弯曲加工品的制作方法

本发明涉及一种用于建筑用构件等的作为内置有金属制的芯材的一体挤出成型体的弯曲加工品。

背景技术：

在金属制的芯材的外表面挤出并覆盖有热塑性树脂的一体挤出成型体被用作建筑用构件等。例如，在专利文献1中记载了一种一体挤出成型体，在该一体挤出成型体中，在铝等金属制的芯材的外表面具有含有聚烯烃类树脂以及木粉的包覆层，得到优质的木质感。

在上述一体挤出成型体中，为了实现轻量化等而多采用中空状芯材。在此情况下，为了设置包覆层而进行一体挤出成型时，出现过芯材因树脂压力而变形的情况。针对该问题，在专利文献2中记载了一种一体挤出成型体，在该一体挤出成型体中，在铝制芯材内部设置加强用分隔构件，并规定了芯材的厚度与加强用分隔构件的跨距(span)之间的关系。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-066403号公报

专利文献2：日本特开2007-062276号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

近年来，存在想要对上述那样的一体挤出成型体进行曲线设计的需求。然而，在专利文献2所记载的一体挤出成型体中，虽然能够防止一体挤出成型时的变形，但在进行弯曲加工之后出现过产生外观缺陷的情况。具体地说，如图3所示，出现过在一体挤出成型体50的弯曲加工部的内侧产生凹陷部51的情况。另外，如图4所示，出现过在弯曲加工部外侧的包覆层表面产生在成形体的宽度方向上延伸的线状的槽52或发丝状的缺陷53的情况。对于该问题，如果增加芯材的厚度的话则能够克服，但是这样做的话会损害材料的轻量性以及切割和钻孔等的加工性，因而不优选。

本发明是考虑了上述问题而作出的，其目的在于，提供一种通过所谓的曲面加工来实施曲线设计且具有良好轻量性的弯曲加工品以及适合于弯曲加工的一体挤出成型体。

用于解决问题的手段

针对上述问题，本发明使用具备周壁和周壁内部的分隔壁的中空芯材，在周壁内部设置加强件。

本发明的弯曲加工品，是对一体挤出成型体进行弯曲加工而制成的；该弯曲加工品具有：金属制的芯材，具备管状的周壁和第一分隔壁，所述第一分隔壁在与该管状的周壁的长度方向相垂直的剖面的长轴方向上对该周壁的内部空间进行分割，且在该管状的周壁的长度方向上延伸，以及包覆层，形成于所述芯材的外表面上，至少含有热塑性树脂。并且，所述周壁的厚度(t)为0.8～2.3mm，在所述周壁中的弯曲加工时的内侧部分的所述内部空间侧设置有加强件。

在本说明书中，一体挤出成型是指，在对包覆层用材料进行挤出成型的同时，将包覆层包覆在送来的芯材上，来进行一体化，将通过该方法形成的成型体称作一体挤出成型体。

通过这种结构，能够成为具有轻量性等的弯曲加工品。

在本发明的一实施方式中，所述弯曲加工的弯曲平面大致垂直于与所述周壁的长度方向相垂直的剖面的长轴方向。并且，所述加强件为所述第一分隔壁，所述第一分隔壁的跨距(Y)与所述周壁的所述弯曲加工时的内侧部分的厚度(t_i)之比Y(mm)/t_i(mm)为12.0以下。

此处，分隔壁的跨距(Y)是指，在与所述芯材的长度方向相垂直的剖面上，隔着由所述分隔壁所分割的内部空间且与该分隔壁相平行的2条直线之间的距离。

另外，弯曲平面大致垂直于剖面的长轴方向是指，在不存在实用上的问题的范围内的垂直。以下，关于大致平行，也相同。

在本发明的一实施方式中，所述弯曲加工的弯曲平面大致平行于与所述周壁的长度方向相垂直的剖面的长轴方向。并且，所述加强件为金属制的所述芯材所具备的第二分隔壁，所述第二分隔壁，在与所述周壁的长度方向相垂直的剖面的短轴方向上对由所述周壁的弯曲加工时的内侧部分和所述第一分隔壁所包围的空间进行分割，且在该周壁的长度方向上延伸，所述第二分隔壁的跨距(Y)与所述周壁的所述弯曲加工时的内侧部分的厚度(t_i)之比Y(mm)/t_i(mm)为12.0以下。

在本发明的一实施方式中，所述弯曲加工的弯曲平面大致平行于与所述周壁的长度方向相垂直的剖面的长轴方向。并且，所述加强件为，嵌入于由所述周壁的弯曲加工时的内侧部分和所述第一分隔壁所包围的空间且在该周壁的长度方向上延伸的加强构件。并且，所述加强构件的厚度为0.8～3.0mm，且所述加强构件具有：衬垫面，与所述周壁的弯曲加工时的内侧部分相抵接，以及脚部，与所述弯曲平面相平行且从所述衬垫面连续。

优选所述芯材的剖面高度(H)与所述周壁的所述弯曲加工时的外侧部分的厚度(t_o)之比H(mm)/t_o(mm)为18.0以下。

此处，芯材的剖面高度(H)是指，在与所述芯材的长度方向相垂直的剖面上，隔着所述芯材的外形相平行且与弯曲平面平行的2条的直线之间的距离。

优选所述芯材的剖面高度(H)与所述弯曲加工的曲率半径(R)之比H(mm)/R(mm)为0.09以下。

此处，弯曲半径是指，弯曲加工品的弯曲加工时的内侧部分的曲率半径。在曲率半径不一样时是指曲率半径最小的部分的值。

优选所述芯材由铝制成。此处，由铝制成是指，铝合金制成也包含于该范围内。

优选所述包覆层至少含有热塑性树脂及木粉。另外，优选所述包覆层所含有的热塑性树脂为聚烯烃类树脂。另外，优选所述包覆层的厚度为0.1～5mm。

优选地，在上述弯曲加工品中，还具有形成于所述芯材与所述包覆层之间的粘接层。另外，优选所述粘接层至少含有由α-烯烃与含有环氧基的不饱和单体形成的共聚物。另外，优选所述粘接层的厚度为0.05～1.0mm。

另外，优选所述芯材的剖面形状为大致长方形。

发明效果

根据本发明，能够获得具有轻量性及良好的加工性且没有外观缺陷的弯曲加工品。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式的弯曲加工品的结构的图。

图2是示出本发明的第一实施方式的弯曲加工品的芯材的结构的图。

图3是弯曲加工品的外观缺陷的例子。

图4是弯曲加工品的外观缺陷的例子。

图5是用于说明在对一体挤出成型体进行弯曲加工时的应力和变形的图。

图6是用于制造一体挤出成型体的共同挤出式的一体挤出成型机的概要剖视图。

图7是示出本发明的第一实施方式的弯曲加工品的芯材的剖面结构的其它例子的图。

图8是示出本发明的第一实施方式的弯曲加工品的芯材的剖面结构的其它例子的图。

图9是示出本发明的第一实施方式的弯曲加工品的芯材的剖面结构的其它例子的图。

图10是示出本发明的弯曲加工品的例子的整体结构的图。

图11是示出本发明的第二实施方式的弯曲加工品的芯材的结构的图。

图12是示出本发明的第二实施方式的弯曲加工品的芯材的结构的其它例子的图。

图13是示出本发明的第三实施方式的弯曲加工品的芯材及加强构件的结构的图。

图14是示出本发明的第三实施方式的弯曲加工品的芯材及加强构件的结构的其它例子的图。

具体实施方式

首先，基于图10对本发明的弯曲加工品的尺寸名称等进行说明。

在图10中的(A)中，以弯曲中心O为中心并以曲率半径R，对本实施方式的弯曲加工品10进行弯曲加工。弯曲平面P为弯曲加工品10的长度方向的中心轴A所处于的平面，在本图中，弯曲平面P与纸面一致。对于弯曲加工品，将靠近弯曲中心O的一侧称为弯曲加工时的内侧25，将远离弯曲中心O的一侧称为弯曲加工时的外侧26。

图10中的(B)为图10中的(A)的BB剖面图，示出与弯曲加工品的长度方向垂直的剖面。以下，在本说明书中，在仅称作“剖面”时，意味着与弯曲加工品及芯材的长度方向垂直的剖面。在图10中的(B)中，斜线所示出的部分为芯材20的周壁21，省略了芯材内部的分隔构件。

在芯材20的剖面中，将隔着剖面形状的外形的相平行且与弯曲平面大致垂直的两条直线h、h之间的距离称作芯材20的剖面高度H。另外，在芯材的剖面形状上，将隔着芯材的外形的相平行且与弯曲平面平行的两条直线w、w之间的距离称作芯材20的剖面宽度W。这样，根据芯材的剖面高度H以及剖面宽度W与芯材的弯曲方向的关系，来决定芯材的剖面高度H以及剖面宽度W。

在芯材的剖面中，剖面的长轴是指，剖面为长方形时该长方形的长边，剖面为椭圆时该椭圆的长轴，剖面为不规则形状时隔着该不规则形状的外周的相平行的两条直线之间的距离最大时的该距离。相同地，剖面的短轴是指，剖面为长方形时该长方形的短边，剖面为椭圆时该椭圆的短轴，剖面为不规则形状时隔着该不规则形状的外周的相平行的两条直线之间的距离最短时的该距离。在图10中的(B)的例子中，剖面为长方形，长轴与剖面宽度W一致，短轴与剖面高度H一致。这样，芯材的长轴及短轴由芯材的剖面形状来决定。

基于图1及图2对本发明的第一实施方式的弯曲加工品的结构进行说明。在图1及图2中，剖面示出与芯材的长度方向相垂直的剖面，图的下方为弯曲加工的内侧，即弯曲加工的曲率较小的一侧，图的上方示出弯曲加工的外侧。

图1及图2中，在本实施方式的弯曲加工品10中，在中空状芯材20的外表面上隔着粘接层30而形成有包覆层40。本实施方式的芯材20具有剖面为长方形的管状的周壁21以及在剖面的长轴方向上对周壁的内部空间进行分割且在芯材的长度方向上延伸的2个分隔壁23。包覆层40至少含有热塑性树脂。将图的下方作为弯曲加工时的内侧25，将图的上方作为弯曲加工时的外侧26，在与分隔壁23平行的面内(弯曲平面内)对弯曲加工品10进行弯曲加工。

在本实施方式的弯曲加工品10中，与芯材的长度方向垂直的剖面中的长轴与弯曲平面P垂直，短轴与弯曲平面P平行。在本实施方式中，分隔壁23为加强件，用于应对如下情况：在周壁21上，因弯曲加工时内侧部分25压缩变形而导致产生外观缺陷(形状缺陷)。

此外，在本说明书中，将在剖面的长轴方向上对周壁的内部空间进行分割的壁称为第一分隔壁，将在剖面的短轴方向上对周壁的内部空间进行分割的壁称为第二分隔壁，由此来进行区分。本实施方式的分隔壁23为第一分隔壁。另外，以下，在没有特别说明时，针对用于应对因弯曲加工而变形的情况而设置的加强件即第一分隔壁或第二分隔壁，使用分隔壁的跨距Y及厚度t_R。

在本实施方式中，芯材20由铝或者铝合金制成。具体地说，使用通常用于铝窗框的具有良好挤出成型性的等级的材质，例如使用JISH4100(日本铝挤型材工业标准)的合金号6063或6060那样的材质。

芯材20的周壁21的厚度t为0.8mm～2.3mm。若周壁过薄，则弯曲加工时容易产生外观缺陷，另外，在通过对铝进行挤出成型来制造芯材时，生产稳定性变差。另外，若周壁过厚，则会有损轻量性等。从这些点来看，周壁的厚度t优选为1.0～1.9mm，更优选为1.2～1.8mm。

在周壁21的厚度t中，弯曲加工时的内侧部分25的厚度用t_i来表示，弯曲加工时的外侧部分26的厚度用t_o来表示。厚度t_i以及t_o可以不同，但从芯材的生产率上考虑，优选周壁21的厚度t在整个周长上相等。

芯材20的分隔壁23的厚度t_R优选为0.8mm～2.3mm。若分隔壁过薄，则在通过对铝进行挤出成型来制造芯材时，生产稳定性变差。另外，若分隔壁过厚，则会有损轻量性等。从这些点来看，分隔壁的厚度t_R更优选为0.9～1.9mm，尤其优选为1.0～1.8mm。

分隔壁23的跨距Y是指，在与芯材20的长度方向垂直的剖面上，隔着由所述分隔壁分割而成的内部空间的相平行且与该分隔壁平行的两条直线间的距离。在本实施方式中，由于设置有2个分隔壁，因而图2中示出3个跨距Y。要求任一跨距与弯曲加工时的内侧部分的周壁的厚度t_i之比，即Y(mm)/t_i(mm)在12.0以下，优选为10.0以下，更优选为9.0以下。Y/t_i之比越小，在如后述那样进行弯曲加工时越难以在加工部内侧产生凹陷部。

此外，对Y/t_i的下限并无特别限定，但是考虑分隔壁23的加强效果、弯曲加工品10的重量、材料成本，优选Y/t_i为5.0以上，进一步优选为10.0以上。

在本实施方式中，芯材20的剖面高度H为，在与芯材的长度方向垂直的剖面中，隔着芯材的外形的相平行且与分隔壁23垂直的2条直线间的距离。在本实施方式中，剖面高度H为图2的芯材的上下方向的高度。优选芯材的剖面高度H与弯曲加工时的外侧部分的周壁21的厚度t_o之比即H(mm)/t_o(mm)为18.0以下，更优选为16.0以下，尤其优选为14.0以下。H/t_o之比越小，在如后述那样进行弯曲加工时越难以在加工部外侧的包覆层表面产生线状缺陷及发丝状的缺陷。

此外，对H/t_o的下限并无特别限定，但是考虑到弯曲加工品10的重量、材料成本，优选H/t_o为10.0以上，进一步优选为15.0以上。

优选芯材的剖面高度H与弯曲加工的曲率半径R之比即H(mm)/R(mm)为0.09以下，更优选为0.07以下，尤其优选为0.05以下。H/R之比越小，在如后述那样进行弯曲加工时越难以在加工部外侧的包覆层表面产生线状缺陷及发丝状缺陷。

此外，对H/R的下限并无特别限定，但是为了通过弯曲加工获得美观的效果，优选为0.005以上，进一步优选为0.010以上。

对于芯材20的整体尺寸，除了上述尺寸外并无特别限制，可以根据能够得到的弯曲加工品的用途适当地设定。此外，若是要求具有建筑用构件的刚性及表面装饰性，则优选芯材的剖面高度H及与该高度垂直的方向上的剖面宽度W为20mm以上，更优选为30mm以上。

此处，说明为了制造本实施方式的弯曲加工品而对一体挤出成型体进行弯曲加工时的应力及变形。

在图5中，在对一体挤出成型体进行弯曲加工时，在芯材20中，以即使发生弯曲变形其长度也不会变化的中立面24为分界，在弯曲加工时内侧部分25上产生压缩应力C，在外侧部分26上产生拉伸应力T。

若因该压缩应力C导致弯曲加工部内侧的周壁21被压弯，则产生凹陷部。在本实施方式中，通过使Y/t_i之比为12.0以下，难以产生如图3所示那样的凹陷部51。另外，由于由树脂构成的包覆层及粘接层比铝等金属更柔软，所以更容易跟随变形，但是即使周壁还没有被压弯，只要芯材与粘接层及/或者包覆层的粘着被破坏，就会在包覆层表面会产生皱褶。另外，在包覆层中添加了木粉那样的粉体时，更加容易产生皱褶。

另一方面，若因拉伸应力T导致弯曲加工部外侧的周壁21断裂，则在包覆层表面产生线状的槽。拉伸应力及变形的增长率在弯曲加工部的最外缘最大。在本实施方式中，通过使H/t_o之比为18.0以下，从而难以产生图4中的(A)所示的线状槽52。另外，即使周壁没有断裂，只要粘接层及/或包覆层不能随着一起伸展，就会在包覆层表面产生发丝状的缺陷。本发明中，通过使H/t_o之比为18.0以下，难以产生如图4中的(B)所示的发丝状的缺陷53。

另外，弯曲加工部外侧的周壁21及包覆层40等的伸展的绝对量(absolute amount)依赖于H/R之比。在本实施方式中，通过使H/R之比为0.09以下，从而难以产生如图4中的(B)所示的发丝状的缺陷等的外观缺陷。

这样一来，为了防止弯曲加工时的外观缺陷，使Y/t_i之比处于上述范围内十分重要。另外，虽然弯曲加工部外侧的缺陷比弯曲加工部内侧的缺陷更难以产生，但是为了防止产生该缺陷，优选使H/t_o之比在上述范围内。另外，优选使H/R之比在上述范围内。

此外，在适合于制造本实施方式的弯曲加工品的一体挤出成型体中，对于周壁21的厚度t的最小值t_min，优选Y/t_min之比以及H/t_min之比分别在上述范围内。由此，不对弯曲加工的方向进行限定。另外，优选使H/R之比在上述范围内。

此处，回到图2，为了提高芯材20与包覆层40或者粘接层30的粘接性，优选在后述的包覆层40或者粘接层30形成之前，对芯材20进行滚花加工处理及/或阳极氧化处理。在进行滚花加工处理和阳极氧化处理这两种处理时，优选在进行滚花加工之后，再进行阳极氧化处理。

滚花加工处理是在芯材的外表面形成槽的加工处理，通过该滚花加工处理，进一步提高包覆层或粘接层与芯材的粘接性。在对芯材实施滚花加工时，优选在芯材的外表面，在至少形成包覆层或粘接层的区域沿长度方向具有槽。例如，在芯材上，可以仅在形成包覆层或粘接层的区域具有该槽，也可以还在形成包覆层或粘接层的区域以外的区域上具有该槽。从芯材与包覆层或粘接层的粘接性的观点出发，如图2所示，例如优选在芯材20的整个外表面形成槽22。若沿芯材的长度方向形成槽22，则能够在成型芯材的同时在芯材上形成槽，能够有效地形成更均匀的槽。在本发明中，对于芯材，除了具有芯材长度方向上的槽之外，例如还可以具有与该长度方向大致垂直的方向上的槽或通过压纹加工(embossing)而形成的凹凸部，但是从生产率的观点出发，优选仅在长度方向上具有槽。通过仅具有长度方向上的槽，能够在芯材与包覆层或粘接层之间确保良好的粘接性。

优选通过滚花加工形成的槽22的深度d为0.03～1.0mm，更优选为0.05～0.35mm。优选槽22的间距p即相邻的槽之间的最深部间隔为0.03～1.5mm，更优选为0.05～1.0mm。槽的深度d及间距p，由在芯材的长度方向上每1m的长度取任意3处所测量出的值的平均值来表示。对测量方法并无特别限定，但是，使用千分尺的方法比较简便。另外，也可以用激光进行照射来测量深度。此外，关于深度及间距，也可以通过用显微镜来确认切割剖面的方法来测量。

对槽22的形状无特别限制，例如，如图2所示，由槽所形成的凹凸的剖面形状可以是连续的大致三角形状的凸部及凹部那样的形状，也可以是连续的大致圆弧形状的凸部及凹部那样的形状。

阳极氧化处理是在金属制的芯材的表面形成氧化被膜的处理，可直接采用一般的阳极氧化处理方法的原理。由此进一步提高包覆层或粘接层与芯材的粘接性。铝制芯材的阳极氧化处理特别被称作氧化铝膜处理(alumite treatment)。此外，在一般的氧化铝膜处理中，作为后工序，要进行封孔处理。封孔处理，用于防止因阳极氧化处理所产生的微孔而导致耐腐蚀性降低等的不良影响，使用在加压蒸汽中进行处理的方法或在醋酸镍和醋酸钴的水溶液中进行处理的方法。然而在本发明中，优选将没有进行封孔处理阶段的材料作为芯材使用。这是由于，因氧化被膜的表面的微孔而大大提高了芯材与包覆层或粘接层的粘接力。

包覆层40是至少含有作为基体树脂的热塑性树脂的树脂层。作为热塑性树脂，优选聚烯烃类树脂。聚烯烃类树脂是作为单体含有1种或2种以上α-烯烃的均聚物或共聚物。对于α-烯烃，可列举出如乙烯、丙烯、异丁烯、己烯那样的碳原子数为2～8的α-烯烃，优选为2～6的α-烯烃。优选α-烯烃为乙烯、丙烯。聚烯烃类树脂作为单体也可以含有除α-烯烃之外的其它单体。作为这种其它的单体，例如，列举醋酸乙烯酯等的乙烯基酯类单体。

作为聚烯烃类树脂的具体例子，例如，可列举出聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等的聚烯烃、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等。优选聚烯烃类树脂为聚烯烃、尤其为聚乙烯、聚丙烯。

优选聚烯烃类树脂被不饱和羧酸改性。不饱和羧酸改性聚烯烃类树脂在包覆层中与木粉的相溶性比较高，因而能够进一步提高包覆层与粘接层的粘接性。

不饱和羧酸是在1个分子中具有1个以上的不饱和键和1个以上的羧基的化合物。作为不饱和羧酸的具体例子，例如，可列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸(ethacrylic acid)及丁烯酸等的不饱和单羧酸、衣康酸、马来酸以及富马酸等的不饱和二羧酸和它们的衍生物。作为不饱和羧酸的衍生物，可列举出上述酸的氯化物、酰胺、酯以及酐。作为上述酸的酯，列举甲酯、乙酯、丙酯、二甲氨胺基乙酯等。优选不饱和羧酸为不饱和二羧酸及它的酐，作为该具体例子，例如，可列举出马来酸及顺酐。

不饱和羧酸所进行的改性能够通过在上述聚烯烃类树脂进行聚合时或者聚合后在体系中添加不饱和羧酸来实现。对于不饱和羧酸改性聚烯烃类树脂，可以具有如下形成的形态：通过加成反应在聚烯烃类树脂的主链上引入不饱和羧酸，在聚烯烃类树脂与不饱和羧酸之间形成化学键；也可以具有如下形成的形态：在聚烯烃类树脂与不饱和羧酸之间不形成化学键，在聚烯烃类树脂中分散有不饱和羧酸；还可以具有将这些形态复合起来的形态。

对于不饱和羧酸改性聚烯烃类树脂中的不饱和羧酸的含量，优选为该不饱和羧酸改性聚烯烃类树脂的总单体的0.1～15重量％，尤其优选为0.1～10重量％。可以含有2种以上的不饱和羧酸，此时，优选它们的总量在上述范围内。

优选聚烯烃类树脂的熔点为165℃以下，尤其优选为125～165℃。从一体挤出成型的观点出发，优选聚烯烃类树脂的MFR(熔体流动速率)为3～25g/10min，尤其优选为3～15g/10min。

本说明书中，熔点可使用常用的差示扫描热量分析装置来测量，例如，在氮气环境下以10℃/min的升温速度进行升温来测量5mg左右的样品，通过测量伴随着此时的相变而产生的吸热峰的峰值来求出熔点。MFR为温度为190℃、荷重为2.16kgf下的值，可基于JISK7210(日本工业标准)进行测量。

聚烯烃类树脂可以通过目前所公知的方法，例如悬浮聚合法、溶液聚合法等来制造，也可以作为市售商品获得。尤其，作为聚烯烃类树脂的聚烯烃可以利用来自废弃的聚烯烃产品的再生品。由此，可以降低环境负担，因而优选。作为不饱和羧酸改性聚烯烃类树脂的市售商品，例如，可使用UMEX1010(ユーメックス1010，三洋化成工业公司制)等。

在包覆层中，作为上述聚烯烃类树脂的其它成分也可以含有不饱和羧酸。作为聚烯烃类脂的其它成分而含有的不饱和羧酸能够提高聚烯烃类树脂与木粉的相溶性，其结果，能够进一步提高包覆层与粘接层的粘接性。尤其，在作为聚烯烃类树脂使用聚烯烃时，为了进一步提高包覆层与粘接层的粘接性，将不饱和羧酸作为该聚烯烃的其它成分添加到包覆层中的方法很有效。

对于作为聚烯烃类树脂的其它成分而含有的不饱和羧酸，可使用与所述不饱和羧酸改性聚烯烃类树脂的不饱和羧酸相同的化合物，优选不饱和羧酸为不饱和二羧酸及它的酐，作为该具体例子，例如，可列举出马来酸及马来酸酐。

对于作为聚烯烃类树脂的其它成分而含有的不饱和羧酸的含量，优选为聚烯烃类树脂的0.2～10重量％，更优选为1.0～10重量％。可以含有2种以上的不饱和羧酸，此时，它们的总量在上述范围内即可。

本发明中，基体树脂还可以含有除了聚烯烃类树脂之外的其它树脂。作为其它的树脂，例如，可列举出丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂。

为了使包覆层具有优异的外观及触感，优选在包覆层中添加木粉。作为木粉，常使用将柳杉、桧木、铁杉等木材粉碎后的材料、锯末等以及将这种木材的端材和废弃材料粉碎后的材料、锯末等，木粉的粒径可以为10～500目，更优选在60～100目左右。若将端材及废弃材料粉碎后作为木粉来使用，则可以降低环境负担，因而优选。

在聚烯烃类树脂为100重量份时，木粉的含量为5～50重量份，优选为10～40重量份。

包覆层可以为单层型，也可以为2层以上的多层型。多层型包覆层由将2层以上的所述范围内的包覆层一体成形即可。

对于包覆层的厚度，只要能够达成本发明的目的，并无特别限制，但是从粘接性、外观性、生产率的观点考虑，且为了在进行弯曲加工时在表面不产生发丝状的缺陷等，优选为0.1～5mm。从进一步提高触摸时的木质感及包覆层的粘接性的观点考虑，优选包覆层的厚度为0.6～3.0mm，特别优选为1.0～2.0mm。包覆层为多层型时，它们的总厚度在上述范围内即可。

包覆层可以为所谓非发泡体的形态或发泡倍率为5倍以下的尤其是2倍以下的低发泡体的形态。

在包覆层中，为了提高各种物理性质，可以含有一直以来合成树脂所使用的各种添加剂，例如着色剂、填充剂、紫外线吸收剂、防静电干扰剂、消光剂、种剂(seed agent)、云母粉颗粒、有机纤维、蛭石粉、玻璃片(glass chip)、废纸粉、陶瓷粉等。作为着色剂，可使用公知的无机或有机类颜料。优选着色剂的含量为聚烯烃类树脂的1～4重量％。作为填充剂，例如，可使用碳酸钙、滑石等。优选填充剂的含量为聚烯烃类树脂的5～40重量％。

接着，在芯材20上包覆包覆层40时，为了提高两层的粘接强度，优选使用某种粘接剂。对于粘接剂，只要对铝和包覆层即树脂具有粘接力即可，并无特别限定。优选在芯材20与包覆层40之间设置弹性粘接剂的粘接层。此外，也可以取代粘接层而通过喷涂、浸渍等预先在芯材的表面上涂覆粘接剂，与包覆层一起进行一体挤出成型。

本实施方式的粘接层30为含有聚烯烃类树脂的树脂层，该聚烯烃类树脂含有环氧基。这种含有环氧基的聚烯烃类树脂为至少将α-烯烃与含有环氧基的不饱和单体进行聚合而获得的共聚物。通过使用含有环氧基的聚烯烃类树脂，能提高粘接层与包覆层的粘接性及粘接层与芯材的粘接性，其结果，提高了包覆层相对于芯材的粘接性。尤其，认为由于粘接层的环氧基与在包覆层中构成木粉的纤维素所具有的羟基发生反应，形成化学键(醚键)，所以提高了粘接层与包覆层的粘接性。

在本发明中，认为由于粘接层中的环氧基与包覆层中的不饱和羧酸中的羧基发生反应，形成化学键(酯键)，所以能够通过使包覆层中含有不饱和羧酸而得到进一步提高粘接层与包覆层的粘接性的效果。

作为构成含有环氧基的聚烯烃类树脂的α-烯烃，例示了与构成所述聚烯烃类树脂的α-烯烃相同的单体。优选α-烯烃为乙烯、丙烯。

含有环氧基的不饱和单体为在1个分子中具有1个以上的不饱和键和1个以上的环氧基的化合物，例如，可列举出丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯等的(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等。其中，优选(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。(甲基)丙烯酸缩水甘油酯意思是包含丙烯酸缩水甘油酯及甲基丙烯酸缩水甘油酯。

含有环氧基的聚烯烃类树脂，作为单体，还可以含有除了α-烯烃及含有环氧基的不饱和单体以外的其它单体。作为所述的其它单体，例如，列举出：醋酸乙烯酯等的乙烯基酯类单体；丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯等的丙烯酸类单体；苯乙烯等的苯乙烯类单体；氯乙烯等的乙烯基卤化物类单体等。作为上述其它单体，优选使用从乙烯基酯类单体、丙烯酸类单体构成的组中选择出的1种以上的单体，更优选使用乙烯基酯类单体或者丙烯酸类单体。优选的乙烯基酯类单体是醋酸乙烯酯。优选丙烯酸类单体是丙烯酸甲酯。

作为含有环氧基的聚烯烃类树脂的具体例子，例如，可列举出以下的共聚物。

(1)α-烯烃-含有环氧基的不饱和单体共聚物；

(2)α-烯烃-含有环氧基的不饱和单体-乙烯基酯类单体共聚物；

(3)α-烯烃-含有环氧基的不饱和单体-丙烯酸类单体共聚物；

(4)α-烯烃-含有环氧基的不饱和单体-苯乙烯类单体共聚物；

(5)α-烯烃-含有环氧基的不饱和单体-乙烯基卤化物类单体共聚物；

(6)α-烯烃-含有环氧基的不饱和单体-乙烯基酯类单体-丙烯酸类单体共聚物。

在上述具体例子中，优选(1)、(2)、(3)及(6)的共聚物，更优选(1)、(2)及(3)的共聚物，最优选(2)的共聚物。

对于含有环氧基的聚烯烃类树脂中的α-烯烃的含量，从提高包覆层与粘接层的粘接性以及粘接层与芯材的粘接性的观点出发，优选为该树脂的所有单体成分的60～95重量％，更优选75～90重量％。可以组合使用2钟以上的α-烯烃，此时，只要它们的总量在上述范围内即可。

对于含有环氧基的聚烯烃类树脂中的含有环氧基的不饱和单体的含量，从提高包覆层与粘接层的粘接性以及粘接层与芯材的粘接性的观点出发，优选为该树脂的所有单体成分的3～30重量％，更优选为10～20重量％。可以组合使用2种以上的含有环氧基的不饱和单体，此时，只要它们的总量在上述范围内即可。

对于含有环氧基的聚烯烃类树脂中的上述其它单体的含量，优选为该树脂的所有单体成分的30重量％以下，更优选为10重量％以下。可以组合使用2种以上的其它的单体，此时，只要它们的总量在上述范围内即可。

对于含有环氧基的聚烯烃类树脂，从耐热性和挤出成型性的观点出发，优选熔点为50～105℃，尤其优选为90～100℃。从一体地挤出成型的观点出发，优选含有环氧基的聚烯烃类树脂的MFR为1～20g/10min，尤其，进一步优选为3～10g/10min。

含有环氧基的聚烯烃类树脂可通过目前公知的方法、例如悬浮聚合法、溶液聚合法等制造，或者也可以作为市售商品获得。

在本发明中，粘接层中除了包括含有环氧基的聚烯烃类树脂之外，在不损害粘接性的范围内也可以含有其它树脂。

对于粘接层的厚度，只要是在能够实现本发明的目的，并无特别限制，从粘接性、生产率的观点考虑，或者为了在进行弯曲加工时在粘接层不产生断裂、剥离等，优选为0.05～1.0mm，更优选为0.1～0.5mm。

接着，对本实施方式的弯曲加工品的制造方法进行说明。

本实施方式的一体挤出成型体可以以如下方式制造。铝制芯材可以通过对铝或铝合金进行挤出成型来制造。从生产率、长条物体成型、产品特性的稳定性这方面来考虑，通过所谓的一体挤出法来制造一体挤出成型体，在该一体挤出法中，在进行包覆层的挤出成型的同时使包覆层与芯材一体化。此时，也可以通过喷涂、浸渍等预先在芯材的表面上涂覆粘接剂，与包覆层一起进行一体挤出成型。另外，也可以对芯材、粘接层及包覆层进行一体挤出成型。例如，在如图6所示的共同挤出式的一体化挤出成型机中，各挤出机60、61用于对用于形成各树脂层的材料熔融、混炼，在将从各挤出机60、61挤出的树脂在模具62内进行层叠的同时，使这些层依次包覆于被送来的芯材20上从而进行一体化。在进行了一体化之后，通常，对芯材进行冷却，并切割成所需尺寸。图6中使用了2台挤出机，但是并非限定于此，可根据包覆层的数量进行适当设置。

上述一体挤出成型体的弯曲加工能够通过公知的方法在常温下进行，该公知的方法包括辊压弯曲、冲压弯曲、使用所谓弯曲机将材料一边按压到弯曲金属模具中一边进行弯曲的方法等。

接着，基于图11对本发明的第二实施方式的弯曲加工品进行说明。图11仅示出芯材。在图11中，图的下方表示弯曲加工时的内侧25，图的上方表示弯曲加工时的外侧26。

在图11中虽未图示，但本实施方式的弯曲加工品也与第一实施方式同样地，在芯材20的外表面隔着粘接层30而形成有包覆层40。芯材20具有剖面为长方形的管状的周壁21以及在剖面的长轴方向上对周壁的内部空间进行分割且在芯材的长度方向上延伸的2个第一分隔壁23。本实施方式的芯材20还具有在剖面的短轴方向上对周壁的内部空间进行分割的第二分隔壁27。

在本实施方式的弯曲加工品中，与芯材20的长度方向垂直的剖面中的长轴与弯曲平面P相平行，短轴与弯曲平面P垂直。在本实施方式中，第一分隔壁23具有应对一体挤出成型时的变形的加强功能，主要是第二分隔壁27具有应对在弯曲加工时的内侧部分25因压缩变形而产生外观缺陷(形状缺陷)这种情况的加强功能。

在本实施方式的弯曲加工品10中，对于其芯材的材质及厚度，芯材的滚花加工处理的有无及处理状态，芯材的阳极氧化处理的有无及处理状态，包覆层的材质及厚度，粘接层的有无、材质及厚度，优选采用与第一实施方式相同的方式。

第二分隔壁27的跨距Y与弯曲加工时的内侧部分的周壁的厚度t_i之比Y(mm)/t_i(mm)的优选范围及其理由与第一实施方式相同。另外，芯材20的剖面高度H与弯曲加工时的外侧部分的周壁的厚度t_o之比H(mm)/t_o(mm)的优选范围及其理由与第一实施方式相同。另外，芯材的剖面高度H与弯曲加工的曲率半径R之比H(mm)/R(mm)的优选范围及其理由与第一实施方式相同。

此外，在适合于制造本实施方式的弯曲加工品的一体挤出成型体中，相对于周壁21的厚度t的最小值t_min，优选使Y/t_min及比H/t_min之比分别在上述范围内。由此，不对弯曲加工的方向进行限定。另外，更优选H/R之比在上述范围内。

另外，对于本实施方式的第二分隔壁27，可以不如图11那样从周壁21的弯曲加工时的内侧部分25横跨至弯曲加工时的外侧部分26，来形成第二分隔壁27，也可以如图12所示那样，在周壁的弯曲加工时的内侧部分与第一分隔壁23之间设置第二分隔壁27，并以在短轴方向上对由周壁的弯曲加工时的内侧部分及第一分隔壁所包围的空间进行分割的方式设置第二分隔壁27。

此外，对于本实施方式的第一分隔壁23，为了防止在一体挤出成型时产生变形，需要以从周壁的一部分横跨至与该周壁的一部分相面对的部分的方式形成第一分隔壁23。另外，如专利文献2所记载的那样，第一分隔壁23的跨距Y’与第一分隔壁所连接的部分的周壁的厚度t’之比具有优选的范围。具体地说，为了承受一体挤出成型时的压缩压力，优选Y’(mm)/t’(mm)的三次方为5000以下，更优选为2500以下，尤其优选为1500以下。另外，考虑到芯材的成本，优选Y’(mm)/t’(mm)的三次方为200以上，更优选为400以上。

能够与第一实施方式同样地通过对芯材20进行挤出成型，对芯材及包覆层进行一体地挤出成型，并对得到的一体挤出成型品进行弯曲加工的方式，制造本实施方式的弯曲加工品。

接着，基于图13对本发明的第三实施方式的弯曲加工品进行说明。图13中仅示出芯材及加强构件。在图13中，图的下方表示弯曲加工时的内侧25，图的上方表示弯曲加工时的外侧26。

在图13中虽未图示，但本实施方式的弯曲加工品也与第一实施方式及第二实施方式同样地，在芯材20的外表面隔着粘接层30而形成有包覆层40。芯材20具有剖面呈长方形的管状的周壁21以及在剖面的长轴方向上对周壁的内部空间进行分割且在芯材的长度方向上延伸的2个第一分隔壁23。本实施方式的弯曲加工品10还具有加强构件70，该加强构件70嵌于由周壁的弯曲加工时的内侧部分与第一分隔壁所包围的空间中，即紧密而无晃动地插入所述空间中，该加强构件70在周壁的长度方向延伸且剖面呈“コ”字形。

在本实施方式的弯曲加工品中，与芯材20的长度方向相垂直的剖面中的长轴与弯曲平面P相平行，短轴与弯曲平面P垂直。在本实施方式中，第一分隔壁23具有应对一体挤出成型时的变形的加强功能，主要是加强构件70具有应对在弯曲加工时的内侧部分25因压缩变形而产生外观缺陷(形状缺陷)这种情况的加强功能。

在本实施方式的弯曲加工品10中，对其芯材的材质及厚度，芯材的滚花加工处理的有无及处理状态，芯材的阳极氧化处理的有无及处理状态，包覆层的材质及厚度，粘接层的有无、材质及厚度，优选与第一实施方式及第二实施方式相同。

芯材20的剖面高度H与弯曲加工时的外侧部分的周壁厚度t_o之比H(mm)/t_o(mm)的优选范围及其理由与第一实施方式及第二实施方式相同。另外，芯材的剖面高度H与弯曲加工时的曲率半径R之比H(mm)/R(mm)的优选范围及其理由与第一实施方式及第二实施方式相同。

作为加强构件70，与芯材20同样地优选使用铝或铝合金。具体地说，优选铝窗框所使用的具有良好的挤出成型性的等级的材质，例如使用JISH4100(日本工业标准)的合金号6063及6060那样的材质。

加强构件70，与芯材同样地在弯曲加工品的长度方向上延伸。图13的加强构件，其剖面呈“コ”字状，该加强构件具有与周壁21的弯曲加工时的内侧部分25相抵接的衬垫面71和从该衬垫面71的两端弯曲而延伸的2个脚部72。脚部的另一端与第一分隔壁23相抵接。若对一体挤出成型体进行弯曲加工，则如上所述，在周壁的弯曲加工时的内侧部分会产生压缩应力，该部分会向内部空间侧移位。相对于此，衬垫面从内部空间侧抵接于周壁的内侧部分，并通过衬垫面及脚部来克服周壁要变形的力，由此来防止外观缺陷的产生。也就是说，在本实施方式中，主要是加强构件70成为防止在周壁的弯曲加工时的内侧部分25产生外观缺陷的加强件。

加强构件70的形状并不限定于剖面呈“コ”字状，例如，可以为图14所示的各种形状。不论哪一种情况，均具有与周壁21的弯曲加工时的内侧部分相抵接的衬垫面71和从该衬垫面71的两端弯曲而延伸的2个脚部72。其中，从制造的容易性和成本方面考虑，优选衬垫面71的剖面呈“コ”字状。

对于加强构件70的大小，需要能够紧密地嵌于所插入的内部空间中。在将加强构件插入到内部空间之后，若间隙过大，则在进行弯曲加工时周壁的内侧部分会变形。因此，对于将加强构件插入内部空间后的间隙，优选为1.0mm以下，进一步优选为0.5mm以下。

加强构件70的厚度为0.8mm～3.0mm。若加强构件过薄，则加强效果不充分，另外，在通过对铝进行挤出成型来制造芯材时生产稳定性差。另外，若加强构件过厚，则会损害轻量性等。从这些点考虑，优选加强构件的厚度为1.0～2.3mm，更优选为1.2～1.8mm。

此外，本实施方式的第一分隔壁23，与第二的实施方式的第一分隔壁23相同，优选第一分隔壁23的跨距Y’与第一分隔壁所连接的部分的周壁的厚度t’之比Y’(mm)/t’(mm)的三次方为5000以下，更优选为2500以下，尤其优选为1500以下。另外，优选Y’(mm)/t’(mm)的三次方为200以上，更优选为400以上。

本实施方式的弯曲加工品可通过以下方式来制造。首先，对芯材20进行挤出成型，且对芯材及包覆层进行一体地挤出成型。在所得到的一体挤出成型体上，在由成为弯曲加工时的内侧25的周壁21与第一分隔壁23所包围的空间中嵌入加强构件70。接着，对内包有加强构件的一体挤出成型体进行弯曲加工。

实施例

作为中空状芯材，通过挤出成型来制造如图2所示的剖面呈大致长方形的中空铝制芯材。但是，分隔壁的数量因实施例及比较例而有所不同，分别为1、2、3或6个。在铝芯材上，通过滚花加工形成在长度方向上延伸的槽，之后，通过氧化铝膜处理(未经封孔处理)形成氧化被膜。就铝合金的材质而言，使用挤出等级为合金号6063的铝合金。槽间距为0.5mm，槽深为0.1mm。氧化铝膜处理使用的是硫酸法。

对于包覆层用的粒料(pellet)，在100重量份的马来酸改性聚丙烯树脂(马来酸含量约为2重量％、熔点为150℃、MFR约为10g/min)中，混合30重量份的木粉(粒径为100目以下)、5.2重量份的褐色(brown)着色剂、15重量份的填充剂(滑石)。将混合物溶融并挤出之后，进行冷却、粗粉碎，从而制出粒料。

对于粘接层，作为含有环氧基的聚烯烃类树脂，使用Bond Fast(注册商标)7B(住友化学株式会社制、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-醋酸乙烯酯(共聚比(重量比)83：12：5)、MFR 7g/10min、熔点为95℃)。

通过图6所示的共同挤出式的一体化挤出成型机来制造一体挤出成型体。包覆层用材料及粘接层用材料分别从挤出机60及挤出机61被同时挤出，并使其在模具62内层叠并包覆于铝制芯材20上，从而制成在铝制芯材的外表面的整个周向上具有粘接层及包覆层的一体挤出成型体。此外，挤出条件、芯材条件如下。

挤出机60：单轴挤出机(挤出温度约140℃)

挤出机61：单轴挤出机(挤出温度约165℃)

铝制芯材在插入模具内之前被预先进行了加热(约100℃)。

在实施例1～5及比较例1～10中，将制成的一体挤出成型体直接通过辊压弯曲以使剖面的长轴方向与弯曲平面垂直的方式对一体挤出成型体进行弯曲加工，制造出弯曲成形品。在实施例6及7中，将剖面呈“コ”字状的加强构件朝向图13所示的方向嵌入到已制成的一体挤出成型体的内部，然后通过辊压弯曲，以使剖面的长轴方向与弯曲平面相平行的方式对一体挤出成型体进行弯曲加工，制作出弯曲成形品。实施例6及7中所用的加强构件是对铝进行挤出成型而制出的，衬垫面的厚度为2.3mm，脚部的厚度为1.5mm。

通过目视来评价所得到的弯曲加工品的外观。评价基准如下。

关于弯曲加工部内侧：

〇：外观良好；

△：认为在包覆层表面存在轻微的皱褶；

×：认为芯材存在凹陷部。

关于弯曲加工部外侧：

〇：外观良好；

△：认为在包覆层表面存在轻微的发丝状的缺陷；

×：认为在包覆层表面存在线状的槽。

在表1中示出一体挤出成型体的尺寸、弯曲半径、外观评价结果。在实施例1～5中，均获得了良好的外观。在比较例1～7中，认为在弯曲加工部内侧存在凹陷部。在比较例8～10中，周壁厚度在弯曲加工时的内侧部分与外侧部分不同。在比较例8～10中，弯曲加工时的内侧部分的外观良好，但周壁厚度大，会损害轻量性及加工性，因而不优选。另外，在比较例10中，认为在弯曲加工时的外侧部分存在发丝状的缺陷。其原因可能为：弯曲加工时的内侧部分的周壁的厚度t_i较大，为3.5mm，因而弯曲加工时的中立面(图5的24)向内侧移动。

在实施例6及7中，通过加强构件来防止周壁的弯曲加工时的内侧部分的外观缺陷，作为应对外观缺陷的加强件，不具有第二分隔壁，因而不存在与该第二分隔壁对应的跨距Y的概念。关于实施例6及7，为了进行参考，在表中示出了跨距Y相对于第一分隔壁的比Y/t。在实施例6及7中，分别制作了弯曲半径R为1007、1081、1155、1229、1303、1377mm的6个弯曲加工品，均获得了良好的外观。

此外，所有实施例及比较例中，在室外暴露大约7天后，外观没有发生变化。

[表1]

※实施例6及7的分隔壁跨距Y是相对于第一分隔壁的值。

本发明不限定于上述的实施方式及实施例，能够在该技术思想的范围内进行各种变形。

例如，芯材的剖面形状不限于长方形，可以为大致圆形、大致楕圆形、大致正方形等。在此情况下，分隔壁的跨距Y也相同能够定义为：在与芯材的长度方向垂直的剖面上，隔着由所述分隔壁分割而成的内部空间且与该分隔壁相平行的2条直线之间的距离(图7)。剖面为圆形时，可认为，与弯曲平面相平行或者垂直的直径中的任一直径为长轴，另一直径为短轴。另外，剖面为正方形时，可认为任一边为长轴，与该任一边相邻的边为短轴。

另外，例如，芯材也可以具有向其周壁的外侧突出的部位。在此情况下，芯材的剖面高度H也同样能够定义为：在与芯材的长度方向垂直的剖面上，隔着所述芯材的外形且与弯曲平面相垂直的2条直线之间的距离(图8)。

另外，例如，周壁的厚度t、t_i、t_o也可以不一样，可在局部有所不同。此时，根据本发明的问题，只要针对最薄的部分的厚度，使t、Y/t_i及H/t_o处于规定的范围内即可。进而，为了在周壁的一部分进行螺丝固定等，周壁的局部可以有较厚的部分，但是此时，周壁的厚度t是指除了该局部的较厚的部分之外的部分的厚度。

另外，例如，分隔壁的数量没有特别地限定，其形状也可以为例如图9所示那样，剖面以呈格子状方式交差而形成。此时，也根据弯曲方向来定义Y、t_i、H、t_o，因而，只要Y/t_i和H/t_o处于本发明规定的范围内即可。进而，更优选H/R处于本发明规定的范围内。

另外，例如，多个分隔壁的跨距可以互不相同。此时，从本发明的课题即防止进行弯曲加工时发生外观缺陷的方面看来，若假设最大跨距为Y，则只要Y与周壁的厚度t之比Y/t处于规定的范围内即可。

另外，例如，包覆层及/或粘接层也可以设置于芯材的外表面的一部分上。但是，从芯材、粘接层、包覆层相互的粘接性来考虑，优选包覆层及粘接层设置于芯材的整个外表面上。

产业上的可利用性

本发明的具有金属制的芯材的一体挤出成型体的弯曲加工品可用作建筑用装饰材料、建筑用扶手、防盗用窗栅、平台(deck)材料、阳台栏杆(balcony louver)等的建筑用构件，以及家具、日常用具、照明器具等的构件。

附图标记说明

10 弯曲加工品

20 芯材

21 周壁

22 槽

23 第一分隔壁

24 弯曲加工时的中立面

25 弯曲加工时的内侧(压缩侧)

26 弯曲加工时的外侧(拉伸侧)

27 第二分隔壁

30 粘接层

40 包覆层

50 弯曲加工品

51 凹陷缺陷

52 线状的槽

53 发丝状的缺陷

60、61 挤出机

62 模具

70 加强构件

71 衬垫面

72 脚部

t、t’ 周壁的厚度

t_i 弯曲加工时的内侧部分的周壁厚度

t_o 弯曲加工时的外侧部分的周壁厚度

t_min 周壁厚度的最小值

t_R 分隔壁厚度

Y、Y’ 分隔壁的跨距

H 芯材的剖面高度

W 芯材的剖面宽度

C 压缩应力

T 拉伸应力

d 槽深度

p 槽间距

O 弯曲中心

A 弯曲加工品的中心轴

R 弯曲半径

P 弯曲平面