JP2014140981A - 木質ボードおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】木質系材料を集積してボード状に加圧成形された木質成形体1aに対して、木質系材料の表面に潜熱蓄熱材1aからなる蓄熱層が形成されるとともに、木質系材料の内部に潜熱蓄熱材1aが浸透するように、潜熱蓄熱材1aを含浸する。
【選択図】図1
Description
<実施例1>
スギチップからなる木質片に、尿素メラミンホルムアルデヒド接着剤を10質量%添加して、プレス温度180℃、プレス時間6分、350mm×350mm×厚さ12mmのパーティクルボード(ボード状の木質成形体)を密度0.5g/cm3となるように加圧加熱成形した。得られたパーティクルボードを200mm×200mmにカットして、n−オクタデカン(JX日鉱日石エネルギー(株)TS8:融点28℃、融解蓄熱量240kJ/kg)からなる潜熱蓄熱材を60℃まで加熱してバット内で溶融させ、融解した潜熱蓄熱材にカットしたパーティクルボードを5分間浸漬し、パーティクルボード内に潜熱蓄熱材を含浸させ、潜熱蓄熱材を液きり後放冷し、木質ボードを作製した。
実施例1と同じように、木質ボードを作製した。実施例1と相違する点は、潜熱蓄熱材に、パラフィンワックス(日本精蝋(株)製PW−115:融点48℃、融解蓄熱量200kJ/kg)を用いて、バット内で80℃まで加熱して融解させた点である。
実施例1と同じように、木質ボードを製作した。実施例1と相違する点は、スギチップからなる木質片に、潜熱蓄熱材としてマイクロカプセル化したn−オクタデカン(ノルマルパラフィン)を、20質量%添加した点である。マイクロカプセル化した潜熱蓄熱材としては、三菱製紙(株)製の「サーモメモリFP25」(融点:25℃、融解蓄熱量188kJ/kg)を用いた。なお、接着剤および加圧加熱成形条件は、実施例1と同じである。
実施例1と同じように、木質ボードを製作した。実施例1と相違する点は、スギチップからなる木質片に、潜熱蓄熱材としてマイクロカプセル化したn−オクタデカン(ノルマルパラフィン)を、30質量%添加した点である。マイクロカプセル化した潜熱蓄熱材として、三菱製紙(株)製の「サーモメモリFP25」(融点:25℃、融解蓄熱量188kJ/kg)を用いた。なお、接着剤および加圧加熱成形条件は、実施例1と同じである。しかしながら、この場合には、成形時に、ボードがパンクし、成形不能となった。
実施例1と同じように、木質ボードを製作した。実施例1と相違する点は、スギチップからなる木質片に、潜熱蓄熱材としてn−オクタデカン(ノルマルパラフィン)をそれぞれ、含有率30質量%(比較例3:含有量0.21g/cm3)、含有率45質量%(比較例4:含有量0.31g/cm3)、含有率56質量%(比較例5:含有量0.39g/cm3)含浸させ、潜熱蓄熱材が含浸した木質片を、実施例1と同じ接着剤および加圧加熱成形条件で、木質ボードの密度が0.70g/cm3となるように木質ボードに成形しようとした点である。しかしながら、比較例3〜5のいずれの場合にも、成形時(解圧時)に、木質ボードがパンクし成形不能となった。
実施例1、2および比較例1の木質ボードに係る木質ボードの密度、および、木質ボードに含浸された潜熱蓄熱材の含有量を測定した。具体的には、木質ボードの寸法から木質ボードの体積を算出し、この体積と木質ボードの重量とから木質ボードの密度を算出した。含浸前の木質ボード(木質成形体)の重量と、含浸後の木質ボードの重量から、潜熱蓄熱材の含有量を算出した。この結果を表1に示す。
実施例1、2および比較例1の木質ボードの蓄熱量を測定した。具体的には、図3に示すように、各木質ボード1を加熱板1に載置し、木質ボードの側面を断熱材で囲い、側面からボード表面およびボード裏面に、熱流計14、16、熱電対15、17を配置した。加熱板を実施例1の場合には35℃(環境試験室温20℃)、実施例2の場合には55℃(環境試験室温40℃)、比較例1の場合には、32℃(環境試験室温17℃)となるように加熱板を加熱し、加熱板から木質ボードに流入した熱量Q1から流出した熱量Q2を差し引いた熱量から算出した。
JIS A 5908に準拠して、実施例1、2および比較例1の木質ボードのホルムアルデヒドの放散量を測定した。この結果を表1に示す。
実施例1、2および比較例1の木質ボードを100℃のドライヤーで3時間加熱し、20℃65%R.H.の試験環境下に移し、試験体から潜熱蓄熱材の溶出状況を確認した。この結果を表1に示す。評価は、下記に示すとおりである。
◎:溶出は見られなかった
○:溶出はほとんど見られなかった
×:溶出が見られた
実施例1および2に係る木質ボードは、比較例1の木質ボードに比べて、より多くの潜熱蓄熱材を含有している。これにより、実施例1および2に係る木質ボードの単位面積あたりの蓄熱量は大きくなっていると考えられる。これは、実施例1および2に係る木質ボードの場合には、木質片の表面に潜熱蓄熱材からなる蓄熱層が連続して形成されるとともに、蓄熱層が形成された木質片の内部にも潜熱蓄熱材が浸透していたからであると考えられる。
実施例1と同じように、木質ボードを作製した。実施例1と相違する点は、潜熱蓄熱材(以下パラフィンと呼ぶ)の含浸時間を、表2に示すように変更した点である。なお、実施例6は、実施例1と同じ条件である。
実施例1と同じように、木質ボードを作製した。実施例1と相違する点は、潜熱蓄熱材の含浸を行っていない点である。
実施例3〜7および比較例6に係る木質ボードのパラフィン含有量を実施例1と同じ方法で測定した。この結果を図4に示す。
実施例3、4、6および比較例6に係る木質ボードの曲げ強さをJIS A 5908に準じて測定した。この結果を図5に示す。
実施例3、4、6および比較例6に係る木質ボードの吸水率をJIS A 5908に準拠して測定した。この結果を図6に示す。さらに、このときの各木質ボードの厚さ膨張率を測定した。この結果を図7に示す。
実施例3、4、6および比較例6に係る木質ボードの吸湿率を、40℃、90%R.H.7日後の条件で測定した。この結果を図8に示す。
実施例3、4、6および比較例6に係る木質ボードの吸湿厚さ変化率を、40℃、90%R.H.7日後の条件で、測定した。この結果を図9に示す。
実施例3、4、6および比較例6に係る木質ボードの蓄熱量を、実施例1と同様の方法で測定したこの結果を図10に示す。
図4に示すように、浸漬時間の増加に伴いパラフィンの含有量が増加した。実施例5の如く、2分以上浸漬した場合には、木質ボード全体に、パラフィンが含浸され、木質片の表面に覆われた潜熱層が、木質ボード内においてネットワーク状に配置されていることが確認できた。そして、このような状態の木質ボードでは、図5に示すように、木質ボードの曲げ強さが高まるといえる。
Claims (6)
- 木質系材料を集積してボード状に加圧成形された木質成形体に対して、
前記木質系材料の表面に潜熱蓄熱材からなる蓄熱層が形成されるとともに、前記蓄熱層が形成された木質系材料の内部に潜熱蓄熱材が浸透するように、前記潜熱蓄熱材を含浸することを特徴とする木質ボードの製造方法。 - 前記蓄熱層が、前記木質ボード内においてネットワーク状に形成されるように、前記木質成形体への潜熱蓄熱材の含浸を行うことを特徴とする請求項1に記載の木質ボードの製造方法。
- 前記木質系材料に、木質片を用いることを特徴とする請求項1または2に記載の木質ボードの製造方法。
- 木質系材料を集積してボード状に加圧成形した木質成形体と、潜熱蓄熱材とを少なくとも備えた木質ボードであって、
前記木質系材料の表面には、前記潜熱蓄熱材からなる蓄熱層が連続して形成されているとともに、前記蓄熱層が形成された木質系材料の内部に潜熱蓄熱材が浸透していることを特徴とする木質ボード。 - 前記木質系材料の表面に覆われた潜熱層が、前記木質ボード内においてネットワーク状に形成されていることを特徴とする請求項4に記載の木質ボード。
- 前記木質系材料は、木質片からなることを特徴とする請求項4または5に記載の木質ボード。
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