JP2688600B2 - 化粧単板及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、その木質感を損なうこ
となく不燃性を向上させることのできる化粧単板及びそ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、建材や建築部材としても木質感を
有するものが好まれるようになってきているが、木材は
可燃性であるからその使用が限定されてしまう。特に建
築基準法の内装制限を受ける場所においては木材をその
まま用いることができない。このため、不燃材料又は凖
不燃材料である無機質板を基板とし、その表面に突板即
ち木質化粧単板を貼着した複合材料が用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この複合材料におい
て、薄板状に切削されたものではあっても該木質単板自
体は何等不燃化処理されていないものであるため、その
可燃性によって複合材料としての防火性能が低下し、基
板として不燃材料を用いたものは凖不燃材料に、また凖
不燃材料を基板としたものは難燃材料に、夫々防火性能
のランクが落ちてしまう。木質単板を防火薬剤で処理す
ることでこの問題は解決され得るが、防火薬剤が高価で
あるためコスト上昇を招き、防火薬剤による処理後に異
臭や変色を来す等の問題があるため、実際上の解決手段
としては採用し難いものであった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記従来技術
の問題点に鑑みて、木質感を損なわずに防火性能を向上
させることのできる化粧単板及びその製造方法について
鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに至ったもの
である。

【０００５】即ち本発明による化粧単板は、春材部と秋
材部とから成る木目を有する木質単板において、該春材
部の細胞孔内及び／又は細胞孔内壁面に不燃性無機化合
物が充填又は固着されて成ることを特徴とする。春材部
は好ましくは凹部として形成される。

【０００６】また本発明による化粧単板の製造方法は、
原木を切削することにより春材部と秋材部とから成る木
目を有する木質単板を得、得られた木質単板を無機塩の
水溶液に浸漬することによってその春材部のみに該無機
塩水溶液を含浸せしめ、この木質単板を前記無機塩と反
応して水不溶性の不燃性無機化合物を生成する化合物液
に浸漬して、該木質単板の春材部における細胞孔内及び
／又は細胞孔内壁面に前記不燃性無機化合物を充填又は
固着せしめ、後乾燥することを特徴とする。上記薬液に
よる不燃化処理の前又は後に、木質単板の表面を研削し
てその春材部を凹部として形成することが好ましい。

【０００７】以下本発明による化粧単板の製造方法につ
いて詳述すると、まず木質単板は、杉、松、楓、栂、桧
等の樹材の原木又はフリッチを、ロータリーレース、ハ
ーフロータリーレース、スライサー等の切削装置を用い
て切削して得られるものであり、春材部と秋材部とから
成る木目を有する。一般に、春材部は細胞が大きく細胞
壁が薄く軟質であるのに対し、秋材部は細胞が小さく細
胞壁が厚く硬質である。そのため春材部は密度が低く、
火炎に対して着火し易く、その上燃焼速度が早い。逆
に、秋材部は高密度であって火炎に対して着火し難く、
燃焼速度も遅い。春材部と秋材部との密度差は樹種によ
って異なるが、一般に、秋材部は春材部に比して２〜
３．４倍の密度を有する。また、木質単板は細胞や導管
溝から成る細胞孔を有しており、その表面には該細胞孔
が開孔されている。

【０００８】薄板状に切削された木質単板は乾燥され
て、７〜１５％程度の含水率に調整される。

【０００９】次に、木質単板の表面にブラッシング、サ
ンドブラスト等による研磨処理を施して、春材部のみを
研削して凹部を形成する。

【００１０】次いで、木質単板を無機塩の水溶液（以下
「第１液」と称す）に浸漬し、木目の春材部のみに該第
１液を含浸させる。前記したように春材部は密度が低い
ので、第１液が容易に浸透されるのに対し、密度の高い
秋材部には第１液が浸透されにくく、従って含浸方法や
含浸時間を適宜調整することによって実質的に春材部の
みに第１液を含浸させることは容易である。含浸時間は
木質単板の樹種、板の厚さ、含浸方法等の条件によって
適宜に調整されるが、一般に３０分〜６時間程度で充分
である。

【００１１】第１液の含浸の際、減圧又は加圧を加えて
含浸処理を強制的に促進させると有効である。また木質
単板を乾燥することなく高含水率状態として、或は一旦
乾燥した後に水または温水に浸漬して吸水させこれを飽
水状態とした後に、第１液中に浸漬させて拡散含浸させ
ても良い。

【００１２】第１液としては、ＭｇＣｌ_２，ＭｇＢ
ｒ_２，ＭｇＳＯ_４・Ｈ_２Ｏ，Ｍｇ（ＮＯ_３）_２・６Ｈ_２
Ｏ，ＡｌＣｌ_３，ＡｌＢｒ_３，Ａｌ_２（ＳＯ_４）_３，Ａ
ｌ（ＮＯ_３）_３・９Ｈ_２Ｏ，ＣａＣｌ_２，ＣａＢｒ_２，
Ｃａ（ＮＯ_３）_２，ＺｎＣｌ_２，ＢａＢｒ_２，ＢａＣｌ
_２・２Ｈ_２Ｏ，Ｂａ（ＮＯ_３）_２等の水溶液が例示され
る。木質単板を第１液に浸漬含浸せしめることによって
溶質の無機塩のイオンが拡散により木質単板の春材部に
おける細胞孔内にまで入り込む。

【００１３】次いで余剰分の第１液を除去するために脱
液処理を行う。脱液処理は例えば遠心脱液或はシャワ
ー、どぶ漬けの水洗い等の手段によって行われ、余剰分
の第１液を除去することによって木質単板表面において
不燃性無機化合物が過剰に生成されることを抑制し、次
に含浸される水溶液の拡散含浸を良好にする。また木質
単板に付着又は固着されない遊離状態で不燃性無機化合
物が生成されることを防止する。脱液処理後、必要に応
じて、表面に析出した第１液の成分結晶を除去する。

【００１４】次いで、第１液と反応して水不溶性の不燃
性無機化合物を生成するような化合物液（以下「第２
液」と称す）をブレンダー，スプレー等を用いて木質単
板に添加混合し或は浸漬せしめることによって、該第２
液を木質単板に含浸させる。第１液の場合と同様に、減
圧又は加圧処理によって木質単板に対する第２液の含浸
を促進せしめることができる。第２液としては、Ｎａ_２
ＣＯ_３，Ｈ_２ＳＯ_４，（ＮＨ_４）_２ＣＯ_３，Ｎａ_２ＳＯ
_４，（ＮＨ_４）_２ＳＯ_４，Ｈ_２ＰＯ_４，Ｎａ_２ＨＰ
Ｏ_４，（ＮＨ_４）_２ＨＰＯ_４，Ｈ_３ＢＯ_３，ＮａＢ
Ｏ_２，ＮＨ_４ＢＯ_２等が例示される。第２液を塗布ない
し浸漬することにより木質単板の春材部における細胞孔
内に該第２液が拡散含浸され、木質単板中で第１液と第
２液とが反応し、不燃性無機化合物が生成される。生成
される不燃性無機化合物としては、リン酸マグネシウ
ム，リン酸カルシウム，リン酸バリウム，リン酸アルミ
ニウム，ホウ酸マグネシウム，炭酸マグネシウム，炭酸
カルシウム，リン酸亜鉛，炭酸バリウム，硝酸カルシウ
ム，硝酸バリウム等のカルシウム化合物、マグネシウム
化合物、アルミニウム化合物、バリウム化合物、鉛化合
物、亜鉛化合物、ケイ酸化合物等が例示される。例えば
第１液として塩化バリウムを用い、第２液としてリン酸
水素アンモニウムを用いて反応させると、バリウムのカ
チオンとリン酸のアニオンとが反応して、リン酸バリウ
ムとリン酸水素バリウムとが生成される。

【００１５】反応終了後、遠心脱液或はシャワー、どぶ
漬け等による水洗い等の手段によって脱液処理して余剰
分の第２液を除去する。第２液の浸漬処理及び脱液処理
は必要に応じて複数回反復して行っても良い。脱液処理
後、乾燥してその含水率を２５％以下、好ましくは７〜
１５％とする。この不燃性無機化合物は水不溶性である
ため、乾燥後において、木質単板の春材部における細胞
孔内又は細胞孔内壁面に充填ないし付着或は固着され
る。これにより、木質単板表面に現出される空隙孔や割
れ目を閉塞ないし充填するような形で不燃性無機化合物
が存在することとなる。化粧単板の表面に固着又は付着
された不燃性無機化合物はブラッシング、バキューム等
の手段によって任意除去される。

【００１６】第１液と第２液との反応効率を高めるため
に、第２液の添加混合は加熱雰囲気下、特に４０℃以上
更に好ましくは５０℃以上の温度で行うことが好まし
い。また第１液と第２液を温水状態としてこれに木質単
板を浸漬せしめ、あるいは第１液及び第２液の浸漬時に
超音波やバイブレータ等によって電気的或は機械的振動
を与えるようにすると、木質単板中への処理液の拡散並
びに反応が良好に行われる。なお第１液と第２液とによ
る処理順序は問わず、先に第２液による処理を行っても
勿論良い。

【００１７】このようにして、木質単板の春材部におけ
る細胞孔内及び又は細胞孔内壁面に不燃性無機化合物が
充填又は固着され、春材部が凹部として形成された、不
燃性の化粧単板が得られる。

【００１８】なお、上記方法では第１液及び第２液によ
る薬液処理に先立って春材部の研削を行っているが、ま
ずこれらによる薬液処理をした後に、高含水率の状態で
或は乾燥後の低含水率の状態で、その表面をブラッシン
グや荒目サンディング等によって密度の小さい春材部の
一部を研削して凹部形成を行っても良い。また、必要に
応じて、木質単板の裏面に和紙、不織布、合成紙等の裏
打ちシートを接着して補強を行っても良い。

【００１９】

【発明の効果】本発明による化粧単板は、木質感に優れ
たうずくり調の表面化粧を有する。密度が小さいために
火炎が着火し易く又燃焼速度が早い春材部が不燃化処理
されているので、防火性能に優れた化粧単板が得られ
る。また春材部のみを不燃化処理すれば良いので短時間
で処理を終了させることができる。

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 春材部と秋材部とから成る木目を有す
   る木質単板において、該春材部の細胞孔内及び／又は細
   胞孔内壁面に不燃性無機化合物が充填又は固着されて成
   ることを特徴とする化粧単板。
2. 【請求項２】春材部が凹部として形成されることを特徴
   とする請求項１記載の化粧単板。
3. 【請求項３】 原木を切削することにより春材部と秋
   材部とから成る木目を有する木質単板を得、得られた木
   質単板を無機塩の水溶液に浸漬することによってその春
   材部のみに該無機塩水溶液を含浸せしめ、この木質単板
   を前記無機塩と反応して水不溶性の不燃性無機化合物を
   生成する化合物液に浸漬して、該木質単板の春材部にお
   ける細胞孔内及び／又は細胞孔内壁面に前記不燃性無機
   化合物を充填又は固着せしめた後、乾燥することを特徴
   とする、化粧単板の製造方法。
4. 【請求項４】原木を切削して得られる木質単板の表面を
   研削して春材部を凹部として形成することを特徴とする
   請求項３記載の化粧単板の製造方法。
5. 【請求項５】不燃性無機化合物の生成による不燃化処理
   がなされた木質単板の表面を研削して春材部を凹部とし
   て形成することを特徴とする請求項３記載の化粧単板の
   製造方法。