JP2015093384A

JP2015093384A - 木質繊維板の製造方法

Info

Publication number: JP2015093384A
Application number: JP2013232232A
Authority: JP
Inventors: 章彦田中; Akihiko Tanaka
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2013-11-08
Publication date: 2015-05-18

Abstract

【課題】粉末樹脂の飛散を抑えることができ、しかも樹脂混合繊維マットにおける粉末樹脂の分散性を向上させることができる木質繊維板の製造方法を提供する。【解決手段】木質繊維１の上に粉末樹脂２を供給して積層体３を形成する積層工程、積層体３の木質繊維１と粉末樹脂２を一次混合して混合物４を得る混合工程、一次混合した混合物４を解繊することにより木質繊維１と粉末樹脂２を二次混合する解繊工程、二次混合した混合物５で樹脂混合繊維マット７を形成する樹脂混合繊維マット形成工程、及び、樹脂混合繊維マット７を熱圧成形して木質繊維板を製造する成形工程を含む木質繊維板の製造方法である。【選択図】図１

Description

本発明は、木質繊維板の製造方法に関する。

従来より、住宅などの室内の壁材として、透湿性を有する木質繊維板が用いられている。

木質繊維板の製造方法としては、例えば、搬送コンベア上の木質繊維に粉末樹脂を供給し、回転する解繊シリンダー（針付きロール）で解繊して樹脂混合繊維マットを得、これを熱圧成形して木質繊維板を製造する方法が知られている（特許文献１、２）。

特開平５−５１４６６号公報特開平５−２２０８７８号公報

上記した方法において、樹脂混合繊維マットにおける粉末樹脂の分散性を向上させるために解繊強度を高めると、粉末樹脂が周囲に飛散して粉末樹脂の歩留まりが低下する場合がある。一方、粉末樹脂の周囲への飛散を抑えるために解繊強度を緩やかにすると、樹脂混合繊維マットにおける粉末樹脂の分散性が低下して木質繊維板の品質がばらつく場合がある。

本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、粉末樹脂の飛散を抑えることができ、しかも樹脂混合繊維マットにおける粉末樹脂の分散性を向上させることができる木質繊維板の製造方法を提供することを課題としている。

上記の課題を解決するために、本発明の木質繊維板の製造方法は、木質繊維の上に粉末樹脂を供給して積層体を形成する積層工程、前記積層体の前記木質繊維と前記粉末樹脂を一次混合して混合物を得る混合工程、一次混合した混合物を解繊することにより前記木質繊維と前記粉末樹脂を二次混合する解繊工程、二次混合した混合物で樹脂混合繊維マットを形成する樹脂混合繊維マット形成工程、及び、前記樹脂混合繊維マットを熱圧成形して木質繊維板を製造する成形工程を含むことを特徴とする。

この木質繊維板の製造方法においては、前記積層工程、前記混合工程、及び前記解繊工程を２系統有し、前記樹脂混合繊維マット形成工程では、一方の系統からの二次混合した混合物と他方の系統からの二次混合した混合物をその供給方向が対称になるように供給して各系統からの混合物を集合させ、その集合体で樹脂混合繊維マットを形成することが好ましい。

本発明によれば、粉末樹脂の飛散を抑えることができ、しかも樹脂混合繊維マットにおける粉末樹脂の分散性を向上させることができる。

本発明の一実施形態である木質繊維板の製造方法が適用された木質繊維板の製造装置の概要図である。

図１は、本発明の一実施形態である木質繊維板の製造方法が適用された木質繊維板の製造装置の概要図である。以下、図１を参照して本発明の一実施形態について説明する。

本実施形態の木質繊維板の製造方法は、以下の工程を含んでいる。

木質繊維１の上に粉末樹脂２を供給して積層体３を形成する積層工程。

積層体３の木質繊維１と粉末樹脂２を一次混合して混合物４を得る混合工程。

一次混合した混合物４を解繊することにより木質繊維１と粉末樹脂２を二次混合する解繊工程。

二次混合した混合物５で樹脂混合繊維マット７を形成する樹脂混合繊維マット形成工程。

樹脂混合繊維マット７を熱圧成形して木質繊維板を製造する成形工程。

図１の木質繊維板の製造装置１０は、積層工程、混合工程、及び解繊工程を２系統有している。すなわち、積層工程、混合工程、及び解繊工程を経て二次混合した混合物５を得ることができる機構を２つ備えている。この２つの機構は互いに対向するように配設される。

まず、積層工程について説明する。

積層工程で用いられる木質繊維１は、繊維供給部１１から搬送コンベア１３上に連続的に供給される。供給された木質繊維１は、繊維束が搬送方向と同方向となるように配向していてもよい。

繊維供給部１１から供給される木質繊維１としては、例えば、ケナフ、ジュートなどの麻類の靭皮繊維などを例示することができる。なかでも、麻類の靭皮繊維は、結晶性で強度の高いセルロースを多く含有し、繊維としての強度が高いため好ましい。麻類の靭皮繊維は、例えば、レッティングと呼ばれる浸水処理および物理的な解繊処理により、麻類の植物から長繊維を得ることができる。

木質繊維１は、例えば、長さ１０〜２００ｍｍ、直径１００μｍ以下の長繊維であることが好ましく、長繊維を使用することで、長繊維同士を良く絡み合わせることにより樹脂混合繊維マット７の形状保持性を高めることができる。また、木質繊維１は、水中に浸漬して接着成分を除去する前処理が行われたものであってもよい。

粉末樹脂２は、繊維供給部１１の下流に配置された樹脂供給部１２から供給される。こうして木質繊維１の上に粉末樹脂２が均一に供給されて木質繊維１と粉末樹脂２とが積層した積層体３が形成される。

粉末樹脂２は、熱硬化性を有するものであり、例えば、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂などを粉末化したものを例示することができる。

積層工程で形成した積層体３は、搬送コンベア１３で収納部１６に搬送される。

次に混合工程について説明する。

混合工程では、積層体３の木質繊維１と粉末樹脂２を一次混合して混合物４を得る。ここで、一次混合とは、予備混合を意味するものであり、粉末樹脂２が均一に分散することを必ずしも要せず、不均一になっていてもよい。一次混合においては粉末樹脂２の周囲への飛散を抑えて混合することが考慮される。

収納部１６は、鉛直方向に延びる縦長の中空体で構成され、一次混合した混合物４を内部に収納可能に形成されている。収納部１６は、上部に、回転自在なシリンダー１７が設けられている。シリンダー１７は、表面に針（突起）が形成されている。シリンダー１７の上流側には、押さえロール１８が配設されている。

搬送コンベア１３で搬送された積層体３は、押さえロール１８によって押さえられながら回転するシリンダー１７によって回転方向に引き離される。少しずつ引き離された木質繊維１と粉末樹脂２は、収納部１６の内部に、上部から落下して貯留されることで一次混合される。収納部１６の内部に貯留された木質繊維１と粉末樹脂２の混合物４は、収納部１６の下部から順次取り出され、搬送コンベア１４で混合部２０に搬送される。

次に解繊工程について説明する。

解繊工程では、一次混合した混合物４を解繊シリンダー２１で解繊することにより木質繊維１と粉末樹脂２を二次混合する。ここで、二次混合とは、一次混合後に行う混合を意味するものであり、粉末樹脂２が均一に分散するように混合する。二次混合においても一次混合と同様に粉末樹脂２の周囲への飛散を抑えて混合することが考慮される。

混合部２０は、解繊シリンダー２１を有する。解繊シリンダー２１は回転自在とされ、木質繊維１を解繊するための針（突起）が表面に形成されている。解繊シリンダー２１の上流側には、押さえロール２２が配設されている。搬送コンベア１４で搬送された混合物４は、押さえロール２２によって押さえられながら高速回転する解繊シリンダー２１によって引き離されて解繊される。引き離された木質繊維１と粉末樹脂２は、混合され、二次混合した混合物５が得られる。

次に樹脂混合繊維マット形成工程について説明する。

樹脂混合繊維マット形成工程では、解繊工程で得られた二次混合した混合物５を用いて樹脂混合繊維マット７を形成する。例えば、二次混合した混合物５をマットフォーマー２３に供給してマット状に形成し、樹脂混合繊維マット７を得る。

本実施形態では、上述したように、積層工程、混合工程、及び解繊工程を２系統有している。そして、積層工程、混合工程、及び解繊工程を経て二次混合した混合物を得ることができる機構が対向して配設されている。このような機構は、一方の系統からの二次混合した混合物５と他方の系統からの二次混合した混合物５のマットフォーマー２３への供給方向が対称になるように配設されている。すなわち、一方の系統からの二次混合した混合物５のマットフォーマー２３への供給方向と他方の系統からの二次混合した混合物５のマットフォーマー２３への供給方向が下流において交差するように配設されている。また、その供給方向下流の交差によって各系統からの混合物５が集合可能に配設されてもいる。したがって、各系統からの混合物５を集合させた集合体６がマットフォーマー２３に供給され、その集合体６で樹脂混合繊維マット７が形成される。

集合体６は、各系統からの混合物５が対称方向から供給されて形成されるので、木質繊維１と粉末樹脂２の混合ムラが少なく、粉末樹脂２がより均一に分散している。このような集合体６で形成されてなる樹脂混合繊維マット７は粉末樹脂２の分布が表裏対称となって得られる。したがって、この樹脂混合繊維マット７を用いて製造された木質繊維板は品質の表裏差がより小さくなる。また反りの発生もより少なくなる。

マットフォーマー２３で形成された樹脂混合繊維マット７は、下流の搬送コンベア１５で搬送され、後段の工程の処理に供される。

次に成形工程について説明する。

成形工程では、樹脂混合繊維マット形成工程で製造された樹脂混合繊維マット７を熱圧成形して、板状の木質繊維板を製造する。成形工程における、樹脂混合繊維マット７のプレス方法としては、バッチ式の平板プレスや連続プレスなどを採用することができるが、特に限定はされない。また、熱圧成形の際の温度や時間や圧力は、粉末樹脂２の種類や木質繊維板の厚みや密度などによって適宜に設定することができる。

また、成形工程では、樹脂混合繊維マット７を熱圧成形する前に、必要に応じて、樹脂混合繊維マット７を予備圧締（プリプレス）することができる。また、樹脂混合繊維マット７を熱圧成形する前に、乾燥炉などにより樹脂混合繊維マット７を乾燥させることで樹脂混合繊維マット７の含水率を調整することもできる。

本実施形態の木質繊維板の製造方法によれば、一次混合及び二次混合の二度の混合によって樹脂混合繊維マットにおける粉末樹脂の分散性が向上するので、得られる木質繊維板の品質ばらつきを低減することができる。また、一次混合を実施しない場合に比べて、二次混合時の解繊強度を緩やかにしてもより均一に混合できるため、粉末樹脂の周囲への飛散を抑えることができる。このように、本実施形態の木質繊維板の製造方法では、粉末樹脂の飛散を抑えることができ、しかも樹脂混合繊維マットにおける粉末樹脂の分散性を向上させることができる。また、粉末樹脂の歩留まり性の向上、粉末樹脂の散布量の管理のし易さ、工程の作業環境の改善も期待できる。

本発明の木質繊維板の製造方法は、以上の実施形態に限定されるものではない。例えば、積層工程、混合工程、及び解繊工程は１系統であってもよいし、３系統以上であってもよい。また、積層工程では、珪藻土、シリカゲル、活性炭、ゼオライト、活性白土などの調湿材料を供給して、調湿材料を含有する積層体を形成することもできる。さらに、本発明の木質繊維板の製造方法には、木質繊維板の表面に、必要に応じて、所望の着色、模様などを施した化粧シートや突き板を貼着する工程や、木質繊維板の表面に所望の塗料を塗装する工程なども含まれる。

１木質繊維
２粉末樹脂
３積層体
４，５混合物
７樹脂混合繊維マット

Claims

木質繊維の上に粉末樹脂を供給して積層体を形成する積層工程、前記積層体の前記木質繊維と前記粉末樹脂を一次混合して混合物を得る混合工程、一次混合した混合物を解繊することにより前記木質繊維と前記粉末樹脂を二次混合する解繊工程、二次混合した混合物で樹脂混合繊維マットを形成する樹脂混合繊維マット形成工程、及び、前記樹脂混合繊維マットを熱圧成形して木質繊維板を製造する成形工程を含むことを特徴とする木質繊維板の製造方法。
前記積層工程、前記混合工程、及び前記解繊工程を２系統有し、前記樹脂混合繊維マット形成工程では、一方の系統からの二次混合した混合物と他方の系統からの二次混合した混合物をその供給方向が対称になるように供給して各系統からの混合物を集合させ、その集合体で樹脂混合繊維マットを形成することを特徴とする請求項１に記載の木質繊維板の製造方法。