JP2001001318A - リグノセルロース材料からリグノセルロース成形体を製造する方法 - Google Patents
リグノセルロース材料からリグノセルロース成形体を製造する方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 褐色化や臭気の発生が抑制されたリグノセル
ロース成形体を製造する方法を提供する。 【解決手段】 リグノセルロース材料を繊維化又は粉末
化した後、水蒸気処理する。水蒸気処理ではリグニンを
軟化し、ヘミセルロースを加水分解する。水蒸気処理よ
り先に繊維化又は粉末化することにより、低温・低圧で
処理することができる。このリグノセルロース材料を乾
燥後、熱圧をかけて成形し、リグノセルロース成形体を
製造する。成形時には、水蒸気処理以上の温度・圧力が
必要とされるが、水蒸気処理が低温で行われることによ
り、より低温での成形が可能である。２００℃を超えな
い温度で水蒸気処理及び成形を行うことにより、褐色化
や臭気の発生を抑制できる。
ロース成形体を製造する方法を提供する。 【解決手段】 リグノセルロース材料を繊維化又は粉末
化した後、水蒸気処理する。水蒸気処理ではリグニンを
軟化し、ヘミセルロースを加水分解する。水蒸気処理よ
り先に繊維化又は粉末化することにより、低温・低圧で
処理することができる。このリグノセルロース材料を乾
燥後、熱圧をかけて成形し、リグノセルロース成形体を
製造する。成形時には、水蒸気処理以上の温度・圧力が
必要とされるが、水蒸気処理が低温で行われることによ
り、より低温での成形が可能である。２００℃を超えな
い温度で水蒸気処理及び成形を行うことにより、褐色化
や臭気の発生を抑制できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リグノセルロース
材料からリグノセルロース成形体を製造する方法に関
し、特に、接着性結合剤を必要としない方法に関する。
材料からリグノセルロース成形体を製造する方法に関
し、特に、接着性結合剤を必要としない方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】リグノセルロース材料を用いたファイバ
ーボードの製造において接着性結合剤、すなわちホルム
アルデヒドを含むフェノール系またはユリヤ系などの熱
硬化性樹脂成分を必要としないリグノセルロース成形体
及び複合品並びにその製造方法は特開昭60−206604号公
報や特開平6−128715号公報に開示されている。この製
造方法では、細分化したリグノセルロース材料を蒸煮し
て爆砕などにより繊維化した後、乾燥させ、熱圧をかけ
て成形する。リグノセルロース材料を蒸煮するとき、ヘ
ミセルロースを加水分解して接着性物質を生成させるこ
とがこの製造方法の特徴である。この製造方法の利点
は、高価な接着性結合剤を必要としないこと、原材料を
100％使用できること、原材料としてあらゆる種類の木
質及び非木質繊維材料を使用できること、従来技術と比
較して工程数が少ないこと等であり、経済面や環境面、
技術面において優れた特性を持つ。また、製品の品質に
ついても、接着性合成樹脂を使用したものと比較して劣
らず、特に寸法安定性において優れている。
ーボードの製造において接着性結合剤、すなわちホルム
アルデヒドを含むフェノール系またはユリヤ系などの熱
硬化性樹脂成分を必要としないリグノセルロース成形体
及び複合品並びにその製造方法は特開昭60−206604号公
報や特開平6−128715号公報に開示されている。この製
造方法では、細分化したリグノセルロース材料を蒸煮し
て爆砕などにより繊維化した後、乾燥させ、熱圧をかけ
て成形する。リグノセルロース材料を蒸煮するとき、ヘ
ミセルロースを加水分解して接着性物質を生成させるこ
とがこの製造方法の特徴である。この製造方法の利点
は、高価な接着性結合剤を必要としないこと、原材料を
100％使用できること、原材料としてあらゆる種類の木
質及び非木質繊維材料を使用できること、従来技術と比
較して工程数が少ないこと等であり、経済面や環境面、
技術面において優れた特性を持つ。また、製品の品質に
ついても、接着性合成樹脂を使用したものと比較して劣
らず、特に寸法安定性において優れている。
【０００３】しかし、ヘミセルロースを加水分解する水
蒸気処理、及び、接着性物質を重合させる熱圧成形時に
おいて、他の従来技術より高温を必要とするため、リグ
ノセルロース材料が熱分解を起こす。この結果、製造時
に臭気が発生する。また、処理品にも臭気が残り、褐色
に変色する。臭気の原因は、人体に有害となり得るアル
デヒド類や有機酸類であることが分かっている。
蒸気処理、及び、接着性物質を重合させる熱圧成形時に
おいて、他の従来技術より高温を必要とするため、リグ
ノセルロース材料が熱分解を起こす。この結果、製造時
に臭気が発生する。また、処理品にも臭気が残り、褐色
に変色する。臭気の原因は、人体に有害となり得るアル
デヒド類や有機酸類であることが分かっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明では、褐
色化や臭気の発生が抑制されたリグノセルロース成形体
を製造する方法を開発することを課題とする。
色化や臭気の発生が抑制されたリグノセルロース成形体
を製造する方法を開発することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、リグノセルロース材料を、６０℃以上
２００℃未満の温度で水蒸気処理するリグノセルロース
材料の処理方法を提供する。また、リグノセルロース材
料を、６０℃以上２００℃未満の温度で水蒸気処理し、
乾燥後、前記水蒸気処理と同等又はより高い温度で熱圧
をかけて成形するリグノセルロース成形体の製造方法を
提供する。また、前記製造方法であって、前記熱圧での
温度は２００℃以下であるリグノセルロース成形体の製
造方法を提供する。
め、本発明では、リグノセルロース材料を、６０℃以上
２００℃未満の温度で水蒸気処理するリグノセルロース
材料の処理方法を提供する。また、リグノセルロース材
料を、６０℃以上２００℃未満の温度で水蒸気処理し、
乾燥後、前記水蒸気処理と同等又はより高い温度で熱圧
をかけて成形するリグノセルロース成形体の製造方法を
提供する。また、前記製造方法であって、前記熱圧での
温度は２００℃以下であるリグノセルロース成形体の製
造方法を提供する。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態につい
て、詳細に説明する。リグノセルロースを有する使用可
能な材料（リグノセルロース材料）の種類は、特に限定
しない。例えば、剪定された枝条材や間伐した若木、廃
材、おがくず、鋸くずなどの木質材料、サトウキビのバ
ガス、綿の茎、籾殻、わら、といった農業廃棄物や草、
葉など非木質の繊維材料、古紙のように既にパルプ化さ
れたものなどが挙げられる。
て、詳細に説明する。リグノセルロースを有する使用可
能な材料（リグノセルロース材料）の種類は、特に限定
しない。例えば、剪定された枝条材や間伐した若木、廃
材、おがくず、鋸くずなどの木質材料、サトウキビのバ
ガス、綿の茎、籾殻、わら、といった農業廃棄物や草、
葉など非木質の繊維材料、古紙のように既にパルプ化さ
れたものなどが挙げられる。
【０００７】(リグノセルロース材料の前処理)リグノセ
ルロース材料は、そのまま水蒸気処理することが可能で
あるが、好ましくはチップ等細かい形状に細断、粉砕等
され、より好ましくは繊維化、または粉末化される。リ
グノセルロース材料が大きく、粉砕、繊維化、粉末化等
し難い場合は、予め適当な大きさに裁断等しておく。以
下に繊維化及び粉末化について説明する。繊維化の方法
は従来公知の方法であり、湿式でも乾式でもよい。リグ
ノセルロース材料の分解反応等を抑制するため、ディス
クリファイナーなどにより常温から繊維化するのが好ま
しい。繊維化後のリグノセルロース材料は細かい繊維状
になっているのが望ましいが、繊維束塊、繊維束状な
ど、より粗い状態でも良い。繊維束塊のサイズとして
は、一例として、幅１．０〜１．５mm、長さ７〜１０mm
のものがある。繊維束としては、例えば幅約０．５mm、
長さ約１５mmのものが挙げられる。より望ましい繊維束
としては、幅約０．２mm、長さ約４〜５mmのものが挙げ
られる。リグノセルロース材料は繊維化することによっ
て、熱及び圧力が内部まで浸透しやすくなる。特に、デ
ィスクリファイナーにおける好ましい繊維化の形態は、
ダム付ツースディスクを使用して２回繊維化したり、ピ
ラミッドツースディスクで繊維化した後ダム付ツースデ
ィスクで繊維化したりする等、２回以上ディスクに通す
方法である。また、時間をかけて繊維化するとより好ま
しい繊維化材料が得られる。
ルロース材料は、そのまま水蒸気処理することが可能で
あるが、好ましくはチップ等細かい形状に細断、粉砕等
され、より好ましくは繊維化、または粉末化される。リ
グノセルロース材料が大きく、粉砕、繊維化、粉末化等
し難い場合は、予め適当な大きさに裁断等しておく。以
下に繊維化及び粉末化について説明する。繊維化の方法
は従来公知の方法であり、湿式でも乾式でもよい。リグ
ノセルロース材料の分解反応等を抑制するため、ディス
クリファイナーなどにより常温から繊維化するのが好ま
しい。繊維化後のリグノセルロース材料は細かい繊維状
になっているのが望ましいが、繊維束塊、繊維束状な
ど、より粗い状態でも良い。繊維束塊のサイズとして
は、一例として、幅１．０〜１．５mm、長さ７〜１０mm
のものがある。繊維束としては、例えば幅約０．５mm、
長さ約１５mmのものが挙げられる。より望ましい繊維束
としては、幅約０．２mm、長さ約４〜５mmのものが挙げ
られる。リグノセルロース材料は繊維化することによっ
て、熱及び圧力が内部まで浸透しやすくなる。特に、デ
ィスクリファイナーにおける好ましい繊維化の形態は、
ダム付ツースディスクを使用して２回繊維化したり、ピ
ラミッドツースディスクで繊維化した後ダム付ツースデ
ィスクで繊維化したりする等、２回以上ディスクに通す
方法である。また、時間をかけて繊維化するとより好ま
しい繊維化材料が得られる。
【０００８】粉末化に適したリグノセルロース材料は、
鋸くずなど直接繊維化し難く、予め細かくなっている材
料である。粉末化の方法は従来公知の方法である。例え
ば、鋸くずの場合、２ｍｍのメッシュに通してそのまま
使用し、メッシュを通らなかったものについてはパルマ
ン・ミル等で再度粉末化して用いることができる。リグ
ノセルロース材料を粉末化することによって、繊維化す
る場合と同等もしくはそれ以上に熱及び圧力が浸透しや
すくなる。
鋸くずなど直接繊維化し難く、予め細かくなっている材
料である。粉末化の方法は従来公知の方法である。例え
ば、鋸くずの場合、２ｍｍのメッシュに通してそのまま
使用し、メッシュを通らなかったものについてはパルマ
ン・ミル等で再度粉末化して用いることができる。リグ
ノセルロース材料を粉末化することによって、繊維化す
る場合と同等もしくはそれ以上に熱及び圧力が浸透しや
すくなる。
【０００９】(水蒸気処理)次に、リグノセルロース材料
を水蒸気処理する。水蒸気処理は従来公知の方法で、主
として気相系で行うが、リグノセルロース材料の種類及
び形状によっては熱が浸透しやすいため、液相系でも可
能である。水蒸気処理を行うことによってリグノセルロ
ース内のリグニンを軟化させ、ヘミセルロースを軟化さ
せる。ヘミセルロースを軟化させると、水溶性の低分子
量炭水化物が生成する。この低分子量炭水化物は接着性
を有しており、熱圧をかけて成形するときに水蒸気処理
と同等又はより高い温度をかけると熱硬化性の接着性結
合剤となる。ヘミセルロースがリグノセルロース成形体
に残ると寸法安定性などの品質を低下させるため、ヘミ
セルロースはほぼ完全に加水分解される。ヘミセルロー
スの加水分解を促進するために酸性触媒を加えてもよ
い。
を水蒸気処理する。水蒸気処理は従来公知の方法で、主
として気相系で行うが、リグノセルロース材料の種類及
び形状によっては熱が浸透しやすいため、液相系でも可
能である。水蒸気処理を行うことによってリグノセルロ
ース内のリグニンを軟化させ、ヘミセルロースを軟化さ
せる。ヘミセルロースを軟化させると、水溶性の低分子
量炭水化物が生成する。この低分子量炭水化物は接着性
を有しており、熱圧をかけて成形するときに水蒸気処理
と同等又はより高い温度をかけると熱硬化性の接着性結
合剤となる。ヘミセルロースがリグノセルロース成形体
に残ると寸法安定性などの品質を低下させるため、ヘミ
セルロースはほぼ完全に加水分解される。ヘミセルロー
スの加水分解を促進するために酸性触媒を加えてもよ
い。
【００１０】本発明では、リグノセルロース材料を従来
の温度・圧力条件よりも低温・低圧で水蒸気処理する。
特に繊維化又は粉末化したリグノセルロース材料を用い
ると、材料中への熱及び圧力の浸透が容易であり、低温
・低圧でも速やかに水蒸気処理することができる。用い
るリグノセルロース材料の種類や繊維化又は粉末化の程
度を調節することで、約６０℃での処理も可能である。
２００℃(飽和蒸気圧１．５５ＭＰａ)未満で水蒸気処理
を行うと、リグノセルロースの熱分解を抑制し、水蒸気
処理後のリグノセルロース材料の褐色化や臭気の発生を
抑制することができる。好ましい温度範囲は１１０℃
(飽和蒸気圧０．１４ＭＰａ)以上１８０℃(飽和蒸気圧
１．００ＭＰａ)以下であり、より好ましくは、１５０
℃(飽和蒸気圧０．４８ＭＰａ)以上１７０℃(飽和蒸気
圧０．７９ＭＰａ)以下である。これらの温度範囲で水
蒸気処理することにより、リグノセルロースの熱分解を
抑制して、ヘミセルロースの軟化を効率的に進行させる
ことができる。
の温度・圧力条件よりも低温・低圧で水蒸気処理する。
特に繊維化又は粉末化したリグノセルロース材料を用い
ると、材料中への熱及び圧力の浸透が容易であり、低温
・低圧でも速やかに水蒸気処理することができる。用い
るリグノセルロース材料の種類や繊維化又は粉末化の程
度を調節することで、約６０℃での処理も可能である。
２００℃(飽和蒸気圧１．５５ＭＰａ)未満で水蒸気処理
を行うと、リグノセルロースの熱分解を抑制し、水蒸気
処理後のリグノセルロース材料の褐色化や臭気の発生を
抑制することができる。好ましい温度範囲は１１０℃
(飽和蒸気圧０．１４ＭＰａ)以上１８０℃(飽和蒸気圧
１．００ＭＰａ)以下であり、より好ましくは、１５０
℃(飽和蒸気圧０．４８ＭＰａ)以上１７０℃(飽和蒸気
圧０．７９ＭＰａ)以下である。これらの温度範囲で水
蒸気処理することにより、リグノセルロースの熱分解を
抑制して、ヘミセルロースの軟化を効率的に進行させる
ことができる。
【００１１】水蒸気処理に要する時間は、特に限定しな
い。水蒸気処理の最適条件は、用いるリグノセルロース
材料の種類、含水率、及び大きさ、すなわち繊維化又は
粉末化の程度に依存するが、処理温度が高いほど処理時
間は短い。例えば、杉の辺材を繊維化せずにそのまま水
蒸気処理する場合、１８０℃では約３分であり、８０℃
では約４０時間である。典型的には１１０℃〜１８０℃
の温度で約３分〜３時間かけて処理される。本発明の水
蒸気処理は、処理温度が低く、処理時間が長いため、従
来技術と比較して、種々のリグノセルロース材料におけ
る最適条件の格差が少ない。このため、種々のリグノセ
ルロース材料を混合して使用したり、同一装置で異なる
リグノセルロース材料を処理する場合も、ほぼ同一の条
件で処理することができる。また、処理条件の変更も比
較的容易である。
い。水蒸気処理の最適条件は、用いるリグノセルロース
材料の種類、含水率、及び大きさ、すなわち繊維化又は
粉末化の程度に依存するが、処理温度が高いほど処理時
間は短い。例えば、杉の辺材を繊維化せずにそのまま水
蒸気処理する場合、１８０℃では約３分であり、８０℃
では約４０時間である。典型的には１１０℃〜１８０℃
の温度で約３分〜３時間かけて処理される。本発明の水
蒸気処理は、処理温度が低く、処理時間が長いため、従
来技術と比較して、種々のリグノセルロース材料におけ
る最適条件の格差が少ない。このため、種々のリグノセ
ルロース材料を混合して使用したり、同一装置で異なる
リグノセルロース材料を処理する場合も、ほぼ同一の条
件で処理することができる。また、処理条件の変更も比
較的容易である。
【００１２】本発明の水蒸気処理後のリグノセルロース
材料は、臭気が少なく、褐色化も抑制されている。適当
な条件で処理された場合は、臭気は全く無く、褐色化も
みられない。リグノセルロース材料として葉の繊維など
緑色のものを用いた場合、緑色部分が乾燥して枯れ葉色
に変わることがあるが、本発明による水蒸気処理後のリ
グノセルロース材料は、天然の色や風合いを維持した処
理製品となる。
材料は、臭気が少なく、褐色化も抑制されている。適当
な条件で処理された場合は、臭気は全く無く、褐色化も
みられない。リグノセルロース材料として葉の繊維など
緑色のものを用いた場合、緑色部分が乾燥して枯れ葉色
に変わることがあるが、本発明による水蒸気処理後のリ
グノセルロース材料は、天然の色や風合いを維持した処
理製品となる。
【００１３】（乾燥）水蒸気処理したリグノセルロース
材料は乾燥される。乾燥方法は、熱風を用いる気流乾燥
など従来の方法を用いることができる。乾燥は、リグノ
セルロース材料の含水率が少なくとも約２５％となるま
で行うのが好ましい。含水率は小さい方が良く、含水率
が20％以下となるまで乾燥させるとより好ましい。一
方、含水率を極端に小さくすると、断熱性が高くなるた
め、後の熱圧成形で時間がかかり、高周波加熱など予備
加熱が必要となる。したがって乾燥後の含水率はより好
ましくは６％から１２％程度であり、乾燥後の熱圧成形
を良好に行うことができる。乾燥させることによって、
分解生成物の腐敗や発酵を防ぐことができ、長期間の保
存も可能となる。
材料は乾燥される。乾燥方法は、熱風を用いる気流乾燥
など従来の方法を用いることができる。乾燥は、リグノ
セルロース材料の含水率が少なくとも約２５％となるま
で行うのが好ましい。含水率は小さい方が良く、含水率
が20％以下となるまで乾燥させるとより好ましい。一
方、含水率を極端に小さくすると、断熱性が高くなるた
め、後の熱圧成形で時間がかかり、高周波加熱など予備
加熱が必要となる。したがって乾燥後の含水率はより好
ましくは６％から１２％程度であり、乾燥後の熱圧成形
を良好に行うことができる。乾燥させることによって、
分解生成物の腐敗や発酵を防ぐことができ、長期間の保
存も可能となる。
【００１４】(成形)乾燥させたリグノセルロース材料に
熱圧をかけて成形することにより、リグノセルロース成
形体を製造する。乾燥後のリグノセルロース材料を予め
マット状としてから熱圧をかけて成形しても良い。成形
方法は、湿式、乾式、又は準乾式など、従来公知の方法
を用いることができる。成形材料の種類によりファイバ
ーボードなどの各種リグノセルロース成形体を製造する
ことができる。本発明に係る水蒸気処理したリグノセル
ロース材料は、ヘミセルロースが加水分解して生成した
熱硬化性の接着性物質を含んでいるため、ホルムアルデ
ヒドなどの接着性結合剤を添加する必要がない。なお、
成形材料中に接着性結合剤を添加することもできる。本
発明の方法では、従来より少量の接着性結合剤の含有
で、強度の高い成形体を得ることができる。熱圧をかけ
る方法としては、ステップダウン方式や二段法又はその
変形など従来の方法である。成形体内部の残留蒸気が取
り出し時に噴出して成形体が破裂するのを防ぐため、い
ずれかの方法で蒸気抜きを行うと好ましい。熱圧時の温
度は、前記水蒸気処理の温度と同等もしくはより高温を
必要とする。リグノセルロースの熱分解が起こらない２
００℃以下で行うと、褐色化や臭気の発生を抑制でき、
好ましい。１２０℃以上１７０℃以下で熱圧をかけて成
形すると、リグノセルロース成形体の褐色化や、臭気の
発生を良好に抑制することができる。また、水蒸気処理
の温度より約１０℃以上高い温度で熱圧成形すると、リ
グノセルロース材料を効率的に成形することができ、好
ましい。より好ましくは水蒸気処理の温度より約２０℃
以上高い温度で成形する。圧力については、５〜１０kg
/cm2である。なお、本発明では、従来技術より低温での
熱圧成形が可能となるため、合成の接着性結合剤を添加
した熱圧成形で用いられるのと同じタイプの機械で熱圧
成形することができる。
熱圧をかけて成形することにより、リグノセルロース成
形体を製造する。乾燥後のリグノセルロース材料を予め
マット状としてから熱圧をかけて成形しても良い。成形
方法は、湿式、乾式、又は準乾式など、従来公知の方法
を用いることができる。成形材料の種類によりファイバ
ーボードなどの各種リグノセルロース成形体を製造する
ことができる。本発明に係る水蒸気処理したリグノセル
ロース材料は、ヘミセルロースが加水分解して生成した
熱硬化性の接着性物質を含んでいるため、ホルムアルデ
ヒドなどの接着性結合剤を添加する必要がない。なお、
成形材料中に接着性結合剤を添加することもできる。本
発明の方法では、従来より少量の接着性結合剤の含有
で、強度の高い成形体を得ることができる。熱圧をかけ
る方法としては、ステップダウン方式や二段法又はその
変形など従来の方法である。成形体内部の残留蒸気が取
り出し時に噴出して成形体が破裂するのを防ぐため、い
ずれかの方法で蒸気抜きを行うと好ましい。熱圧時の温
度は、前記水蒸気処理の温度と同等もしくはより高温を
必要とする。リグノセルロースの熱分解が起こらない２
００℃以下で行うと、褐色化や臭気の発生を抑制でき、
好ましい。１２０℃以上１７０℃以下で熱圧をかけて成
形すると、リグノセルロース成形体の褐色化や、臭気の
発生を良好に抑制することができる。また、水蒸気処理
の温度より約１０℃以上高い温度で熱圧成形すると、リ
グノセルロース材料を効率的に成形することができ、好
ましい。より好ましくは水蒸気処理の温度より約２０℃
以上高い温度で成形する。圧力については、５〜１０kg
/cm2である。なお、本発明では、従来技術より低温での
熱圧成形が可能となるため、合成の接着性結合剤を添加
した熱圧成形で用いられるのと同じタイプの機械で熱圧
成形することができる。
【００１５】ファイバーボード等の製品を製造するとき
に、補強材を添加して熱圧をかけて成形することで、望
ましい強度を付与することができる。補強材としては、
長い繊維材料や糸、網などが考えられる。麻などの天然
繊維を用いるときは、補強材についても前記水蒸気処理
を行っておくと、補強材自身のヘミセルロースも熱硬化
性の接着性結合剤に変化し、合成の結合剤を必要としな
いため、好ましい。
に、補強材を添加して熱圧をかけて成形することで、望
ましい強度を付与することができる。補強材としては、
長い繊維材料や糸、網などが考えられる。麻などの天然
繊維を用いるときは、補強材についても前記水蒸気処理
を行っておくと、補強材自身のヘミセルロースも熱硬化
性の接着性結合剤に変化し、合成の結合剤を必要としな
いため、好ましい。
【００１６】本発明の製造方法で熱圧をかけて成形した
後のリグノセルロース成形体は、臭気が少なく、褐色化
も抑制されている。水蒸気処理及び熱圧成形を１７０℃
未満で行うと、臭気は全く無く、褐色化もみられない。
このため、本発明の製造方法で製造されたリグノセルロ
ース成形体は、乾燥による緑色から枯れ葉色への変色な
どは見られるが、天然の色や風合いを維持した製品とな
る。最終製品においても天然の色や風合いを維持してい
るため、これらを活かして様々な用途に利用することが
できる。
後のリグノセルロース成形体は、臭気が少なく、褐色化
も抑制されている。水蒸気処理及び熱圧成形を１７０℃
未満で行うと、臭気は全く無く、褐色化もみられない。
このため、本発明の製造方法で製造されたリグノセルロ
ース成形体は、乾燥による緑色から枯れ葉色への変色な
どは見られるが、天然の色や風合いを維持した製品とな
る。最終製品においても天然の色や風合いを維持してい
るため、これらを活かして様々な用途に利用することが
できる。
【００１７】次に、本発明の具体例について、詳細に説
明する。 （実施例）リグノセルロース材料として、直径４〜５ｃ
ｍの枝の木部から葉までを含む並木剪定枝条材を使用し
た。繊維化法としてはディスクリファイナーによる繊維
化を行い、リグノセルロース材料をディスクに２回通し
た。ディスクは、ツースディスク型のものを２種利用
し、各１回ずつ通した。
明する。 （実施例）リグノセルロース材料として、直径４〜５ｃ
ｍの枝の木部から葉までを含む並木剪定枝条材を使用し
た。繊維化法としてはディスクリファイナーによる繊維
化を行い、リグノセルロース材料をディスクに２回通し
た。ディスクは、ツースディスク型のものを２種利用
し、各１回ずつ通した。
【００１８】１回目の繊維化ではツースディスクとし
て、ピラミッドと称せられる孤立したピラミッド型の山
形の歯を通過させるものを使用した。このツースディス
クは丈夫で、異物混入にも対応できる。２回目の繊維化
ではツースディスクとして、線条の溝歯の組み合わせに
よるもので、ダムと称せられる障壁を溝に交わらせてお
き、やや長い時間をかけて通過させるものを使用した。
このツースディスクは比較的弱く、異物混入などで歯が
欠けやすいが、細かい、良質の繊維が得られる。繊維化
後のリグノセルロース材料は、幅約０．５mm、長さ約１
５mmのもつれ合った繊維束になっていた。
て、ピラミッドと称せられる孤立したピラミッド型の山
形の歯を通過させるものを使用した。このツースディス
クは丈夫で、異物混入にも対応できる。２回目の繊維化
ではツースディスクとして、線条の溝歯の組み合わせに
よるもので、ダムと称せられる障壁を溝に交わらせてお
き、やや長い時間をかけて通過させるものを使用した。
このツースディスクは比較的弱く、異物混入などで歯が
欠けやすいが、細かい、良質の繊維が得られる。繊維化
後のリグノセルロース材料は、幅約０．５mm、長さ約１
５mmのもつれ合った繊維束になっていた。
【００１９】次に、水蒸気処理を以下に示す各条件によ
り行った。水蒸気処理は(株)タカハシキカンのＫＴドラ
イヤーにより密閉空間内において蒸気で処理した。処理
条件は、それぞれ、(ａ)１７０℃で１５分、（ｂ）１５
０℃で１５分、（ｃ）１１０℃で３時間の３条件で行
い、３種のリグノセルロース成形材料（ａ）〜（ｃ）を
得た。
り行った。水蒸気処理は(株)タカハシキカンのＫＴドラ
イヤーにより密閉空間内において蒸気で処理した。処理
条件は、それぞれ、(ａ)１７０℃で１５分、（ｂ）１５
０℃で１５分、（ｃ）１１０℃で３時間の３条件で行
い、３種のリグノセルロース成形材料（ａ）〜（ｃ）を
得た。
【００２０】処理後、全ての処理材料について調べたと
ころ、従来技術で見られたような処理材料の褐色化は見
られず、臭気はなかった。
ころ、従来技術で見られたような処理材料の褐色化は見
られず、臭気はなかった。
【００２１】次に、リグノセルロース成形材料（ａ）〜
（ｃ）を常温で通気乾燥し、ホットプレスで熱圧をかけ
てボードに成形した。ボード厚さは全て２０ｍｍとし
た。各材料における熱圧をかけたときの温度範囲、及び
時間は（ａ）１８０℃で２０分、（ｂ）１７０℃で１２
分、（ｃ）１６０℃で１５分とした。各実験における圧
力は約１０ｋｇ/ｃｍ2であった。
（ｃ）を常温で通気乾燥し、ホットプレスで熱圧をかけ
てボードに成形した。ボード厚さは全て２０ｍｍとし
た。各材料における熱圧をかけたときの温度範囲、及び
時間は（ａ）１８０℃で２０分、（ｂ）１７０℃で１２
分、（ｃ）１６０℃で１５分とした。各実験における圧
力は約１０ｋｇ/ｃｍ2であった。
【００２２】できあがった全てのボードについて調べた
ところ、製品の褐色化は見られず、臭気はなかった。ま
た、これらのボードの内、材料（ａ）が最も強く、パー
ティクルボード並みの強度を示した。また、最も弱かっ
たのは材料（ｃ）で、インシュレーションボード並みの
強度を示した。また、ボードの密度が高くなるほどボー
ドの強度が増大した。
ところ、製品の褐色化は見られず、臭気はなかった。ま
た、これらのボードの内、材料（ａ）が最も強く、パー
ティクルボード並みの強度を示した。また、最も弱かっ
たのは材料（ｃ）で、インシュレーションボード並みの
強度を示した。また、ボードの密度が高くなるほどボー
ドの強度が増大した。
【００２３】
【発明の効果】本発明では、褐色化やカラメル状の臭気
の発生が抑制されたリグノセルロース成形体を製造する
方法を提供することができた。
の発生が抑制されたリグノセルロース成形体を製造する
方法を提供することができた。
Claims (3)
- 【請求項１】 リグノセルロース材料を、６０℃以上２
００℃未満の温度で水蒸気処理するリグノセルロース材
料の処理方法。 - 【請求項２】 リグノセルロース材料を、６０℃以上２
００℃未満の温度で水蒸気処理し、乾燥後、前記水蒸気
処理と同等又はより高い温度で熱圧をかけて成形するリ
グノセルロース成形体の製造方法。 - 【請求項３】 請求項２に記載の製造方法であって、前
記熱圧での温度は２００℃以下であるリグノセルロース
成形体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11178511A JP2001001318A (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | リグノセルロース材料からリグノセルロース成形体を製造する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11178511A JP2001001318A (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | リグノセルロース材料からリグノセルロース成形体を製造する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001001318A true JP2001001318A (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=16049761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11178511A Pending JP2001001318A (ja) | 1999-06-24 | 1999-06-24 | リグノセルロース材料からリグノセルロース成形体を製造する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001001318A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003011109A (ja) * | 2001-07-04 | 2003-01-15 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 木質系熱圧成形材料の製造方法 |
| JP2003062814A (ja) * | 2001-08-28 | 2003-03-05 | Komatsu Ltd | 木質製品の製造方法と同木質製品 |
| WO2003039825A1 (en) * | 2001-11-06 | 2003-05-15 | Lignotech Developments Limited | Processing of ligno-cellulose materials |
| JP2006224512A (ja) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Japan Science & Technology Agency | 成形体の製造方法 |
| JP2006255991A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Mitsubishi Motors Corp | 合成板 |
| JP2006255992A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Mitsubishi Motors Corp | 合成板 |
| JP2007008000A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Yoji Kikata | 木質系材料からなる成形体及びその製造方法 |
| JP2007044958A (ja) * | 2005-08-09 | 2007-02-22 | Aichi Prefecture | 成形体の製造方法 |
| JP2009035582A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-19 | Toshiba Corp | 樹脂組成物およびその製造方法 |
| US7524554B2 (en) | 2006-04-14 | 2009-04-28 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Synthetic board and method of producing the same |
| JP2010188575A (ja) * | 2009-02-17 | 2010-09-02 | Hiroe Narita | 成型体及びその製造方法 |
| JP2015016590A (ja) * | 2013-07-09 | 2015-01-29 | トヨタ紡織株式会社 | 繊維成形体の製造方法 |
| JP2017074732A (ja) * | 2015-10-16 | 2017-04-20 | 株式会社山一商店 | スモークウッドの製造方法および燻製食品の製造方法 |
| US11007668B2 (en) * | 2017-04-25 | 2021-05-18 | SWISS KRONO Tec AG | Process for the production of OSB wood-based boards with reduced emission of volatile organic compounds (VOCs) |
| JP2021107135A (ja) * | 2019-12-27 | 2021-07-29 | 永大産業株式会社 | 木質繊維ボードおよびその製造方法 |
-
1999
- 1999-06-24 JP JP11178511A patent/JP2001001318A/ja active Pending
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| US11904496B2 (en) | 2017-04-25 | 2024-02-20 | SWISS KRONO Tec AG | Process for the production of OSB wood-based boards with reduced emission of volatile organic compounds (VOCs) |
| JP2021107135A (ja) * | 2019-12-27 | 2021-07-29 | 永大産業株式会社 | 木質繊維ボードおよびその製造方法 |
| JP7417419B2 (ja) | 2019-12-27 | 2024-01-18 | 永大産業株式会社 | 木質繊維ボード |
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