JP3218824B2 - 木質板材 - Google Patents
木質板材Info
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- binder
- foamable
- board
- resin
- Prior art date
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Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
- B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
- B27N3/005—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres and foam
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は木質板材に関し、特に、
木材薄片をバインダーを用いて接着し成形一体化した方
向性木材薄片集成板を複数枚積層した木質板材に関す
る。
木材薄片をバインダーを用いて接着し成形一体化した方
向性木材薄片集成板を複数枚積層した木質板材に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、木材資源の不足や、森林の保護が
問題となってきており、森林伐採は今後益々困難になる
ことは明らかである。従って、ベニヤ単板等の複数枚を
接着積層してなり、原料木材を大量に使用して製造され
る合板は、その供給が不安定あるいは供給不足となり、
それにともなって、従来合板を使用していた床材等は、
材料不足あるいは材料コストの高騰により、製造が困難
になることが予想される。
問題となってきており、森林伐採は今後益々困難になる
ことは明らかである。従って、ベニヤ単板等の複数枚を
接着積層してなり、原料木材を大量に使用して製造され
る合板は、その供給が不安定あるいは供給不足となり、
それにともなって、従来合板を使用していた床材等は、
材料不足あるいは材料コストの高騰により、製造が困難
になることが予想される。
【０００３】そこで、従来廃材とされていた木材薄片
や、木材片の木質繊維等を有効に利用して得られる木質
板材が注目され、従来合板を使用していた分野への応用
が期待されている。このような木質板材はオリエンテッ
ド・ストランド・ボード（ＯＳＢ）と呼ばれ、一般に、
木材薄片等の構成要素を非発泡性バインダーを用いて接
着し成形一体化して形成される。従って、成形用の金型
を変えることにより、要求される寸法、形状の材料を比
較的容易に得ることができ、構成要素を改質したり、添
加剤を加えてから成形することにより、防虫性、防腐
性、難燃性等を向上させ、天然の木材にない特徴をもた
せることもできる。
や、木材片の木質繊維等を有効に利用して得られる木質
板材が注目され、従来合板を使用していた分野への応用
が期待されている。このような木質板材はオリエンテッ
ド・ストランド・ボード（ＯＳＢ）と呼ばれ、一般に、
木材薄片等の構成要素を非発泡性バインダーを用いて接
着し成形一体化して形成される。従って、成形用の金型
を変えることにより、要求される寸法、形状の材料を比
較的容易に得ることができ、構成要素を改質したり、添
加剤を加えてから成形することにより、防虫性、防腐
性、難燃性等を向上させ、天然の木材にない特徴をもた
せることもできる。
【０００４】しかしながら、このような木質板材は、天
然の木材に比較すると強度が低く、また、天然の木材が
気孔等の空隙を内在しているのに対して、構成要素の周
囲を非発泡性バインダーで固めてなるこれらの木質板材
は、その密度が高くなる傾向があった。よって、木質板
材の強度を保つために板厚を厚くすると、高密度である
ため重量が増加し、取扱い難くなるという問題があっ
た。
然の木材に比較すると強度が低く、また、天然の木材が
気孔等の空隙を内在しているのに対して、構成要素の周
囲を非発泡性バインダーで固めてなるこれらの木質板材
は、その密度が高くなる傾向があった。よって、木質板
材の強度を保つために板厚を厚くすると、高密度である
ため重量が増加し、取扱い難くなるという問題があっ
た。
【０００５】また、従来の木質板材では、樹脂比率で約
２重量％（以下、バインダーの重量％は、そのバインダ
ーに含まれる樹脂の板材に対する重量％とする）の非発
泡性バインダーを用いて木材薄片等を成形一体化してい
たが、密度を低下させるためにバインダー量を減少させ
ると、得られる木質板材の強度はさらに低下し、逆に、
バインダー量を増加させると、密度が増加し、木質感が
損なわれるという問題を生じていた。一方、熱圧プレス
のプレス時間を短くするために、木材薄片を発泡性バイ
ンダーを用いて成形一体化し、その発泡性バインダーの
発泡により板材内部に空隙を持たせた木質板材では、比
重低下の効果は十分得られるが、強度向上の点では十分
でないこともあった。
２重量％（以下、バインダーの重量％は、そのバインダ
ーに含まれる樹脂の板材に対する重量％とする）の非発
泡性バインダーを用いて木材薄片等を成形一体化してい
たが、密度を低下させるためにバインダー量を減少させ
ると、得られる木質板材の強度はさらに低下し、逆に、
バインダー量を増加させると、密度が増加し、木質感が
損なわれるという問題を生じていた。一方、熱圧プレス
のプレス時間を短くするために、木材薄片を発泡性バイ
ンダーを用いて成形一体化し、その発泡性バインダーの
発泡により板材内部に空隙を持たせた木質板材では、比
重低下の効果は十分得られるが、強度向上の点では十分
でないこともあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】よって、本発明におけ
る課題は、木材薄片をバインダーで成形一体化した方向
性木材薄片集成板からなり、十分な強度を有し、なおか
つ低密度の木質板材を提供することにある。
る課題は、木材薄片をバインダーで成形一体化した方向
性木材薄片集成板からなり、十分な強度を有し、なおか
つ低密度の木質板材を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる課題は、芯層と、
その芯層の両表面に積層される表層とを有し、その芯層
が、発泡性樹脂と非発泡性樹脂とを４：１〜１：１の比
率で混合してなる発泡性バインダーを用いて木材薄片を
接着し成形一体化した少なくとも１枚の木材薄片集成板
からなり、表層が、木材薄片を非発泡性バインダーを用
いて接着し成形一体化した方向性木材薄片集成板からな
ることを特徴とする木質板材によって解決できる。
その芯層の両表面に積層される表層とを有し、その芯層
が、発泡性樹脂と非発泡性樹脂とを４：１〜１：１の比
率で混合してなる発泡性バインダーを用いて木材薄片を
接着し成形一体化した少なくとも１枚の木材薄片集成板
からなり、表層が、木材薄片を非発泡性バインダーを用
いて接着し成形一体化した方向性木材薄片集成板からな
ることを特徴とする木質板材によって解決できる。
【０００８】以下に、本発明の木質板材を詳細に説明す
る。図１は、本発明の木質板材の一例を示す図であり、
図中１は、発泡性バインダーを用いて成形一体化された
１枚の方向性木材薄片集成板からなる芯層であり、その
芯層１の両面には、非発泡性バインダーを用いて成形一
体化された方向性木材薄片集成板からなる表層２が積層
された３層積層構造をなしている。
る。図１は、本発明の木質板材の一例を示す図であり、
図中１は、発泡性バインダーを用いて成形一体化された
１枚の方向性木材薄片集成板からなる芯層であり、その
芯層１の両面には、非発泡性バインダーを用いて成形一
体化された方向性木材薄片集成板からなる表層２が積層
された３層積層構造をなしている。
【０００９】ここで、方向性木材薄片集成板とは、木材
薄片の木目方向を一方向に配列させて集積し成形一体化
した木質板材を意味する。ただし、その方向性木材薄片
集成板をなす木材薄片全てが一方向に配列されている必
要はなく、およそ７割以上の木材薄片の木目方向が一方
向に配列されていればよい。
薄片の木目方向を一方向に配列させて集積し成形一体化
した木質板材を意味する。ただし、その方向性木材薄片
集成板をなす木材薄片全てが一方向に配列されている必
要はなく、およそ７割以上の木材薄片の木目方向が一方
向に配列されていればよい。
【００１０】本発明の木質板材の芯層１を形成する木材
薄片集成板にあっては、木材薄片は発泡性バインダーで
接着され成形一体化されている。ここで用いられる発泡
性バインダーは、芯層１中で木材薄片を相互に結合させ
ているとともに、それ自体が発泡しているものであっ
て、好ましくは、木材薄片同士の交差点にのみ樹脂分を
存在させ、木材薄片の小さな隙間を、発泡セルで押し広
げるようにすることにより、樹脂分の使用量を少なく
し、芯層を低密度化させるものが用いられる。
薄片集成板にあっては、木材薄片は発泡性バインダーで
接着され成形一体化されている。ここで用いられる発泡
性バインダーは、芯層１中で木材薄片を相互に結合させ
ているとともに、それ自体が発泡しているものであっ
て、好ましくは、木材薄片同士の交差点にのみ樹脂分を
存在させ、木材薄片の小さな隙間を、発泡セルで押し広
げるようにすることにより、樹脂分の使用量を少なく
し、芯層を低密度化させるものが用いられる。
【００１１】本発明で用いられる発泡性樹脂と非発泡性
樹脂とを混合してなる発泡性バインダーにおける、これ
らの混合比は、１：４〜１：１の範囲内で目的とする木
質板材の密度等に応じて適宜調整することができる。発
泡性樹脂の含有量を１／５未満あるいは１／２を超える
量とすると、得られる木質板材の曲げ強度が低下する。
樹脂とを混合してなる発泡性バインダーにおける、これ
らの混合比は、１：４〜１：１の範囲内で目的とする木
質板材の密度等に応じて適宜調整することができる。発
泡性樹脂の含有量を１／５未満あるいは１／２を超える
量とすると、得られる木質板材の曲げ強度が低下する。
【００１２】ここで、上記発泡性樹脂とは、自己発泡す
る樹脂から構成されている。自己発泡する樹脂の例とし
ては、発泡性ポリウレタン樹脂を挙げることができる。
る樹脂から構成されている。自己発泡する樹脂の例とし
ては、発泡性ポリウレタン樹脂を挙げることができる。
【００１３】また、上記発泡性樹脂と混合する非発泡性
樹脂の例としては、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノ
ール樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリ塩化
ビニル樹脂またはそれらの混合物等を挙げることができ
る。
樹脂の例としては、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノ
ール樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキシ樹脂、ポリ塩化
ビニル樹脂またはそれらの混合物等を挙げることができ
る。
【００１４】この芯層に用いられる木材薄片は、長さが
５０〜７５ｍｍ、幅が６〜５０ｍｍ、厚さが０．１〜
０．８ｍｍの範囲内であることが好ましく、アカマツ、
カラマツ、エゾマツ、トドマツ、アスペン、ロッジポー
ルパイン等の薄片が好適に用いられるが、樹種は特に限
られるものではない。また、芯層１においては、木材薄
片の木目方向が必ずしも一定方向に配列されている必要
はなく、ランダム配列であってもよい。
５０〜７５ｍｍ、幅が６〜５０ｍｍ、厚さが０．１〜
０．８ｍｍの範囲内であることが好ましく、アカマツ、
カラマツ、エゾマツ、トドマツ、アスペン、ロッジポー
ルパイン等の薄片が好適に用いられるが、樹種は特に限
られるものではない。また、芯層１においては、木材薄
片の木目方向が必ずしも一定方向に配列されている必要
はなく、ランダム配列であってもよい。
【００１５】本発明の木質板の表層２を形成する方向性
木材薄片集成板にあっては、木材薄片が非発泡性バイン
ダーで接着され、成形一体化されている。ここで用いら
れる非発泡性バインダーは、上述したような非発泡性樹
脂からなる。
木材薄片集成板にあっては、木材薄片が非発泡性バイン
ダーで接着され、成形一体化されている。ここで用いら
れる非発泡性バインダーは、上述したような非発泡性樹
脂からなる。
【００１６】この表層２をなす木材薄片は、長さが５０
〜１００ｍｍ、幅が６〜１００ｍｍ、厚さが０．１〜
０．８ｍｍのものが好適に用いられる。さらに、この木
材薄片は、厚さが０．３ｍｍ以下であると、得られる木
質板の表面平滑性がさらに向上するので好ましい。この
木材薄片としては、アカマツ、カラマツ、エゾマツ、ト
ドマツ、アスペン、ロッジポールパイン等の薄片が好適
に用いられるが、樹種は特に限られるものではない。
〜１００ｍｍ、幅が６〜１００ｍｍ、厚さが０．１〜
０．８ｍｍのものが好適に用いられる。さらに、この木
材薄片は、厚さが０．３ｍｍ以下であると、得られる木
質板の表面平滑性がさらに向上するので好ましい。この
木材薄片としては、アカマツ、カラマツ、エゾマツ、ト
ドマツ、アスペン、ロッジポールパイン等の薄片が好適
に用いられるが、樹種は特に限られるものではない。
【００１７】この表層２を形成する木材薄片は、予めア
セチル化しておくのが好ましい。この木材薄片をアセチ
ル化する場合は、木材薄片を含水率３％以下、好ましく
は１％以下になるまで乾燥した後、酢酸、無水酢酸、ク
ロル酢酸等の気化蒸気に接触させて気相中でアセチル化
（アセチル化度１２〜２０％）するのが好ましい。
セチル化しておくのが好ましい。この木材薄片をアセチ
ル化する場合は、木材薄片を含水率３％以下、好ましく
は１％以下になるまで乾燥した後、酢酸、無水酢酸、ク
ロル酢酸等の気化蒸気に接触させて気相中でアセチル化
（アセチル化度１２〜２０％）するのが好ましい。
【００１８】また、本発明の木質板材の芯層及び表層を
なす木材薄片に塗布する発泡性バインダーあるいは非発
泡性バインダーの量は、各層の木材薄片とバインダーの
合計重量に対して５〜１５重量％とするのが好ましい。
バインダーの量が５重量％未満だと木質板材の強度が低
下し、１５重量％より多くしても強度向上の効果は向上
せず、密度が増大して木質感も損なわれる。
なす木材薄片に塗布する発泡性バインダーあるいは非発
泡性バインダーの量は、各層の木材薄片とバインダーの
合計重量に対して５〜１５重量％とするのが好ましい。
バインダーの量が５重量％未満だと木質板材の強度が低
下し、１５重量％より多くしても強度向上の効果は向上
せず、密度が増大して木質感も損なわれる。
【００１９】本発明の木質板材では、芯層の両面に同種
の方向性木材薄片集成板からなる表層を積層するのが好
ましい。また、表層の厚みは表裏同厚にするのが好まし
いが、芯層の厚みと表層の厚み（表裏の厚みの和）の比
率は、特に限られず、例えば、表層をなす木材薄片の配
列方向での強度を向上させる場合には、表層を厚くする
のが好ましい。さらに、芯層及び表層をなす木材薄片の
配列方向は、互いに直行するように配列させるのが好ま
しい。また、本発明にあっては、芯層をなす木材薄片に
発泡性バインダーを塗布したものと、表層をなす木材薄
片に非発泡性バインダーを塗布したものを乾式フォーミ
ングし、表層と芯層とを同時熱圧成形するのが好まし
い。
の方向性木材薄片集成板からなる表層を積層するのが好
ましい。また、表層の厚みは表裏同厚にするのが好まし
いが、芯層の厚みと表層の厚み（表裏の厚みの和）の比
率は、特に限られず、例えば、表層をなす木材薄片の配
列方向での強度を向上させる場合には、表層を厚くする
のが好ましい。さらに、芯層及び表層をなす木材薄片の
配列方向は、互いに直行するように配列させるのが好ま
しい。また、本発明にあっては、芯層をなす木材薄片に
発泡性バインダーを塗布したものと、表層をなす木材薄
片に非発泡性バインダーを塗布したものを乾式フォーミ
ングし、表層と芯層とを同時熱圧成形するのが好まし
い。
【００２０】具体的には、まず、熱圧板上に、一方の表
層２となる木材薄片に非発泡性バインダーを塗布したも
のを、その配列方向がほぼ一定になるように散布し、次
に、芯層１をなす木材薄片に発泡性バインダーを塗布し
たものを、その木材薄片の配列方向が表層２をなす木材
薄片の配列方向と直行するようにして散布する。さら
に、他方の表層２をなす木材薄片に非発泡バインダーを
塗布したものを、最初に散布した表層２をなす木材薄片
の配列方向と平行になるように配列させて散布し、３層
積層体とする。
層２となる木材薄片に非発泡性バインダーを塗布したも
のを、その配列方向がほぼ一定になるように散布し、次
に、芯層１をなす木材薄片に発泡性バインダーを塗布し
たものを、その木材薄片の配列方向が表層２をなす木材
薄片の配列方向と直行するようにして散布する。さら
に、他方の表層２をなす木材薄片に非発泡バインダーを
塗布したものを、最初に散布した表層２をなす木材薄片
の配列方向と平行になるように配列させて散布し、３層
積層体とする。
【００２１】次に、熱圧成形機中でこの３層積層体に熱
圧を加えて熱圧同時成形する。その熱圧条件は、圧力が
１〜２ＭＰａ、温度が１５０〜２００℃、時間が、目的
とする厚み（ｍｍ）×５〜１２０秒とすることが好まし
い。
圧を加えて熱圧同時成形する。その熱圧条件は、圧力が
１〜２ＭＰａ、温度が１５０〜２００℃、時間が、目的
とする厚み（ｍｍ）×５〜１２０秒とすることが好まし
い。
【００２２】上記の説明では、１枚の方向性木材薄片集
成板からなる芯層の両面に、表層をなす方向性木材薄片
集成板を積層した３層積層構造の木質板材について述べ
たが、本発明はそれに限られることはなく、例えば、３
枚の方向性木材薄片集成板を積層してなる芯層と、その
両面に形成した表層の、合計５層積層構造等にすること
もできる。その場合にも、積層数によらず、隣接する方
向性木材薄片集成板同士の木材薄片の配列方向は、互い
に直行するように配列させるのが好ましい。
成板からなる芯層の両面に、表層をなす方向性木材薄片
集成板を積層した３層積層構造の木質板材について述べ
たが、本発明はそれに限られることはなく、例えば、３
枚の方向性木材薄片集成板を積層してなる芯層と、その
両面に形成した表層の、合計５層積層構造等にすること
もできる。その場合にも、積層数によらず、隣接する方
向性木材薄片集成板同士の木材薄片の配列方向は、互い
に直行するように配列させるのが好ましい。
【００２３】本発明の木質板材において、芯層及び表層
をなす方向性木材薄片集成板は、木材薄片がほぼ同一方
向に配列されているため、特にその配列方向の曲げ強度
が向上する。また、特に芯層の方向性木材薄片集成板に
おいては、発泡性バインダーを用いて成形一体化してお
り、その発泡性バインダーは、発泡性樹脂と非発泡性樹
脂を所定の混合比で混合してなるものであるため、得ら
れる木質板材の密度は低くなり、大きな曲げ強度を有す
る。さらに、本発明の木質板材においては、表層が非発
泡性バインダーを用いて成形一体化されているので、成
形用金型からの離型性が優れており、離型処理が不要と
なる。
をなす方向性木材薄片集成板は、木材薄片がほぼ同一方
向に配列されているため、特にその配列方向の曲げ強度
が向上する。また、特に芯層の方向性木材薄片集成板に
おいては、発泡性バインダーを用いて成形一体化してお
り、その発泡性バインダーは、発泡性樹脂と非発泡性樹
脂を所定の混合比で混合してなるものであるため、得ら
れる木質板材の密度は低くなり、大きな曲げ強度を有す
る。さらに、本発明の木質板材においては、表層が非発
泡性バインダーを用いて成形一体化されているので、成
形用金型からの離型性が優れており、離型処理が不要と
なる。
【００２４】次に本発明の木質板材を実施例に基づいて
具体的に説明する。 （実施例１）長さが５０〜７５ｍｍ、幅が６〜５０ｍ
ｍ、厚さが０．１〜０．８ｍｍであるアスペンの薄片
を、シェービングマシン（（株）岩倉組製）で作製し
た。発泡性ウレタン樹脂（４４Ｖ２０、住友バイエル社
製）と非発泡性の水性エマルジョン形フェノール樹脂の
重量比を０：１００、２５：７５、５０：５０、７５：
２５及び１００：０に変化させた５種類のバインダー混
合物を、各々２０重量部用意した。次に、低速で回転す
る回転ドラム内に、上記の木材薄片１００重量部を入れ
て、ドラム内で自然落下する際にスプレーにより散布す
ることにより、木材薄片に５種類のバインダー混合物を
塗布した。
具体的に説明する。 （実施例１）長さが５０〜７５ｍｍ、幅が６〜５０ｍ
ｍ、厚さが０．１〜０．８ｍｍであるアスペンの薄片
を、シェービングマシン（（株）岩倉組製）で作製し
た。発泡性ウレタン樹脂（４４Ｖ２０、住友バイエル社
製）と非発泡性の水性エマルジョン形フェノール樹脂の
重量比を０：１００、２５：７５、５０：５０、７５：
２５及び１００：０に変化させた５種類のバインダー混
合物を、各々２０重量部用意した。次に、低速で回転す
る回転ドラム内に、上記の木材薄片１００重量部を入れ
て、ドラム内で自然落下する際にスプレーにより散布す
ることにより、木材薄片に５種類のバインダー混合物を
塗布した。
【００２５】まず、５種類のバインダー混合物を塗布し
た木材薄片を、表層／芯層／表層の積層体となるように
熱圧板上に散布し、温度１６０℃、圧力２ＭＰａで２０
分間熱圧同時成形して５種類の木質板材を作製した。作
製した各々の木質板材につき、その曲げ強度をＪＩＳに
基づいて測定した。結果を図２に示す。図中、横軸は、
バインダー混合物中のフェノール樹脂の含有比率を示し
ている。バインダー混合物中の非発泡性樹脂の比率が、
およそ２５％の点をピークとして、それより多い場合
も、少ない場合も、曲げ強度は低下する傾向がみられ
る。特に、発泡性樹脂の含有率が２５％以下では、曲げ
強度は３５ＭＰａを下回っている。
た木材薄片を、表層／芯層／表層の積層体となるように
熱圧板上に散布し、温度１６０℃、圧力２ＭＰａで２０
分間熱圧同時成形して５種類の木質板材を作製した。作
製した各々の木質板材につき、その曲げ強度をＪＩＳに
基づいて測定した。結果を図２に示す。図中、横軸は、
バインダー混合物中のフェノール樹脂の含有比率を示し
ている。バインダー混合物中の非発泡性樹脂の比率が、
およそ２５％の点をピークとして、それより多い場合
も、少ない場合も、曲げ強度は低下する傾向がみられ
る。特に、発泡性樹脂の含有率が２５％以下では、曲げ
強度は３５ＭＰａを下回っている。
【００２６】（実施例２）長さが５０〜７５ｍｍ、幅が
６〜５０ｍｍ、厚さが０．１〜０．８ｍｍであるアスペ
ンの薄片を、シェービングマシン（（株）岩倉組製）で
作製した。発泡性ウレタン樹脂（４４Ｖ２０、住友バイ
エル社製）と非発泡性の水性エマルジョン形フェノール
樹脂の２：１混合物からなる発泡性バインダーを用意
し、低速で回転する回転ドラム内に、上記の木材薄片１
００重量部を入れて、ドラム内で自然落下する際にスプ
レーにより散布することにより、表層用の木材薄片にバ
インダーを塗布した。その際、塗布する発泡性バインダ
ーの量を、３〜１８重量％まで変化させた。
６〜５０ｍｍ、厚さが０．１〜０．８ｍｍであるアスペ
ンの薄片を、シェービングマシン（（株）岩倉組製）で
作製した。発泡性ウレタン樹脂（４４Ｖ２０、住友バイ
エル社製）と非発泡性の水性エマルジョン形フェノール
樹脂の２：１混合物からなる発泡性バインダーを用意
し、低速で回転する回転ドラム内に、上記の木材薄片１
００重量部を入れて、ドラム内で自然落下する際にスプ
レーにより散布することにより、表層用の木材薄片にバ
インダーを塗布した。その際、塗布する発泡性バインダ
ーの量を、３〜１８重量％まで変化させた。
【００２７】バインダーを塗布した木材薄片を、表層／
芯層／表層の積層体となるように熱圧板上に散布し、厚
さ１２ｍｍとなるように、温度１６０℃、圧力２ＭＰａ
で２０分間熱圧同時成形して、バインダー量の異なる６
種類の木質板材を作製した。それら６種類の木質板材に
つき、曲げ強度を測定した。結果を図３に示す。測定し
た範囲では、バインダー量を増加させると曲げ強度が増
大する傾向がみられた。しかし、バインダー含有量がお
よそ１２％を越えると、バインダー量を増加させても、
その値はほとんど改善されないことがわかった。
芯層／表層の積層体となるように熱圧板上に散布し、厚
さ１２ｍｍとなるように、温度１６０℃、圧力２ＭＰａ
で２０分間熱圧同時成形して、バインダー量の異なる６
種類の木質板材を作製した。それら６種類の木質板材に
つき、曲げ強度を測定した。結果を図３に示す。測定し
た範囲では、バインダー量を増加させると曲げ強度が増
大する傾向がみられた。しかし、バインダー含有量がお
よそ１２％を越えると、バインダー量を増加させても、
その値はほとんど改善されないことがわかった。
【００２８】（実施例３）芯層をなす方向性木材薄片集
成板の材料として、長さが５０〜７５ｍｍ、幅が６〜５
０ｍｍであるアスペンの薄片を、シェービングマシン
（（株）岩倉組製）で作製した。発泡性ウレタン樹脂
（４４Ｖ２０、住友バイエル社製）と非発泡性の水性エ
マルジョン形フェノール樹脂の重量比２：１の混合物か
らなる発泡性バインダー１２重量部を用意し、低速で回
転する回転ドラム内に、上記の木材薄片８８重量部を入
れて、ドラム内で自然落下する際にスプレーにより散布
することにより、芯層用の木材薄片に発泡性バインダー
を塗布した。
成板の材料として、長さが５０〜７５ｍｍ、幅が６〜５
０ｍｍであるアスペンの薄片を、シェービングマシン
（（株）岩倉組製）で作製した。発泡性ウレタン樹脂
（４４Ｖ２０、住友バイエル社製）と非発泡性の水性エ
マルジョン形フェノール樹脂の重量比２：１の混合物か
らなる発泡性バインダー１２重量部を用意し、低速で回
転する回転ドラム内に、上記の木材薄片８８重量部を入
れて、ドラム内で自然落下する際にスプレーにより散布
することにより、芯層用の木材薄片に発泡性バインダー
を塗布した。
【００２９】表層をなす方向性木材薄片集成板の材料と
して、長さが５０〜１００ｍｍ、幅が６〜１００ｍｍで
あるアスペンの薄片を、シェービングマシン（（株）岩
倉組製）で作製した。非発泡性の水溶性フェノール樹脂
１２重量部を用意し、低速で回転する回転ドラム内に、
上記の木材薄片８８重量部を入れて、ドラム内で自然落
下する際にスプレーにより散布することにより、表層用
の木材薄片にバインダーを塗布した。
して、長さが５０〜１００ｍｍ、幅が６〜１００ｍｍで
あるアスペンの薄片を、シェービングマシン（（株）岩
倉組製）で作製した。非発泡性の水溶性フェノール樹脂
１２重量部を用意し、低速で回転する回転ドラム内に、
上記の木材薄片８８重量部を入れて、ドラム内で自然落
下する際にスプレーにより散布することにより、表層用
の木材薄片にバインダーを塗布した。
【００３０】まず、非発泡性バインダーを塗布した表層
用の木材薄片のうちの半分を、熱圧板上にほぼ一定方向
に配列して散布し、その上に、発泡性バインダーを塗布
した芯層用の木材薄片を、木材薄片の配列方向が表層用
の木材薄片の配列方向と直行する方向になるように散布
した。さらにその上に、残りの表層用の木材薄片を最初
に散布た表層用の木材薄片と同方向に配列して散布し、
３層の積層体とした。その積層体を、温度１６０℃、圧
力２ＭＰａで２０分間熱圧同時成形した。得られた木質
板材の厚みは１２ｍｍであり、密度は０．６１ｇ／ｃｍ
3であった。
用の木材薄片のうちの半分を、熱圧板上にほぼ一定方向
に配列して散布し、その上に、発泡性バインダーを塗布
した芯層用の木材薄片を、木材薄片の配列方向が表層用
の木材薄片の配列方向と直行する方向になるように散布
した。さらにその上に、残りの表層用の木材薄片を最初
に散布た表層用の木材薄片と同方向に配列して散布し、
３層の積層体とした。その積層体を、温度１６０℃、圧
力２ＭＰａで２０分間熱圧同時成形した。得られた木質
板材の厚みは１２ｍｍであり、密度は０．６１ｇ／ｃｍ
3であった。
【００３１】（実施例４）実施例３で作製した本発明の
木質板材の曲げ強度及び曲げヤング係数を測定した。曲
げ強さに関しては、ＪＩＳ−Ａ５９０８に基づいて評価
した。結果を表１に示す。
木質板材の曲げ強度及び曲げヤング係数を測定した。曲
げ強さに関しては、ＪＩＳ−Ａ５９０８に基づいて評価
した。結果を表１に示す。
【００３２】（比較例１）実施例３と同じ厚みを有する
合板（密度０．５８ｇ／ｃｍ3）について、実施例４と
同様の測定を行った。結果を表１に示す。
合板（密度０．５８ｇ／ｃｍ3）について、実施例４と
同様の測定を行った。結果を表１に示す。
【００３３】（比較例２）木材薄片を２重量％の非発泡
性バインダーで成形一体化した従来の方向性木材薄片集
成板であって、実施例３の木質板材と同じ厚みの方向性
木材薄片集成板について、実施例４と同様の測定を行っ
た。結果を表１に示す。
性バインダーで成形一体化した従来の方向性木材薄片集
成板であって、実施例３の木質板材と同じ厚みの方向性
木材薄片集成板について、実施例４と同様の測定を行っ
た。結果を表１に示す。
【００３４】（比較例３）実施例３の木質板材と同じ厚
みを有する中密度木質繊維集成板（密度０．７０ｇ／ｃ
ｍ3）について、実施例４と同様の測定を行った。結果
を表１に示す。
みを有する中密度木質繊維集成板（密度０．７０ｇ／ｃ
ｍ3）について、実施例４と同様の測定を行った。結果
を表１に示す。
【００３５】 これらの結果から、本発明の木質板材が、従来の合板、
方向性木材薄片集成板、木質繊維集成板を凌ぐ曲げ強度
を有していることがわかる。
方向性木材薄片集成板、木質繊維集成板を凌ぐ曲げ強度
を有していることがわかる。
【００３６】（実施例５）芯層をなす方向性木材薄片集
成板を成形する発泡性バインダーを、非発泡性樹脂であ
る水溶性フェノール樹脂と、発泡性バインダーであるウ
レタン樹脂（４４Ｖ２０、住友バイエル社製）との１：
１混合物とした以外は、実施例３と同様にして、３層積
層した厚み１２ｍｍの木質板材を作製した。
成板を成形する発泡性バインダーを、非発泡性樹脂であ
る水溶性フェノール樹脂と、発泡性バインダーであるウ
レタン樹脂（４４Ｖ２０、住友バイエル社製）との１：
１混合物とした以外は、実施例３と同様にして、３層積
層した厚み１２ｍｍの木質板材を作製した。
【００３７】（実施例６）実施例３及び実施例５で作製
した本発明の木質板材と、比較例１〜３の合板、方向性
木材薄片集成板、及び木質繊維集成板につき、平面方向
と木口方向のビス保持力をＪＩＳに基づいて測定した。
結果を表２に示す。
した本発明の木質板材と、比較例１〜３の合板、方向性
木材薄片集成板、及び木質繊維集成板につき、平面方向
と木口方向のビス保持力をＪＩＳに基づいて測定した。
結果を表２に示す。
【００３８】 これらの結果から、本発明の木質板材は、従来の板材に
比較して、同等もしくはそれ以上の大きなビス保持力を
有していることがわかる。
比較して、同等もしくはそれ以上の大きなビス保持力を
有していることがわかる。
【００３９】（実施例７）実施例３及び実施例５で作製
した本発明の木質板材につき、曲げたわみの値をＪＡＳ
「フローリング」に基づいて行った。例えば、床材のＪ
ＡＳ規格では、この曲げたわみの値が３．５ｍｍ以下で
ある必要がある。その結果、実施例３の木質板材の曲げ
たわみは３．０ｍｍ、実施例５の木質板材の曲げたわみ
は３．３ｍｍであり、いずれもＪＡＳの床材規格を満た
していることがわかった。
した本発明の木質板材につき、曲げたわみの値をＪＡＳ
「フローリング」に基づいて行った。例えば、床材のＪ
ＡＳ規格では、この曲げたわみの値が３．５ｍｍ以下で
ある必要がある。その結果、実施例３の木質板材の曲げ
たわみは３．０ｍｍ、実施例５の木質板材の曲げたわみ
は３．３ｍｍであり、いずれもＪＡＳの床材規格を満た
していることがわかった。
【発明の効果】本発明の木質板材は、木材薄片を発泡性
バインダーを用いて成形一体化した木材薄片集成板から
なる芯層と、その両面に、木材薄片を非発泡性バインダ
ーを用いて成形一体化した方向性木材薄片集成板からな
る表層を積層したものであるので高強度であり、低密度
化することができ、軽量、高強度の木質板材を得ること
ができる。また、本発明の木質板材は、発泡性バインダ
ーとして、発泡性樹脂と非発泡性樹脂を特定の比率で混
合したバインダーを使用し、さらにバインダーの含有量
を所定の範囲内にすることにより、高い曲げ強度を保つ
ことができ、従来合板が使用されていた用途への応用も
可能である。さらに、表層をなす木材薄片をアセチル化
することにより、木質板材の防虫、防腐、防バイ菌性、
及び寸法安定性を向上させることができる。本発明の木
質板材によれば、従来廃材とされていた原料を有効利用
でき、木材資源を保護する効果がある。また、そのよう
な原料は低価格であり、原料コストの削減も図ることが
できる。
バインダーを用いて成形一体化した木材薄片集成板から
なる芯層と、その両面に、木材薄片を非発泡性バインダ
ーを用いて成形一体化した方向性木材薄片集成板からな
る表層を積層したものであるので高強度であり、低密度
化することができ、軽量、高強度の木質板材を得ること
ができる。また、本発明の木質板材は、発泡性バインダ
ーとして、発泡性樹脂と非発泡性樹脂を特定の比率で混
合したバインダーを使用し、さらにバインダーの含有量
を所定の範囲内にすることにより、高い曲げ強度を保つ
ことができ、従来合板が使用されていた用途への応用も
可能である。さらに、表層をなす木材薄片をアセチル化
することにより、木質板材の防虫、防腐、防バイ菌性、
及び寸法安定性を向上させることができる。本発明の木
質板材によれば、従来廃材とされていた原料を有効利用
でき、木材資源を保護する効果がある。また、そのよう
な原料は低価格であり、原料コストの削減も図ることが
できる。
【図１】 本発明の木質板材の一例を示す斜視図であ
る。
る。
【図２】 バインダーの組成とそのバインダーを用いて
得られた木質板材の曲げ強度との関係を示すグラフであ
る。
得られた木質板材の曲げ強度との関係を示すグラフであ
る。
【図３】 バインダーの含有量とそのバインダーを用い
て得られた木質板材の曲げ強度との関係を示すグラフで
ある。
て得られた木質板材の曲げ強度との関係を示すグラフで
ある。
１…芯層、２…表層
フロントページの続き (72)発明者 遠藤 和志 静岡県浜松市中沢町10番１号 ヤマハ株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−59004（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−87303（ＪＰ，Ａ) 特公 昭44−23631（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B27N 3/02 B27N 3/14
Claims (2)
- 【請求項１】 芯層と、その芯層の両表面に積層される
表層とを有し、その芯層が、発泡性樹脂と非発泡性樹脂
とを４：１〜１：１の比率で混合してなる発泡性バイン
ダーを用いて木材薄片を接着し成形一体化した少なくと
も１枚の木材薄片集成板からなり、表層が、木材薄片を
非発泡性バインダーを用いて接着し成形一体化した方向
性木材薄片集成板からなることを特徴とする木質板材。 - 【請求項２】前記発泡性バインダーに含まれる樹脂の含
有量が、その発泡性バインダーと芯層をなす木材薄片の
合計重量に対して、５〜１５重量％であり、前記非発泡
性バインダーに含まれる樹脂の含有量が、その非発泡性
バインダーと表層をなす木材薄片の合計重量に対して、
５〜１５重量％であることを特徴とする請求項１記載の
木質板材。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29371693A JP3218824B2 (ja) | 1993-07-29 | 1993-11-24 | 木質板材 |
| NZ260980A NZ260980A (en) | 1993-07-14 | 1994-07-11 | Wood board; core layer of wooden strips & foaming binder and surface layer of oriented strand board with wooden strips & binder |
| CA002127864A CA2127864C (en) | 1993-07-14 | 1994-07-12 | Wood board and flooring material |
| US08/274,969 US5554429A (en) | 1993-07-14 | 1994-07-14 | Wood board and flooring material |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5-188526 | 1993-07-29 | ||
| JP18852693 | 1993-07-29 | ||
| JP29371693A JP3218824B2 (ja) | 1993-07-29 | 1993-11-24 | 木質板材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0788813A JPH0788813A (ja) | 1995-04-04 |
| JP3218824B2 true JP3218824B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=26504987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29371693A Expired - Lifetime JP3218824B2 (ja) | 1993-07-14 | 1993-11-24 | 木質板材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3218824B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000351106A (ja) | 1999-06-10 | 2000-12-19 | Yamaha Corp | 木質材の製造法 |
| GB2511120B (en) * | 2013-02-26 | 2017-06-21 | Medite Europe Ltd | Acetylated wood fibre |
| GB2511121B (en) | 2013-02-26 | 2017-10-04 | Medite Europe Ltd | Process for manufacturing products from acetylated wood fibre |
-
1993
- 1993-11-24 JP JP29371693A patent/JP3218824B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0788813A (ja) | 1995-04-04 |
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|---|---|---|---|
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