JP3112314B2 - 木材の難燃化用薬液、難燃化木材及び難燃化木材の加工方法 - Google Patents
木材の難燃化用薬液、難燃化木材及び難燃化木材の加工方法Info
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- JP3112314B2 JP3112314B2 JP03241969A JP24196991A JP3112314B2 JP 3112314 B2 JP3112314 B2 JP 3112314B2 JP 03241969 A JP03241969 A JP 03241969A JP 24196991 A JP24196991 A JP 24196991A JP 3112314 B2 JP3112314 B2 JP 3112314B2
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- flame
- retardant wood
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
- B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
- B27K3/52—Impregnating agents containing mixtures of inorganic and organic compounds
Landscapes
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、木材の難燃化用薬液、
難燃化木材及び難燃化木材の加工方法に関する。
難燃化木材及び難燃化木材の加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から難燃剤として、リン酸アンモニ
ウム、リン酸グアニジン等のリン酸化合物及びジシアン
ジアミド等が知られている。しかしながら、これらの難
燃剤には、寸法安定性が少なく、その結果、割裂を生じ
るという欠点があった。
ウム、リン酸グアニジン等のリン酸化合物及びジシアン
ジアミド等が知られている。しかしながら、これらの難
燃剤には、寸法安定性が少なく、その結果、割裂を生じ
るという欠点があった。
【０００３】一方、ポリエチレングリコール等の寸法安
定剤は、可燃性であるため、難燃化の目的に対しては、
マイナスに作用するために、難燃剤と併用することはで
きない。また、これを木材に含浸させても容易に流脱し
てしまうという問題もあった。
定剤は、可燃性であるため、難燃化の目的に対しては、
マイナスに作用するために、難燃剤と併用することはで
きない。また、これを木材に含浸させても容易に流脱し
てしまうという問題もあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑み、寸法安定性のある難燃化木材を得るための木材
の難燃化用薬液、難燃化木材及び難燃化木材の加工方法
を提供することを目的とする。
に鑑み、寸法安定性のある難燃化木材を得るための木材
の難燃化用薬液、難燃化木材及び難燃化木材の加工方法
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の発明者らは、ユ
リヤ水溶液を含浸させた木材が寸法安定性を有すること
を発見した。さらに、ユリヤとホルマリンの混合液をポ
リエチレングリコール等の公知の寸法安定剤とともに木
材に含浸させると、寸法安定剤の流脱が防止され、長期
にわたって良好な寸法安定作用を発揮することを発見し
た。本発明は、これらの知見に基づく。
リヤ水溶液を含浸させた木材が寸法安定性を有すること
を発見した。さらに、ユリヤとホルマリンの混合液をポ
リエチレングリコール等の公知の寸法安定剤とともに木
材に含浸させると、寸法安定剤の流脱が防止され、長期
にわたって良好な寸法安定作用を発揮することを発見し
た。本発明は、これらの知見に基づく。
【０００６】本発明によれば、リン酸化合物を含む公知
の難燃剤、ユリヤ及びホルマリンを含む水性溶液を木材
に含浸し、乾燥工程により、ユリヤ・ホルマリン縮合物
を生成、硬化させ、難燃性木材を得る。
の難燃剤、ユリヤ及びホルマリンを含む水性溶液を木材
に含浸し、乾燥工程により、ユリヤ・ホルマリン縮合物
を生成、硬化させ、難燃性木材を得る。
【０００７】本発明に用いることができる難燃剤として
は、リン酸アンモニウム、リン酸グアニジン、ポリリン
酸とアンモニアの混合物など公知のリン酸系難燃剤のす
べて及びジシアンジアミドを挙げることができる。これ
らは、木材を難燃化させる性質を有している。
は、リン酸アンモニウム、リン酸グアニジン、ポリリン
酸とアンモニアの混合物など公知のリン酸系難燃剤のす
べて及びジシアンジアミドを挙げることができる。これ
らは、木材を難燃化させる性質を有している。
【０００８】次に、ユリヤは、水溶性で容易に入手でき
るばかりでなく、木材の寸法安定性に寄与する。さら
に、ホルマリンと反応して、ユリヤ・ホルマリン縮合物
（ユリヤ樹脂）を生成し、該縮合物は乾燥時に加熱硬化
して、余剰のユリヤ及び難燃剤であるリン酸化合物の流
脱を防止する。反応前のユリヤとホルマリンの混合水溶
液は粘性が低いので、公知の注入法によって容易に木材
に注入することができるが、特に望ましいのは、減圧加
圧注入法である。
るばかりでなく、木材の寸法安定性に寄与する。さら
に、ホルマリンと反応して、ユリヤ・ホルマリン縮合物
（ユリヤ樹脂）を生成し、該縮合物は乾燥時に加熱硬化
して、余剰のユリヤ及び難燃剤であるリン酸化合物の流
脱を防止する。反応前のユリヤとホルマリンの混合水溶
液は粘性が低いので、公知の注入法によって容易に木材
に注入することができるが、特に望ましいのは、減圧加
圧注入法である。
【０００９】本発明の薬液の配合比は、実用的である限
りにおいて特に限定されない。好適な配合比として、例
えば、リン酸化合物は、リン酸アンモニウムの場合、３
重量パーセントから３０重量パーセントが望ましく、他
のリン酸化合物もほぼこれに準ずる。但し、求める難燃
化の程度に応じて適宜増減する。ユリヤについては、１
０重量パーセントから３０重量パーセントが望ましい。
これより少ないと、寸法安定効果、充填効果が小さく、
これより大きいと、乾燥後の木材表面にユリヤ・ホルマ
リン縮合物が白華現象を起こす。ホルマリンは、ユリヤ
のほぼ半量と反応する程度の量が好適である。
りにおいて特に限定されない。好適な配合比として、例
えば、リン酸化合物は、リン酸アンモニウムの場合、３
重量パーセントから３０重量パーセントが望ましく、他
のリン酸化合物もほぼこれに準ずる。但し、求める難燃
化の程度に応じて適宜増減する。ユリヤについては、１
０重量パーセントから３０重量パーセントが望ましい。
これより少ないと、寸法安定効果、充填効果が小さく、
これより大きいと、乾燥後の木材表面にユリヤ・ホルマ
リン縮合物が白華現象を起こす。ホルマリンは、ユリヤ
のほぼ半量と反応する程度の量が好適である。
【００１０】本発明で用いられる木材の樹種としては、
例えば、杉、赤松、唐松、檜、栂等で代表される針葉
樹、ブナ、樫、楢、マカンバ、シイノ木、ラワン、アピ
トン等で代表される広葉樹である。
例えば、杉、赤松、唐松、檜、栂等で代表される針葉
樹、ブナ、樫、楢、マカンバ、シイノ木、ラワン、アピ
トン等で代表される広葉樹である。
【００１１】本発明の薬液は、柱材、梁材、板材等形態
を問わず適用できるが、木製レンガにあたっても、寸
法、形態等、特に限定するものではなく、いわゆる木製
直方体である。
を問わず適用できるが、木製レンガにあたっても、寸
法、形態等、特に限定するものではなく、いわゆる木製
直方体である。
【００１２】
【作用】未乾燥高含水率の木材、殊に小口断面の大きな
薄型直方体は、乾燥割裂が速やかでしかも大きい。切断
して２〜３時間も自然放置すれば小口断面に亀裂が発生
する場合もある程である。
薄型直方体は、乾燥割裂が速やかでしかも大きい。切断
して２〜３時間も自然放置すれば小口断面に亀裂が発生
する場合もある程である。
【００１３】本発明における薬液は、親水性で低分子
量、低粘度であるため、高含水率の木材への浸透性が良
く、前記の所定の手段で含浸した木材は、強制熱風乾燥
しても割裂しない。また乾燥後、水漬吸水、熱風乾燥の
操作を繰り返しても割裂しない。
量、低粘度であるため、高含水率の木材への浸透性が良
く、前記の所定の手段で含浸した木材は、強制熱風乾燥
しても割裂しない。また乾燥後、水漬吸水、熱風乾燥の
操作を繰り返しても割裂しない。
【００１４】これは、余剰のユリヤの膨化効果、適度な
保湿作用、ユリヤ・ホルマリンの縮合、この縮合物の充
填効果、流脱防止作用の然らしめる事由と思われる。
保湿作用、ユリヤ・ホルマリンの縮合、この縮合物の充
填効果、流脱防止作用の然らしめる事由と思われる。
【００１５】本発明による薬液を所定の手段で含浸処理
をし、乾燥した木材は防腐、防蟻性にも優れている。こ
れは、ユリヤとの縮合前のホルマリンによる殺菌、ユリ
ヤ・ホルマリン縮合物で充填保護されている木材は、腐
朽菌が浸透圧の関係で栄養を摂取することができず、ま
た木材を蝕害する蟻の腸内には、本発明における薬液成
分の消化酵素がないために、養分とすることができない
ことから、耐腐朽、耐蝕害になっているものと思われ
る。
をし、乾燥した木材は防腐、防蟻性にも優れている。こ
れは、ユリヤとの縮合前のホルマリンによる殺菌、ユリ
ヤ・ホルマリン縮合物で充填保護されている木材は、腐
朽菌が浸透圧の関係で栄養を摂取することができず、ま
た木材を蝕害する蟻の腸内には、本発明における薬液成
分の消化酵素がないために、養分とすることができない
ことから、耐腐朽、耐蝕害になっているものと思われ
る。
【００１６】本発明における薬液を所定の手段で含浸、
乾燥した木材は不自然な発色が現われず無害であり、ま
た木質感も損なわれない。本発明における薬液には、硼
酸、硼砂、その他公知の防腐剤を添加することができ
る。
乾燥した木材は不自然な発色が現われず無害であり、ま
た木質感も損なわれない。本発明における薬液には、硼
酸、硼砂、その他公知の防腐剤を添加することができ
る。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【００１８】含水率７０〜８０％、厚さ１３ｍｍ、縦２
２０ｍｍ、横２２０ｍｍの杉板材を水８５０ｇにユリヤ
３００ｇ、ポリリン酸１５０ｇを溶解し、これにリン酸
グアニジン１００ｇ、リン酸アンモニウム１００ｇを加
え、次いで２５％アンモニア水を３００ｇ、３７％ホル
マリン液を２００ｇ加え、この溶液に更に、硼砂４０
ｇ、硼酸４０ｇを溶解した液中に浸し、耐圧缶内で減圧
（−７００ｍｍＨｇ）３０分後、加圧（１０ｋｇ／ｃｍ
2)３０分して、木材中に薬液を注入し、含浸率を４０％
としこれを約１６時間養生した後、８０℃熱風で送風乾
燥し、含水率１０〜１５％とした。処理された木材は、
昭和５１年建設省告示第１２３１号第２に規定する難燃
材料の表面試験及び同第４に規定するガス有害性試験に
合格した。また、無処理のものと注入処理したものを各
含水率１５％に乾燥した場合、無処理材は横方向（幅）
が約５ｍｍ縮小するが、処理材は殆ど縮小せず、原寸法
であった。さらに、含水率７０〜８０％、厚さ２０ｍ
ｍ、縦９７ｍｍ、横９７ｍｍの薄型ブロック８枚に注
入、８０℃送風乾燥したところ、クラック、割裂は全く
見られなかった。
２０ｍｍ、横２２０ｍｍの杉板材を水８５０ｇにユリヤ
３００ｇ、ポリリン酸１５０ｇを溶解し、これにリン酸
グアニジン１００ｇ、リン酸アンモニウム１００ｇを加
え、次いで２５％アンモニア水を３００ｇ、３７％ホル
マリン液を２００ｇ加え、この溶液に更に、硼砂４０
ｇ、硼酸４０ｇを溶解した液中に浸し、耐圧缶内で減圧
（−７００ｍｍＨｇ）３０分後、加圧（１０ｋｇ／ｃｍ
2)３０分して、木材中に薬液を注入し、含浸率を４０％
としこれを約１６時間養生した後、８０℃熱風で送風乾
燥し、含水率１０〜１５％とした。処理された木材は、
昭和５１年建設省告示第１２３１号第２に規定する難燃
材料の表面試験及び同第４に規定するガス有害性試験に
合格した。また、無処理のものと注入処理したものを各
含水率１５％に乾燥した場合、無処理材は横方向（幅）
が約５ｍｍ縮小するが、処理材は殆ど縮小せず、原寸法
であった。さらに、含水率７０〜８０％、厚さ２０ｍ
ｍ、縦９７ｍｍ、横９７ｍｍの薄型ブロック８枚に注
入、８０℃送風乾燥したところ、クラック、割裂は全く
見られなかった。
【００１９】
【発明の効果】本発明に係るユリヤ及びホルマリン並び
にリン酸化合物から成る木材の難燃化用薬液を含浸させ
た加工木材は、高含水率の木材にも含浸され易く、処理
後の木材に不自然な発色がなく無害性で、また木質感を
損なわない。処理された加工木材は極めて高い難燃性を
示すとともに、割裂し難く、このため見栄えが良く、耐
久性に優れている。また、防腐、防蟻効果も高い。
にリン酸化合物から成る木材の難燃化用薬液を含浸させ
た加工木材は、高含水率の木材にも含浸され易く、処理
後の木材に不自然な発色がなく無害性で、また木質感を
損なわない。処理された加工木材は極めて高い難燃性を
示すとともに、割裂し難く、このため見栄えが良く、耐
久性に優れている。また、防腐、防蟻効果も高い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B27K 3/00 - 3/52
Claims (4)
- 【請求項１】 リン酸化合物及びジシアンジアミドのう
ちの少なくとも一方を含む難燃剤３〜３０重量％と、ユ
リヤ１０〜３０重量％と、ユリヤの半分と反応できる量
のホルマリンとを水に溶解させたことを特徴とする難燃
化用薬液。 - 【請求項２】 防腐剤をさらに含むことを特徴とする請
求項１記載の難燃化用薬液。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の難燃化用薬液を
含浸して硬化させたことを特徴とする難燃化木材。 - 【請求項４】 請求項１又は２に記載の難燃化用薬液を
水性溶媒を用いて乾燥又は未乾燥状態の木材に含浸し
て、その木材の乾燥工程中に前記難燃化用薬液を硬化さ
せる工程を有する難燃化木材の加工方法。
Priority Applications (12)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03241969A JP3112314B2 (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 木材の難燃化用薬液、難燃化木材及び難燃化木材の加工方法 |
| PCT/JP1992/000406 WO1992017325A1 (en) | 1991-04-04 | 1992-04-02 | Lumber processing agent, processed lumber, and method of processing lumber |
| AU15609/92A AU647916B2 (en) | 1991-04-04 | 1992-04-02 | Lumber processing agent, processed lumber, and method of processing lumber |
| CA002083375A CA2083375C (en) | 1991-04-04 | 1992-04-02 | Wood processing composition, processed wood and a method of processing wood |
| EP92907981A EP0531551B1 (en) | 1991-04-04 | 1992-04-02 | Lumber processing agent, processed lumber, and method of processing lumber |
| DK92907981.2T DK0531551T3 (da) | 1991-04-04 | 1992-04-02 | Træbehandlingsmiddel, behandlet træ og fremgangsmåde til træbehandling |
| DE69222607T DE69222607T2 (de) | 1991-04-04 | 1992-04-02 | Behandlungsmittel für holz, behandeltes holz und verfahren zur holzbehandlung |
| KR1019920702928A KR0157036B1 (ko) | 1991-04-04 | 1992-04-02 | 목재가공제, 가공목재 및 그 가공방법 |
| TW081102651A TW208670B (ja) | 1991-04-04 | 1992-04-07 | |
| NO924592A NO300835B1 (no) | 1991-04-04 | 1992-11-27 | Trebehandlingsblanding og anvendelse derav |
| FI925496A FI112615B (fi) | 1991-04-04 | 1992-12-03 | Puunkäsittelykoostumus |
| US08/299,038 US5534305A (en) | 1991-04-04 | 1994-08-31 | Wood processing composition, processed wood and a method of processing wood |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03241969A JP3112314B2 (ja) | 1991-09-20 | 1991-09-20 | 木材の難燃化用薬液、難燃化木材及び難燃化木材の加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0577207A JPH0577207A (ja) | 1993-03-30 |
| JP3112314B2 true JP3112314B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=17082279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03241969A Expired - Fee Related JP3112314B2 (ja) | 1991-04-04 | 1991-09-20 | 木材の難燃化用薬液、難燃化木材及び難燃化木材の加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3112314B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100464665B1 (ko) * | 2002-06-20 | 2005-01-03 | 이상호 | 난연성 조성물의 제조방법 |
| JP6526309B1 (ja) * | 2018-12-21 | 2019-06-05 | 株式会社サカワ | 木材の処理方法 |
-
1991
- 1991-09-20 JP JP03241969A patent/JP3112314B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0577207A (ja) | 1993-03-30 |
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