JP6893044B2

JP6893044B2 - 高周波非接着性圧密技術に基づく朽木圧密材料及び方法

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Publication number: JP6893044B2
Application number: JP2019119471A
Authority: JP
Inventors: 凱王
Original assignee: 凱王
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Filing date: 2019-06-27
Publication date: 2021-06-23
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Description

本発明は、木板加工技術分野に属し、特に高周波非接着性圧密技術に基づく電熱複合材料に関するものである。

朽木は昔から「彫れない」とされてきたが、それは独特の表面メカニズムとレトロな美感を持っており、現在彫刻者が朽木を用いて様々な精美な製品を作製して彫刻することもあるが、彫刻者が細心の注意を払っても彫刻によって破断や落屑を起こすことがあり、彫刻者が彫刻に成功するのは困難で廃棄率が高い。

上記技術的課題を解決するために、本発明は、高周波（高調波）非接着性圧密技術に基づく朽木圧密材料の製造方法を提供する。当該方法で製造した圧密材料は、独特な色とテクスチャを有し、美感に富み、当該圧密材料を用いて彫刻を行い、彫刻の歩留まりが高く、廃棄率が極めて低い。

本発明の具体的な技術的解決手段は、以下のとおりである。

本発明は高周波非接着性圧密技術に基づく朽木圧密材料を提供し、当該朽木圧密材料は、主に縦紋静曲強度が２５ＭＰａ未満、横紋静曲強度が８ＭＰａ未満、平面引張強度が０．４ＭＰａより小さく、耐熱寸法の安定性が８．０％より大きく、耐湿寸法の安定性が５．０％より大きい腐朽木板を高周波で加熱してプレス加工してなるものであり、前記朽木圧密材料は縦紋静曲強度が８５ＭＰａよりも高く、横紋静曲強度が３０ＭＰａよりも高く、平面引張強度が１．５ＭＰａよりも大きく、耐熱寸法の安定性が１．５％よりも小さく、耐湿寸法の安定性が０．８％よりも小さい。

本発明に係る腐朽木板又は朽木とは、縦紋静曲強度が２５ＭＰａ未満、横紋静曲強度が８ＭＰａ未満、平面引張強度が０．４ＭＰａよりも小さく、耐熱寸法の安定性が８．０％よりも大きく、耐湿寸法の安定性が５．０％よりも大きい木板であり、この限定以外のパラメータ、例えば木板の材質、腐朽具合などは限定されていない。

さらに、当該朽木圧密材料は、さらに前記腐朽木板とヒートシールされた圧密木を含む。前記朽木圧密材料は前記腐朽木板と前記圧密木を高周波加熱してプレス加工してなるものである。

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ここで記載した圧密木は、密度０．４−０．７ｋｇ／ｍ３の間の木板であり、圧密した単一の木板ではなく、圧密木の数が腐朽木板よりも１つ多く、圧密時に実際の必要に応じて腐朽木板１枚、圧密木２枚を組み合わせてもよいし、また腐朽木板２枚、圧密木３枚を組み合わせてもよく、以下同様である。

本発明は、さらに高周波非接着性圧密技術に基づく朽木圧密材料の製造方法を提供する。その製造方法は以下のステップを含む。

ａ．高温高湿処理：腐朽木板を乾燥窖内に置いて加熱加湿し、乾燥窖内の相対湿度５０％−６０％、温度５０℃−６０℃になるように調整し、加熱加湿時間３ｈ−５ｈとし、乾燥窖内の相対湿度８０−８６％、温度４４℃−４６℃になるように再調整し、加熱加湿時間２０ｍｉｎ−４０ｍｉｎとし、高温高湿処理された腐朽木板を得る。

ｂ．乾燥処理：高温高湿処理された腐朽木板を室温まで下げ、室温で１２−１６ｈバランスをとり、さらに乾燥した腐朽木板を乾燥窖内に置き、１２０℃−１４０℃まで加熱昇温して１−２日保温し、乾燥した腐朽木板を得る。

ｃ．加熱加圧処理：乾燥した腐朽木板を高周波加熱加圧する。

ｄ．硬化処理：加熱加圧処理後の腐朽木板を高周波硬化する。

ｅ．降温処理：硬化した腐朽木板を７０℃−９０℃に降温する。

本発明は、以上のステップにより、腐朽木板の縦紋静曲強度、横紋静曲強度、平面引張強度を顕著に高め、腐朽木板の耐熱寸法の安定性と耐湿寸法の安定性を低下させることができる。

さらに、加熱加圧処理と硬化処理の間には、さらに昇温圧縮処理を含む。具体的な方法は、加熱加圧処理された木材を木材温度１３０−１４０℃に高周波加熱し、含水率５％以下になるまで保温することである。

当該ステップは下押さえ板と最下層の圧密木の間にスクリーンを設置することで実現され、圧密中に発生する水分はスクリーンを通して流出して、含水率が５％以下となり、本発明では昇温圧縮処理により圧密材料の吸湿回復率を顕著に低下させることができる。

さらに、ステップｃ加熱加圧処理は、具体的に以下のステップを含む。

ｃ１．１回目の圧縮処理：乾燥腐朽木板を６０℃−７０℃に高周波加熱し、１５ｍｉｎ−２０ｍｉｎ保温し、１０％−１５％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、１０ｍｉｎ−２０ｍｉｎ保温加圧し、第１の圧縮木板を作製する。

ｃ２．２回目の圧縮処理：第１の圧縮木板を高周波で１２０℃−１３０℃に加熱し、２０ｍｉｎ−３０ｍｉｎ保温し、２０％−３０％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、２０ｍｉｎ−３０ｍｉｎ保温加圧し、第２の圧縮木板を作製する。

腐朽木板は各性能が劣っているため、一回圧縮すると腐朽木板が割れるが、段階的に圧縮すると腐朽木板が徐々に耐圧に適応し、十分に軟化し、圧縮後は割れ目がない。

更に、ステップｅの前記硬化処理は、具体的に以下のステップを含む。

ｅ１．１回目の硬化処理：加熱加圧処理後の第２の圧縮木板を１８０℃−２００℃に高周波加熱し、４ｍｉｎ−６ｍｉｎ保温する。

ｅ２．除水処理：１回目の硬化処理された腐朽木板を風冷技術で腐朽木板表面温度１６５℃−１７５℃に吹き付け、風冷温度は６０℃−７０℃、風速は３ｍ／ｓ−５ｍ／ｓである。

ｅ３．２回目の硬化処理：除水処理された腐朽木板を２００℃−２２０℃に高周波加熱し、２０ｍｉｎ−３０ｍｉｎ保温する。

本発明は以上の３つの段階で硬化することで、硬化効果を高め、圧密材料の吸湿回復率を顕著に低下させることができる。

さらに、ステップｆの前記降温処理では、具体的に以下のステップを含む。

ｆ１．１回目の降温処理：硬化処理された腐朽木板を風冷技術で木板表面温度１１０℃−１２０℃に吹き付け、風冷温度は４０℃−５０℃、風速は１０ｍ／ｓ−１２ｍ／ｓである。

ｆ２．２回目の降温処理：１回目の降温処理された腐朽木板を水冷技術で表面温度７０℃−９０℃に吹き付け、水冷温度は１０℃−２０℃、水速は５ｍ／ｓ−７ｍ／ｓである。

本発明は降温処理ステップを具体的に限定することで、圧密材料の浸水回復率を顕著に低下させることができる。

本発明は、さらに高周波非接着性圧密技術に基づく朽木圧密材料の製造方法を提供する。その方法は以下のステップを含む。

Ｓ１：前処理：腐朽木板を前処理し、前処理された腐朽木板を作製する。

Ｓ２：積層処理：前処理された腐朽木板と前記圧密木を間隔をあけて積層して、隣接する前記腐朽木板と前記圧密木との間にＰＶＢ中間膜を配置し、積層された木板を作製する。

Ｓ３：ヒートシール処理：積層処理された積層木板を１３０℃−１４０℃に高周波加熱し、４−６％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、３ｍｉｎ−５ｍｉｎ保温加圧し、ヒートシール木板を作製する。

Ｓ４：降温処理：ヒートシール木板を７０℃−９０℃に降温し、朽木圧密材料を得る。

さらに、ＰＶＢ中間膜は、厚さ０．７−０．９ｍｍ、粘度１８．５−１９．５Ｐａ・ｓ、弾性７０−９０×１０^６ＰａのＰＶＢ中間膜であり、前記木板と前記ＰＶＢ中間膜の接触面の面積比は１：２−２：１である。

本発明は、以上のことにより、圧密材料の縦紋耐圧性能、縦紋耐張性能、縦紋剪断性能、横紋剪断性能及び曲げ強度を向上させることができる。

さらに、Ｓ１の前処理では、具体的に以下のステップを含む。

Ｓ１１：高温高湿処理：腐朽木板を乾燥窖内に置いて加熱加湿し、乾燥窖内の相対湿度５０％−６０％、温度５０℃−６０℃になるように調整し、加熱加湿時間３ｈ−５ｈとし、乾燥窖内の相対湿度８０−８６％、温度４５℃−４６℃になるように再調整し、加熱加湿時間２０ｍｉｎ−４０ｍｉｎとし、高温高湿処理された腐朽木板を得る。

Ｓ１２：乾燥処理：高温高湿処理された腐朽木板を室温まで下げ、室温で１２−１６ｈバランスをとり、さらに乾燥した腐朽木板を乾燥窖内に置き、１２０℃−１４０℃まで加熱して１０−１２日保温し、乾燥腐朽木板を得る。

Ｓ１３：加熱加圧処理：乾燥腐朽木板を高周波加熱加圧する。

Ｓ１４：硬化処理：加熱加圧処理後の腐朽木板を高周波硬化する。

Ｓ１５：降温処理：硬化した腐朽木板を７０℃−９０℃に降温する。

（１）積層処理：前記腐朽木板と前記圧密木を間隔をあけて積層し、隣接する前記腐朽木板と前記圧密木との間にＰＶＢ中間膜を配置し、積層された木板を作製する。

（２）加熱処理：積層木板を８０−１００℃に高周波加熱し、２０ｍｉｎ−３０ｍｉｎ保温し、加熱された木板を作製する。

（３）昇温圧縮処理：加熱木板を高周波で１３０℃−１４０℃に昇温し続け、８−１０ｍｉｎ保温し、２５−３５％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、１５ｍｉｎ−２０ｍｉｎ保温加圧し、昇温圧縮木板を作製する。

（４）硬化処理：昇温圧縮木板を高周波で２００℃−２２０℃に昇温し続け、１０ｍｉｎ−１２ｍｉｎ保温し、硬化木板を製造する。

（５）降温処理：硬化木板を７０℃−９０℃に降温し、朽木圧密材料を得る。

本発明は、腐朽木板と圧密木を直接ヒートシールすることで、圧密材料の曲げ強度をさらに高めることができる。

本発明にて提供された製造方法で製造した高周波非接着性圧密技術に基づく朽木圧密材料は、独特の色とテクスチャを有し、美感に富み、当該圧密材料を用いて彫刻を行い、彫刻の歩留まりが高く、廃棄率が極めて低い。

朽木を高周波非接着性圧密技術で単独で圧密した朽木圧密材料の構造概略図である。まず朽木を高周波技術で前処理した後、圧密木と高周波でヒートシールされた朽木圧密材料の構造概略図である。圧密木と朽木を高周波非接着性圧密技術で同時に圧密した朽木圧密材料の構造概略図である。圧密木と朽木を高周波非接着性圧密技術で同時に圧密した朽木圧密材料の実物図を示す。

単独で圧密した腐朽木板
本実施例は朽木圧密材料を提供し、当該朽木圧密材料の製造方法は以下のステップを含む。

ａ．高温高湿処理：腐朽木板を乾燥窖内に置いて加熱加湿し、乾燥窖内の相対湿度５０％、温度５０℃になるように調整し、加熱加湿時間３ｈとし、乾燥窖内の相対湿度８０％、温度４４℃になるように再調整し、加熱加湿時間２０ｍｉｎとし、高温高湿処理された腐朽木板を得る。

ｂ．乾燥処理：高温高湿処理された腐朽木板を室温まで下げ、室温で１２ｈ
バランスをとり、さらに乾燥した腐朽木板を乾燥窖内に置き、１２０℃まで加熱昇温して１日保温し、乾燥腐朽木板を得る。

ｃ．加熱加圧処理：乾燥腐朽木板を高周波加熱加圧する。

ｅ．降温処理：硬化した腐朽木板を７０℃に降温する。

ここで、ステップｃ加熱加圧処理理は、具体的に以下のステップを含む。

ｃ１．１回目の圧縮処理：乾燥腐朽木板を高周波で６０℃に加熱し、１５ｍｉｎ保温し、１０％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、１０ｍｉｎ保温加圧し、第１の圧縮木板を作製する。

ｃ２．２回目の圧縮処理：加熱木板を１２０℃に高周波加熱し、２０ｍｉｎ保温し、２０％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、２０ｍｉｎ保温加圧し、第２の圧縮木板を作製する。

ここで、ステップｅの前記硬化処理は、具体的に以下のステップを含む。

ｅ１．１回目の硬化処理：加熱加圧処理後の２の圧縮木板を１８０℃に高周波加熱し、４ｍｉｎ保温する。

ｅ２．除水処理：１回目の硬化処理された腐朽木板を風冷技術で腐朽木板表面温度１６５℃に吹き付け、風冷温度は６０℃、風速は３ｍ／ｓである。

ｅ３．２回目の硬化処理：除水処理後の木板を２００℃に高周波加熱し、２０ｍｉｎ保温する。

ステップｆ前記降温処理では、具体的に以下のステップを含む。

ｆ１．１回目の降温処理：硬化処理された腐朽木板を風冷技術で腐朽木板表面温度１１０℃に吹き付け、風冷温度は４０℃、風速は１０ｍ／ｓである。

ｆ２．２回目の降温処理：１回目の降温処理された腐朽木板を水冷技術で表面温度７０℃に吹き付け、水冷温度は１０℃、水速は５ｍ／ｓである。

さらに、ＰＶＢ中間膜は、厚さ０．９ｍｍ、粘度１９．５Ｐａ・ｓ、弾性７０×１０^６ＰａのＰＶＢ中間膜であり、木板とＰＶＢ中間膜の接触面の面積比は２：１である。

本発明の実施例における腐朽木板はカナダカエデを採用し、当該腐朽木板は厚さが２０ｃｍ、含水率が１６％である。

本発明のＰＶＢ膜は、上海美邦塑膠有限公司から購入したものである。

本実施例は朽木圧密材料を提供し、当該朽木圧密材料の製造方法は以下のステップを含む。

ｂ．乾燥処理：高温高湿処理された腐朽木板を室温まで下げ、室温で１２ｈバランスをとり、さらに乾燥した腐朽木板を乾燥窖内に置き、１２０℃まで昇温加熱して１日保温し、乾燥腐朽木板を得る。

ｃ．加熱加圧処理：乾燥腐朽木板を高周波で加熱加圧する。

ｄ．硬化処理：加熱加圧処理後の腐朽木板を高周波で硬化する。

ｅ．降温処理：硬化した腐朽木板を７０℃に降温する。

ここで、ステップｃ前記加熱加圧処理は、具体的に以下のステップを含む。

ｃ１．１回目の圧縮処理：乾燥腐朽木板を６０℃に高周波加熱し、１５ｍｉｎ保温し、１０％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、１０ｍｉｎ保温加圧し、第１の圧縮木板を作製する。

さらに、ＰＶＢ中間膜は、厚さ０．７ｍｍ、粘度１８．５Ｐａ・ｓ、弾性８０×１０^６ＰａのＰＶＢ中間膜であり、木板とＰＶＢ中間膜の接触面の面積比は１：２である。

加熱加圧処理と硬化処理の間には、さらに昇温圧縮処理を含む。具体的な方法は、加熱加圧処理した木材を木材温度１３５℃に高周波加熱し、含水率４％以下に保温することである。

本実施例は、朽木圧密材料を提供する。当該朽木圧密材料は圧密木と腐朽木板を高周波でヒートシールされたものであり、その製造方法は以下のステップを含む。

Ｓ１：実施例１の方法で前処理された腐朽木板を作製する。

Ｓ２：積層処理：前処理された腐朽木板と前記圧密木を間隔をあけて積層し、隣接する前記腐朽木板と前記圧密木との間にＰＶＢ中間膜を配置し、積層された木板を作製する。

Ｓ３：ヒートシール処理：積層処理した積層木板を１３０℃に高周波加熱し、４−６％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、３ｍｉｎ保温加圧し、ヒートシール木板を作製する。

Ｓ４：降温処理：ヒートシール木板を７０℃に降温し、朽木圧密材料を得る。

本実施例は、朽木圧密材料を提供する。当該朽木圧密材料は木板と腐朽木板を高周波でヒートシールされたものであり、その製造方法は以下のステップを含む。

（１）積層処理：前腐朽木板と前記木板を間隔をあけて積層し、隣接する前記腐朽木板と前記木板との間にＰＶＢ中間膜を配置し、積層された木板を作製する。

（２）加熱処理：積層木板を８０℃に高周波前加熱し、２０ｍｉｎ保温し、加熱された木板を作製する。

（３）昇温圧縮処理：加熱木板を高周波で１３０℃に昇温し続け、８ｍｉｎ保温し、２５％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、１５ｍｉｎ保温加圧し、昇温圧縮木板を得る。

（４）硬化処理：昇温圧縮木板を高周波で２００℃に昇温し続け、１０ｍｉｎ保温し、硬化木板をを得る。

（５）降温処理：硬化木板を７０℃に降温し、朽木圧密材料を得る。

Ａ．縦紋静曲強度２０ＭＰａ、横紋静曲強度７ＭＰａ、平面引張強度０．３ＭＰａ、耐熱寸法の安定性１０．０％、耐湿寸法の安定性７．０％の腐朽木板を選択する。

Ｂ．加熱加圧処理：乾燥腐朽木板を高周波で加熱加圧する。

Ｃ．硬化処理：加熱加圧処理後の腐朽木板を高周波で硬化する。

Ｄ．降温処理：硬化した腐朽木板を７０℃に降温する。

ここで、ステップＢ前記加熱加圧処理は、具体的に以下のステップを含む。

Ｂ１．１回目の圧縮処理：乾燥腐朽木板を６０℃に高周波加熱し、１５ｍｉｎ保温し、１０％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、１０ｍｉｎ保温加圧し、第１の圧縮木板を作製する。

Ｂ２．２回目の圧縮処理：加熱木板を１２０℃に高周波加熱し、２０ｍｉｎ保温し、２０％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、２０ｍｉｎ保温加圧し、第２の圧縮木板を作製する。

ステップＣの前記硬化処理は、具体的に以下のステップを含む。

Ｃ１．１回目の硬化処理：加熱加圧処理後の第２の圧縮木板を１８０℃に高周波加熱し、４ｍｉｎ保温する。

Ｃ２．除水処理：１回目の硬化処理された腐朽木板を風冷技術で腐朽木板表面温度１６５℃に吹き付け、風冷温度は６０℃、風速は３ｍ／ｓである。

Ｃ３．２回目の硬化処理：除水処理後の木板を２００℃に高周波加熱し、２０ｍｉｎ保温する。

ステップｄの前記降温処理では、具体的に以下のステップを含む。

Ｄ１．１回目の降温処理：硬化処理された腐朽木板を風冷技術で腐朽木板表面温度１１０℃に吹き付け、風冷温度は４０℃、風速は１０ｍ／ｓである。

Ｄ２．２回目の降温処理：１回目の硬化処理された腐朽木板を空冷技術で腐朽木板表面温度７０℃に吹き付け、空冷温度は１０℃、風速は−５ｍ／ｓである。

（試験例１）一般的なパフォーマンステスト
測定実施例１、３−４、６−７と比較例１−２の圧密材料の縦紋耐圧、縦紋引張、曲げ強度、縦紋剪断と横紋剪断（それぞれ国家規格ＧＢ１９３５−９１、ＧＢ１９３８−９１、ＧＢ１９３７−９１、ＧＢ１９３９−９１の方法による測定）、実施例６−７と比較例１−２は実施例１と比較して各パラメータを表１に示し、表１に示されていないパラメータは、いずれも実施例１と同一であり、製造方法は実施例１と同一である。各種の圧密材料ごとにそれぞれ５つの平行なサンプルを作成し、その結果を平均値として評価し、考察結果を表２に示す。

表２からわかるように、腐朽木材を高周波で前処理した後に、圧密木と高周波加熱圧縮することで、圧密材料の各性能パラメータを顕著に向上させることができる。

（試験例２）圧縮方法の考察試験
実施例１、８−９と比較例４−５の圧密材料のプレス加工過程を観察し、またプレス加工過程においてひび割れがあるか否かを観察し、実施例８−９と比較例４−５は実施例１に対する各パラメータと観察結果を表３に示し、表３に示されていないパラメータは実施例１と同一である。

表３からわかるように、本発明は朽木を段階的に圧縮することで、プレス加工過程にひび割れが生じることを回避し、圧密材料の合格率を向上させることができる。

（試験例３）吸湿回復率試験
実施例１０−１１と比較例６−７は実施例１と比較して各パラメータを表４に示し、表４に示されていないパラメータは実施例１と同一であり、実施例１−２、１０−１１と比較例６−７を相対湿度９０％の条件で１５０日放置し、吸湿回復率を測定する。

吸湿回復率とは圧密材料の膨潤前後の厚さの差と膨潤前の厚さの比であり、即ち吸湿回復率（％）であり、その測定の結果を表５に示す。

本発明は、段階的に硬化処理と昇温圧縮処理を行うことで、いずれも圧密材料の吸湿回復率を低下する効果を達成することができる。

（試験例４）吸湿回復率テスト
実施例１２−１３と比較例８−１０の圧密材料の降温処理のパラメータを表６に示し、表６に示されていないパラメータは、いずれも実施例１と同一である。各組の圧密材料を、５０℃で２０時間乾燥させた後に１０５℃で十分に乾燥し、圧密木十分乾燥のための初期厚さＴ_０を測定し、次に真空を引いてから注水してウエット状態初期厚さＷ_０を得て、水で２時間煮沸した後、水から取り出して煮沸後の厚さＷ_ｔを測定し、式Ｉに従ってウエット状態厚さ回復率（Ｗ％）を計算し、続いてサンプルを５０℃で２０時間乾燥した後に１０５℃でＴ_ｔまで十分に乾燥し、厚さを再測定し、式ＩＩに従ってドライ状態厚さ回復率（Ｔ％）を計算し、その結果を表６に示す。

ウエット状態の厚さ回復率（Ｗ％）：
Ｗ＝（Ｗ_ｔ−Ｗ_０）／（ｒ＊Ｈ）×１００％式Ｉ

ここで、Ｗはウエット状態厚さ回復率（Ｗ％）、Ｗ_０はウエット状態初期厚さ、Ｗ_ｔは煮沸後厚さ、ｒは一次圧縮木の圧縮率（１＞ｒ＞０）、Ｈは一次圧縮木の初期厚さを表す。

ドライ状態の厚さ回復率（Ｔ％）：
Ｔ＝（Ｔ_ｔ−Ｔ_０）／（ｒ＊Ｈ）×１００％式ＩＩ

ここで、Ｔはドライ状態厚さ回復率（Ｔ％）、Ｔ_０は初期十分乾燥厚さ、Ｔ_ｔは煮沸後十分乾燥厚さ、ｒは一次圧縮木の圧縮率（１＞ｒ＞０）、Ｈは一次圧縮木の初期厚さを表す。

試験の結果からわかるように、実施例１、１２−１３の浸水回復率はいずれも比較例８と比較例９よりも小さく、本発明にて提供する降温処理方法は圧密材料の浸水回復率を顕著に低下させることができる。

（試験例５）曲げ破断モジュラステスト
実施例３−４、１２−１３と比較例８−９の曲げ破断モジュラス（国家規格ＧＢＴ９３４１−２０００による測定）を測定し、実施例１２−１３と比較例８−９の各パラメータを表７に示し、その他の示されていないパラメータは実施例４と同一である。各種の圧密材料についてそれぞれ５つの平行なサンプルを作成し、その結果を平均値として評価し、考察結果を表７に示す。

実施例３−４の各パラメータは当該表に示されておらず、具体的には実施形態を詳しく示している。

表７からわかるように、本発明にて提供する圧密材料の製造方法は、圧密材料の曲げ強度を顕著に向上させ、当該方法のパラメータを変更すると圧密材料の曲げ強度を低下させることができる。

以上に記載した実施形態は、本発明の好ましい実施形態を記述するだけのもので、本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の精神から逸脱することなく、当業者が本発明の技術的解決手段に対して行われたいかなる修正と改良は、いずれも本発明の請求項で決めた保護範囲に含まれるべきである。

１：朽木を単独で圧密した朽木圧密材料、２：第１の圧密木層、３：第２の圧密木層、４：第１の圧密朽木層、５：第２の圧密朽木層、６：第三の圧密木層、７：第四の圧密木層。

Claims

朽木圧密材料の製造方法であって
ａ．高温高湿処理：腐朽木板を乾燥窖内に置いて加熱加湿し、乾燥窖内の相対湿度５０
％−６０％、温度５０℃−６０℃になるように調整し、加熱加湿時間３ｈ−５ｈとし、乾燥窖内の相対湿度８０−８６％、温度４４℃−４６℃になるように再調整し、加熱加湿時間２０ｍｉｎ−４０ｍｉｎとし、高温高湿処理された腐朽木板を得るステップと、
ｂ．乾燥処理：高温高湿処理された腐朽木板を室温まで下げ、室温で１２−１６ｈ放置し、さらに乾燥した腐朽木板を乾燥窖内に置き、１２０℃−１４０℃まで加熱昇温して１−２日保温し、乾燥腐朽木板を得るステップと、
ｃ．加熱加圧処理：乾燥腐朽木板を高周波加熱加圧するステップと、
ｄ．硬化処理：加熱加圧処理後の腐朽木板を高周波で硬化するステップと、
ｅ．降温処理：硬化した腐朽木板を７０℃−９０℃に下げるステップと、
を含む、ことを特徴とする朽木圧密材料の製造方法。
朽木圧密材料の製造方法であって、ステップｃの加熱加圧処理は、具体的には、
ｃ１．一回目の圧縮処理：乾燥腐朽木板を６０℃−７０℃に高周波加熱し、１５ｍｉｎ
−２０ｍｉｎ保温し、１０％−１５％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、１０ｍｉｎ−２
０ｍｉｎ保温加圧し、第１の圧縮木板を作製するステップと、
ｃ２．二回目の圧縮処理：第１の圧縮木板を高周波で１２０℃−１３０℃に加熱し、２０ｍｉｎ−３０ｍｉｎ保温し、２０％−３０％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、２０ｍｉｎ−３０ｍｉｎ保温加圧し、第２の圧縮木板を作製するステップと、
を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の朽木圧密材料の製造方法。
朽木圧密材料の製造方法であって、ステップｄの硬化処理は、具体的には、
ｄ１．１回目の硬化処理：加熱加圧処理後の第２の圧縮木板を１８０℃−２００℃に高周波加熱し、４ｍｉｎ−６ｍｉｎ保温するステップと、
ｄ２．除水処理：第１の硬化処理された腐朽木板を空冷技術で腐朽木板表面温度１６５
℃−１７５℃に吹き付け、空冷温度は６０℃−７０℃、風速は３ｍ／ｓ−５ｍ／ｓである
ステップと、
ｄ１．２回目の硬化処理：除水処理後の腐朽木板を２００℃−２２０℃に高周波加熱し、２０ｍｉｎ−３０ｍｉｎ保温するステップと、を含む、ことを特徴とする請求項１に記
載の朽木圧密材料の製造方法。
朽木圧密材料の製造方法であって、ステップｅの前記降温処理では、具体的には、
ｅ１．１回目の降温処理：硬化処理された腐朽木板を風冷技術で木板表面温度１１０℃−１２０℃に吹き付け、風冷温度は４０℃−５０℃、風速は１０ｍ／ｓ−１２ｍ／ｓであるステップと、
ｅ２．２回目の降温処理：１回目の降温処理された腐朽木板を水冷技術で表面温度７０
℃−９０℃に吹き付け、水冷温度は１０℃−２０℃、水速は５ｍ／ｓ−７ｍ／ｓであるステップと、を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の朽木圧密材料の製造方法。
朽木圧密材料の製造方法であって、前記朽木圧密材料は、さらに前記腐朽木板とヒートシールされた圧密木を含む、前記朽木圧密材料は高周波で前記腐朽木板と前記圧密木をヒートシールしてプレス加工してなるものである、
Ｓ１：前処理：腐朽木板を前処理し、前処理された腐朽木板を作製するステップと、
Ｓ２：積層処理：前処理された腐朽木板と前記圧密木を間隔をあけて積層し、隣接する前記腐朽木板と前記圧密木との間にＰＶＢ中間膜を配置し、積層された木板を作製するステップと、
Ｓ３：ヒートシール処理：積層処理した積層木板を１３０℃−１４０℃に高周波加熱し
、４−６％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、３ｍｉｎ−５ｍｉｎ保温加圧し、ヒートシール木板を作製するステップと、
Ｓ４：降温処理：ヒートシール木板を７０℃−９０℃に降温し、朽木圧密材料を得るス
テップと、を含む、ことを特徴とする朽木圧密材料の製造方法。
ステップＳ１の前記前処理は、具体的には、
Ｓ１１．高温高湿処理：腐朽木板を乾燥窖内に置いて加熱加湿し、乾燥窖内の相対湿度５０％−６０％、温度５０℃−６０℃になるように調整し、加熱加湿時間３ｈ−５ｈとし
、乾燥窖内の相対湿度８０−８６％、温度４５℃−４６℃になるように再調整し、加熱加湿時間２０ｍｉｎ−４０ｍｉｎとし、高温高湿処理された腐朽木板を得るステップと、
Ｓ１２．乾燥処理：高温高湿処理された腐朽木板を室温まで下げ、室温で１２−１６ｈ放置し、さらに乾燥した腐朽木板を乾燥窖内に置き、１２０℃−１４０℃まで加熱昇温して１０−１２日保温し、乾燥腐朽木板を得るステップと、
Ｓ１３．加熱加圧処理：乾燥腐朽木板を高周波加熱加圧するステップと、
Ｓ１４．硬化処理：加熱加圧処理後の腐朽木板を高周波硬化するステップと、
Ｓ１５．降温処理：硬化した腐朽木板を７０℃−９０℃に降温するステップと、を含む、ことを特徴とする請求項５に記載の朽木圧密材料の製造方法。
朽木圧密材料の製造方法であって、前記朽木圧密材料は、さらに上記腐朽木板を高周波でヒートシールされた木板を含み、前記製造方法は、
（１）積層処理：前腐朽木板と前記木板を間隔をあけて積層し、隣接する前記腐朽木板と前記木板との間にＰＶＢ中間膜を配置し、積層された木板を作製するステップと、
（２）加熱処理：積層木板を８０−１００℃に高周波加熱し、２０ｍｉｎ−３０ｍｉｎ保温し、加熱された木板を作製するステップと、
（３）昇温圧縮処理：加熱木板を高周波で１３０℃−１４０℃に昇温し続け、８−１０
ｍｉｎ保温し、２５−３５％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、１５ｍｉｎ−２０ｍｉｎ
保温加圧し、昇温圧縮木板を作製するステップと、
（４）硬化処理：昇温圧縮木板を高周波で２００℃−２２０℃に昇温し続け、６０％−
７０％の圧縮率で乾燥腐朽木板を圧縮し、１０ｍｉｎ−１２ｍｉｎ保温加圧し、硬化木板
を作製するステップと、
（５）降温処理：硬化木板を７０℃−９０℃に降温し、朽木圧密材料を得るステップと、を含む、ことを特徴とする朽木圧密材料の製造方法。
前記ＰＶＢ中間膜は、厚さ０．７−０．９ｍｍ、粘度１８．５−１９．５Ｐａ．ｓ、弾
性７０−９０×１０^６Ｐａ・ｓであり、前記木板と前記ＰＶＢ中間膜の接触面の面積比は１：２−２：１である、ことを特徴とする請求項７に記載の製造方法。