JP2001512058A - 複合板の製造 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
わらのような一年生植物材料を、ワックスまたはシリカ層を実質的に除去するために、十分に強い酸、アルカリまたは界面活性剤を十分に含有する液体媒体に供することにより処理し、複合物品形成用結合用樹脂との結合性を改善する。
Description
【0001】 本発明は、わら(ストロー)のような一年生植物繊維材料の結合性を改善する
ことを含む、複合板の製造方法に関する。
ことを含む、複合板の製造方法に関する。
【0002】 粒子形及び繊維形の両方におけるリグノセルロース材料の結合性を合成樹脂を
用いて改善するための多くの処理が文献に記載されて来た。SIMONおよびL
.PAZNER(Holzforshung 48:82−90(1994)に
おけるActivated self−bonding of wood an
d agricultural residues)は、一年生植物を含む異な
る原料の自己結合性挙動に対するヘミセルロース含有量の影響を調査し、それら
の原料中のヘミセルロース含有量とそれらから造られた複合物品の結合強さとの
間に直接の関係があると結論した。この研究によれば、ヘミセルロースは接着剤
の性質を持つが、しかしながらヘミセルロース接着剤を用いて造られた結合は湿
潤強さをほとんど有しない。
用いて改善するための多くの処理が文献に記載されて来た。SIMONおよびL
.PAZNER(Holzforshung 48:82−90(1994)に
おけるActivated self−bonding of wood an
d agricultural residues)は、一年生植物を含む異な
る原料の自己結合性挙動に対するヘミセルロース含有量の影響を調査し、それら
の原料中のヘミセルロース含有量とそれらから造られた複合物品の結合強さとの
間に直接の関係があると結論した。この研究によれば、ヘミセルロースは接着剤
の性質を持つが、しかしながらヘミセルロース接着剤を用いて造られた結合は湿
潤強さをほとんど有しない。
【0003】 最近の刊行物において、LIAN ZHENGTIANおよびHAO BIN
GYE(1992年11月9日〜13日のニュージランド ロトルアでのthe
Symposium Pacific Rim Bio−Based Com
positesにおいて発表された論文“Technology of ric
e−straw particleboards bonded by Ure
a−formaldehyde resin modified by iso
cyanate、シンポジウム報文集第295頁〜第301頁(1992))は
、わらの茎を取り囲むワックス層を破壊することによりわらの結合性を僅かに改
良できるが、しかしながらその結合性はいぜんとして非常に低く、造られた板は
いぜんとして通常の要件に合致しないと述べている。
GYE(1992年11月9日〜13日のニュージランド ロトルアでのthe
Symposium Pacific Rim Bio−Based Com
positesにおいて発表された論文“Technology of ric
e−straw particleboards bonded by Ure
a−formaldehyde resin modified by iso
cyanate、シンポジウム報文集第295頁〜第301頁(1992))は
、わらの茎を取り囲むワックス層を破壊することによりわらの結合性を僅かに改
良できるが、しかしながらその結合性はいぜんとして非常に低く、造られた板は
いぜんとして通常の要件に合致しないと述べている。
【0004】 複合材料の形成の前にアルカリ性または酸性の化学剤を用いてリグノセルロー
ス材料を処理することが、WO 93/25358、WO 91/12367ま
たはDE 4211888におけるように提案されたが、これは、木材構造材料
の構造に関連して論じられていた。酸またはアルカリのワックス/シリカ層を有
するわらのような材料の構造に対する作用は考慮されていなかった。
ス材料を処理することが、WO 93/25358、WO 91/12367ま
たはDE 4211888におけるように提案されたが、これは、木材構造材料
の構造に関連して論じられていた。酸またはアルカリのワックス/シリカ層を有
するわらのような材料の構造に対する作用は考慮されていなかった。
【0005】 本出願人による出願番号GB9607566.8では、わらその他の一年生植
物繊維を水または水蒸気を用いて40〜120℃、好ましくは60〜120℃の
温度で熱処理し、それと同時または引き続いてそのわらのデファイブレーション
(defibration)を高剪断力を用いて行うと、わらの形態学的構造が
ほぐれ、結合に対する親和力が増すことが開示された。
物繊維を水または水蒸気を用いて40〜120℃、好ましくは60〜120℃の
温度で熱処理し、それと同時または引き続いてそのわらのデファイブレーション
(defibration)を高剪断力を用いて行うと、わらの形態学的構造が
ほぐれ、結合に対する親和力が増すことが開示された。
【0006】 わらのようなセルロース材料は、おだやかな酸性またはアルカリ性物質を用い
て処理された後、種々の目的のために使用されてきた。英国特許GB70956
9Aでは、わらは、紙を製造するための漂白において次亜塩素酸およびソーダ溶
液を用いて処理される。樹脂結合板製造については言及されていない。英国特許
GB2084212Aには、もみ殻から二成分結合結合剤を用いて低密度パネル
を製造することの開示があり、そこでは脱ワックスか何かを行うために石灰塩化
物を用いているが、その方法ではシリカの除去を避けなければならない、と強調
されている。アミノ樹脂を用いて結合された中密度または高密度板を製造するこ
との開示はない。
て処理された後、種々の目的のために使用されてきた。英国特許GB70956
9Aでは、わらは、紙を製造するための漂白において次亜塩素酸およびソーダ溶
液を用いて処理される。樹脂結合板製造については言及されていない。英国特許
GB2084212Aには、もみ殻から二成分結合結合剤を用いて低密度パネル
を製造することの開示があり、そこでは脱ワックスか何かを行うために石灰塩化
物を用いているが、その方法ではシリカの除去を避けなければならない、と強調
されている。アミノ樹脂を用いて結合された中密度または高密度板を製造するこ
との開示はない。
【0007】 デファイブレーション(defibration)とは、一年生植物繊維(わら
)の形態学的構造を壊して、一本一本の繊維を創り出すことを意味する。例えば
わらのもともとの形態学的構造においては、わらを取り囲むワックスおよびシリ
カ層は、結合剤とわら繊維との間の十分な直接接触を妨げる。前記先願には、熱
処理を、高剪断力と併用すると、わらのもともとの形態学的構造が壊されて、一
本一本の繊維が結合剤により容易に近づくことができるようになり、結局、結合
に対するわらの親和力が増すと開示されている。わらの形態学的構造をほぐす方
法は、製紙用パルプ用木材についての方法と同様である。
)の形態学的構造を壊して、一本一本の繊維を創り出すことを意味する。例えば
わらのもともとの形態学的構造においては、わらを取り囲むワックスおよびシリ
カ層は、結合剤とわら繊維との間の十分な直接接触を妨げる。前記先願には、熱
処理を、高剪断力と併用すると、わらのもともとの形態学的構造が壊されて、一
本一本の繊維が結合剤により容易に近づくことができるようになり、結局、結合
に対するわらの親和力が増すと開示されている。わらの形態学的構造をほぐす方
法は、製紙用パルプ用木材についての方法と同様である。
【0008】 前記先願の発明の好ましい一態様には、わらから造られた板の性質が、そのわ
ら材料基準で0.01〜2%のNaOHを含有する水酸化ナトリウムの希釈溶液
でそのわらを処理または予備処理した場合に、さらに改良出来たことが開示され
ている。
ら材料基準で0.01〜2%のNaOHを含有する水酸化ナトリウムの希釈溶液
でそのわらを処理または予備処理した場合に、さらに改良出来たことが開示され
ている。
【0009】 さらに、水酸化ナトリウム以外の他のアルカリ性物質を用いても同じ効果が達
成出来たことが開示されている。そのような化学剤は、尿素および当業界に周知
の他の捕獲剤のようなホルムアルデヒド捕獲剤であり得ることが開示されている
。
成出来たことが開示されている。そのような化学剤は、尿素および当業界に周知
の他の捕獲剤のようなホルムアルデヒド捕獲剤であり得ることが開示されている
。
【0010】 前記先願の方法に伴う問題は、その方法に高いエネルギー、それ故に費用のか
かるエネルギーを注入することが、必要な高い剪断力を提供するために必要とさ
れることである。当業者にはわかるとおり、これらのタイプの力は、例えば二軸
押し出し機、ディスクリファイナーまたはアルトラタラックス(UltraTu
rrax)のような他の適当な摩砕ミル(attrition mill)装置
によりかけることが出来る。
かるエネルギーを注入することが、必要な高い剪断力を提供するために必要とさ
れることである。当業者にはわかるとおり、これらのタイプの力は、例えば二軸
押し出し機、ディスクリファイナーまたはアルトラタラックス(UltraTu
rrax)のような他の適当な摩砕ミル(attrition mill)装置
によりかけることが出来る。
【0011】 本発明は、複合板の製造方法であって、一年生植物および(または)農業廃棄
物(agri−waste)材料を、ワックスまたはシリカ層を上記材料から除
去することが出来る化学剤を含有する水性媒体を用いた処理に上記材料を供する
ことにより処理して、合成または天然の結合剤に対する結合性を改善する上記方
法(上記化学剤は、強酸、強アルカリまたは界面活性剤若しくは酸またはアルカ
リと界面活性剤との組み合わせであり、上記処理は、上記ワックスまたはシリカ
層が十分に除去されて上記結合剤に対する結合を妨げないようになるまで継続す
る)。
物(agri−waste)材料を、ワックスまたはシリカ層を上記材料から除
去することが出来る化学剤を含有する水性媒体を用いた処理に上記材料を供する
ことにより処理して、合成または天然の結合剤に対する結合性を改善する上記方
法(上記化学剤は、強酸、強アルカリまたは界面活性剤若しくは酸またはアルカ
リと界面活性剤との組み合わせであり、上記処理は、上記ワックスまたはシリカ
層が十分に除去されて上記結合剤に対する結合を妨げないようになるまで継続す
る)。
【0012】 好ましい化学剤は、強酸又はアルカリと界面活性剤との組み合わせである。
【0013】 本発明の方法は、茎が単に細かく切られているだけの植物材料である、デファ
イブレーションされていない植物材料、またはもともとの材料が一本一本の繊維
に分解されている、デファイブレーションされた繊維材料、のいずれかに適用さ
れることが出来る。
イブレーションされていない植物材料、またはもともとの材料が一本一本の繊維
に分解されている、デファイブレーションされた繊維材料、のいずれかに適用さ
れることが出来る。
【0014】 本発明の方法の修正は、このような化学剤を材料に添加し、同時にそれを、そ
のような化学剤が界面活性剤と酸またはアルカリとの組み合わせであることを条
件として、高い剪断処理に付し、エネルギー消費を減少させたり、得られる板の
性質を改良したりするものである。
のような化学剤が界面活性剤と酸またはアルカリとの組み合わせであることを条
件として、高い剪断処理に付し、エネルギー消費を減少させたり、得られる板の
性質を改良したりするものである。
【0015】 それ故に、本発明の他の側面によれば、一年生植物材料を処理して合成または
天然の結合剤に対する結合性を改善する方法であって、上記材料を、液体酸性ま
たはアルカリ性分散液または溶液中の界面活性剤を用いての処理に、一年生植物
材料の摩砕処理の少なくとも一部の前又は同時に供し、エネルギー消費を減少さ
せたり、得られる板の性質を改良したりする方法が提供される。
天然の結合剤に対する結合性を改善する方法であって、上記材料を、液体酸性ま
たはアルカリ性分散液または溶液中の界面活性剤を用いての処理に、一年生植物
材料の摩砕処理の少なくとも一部の前又は同時に供し、エネルギー消費を減少さ
せたり、得られる板の性質を改良したりする方法が提供される。
【0016】 本発明の特定の一態様においては、上記植物材料を酸または非アルカリ性界面
活性剤を含有する水性システムを用いて処理する方法が提供される。この方法に
おいては、当該処理を、上記植物材料の高剪断処理に先行させるか又はその剪断
処理と同時に行ってデファイブレーションを行い、エネルギー消費を減少させた
り、得られる板の性質を改良することができる。。
活性剤を含有する水性システムを用いて処理する方法が提供される。この方法に
おいては、当該処理を、上記植物材料の高剪断処理に先行させるか又はその剪断
処理と同時に行ってデファイブレーションを行い、エネルギー消費を減少させた
り、得られる板の性質を改良することができる。。
【0017】 本発明の一態様においては、上記植物材料を処理するための、強アルカリ(例
えば、NaOH)と界面活性剤との組み合わせが提供される。
えば、NaOH)と界面活性剤との組み合わせが提供される。
【0018】 他の態様においては、強酸(例えば36重量%の塩酸水溶液)の高強度での使
用が提供される。高強度によって、わらに対する損傷の危険を伴う、可能な最も
高い強度の水中溶液(例えば濃度が高すぎると、例えば硫酸および硝酸は基本的
なわらの構造を損傷することがある)が意味される。
用が提供される。高強度によって、わらに対する損傷の危険を伴う、可能な最も
高い強度の水中溶液(例えば濃度が高すぎると、例えば硫酸および硝酸は基本的
なわらの構造を損傷することがある)が意味される。
【0019】 当業者は、繊維を損傷することなく脱ワックス/脱ケイ素を達成するのに適切
な強度の酸を選ぶことに何の困難もないだろう。
な強度の酸を選ぶことに何の困難もないだろう。
【0020】 本発明の他の側面においては、強酸と界面活性剤との組み合わせが使用される
。
。
【0021】 本発明の他の側面においては、わら材料におけるワックス層を除去するために
十分に強い界面活性剤が使用される。
十分に強い界面活性剤が使用される。
【0022】 脱ワックス剤または脱ケイ素剤の有効性は、少なくとも200%の水吸収(水
中に浸漬の際の増量重量%)を達成することにより、または板を形成し、その板
が一定のIB(内部結合(Internal Bond))強度を有することを
確認することにより確認することが出来る。IB強度は、板の平面に垂直の引っ
張り強さであり、例えばEN312−2に従えば、19mm厚さのパーチクルボ
ードについて少なくとも0.24N/mm2のIB強度が必要であると考えられ ている。
中に浸漬の際の増量重量%)を達成することにより、または板を形成し、その板
が一定のIB(内部結合(Internal Bond))強度を有することを
確認することにより確認することが出来る。IB強度は、板の平面に垂直の引っ
張り強さであり、例えばEN312−2に従えば、19mm厚さのパーチクルボ
ードについて少なくとも0.24N/mm2のIB強度が必要であると考えられ ている。
【0023】 使用することの出来る酸類には、硫酸または塩酸のような強無機酸および蟻酸
、酢酸およびスルホン酸のような強有機酸が含まれる。本発明において使用する
ことの出来る界面活性剤は、わらの表面からワックスまたはシリカ層の除去を行
うために十分な効力がある界面活性剤である。特に、或る種の界面活性剤は、水
または他の溶媒中に容易に分散可能ではなくまたは容易に溶解可能でなく、アル
カリ性または酸性化学剤と一緒に水または溶媒に加えて、適当な分散液や溶液を
可能にしなければならない。代表的な界面活性剤は、o,p−ドデシルスルホン
酸であるが、これは周知の界面活性剤のほんの例示にすぎない。この界面活性剤
は、アルカリとして水酸化ナトリウムと併用すると、非常に有効であった。他の
界面活性剤は、例えば水酸化ナトリウムと併用するアルキルベンゼンスルホン酸
、例えば塩酸と併用する塩化セチルトリメチルアンモニウムである。この界面活
性剤は単独で使用することが出来、例えば脂肪アルコール界面活性剤であり、当
業者が、本発明の教示を与えられれば、ワックス/シリカ剤に作用するだろうこ
とがわかる陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤または中性界面活性剤から
選ぶことが出来る。使用することの出来るアルカリ類には、水酸化ナトリウムま
たは他の強無機アルカリ類、アンモニアまたは有機の強アルカリ性の物質が含ま
れる。
、酢酸およびスルホン酸のような強有機酸が含まれる。本発明において使用する
ことの出来る界面活性剤は、わらの表面からワックスまたはシリカ層の除去を行
うために十分な効力がある界面活性剤である。特に、或る種の界面活性剤は、水
または他の溶媒中に容易に分散可能ではなくまたは容易に溶解可能でなく、アル
カリ性または酸性化学剤と一緒に水または溶媒に加えて、適当な分散液や溶液を
可能にしなければならない。代表的な界面活性剤は、o,p−ドデシルスルホン
酸であるが、これは周知の界面活性剤のほんの例示にすぎない。この界面活性剤
は、アルカリとして水酸化ナトリウムと併用すると、非常に有効であった。他の
界面活性剤は、例えば水酸化ナトリウムと併用するアルキルベンゼンスルホン酸
、例えば塩酸と併用する塩化セチルトリメチルアンモニウムである。この界面活
性剤は単独で使用することが出来、例えば脂肪アルコール界面活性剤であり、当
業者が、本発明の教示を与えられれば、ワックス/シリカ剤に作用するだろうこ
とがわかる陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤または中性界面活性剤から
選ぶことが出来る。使用することの出来るアルカリ類には、水酸化ナトリウムま
たは他の強無機アルカリ類、アンモニアまたは有機の強アルカリ性の物質が含ま
れる。
【0024】 これらの活性剤は、予備処理工程においてまたはデファイブレーション処理工
程の一部分としてのいずれかで、わらと接触させることが出来る。繊維材料を活
性剤と予備処理工程として接触させるときはタンクを用いることが都合がよい。
タンクは適当な化学剤で満たすことが出来、その後タンク中の繊維材料の滞留時
間は、用いられる実際の化学剤、その化学剤の濃度および酸性またはアルカリ性
溶液の温度あるいは水性湿潤剤溶液の温度により適宜調節することが出来る。本
処理の目的が、植物繊維の表面からワックス層および(または)シリカ層を溶解
するか、さもなくば除去することであることが想起されよう。
程の一部分としてのいずれかで、わらと接触させることが出来る。繊維材料を活
性剤と予備処理工程として接触させるときはタンクを用いることが都合がよい。
タンクは適当な化学剤で満たすことが出来、その後タンク中の繊維材料の滞留時
間は、用いられる実際の化学剤、その化学剤の濃度および酸性またはアルカリ性
溶液の温度あるいは水性湿潤剤溶液の温度により適宜調節することが出来る。本
処理の目的が、植物繊維の表面からワックス層および(または)シリカ層を溶解
するか、さもなくば除去することであることが想起されよう。
【0025】 本発明の重要な側面は、酸硬化性結合剤の場合では、植物材料を処理後に(必
要に応じて)pH3〜8に調節することである。これは、アルカリまたは酸のい
ずれか適当なものを添加するか、徹底的に洗浄することにより達成することが出
来る。
要に応じて)pH3〜8に調節することである。これは、アルカリまたは酸のい
ずれか適当なものを添加するか、徹底的に洗浄することにより達成することが出
来る。
【0026】 植物材料、特にわらを刻んだり切ったりして、10cm未満の長さ、好ましく
は0.5〜5cmの長さにすることもまた重要である。わらの茎を(長手方向の
)中央において裂いて、繊維の内部をその後の処理に利用しやすくすることもま
た可能である。
は0.5〜5cmの長さにすることもまた重要である。わらの茎を(長手方向の
)中央において裂いて、繊維の内部をその後の処理に利用しやすくすることもま
た可能である。
【0027】 本発明の方法において使用される材料は、稲、わら、もみ殻、麦わら、稲わら
、大麦わら、とうもろこしかす、茅(miscanthus)、もろこし類(s
orghum)、ひまわり、等のような一年生植物材料および(または)農業廃
棄物(agri−waste)である。しかしながら、最も好ましくは、わらが
本発明の方法において利用される。
、大麦わら、とうもろこしかす、茅(miscanthus)、もろこし類(s
orghum)、ひまわり、等のような一年生植物材料および(または)農業廃
棄物(agri−waste)である。しかしながら、最も好ましくは、わらが
本発明の方法において利用される。
【0028】 必要に応じて使用することの出来る高剪断装置には、前記先願UK96075
66.8において論じた高剪断摩砕系が含まれる。しかしながら、高剪断系より
低いエネルギーを使用する摩砕ミル(attrition mill)を使用す
ることもまた可能である。そのような摩砕ミルは当業界において周知である。
66.8において論じた高剪断摩砕系が含まれる。しかしながら、高剪断系より
低いエネルギーを使用する摩砕ミル(attrition mill)を使用す
ることもまた可能である。そのような摩砕ミルは当業界において周知である。
【0029】 言及したように、本発明の方法において摩砕法を使用する場合は、酸またはア
ルカリおよび(または)湿潤剤により予備処理された繊維を摩砕ミルによる処理
に供することが出来るが、酸/アルカリ/湿潤剤処理化学剤を摩砕ミルに入れな
がら繊維と接触させることも出来る。
ルカリおよび(または)湿潤剤により予備処理された繊維を摩砕ミルによる処理
に供することが出来るが、酸/アルカリ/湿潤剤処理化学剤を摩砕ミルに入れな
がら繊維と接触させることも出来る。
【0030】 酸またはアルカリ湿潤剤処理および(または)デファイブレーション(必要な
らば摩砕による)の後に、繊維はパーチクルボード工場において使用される慣用
の乾燥機(例えばドラム乾燥機)または中密度ファイバーボードミルに使用され
るような管乾燥機を用いて乾燥することが出来る。その後さらに、乾燥された繊
維は、パーチクルボード、中密度または高密度ファイバーボードの製造に関する
慣用の方法に従って加工される。
らば摩砕による)の後に、繊維はパーチクルボード工場において使用される慣用
の乾燥機(例えばドラム乾燥機)または中密度ファイバーボードミルに使用され
るような管乾燥機を用いて乾燥することが出来る。その後さらに、乾燥された繊
維は、パーチクルボード、中密度または高密度ファイバーボードの製造に関する
慣用の方法に従って加工される。
【0031】 本発明に従って処理された材料、特にわらは、合成および天然結合剤およびイ
ソシアネート結合剤に対する結合性が改善される。
ソシアネート結合剤に対する結合性が改善される。
【0032】 処理されたわらを結合するために用いることの出来る結合剤は、ホルムアルデ
ヒド系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂(UF−樹脂)、メラミン−尿
素−ホルムアルデヒド樹脂(MUF−樹脂)、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂
(MF−樹脂)、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂(PF−樹脂)、メラミン
−尿素−フェノール−ホルムアルデヒド樹脂(MUPF−樹脂)、タンニン−ホ
ルムアルデヒド樹脂(TF−樹脂)およびイソシアネート結合剤である。結合剤
は、乾燥わら材料を基準として5〜25%の量で加えることが出来る。本発明は
、特にアミノ樹脂に適用可能である。
ヒド系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂(UF−樹脂)、メラミン−尿
素−ホルムアルデヒド樹脂(MUF−樹脂)、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂
(MF−樹脂)、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂(PF−樹脂)、メラミン
−尿素−フェノール−ホルムアルデヒド樹脂(MUPF−樹脂)、タンニン−ホ
ルムアルデヒド樹脂(TF−樹脂)およびイソシアネート結合剤である。結合剤
は、乾燥わら材料を基準として5〜25%の量で加えることが出来る。本発明は
、特にアミノ樹脂に適用可能である。
【0033】 わらは、高剪断機を使用する場合はその中にある時、または別のブレンダー中
にある時に、結合剤と混合することが出来る。
にある時に、結合剤と混合することが出来る。
【0034】 サイズ剤の添加は必須ではないが、必要に応じてデファイブレーション処理中
または別個に加えることが出来る。
または別個に加えることが出来る。
【0035】水吸収についての試験 前に述べたように、処理剤の有効性を評価する方法は、処理された材料の水の
吸収を測定することである。
吸収を測定することである。
【0036】 試験 処理されたわらのサンプルを48時間65℃で乾燥する。これにより通常は水
分含有量は5%(乾燥基準)となる。
分含有量は5%(乾燥基準)となる。
【0037】 材料の小さな代表サンプルを約3.0g(23℃の)蒸留水の浴に入れ、30
分間浸す。この材料をその後、浴から取り出す。真空系を用いて過剰の水を除去
し、これらの繊維サンプルを秤量して水の吸収度を(増量重量%として)評価す
る。
分間浸す。この材料をその後、浴から取り出す。真空系を用いて過剰の水を除去
し、これらの繊維サンプルを秤量して水の吸収度を(増量重量%として)評価す
る。
【0038】 脱ワックス度が高ければ高いほど、水吸収度は高い。
【0039】 すでに述べたように、19mmパーチクルボードについて0.24N/mm2 の最小IB−強度(この値の測定については本例を参照)を達成することもまた
、ワックスおよび(または)シリカの除去の有効性の尺度である。
、ワックスおよび(または)シリカの除去の有効性の尺度である。
【0040】 さて、本発明を以下の例によって例示するが、その例は単なる例示であって本
発明を限定するものではない。
発明を限定するものではない。
【0041】 例 10cmより長い寸法を有する繊維が存在しない(好ましくは0.5〜5cm
の)均一な寸法を有するように、ハンマーミル中で麦わらを細かく切った。その
材料を48時間65℃でオーブン中で乾燥した。その材料の水分含有量は約5%
であった。各々2kgのこの乾燥材料のバッチを40kgの水とドラム中で混合
し、その後、各々を以下の化学剤(組み合わせ)(表1)の1つで処理した。
の)均一な寸法を有するように、ハンマーミル中で麦わらを細かく切った。その
材料を48時間65℃でオーブン中で乾燥した。その材料の水分含有量は約5%
であった。各々2kgのこの乾燥材料のバッチを40kgの水とドラム中で混合
し、その後、各々を以下の化学剤(組み合わせ)(表1)の1つで処理した。
【0042】
【表1】
【0043】 処理1、2および3は、GB 709569AおよびGB 2084212A
の教示との比較のためであった。
の教示との比較のためであった。
【0044】 処理は24時間行った。処理後に材料を水で洗浄した。次に各バッチに40 kgの水を加え、混合物のpHをアルカリまたは酸のいずれかの添加により約5
に調節した。得られた混合物を濾過し、オーブン中で乾燥した。上に記載された
方法を用いて脱ワックスの程度をチェックした。試験されたすべてのサンプルの
乾燥後の水分含有量水準は(乾燥基準で)5重量%であった。
に調節した。得られた混合物を濾過し、オーブン中で乾燥した。上に記載された
方法を用いて脱ワックスの程度をチェックした。試験されたすべてのサンプルの
乾燥後の水分含有量水準は(乾燥基準で)5重量%であった。
【0045】
【表2】
【0046】 これらの結果から、本発明の処理がワックスをほとんど除去するのに対し、上
記2つの英国特許において言及された化学剤は有意な量のワックスを除去しない
ことが明らかになった。脱ワックス剤としては、スルホン酸と水酸化ナトリウム
との組み合わせが最も高い脱ワックスを示す。
記2つの英国特許において言及された化学剤は有意な量のワックスを除去しない
ことが明らかになった。脱ワックス剤としては、スルホン酸と水酸化ナトリウム
との組み合わせが最も高い脱ワックスを示す。
【0047】 上記処理の各々により処理されたわらを用いて、16mm厚のラブ(lab)
板を以下のとおりにして造った:
板を以下のとおりにして造った:
【0048】 わらを約4%の水分含有量に乾燥した後に、それをレジゲ(Loedige)
ブレンダーに入れ、噴霧システムを用いて尿素ホルムアルデヒド樹脂を適用した
。この樹脂にアンモニウム塩を触媒として作用させ、硬化を促進した。次にこの
接着剤を適用した材料を板に形成し、その板をホットプレスでプレスした。プレ
スの初期温度は200℃であった。
ブレンダーに入れ、噴霧システムを用いて尿素ホルムアルデヒド樹脂を適用した
。この樹脂にアンモニウム塩を触媒として作用させ、硬化を促進した。次にこの
接着剤を適用した材料を板に形成し、その板をホットプレスでプレスした。プレ
スの初期温度は200℃であった。
【0049】 プレス後に、これらの板を放置して冷却し、その後、50×50mmの代表サ
ンプルを切り出し、その強度をツヴィック(Zwick)装置を用いて試験した
。その結果を下記表(表3)にまとめる。
ンプルを切り出し、その強度をツヴィック(Zwick)装置を用いて試験した
。その結果を下記表(表3)にまとめる。
【0050】
【表3】
【0051】 本発明に従って処理されたわらを用いて造られた板のみが、必要な強度を達成
した。
した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),AU,BG,B R,CA,CN,CU,CZ,HR,HU,ID,IL ,JP,KP,KR,LK,MK,MX,NO,NZ, PL,RO,RU,SG,SI,SK,TR,UA,U S,VN,YU,ZW
Claims (8)
- 【請求項1】 複合板の製造方法であって、一年生植物および(または)農
業廃棄物材料を、ワックスまたはシリカ層を上記材料から除去することが出来る
化学剤を含有する水性媒体を用いた処理に上記材料を供することにより処理して
、合成または天然の結合剤に対する結合性を改善する上記方法(上記化学剤は、
強酸、強アルカリまたは界面活性剤若しくは酸またはアルカリと界面活性剤との
組み合わせであり、上記処理は、上記ワックスまたはシリカ層が十分に除去され
て上記結合剤に対する結合を妨げないようになるまで継続する)。 - 【請求項2】 前記化学剤が、強酸またはアルカリと界面活性剤との組み合
わせである、請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 前記化学剤を水性媒体中で適用する、請求項1または2に記
載の方法。 - 【請求項4】 前記化学剤がアルカリであり、前記方法を高剪断摩砕系と同
時に処理することなく行う、または前記化学剤がアルカリと界面活性剤であり、
前記方法を高剪断摩砕系と同時に処理して行う、請求項1に記載の方法。 - 【請求項5】 前記化学剤が、高剪断摩砕系と同時に処理してまたは同時に
処理することなく行う、酸または非アルカリ性界面活性剤である、請求項1に記
載の方法。 - 【請求項6】 一年生植物材料を処理してその合成または天然の結合剤に対
する結合性を改善する方法であって、液体酸性またはアルカリ性分散液中の界面
活性剤を用いた処理に、繊維の摩砕処理の少なくとも一部の前又は同時に供する
、上記方法。 - 【請求項7】 前記摩砕処理が高剪断処理である、請求項5に記載の方法。
- 【請求項8】 前記ワックスおよびシリカ層を除去して、少なくとも200
%重量増量の水吸収をもたらす、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
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GBGB9714893.6A GB9714893D0 (en) | 1997-07-15 | 1997-07-15 | Manufacture of straw boards |
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KR100779632B1 (ko) | 2005-12-13 | 2007-11-28 | 유해일 | 옥수숫대를 이용한 기능성 판재 및 그 제조방법 |
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CN102431071A (zh) * | 2011-10-25 | 2012-05-02 | 张文生 | 一种秸秆纤维板的制造方法及塑料衬板液体球磨机 |
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DE4211888A1 (de) * | 1992-04-09 | 1993-10-14 | Wulf V Dr Bonin | Ganzpflanzen-Formteile |
SE470330B (sv) * | 1992-06-11 | 1994-01-24 | Sunds Defibrator Ind Ab | Förfarande för framställning av fiberboard enligt torra metoden |
-
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- 1998-07-10 PL PL98337927A patent/PL337927A1/xx unknown
- 1998-07-10 JP JP2000501882A patent/JP2001512058A/ja active Pending
- 1998-07-10 IL IL13333898A patent/IL133338A0/xx unknown
- 1998-07-10 AU AU81233/98A patent/AU8123398A/en not_active Abandoned
- 1998-07-10 EP EP98930962A patent/EP1011939B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-10 CN CN98807138A patent/CN1263490A/zh active Pending
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-
1999
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