JP2000190307A - 木材の成形方法 - Google Patents
木材の成形方法Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27M—WORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
- B27M1/00—Working of wood not provided for in subclasses B27B - B27L, e.g. by stretching
- B27M1/02—Working of wood not provided for in subclasses B27B - B27L, e.g. by stretching by compressing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K5/00—Treating of wood not provided for in groups B27K1/00, B27K3/00
- B27K5/001—Heating
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【解決手段】 木材を液体アンモニア処理し、該液体ア
ンモニアを蒸発除去した後、木材を加熱下に軟化させて
所望形状に成形し、これを高温水又はスチームで処理す
ることを特徴とする木材の成形方法。 【効果】 本発明の木材の成形方法によれば、以下の優
れた効果を得ることができる。 （１）本発明により成形した木材は、セルロース結晶構
造をセルロースＩＩＩ結晶構造より安定なセルロースＩ
結晶構造に転換させているため、水分の存在下で長時間
加熱されても結晶構造の変化がなく、再変形の度合が少
ない。 （２）高温水処理の場合、膨潤状態で形状が固定される
ため、成形後の湿度吸収による寸法変化が極めて少な
い。 （３）液体アンモニアへの木材の浸漬及び加熱によるア
ンモニアの除去、及び高温水又はスチーム処理はいずれ
もすべてクローズドシステムで行えるので作業環境上の
問題がない。 （４）液体アンモニアは回収再利用でき、住環境への問
題もない。
ンモニアを蒸発除去した後、木材を加熱下に軟化させて
所望形状に成形し、これを高温水又はスチームで処理す
ることを特徴とする木材の成形方法。 【効果】 本発明の木材の成形方法によれば、以下の優
れた効果を得ることができる。 （１）本発明により成形した木材は、セルロース結晶構
造をセルロースＩＩＩ結晶構造より安定なセルロースＩ
結晶構造に転換させているため、水分の存在下で長時間
加熱されても結晶構造の変化がなく、再変形の度合が少
ない。 （２）高温水処理の場合、膨潤状態で形状が固定される
ため、成形後の湿度吸収による寸法変化が極めて少な
い。 （３）液体アンモニアへの木材の浸漬及び加熱によるア
ンモニアの除去、及び高温水又はスチーム処理はいずれ
もすべてクローズドシステムで行えるので作業環境上の
問題がない。 （４）液体アンモニアは回収再利用でき、住環境への問
題もない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、木材の成形方法に
関し、特に木材の成形形状を安定的に固定することがで
きる木材の成形方法に関する。
関し、特に木材の成形形状を安定的に固定することがで
きる木材の成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
木材の成形は、家具、玩具、スポーツ用品、楽器、日用
品、樽、工芸品等で行われている。また、丸太を圧縮成
形して角材とする成形も行われている。これら木材の成
形方法には、以下の方法がある。 （１）木材をマイクロ波等で加熱し、軟化後成形する。
その後、成形形状を保持したままゆっくりした冷却と急
速な二次加熱処理を数回繰り返して、成形によって生じ
た内部応力を緩和させる。例えば、杉の丸太を角材に成
形するには、まず丸太を１２０℃付近までマイクロ波等
により約３０分で加熱し、直ちにプレスで周囲から徐々
に圧縮して成形する。この工程により丸太は角材に変わ
るが、このままでは成形が固定されず、吸湿、乾燥の繰
り返しで元の形状に戻る。そこで、この形状を固定する
ために、成形した形状をそのまま固定して緩やかな冷却
と急速な加熱を数回繰り返す二次加熱処理を加える。 （２）木材をマイクロ波等で加熱し、軟化後成形する。
その後、その成形形状を保ったまま高圧スチーム処理を
施す。 （３）木材に液体アンモニアを含浸させて軟化後成形す
る。その後アンモニアを除去する（米国特許第３，２８
２，３１３号）。 （４）木材をアンモニアガス雰囲気中で加温、加圧して
均一な高充填密度の木材成形品を得、その後アンモニア
ガスを除去する（米国特許第３，６４６，６８７号）。
木材の成形は、家具、玩具、スポーツ用品、楽器、日用
品、樽、工芸品等で行われている。また、丸太を圧縮成
形して角材とする成形も行われている。これら木材の成
形方法には、以下の方法がある。 （１）木材をマイクロ波等で加熱し、軟化後成形する。
その後、成形形状を保持したままゆっくりした冷却と急
速な二次加熱処理を数回繰り返して、成形によって生じ
た内部応力を緩和させる。例えば、杉の丸太を角材に成
形するには、まず丸太を１２０℃付近までマイクロ波等
により約３０分で加熱し、直ちにプレスで周囲から徐々
に圧縮して成形する。この工程により丸太は角材に変わ
るが、このままでは成形が固定されず、吸湿、乾燥の繰
り返しで元の形状に戻る。そこで、この形状を固定する
ために、成形した形状をそのまま固定して緩やかな冷却
と急速な加熱を数回繰り返す二次加熱処理を加える。 （２）木材をマイクロ波等で加熱し、軟化後成形する。
その後、その成形形状を保ったまま高圧スチーム処理を
施す。 （３）木材に液体アンモニアを含浸させて軟化後成形す
る。その後アンモニアを除去する（米国特許第３，２８
２，３１３号）。 （４）木材をアンモニアガス雰囲気中で加温、加圧して
均一な高充填密度の木材成形品を得、その後アンモニア
ガスを除去する（米国特許第３，６４６，６８７号）。
【０００３】しかし、（１）の方法では、成形後に成形
形状を保持したまま緩やかな冷却と急速な加熱を数回繰
り返す工程が必要であり、工程管理が難しく、かつ生産
性に問題がある。
形状を保持したまま緩やかな冷却と急速な加熱を数回繰
り返す工程が必要であり、工程管理が難しく、かつ生産
性に問題がある。
【０００４】（２）の方法では、成形後高圧スチームに
よる加熱処理を行うが、形状を安定化させるためには、
例えば２００℃×１分、あるいは１８０℃×８分程度の
かなりの高温による処理が必要である。１４０℃程度以
下で安定化させることは困難であり、熱水処理等により
元の形状に戻ってしまう。この高圧スチームによる方法
は強度低下が大きいという問題もある。このため、実用
にあたっては、イソシアネート樹脂等の接着材を含浸さ
せることが行われている。
よる加熱処理を行うが、形状を安定化させるためには、
例えば２００℃×１分、あるいは１８０℃×８分程度の
かなりの高温による処理が必要である。１４０℃程度以
下で安定化させることは困難であり、熱水処理等により
元の形状に戻ってしまう。この高圧スチームによる方法
は強度低下が大きいという問題もある。このため、実用
にあたっては、イソシアネート樹脂等の接着材を含浸さ
せることが行われている。
【０００５】（３）の方法では、木材に液体アンモニア
を含浸させることによって、木材中のセルロースをアン
モニアセルロースに転換させて成形する。アンモニアセ
ルロースの状態で木材が可塑化する性質を利用したもの
である。従って、木材中にアンモニアが存在した状態で
成形することになり、成形時にアンモニアが蒸発して発
散し、作業環境が悪くなると共に、周囲の住環境にも悪
影響を及ぼすことになる。また、成形後の木材は、液体
アンモニア処理により結晶構造がセルロースＩＩＩ型に
転換しているが、水分の存在下に長時間加熱されると結
晶型が次第により安定なセルロースＩ型に転換し、それ
に伴って形状が変形するおそれがある。
を含浸させることによって、木材中のセルロースをアン
モニアセルロースに転換させて成形する。アンモニアセ
ルロースの状態で木材が可塑化する性質を利用したもの
である。従って、木材中にアンモニアが存在した状態で
成形することになり、成形時にアンモニアが蒸発して発
散し、作業環境が悪くなると共に、周囲の住環境にも悪
影響を及ぼすことになる。また、成形後の木材は、液体
アンモニア処理により結晶構造がセルロースＩＩＩ型に
転換しているが、水分の存在下に長時間加熱されると結
晶型が次第により安定なセルロースＩ型に転換し、それ
に伴って形状が変形するおそれがある。
【０００６】（４）の方法では、木材をアンモニアガス
雰囲気中、例えば１２０℃まで加温した状態で、プレス
で０．１〜１０ｋｇ／ｃｍ2程度に加圧して成形する
が、成形時間は、例えば樺の木で５０〜２００時間と長
時間を要するという問題がある。
雰囲気中、例えば１２０℃まで加温した状態で、プレス
で０．１〜１０ｋｇ／ｃｍ2程度に加圧して成形する
が、成形時間は、例えば樺の木で５０〜２００時間と長
時間を要するという問題がある。
【０００７】本発明では、上述の問題点を解決し、接着
材等の薬剤を使用せず、従来法に比べて低温かつ短時間
で成形でき、成形した形状が安定的に固定され、強度低
下が少なく、かつ成形する際の作業環境が良好である木
材の成形方法を提供することを目的とする。
材等の薬剤を使用せず、従来法に比べて低温かつ短時間
で成形でき、成形した形状が安定的に固定され、強度低
下が少なく、かつ成形する際の作業環境が良好である木
材の成形方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は、上述の問題点を解決すべく鋭意検討を重ねた
結果、木材を液体アンモニア処理し、該液体アンモニア
を蒸発除去することにより、木材中のセルロース結晶構
造をＩＩＩ型とし、その後、木材を加熱することにより
軟化させて所望の形状に成形し、該成形した木材を、成
形形状を保持したまま高温水又はスチーム処理して安定
なセルロースＩ型に転換することにより、特には、木材
の加熱を高温水中又はスチーム処理により行い軟化させ
て成形し、そのまま更に高温水又はスチーム処理を行っ
てセルロースＩ型に転換することにより、極めて形状の
安定化した成形木材が得られることを知見し、本発明を
完成したものである。
発明者は、上述の問題点を解決すべく鋭意検討を重ねた
結果、木材を液体アンモニア処理し、該液体アンモニア
を蒸発除去することにより、木材中のセルロース結晶構
造をＩＩＩ型とし、その後、木材を加熱することにより
軟化させて所望の形状に成形し、該成形した木材を、成
形形状を保持したまま高温水又はスチーム処理して安定
なセルロースＩ型に転換することにより、特には、木材
の加熱を高温水中又はスチーム処理により行い軟化させ
て成形し、そのまま更に高温水又はスチーム処理を行っ
てセルロースＩ型に転換することにより、極めて形状の
安定化した成形木材が得られることを知見し、本発明を
完成したものである。
【０００９】従って、本発明は、木材を液体アンモニア
処理し、該液体アンモニアを蒸発除去した後、木材を加
熱下に軟化させて所望形状に成形し、これを高温水又は
スチームで処理することを特徴とする木材の成形方法を
提供する。
処理し、該液体アンモニアを蒸発除去した後、木材を加
熱下に軟化させて所望形状に成形し、これを高温水又は
スチームで処理することを特徴とする木材の成形方法を
提供する。
【００１０】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の木材の成形方法において、木材としては、通常
の木材が使用でき、例えば、アカマツ、エゾマツ、トド
マツ、スギ、モミ、ツガ、トウヒ、カラマツ、ヘムロッ
ク、スプルース、パイン等の針葉樹、ブナ、カバ、ナ
ラ、ハンノキ、ユーカリ、マングローブ、アカシア、ゴ
ム等の広葉樹が挙げられる。これら木材の構成成分は、
個々の木材により相違し、一概にいえないが、一般的に
は、主たる構成成分は結晶性高分子であるセルロース、
非結晶性高分子であるヘミセルロース、及び無定形の架
橋高分子であるリグニンからなるものである。
本発明の木材の成形方法において、木材としては、通常
の木材が使用でき、例えば、アカマツ、エゾマツ、トド
マツ、スギ、モミ、ツガ、トウヒ、カラマツ、ヘムロッ
ク、スプルース、パイン等の針葉樹、ブナ、カバ、ナ
ラ、ハンノキ、ユーカリ、マングローブ、アカシア、ゴ
ム等の広葉樹が挙げられる。これら木材の構成成分は、
個々の木材により相違し、一概にいえないが、一般的に
は、主たる構成成分は結晶性高分子であるセルロース、
非結晶性高分子であるヘミセルロース、及び無定形の架
橋高分子であるリグニンからなるものである。
【００１１】これら木材は、切り出したままの丸太、丸
太外周部を鋸で切り取った角材、又は薄板等として使用
することができる。
太外周部を鋸で切り取った角材、又は薄板等として使用
することができる。
【００１２】まず、本発明においては、丸太等の木材を
液体アンモニアにより処理する。液体アンモニアによる
処理は、例えば、木材を−３３℃以下の温度に保持され
た液体アンモニア中に浸漬することにより行うことがで
きる。この場合、必要な浸漬時間は木材の種類、形状等
によって異なり、一概にいえないが、液体アンモニアが
均一に浸透してから若干の時間が経過するまで浸漬すれ
ばよい。通常、液体アンモニアが均一に浸透してからは
１０〜３０秒が適当である。
液体アンモニアにより処理する。液体アンモニアによる
処理は、例えば、木材を−３３℃以下の温度に保持され
た液体アンモニア中に浸漬することにより行うことがで
きる。この場合、必要な浸漬時間は木材の種類、形状等
によって異なり、一概にいえないが、液体アンモニアが
均一に浸透してから若干の時間が経過するまで浸漬すれ
ばよい。通常、液体アンモニアが均一に浸透してからは
１０〜３０秒が適当である。
【００１３】ここでは、液体アンモニアを用いるのが最
も一般的であるが、場合によっては、メチルアミン、エ
チルアミン等の低級アルキルアミンを使用することもで
きる。
も一般的であるが、場合によっては、メチルアミン、エ
チルアミン等の低級アルキルアミンを使用することもで
きる。
【００１４】次いで、液体アンモニア処理された木材
は、付着しているアンモニアを加熱空気による加熱など
により除去する。この場合、加熱条件としては、４０〜
９０℃で１０分以上加熱し、アンモニアを十分除去する
ようにする。
は、付着しているアンモニアを加熱空気による加熱など
により除去する。この場合、加熱条件としては、４０〜
９０℃で１０分以上加熱し、アンモニアを十分除去する
ようにする。
【００１５】次に、この木材を成形し、形状を固定す
る。この場合、以下の２通りの方法を採用することがで
きる。
る。この場合、以下の２通りの方法を採用することがで
きる。
【００１６】第１の方法は、まず木材をマイクロ波、高
周波等で加熱して軟化させ、所望の形状に成形する。そ
の後、一旦冷却して、あるいは冷却することなしに、成
形した形状を保持したまま高温水又はスチーム処理して
形状を固定する。
周波等で加熱して軟化させ、所望の形状に成形する。そ
の後、一旦冷却して、あるいは冷却することなしに、成
形した形状を保持したまま高温水又はスチーム処理して
形状を固定する。
【００１７】第２の方法としては、木材を高温水又はス
チーム中で加熱して軟化させ、所望の形状に成形する。
この成形に引き続き、成形した形状を保持したままで、
更に高温水又はスチーム処理をして形状を固定する。
チーム中で加熱して軟化させ、所望の形状に成形する。
この成形に引き続き、成形した形状を保持したままで、
更に高温水又はスチーム処理をして形状を固定する。
【００１８】ここで、第１の方法では、加熱して成形す
る際の木材中の水分率は平衡水分率である１２％前後が
好ましい。その理由は、木材はある程度水分を含んだ状
態で加熱すると軟化する性質があるが、水分率が１２％
を大きく超えると加熱成形時に圧縮等の力が加わった場
合、木材中の水分の内圧で木材組織の部分破壊が起こる
可能性があるからである。
る際の木材中の水分率は平衡水分率である１２％前後が
好ましい。その理由は、木材はある程度水分を含んだ状
態で加熱すると軟化する性質があるが、水分率が１２％
を大きく超えると加熱成形時に圧縮等の力が加わった場
合、木材中の水分の内圧で木材組織の部分破壊が起こる
可能性があるからである。
【００１９】木材の加熱条件は、所望の形状に成形でき
る程度に軟化させることができる温度であればよいが、
９８℃以上１２０℃未満で１時間以上、１２０℃以上１
４０℃未満で３０分以上、１４０℃以上２００℃以下で
１５分以上程度とすることが適当である。なお、加熱時
間の上限は、通常３時間程度である。
る程度に軟化させることができる温度であればよいが、
９８℃以上１２０℃未満で１時間以上、１２０℃以上１
４０℃未満で３０分以上、１４０℃以上２００℃以下で
１５分以上程度とすることが適当である。なお、加熱時
間の上限は、通常３時間程度である。
【００２０】成形は、圧縮、湾曲、折曲、金型プレスな
ど、公知の方法で行えばよい。
ど、公知の方法で行えばよい。
【００２１】また、第２の方法の場合、後述する高温水
又はスチーム処理の条件の中で木材を加熱、軟化させて
成形し、所望の形状に成形した後は、この形状を保って
更に高温水又はスチーム処理を続ければよい。
又はスチーム処理の条件の中で木材を加熱、軟化させて
成形し、所望の形状に成形した後は、この形状を保って
更に高温水又はスチーム処理を続ければよい。
【００２２】本発明においては、上記のように成形した
後、この成形形状を保ったまま高温水又はスチームで処
理するもので、これによりこの成形形状が固定化され
る。
後、この成形形状を保ったまま高温水又はスチームで処
理するもので、これによりこの成形形状が固定化され
る。
【００２３】高温水又はスチーム処理の条件は、木材の
種類、形状等によって異なり、一概にはいえないが、通
常は６０〜２００℃で１０分〜４８時間、好ましくは９
８〜１４０℃で２０分〜６時間である。例えば、高温水
又はスチームの場合、概ね１００℃で約６時間程度、１
３０℃であれば３０分程度が適当である。
種類、形状等によって異なり、一概にはいえないが、通
常は６０〜２００℃で１０分〜４８時間、好ましくは９
８〜１４０℃で２０分〜６時間である。例えば、高温水
又はスチームの場合、概ね１００℃で約６時間程度、１
３０℃であれば３０分程度が適当である。
【００２４】高温水又はスチーム処理後は、乾燥して過
剰の水分を蒸発させる。
剰の水分を蒸発させる。
【００２５】なお、本発明の成形方法によると、成形し
た形状が極めて安定的に固定される理由の詳細は必ずし
も明らかでないが、以下の理由によるものと思われる。
た形状が極めて安定的に固定される理由の詳細は必ずし
も明らかでないが、以下の理由によるものと思われる。
【００２６】即ち、木材中の自然状態のセルロース（天
然セルロース）は、通常、セルロースＩ結晶構造をとる
が、液体アンモニアへの浸漬及びその後の蒸発除去によ
り、セルロースＩＩＩ結晶構造へと変化する。ここで、
液体アンモニアはセルロースの非結晶領域は勿論、結晶
領域にも液体アンモニアが浸透し、水素結合が破壊され
全体が膨潤する。その後、加熱処理でアンモニアを蒸発
させることにより、新たな水素結合が生成する。即ち、
結晶領域ではセルロースＩＩＩ結晶構造が生じ、膨潤状
態の形で結晶が固定されることになる。本発明では、こ
のセルロースＩＩＩ結晶構造を有する木材を加熱して主
としてリグニンを軟化し、成形後に又は成形と同時に、
高温水又はスチーム処理するものであるが、この処理に
よりセルロースは成形した形状を保持したまま膨潤状態
でより安定なセルロースＩ結晶構造へと転換することに
なる。そして、この結晶構造の転換により、成形した形
状がより安定的に固定されるものと考えられる。
然セルロース）は、通常、セルロースＩ結晶構造をとる
が、液体アンモニアへの浸漬及びその後の蒸発除去によ
り、セルロースＩＩＩ結晶構造へと変化する。ここで、
液体アンモニアはセルロースの非結晶領域は勿論、結晶
領域にも液体アンモニアが浸透し、水素結合が破壊され
全体が膨潤する。その後、加熱処理でアンモニアを蒸発
させることにより、新たな水素結合が生成する。即ち、
結晶領域ではセルロースＩＩＩ結晶構造が生じ、膨潤状
態の形で結晶が固定されることになる。本発明では、こ
のセルロースＩＩＩ結晶構造を有する木材を加熱して主
としてリグニンを軟化し、成形後に又は成形と同時に、
高温水又はスチーム処理するものであるが、この処理に
よりセルロースは成形した形状を保持したまま膨潤状態
でより安定なセルロースＩ結晶構造へと転換することに
なる。そして、この結晶構造の転換により、成形した形
状がより安定的に固定されるものと考えられる。
【００２７】
【実施例】以下、実施例と比較例を示し本発明を具体的
に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるもの
ではない。
に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるもの
ではない。
【００２８】〔実施例１〕１００×１９５×１ｍｍの杉
の薄板を液体アンモニア中に２４時間浸漬後、取り出し
て、４０℃の空気雰囲気中で２時間放置してアンモニア
を蒸発除去し、乾燥した。
の薄板を液体アンモニア中に２４時間浸漬後、取り出し
て、４０℃の空気雰囲気中で２時間放置してアンモニア
を蒸発除去し、乾燥した。
【００２９】次に、この薄板（１）を図１に示すように
鉄板上に鉄製アングルを溶接してなる逆ｗ字型の成形用
治具（２）の上に乗せ、その上に重さ１．２ｋｇの鉄製
アングル上に鉄板を溶接してなるｗ字型成形用治具
（３）を置き（成形用治具の突起部分と薄板は薄板の幅
方向の長さにわたって接触する）、全体を１００℃の煮
沸水中で６時間処理し、その後取り出して４０℃×２４
時間風乾した。成形による変形度合を調べるため、成形
薄板の長さ方向の両端部間の距離Ｌ1を測定した。ま
た、成形薄板の形態安定性試験を、成形薄板を１００℃
の煮沸水中で３０分浸漬処理し、その後取り出して前記
と同様に風乾し、成形薄板の両端部間の距離Ｌ 2を測定
することによって行った。測定結果を表１に示すと共
に、形状の変化を図２に示す。
鉄板上に鉄製アングルを溶接してなる逆ｗ字型の成形用
治具（２）の上に乗せ、その上に重さ１．２ｋｇの鉄製
アングル上に鉄板を溶接してなるｗ字型成形用治具
（３）を置き（成形用治具の突起部分と薄板は薄板の幅
方向の長さにわたって接触する）、全体を１００℃の煮
沸水中で６時間処理し、その後取り出して４０℃×２４
時間風乾した。成形による変形度合を調べるため、成形
薄板の長さ方向の両端部間の距離Ｌ1を測定した。ま
た、成形薄板の形態安定性試験を、成形薄板を１００℃
の煮沸水中で３０分浸漬処理し、その後取り出して前記
と同様に風乾し、成形薄板の両端部間の距離Ｌ 2を測定
することによって行った。測定結果を表１に示すと共
に、形状の変化を図２に示す。
【００３０】〔比較例１〕液体アンモニア処理を行わな
い以外は実施例１と同様に成形し、成形による変形度
合、及び成形薄板の形態安定性を調べた。測定結果を表
１に示すと共に、形状の変化を図２に示す。
い以外は実施例１と同様に成形し、成形による変形度
合、及び成形薄板の形態安定性を調べた。測定結果を表
１に示すと共に、形状の変化を図２に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】〔実施例２〕成形を１００℃×６時間の煮
沸水中処理に代えて１３０℃×３０分のスチーム中処理
により行った以外は実施例１と同様に行い、成形による
変形度合、及び成形薄板の形態安定性を調べた。測定結
果を表２に示すと共に、形状の変化を図２に示す。
沸水中処理に代えて１３０℃×３０分のスチーム中処理
により行った以外は実施例１と同様に行い、成形による
変形度合、及び成形薄板の形態安定性を調べた。測定結
果を表２に示すと共に、形状の変化を図２に示す。
【００３３】〔比較例２〕液体アンモニア処理を行わな
い以外は実施例２と同様に成形し、成形による変形度
合、及び成形薄板の形態安定性を調べた。測定結果を表
２に示すと共に、形状の変化を図２に示す。
い以外は実施例２と同様に成形し、成形による変形度
合、及び成形薄板の形態安定性を調べた。測定結果を表
２に示すと共に、形状の変化を図２に示す。
【００３４】
【表２】
【００３５】上記実施例１，２、比較例１，２の結果よ
り、液体アンモニア処理を行った薄板は９０°に折れ曲
がってｗ字型治具により略９０〜１００°（α1）のｗ
字型の形状に成形され、これを更に煮沸水で処理しても
成形状態は略１２０〜１３０°（α2）の形態に保たれ
るのに対し、液体アンモニア処理を行わなかったもの
は、成形自体があまり進行しない上に、成形後の煮沸水
処理によりほぼ元の形態に復元してしまった。このよう
に、液体アンモニア処理を行った木材は、煮沸水等の高
温水又はスチーム等の加熱による成形が容易であると共
に、成形後の形態安定性にも優れることがわかった。
り、液体アンモニア処理を行った薄板は９０°に折れ曲
がってｗ字型治具により略９０〜１００°（α1）のｗ
字型の形状に成形され、これを更に煮沸水で処理しても
成形状態は略１２０〜１３０°（α2）の形態に保たれ
るのに対し、液体アンモニア処理を行わなかったもの
は、成形自体があまり進行しない上に、成形後の煮沸水
処理によりほぼ元の形態に復元してしまった。このよう
に、液体アンモニア処理を行った木材は、煮沸水等の高
温水又はスチーム等の加熱による成形が容易であると共
に、成形後の形態安定性にも優れることがわかった。
【００３６】
【発明の効果】本発明の木材の成形方法によれば、以下
の優れた効果を得ることができる。 （１）本発明により成形した木材は、セルロース結晶構
造をセルロースＩＩＩ結晶構造より安定なセルロースＩ
結晶構造に転換させているため、水分の存在下で長時間
加熱されても結晶構造の変化がなく、再変形の度合が少
ない。 （２）高温水処理の場合、膨潤状態で形状が固定される
ため、成形後の湿度吸収による寸法変化が極めて少な
い。 （３）液体アンモニアへの木材の浸漬及び加熱によるア
ンモニアの除去、及び高温水又はスチーム処理はいずれ
もすべてクローズドシステムで行えるので作業環境上の
問題がない。 （４）液体アンモニアは回収再利用でき、住環境への問
題もない。
の優れた効果を得ることができる。 （１）本発明により成形した木材は、セルロース結晶構
造をセルロースＩＩＩ結晶構造より安定なセルロースＩ
結晶構造に転換させているため、水分の存在下で長時間
加熱されても結晶構造の変化がなく、再変形の度合が少
ない。 （２）高温水処理の場合、膨潤状態で形状が固定される
ため、成形後の湿度吸収による寸法変化が極めて少な
い。 （３）液体アンモニアへの木材の浸漬及び加熱によるア
ンモニアの除去、及び高温水又はスチーム処理はいずれ
もすべてクローズドシステムで行えるので作業環境上の
問題がない。 （４）液体アンモニアは回収再利用でき、住環境への問
題もない。
【図１】実施例における木材成形方法の説明図である。
【図２】実施例における木材の成形前、成形後、形態安
定性試験後の形態を示す説明図である。
定性試験後の形態を示す説明図である。
１ 木材薄板 ２ 成形用治具 ３ 成形用治具
Claims (2)
- 【請求項１】 木材を液体アンモニア処理し、該液体ア
ンモニアを蒸発除去した後、木材を加熱下に軟化させて
所望形状にし、これを高温水又はスチームで処理するこ
とを特徴とする木材の成形方法。 - 【請求項２】 成形を高温水又はスチーム加熱下に行う
ようにした請求項１記載の木材の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11015724A JP2000190307A (ja) | 1998-02-10 | 1999-01-25 | 木材の成形方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4459798 | 1998-02-10 | ||
| JP10-44597 | 1998-02-10 | ||
| JP11015724A JP2000190307A (ja) | 1998-02-10 | 1999-01-25 | 木材の成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000190307A true JP2000190307A (ja) | 2000-07-11 |
Family
ID=26351924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11015724A Withdrawn JP2000190307A (ja) | 1998-02-10 | 1999-01-25 | 木材の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000190307A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100398280C (zh) * | 2004-01-18 | 2008-07-02 | 东莞承达木材制品有限公司 | 波浪立体几何形状木线的生产工艺 |
-
1999
- 1999-01-25 JP JP11015724A patent/JP2000190307A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100398280C (zh) * | 2004-01-18 | 2008-07-02 | 东莞承达木材制品有限公司 | 波浪立体几何形状木线的生产工艺 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051213 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20071108 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071116 |