JPH01179886A

JPH01179886A - 木材前処理法

Info

Publication number: JPH01179886A
Application number: JP193888A
Authority: JP
Inventors: Yoneji Nishida; 西田　米治
Original assignee: UCHINOTAI KOGYO KK
Current assignee: UCHINOTAI KOGYO KK
Priority date: 1988-01-08
Filing date: 1988-01-08
Publication date: 1989-07-17

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）技術分野本発明は、木材の処理に関するもので、更に詳しくは木
材を各種用途に使用する場合の前処理としての乾燥処理
法に関するものである。

（ロ）従来技術日本の国土は気候的に広範囲にわたっているために、木
材を生産する樹木の種類が多く、材質も種々異なってい
る。

樹木を大別すると、針葉樹、広葉樹および竹の３種であ
り、通常針葉樹からのものを軟材、広葉樹からのものを
硬材と呼んでいる。

また、広葉樹材を環孔材、散孔材及び放射孔材に区分す
る場合もある。

例えば、針葉樹には、えぞ松、から松、あか松、すぎ、
ひば、ひのき、もみ、かや等があり、広葉樹にはどろの
き、くるみ、かば、ぶな、〈す、けやき、さくら、きり
等がある。

また、更に輸入材としては、南洋材（ラワン、カブール
等）、木材（べいつが、べいすぎ等）、ソ連材（えぞ松
、あか松等）などがある。

これら木材の用途としては、製材用、バルブ用、合板用
、杭木用、電柱用、丸太用、繊維板用、その他需要は極
めて多い。

また、木材のうち、燃料以外のものを「用材」と称する
が、用材は日本農林規格（ＪＡＳ）によって品質や呼称
、標準寸法等が規定されており、該規格上用材は「素材
」と「製材」に大別されている。

素材の規格は主として国産材に適用され、製材の規格は
国産材のみならず、外材にも適用されるのが通常であり
、日本の製材品需要のうち約７５％が建築用材であり、
次に鉱山土木用材、包装用材、その他の用材となってい
る。

また、天然木材に何らかの機械的、化学的処理を施した
木質材料を改良木材というが、これは素材のままでは寸
法が小さいとか、方向によって非常に性質か異なるとか
、吸湿・吸水性があるとか、含水状７１４によって寸法
変化があるとか、不均質であるとか、強度が低いとか、
＃朽性、耐張性、耐熱性に低いとか、種々の欠点があっ
て、使用の目的に不都合なことがあるので、使用目的に
応じて改良したものである。

なお、天然の木材はその組織構造に由来する多くの美点
を有するので、該組織を破壊しない程度の処理に止め、
その美点をできるだけ生かした材料にするために、各種
検討研究がなさているのである。

上記のように、木材を生産する樹木の種類は極めて多い
が、該樹木から木材を製造する場合に、樹木を伐採後、
直ちに各用途別例えば建築材や器具材、杭木材とするこ
とはできず、必ず種々の前処理を行なう必要がある。

これは、木材の寸法安定化、材質の均−化等の改善処理
が必要であるためで、それによって木材の寿命、価額等
に顕著な影響を及ぼすからである。

その前処理には、各用途に応じて多くの処理方法がある
のは勿論であるが、例えば特開昭６２−２７１０５号公
報のように木材中に処理液（樹脂等）を均質かつ完全に
含浸させる方法もあるが、樹木によっては適用できない
場合も多く、例えばアカシャ等には不適当である。

本発明は、各種木材の前処理に適用でき、しかも特別な
装置などを必要としない基本的な乾燥前処理法を提供す
るものである。

通常樹木には導管と篩管とが繊維方向に存在し、前者は
水を根から葉に向けて送り、後者は光合成によって生成
ｙれた栄養分を葉から根に送る役目を果すのであり、伐
採されることにより該両管から水分や樹液が除去され、
木材内部が乾燥収縮して引っ張り破壊が生じ、放射状の
割れ目が生じ易い。これは、特にアカシャ等に著しい。

その対策として、長期に渡り検討の結果、木材の切口面
を水分蒸発遮断材で閉塞させて乾燥させれば、上記諸欠
点を解消できるとの知見を得て鋭意研究の結果、本発明
を完成するに至ったのである。

（ハ）発明の開示本発明は、木材の切口面を水分蒸発遮断材で閉塞し、該
木材を乾燥させる技術を提供するものである。

即ち、本発明は樹木の元日（根側）、末「１（先端側）
、枝の切口等（以下、木口という）の導管や篩管及び木
口の細胞を水分の流出や蒸発を防止する物質（例えば、
各種樹脂、各種塗料、各種接着剤、コールタール等）（
以下、これを水分蒸発遮断材という）で閉塞遮断し乾燥
処理する方法である。

また、本発明は木材の木口面（通常、両面）を水分蒸発
遮断材で閉塞すると共に、該木材の樹皮の少なくとも一
部を剥脱除去して該木材を乾燥処理する方法である。な
お、ここで乾燥とは、天日乾燥等の自然乾燥でも、強制
的に乾燥機で乾燥させる方法のいずれでもよい。

この場合、各切口を水分蒸発遮断材で閉塞するに際し、
該水分蒸発遮断材を各切口面に塗布又は含浸させてもよ
い。その塗布又は含浸させる度合は、使用目的或は木材
の種類や木材の材質によって適宜法めればよい。

例えば、塗布剤の塗布回数や厚さ、又は木口面からの含
浸深さ等ならびに切口面の全面閉塞か部分閉塞か等は上
記諸条件によって決定するのである。

水分蒸発遮断材としては、各種樹脂例えばポリエステル
樹脂、メラミン樹脂、ジアクリルフタレート樹脂、カゼ
イングルークマロン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂
、ビニール樹脂、フラン樹脂等が使用でき、また各種接
着剤としてビニール系樹脂、フェノール・フォルムアル
デヒド樹脂、レゾルシン樹脂、フルフラール樹脂等その
分子内に極性基を有しかつ共軛二重結合を含む樹脂から
なる接着剤、あるいは各種塗料例えばフェノール樹脂、
アルキド樹脂、アミノアルキド樹脂、尿素樹脂、不飽和
ポリエステル樹脂、ボリウレクン樹脂、シリコーン樹脂
等の塗料やコールタールも使用することができる。

いずれにしても、水分蒸発遮断材は切口面からの水分や
樹液の蒸発が防ＩＪ−でき、雨や風などのちょっとした
ショックで剥離してしまわないものであればよいのであ
る。

そこで、本発明法による予備処理を行なった後、樹皮を
剥脱し、上記遮断材で閉塞した切口面等を切断除去した
後に、各種用途に応じて製材し、−・般用材、建築用材
、鉱山土木用材、家具建具用材、包装用材、あるいはそ
の他造船車両、運動器具、楽器、娯楽用具等の用材とす
るのである。

次に、本発明法を実験によって説明する。

木材の元口、末口等の木口等の導管、篩管及び木口の細
胞を閉塞するために切口である木口全面にペンキを塗布
して、該木材の重量変化を測定した。その結果を第１図
に示す。

第１図において、縦軸の重量減少率とは樹木伐採直後の
供試木材の重量に対する経口による減少重量の比率を示
し、Ａが無塗布の場合であり、Ｂが塗布した場合である
。

第１図から分るように、日数Ｘ点まではＡ、Ｂ両者の場
合共に重量減少率が急」ｍｍするが（乾燥速度が速い）
が、Ｘ点を過ぎると、その重量減少率はなだらかとなっ
て（乾燥速度が平衡）飽和してしまう傾向が認められた
。そして、塗布した場合Ｂと無塗布の場合Ａとでは、そ
の重量減少率に大差があり、Ａの場合の重量減少率はＢ
に比して大であることが分る。

また、木口を観察すると、塗布しないＡの場合には放射
状の割れ目が発生しており、塗布したＢの場合には全く
発生していない。

従って、初期段階（Ｘ点までの）の乾燥速度を抑制する
ことによって、割れ目の発生等は防止できるものと考え
られる。

次に、木材の太さについて実験した結果を第２〜４図に
示し、その結果について説明する。

第２図は供試木材の中間部、第３図は末日部、第４図は
元口部における乾燥日数と該各部の太さの変化を示した
ものである。

各部位における太さの変化は、塗布した場合Ｂに比較し
て塗布しない場合Ａの方が著しく、かつ元口、末口の変
化が中間部に比べて大きいことが分る。

また、各図中のＹ点までは概して急速に変化（減少）す
るが、Ｙ点を過ぎると、その減少が飽和してしまう。

次に、長さについて実験した結果を第５図に示したが、
無塗布の場合Ａはほとんど変化しないが、塗布した場合
Ｂには増加し、その増加率も初期段階Ｚで急激に変化し
、その後７点を過ぎると飽和してしまうことが分る。

一上記のように、乾燥過程における太さと長さの変化に
ついて、塗布しない場合Ａでは、長さの変化はほとんど
ないが太さが変化し、塗布した場合Ｂは、太さはＡに比
べて変化率（減少率）が小さく、長さについてはＡに比
べて変化率（増加率）が著しいことが分る。

これらの関係が、放射状の割れ目の発生といかに相関し
ているかについては不明であるが、更に研究を進めるこ
とによって明白となる。

即ち、本発明の予備乾燥処理によって、該木材を各用途
に木材加工した場合に効果が顕著となるのである。

次に、本発明法の一実施例を説明する。

（ニ）実施例アカシャは極めて精の強い樹木であって、伐採した後も
その株から発芽してアカシャ樹を形成するが、立木中に
樹皮を所定幅で−巻き剥脱すると樹木も根も枯死してし
まう。また、アカシャを伐採した樹木を大地に打込んで
おけば、発芽して立派な樹木となることは衆知である。

そこで、伐採後のアカシャ（太さ１２ｃｍ、長さ２５ｃ
ｍ、重量２　Ｋｇ）を供試木材とし、該木材の両木目に
ペンキを塗布しないもの、塗布したもの、更に塗布した
ものであって元口部、中間部又は末口部の樹皮を所定幅
に剥脱したものについて、放置乾燥４０日間におけるそ
の重量変化と割れ目の発生状況を観察した。

その結果を第６図に示す。

該第６図から分るように、両木目が無塗布のＡの重量減
少率が最大であり、両木目を塗布したＢで樹皮剥奪なし
の場合が最少であった。

その順位は、第１表に示す通りである。

（以下余白）また、両木口を塗布しかつ中間部を剥脱したものが、重
量減少率としては、無塗布の場合と同程度であったが、
放射状割れ目は発生しなかった。

（ホ）発明の効果以上のように、本発明法によって各種木材の木口から内
部に至る放射状の割れ目等の発生が防ＩＩ：され、特に
従来法では対応できなかったアカシャの短所である破れ
易さや曲がり、縮性等が解消される利点がある。

従って、本発明によれば従来各種用材や製品にした後に
生しる変形、縮少、曲がり、ひび等の諸欠点が除去され
、材質の強化や寸法の安定化、材質の均−化等に著しい
効果が低コストで得られるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は木口塗布実験結果における乾燥日数と重量減少
率との関係を示すグラフ、第２〜４図は各部位の太さの
変化量と日数との関係を示すグラフで、第２図は供試木
材の中間部、第３図は供試木材の末日部、第４図は供試
木材の元日部をそれぞれ示し、第５図は長さの変化量と
日数との関係を示すグラフ、第６図は樹皮剥脱実験結果
における乾燥日数と重量減少率との関係を示すグラフ、
第７図は樹皮剥脱部位を示したものである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）木材の切口両面を水分蒸発遮断材で閉塞し、該木
材を乾燥させることを特徴とする木材前処理法。
（２）木材の切口両面を水分蒸発遮断材で閉塞すると共
に、該木材の樹皮の少なくとも一部を剥脱して該木材を
乾燥させることを特徴とする木材前処理法