JP3760231B2 - パーティクルボード、ファイバーボード類からの再生エレメントを利用した木質系ボードの製造方法。 - Google Patents
パーティクルボード、ファイバーボード類からの再生エレメントを利用した木質系ボードの製造方法。 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3760231B2 JP3760231B2 JP2002175517A JP2002175517A JP3760231B2 JP 3760231 B2 JP3760231 B2 JP 3760231B2 JP 2002175517 A JP2002175517 A JP 2002175517A JP 2002175517 A JP2002175517 A JP 2002175517A JP 3760231 B2 JP3760231 B2 JP 3760231B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- board
- steaming
- wood
- particle
- boards
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/78—Recycling of wood or furniture waste
Landscapes
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本願発明は、パーティクルボード、ファイバーボード類のリサイクル技術に関し、詳しくは前記ボード類からの木質材片または木質材繊維の回収再生方法および回収したエレメントすなわち木質材片または木質材繊維による木質系ボードに関するものである。
【0002】
【発明の背景】
従来より木質系建築廃棄物の一部は、リサイクル利用されてきたが、製造時に大きな圧縮変形を受けたパーティクルボード、ファイバーボード類は、エレメントが小さくリサイクル利用は困難であり、多くは焼却処分されてきた。 しかしながら、単なる処理コストの観点のみで大量焼却するこれまでの処理手法は、環境保全あるいは資源の有効活用の見地からもはや放置できない状況にあり、優れたリサイクル技術の開発が望まれるところである。 折しも2002年4月より建設リサイクル法が施行され、廃材のリサクル技術確立の必要性はさらに高まり、今や焦眉の急を要するといっても過言ではない。
【0003】
本願発明は、建築廃材として大量に発生するパーティクルボード、ファイバーボード類から木質材片または木質材繊維すなわちエレメントを回収・再生して、これらを新規なボードの製造に供し得るようにして環境保全に優れしかも省資源に有効なリサイクル技術を実現することを目的としている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来、パーティクルボード、ファイバーボードのリサイクル、すなわちこれらのボード類からパーティクルあるいはファイバーを回収して再びボード類の原料として利用するとなると、例えばパーティクルボードをハンマーミルにより細片化し、これら細片を使用して周知の方法でパーティクルボードを製造することになる。
【0005】
ハンマーミル処理により得られる再生用原料(エレメント)は、新規なパーティクル(エレメント)に比較すると粒度が細かく、かつ比重も高いものが多くなっている。 また、破砕による細片も接着剤で圧縮固化された状態のままである。
これは、例えば、パーティクルボードには、製造時に高温(摂氏150−200度)、高圧(3−5MPa:30−40Kg/cm2 )による大きな圧縮変形が生じているからであり、ハンマーミル処理による再生用原料(エレメント)は依然として圧縮変形の状態を維持しているからである。
【0006】
したがって、前記再生用原料(エレメント)を用いてのボードの製造には次のような問題が生じる。
すなわち、エレメントに接着剤を塗布して所定のフォーミングをなし、これを高温、高圧で圧締しても、すでに圧縮変形した状態のエレメント間では圧縮変形が進行せず密着性が不足する。したがって、このようにして得られるパーティクルボードは、曲げ強度も通常のパーティクルボードの1/2から1/3程度と極めて低く、実用性を有しないのが現状である。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、
(イ)エレメントである木質材片または木質材繊維に接着剤を塗布して熱圧固化してなるパーティクルボード、ファイバーボード等の既存木質系ボードにスティーミング処理を施して接着剤を加水分解し、前記既存ボードを構成する木質パーティクルあるいは木質ファイバー等のエレメント相互の固化状態を解消して個々のエレメントに分離解繿してエレメントの比重を使用前の値にほぼ戻すとともにさらに熱圧固化による個々のエレメントの圧縮変形をスプリングバックさせて、既存木質系ボード製造前の原状に復帰させる工程、
(ロ)原状に復帰した前記個々のエレメントに接着剤を塗布して熱圧固化してなるパーティクルボード、ファイバーボード等の木質系ボードを製造する工程。
以上の工程からなるパーティクルボード、ファイバーボード等の木質系ボードの製造方法を提供して上記従来の課題を解決しようとするものである。
【0008】
また、上記の木質系ボードの製造方法において、前記スティーミング処理の対象はメラミンを含んだ接着剤により固化圧縮されたパーティクルボードであり、摂氏100度のウエットスティーミングをなすことにより、既存木質系ボードの曲げ強度の80%強を得るようになすことがある。
【0009】
さらに、上記の木質系ボードの製造方法において、前記スティーミング処理の対象はUタイプパーティクルボードであり、摂氏180度のウエットスティーミングをなすことにより、曲げ強度20.0Mpa前後のパーティクルボード形成するように構成することがある。
【0010】
またさらに、上記の木質系ボードの製造方法において、前記スティーミング処理の対象はUタイプパーティクルボードであり、摂氏100度又は180度のウエットスティーミングをなすことにより、剥離強さ1.0Mpa前後のパーティクルボード形成するように構成することがある。
【0011】
【発明の実施形態】
リサイクル対象のパーティクルボード、ファイバーボードは、UタイプおよびMタイプ双方が可能であり、ボードに用いられている接着剤はユリア樹脂またはユリア・メラミン樹脂を主成分とするものである。
【0012】
再生用原料(エレメント)の分離回収対象であるボード類は、まず、4〜5cm角程度に1次破砕し、スティーミングにより付着している接着剤を加水分解して木質パーティクルあるいは木質ファイバーを固結状態から解繿してバラバラの状態に戻す。なお、必要に応じてハンマーミルにより2次破砕をなす。
この際に、圧縮変形されていた木質パーティクルあるいは木質ファイバー等の木質エレメントはスティーミングにより圧縮変形状態から開放されて原状に近い状態を呈し、その比重も圧縮変形前の値に近くなる。
【0013】
スティーミングは、ドライおよびウエットの両方式が可能であり、温度は摂氏100度ないし180度の範囲に設定しえるが、高温のウエットスティーミングによる場合がボードに成形した際の性能は高い。 ここでドライスティーミングとは、容器内の処理対象原料への蒸気噴射により発生する水分を連続的に排出しつつ行うスティーミングを意味し、ウエットスティーミングは前記水分を排出せず原料と混合攪拌させつつ行うスティーミング、あるいは原料を所定時間水に浸漬した後、同様のスティーミングをなすことを意味する。
【0014】
なお、近時のホルムアルデヒド問題に対処するために、Uタイプのボード類でもユリア接着剤にメラミンが添加されることが多く、ドライスティーミングだけでは接着剤が分解されにくい。 この場合は、図1のグラフに示すようにウエットスティーミングが効果的である。
なお、Mタイプの場合、接着剤の加水分解の触媒として適量の酸を添加してもよい。
【0015】
以上のようにして、ボード片から分離解繿して得た再生原料(エレメント)である木質パーティクルあるいは木質ファイバーは、前述のようにスティーミング工程で接着剤の加水分解により相互の固化状態が解消し、併せて圧縮変形がスプリングバックすることから、この再生原料(エレメント)を使用して製造したボード類が有する曲げ強度、厚さ膨張率等の性能は、ハンマーミルによる再生原料(エレメント)のボードの性能を凌駕する。
【0016】
図1ないし図4は、スティーミング処理温度とボード曲げ強度、剥離強さ、厚さ膨張率との各関係を実験例に基づいて表したグラフを示している。
図1に示すグラフは、メラミンを含んだ接着剤によるパーティクルボード片をスティーミング処理して得た再生原料(エレメント)によるパーティクルボード、リサイクル前のパーティクルボード(グラフでOrig.)、ハンマーミルによる再生原料(エレメント)のパーティクルボード(グラフでH.M.)の曲げ強度実験の結果を示すものである。
スティーミング処理は、ドライ(摂氏100度)、ドライ(摂氏150度)、ドライ(摂氏180度)、ウエット(摂氏100度)、ウエット(摂氏180度)の5通りでなした。 これにより、ウエット(摂氏100度)における強度はオリジナルのボードに近く、ウエット(摂氏180度)の場合がこれに次ぐことが判明する。
【0017】
図2は、Uタイプパーティクルボードから回収した再生原料(エレメント)によるパーティクルボードの曲げ強度実験の結果を示している。
対照例は、ハンマーミルによるボードとスティーミング処理(摂氏100度、150度、180度)の4種である。 曲げ実験は、ドライ(ボードそのまま)、ウエットA(摂氏70度の温水に2時間浸漬したボード)、ウエットB(2時間煮沸後液中でさましたボード)の3種の条件で行った。 スティーミング処理によるボードの強度はいずれも、ハンマーミルによるボードより高い強度を示している。スティーミング処理は、温度が高いほど強度が高くなっている。
【0018】
図3は、前記図2における実験に使用したボード4種の膨張率試験の結果を示すグラフである。 この試験は、JIS規格に規定される条件下での試験であり、スティーミング処理によるボードの膨張率はいずれも、ハンマーミルによるボードより低い膨張率を示している。スティーミング処理は、温度が高いほど膨張率は低くなっている。
【0019】
また、図4は前記図2における実験に使用したボード4種の剥離強さに関する試験結果を示すグラフである。 この試験は、JIS規格に規定される条件下での試験であり、摂氏150度のスティーミング処理によるボードの剥離強さが0.8MPaを示す他はいずれも1.0MPa前後を示し、処理方法、処理温度による相違はみられない。
【0020】
【発明の実施例】
実験結果に基づいて、本願発明の1実施例を説明する。
本実施例において再生原料(エレメント)の回収分離の対象としたボードは、市販のUタイプパーティクルボードであり、これを先ず5cm×4cm程度にカットした後、摂氏100度、150度、180度の設定温度でそれぞれドライスティーミングを行って、接着剤の加水分解処理をなし、エレメントを固化結合状態から解繿してバラバラの状態に戻し再生原料(エレメント)を得た。
さらに、対照標準としてハンマーミル処理による再生原料(エレメント)を準備した。
【0021】
次いで、4種類の前記再生原料(エレメント)を用いて、15mm厚のパーティクルボードを常法により製造した。 製造諸元は、次ぎの通りである。
接着剤 : フェノール樹脂(オオシカ,PB−1310,不揮発分45%)
目標密度: 0.7g/cm3
含脂率 : 10%
マット含水率: 16.5%
【0022】
さらに、Uタイプ用接着剤を用いてスギのハンマーミルドエレメントから製造したパーティクルボード、および市販のパーティクルボード(U,Mタイプ)を用いて、前記と同様の設定条件ならびにウエットスティーミングによる再生原料(エレメント)の回収分離を行い、ユリア樹脂あるいはメラミン・ユリア樹脂を用いてパーティクルボードを再生した。
【0023】
実験の結果と考察
a: スティーミングによりユリア樹脂やメラミン・ユリア樹脂の接着剤は加水分解されるので、ハンマーミルドエレメントに見られる接着剤で固化したエレメントの塊は見られず、ボード製造時のフォーミング工程におけるマット高さはスティーミング温度の上昇と共に高くなった。これは、スティーミングによる接着剤の分解に併せて個々のエレメントにおいて圧縮変形の開放があり、スプリングバックが生じているためと考えられる。 すなわち、スティーミング処理によるこれらのエレメントとハンマーミルによるエレメントを比較すると、ハンマーミルによるものは、細かく破砕されて各パーティクルが圧縮変形から回復していない。 なお、曲げ性能は前記図2に関して説明したように、スティーミング温度の上昇と共に高くなった。
また、剥離強度は、前記図4に関して述べたようにスティーミング処理とハンマーミル処理とでは差はほとんど見られず、スティーミング処理における温度による差もほとんどなく、いずれも高い値を示した。さらに、ボードの厚さ方向の密度分布に関しては、図5に示すように摂氏180度でのスティーミング処理による場合が、表面層の密度が高くなり高い曲げ強度を実現していることが判明する。
b: スギエレメントとUタイプの接着剤を用いて実験室で製造したパーティクルボードや市販のUタイプ、Mタイプのパーティクルボードから再度パーティクルボードを製造した場合には、前記aの結果に比較して、ドライスティーミングの効果は低かったが、ウエットスティーミングの効果は高かった。
【0024】
【発明の効果】
本願発明は、以上説明したように、パーティクルボード、ファイバーボード等のボード類の再生において、古材からの再生原料(エレメント)の回収分離にあたり、エレメントの固化結合に使用されている接着剤を加水分解して前記エレメント相互の結合を分離解繿するとともに各エレメントの前記熱圧による変形を原形復帰させるようにし、こうして回収した再生原料(エレメント)によりパーティクルボード、ファイバーボード等のボード類を再生するようにしたので、エレメントとして再生原料(エレメント)を100%使用したボード類でもJIS規格に適応した性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 各種のボードの曲げ強さを比較対照したグラフである。
【図2】 Uタイプパーティクルボードから回収した再生原料(エレメント)によるパーティクルボードの曲げ強度実験の結果を示している。
【図3】 図2における実験に使用したボード4種の膨張率試験の結果を示すグラフである。
【図4】 図2における実験に使用したボード4種の剥離強さに関する試験結果を示すグラフである。
【図5】 ボードの厚さ方向の密度分布に及ぼすスティーミング温度の影響を示すグラフである。
Claims (4)
- 次の工程からなるパーティクルボード、ファイバーボード等の木質系ボードの製造方法。
(イ) エレメントである木質材片または木質材繊維に接着剤を塗布して熱圧固化してなるパーティクルボード、ファイバーボード等の既存木質系ボードにスティーミング処理を施して接着剤を加水分解し、前記既存ボードを構成する木質パーティクルあるいは木質ファイバー等のエレメント相互の固化状態を解消して個々のエレメントに分離解繿してエレメントの比重を使用前の値にほぼ戻すとともにさらに熱圧固化による個々のエレメントの圧縮変形をスプリングバックさせて、既存木質系ボード製造前の原状に復帰させる工程、
(ロ) 原状に復帰した前記個々のエレメントに接着剤を塗布して熱圧固化してなるパーティクルボード、ファイバーボード等の木質系ボードを製造する工程。 - 請求項1記載の木質系ボードの製造方法において、前記スティーミング処理の対象はメラミンを含んだ接着剤により固化圧縮されたパーティクルボードであり、摂氏100度のウエットスティーミングをなすことにより、既存木質系ボードの曲げ強度の80%強を得るようにしたことを特徴とするパーティクルボード、ファイバーボード等の木質系ボードの製造方法。
- 請求項1記載の木質系ボードの製造方法において、前記スティーミング処理の対象はUタイプパーティクルボードであり、摂氏180度のウエットスティーミングをなすことにより、曲げ強度20.0Mpa前後のパーティクルボード形成するようにしたことを特徴とするパーティクルボード、ファイバーボード等の木質系ボードの製造方法。
- 請求項1記載の木質系ボードの製造方法において、前記スティーミング処理の対象はUタイプパーティクルボードであり、摂氏100度又は180度のウエットスティーミングをなすことにより、剥離強さ1.0Mpa前後のパーティクルボード形成するようにしたことを特徴とするパーティクルボード、ファイバーボード等の木質系ボードの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002175517A JP3760231B2 (ja) | 2002-06-17 | 2002-06-17 | パーティクルボード、ファイバーボード類からの再生エレメントを利用した木質系ボードの製造方法。 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002175517A JP3760231B2 (ja) | 2002-06-17 | 2002-06-17 | パーティクルボード、ファイバーボード類からの再生エレメントを利用した木質系ボードの製造方法。 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004017475A JP2004017475A (ja) | 2004-01-22 |
JP3760231B2 true JP3760231B2 (ja) | 2006-03-29 |
Family
ID=31174140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002175517A Expired - Lifetime JP3760231B2 (ja) | 2002-06-17 | 2002-06-17 | パーティクルボード、ファイバーボード類からの再生エレメントを利用した木質系ボードの製造方法。 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3760231B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2410746B (en) * | 2004-02-07 | 2008-06-04 | Univ Wales Bangor | Recycling of lignocellulose based board material |
JP2006289769A (ja) * | 2005-04-11 | 2006-10-26 | Toray Ind Inc | 繊維系ボードおよびその製造方法 |
CN102343609A (zh) * | 2010-08-05 | 2012-02-08 | 北京林业大学 | 一种再生刨花、刨花板及其制备方法 |
JP5816668B2 (ja) * | 2013-10-04 | 2015-11-18 | 株式会社ノダ | 木質繊維板 |
JP5855219B2 (ja) * | 2014-12-19 | 2016-02-09 | 株式会社ノダ | 木質繊維板の製造方法 |
-
2002
- 2002-06-17 JP JP2002175517A patent/JP3760231B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004017475A (ja) | 2004-01-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU771047B2 (en) | Production of high added value products from wastes | |
US20090142611A1 (en) | Insulation board made of a mixture of wood base material and binding fibers | |
JP3760231B2 (ja) | パーティクルボード、ファイバーボード類からの再生エレメントを利用した木質系ボードの製造方法。 | |
JPH0622803B2 (ja) | パーティクルボード等の原料の製造方法およびパーティクルボードの製造方法 | |
JPH07314565A (ja) | 成形品の製造方法 | |
CN112166017B (zh) | 制造木质板材的方法 | |
JPH11147209A (ja) | 繊維板及び繊維板の製造方法 | |
WO2003103912A1 (ja) | 木質成形体の製造方法および木質成形体 | |
JP3911070B2 (ja) | 繊維板及び繊維板の製造方法 | |
JP2007130860A (ja) | 木質複合板及びその製造方法 | |
US3476848A (en) | Process for forming board structures | |
WO2001032375A1 (en) | Acid treatment of non-woody lignocellulosic material | |
JP2003001611A (ja) | 木材・プラスチック複合ボードおよびその製造方法 | |
JP2001246607A (ja) | 古紙ボード及び古紙ボードの製造方法 | |
CN116140330A (zh) | 干法模压环保复合托盘及工艺 | |
JP4342692B2 (ja) | 古紙ボードの製造方法 | |
JP3663512B2 (ja) | 紙類−ポリウレタン複合再生成形物及びその製造方法 | |
KR20120125439A (ko) | 농업부산물을 이용한 판재의 제조방법 및 그 판재 | |
JPH08246400A (ja) | 故紙パルプを利用した木質ボード及びその製造方法 | |
EP0068673A1 (en) | Phenolic foam of increased resilience and process for making it | |
JPH10156810A (ja) | 繊維板及び繊維板の製造方法 | |
JPH10100115A (ja) | 複合繊維板及びその製造方法 | |
TW202239492A (zh) | 電木酚醛廢料及纖維板材的層狀結構及其製造方法 | |
JP4012419B2 (ja) | 木質チップ配向積層体 | |
JP2002060265A (ja) | 吸音材 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040422 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050905 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050913 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051114 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051213 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3760231 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |