JP3541796B2 - Manufacturing method of hollow panel - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は中空パネルの製造方法に関し、繊維または木質エレメントを原料とする板材を積層して構成され、高剛性、軽量な中空パネル得ることができるものである。
【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となることは明らかである。したがって、原料木材を大量に使用して製造される合板などの板材は、その供給が不安定あるいは供給不足となり、価格も高騰することが予想される。よって、従来廃材とされていた木質薄片や、木材片の木質繊維などを有効に利用して得られる木質パネルが注目され、従来合板を使用していた用途への応用が強く望まれている。
【0003】
このような木質パネルとしては、例えば、図8、9、10に示すようなものが知られている。
図8に示す木質パネルは、ペーパーハニカム1の両面に、このペーパーハニカム1よりも厚みの薄い木質平板2、2を積層したものである。
また、図9に示す木質パネルは、芯材3の両面に、この芯材3よりも厚みが薄く、木質薄片をバインダーを用いて接着し成形一体化した木質薄片集積板から形成された表層4、4が積層されたものである。
また、図10に示す木質パネルは、樹脂などを成形した波型板5を、木質平板6、6で挟みこんだものである。
【0004】
図8、9、10に示したような木質パネルは、高剛性、軽量であるという点で優れているが、製造工程が複雑であるため、製造コストが高いという問題がある。
【0005】
【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、繊維または木質エレメントを原料とする板材を積層して構成される高剛性、軽量な中空パネルを安価に得ることができる中空パネルの製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため、本発明の請求項1記載中空パネルの製造方法は、バインダーを付着させた繊維または木質エレメントを複数の中子とともに積層し、この積層物を一体に熱圧成形し、
熱圧成形後前記中子を引き抜き、リブを有する空孔を形成するものである。
【0007】
また、本発明の請求項2記載の中空パネルの製造方法は、前記木質エレメントを木質薄片とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳しく説明する。
図1は、本発明の中空パネルの製造方法によって得られるパネルの一例を示す概略斜視図である。
この例のパネル10は、繊維または木質エレメントにバインダーを付着させ、次いで、このバインダーが付着した繊維または木質エレメントを複数の中子とともに積層し、この積層物を一体に熱圧成形してバインダーにより一体に結合し、熱圧成形後、中子をこの成形物から引き抜き、リブ12で区切られている複数の空孔11をパネル10の長手方向に貫通するように形成したものである。
【0009】
本発明で用いられる繊維としては、草、茎、藁などの植物系の繊維、または布を解繊して得られる繊維(フリース)などが挙げられる。また、木質エレメントとしては、木質薄片、木質繊維、木質チップ、木質パーティクルなどが挙げられる。特に、木材薄片であれば、建材として要求される強度が得られる。
ここでは、木質薄片を例示して、本発明の中空パネルの製造方法を、図1〜3を用いて説明する。
本発明で用いられる木質薄片としては、特に限定されず、各種針葉樹、広葉樹の薄片を用いることができる。具体的には、アスペン、ラジアータパイン、ロッジポールパイン、スギ、ヒノキ、アカマツ、エゾマツ、トドマツなどの薄片が挙げられる。
これらの広葉樹または針葉樹の木材をディスクフレーカーなどを用いて、薄片とする。
【0010】
本発明で用いられる木質薄片は、厚さの絶対値が0.05〜1.0mm、厚さの平均値が0.10〜0.45mmのものが好適に用いられるが、これに限定されるものではない。ここで、木質薄片の厚さの絶対値とは、用いる木質薄片を無作為に200個以上抽出したときの最小と最大の厚さを意味し、厚さの平均値とは抽出したサンプル(木質薄片)の厚さを平均した値を意味するものとする。木質薄片の厚さの絶対値が0.05未満であると、これを成形して得られるパネルの強度および剛性が低下し、プレス前のフォーミング時の嵩が増加し、生産性が不利になるとともに成形後の密度も増加してしまう。また、厚さの絶対値が1.0mmを超えると、表面の平滑性が低下してしまう。
【0011】
また、木質薄片の長さは、20.0〜150.0mmの範囲が望ましい。木質薄片の長さは、成形品の形状に応じて適宜選択する。木質薄片の長さの絶対値は、目標長さ(平均値)に対して±10mm以内が好ましい。ここで、木質薄片の長さの絶対値とは、用いる木質薄片を無作為に50個以上抽出したときの最小と最大の長さを意味し、長さの平均値とは、目的とする値を意味する。
【0012】
また、木質薄片の幅は、絶対値が1.00〜50.00mm、平均値が5.00〜35.00mmの範囲内であることが好ましい。ここで、木質薄片の幅の絶対値とは、用いる木質薄片を無作為に50個以上抽出したときの最小と最大の幅を意味し、幅の平均値とは抽出したサンプル(木質薄片)の幅を平均した値を意味するものとする。木質薄片の幅の絶対値が1.00mm未満であると、幅方向の接着不良となり、強度低下を引き起こしてしまう。また、幅の絶対値が50.00mmを超えると、木質薄片がカールしたり、折れ曲がり易く、バインダーとの混合時に折れ曲がった内側までバインダーが付着し難く、また、成形時に空気の抜けが悪く、ボイド(泡)が発生し易くなり、これらに起因して木質薄片が剥離したり、さらには得られる中空パネルの表面の平滑度が低下してしまう。
【0013】
また、パネル10をなす木質薄片の配列は、特に制限されるものではないが、木目方向をほぼ一方向に揃えて配列されたものであってもよく、あるいは三層構造にし、隣接する層をなす木質薄片の木目方向を直交方向、下層の木目方向を平行方向としてもよい。さらに、目的とするパネル10の強度や剛性に応じて同一方向に配列する木質薄片の割合を変更できる。また、木質薄片の木目方向はランダムにしてもよい。
【0014】
本発明で用いられるバインダーとしては、それ自体が発泡する発泡性バインダー樹脂、非発泡性バインダー樹脂、およびこれらの混合物のいずれも用いることができる。中でも、発泡性バインダー樹脂が好適に用いられる。発泡性バインダー樹脂は、木質薄片同士の交差点にのみ樹脂分を存在させ、木質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、得られる中空パネル10を低密度化させることができる。さらに、発泡セルによって、パネル10の断熱・防音効果を向上させることができる。
【0015】
発泡性バインダー樹脂としては、自己発泡する発泡性樹脂、またはフェノール、ユリア、エポキシ、アクリルなどの非発泡性樹脂に発泡剤を加えた混合系発泡性樹脂のいずれを用いてもよいが、剛性の向上と密度の低い木質の中空パネルを得る点から自己発泡する発泡性樹脂から構成されているのが好ましい。自己発泡する発泡性樹脂の例としては、発泡性ポリウレタン樹脂、イソシアネート系樹脂、好ましくはPMDI(ポリメリックMDIまたは粗MDI)を挙げることができる。発泡性ポリウレタン樹脂やイソシアネート系樹脂を用いると、水分と反応し易く、イソシアネート基(−NCO)が水と反応して自己発泡するため、反応時間が早くなりプレス時間を短縮することができる。
【0016】
特に、PMDIを用いるとバインダーの接着力が強靭となる。また、このPMDIは低温で発泡硬化するため反応時間が速く、具体的には熱圧成形時の温度を140〜200℃、さらには140〜180℃程度まで下げることができ、時間も目的とする板厚(mm)×10〜15秒程度と短くて済むので熱圧成形工程を短縮できる。また、PMDIをバインダーとして用いる場合は、上述のように成形温度が140〜180℃と低温であるので離型剤の分解を抑えることができ、離型性が良好で、成形作業効率が向上する。
【0017】
パネル10を構成する木質薄片に対するバインダーの割合は、木質薄片100重量部(絶乾重量)に対して3.5〜20重量部とすることが好ましい。バインダーの添加量を変更することにより、得られるパネル10の密度および強度を変更することもできる。
バインダーには、必要に応じて、硬化剤、硬化触媒、硬化促進剤、希釈剤、増粘剤、分散剤、撥水剤などを添加してもよい。
【0018】
また、木質薄片は、予めアセチル化しておくことが好ましい。木質薄片をアセチル化する場合は、その木質薄片を含水率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、クロル酢酸など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%)することが好ましい。このように上記木質薄片をアセチル化することにより、耐水性が得られ、パネル10に寸法安定性を付与できる。
【0019】
次に、木質薄片の表面上に、木質薄片を結合するためのバインダーを付着させる。木質薄片とバインダーとの混合は、通常、スプレー方式で塗布する方法が用いられる。例えば、低速で回転する回転ドラム内に、上記のように大きさと含水率が調整された木質薄片を入れ、この回転ドラム内で木質薄片が自然落下する際にバインダーを木質薄片にスプレー塗布する方法が好適である。
【0020】
バインダーをスプレー方式で木質薄片に塗布する場合、予め溶剤に溶解して溶液として塗布する。なお、均一分散良好なスプレー装置を使用する場合は、溶剤での希釈は不要である。
次に、バインダーが木質薄片に付着した木質薄片は、バインダー中に含まれる水やアセトンなどの溶剤を乾燥除去した後、プレス成形機を用いてフォーミングされてパネル10とされる。
【0021】
図2に示すように、長さ800〜2500mm、幅800〜1300mm、高さ50〜300mmのフォーミング用枠14の底部にフォーミング用板15を設けて、パネル10の下部平板部分を形成するバインダーを塗布した木質薄片17を散布し、一層目(図中のaの部分)とする。
次いで、木質薄片17の一層目の上に、図1に示した空孔11を形成するための台形状アルミニウム棒からなる中子18を等間隔で配置する。さらに、この中子18の上に、パネル10を形成する木質薄片17を散布し、二層目(図中のbの部分)とする。
次いで、木質薄片17の二層目の上に、中子18を二層目に配置した中子18の間に入るように等間隔で配置する。この時、ここで配置する中子18の台形形状は、二層目に配置した中子18の台形形状と上下逆向きになるようにする。さらに、この中子18の上に、パネル10の上部平板部分を形成する木質薄片17を散布し、三層目(図中のcの部分)とする。
次いで、三層目の上にフォーミング用板16を乗せる。
【0022】
ところで、本発明で用いられる中子は、その断面形状が台形状のものに限られず、任意の断面形状を有する棒状体である。また、中子の断面形状の大きさは、形成されるパネルの厚みに応じて、適宜決定される。
また、本発明で用いられる中子は、金属など熱圧成形時に加えられる熱や圧力により変形、変質しない材質からなるものである。
【0023】
次に、上記のように木質薄片17を積層した積層体を、温度140〜220℃、圧力15〜40kg/cm2で、6〜15分間熱圧成形する。
木質薄片17を積層した積層体を、その厚みが1/3〜1/30となるまで熱圧成形することで、木質薄片をバインダーにより結合したパネル10が得られる。
【0024】
次に、図3に示すように、熱圧成形したパネル10を冷却した後、中子18をパネル10から引き抜く。そして、中子18を引き抜いた後、パネル10の外周をトリミングし、中空構造のパネル10を得る。
パネル10の表面のトリミングには、チップソーなどが用いられる。
【0025】
このようにして製造されたパネル10の密度は0.3〜1.0g/cm3、好ましくは0.5〜0.8g/cm3とされ、いわゆるMDF、ハードボード、パーティクルボード、フレークボード、ランダムストランドボード、ウェファーボードに類するものとなる
【0026】
本発明の中空パネルの製造方法によれば、パネル10の芯層部分と表層部分を一体成形することができるため、製造工程が簡素化され、製造コストを低減することができる。また、パネル10は中空構造となるため軽量化することができ、また、この中空構造をなす空孔11が空気層となるから、遮音性および断熱性が向上する。また、パネル10の空孔11の間にリブ12を設け、かつ、パネル10の水平方向の両端部13、13は厚みを有する壁となるから、パネル10の剛性が向上する。
【0027】
また、本発明によれば、図4に示すように、水平方向の両端部の一方に接合用の雄形係止部22を、他方に接合用の雌形係止部23を有し、かつ空孔21を有する中空構造のパネル20を形成するには、木質繊維の長さや、木質薄片の大きさを揃えておけば、木口が滑らかに形成できるので、成形後、切削加工などにより、係止部を形成する。一体に成形する場合、パネル20のフォーミング用枠に、雄形係止部22および雌形係止部23の形成部を設け、図2に示した中空パネルの製造方法と同様に、熱圧成形により容易に一体に成形することができる。
【0028】
また、図5に示すように、パネル30は、その空孔31の間のリブ32に、ケーブル33を埋め込んだ構造となっている。
本発明の中空パネルの製造方法を用いて、このパネル30を成形するには、図2に示した中子18を配置する際に、その中子18の近傍にケーブル33を配置し、その後、熱圧成形により一体に成形することにより得られる。ケーブル33としては、電話線、光ファイバケーブル、電線などが挙げられる。
【0029】
また、本発明によれば、図6に示すように、その外形に凹凸を有するパネル40も一体に成形することができる。
この場合、パネル40のフォーミングに用いられるフォーミング板に、パネル40の凹凸形成部を形成し、図2に示した中空パネルの製造方法と同様に、任意形状の中子を用いて、熱圧成形により容易に一体に成形することができる。
あるいは、図6に示すような形状の空孔41、42、43を有する中空パネルを熱圧成形により一体に成形して、中空パネルの表面を切削加工して凹凸を形成し、パネル40を得ることもできる。
このようなパネル40は、ドアなどの定尺幅の装飾板などに用いられる。
【0030】
また、本発明によれば、図7に示すように、その外形に凹凸を有するパネル50も一体に成形することができる。
この場合、パネル50のフォーミングに用いられるフォーミング板に、パネル50の凹凸形成部を形成し、図2に示した中空パネルの製造方法と同様に、任意形状の中子を用いて、熱圧成形により容易に一体に成形することができる。
あるいは、図7に示すような形状の空孔51、52を有する中空パネルを熱圧成形により一体に成形して、中空パネルの表面を切削加工して凹凸を形成し、パネル50を得ることもできる。
このようなパネル50は、ドアなどの框や額などのフレーム、飾り枠などに用いられる。
【0031】
以下、図2を用いて具体例を示す。
含水率80〜130%の丸太から、ディスクフレーカーを用いて、長さが25mm程度、幅5〜25mm程度、厚さ0.3mm(平均値)の木質薄片17を作製した。
次に、この木質薄片17を熱風乾燥機を用いて、100℃で24時間乾燥した。乾燥後の木質薄片17の含水率は約2%であった。
【0032】
次に、得られた木質薄片17、1533gを低速で回転する回転ドラム内に入れ、ドラム内で木質薄片17が自然落下する際にバインダーをスプレー塗布した。
バインダーとして、粗ポリメチレン・ジフェニル・ジイソシアネート(住友バイエルウレタン社製、商品名;スミジュール44V20)134g、水性フェノールバインダー(群栄化学工業社製、商品名;レジトップPL−4600)89gを水74gに溶解した溶液、パラフィンワックスエマルジョン(中京油脂株式会社社製、商品名;セロゾール428)60gを用いた。
バインダーの塗布量は、木質薄片17の絶乾重量100重量部に対して、スミジュール44V20:9重量部、PL−4600:3重量部、セロゾール428:2重量部の割合とした。
塗布順序は、セロゾール428、PL−4600の水溶液、スミジュール44V20とした。
【0033】
次いで、バインダーが塗布された木質薄片17中の水分を乾燥除去した後、木質薄片17をプレス成形機を用いて成形した。
長さ330mm、幅300mm、高さ300mmのフォーミング用枠14の底部にフォーミング用板15を設けて、パネル10の下部平板部分を形成するバインダーを塗布した木質薄片17、519gを散布し、一層目とする。
次いで、この木質薄片17の一層目の上に、断面形状が台形状のアルミニウム棒からなる中子18を等間隔で配置する。さらに、この中子18の上に、パネル10の中空構造を形成するバインダーを塗布した木質薄片17、675gを散布し、二層目とする。
次いで、この木質薄片17の二層目の上に、中子18を二層目に配置した中子18の間に入るように等間隔で配置する。この時、ここで配置する中子18の台形形状は、二層目に配置した中子18の台形形状と上下逆向きになるようにする。さらに、この中子18の上に、パネル10の上部平板部分を形成するバインダーを塗布した木質薄片17、696gを散布して三層目とし、積層体全体の厚みを約120mmとする。
この積層体の上面に熱圧成形用のフォーミング用板16を乗せる。
【0034】
次に、厚みが約120mmの積層体を厚みが22mmとなるように、温度180℃で8分間、熱圧成形した。この時の、最高圧力は70kg/cm2であった。
次に、熱圧成形したパネル10を室温まで冷却した後、中子18を引き抜いた。
次に、中子18を引き抜いた後に、パネル10の外周をチップソーを用いてトリミングし、ワイドベルトサンダー♯120を用いて表面を研削し、長さ300mm、幅270mm、厚み20mmのパネル10を得た。
【0035】
このようにして得られたパネル10の密度を、厚み方向の密度分布(デンシィティープロファイル、Density Profile)を測定する密度分布測定器standard ATR Density Profilometer Type DPM2018(ATR社製)を用いて測定した結果、0.6g/cmであった。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の中空パネルの製造方法によれば、中空パネルの芯層部分と表層部分を一体成形することができるため、製造工程が簡素化され、製造コストを低くすることができる。また、パネルは中空構造であるため軽量化することができ、この中空構造をなす空孔が空気層となるから、遮音性および断熱性が向上する。また、中空パネルの空孔の間にリブを設け、かつ、中空パネルの水平方向の両端部は厚みを有する壁となるから、中空パネルの剛性が向上する。また、本発明により製造された中空パネルは、その水平方向の両端部の一方に接合用の雄形係止部を、他方に接合用の雌形係止部を有するものを容易に製造することができる。また、本発明により製造された中空パネルは、その空孔の間のリブに、ケーブルを埋め込んだ構造のものを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の中空パネルの製造方法によって製造される中空パネルの一例を示す概略斜視図である。
【図2】本発明の中空パネルの製造方法の製造工程の一部を示す図である。
【図3】本発明の中空パネルの製造方法の製造工程の一部を示す図である。
【図4】本発明の中空パネルの製造方法によって製造される中空パネルの他の例を示す正面図である。
【図5】本発明の中空パネルの製造方法によって製造される中空パネルの他の例を示す正面図である。
【図6】本発明の中空パネルの製造方法によって製造される中空パネルの他の例を示す正面図である。
【図7】本発明の中空パネルの製造方法によって製造される中空パネルの他の例を示す斜視図である。
【図8】従来の木質パネルの一例を示す斜視図である。
【図9】従来の木質パネルの他の例を示す斜視図である。
【図10】従来の木質パネルの他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
10,20,30,40,50・・・パネル、11,21,31・・・空孔、12,32・・・リブ、14・・・フォーミング用枠、15,16・・・フォーミング用板、17・・・木質薄片、18・・・中子、22・・・雄形係止部、23・・・雌形係止部、33・・・ケーブル[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a hollow panel, and is capable of obtaining a high-rigidity and light-weight hollow panel formed by laminating plate materials made of fibers or wood elements.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the shortage of timber resources and the protection of forests have become problems, and it is clear that deforestation will become increasingly difficult in the future. Therefore, it is expected that the supply of plate materials such as plywood manufactured using a large amount of raw wood will be unstable or insufficient, and the price will rise. Therefore, wood panels obtained by effectively using wood thin pieces and wood pieces that have been conventionally discarded wood have attracted attention, and their application to applications that conventionally used plywood has been strongly desired.
[0003]
As such a wood panel, for example, those shown in FIGS. 8, 9, and 10 are known.
The wooden panel shown in FIG. 8 is formed by stacking wooden
The wood panel shown in FIG. 9 has a
Further, the wooden panel shown in FIG. 10 is obtained by sandwiching a
[0004]
The wood panels shown in FIGS. 8, 9 and 10 are excellent in that they are high in rigidity and lightweight, but have a problem that the manufacturing process is complicated and the manufacturing cost is high.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a hollow panel capable of inexpensively obtaining a high-rigidity, lightweight hollow panel formed by laminating plate materials made of fibers or wood elements.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, a method for manufacturing a hollow panel according to
After the hot pressing, the core is pulled out to form a hole having a rib.
[0007]
In the method for manufacturing a hollow panel according to a second aspect of the present invention, the wooden element is a wooden thin piece.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a panel obtained by the method for manufacturing a hollow panel of the present invention.
In the
[0009]
Examples of the fibers used in the present invention include plant-based fibers such as grass, stem, and straw, and fibers (fleece) obtained by defibrating a cloth. Examples of the wood element include wood flakes, wood fibers, wood chips, wood particles, and the like. In particular, if it is a thin piece of wood, the strength required as a building material can be obtained.
Here, a method for manufacturing a hollow panel of the present invention will be described with reference to FIGS.
The woody flakes used in the present invention are not particularly limited, and various softwood and hardwood flakes can be used. Specific examples include flakes of aspen, radiata pine, lodgepole pine, cedar, hinoki, red pine, spruce pine, fir pine and the like.
These hardwood or coniferous woods are sliced using a disk flaker or the like.
[0010]
The woody flake used in the present invention preferably has an absolute thickness of 0.05 to 1.0 mm and an average thickness of 0.10 to 0.45 mm, but is not limited thereto. Not something. Here, the absolute value of the thickness of the wooden flake means the minimum and maximum thickness when 200 or more wooden flakes to be used are extracted at random, and the average value of the thickness is the extracted sample (wood material). Means the average value of the thickness of the flakes. If the absolute value of the thickness of the woody flakes is less than 0.05, the strength and rigidity of the panel obtained by molding the woody flakes decrease, the bulk at the time of forming before pressing increases, and productivity becomes disadvantageous. At the same time, the density after molding increases. On the other hand, when the absolute value of the thickness exceeds 1.0 mm, the smoothness of the surface decreases.
[0011]
Further, the length of the thin wooden piece is preferably in the range of 20.0 to 150.0 mm. The length of the woody flake is appropriately selected according to the shape of the molded product. The absolute value of the length of the thin wood piece is preferably within ± 10 mm with respect to the target length (average value). Here, the absolute value of the length of the wood slice means the minimum and maximum lengths when 50 or more wood slices to be used are extracted at random, and the average length is the target value. Means
[0012]
Moreover, it is preferable that the absolute value of the width | variety of a woody flake is in the range of 5.00-50.00 mm, and the average value is in the range of 5.00-35.00 mm. Here, the absolute value of the width of the woody slice means the minimum and maximum width when 50 or more woody slices to be used are extracted at random, and the average value of the width is the value of the extracted sample (woody slice). It shall mean the average value of the width. If the absolute value of the width of the woody flakes is less than 1.00 mm, poor adhesion in the width direction occurs, causing a decrease in strength. Further, if the absolute value of the width exceeds 50.00 mm, the woody flakes are easily curled or bent, and the binder does not easily adhere to the bent inside when mixed with the binder. (Bubble) is likely to be generated, and as a result, the woody flakes are peeled off, and further, the smoothness of the surface of the obtained hollow panel is reduced.
[0013]
The arrangement of the woody flakes forming the
[0014]
As the binder used in the present invention, any of a foamable binder resin which foams itself, a non-foamable binder resin, and a mixture thereof can be used. Among them, a foamable binder resin is preferably used. Foamable binder resin reduces the amount of resin used by allowing resin to be present only at the intersections of the woody flakes and expanding the small gaps between the woody flakes with foam cells, resulting in a hollow panel that can be obtained. 10 can be reduced in density. Furthermore, the heat insulation and soundproof effect of
[0015]
As the foamable binder resin, any of a self-foaming foamable resin, or a mixed foamable resin obtained by adding a foaming agent to a non-foamable resin such as phenol, urea, epoxy, or acrylic may be used. It is preferable to be made of a self-foaming foamable resin from the viewpoint of improving and obtaining a wooden hollow panel having a low density. Examples of the self-expanding foamable resin include a foamable polyurethane resin, an isocyanate-based resin, and preferably PMDI (polymeric MDI or crude MDI). When an expandable polyurethane resin or an isocyanate-based resin is used, it easily reacts with moisture, and the isocyanate group (—NCO) reacts with water to self-expand, so that the reaction time is shortened and the press time can be reduced.
[0016]
In particular, when PMDI is used, the adhesive strength of the binder becomes strong. In addition, since the PMDI foams and cures at a low temperature, the reaction time is fast. Specifically, the temperature at the time of hot pressing can be lowered to about 140 to 200 ° C., and further to about 140 to 180 ° C. Since the sheet thickness (mm) can be as short as about 10 to 15 seconds, the hot pressing step can be shortened. In addition, when PMDI is used as a binder, the molding temperature is as low as 140 to 180 ° C. as described above, so that the decomposition of the release agent can be suppressed, the mold releasability is good, and the molding work efficiency is improved. .
[0017]
The ratio of the binder to the woody flakes constituting the
If necessary, a curing agent, a curing catalyst, a curing accelerator, a diluent, a thickener, a dispersant, a water repellent, and the like may be added to the binder.
[0018]
Further, it is preferable that the woody flakes are acetylated in advance. When acetylating woody flakes, the woody flakes are dried to a water content of 3% or less, preferably 1% or less, and then brought into contact with vaporized vapor such as acetic acid, acetic anhydride, chloroacetic acid, etc. in the gas phase. Acetylation (
[0019]
Next, a binder for bonding the wooden flakes is attached to the surface of the wooden flakes. The mixing of the woody flakes and the binder is usually performed by a spraying method. For example, a method in which a wood thin piece whose size and moisture content are adjusted as described above is placed in a rotating drum rotating at a low speed, and a spray is applied to the wood thin piece with a binder when the wood thin piece falls naturally in the rotating drum. Is preferred.
[0020]
When a binder is applied to a thin wooden piece by a spray method, the binder is dissolved in a solvent in advance and applied as a solution. When using a spray device having good uniform dispersion, dilution with a solvent is unnecessary.
Next, the wood flakes having the binder adhered to the wood flakes are dried and removed of a solvent such as water or acetone contained in the binder, and then formed using a press molding machine to form the
[0021]
As shown in FIG. 2, a forming plate 15 is provided at the bottom of a forming
Next,
Next, the
Next, the forming
[0022]
By the way, the core used in the present invention is not limited to a trapezoidal cross-sectional shape, but is a rod-shaped body having an arbitrary cross-sectional shape. The size of the cross-sectional shape of the core is appropriately determined according to the thickness of the panel to be formed.
Further, the core used in the present invention is made of a material such as metal which does not deform or deteriorate due to heat or pressure applied during hot pressing.
[0023]
Next, the laminate obtained by laminating the wood
The laminate obtained by laminating the
[0024]
Next, as shown in FIG. 3, after cooling the hot-pressed
A chip saw or the like is used for trimming the surface of the
[0025]
The density of the
According to the method for manufacturing a hollow panel of the present invention, the core layer portion and the surface layer portion of
[0027]
In addition, according to the present invention, as shown in FIG. 4, a
[0028]
Further, as shown in FIG. 5, the
In order to form this
[0029]
Further, according to the present invention, as shown in FIG. 6, the
In this case, an uneven portion of the
Alternatively, a hollow
Such a
[0030]
Further, according to the present invention, as shown in FIG. 7, a panel 50 having irregularities in its outer shape can be integrally formed.
In this case, an uneven portion of the panel 50 is formed on a forming plate used for forming the panel 50, and hot pressing is performed using a core having an arbitrary shape in the same manner as in the method of manufacturing a hollow panel shown in FIG. Thus, it can be easily formed integrally.
Alternatively, a hollow
Such a panel 50 is used for a frame such as a frame such as a door or a frame, a decorative frame or the like.
[0031]
Hereinafter, a specific example will be described with reference to FIG.
From a log having a water content of 80 to 130%, a
Next, the thin
[0032]
Next, 1533 g of the obtained wood
As binders, 134 g of crude polymethylene diphenyl diisocyanate (manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., trade name; Sumidur 44V20) and 89 g of aqueous phenol binder (manufactured by Gunei Chemical Industry Co., Ltd., trade name: REGITOP PL-4600) were added to 74 g of water. A dissolved solution, 60 g of paraffin wax emulsion (manufactured by Chukyo Yushi Co., Ltd., trade name: Cellozol 428) was used.
The coating amount of the binder was a ratio of Sumidur 44V20: 9 parts by weight, PL-4600: 3 parts by weight, and Cellosol 428: 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the absolutely dry weight of the
The application order was an aqueous solution of Cellolsol 428, PL-4600, and Sumidur 44V20.
[0033]
Next, the moisture in the
A forming plate 15 is provided at the bottom of a forming
Next,
Next, the
A forming
[0034]
Next, a laminate having a thickness of about 120 mm was hot-pressed at a temperature of 180 ° C. for 8 minutes so as to have a thickness of 22 mm. At this time, the maximum pressure was 70 kg / cm 2 .
Next, after cooling the hot-pressed
Next, after the
[0035]
The density of the
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the method for manufacturing a hollow panel of the present invention, since the core layer portion and the surface layer portion of the hollow panel can be integrally formed, the manufacturing process is simplified, and the manufacturing cost can be reduced. it can. Further, since the panel has a hollow structure, the weight can be reduced. Since the holes forming the hollow structure serve as an air layer, sound insulation and heat insulation are improved. In addition, since ribs are provided between the holes of the hollow panel, and both ends in the horizontal direction of the hollow panel become thick walls, the rigidity of the hollow panel is improved. Further, the hollow panel manufactured according to the present invention can easily be manufactured having a male engaging portion for joining at one of both ends in the horizontal direction and a female engaging portion for joining at the other. Can be. The hollow panel manufactured according to the present invention can be easily manufactured with a structure in which a cable is embedded in a rib between the holes.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a hollow panel manufactured by the method for manufacturing a hollow panel of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a part of the manufacturing process of the method for manufacturing a hollow panel of the present invention.
FIG. 3 is a view showing a part of the manufacturing process of the method for manufacturing a hollow panel of the present invention.
FIG. 4 is a front view showing another example of the hollow panel manufactured by the method for manufacturing a hollow panel of the present invention.
FIG. 5 is a front view showing another example of the hollow panel manufactured by the method for manufacturing a hollow panel of the present invention.
FIG. 6 is a front view showing another example of the hollow panel manufactured by the method for manufacturing a hollow panel of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view showing another example of the hollow panel manufactured by the method for manufacturing a hollow panel of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view showing an example of a conventional wood panel.
FIG. 9 is a perspective view showing another example of a conventional wood panel.
FIG. 10 is a perspective view showing another example of a conventional wood panel.
[Explanation of symbols]
10, 20, 30, 40, 50 ... panel, 11, 21, 31 ... holes, 12, 32 ... ribs, 14 ... forming frame, 15, 16 ... forming plate , 17: wood thin piece, 18: core, 22: male locking part, 23: female locking part, 33: cable
Claims (2)
熱圧成形後前記中子を引き抜き、リブを有する空孔を形成することを特徴とする中空パネルの製造方法。The fiber or wood element to which the binder is attached is laminated together with a plurality of cores, and the laminate is integrally hot-pressed,
A method for manufacturing a hollow panel, wherein the core is drawn out after hot pressing to form a hole having a rib.
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