に集合物の大きい粒が残存してしまう。さらに、粉砕後の素材Ｍ２０を含むフィラー中充填の素材を押出機構Ａ５３で混練しながらペレット形状に押出成形しても集合物全てを砕くことはできず、フィラー中充填のペレットＭ４０を押出機構で混練しながら押出成形しても集合物全てを砕くことはできない。いずれも工程も、木質系材料の周りに液状の樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３が多く存在するため、集合物に対して十分な剪断力が加わらないためと推察され、木質系材料Ｍ１と相溶化剤Ｍ３とのなじみが良くないと推測される。
従って、形成される本成形品は、木質系材料の集合物の大きい粒が残存してしまう。
【００４８】
本実施形態では、１００重量部の微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１に対し、樹脂を混合しない場合には相溶化剤Ｍ３を０．１〜４２重量部、樹脂を混合する場合には樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３を合計０．２〜４２．１重量部含むフィラー高充填の素材をコンパウンド生成装置Ａ２０に供給することになる。相溶化剤Ｍ３や樹脂Ｍ２が固体状の熱可塑性樹脂である場合、コンパウンド生成装置Ａ２０に供給された素材Ｍ１〜Ｍ４は、加熱機構Ａ２４で加熱されて軟化し、押出機構Ａ２３で混練され、開口Ａ２２ａから不定形の状態で押し出される。
フィラー高充填の素材を押出機構Ａ２３で混練しながら不定形の状態で押し出すと、不定形の素材Ｍ１０中に木質系材料の集合物の大きい粒が残存しない。これは、木質系材料Ｍ１の周りに存在する液状の樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３が少ないため、混練により木質系材料の集合物同士がぶつかり、集合物が剪断され、微粒状又は繊維状の木質系材料が良く分散するためと推察される。
【００４９】
分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１は親水性であるため、押出機構Ａ２３で混練されるときに親水基を有する相溶化剤Ｍ３と良くなじむ。これにより、押出工程Ｓ１では、良く分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１に相溶化剤Ｍ３がなじんだ不定形の素材Ｍ１０を生成することができる。
【００５０】
その後、図１に示す成形工程Ｓ２では、不定形の素材Ｍ１０と残りの樹脂Ｍ２と必要に応じて添加剤Ｍ１１とを減容化装置Ａ４０に投入し、減容化物Ｍ３０と必要に応じて添加剤Ｍ３１とをペレット成形装置Ａ５０に投入し、フィラー中充填となった素材Ｍ３０，Ｍ３１を押出機構Ａ５３で混練しながらペレット形状に押出成形し、ペレットＭ４０を形成する。図２に示す成形工程Ｓ２では、不定形の素材Ｍ１０と必要に応じて添加剤Ｍ１１とを粉砕装置Ａ３０で粉砕し、粉砕後の素材Ｍ２０と残りの樹脂Ｍ２と必要に応じて添加剤Ｍ２１とを減容化装置Ａ４０に投入し、減容化物Ｍ３０を少なくとも用いてペレットＭ４０を形成する。図３（ｂ）に示す成形工程Ｓ２では、不定形の素材Ｍ１０と必要に応じて添加剤Ｍ１１とを粉砕装置Ａ３０で粉砕し、粉砕後の素材Ｍ２０と必要に応じて添加剤Ｍ２１とを減容化装置Ａ４０に投入し、減容化物Ｍ３０と残りの樹脂Ｍ２とを少なくとも用いてペレットＭ４０を形成する。
樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３が固体状の熱可塑性樹脂である場合、ペレット成形装置Ａ５０に供給された素材は、加熱機構Ａ５４で加熱されて軟化し、押出機構Ａ５３で混練され、ダイＡ５５から押し出されて、切断される。
【００５１】
いずれの成形工程Ｓ２でも、ペレットＭ４０中の木質系材料に集合物の大きい粒が残存しない。これは、不定形の素材Ｍ１０中で良く分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１に相溶化剤Ｍ３が良くなじんでいるため、このような素材を減容化しても微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１同士に強い水素結合が生じず、減容化物がペレット成形装置Ａ５０の混練により容易に崩れるためと推察される。そして、木質系材料の分散の良好な不定形の素材Ｍ１０と樹脂Ｍ２とを含む素材Ｍ３２が混練されると、相溶化剤Ｍ３により樹脂Ｍ２と木質系材料Ｍ１とが橋渡しされる。
【００５２】
その後、本成形工程Ｓ３では、例えば、ペレットＭ４０と必要に応じて添加剤Ｍ４１とを押出成形装置Ａ６０に投入し、フィラー中充填の素材Ｍ４０，Ｍ４１を押出機構Ａ６３で混練しながら押出成形し、本成形品Ｍ５０を形成する。樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３が固体状の熱可塑性樹脂である場合、押出成形装置Ａ６０に供給された素材は、加熱機構Ａ６４で加熱されて軟化し、押出機構Ａ６３で混練され、ダイＡ６５から押し出されて、切断される。むろん、素材Ｍ４０，Ｍ４１を射出成形装置Ａ７０に供給し、素材Ｍ４０，Ｍ４１を押出機構で混合しながら金型内へ押し出す射出成形を行い、本成形品Ｍ５０を形成してもよい。
いずれの本成形工程Ｓ３でも、本成形品Ｍ５０中の木質系材料に集合物の大きい粒が残存しない。これは、ペレットＭ４０中で良く分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１に相溶化剤Ｍ３が良くなじみ、微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１同士に強い水素結合が生じていないため、ペレットＭ４０が成形装置Ａ６０，Ａ７０の混合により容易に崩れるためと推察される。また、本成形品Ｍ５０中で良く分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１と樹脂Ｍ２とが相溶化剤Ｍ３で橋渡しされるので、本成形品Ｍ５０の強度が向上する。
【００５３】
以上説明したように、本発明では、一旦、フィラー中充填よりも多い配合割合の木質系材料と相溶化剤を含む素材を押出機構で混合しながら不定形の状態で押し出した後、樹脂を加えてフィラー中充填となった素材を押出機構で混合しながら押し出して成形するので、一回目の混合時に木質系材料の減容化物を十分に剪断することができる。従って、図６に示した比較例のようにフィラー中充填の素材を二回押出機構で混合しながら押し出す場合と比べ、木質系材料の分散性が向上し、ペレットＭ４０及び本成形品Ｍ５０中で分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１と樹脂Ｍ２とが相溶化剤Ｍ３によりなじむ。また、一回目の混合時に相溶化剤を全部入れるので、木質系材料と相溶化剤とが十分になじむ。さらに、ペレットＭ４０及び本成形品Ｍ５０は、高強度であるものの、樹脂製品を製造する装置を利用して容易に押出成形や射出成形等の成形を行うことができる。
従って、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用い、かつ、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材から木質系成形品を製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させるペレット（木質系成形品）を容易に製造することができる。
【００５４】
なお、減容化物Ｍ３０，Ｍ３３をペレット成形装置Ａ５０に供給する代わりに、成形装置Ａ６０，Ａ７０に直接供給して本成形品Ｍ５０を製造してもよい。例えば、減容化物Ｍ３０と必要に応じて添加剤Ｍ４１とを押出成形装置Ａ６０に投入し、フィラー中充填の素材Ｍ３０，Ｍ４１を押出機構Ａ６３で混練しながら押出成形すると、本成形品Ｍ５０が形成される。この場合、本発明にいう木質系成形品は、本成形品Ｍ５０となる。
【００５５】
なお、本成形品は、システムキッチンやシステムバスや洗面化粧台等の住宅設備、家具、建造物、等の材料として利用することができる。本製造方法により形成される木質系成形品は、これらのウッドプラスチック成形品を製造するための原料として利用することができ、製造、販売の対象となる。
【００５６】
（３）各種変形例：
図１に示す減容化物Ｍ５や図３（ａ）に示す減容化物Ｍ８を入手することができれば、押出工程Ｓ１で減容化処理を行う必要は無い。この減容化処理を行わない製造方法も、本発明に含まれる。
上記不定形の素材Ｍ１０は良く分散した微粒状又は繊維状の木質系材料に相溶化剤が良くなじんでいるので、不定形の素材Ｍ１０を少なくとも用いた素材を減容化する処理を省略することが可能である。この減容化処理を行わない製造方法も、本発明に含まれる。
ペレット成形装置Ａ５０に供給する添加剤Ｍ３１や成形装置Ａ６０，Ａ７０に供給する添加剤Ｍ４１には、相溶化剤が含まれていてもよい。この場合、添加剤Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１，Ｍ４１の合計の配合量を１／２以下、より好ましくは１／４以下とすればよい。
【００５７】
（４）実施例：
以下、実施例を示して具体的に本発明を説明するが、本発明は以下の例により限定されない。
【００５８】
［使用した素材］
木質系材料には、粒径１mm以下に粉砕した木粉（含水率５重量％、平均粒径１００μｍ）を用いた。樹脂には、JIS K7210の附属書Ａ表１の条件Ｍ（試験温度２３０℃、荷重２．１６kg）におけるＭＦＲ（1999年改正後のJIS K7210に準拠したメルトマスフローレイト）が０．８g／10minの固体状のポリプロピレン（サンアロマ社製ＰＢ２２２Ａ）を用いた。相溶化剤には、マレイン酸を用いてポリプロピレンを変性した固体状のマレイン酸変性樹脂（三洋化成社製ユーメックス１０１０）を用いた。
【００５９】
［使用した装置］
減容化装置にはダルトン社製Ｆ４０を用い、直径８mmの押出口から押し出される略棒状の素材を２０mm程度に切断して多数の減容化物を形成した。
コンパウンド生成装置は、径８０mmの加熱機付きコニカル二軸押出成形機（シンシナティエクストルージョン社製タイタン８０）を用い、バレルのヘッドにダイを取り付けず、スクリューの回転速度を３５rpmとして使用した。
粉砕装置には、井上電設社製のウッドグラインダーとファインシュレッダーとを用いた。
ペレット成形装置は、径８０mmの加熱機付きコニカル二軸押出成形機（シンシナティエクストルージョン社製タイタン８０）を用い、直径５mmの押出口を多数有するダイをバレルのヘッドに取り付け、スクリューの回転速度を３５rpmとして使用した。
本成形用の押出成形装置は、径８０mmの加熱機付きコニカル二軸押出成形機（シンシナティエクストルージョン社製タイタン８０）を用い、１１０mm×９mm角の開口を有するダイをバレルのヘッドに取り付け、スクリューの回転速度を３５rpmとして使用した。
【００６０】
［実施例］
木粉１００重量部、ポリプロピレン（ＰＰ）１５．３重量部、マレイン酸変性樹脂２．４重量部を減容化装置に投入し、減容化物を形成した。この減容化物をコンパウンド生成装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら不定形の状態で押し出して容器に受け止めた。次に、容器に受け止めた不定形の素材を粉砕装置に供給して粉砕した。さらに、粉砕した素材（１１７．７重量部）とＰＰ７８．４重量部とを減容化装置に投入し、減容化物を形成した。この時点で、木粉１００重量部、ＰＰ９３．７重量部、マレイン酸変性樹脂２．４重量部が配合されていることになる。この配合の減容化物をペレット成形装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら径５mmの押出口から押し出し、５mm程度の長さに切断してペレットを作製した。
さらに、上記ペレットを本成形用の押出成形装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら押出成形した。
【００６１】
［比較例］
木粉１００重量部、ＰＰ９３．７重量部、マレイン酸変性樹脂２．４重量部を減容化装置に投入し、減容化物を形成した。この減容化物をコンパウンド生成装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら不定形の状態で押し出して容器に受け止めた。次に、容器に受け止めた不定形の素材を粉砕装置に供給して粉砕した。さらに、粉砕した素材を減容化装置に投入し、減容化物を形成した。この減容化物をペレット成形装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら径５mmの押出口から押し出し、５mm程度の長さに切断してペレットを作製した。
さらに、上記ペレットを本成形用の押出成形装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら押出成形した。
【００６２】
［評価方法］
実施例及び比較例で得られたペレット及び本成形品について、光学顕微鏡を用いて観察した。また、本成形品を２０mm×１００mm×９mmに切断して試験片を作成し、この試験片について、JIS K7171-1994（プラスチック−曲げ特性の試験方法）に準拠した曲げ強度（曲げ強さ）及び曲げ弾性率を測定した。
【００６３】
［試験結果］
試験結果を表１に示す。
【表１】
【００６４】
比較例のペレット及び本成形品には、いずれも木粉の集合物がみられた。一方、実施例のペレット及び本成形品には、いずれも木粉の集合物がみられなかった。
また、実施例の本成形品の曲げ強度は、比較例の本成形品の曲げ強度よりも大きくなった。さらに、実施例の本成形品の曲げ弾性率は、比較例の本成形品の曲げ弾性率よりも大きくなった。
以上より、少量の樹脂と相溶化剤と木質系材料とを含んで減容化された素材を押出機構で混合して不定形の状態で押し出し、押し出された不定形の素材を粉砕し、粉砕された素材と残りの樹脂とを混合してペレットを形成すると、フィラー中充填となる配合割合ながら、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品が形成されることが確認された。
【００６５】
（５）まとめ：
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用い、かつ、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材から木質系成形品を製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を製造することが可能になる。
なお、本発明は、上述した実施形態や変形例に限られず、上述した実施形態および変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術並びに上述した実施形態および変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】木質系成形品及び本成形品の製造方法の一例を模式的に示す流れ図。
【図２】木質系成形品及び本成形品の製造方法の一例を模式的に示す流れ図。
【図３】木質系成形品の製造方法の変形例を模式的に示す流れ図。
【図４】減容化装置の要部を示す斜視図及びＢ１−Ｂ１断面図。
【図５】コンパウンド生成装置、粉砕装置、及び、減容化装置を示す垂直断面図。
【図６】木質系成形品及び本成形品の製造方法の比較例を模式的に示す流れ図。
【符号の説明】
【００６７】
Ａ１０，Ａ４０…減容化装置、
Ａ２０…コンパウンド生成装置、Ａ２３…押出機構、
Ａ３０…粉砕装置、
Ａ５０…ペレット成形装置、Ａ５３…押出機構、
Ａ６０，Ａ７０…本成形装置、
Ｍ１…木質系材料、Ｍ２…樹脂、Ｍ３…相溶化剤、
Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１，Ｍ４１…添加剤、
Ｍ５，Ｍ８，Ｍ３０，Ｍ３３…減容化物、
Ｍ１０…不定形の素材、Ｍ２０…粉砕後の素材、
Ｍ４０…ペレット（木質系成形品）、Ｍ５０…本成形品、
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質系材料、樹脂、及び、親水基を有し前記樹脂と相溶性のある相溶化剤、を少なくとも用いて成形品を製造する木質系成形品の製造方法、並びに、木質系成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、木粉と熱可塑性樹脂とマレイン酸変性樹脂とを混練して押出成形することにより木質系の樹脂含有ペレットを形成し、該ペレットを混練して押出成形することによりウッドプラスチック（本成形品）を形成することが行われている。
また、特許文献１の実施例に記載されるように、８０重量％の木粉と１８重量％のポリプロピレンと２重量％のマレイン酸変性樹脂という木粉を多く含む素材（フィラー高充填の素材）を、同熱可塑性樹脂を溶融させながら押出機構で混合して成形することなく不定形の状態で押し出し、押し出した不定形の素材を粉砕機構で粉砕し、粉砕した素材を押出成形して木質系の樹脂含有ペレットを形成することも行われている。
【特許文献１】特開２００６−２５６２９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
木粉等を混練して樹脂含有ペレットを押出成形する際、木粉が押出成形機のホッパ内で詰まる可能性がある。そのため、木粉を所定の大きさに固める減容化処理を行い、木粉の減容物をホッパに投入することが行われる。なお、減容化とは、素材の占める体積を減らす処理をいうものとする。
木粉を減容化すると、水分により木粉同士に強い水素結合が生じ、木粉同士が強く結びつくことがある。このような木粉の減容化物３０〜７０重量％及び熱可塑性樹脂（マレイン酸変性樹脂を含む）３０〜７０重量％という木粉と樹脂とを同程度含む素材（フィラー中充填の素材）を、同熱可塑性樹脂を溶融させながら不定形の状態で押し出し、押し出した不定形の素材を押出成形すると、成形品中に木粉の集合物（集合した塊）が含まれることがある。このことから、木粉の減容化物と樹脂とを同程度用いて木質系の樹脂含有ペレットを形成する際に木粉の集合物を小さくして木粉の分散を良好にさせ、本成形品（製品）の強度を向上させることが望まれている。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、フィラー中充填となる木質系材料を用いた素材から樹脂含有ペレット等の木質系成形品を製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を製造することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、木質系材料、樹脂、及び、親水基を有し前記樹脂と相溶性のある相溶化剤、を少なくとも用いて成形品を製造する木質系成形品の製造方法であって、１００重量部の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、０．１〜４２重量部の前記相溶化剤と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材を押出機構により混合しながら不定形の状態で押し出す押出工程と、押し出された不定形の素材と、前記相溶化剤の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも用いた素材を押出機構により混合しながら押し出して成形する成形工程とを備えることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、木質系材料、樹脂、及び、親水基を有し前記樹脂と相溶性のある相溶化剤、を少なくとも用いて成形した木質系成形品であって、１００重量部の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、０．１〜４２重量部の前記相溶化剤と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材を押出機構により混合しながら不定形の状態で押し出し、押し出された不定形の素材と、前記相溶化剤の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも用いた素材を押出機構により混合しながら押し出して成形したことを特徴とする。
【０００７】
上記相溶化剤は、親水基を有しているため、親水性の木質系材料となじむ。ここで、上記押出工程で混合される素材は、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材とされている。また、同素材は、１００重量部の木質系材料に対して０．１〜４２重量部の相溶化剤を含むので、木質系材料の配合割合がフィラー中充填よりも多い素材とされている。このため、混合により減容化物同士がぶつかって減容化物が剪断され、素材中で微粒状又は繊維状の木質系材料が良く分散して相溶化剤となじみ、このような状態の不定形の素材が押し出される。そして、木質系材料の分散の良好な不定形の素材と樹脂とが混合されると、相溶化剤により樹脂と木質系材料とが橋渡しされる。このような状態の素材が押し出されて成形されると、木質系材料の分散が良好で強度の良好な木質系成形品が形成される。また、形成された木質系成形品を少なくとも含む素材を押出機構により混合しながら押し出して成形した本成形品も、木質系材料の分散が良好で強度が良好となる。
ここで、上記木質系成形品を製造するために用いられる素材は、１００重量部の木質系材料に対し樹脂と相溶化剤を合わせて４３〜２４０重量部混合されるフィラー中充填の素材とされている。
【０００８】
フィラー中充填となる配合割合の木質系材料の減容化物と樹脂と相溶化剤を一緒に混合しても木質系材料の集合物が十分に剪断されないことがあり、このような素材を不定形の状態で押し出して粉砕しても、素材中で木質系材料が十分に分散していないことがある。
【０００９】
本発明では、一旦、フィラー中充填よりも多い配合割合の木質系材料と相溶化剤を含む素材を押出機構で混合しながら不定形の状態で押し出し、樹脂を加え、これらを押出機構で混合しながら押し出して成形するので、一回目の混合時に木質系材料の集合物が良好に剪断される。また、最初に相溶化剤を全て入れた素材が二回混合されるので、木質系材料と相溶化剤とが十分になじむ。従って、単にフィラー中充填の素材を二回押出機構で混合しながら押し出す場合よりも木質系材料の分散性が向上し、木質系成形品及び本成形品の強度が向上する。
【００１０】
なお、本発明にいう木質系成形品には、木質系の樹脂含有ペレット、ペレットよりも大きい木質系の本成形品、の両方が含まれる。また、本発明にいう木質系成形品が最終製品、すなわち、本成形品とされてもよいし、木質系成形品を少なくとも用いて成形した後成形品が本成形品とされてもよい。
本発明にいう微粒状は、ペレットよりも細かい状態をいうものとし、粉末状を含むものとする。
本発明にいう減容化とは、素材の占める体積を減らす処理をいうものとし、固化やペレット化を含む概念とする。
上記押出工程で混合する素材は、木質系材料のみが減容化された素材でもよいし、木質系材料とともに相溶化剤等も一緒に減容化された素材でもよい。
上記押出工程と上記成形工程とでは、同じ押出機構を用いてもよいし、異なる押出機構を用いてもよい。
押出工程で混合する素材は、木質系材料と相溶化剤の双方のみでもよいし、成形工程で混合する樹脂等、木質系材料と相溶化剤の双方以外の素材を含んでいてもよい。成形工程で混合する素材は、押出工程で押し出された不定形の素材のみでもよいし、該不定形の素材以外の素材を含んでいてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明によれば、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用い、かつ、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材から木質系成形品を製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を製造することが可能になる。
請求項２に係る発明では、少ない相溶化剤でも木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を製造することが可能になる。
請求項３に係る発明では、押出工程で押し出された不定形の素材と樹脂とを少なくとも含む素材が減容化されるので、木質系成形品を成形する際、素材が減容化されていない場合と比べて素材の供給が容易になる。従って、木質系成形品の成形をさらに容易にさせることができる。
請求項４に係る発明では、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用いた素材から成形される木質系成形品において、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
（１）木質系成形品及び本成形品の製造方法の説明：
（２）木質系成形品及びその製造方法の作用、効果：
（３）各種変形例：
（４）実施例：
（５）まとめ：
【００１３】
（１）木質系成形品及び本成形品の製造方法の説明：
図１と図２は、本発明の一実施形態に係る木質系成形品Ｍ４０及び本成形品Ｍ５０の製造方法を模式的に示している。図３は、木質系成形品の製造方法の変形例を模式的に示している。本実施形態に係る木質系成形品Ｍ４０の製造方法は、木質系材料Ｍ１、樹脂Ｍ２、及び、親水基を有し前記樹脂Ｍ２と相溶性のある相溶化剤Ｍ３、を少なくとも用いて木質系成形品Ｍ４０を製造する方法であって、以下述べる工程Ｓ１，Ｓ２を備える製造方法である。本製造方法の概略は、以下の通りである。
【００１４】
すなわち、押出工程Ｓ１では、１００重量部の微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１と、０．１〜４２重量部の相溶化剤Ｍ３と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１が減容化された素材Ｍ５を押出機構Ａ２４により混合しながら不定形の状態で押し出す。なお、混合は混練を含む概念とし、混練とは素材中の凝集物の引離しを目的とした破砕作用を積極的に求める処理をいうものとする。相溶化剤Ｍ３は、混合時に液状であればよいため、減容化の段階で固体状とされていてもよいし、押出機構Ａ２３に供給する段階で固体状とされていてもよい。
混合する素材Ｍ５は、木質系材料Ｍ１と相溶化剤Ｍ３の双方のみでもよいし、樹脂Ｍ２や添加剤Ｍ４，Ｍ６を含む素材でもよい。同素材Ｍ５は、図３に示すように微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１のみが減容化された素材でもよいし、相溶化剤Ｍ３と樹脂Ｍ２と添加剤Ｍ４の少なくとも一部と一緒に微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１が減容化された素材でもよい。
【００１５】
成形工程Ｓ２では、押出工程Ｓ１で押し出された不定形の素材Ｍ１０と、前記相溶化剤Ｍ３の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の樹脂Ｍ２と、を少なくとも用いた素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形する。成形される木質系成形品Ｍ４０は、図１に示すような木質系の樹脂含有ペレットでもよいし、ペレットよりも大きい木質系の本成形品でもよい。成形品Ｍ４０の成形は、押出成形が好適であるものの、射出成形等でもよい。
ここで、図１に示すように、不定形の素材Ｍ１０と樹脂Ｍ２とを少なくとも一緒に減容化装置Ａ４０で減容化し、減容化した素材（減容化物）Ｍ３０を少なくとも含む素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形してもよい。すると、不定形の素材Ｍ１０と樹脂Ｍ２とを少なくとも含む素材が減容化されるので、木質系成形品Ｍ４０を成形するとき、素材が減容化されていない場合と比べて素材の供給が容易になる。従って、木質系成形品Ｍ４０の成形がさらに容易になる。むろん、不定形の素材Ｍ１０を少なくとも含む素材を減容化装置Ａ４０で減容化した後、減容化した素材と樹脂Ｍ２とを少なくとも含む素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形することも可能である。
【００１６】
なお、樹脂Ｍ２は、混合時に液状であればよいため、減容化の段階で固体状とされていてもよいし、押出機構Ａ５３に供給する段階で固体状とされていてもよい。減容化物Ｍ３０を形成するための素材は、添加剤Ｍ１１を含んでいてもよい。押出機構Ａ５３で混合する素材Ｍ３２は、添加剤Ｍ３１を含んでいてもよい。
【００１７】
また、図２に示すように、不定形の素材Ｍ１０を少なくとも用いて粉砕する粉砕工程を設け、粉砕された素材Ｍ２０と樹脂Ｍ２とを少なくとも一緒に減容化装置Ａ４０で減容化し、減容化物Ｍ３０を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形してもよい。不定形の素材Ｍ１０が一旦粉砕されてから減容化されて木質系成形品Ｍ４０の成形に用いられるので、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品が形成される。この場合、図２に示すように、粉砕後の素材Ｍ２０と樹脂Ｍ２とを少なくとも一緒に減容化装置Ａ４０で減容化し、減容化物Ｍ３０を少なくとも含む素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形してもよい。これにより、木質系成形品Ｍ４０の成形がさらに容易になる。むろん、図３（ｂ）に示すように、粉砕後の素材Ｍ３０を少なくとも含む素材を減容化装置Ａ４０で減容化した後、減容化物Ｍ３３と樹脂Ｍ２とを少なくとも含む素材を押出機構Ａ５３により混合しながら押し出して成形してもよい。
粉砕工程で粉砕する素材は、不定形の素材Ｍ１０のみでもよいし、添加剤Ｍ１１を含む素材でもよい。減容化物Ｍ３０を形成するための素材は、添加剤Ｍ２１を含んでいてもよい。押出機構Ａ５３で混合する素材Ｍ３２は、添加剤Ｍ３１を含んでいてもよい。
【００１８】
添加剤Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１は、固体状でもよいし、液状でもよい。
上述した素材Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１は、それぞれ、一種類の素材から構成されてもよいし、複数の種類の素材から構成されてもよい。
以上により、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１を用いた素材から木質系成形品Ｍ４０が形成される。
【００１９】
図１に示すように、木質系成形品が樹脂含有ペレットＭ４０である場合、本成形工程Ｓ３でペレットＭ４０を少なくとも用いて本成形品Ｍ５０を製造することになる。この本成形工程Ｓ３では、ペレットＭ４０を少なくとも含む素材を押出機構Ａ６４により混合しながら押し出して成形する。本成形品Ｍ５０の成形は、押出成形が好適であるものの、射出成形等でもよい。
混合する素材Ｍ４２は、ペレットＭ４０のみでもよいし、添加剤Ｍ４１を含む素材でもよい。
【００２０】
（各素材の説明）
木質系材料Ｍ１には、粉末状を含む微粒状又は繊維状の素材が用いられる。木質系材料Ｍ１には、木粉、木毛、木片、木質繊維、木質パルプ、木質繊維束、これらの組み合わせ、等の他、さらに、竹繊維、麻繊維、バカス、モミガラ、稲わら等セルロースを主成分とする材料を混合した素材、等を用いることができる。家具工場や建築現場等で発生する木材の切り屑、廃材の粉砕物、家具や建築用材等の廃棄物の粉砕物、等も、木質系材料Ｍ１として用いることができる。微粒状の木質系材料Ｍ１の粒径は、０．００１〜１０００μｍが好ましく、大きさをより揃えるために０．０２〜５００μｍ、０．１〜２００μｍとしてもよい。
【００２１】
樹脂Ｍ２には、溶融状態（液状）の熱可塑性樹脂、加熱することにより溶融可能な熱可塑性樹脂、液状の熱硬化性樹脂、これらの組み合わせ、等の合成樹脂等を用いることができる。なお、前記液状は、低粘度の液状から高粘度の液状まで全て含む。
樹脂Ｍ２に熱可塑性樹脂を用いると、成形装置Ａ５０，Ａ６０の加熱機構Ａ５４，Ａ６４で熱可塑性樹脂を溶融させることができるので、成形装置Ａ５０，Ａ６０に供給する樹脂Ｍ２を固形状にすることができる。
【００２２】
樹脂Ｍ２に使用可能な熱可塑性樹脂には、ポリオレフィン（ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン、ポリブテン（ＰＢ）、等）、ポリスチレン、ポリメチルメタアクリレート、塩化ビニル、ポリアミド（ナイロン）、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、これらの混合物、等を用いることができる。ＰＰやＰＢ等のポリオレフィンを含むポリオレフィンプラスチックは、容易に木質系成形品を成形することができる点で好適な樹脂である。
【００２３】
樹脂Ｍ２に使用可能な熱硬化性樹脂には、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、これらの混合物、等を用いることができる。液状熱硬化性樹脂には、必要に応じて、スチレンやビニルトルエン等のラジカル重合性モノマー、これらのオリゴマー、ハイドロキノンやｐ−ベンゾキノン等の重合禁止剤、充填材、滑剤、繊維状素材、核剤、顔料、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、等の添加剤が含まれていてもよい。例えば、液状の不飽和ポリエステル樹脂の場合、通常、不飽和ポリエステルとラジカル重合性モノマーと重合禁止剤が含まれている。
【００２４】
ところで、木質系材料Ｍ１は、水酸基（ヒドロキシル基）等の親水基が多く存在するため、親水性を有する。一方、樹脂Ｍ２は、疎水性であることが多く、木質系材料Ｍ１となじまないことが多い。これら木質系材料Ｍ１と樹脂Ｍ２を橋渡しするため、親水基を有し、かつ、樹脂Ｍ２と相溶性のある相溶化剤Ｍ３が用いられる。すなわち、相溶化剤Ｍ３は、樹脂Ｍ２と混ざりながら自らの親水基により木質系材料Ｍ１となじみ、木質系材料Ｍ１と樹脂Ｍ２とを結び付ける。
【００２５】
相溶化剤Ｍ３の親水基には、水酸基、カルボキシル基、アルデヒド基、スルホン基、等の官能基がある。相溶化剤は、例えば、これらの官能基を含む化合物を合成樹脂の原料に添加して合成することにより得ることができる。通常、樹脂Ｍ２と相溶性のある合成樹脂の原料に不飽和酸を添加して共重合させて得られる酸変性合成樹脂を相溶化剤Ｍ３に用いることができる。樹脂Ｍ２が合成樹脂である場合、樹脂Ｍ２と相溶性のある合成樹脂は、樹脂Ｍ２そのもののでもよいし、樹脂Ｍ２とは異なる合成樹脂でもよい。
相溶化剤Ｍ３に熱可塑性の素材を用いると、コンパウンド生成装置Ａ２０の加熱機構Ａ２４で相溶化剤Ｍ３を溶融させることができるので、コンパウンド生成装置Ａ２０に供給する相溶化剤Ｍ３を固形状の素材とすることができる。熱可塑性の相溶化剤を得るための合成樹脂の原料には、熱可塑性樹脂を合成するための不飽和化合物が好適であり、好ましくはエチレン、プロピレン、ブテン−１、等のα−オレフィン等の単量体を用いることができる。
【００２６】
合成樹脂の原料に添加する不飽和酸には、マレイン酸や無水マレイン酸やフマル酸等の不飽和ジカルボン酸又は酸無水物、アクリル酸やメタクリル酸等の不飽和カルボン酸、メチル（メタ）アクリレートや２−エチルヘキシルアクリレート等の不飽和カルボン酸のアルキルエステル誘導体、アクリルアミドやマレイン酸のモノ又はジエチルエステル等の不飽和カルボン酸又は不飽和ジカルボン酸の誘導体、等を用いることができる。例えば、付加重合前の熱可塑性樹脂の原料に不飽和ジカルボン酸や不飽和カルボン酸等を添加して付加重合を行うと、カルボキシル基を有する酸変性樹脂（相溶化剤）が得られる。
相溶化剤を合成するための単量体と不飽和酸との配合割合は、モル数比で単量体６０〜９９％に対し不飽和酸１〜４０％、単量体８０〜９８％に対し不飽和酸２〜２０％等とすることができる。
【００２７】
添加剤Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１には、木質系材料以外の充填材、繊維状素材、滑剤、核剤、顔料などの着色剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、可塑剤、補強剤、金属不活性化剤、難燃剤、難燃助剤、離型剤、防カビ剤、これらの組み合わせ、等を用いることができる。これらの添加剤は、固体でも液体でもよい。
【００２８】
（各素材の配合比の説明）
押出工程Ｓ１では、１００重量部の木質系材料Ｍ１に対して相溶化剤Ｍ３を０．１〜４２重量部、より好ましくは１〜３３重量部、さらに好ましくは２〜２５重量部用いて混合する。なお、木質系材料Ｍ１と相溶化剤Ｍ３の双方のみを用いて混合する場合、木質系材料の配合比が７０重量％強〜９９．９重量％となり、相溶化剤の配合比が０．１重量％〜３０重量％弱となる。相溶化剤Ｍ３の混合量を前記下限以上にするのは、木質系材料に相溶化剤を十分になじませて木質系成形品を十分強固にし、熱による木質系材料の褐変を防ぐためである。相溶化剤の混合量を０．１重量部未満にすると、木質系材料に相溶化剤がほとんどなじまず木質系成形品に十分な強度が得られないので、好ましくない。一方、相溶化剤Ｍ３の混合量を前記上限以下にするのは、相溶化剤Ｍ３に対して木質系材料Ｍ１を十分に多くして木質系材料Ｍ１を含む減容化物Ｍ５，Ｍ８を混合により剪断して木質系成形品を十分強固にするためである。
【００２９】
この場合、成形工程Ｓ２の押出機構Ａ５３で混合される素材Ｍ３２は、１００重量部の木質系材料Ｍ１を含む不定形の素材Ｍ１０と、相溶化剤Ｍ３の配合量（Ｗｃ）と合わせて４３〜２４０重量部、より好ましくは５４〜１８５重量部、さらに好ましくは６７〜１５０重量部となる配合量（Ｗ１とする）の樹脂Ｍ２と、を少なくとも含む。すなわち、１００重量部の木質系材料Ｍ１に対して（Ｗ１−Ｗｃ）重量部の樹脂Ｍ２を混合することになる。なお、木質系成形品Ｍ４０の製造に添加剤を全く用いない場合、木質系材料Ｍ１の配合比が３０重量％弱〜７０重量％弱となり、樹脂Ｍ２と相溶化剤Ｍ３の合計の配合比が３０重量％強〜７０重量％強となる。従って、木質系成形品Ｍ４０を製造するための素材Ｍ３２は、フィラー中充填となる素材とされる。
【００３０】
また、押出工程Ｓ１では、１００重量部の木質系材料Ｍ１に対して、相溶化剤Ｍ３の配合量（Ｗｃとする）と合わせて０．２〜４２．１重量部、より好ましくは１．１〜３３．１重量部、さらに好ましくは５．１〜２５．１重量部となる配合量（Ｗ２とする）の樹脂Ｍ２を用いて混合してもよい。すなわち、１００重量部の木質系材料Ｍ１に対して（Ｗ２−Ｗｃ）重量部の樹脂Ｍ２を用いて混合することになる。押出工程Ｓ１で樹脂Ｍ２を混合すると、木質系材料Ｍ１と相溶化剤Ｍ３とのなじみを向上させることができるので、少ない相溶化剤でも木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を形成することができる。
なお、相溶化剤Ｍ３及び樹脂Ｍ２の混合量の合計を前記下限以上、前記上限以下にするのは、樹脂Ｍ２を混合しない場合と同様である。
【００３１】
この場合、成形工程Ｓ２の押出機構Ａ５３で混合される素材Ｍ３２は、１００重量部の木質系材料Ｍ１を含む不定形の素材Ｍ１０と、押出工程Ｓ１で用いた相溶化剤Ｍ３及び樹脂Ｍ２の配合量（Ｗ２）と合わせて４３〜２４０重量部、より好ましくは５４〜１８５重量部、さらに好ましくは６７〜１５０重量部となる配合量（Ｗ３とする）の樹脂と、を少なくとも含む。すなわち、成形工程Ｓ２では、１００重量部の木質系材料Ｍ１に対して（Ｗ３−Ｗ２）重量部の樹脂Ｍ２を用いて混合することになる。
【００３２】
添加剤を用いる場合、添加剤Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１の合計の配合量は、木質感を十分に残し木質系成形品の強度を十分に確保する観点から、木質系材料Ｍ１と樹脂Ｍ２と相溶化剤Ｍ３の合計の配合量の１／２以下が好ましく、１／４以下がより好ましい。
【００３３】
（各工程に使用可能な装置の説明）
押出工程Ｓ１では、減容化装置Ａ１０を用いることにより、微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１を少なくとも含む素材を減容化する減容化処理を行うことができる。成形工程Ｓ２では、減容化装置Ａ４０を用いることにより、不定形の素材Ｍ１０を少なくとも含む素材を減容化する減容化処理を行うことができる。なお、両減容化装置Ａ１０，Ａ４０は、同じ装置を用いてもよいし、異なる装置を用いてもよい。
【００３４】
図４は、減容化装置Ａ１０，Ａ４０の一例を示している。ここで、同図の上段は減容化装置Ａ１０，Ａ４０の要部を斜視図により示し、同図の下段はＢ１−Ｂ１の位置から減容化装置Ａ１０，Ａ４０を断面視して示している。図示の減容化装置Ａ１０，Ａ４０は、素材を受け入れるための容器Ａ１１、略上下方向に貫通した押出口Ａ１２ａが多数形成されたダイＡ１２、容器Ａ１１内の素材を押出口Ａ１２ａへ押し込むためのローラＡ１３、該ローラを回転駆動するローラ駆動用電動モータＡ１４、ダイＡ１２の下面に摺接して回転するカッタＡ１５ｂをカッタテーブルＡ１５ａに固定したダイフェースカッタ部Ａ１５、該ダイフェースカッタ部を回転駆動するカッタ駆動用電動モータＡ１６、を備える。前記各部Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３，Ａ１５は、主に金属で形成されている。
【００３５】
ダイの押出口Ａ１２ａの大きさは、ペレット程度の大きさとされ、直径１〜１５mm程度、より好ましくは直径５〜８mm程度とされる。ローラＡ１３は、略水平に配置された棒状部材Ａ１３ａの両端に対してそれぞれ回転可能に取り付けられ、ダイＡ１２上で回転するようにされている。また、ローラＡ１３は、略上下方向に設けられた回転軸材Ａ１３ｂを中心として、モータＡ１４の駆動によりダイＡ１２上を周回し、容器Ａ１１内の素材に圧縮力を加えながら該素材をダイＡ１２から押し出すようにされている。ダイフェースカッタ部Ａ１５は、モータＡ１６の駆動によりダイＡ１２の下面を摺動し、押出口Ａ１２ａから下方へ押し出される略棒状の素材をペレット程度の長さ、すなわち、１〜３０mm程度、より好ましくは３〜７mm程度に切断する。
【００３６】
以上により、素材に含まれる微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１は、減容化され、固化する。なお、前記固化とは、素材が固くなることをいうものとし、素材が液体状態から固体状態へ変化することに限られない。
なお、減容化装置Ａ１０には、特開2006-256296号公報に記載されたペレット成形装置の成形機構を用いることができる。
【００３７】
押出工程Ｓ１では、コンパウンド生成装置Ａ２０を用いることにより、素材Ｍ７を押出機構Ａ２３により混練しながら不定形の状態で押し出すことができる。図１に示すコンパウンド生成装置Ａ２０は、素材Ｍ５，Ｍ６を投入するための金属製ホッパＡ２１、筒状の金属製バレルＡ２２、該バレルＡ２２内で素材Ｍ７を混練しながら押し出す押出機構Ａ２３、バレルＡ２２を加熱する加熱機構Ａ２４、を備える。相溶化剤Ｍ３や樹脂Ｍ２に固体状の熱可塑性樹脂を用いる場合、加熱機構Ａ２４で素材中の相溶化剤Ｍ３や樹脂Ｍ２を加熱して溶融状態にし、素材を軟化させる。本装置Ａ２０は、素材Ｍ７を不定形の状態で押し出すため、バレルＡ２２のヘッド（下流側の端部）にダイを取り付けていない。なお、バレルＡ２２のヘッドの位置における素材Ｍ７の圧力が５．０MPa以下、より好ましくは３．０MPa以下、さらに好ましくは１．０MPa以下となる開口を有するダイを取り付けてもよい。
【００３８】
本コンパウンド生成装置Ａ２０として、図５に示すペレット製造装置を用いることができる。本装置は、軟化した素材を混合して不定形の状態で押し出すコンパウンド生成装置Ａ２０と、押し出された不定形の素材Ｍ１０を少なくとも用いて粉砕する粉砕装置Ａ３０と、粉砕された素材Ｍ２０を少なくとも含む素材を減容化する減容化装置Ａ４０とを備えている。コンパウンド生成装置Ａ２０は、バレルＡ２のヘッドの位置における素材の圧力が５．０MPa以下となるようにされた開口Ａ２２ａから素材Ｍ７を不定形の状態で押し出し、不定形の素材Ｍ１０を生成する。
なお、ペレット製造装置には、特開2006-256296号公報に記載されたペレット製造装置を用いることができる。
【００３９】
図２に示すように粉砕工程を設ける場合、粉砕装置Ａ３０を用いることにより、素材Ｍ１０，Ｍ１１を粉砕することができる。本粉砕装置Ａ３０として、図５に示すペレット製造装置を用いることができる。本装置の粉砕装置Ａ３０は、素材Ｍ１０，Ｍ１１を投入するためのホッパＡ３１、該ホッパの下部開口に連通する上部開口が形成された粉砕室Ａ３２、該粉砕室内の下部において上下方向に回転軸を向けて回転可能とされた回転テーブルＡ３３、該回転テーブルの上面に取り付けられて粉砕室Ａ３２内の素材を回転動により粉砕する金属製回転刃Ａ３４、回転テーブルＡ３３を回転駆動する電動モータＡ３６、粉砕室Ａ３２の下側に設けられた粉砕物収容室Ａ３５、該粉砕物収容室に収容された粉砕後の素材Ｍ２０を粉砕物吐出口Ａ３７ａまで移送する粉砕物移送機Ａ３７、等を備える。すなわち、粉砕室Ａ３２内に導入された素材Ｍ１０，Ｍ１１は、回転する回転刃Ａ３４により粉砕され、粉砕物収容室Ａ３５へ落下し、粉砕物移送機Ａ３７で移送されて、粉砕物粉体吐出口Ａ３７ａから吐出される。
【００４０】
成形工程Ｓ２では、成形装置Ａ５０を用いることにより、素材Ｍ３２を押出機構Ａ５３により混練しながら押し出して成形品Ｍ４０の形状に成形することができる。図１に示す成形装置Ａ５０は、ペレットＭ４０を形成するペレット成形装置とされている。同成形装置Ａ５０は、素材Ｍ３０，Ｍ３１を投入するための金属製ホッパＡ５１、筒状の金属製バレルＡ５２、該バレルＡ５２内で素材Ｍ３２を混練しながら押し出す押出機構Ａ５３、バレルＡ５２を加熱する加熱機構Ａ５４、バレルＡ５２のヘッドに取り付けられた金属製ダイＡ５５、該ダイＡ５５から押し出される略棒状の素材を所定の長さで切断する切断機構Ａ５６、を備える。樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３に固体状の熱可塑性樹脂を用いる場合、加熱機構Ａ５４で素材中の樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３を加熱して溶融状態にし、素材を軟化させる。ダイＡ５５には、ペレットＭ４０の大きさに合わせて直径１〜８mm程度、より好ましくは直径３〜５mm程度の貫通穴が多数形成されている。切断機構Ａ５６は、ダイＡ５５の貫通穴から押し出される略棒状の素材をペレットの長さ、すなわち、１〜３０mm程度、より好ましくは３〜７mm程度に切断する。これにより、木質系の樹脂含有ペレットＭ４０が形成される。樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３が熱可塑性樹脂である場合、成形後にペレットＭ４０が冷えて固化する。
【００４１】
本成形工程Ｓ３では、成形装置Ａ６０を用いることにより、素材Ｍ４２を押出機構Ａ６３により混練しながら押し出して本成形品Ｍ５０の形状に成形することができる。図１に示す成形装置Ａ６０は、素材Ｍ４０，Ｍ４１を投入するための金属製ホッパＡ６１、筒状の金属製バレルＡ６２、該バレルＡ６２内で素材Ｍ４２を混練しながら押し出す押出機構Ａ６３、バレルＡ６２を加熱する加熱機構Ａ６４、バレルＡ６２のヘッドに取り付けられた金属製ダイＡ６５、該ダイＡ６５から押し出される略板状、略棒状、等の形状の素材を所定の長さで切断する切断機構Ａ６６、を備える。樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３に固体状の熱可塑性樹脂を用いる場合、加熱機構Ａ６４で素材中の樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３を加熱して溶融状態にし、素材を軟化させる。ダイＡ６５には、本成形品Ｍ５０の大きさに合わせた開口が形成されている。切断機構Ａ６６は、ダイＡ６５の開口から押し出される素材を本成形品Ｍ５０の長さに切断する。これにより、木質系の本成形品Ｍ５０が形成される。樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３が熱可塑性樹脂である場合、成形後に本成形品Ｍ５０が冷えて固化する。
【００４２】
なお、上述した各押出機構Ａ２３，Ａ５３，Ａ６３は、バレルＡ２２，Ａ５２，Ａ６２内に挿入した金属製スクリュー、該スクリューを回転駆動する回転駆動機構、等から構成することができる。また、各押出機構のスクリューは、一軸のみでもよいし、二軸以上設けられてもよい。また、スクリューは、軸方向の位置により直径が変化してもよい。
【００４３】
本成形品Ｍ５０を製造するため、図２に示すように、押出成形装置Ａ６０の代わりに射出成形装置Ａ７０を用いてもよい。本射出成形装置Ａ７０は、金型内に素材を押し出すための押出機構を有している。また、金型を加熱する加熱機構が射出成形装置Ａ７０に設けられると、熱可塑性樹脂を含むペレットＭ４０を加熱により軟化させて射出成形することができる。
【００４４】
（２）木質系成形品及びその製造方法の作用、効果：
次に、本製造方法の各工程の動作を説明しながら木質系成形品及びその製造方法の作用、効果を説明する。
図１に示す製造方法では、まず、微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１及び相溶化剤Ｍ３、並びに、必要に応じて樹脂Ｍ２及び添加剤Ｍ４を減容化装置Ａ１０に投入し、減容化物Ｍ５を形成する。なお、樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３や添加剤Ｍ４が微粒状の固体であると、素材の減容化が容易であるので好適である。
ここで、図４に示すように、素材Ｍ１〜Ｍ４は、素材導入部である容器Ａ１１に投入され、押出口Ａ１２ａから容器Ａ１１外へ略棒状に押し出されて、カッタＡ１５ｂで切断される。これにより、素材Ｍ１〜Ｍ４に圧縮力が加えられ、素材Ｍ１〜Ｍ４が減容化されて減容化物Ｍ５となる。
また、図３（ａ）に示す製造方法では、微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１のみから減容化物Ｍ８が形成される。
【００４５】
微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化されると、木質系材料に含まれる水分により木質系材料同士に強い水素結合が生じ、木質系材料同士が強く結びついた塊となることがある。
また、減容化する素材が乾燥していると、素材を減容化しても十分に固化せずに崩れてしまい、微粒状又は繊維状に崩れた素材がコンパウンド生成装置のホッパ内で詰まる可能性がある。減容化後の素材が崩れないようにするため、微粒状又は繊維状の木質系材料に水を添加して木質系材料を減容化すると、減容化した素材は固化するものの、添加した水分により木質系材料同士に強い水素結合が生じ、木質系材料同士が強く結びついた塊が形成されることになる。
【００４６】
ここで、図６に示す比較例のように、木質系材料Ｍ１及び相溶化剤Ｍ３とともに樹脂Ｍ２を全てコンパウンド生成装置Ａ２０に供給すると、１００重量部の微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１に対して樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３を合計４３〜２４０重量部含むフィラー中充填の素材を押出機構Ａ２３で混練しながら不定形の状態で押し出すことになる。樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３の合計と木質系材料Ｍ１とを同程度含む素材を混練しても不定形の素材Ｍ１０中に木質系材料の集合物が残存してしまう。これは、木質系材料Ｍ１の周りに液状の樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３が多く存在するため、混練により木質系材料の集合物同士がぶつかろうとしても滑ってしまい、集合物に対して十分な剪断力が加わらないためと推察される。また、木質系材料の集合物が残存すると、集合物の中に相溶化剤が入らないため、木質系材料Ｍ１と相溶化剤Ｍ３とのなじみが良くないと推測される。
【００４７】
また、生成した不定形の素材Ｍ１０を粉砕装置Ａ３０で粉砕しても、木質系材料の集合物全てを砕くことはできず、粉砕後の素材Ｍ２０に集合物の大きい粒が残存してしまう。さらに、粉砕後の素材Ｍ２０を含むフィラー中充填の素材を押出機構Ａ５３で混練しながらペレット形状に押出成形しても集合物全てを砕くことはできず、フィラー中充填のペレットＭ４０を押出機構で混練しながら押出成形しても集合物全てを砕くことはできない。いずれも工程も、木質系材料の周りに液状の樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３が多く存在するため、集合物に対して十分な剪断力が加わらないためと推察され、木質系材料Ｍ１と相溶化剤Ｍ３とのなじみが良くないと推測される。
従って、形成される本成形品は、木質系材料の集合物の大きい粒が残存してしまう。
【００４８】
本実施形態では、１００重量部の微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１に対し、樹脂を混合しない場合には相溶化剤Ｍ３を０．１〜４２重量部、樹脂を混合する場合には樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３を合計０．２〜４２．１重量部含むフィラー高充填の素材をコンパウンド生成装置Ａ２０に供給することになる。相溶化剤Ｍ３や樹脂Ｍ２が固体状の熱可塑性樹脂である場合、コンパウンド生成装置Ａ２０に供給された素材Ｍ１〜Ｍ４は、加熱機構Ａ２４で加熱されて軟化し、押出機構Ａ２３で混練され、開口Ａ２２ａから不定形の状態で押し出される。
フィラー高充填の素材を押出機構Ａ２３で混練しながら不定形の状態で押し出すと、不定形の素材Ｍ１０中に木質系材料の集合物の大きい粒が残存しない。これは、木質系材料Ｍ１の周りに存在する液状の樹脂Ｍ２及び相溶化剤Ｍ３が少ないため、混練により木質系材料の集合物同士がぶつかり、集合物が剪断され、微粒状又は繊維状の木質系材料が良く分散するためと推察される。
【００４９】
分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１は親水性であるため、押出機構Ａ２３で混練されるときに親水基を有する相溶化剤Ｍ３と良くなじむ。これにより、押出工程Ｓ１では、良く分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１に相溶化剤Ｍ３がなじんだ不定形の素材Ｍ１０を生成することができる。
【００５０】
その後、図１に示す成形工程Ｓ２では、不定形の素材Ｍ１０と残りの樹脂Ｍ２と必要に応じて添加剤Ｍ１１とを減容化装置Ａ４０に投入し、減容化物Ｍ３０と必要に応じて添加剤Ｍ３１とをペレット成形装置Ａ５０に投入し、フィラー中充填となった素材Ｍ３０，Ｍ３１を押出機構Ａ５３で混練しながらペレット形状に押出成形し、ペレットＭ４０を形成する。図２に示す成形工程Ｓ２では、不定形の素材Ｍ１０と必要に応じて添加剤Ｍ１１とを粉砕装置Ａ３０で粉砕し、粉砕後の素材Ｍ２０と残りの樹脂Ｍ２と必要に応じて添加剤Ｍ２１とを減容化装置Ａ４０に投入し、減容化物Ｍ３０を少なくとも用いてペレットＭ４０を形成する。図３（ｂ）に示す成形工程Ｓ２では、不定形の素材Ｍ１０と必要に応じて添加剤Ｍ１１とを粉砕装置Ａ３０で粉砕し、粉砕後の素材Ｍ２０と必要に応じて添加剤Ｍ２１とを減容化装置Ａ４０に投入し、減容化物Ｍ３０と残りの樹脂Ｍ２とを少なくとも用いてペレットＭ４０を形成する。
樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３が固体状の熱可塑性樹脂である場合、ペレット成形装置Ａ５０に供給された素材は、加熱機構Ａ５４で加熱されて軟化し、押出機構Ａ５３で混練され、ダイＡ５５から押し出されて、切断される。
【００５１】
いずれの成形工程Ｓ２でも、ペレットＭ４０中の木質系材料に集合物の大きい粒が残存しない。これは、不定形の素材Ｍ１０中で良く分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１に相溶化剤Ｍ３が良くなじんでいるため、このような素材を減容化しても微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１同士に強い水素結合が生じず、減容化物がペレット成形装置Ａ５０の混練により容易に崩れるためと推察される。そして、木質系材料の分散の良好な不定形の素材Ｍ１０と樹脂Ｍ２とを含む素材Ｍ３２が混練されると、相溶化剤Ｍ３により樹脂Ｍ２と木質系材料Ｍ１とが橋渡しされる。
【００５２】
その後、本成形工程Ｓ３では、例えば、ペレットＭ４０と必要に応じて添加剤Ｍ４１とを押出成形装置Ａ６０に投入し、フィラー中充填の素材Ｍ４０，Ｍ４１を押出機構Ａ６３で混練しながら押出成形し、本成形品Ｍ５０を形成する。樹脂Ｍ２や相溶化剤Ｍ３が固体状の熱可塑性樹脂である場合、押出成形装置Ａ６０に供給された素材は、加熱機構Ａ６４で加熱されて軟化し、押出機構Ａ６３で混練され、ダイＡ６５から押し出されて、切断される。むろん、素材Ｍ４０，Ｍ４１を射出成形装置Ａ７０に供給し、素材Ｍ４０，Ｍ４１を押出機構で混合しながら金型内へ押し出す射出成形を行い、本成形品Ｍ５０を形成してもよい。
いずれの本成形工程Ｓ３でも、本成形品Ｍ５０中の木質系材料に集合物の大きい粒が残存しない。これは、ペレットＭ４０中で良く分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１に相溶化剤Ｍ３が良くなじみ、微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１同士に強い水素結合が生じていないため、ペレットＭ４０が成形装置Ａ６０，Ａ７０の混合により容易に崩れるためと推察される。また、本成形品Ｍ５０中で良く分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１と樹脂Ｍ２とが相溶化剤Ｍ３で橋渡しされるので、本成形品Ｍ５０の強度が向上する。
【００５３】
以上説明したように、本発明では、一旦、フィラー中充填よりも多い配合割合の木質系材料と相溶化剤を含む素材を押出機構で混合しながら不定形の状態で押し出した後、樹脂を加えてフィラー中充填となった素材を押出機構で混合しながら押し出して成形するので、一回目の混合時に木質系材料の減容化物を十分に剪断することができる。従って、図６に示した比較例のようにフィラー中充填の素材を二回押出機構で混合しながら押し出す場合と比べ、木質系材料の分散性が向上し、ペレットＭ４０及び本成形品Ｍ５０中で分散した微粒状又は繊維状の木質系材料Ｍ１と樹脂Ｍ２とが相溶化剤Ｍ３によりなじむ。また、一回目の混合時に相溶化剤を全部入れるので、木質系材料と相溶化剤とが十分になじむ。さらに、ペレットＭ４０及び本成形品Ｍ５０は、高強度であるものの、樹脂製品を製造する装置を利用して容易に押出成形や射出成形等の成形を行うことができる。
従って、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用い、かつ、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材から木質系成形品を製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させるペレット（木質系成形品）を容易に製造することができる。
【００５４】
なお、減容化物Ｍ３０，Ｍ３３をペレット成形装置Ａ５０に供給する代わりに、成形装置Ａ６０，Ａ７０に直接供給して本成形品Ｍ５０を製造してもよい。例えば、減容化物Ｍ３０と必要に応じて添加剤Ｍ４１とを押出成形装置Ａ６０に投入し、フィラー中充填の素材Ｍ３０，Ｍ４１を押出機構Ａ６３で混練しながら押出成形すると、本成形品Ｍ５０が形成される。この場合、本発明にいう木質系成形品は、本成形品Ｍ５０となる。
【００５５】
なお、本成形品は、システムキッチンやシステムバスや洗面化粧台等の住宅設備、家具、建造物、等の材料として利用することができる。本製造方法により形成される木質系成形品は、これらのウッドプラスチック成形品を製造するための原料として利用することができ、製造、販売の対象となる。
【００５６】
（３）各種変形例：
図１に示す減容化物Ｍ５や図３（ａ）に示す減容化物Ｍ８を入手することができれば、押出工程Ｓ１で減容化処理を行う必要は無い。この減容化処理を行わない製造方法も、本発明に含まれる。
上記不定形の素材Ｍ１０は良く分散した微粒状又は繊維状の木質系材料に相溶化剤が良くなじんでいるので、不定形の素材Ｍ１０を少なくとも用いた素材を減容化する処理を省略することが可能である。この減容化処理を行わない製造方法も、本発明に含まれる。
ペレット成形装置Ａ５０に供給する添加剤Ｍ３１や成形装置Ａ６０，Ａ７０に供給する添加剤Ｍ４１には、相溶化剤が含まれていてもよい。この場合、添加剤Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１，Ｍ４１の合計の配合量を１／２以下、より好ましくは１／４以下とすればよい。
【００５７】
（４）実施例：
以下、実施例を示して具体的に本発明を説明するが、本発明は以下の例により限定されない。
【００５８】
［使用した素材］
木質系材料には、粒径１mm以下に粉砕した木粉（含水率５重量％、平均粒径１００μｍ）を用いた。樹脂には、JIS K7210の附属書Ａ表１の条件Ｍ（試験温度２３０℃、荷重２．１６kg）におけるＭＦＲ（1999年改正後のJIS K7210に準拠したメルトマスフローレイト）が０．８g／10minの固体状のポリプロピレン（サンアロマ社製ＰＢ２２２Ａ）を用いた。相溶化剤には、マレイン酸を用いてポリプロピレンを変性した固体状のマレイン酸変性樹脂（三洋化成社製ユーメックス１０１０）を用いた。
【００５９】
［使用した装置］
減容化装置にはダルトン社製Ｆ４０を用い、直径８mmの押出口から押し出される略棒状の素材を２０mm程度に切断して多数の減容化物を形成した。
コンパウンド生成装置は、径８０mmの加熱機付きコニカル二軸押出成形機（シンシナティエクストルージョン社製タイタン８０）を用い、バレルのヘッドにダイを取り付けず、スクリューの回転速度を３５rpmとして使用した。
粉砕装置には、井上電設社製のウッドグラインダーとファインシュレッダーとを用いた。
ペレット成形装置は、径８０mmの加熱機付きコニカル二軸押出成形機（シンシナティエクストルージョン社製タイタン８０）を用い、直径５mmの押出口を多数有するダイをバレルのヘッドに取り付け、スクリューの回転速度を３５rpmとして使用した。
本成形用の押出成形装置は、径８０mmの加熱機付きコニカル二軸押出成形機（シンシナティエクストルージョン社製タイタン８０）を用い、１１０mm×９mm角の開口を有するダイをバレルのヘッドに取り付け、スクリューの回転速度を３５rpmとして使用した。
【００６０】
［実施例］
木粉１００重量部、ポリプロピレン（ＰＰ）１５．３重量部、マレイン酸変性樹脂２．４重量部を減容化装置に投入し、減容化物を形成した。この減容化物をコンパウンド生成装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら不定形の状態で押し出して容器に受け止めた。次に、容器に受け止めた不定形の素材を粉砕装置に供給して粉砕した。さらに、粉砕した素材（１１７．７重量部）とＰＰ７８．４重量部とを減容化装置に投入し、減容化物を形成した。この時点で、木粉１００重量部、ＰＰ９３．７重量部、マレイン酸変性樹脂２．４重量部が配合されていることになる。この配合の減容化物をペレット成形装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら径５mmの押出口から押し出し、５mm程度の長さに切断してペレットを作製した。
さらに、上記ペレットを本成形用の押出成形装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら押出成形した。
【００６１】
［比較例］
木粉１００重量部、ＰＰ９３．７重量部、マレイン酸変性樹脂２．４重量部を減容化装置に投入し、減容化物を形成した。この減容化物をコンパウンド生成装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら不定形の状態で押し出して容器に受け止めた。次に、容器に受け止めた不定形の素材を粉砕装置に供給して粉砕した。さらに、粉砕した素材を減容化装置に投入し、減容化物を形成した。この減容化物をペレット成形装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら径５mmの押出口から押し出し、５mm程度の長さに切断してペレットを作製した。
さらに、上記ペレットを本成形用の押出成形装置に投入し、素材を２３０℃に加熱して混練しながら押出成形した。
【００６２】
［評価方法］
実施例及び比較例で得られたペレット及び本成形品について、光学顕微鏡を用いて観察した。また、本成形品を２０mm×１００mm×９mmに切断して試験片を作成し、この試験片について、JIS K7171-1994（プラスチック−曲げ特性の試験方法）に準拠した曲げ強度（曲げ強さ）及び曲げ弾性率を測定した。
【００６３】
［試験結果］
試験結果を表１に示す。
【表１】
【００６４】
比較例のペレット及び本成形品には、いずれも木粉の集合物がみられた。一方、実施例のペレット及び本成形品には、いずれも木粉の集合物がみられなかった。
また、実施例の本成形品の曲げ強度は、比較例の本成形品の曲げ強度よりも大きくなった。さらに、実施例の本成形品の曲げ弾性率は、比較例の本成形品の曲げ弾性率よりも大きくなった。
以上より、少量の樹脂と相溶化剤と木質系材料とを含んで減容化された素材を押出機構で混合して不定形の状態で押し出し、押し出された不定形の素材を粉砕し、粉砕された素材と残りの樹脂とを混合してペレットを形成すると、フィラー中充填となる配合割合ながら、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品が形成されることが確認された。
【００６５】
（５）まとめ：
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、フィラー中充填となる微粒状又は繊維状の木質系材料を用い、かつ、少なくとも微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材から木質系成形品を製造する際、木質系材料の分散が良好で本成形品の強度を向上させる木質系成形品を製造することが可能になる。
なお、本発明は、上述した実施形態や変形例に限られず、上述した実施形態および変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術並びに上述した実施形態および変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】木質系成形品及び本成形品の製造方法の一例を模式的に示す流れ図。
【図２】木質系成形品及び本成形品の製造方法の一例を模式的に示す流れ図。
【図３】木質系成形品の製造方法の変形例を模式的に示す流れ図。
【図４】減容化装置の要部を示す斜視図及びＢ１−Ｂ１断面図。
【図５】コンパウンド生成装置、粉砕装置、及び、減容化装置を示す垂直断面図。
【図６】木質系成形品及び本成形品の製造方法の比較例を模式的に示す流れ図。
【符号の説明】
【００６７】
Ａ１０，Ａ４０…減容化装置、
Ａ２０…コンパウンド生成装置、Ａ２３…押出機構、
Ａ３０…粉砕装置、
Ａ５０…ペレット成形装置、Ａ５３…押出機構、
Ａ６０，Ａ７０…本成形装置、
Ｍ１…木質系材料、Ｍ２…樹脂、Ｍ３…相溶化剤、
Ｍ４，Ｍ６，Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ３１，Ｍ４１…添加剤、
Ｍ５，Ｍ８，Ｍ３０，Ｍ３３…減容化物、
Ｍ１０…不定形の素材、Ｍ２０…粉砕後の素材、
Ｍ４０…ペレット（木質系成形品）、Ｍ５０…本成形品、
【特許請求の範囲】
【請求項１】
木質系材料、樹脂、及び、親水基を有し前記樹脂と相溶性のある相溶化剤、を少なくとも用いて成形品を製造する木質系成形品の製造方法であって、
１００重量部の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、０．１〜４２重量部の前記相溶化剤と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材を押出機構により混合しながら不定形の状態で押し出す押出工程と、
押し出された不定形の素材と、前記相溶化剤の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも用いた素材を押出機構により混合しながら押し出して成形する成形工程とを備えることを特徴とする木質系成形品の製造方法。
【請求項２】
前記押出工程では、１００重量部の前記微粒状又は繊維状の木質系材料と、０．１〜４２重量部の前記相溶化剤と、前記相溶化剤の配合量と合わせて０．２〜４２．１重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材を押出機構により混合しながら不定形の状態で押し出し、
前記成形工程では、前記不定形の素材と、前記押出工程で用いた前記相溶化剤及び前記樹脂の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも用いた素材を押出機構により混合しながら押し出して成形することを特徴とする請求項１に記載の木質系成形品の製造方法。
【請求項３】
前記成形工程では、前記不定形の素材と、前記相溶化剤の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも混合して減容化し、減容化した素材を押出機構により混合しながら押し出して成形することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の木質系成形品の製造方法。
【請求項４】
木質系材料、樹脂、及び、親水基を有し前記樹脂と相溶性のある相溶化剤、を少なくとも用いて成形した木質系成形品であって、
１００重量部の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、０．１〜４２重量部の前記相溶化剤と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材を押出機構により混合しながら不定形の状態で押し出し、
押し出された不定形の素材と、前記相溶化剤の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも用いた素材を押出機構により混合しながら押し出して成形したことを特徴とする木質系成形品。
【請求項１】
木質系材料、樹脂、及び、親水基を有し前記樹脂と相溶性のある相溶化剤、を少なくとも用いて成形品を製造する木質系成形品の製造方法であって、
１００重量部の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、０．１〜４２重量部の前記相溶化剤と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材を押出機構により混合しながら不定形の状態で押し出す押出工程と、
押し出された不定形の素材と、前記相溶化剤の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも用いた素材を押出機構により混合しながら押し出して成形する成形工程とを備えることを特徴とする木質系成形品の製造方法。
【請求項２】
前記押出工程では、１００重量部の前記微粒状又は繊維状の木質系材料と、０．１〜４２重量部の前記相溶化剤と、前記相溶化剤の配合量と合わせて０．２〜４２．１重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材を押出機構により混合しながら不定形の状態で押し出し、
前記成形工程では、前記不定形の素材と、前記押出工程で用いた前記相溶化剤及び前記樹脂の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも用いた素材を押出機構により混合しながら押し出して成形することを特徴とする請求項１に記載の木質系成形品の製造方法。
【請求項３】
前記成形工程では、前記不定形の素材と、前記相溶化剤の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも混合して減容化し、減容化した素材を押出機構により混合しながら押し出して成形することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の木質系成形品の製造方法。
【請求項４】
木質系材料、樹脂、及び、親水基を有し前記樹脂と相溶性のある相溶化剤、を少なくとも用いて成形した木質系成形品であって、
１００重量部の微粒状又は繊維状の前記木質系材料と、０．１〜４２重量部の前記相溶化剤と、を少なくとも含み、かつ、少なくとも前記微粒状又は繊維状の木質系材料が減容化された素材を押出機構により混合しながら不定形の状態で押し出し、
押し出された不定形の素材と、前記相溶化剤の配合量と合わせて４３〜２４０重量部となる配合量の前記樹脂と、を少なくとも用いた素材を押出機構により混合しながら押し出して成形したことを特徴とする木質系成形品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−１８５４２（Ｐ２００９−１８５４２Ａ）
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１８４６３８（Ｐ２００７−１８４６３８）
【出願日】平成１９年７月１３日（２００７．７．１３）
【出願人】（３９２００８５２９）ヤマハリビングテック株式会社 (349)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月１３日（２００７．７．１３）
【出願人】（３９２００８５２９）ヤマハリビングテック株式会社 (349)
【Ｆターム（参考）】
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