JPH01267001A - 表面圧密化木材及びその連続製造方法 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は表面圧密化来月の連続製造方法、及びこの連続
製造方法によって１ｉＩられる表面圧密北本）Ａに関す
る。

（従来の技’ｖＭ　：１ 表層を圧密化して表面の硬度を増大させるごとにより、
面１摩耗性や耐）員１ｇ性を改（へする試めは従来から
行われており、その方法とし−では、ｔルミ脂含浸によ
る方法（例えば、［木（れ１”業ハン１−ブンク（改訂
３版）Ｊ（１９８２年）、Ｐ／１６７〜Ｆ’　４７４）
、或いは平盤ブレスを用いた熱圧による方法ｌ〈とか知
られている。

〔発明が５１１″決しようとする課題］しかしながら、
従来の樹脂含浸の方法によれば、　′４被処理木３Ａ全
体が高密度化され、表面のみを圧密化することは極めて
困難で、被処理木材全体、即ち表層のめならず内部層ま
でが高密度化されてしまい、また、そのために用いる処
理薬剤が必然的に多くなってコストの上昇をもたらし、
延いては、被処理木材の比重が大きくなり過ぎるなど種
々の課題を有していた。

また　平盤プレスによる方法によれば、被処理木＋Ａの
表層のみの圧密化は可能であるが、被処理木材の大きざ
がプレスの大きさに左右されて、製造法をハツチ式と−
ｌざるを得す、製造効率」二の課題が残されていた。

従って、本発明の第１の目的は、被処理木材の表面層を
連続的に硬化及び圧密化することのできる表面圧密化木
材の連続製造方法を提供すると共に、この連続製造方法
によって得られる表面圧密化木材を提供するごとにある
。

また、本発明の第２の目的は、用法安定性を付与する表
面圧密化木材の連続的製造方法及びこの連続的製造方法
によって得られる表面圧密化木材を提供ずやことにある
。

また、本発明の第３の目的は、防火性を付与する表面圧
密化木材の連続的製造方法及びこの連続的製造方法によ
って得られる表面圧・密化水相を１匙゛（共することに
ある。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明の第１の発明は、被処理木Ｈに熱硬化性樹脂を塗
布した後、該被処理木材を複数組のロール対を配設して
なる熱圧ロール間に送り込み、該熱圧ロール間において
上煕被処ｉ水相を連続的に加熱圧縮すると共に、」１記
熱硬化性樹脂を硬化させて上記被処理木材の表層を圧密
硬化することを特徴とする表面圧密化木材の連続製造方
法を提供することによって上記第１の目的を達成したも
のである。

また、第２の発明は、寸法安定性をイくｊ与する表面圧
密化木材の連続的製造方法を提供するごとによって上記
第２の目的を達成し、第３の発明は、防火性を旬−りす
る表面圧密化木材の連続的製造方法を提供することによ
って上記第３の目的を達成したものである。

まず、本発明を実施する際に用いる表面圧密化木材の連
続製造装置について説明する。

この連続製造装置としては、例えば、第１図に示すもの
がある。同図に示す連続製造装置は、第１〜第３の発明
に共通して用いられるもので、表面圧密化木材の製造装
置の要部をなず熱圧ロール対の概略を示す斜視図である
。この製造装置は、第１図に示す如（−に丁で対をなし
た熱圧ロール対がご３対配設されて、被処理木４Ａを連
続的に加熱圧縮するように構成されている。而して、上
記各熱圧ロール対は、上流側から下流側へと順次第１０
−ル対１、第２Ｌ１−ル対２、及び第３１コール対３を
備えて構成されており、各ロール対１〜３は上下に夫り
対をなしたｌ：」−ル１ａ、１ｂ、ロール２ａ、２１〕
及び＋１１−ル３ａ、３ｂを備えている。更に、上記第
１０−ル対１、第２＋−＞−ル対２及び第３０−ル対３
には、各ロールを設定温度まで加熱するための電熱ヒー
タ４が内蔵されている。そして各ロールは、夫々の回転
速度を駆動モーフ５により制御することによって被処理
木材の処理速度を調節できるように構成されている。

而して、本発明を実施する際には、各ロール対１〜３の
ロール間隔を夫々被処理木材に合わせてその厚さの８０
〜９５％の範囲に設定することが好ましく、特に８４〜
９２％の範囲がより好ましい。ロール間隔を被処理木材
の厚さの８０％以下にすると、被処理木材の圧縮率が２
０％より大きくなって、被処理木材の表層の熱軟化が不
充分なまま圧縮されて、被処理木材の圧密化が一時的な
ものとなる虞れがある。またロール間隔を９５％にする
と、被処理木材の圧縮作用が不充分なまま熱軟化されて
、圧密化の程度が不充分になりがちである。

また、本発明を実施する際にば、ロール対１〜３のうち
少なくとも一対の１コールの」１下いずれか一方を、１
５０°Ｃ以上に加熱することが好ましく、１８０°Ｃ以
上がより好ましい。ロール温度を１５０°Ｃ未満にする
と、被処理木＋Ａの構成成分の熱軟化が充分でなく、ロ
ール対通過時のみの一時的な圧密化しかできない。更に
、］　５０　’Ｃ以上にするｌＴｌ−ル対は、最初に圧
縮イ１用をイク１−５するＩ：Ｉ−ル対（第一のｌ’Ｊ
−ル対）であることが好まし７い。このように第一のじ
２−ル対をＩ　５０　’Ｃ以上に加熱するごとによって
熱処理木＋Ａをます熱軟化して、２番目以降のロール対
によるＴＩＥ密効果をより一層高めるものである。

また、本発明を実施する際には、処理速度を０９１ｍ／
分〜１５．Ｏｍ／分の範囲に設定することが好ましく、
彼処■１１目Ａを予熱した場合には、１５．０ｍ／分を
超える処理速度にするごともてきる。

尚、被処理木材としては、−・般の木（Ａの他、集成＋
Ａ、パーティクルホー１・、合板、繊維板等の木質＋Ａ
利が使用される。

次に、本発明の表面圧密北本」Ａの連続製造方法に用い
る各熱硬化性樹脂について説明する。

第１の発明方法では、被処理木材の表面に予め熱硬化性
樹脂を塗布しておく。ごのように熱硬化性樹脂を塗ｄｉ
シた被処理木材を上述した熱圧ロール対１〜３に送り込
むごとによって、上記熱硬化性樹脂が重合して３次元構
造となって、樹脂塗布層が硬化し、被処理来月の表面を
ト記被処理材の圧縮作用と相俟って、より−・層圧密硬
化させるごとができる。更に熱硬化性樹脂で被）Ｗされ
た被処理木Ｈの表面層」、耐摩耗性の強度がより−・層
間−トする。

而して、本発明方法を実施する際に用いる」１記熱硬化
性樹脂としては、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール
樹脂などの他、エボートン樹脂、不飽和ポリエステル樹
脂、アル：）−ド樹脂、ウレタン樹脂なとか挙Ｉｌｌら
れる。更にはジアリルフタレート樹脂、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリスチレン、四フッ化エチレン樹脂、
スチレン−アクリロニＩ・リル共重合体樹脂、ツタクリ
ル樹脂、ポリアクリル酸ポリメチルメタクリレ−１・、
ポリメチルアクリレ−Ｉ・、ボリプｌコピレンゲリコー
ルメタクリレ−Ｉ・、ポリコニチレンクリニ１−ルモノ
メククリレーＩ・、ポリエチレングリコールボリプロピ
レングリコールメククリレ−１へ、グリノジルメタクリ
レート、グリセ１１−ルノノタクリレ−１・、グリセｌ
コールメタクリレ−１・、シエチレングリ二ｌ−／レジ
メタクリレ−１・、Ｉ・リッチロールプじ１パンＩ・リ
メタクリレート、ナイ１】ン６、ナイロン〔ｊ６などが
ｌ′Ｉ＝げられる。

このような熱硬化性樹脂を塗布するごとによって表層を
Ｗ　Ｐ　Ｃ（ｗｏｏｄ　ｐｌａｓｔｉｃ　ｃｏｍｂｉｎ
ａｔｉｏｎ）化した表面圧密化来月を得るごとかできる
。

また、第２の発明方法では、」−記熱硬化性樹脂に代え
て熱硬化性寸法安定剤を塗布する。該寸法安定剤を塗布
した後、熱圧ＩＪ−ル対ζ７こ送り込むごとによって、
１−記熱硬化性樹脂と同様に被処理木利表曲に樹脂硬化
層が形成され、樹脂硬化層によって表面圧密化木材の寸
法を安定化するごとか一ζきる。本発明方法を実施する
際に用いる熱硬化性寸法安定剤としては、例えは、ポリ
エチＩ／ングリコールメタクリレート系、ボリプｌコピ
レングリコールメククリレ−１・系、クリｐじ１−ルシ
メククリレート系、及びクリソシルメタクリレ＝１・系
なとの樹脂が挙げられる。

第３の発明方法では、上記第１の発明の熱硬化性樹脂に
代えて熱硬化性防火薬剤を塗布する。該防火薬剤を塗布
するごとによって表面圧密化来月の防火性を向」ニさせ
ることができる。本発明を実施する際に用いる防火薬剤
としては、例えは、コーリアーリン酸系、メラミン−リ
ン酸系及びジシアンジアミド−リン酸系などの薬剤が挙
げられる。

［作用］ 第１の発明によれば、被処理利に塗布された熱硬化性樹
脂が熱圧ロール対によって加熱されて表面を硬化すると
共に、該被処理木材の表面層が熱圧縮作用を受ｉＪて圧
密化された表面圧密化来月か連続的に得られる。

第２の発明によれば、寸法安定性のイ・］与された表面
圧密化来月か、第３の発明によれυ、１防火性の付与さ
れた表面圧密化来月が人々連わ“へ的に得られる。

〔実施例〕

実施例１ 本実施例＋Ｊ、第１の発明の一実施例を示すもので、ハ
ードメープルに、ジエチレングリコールジメタクリレ−
１・を主剤とした熱硬化性樹脂を塗布した後、第１図に
示す表面圧密化木材の連続製造装置に通して表面を硬化
さ−Ｕて表面圧密化木材を得た。

また、比較側として、無処理のバー１ζメープル及び本
実施例に用いた装置にハードメープルをそのまま通して
表面を圧密化して得た表面圧密北本）Ａを準備した。

尚、本実施例におＬＪる処理条件の詳細は下記の通りで
ある。

翅裡條朋− （１）被処理来月ニ ハードメープル（１′７．さ１５＋ｎｍ、幅１２０ｍｍ
、長さ２．　ＯＯＯｍｍ） （２）熱硬化性樹脂： ジエチレングリコールノノタクリレート（主剤）１００
部、・＼ンヅイルバーオキ４Ｊイト（硬化剤）４部を用
いたもの。

（３）熱硬化性樹脂の塗布量：　　１２０ｇ／ｎｆ・回
（４）連続製造装置の運転条件 （イ）ロール形状二半径１００ｍｍ、幅１２０ｍｍ（ｎ
）ｏ−ル温度：第１のロール対　・・、２１０°Ｃ第２
のロール対・・・２１０°Ｃ 第３のロール対・・・２１０°Ｃ （ハ）上下ロールの間隔＝１３．５ｍｍ（ニ）圧縮率：
１０％ （ネ）処理速度：毎分０．４　ｍ 次に本実施例によって得られた表面圧密化木材及び比較
表の表面のバーコル硬度を測定して下記第１表に示す結
果を得た。

第１表 上記第１表の示す結果から明らかなように、無処理の来
月（比較側）、単なる圧密処理を施した来月（比較＋Ａ
）は、夫々バーコル硬度が４３．３．４８．１であった
。

これに対して、熱硬化性樹脂を塗布した後、圧密処理を
した本実施例の表面圧密化木材は、バーコル硬度が５１
．５であり、上記各比較側よりも、−層硬度面で高くな
っていることが判る。

実施例２ 本実施例は、第２の発明の一実施例を示すもので、コイ
ケ月（チリ原産）の両面に、ポリエチレングリコールメ
タクリレ−１−を主剤とした熱硬化寸法安定剤を塗布し
た後、表面圧密化木材の連続製造方法に通して寸法安定
性を付与した表面圧密化木材を＋また。

また、比較側として、無処理のコイゲ月を準備した。

尚、本実施例における処理条件の詳細は下記の通りであ
る。

娼且剥牛 （１）被処理木材： チリ産コイゲ材、板目板金水率１２±１％（厚さ２．０
　ｍｍ、中１００＋ｎｍ、長さ３００ｍｍ）（２）熱硬
化性寸法安定剤： ポリエチレングリコールメタクリレート　（主剤）　　
　　１　０　０　部過硫酸カリウム（硬化剤）０．８部 （３）熱硬化性寸法安定剤の塗布量（両面）：１回塗布
、２回塗布（１２０ｇ／＋＋（・回）（４）連続製造装
置の運転条件 」１下ロールの間隔を１．８ｍｍに設定した以外は全て
上記実施例１と同一条件。

次に本実施例によって得られた表面圧密化木材及び比較
側を、温度４０°Ｃ１相対湿度９５％の環境下に４日間
放置した後、幅方向の寸法伸び率を測定して、下記第２
表に示す結果を得た。

第２表 上記第２表の示す結果から明らかなように、無処理の本
＋Ａ（比較＋Ａ）は７％であった。

これに対して、熱硬化性寸法安定剤を塗布した後、圧密
処理した本実施例の表面圧密化木材は、１回塗、２回塗
共に、比較部よりもより−・層伸び率か低丁しているご
とが判る。

更に、熱硬化性寸法安定剤の塗布量の多い方が、寸法安
定性か良く、しかも、抗膨潤能が顕著に高くなっている
ことが判る。

実施例３ 本実施例υ、ｊ、第３の発明の一実施例を示すもので、
ラマノン合板に、下記条件で調製し、た熱硬化性防火薬
剤を塗梢ｊした後、表面圧密化木材の連続製造装置に通
し゛１ＺｉＪ熱性を０１与した表面圧密化木材を１′、
Ｖた。

また、比較部として無処理のラワン合板を準備した。

面、本実施例における処理条件の詳細は下記の通りであ
る。

り凸−理一剥に （１）被処理木材ニラワン合板 （厚さ３．７５ｍｍ、　１ｉ１２００ｍｍ、長さ３００
ｍｍ）（２）熱硬化性防火薬剤： モル比で１：２：１のリン酸、ジシアンジアミド、ホル
ムアルデヒドの混合物を５０％水溶液として調整したも
の。

（３）熱硬化性防火薬剤の塗布量（Ｊ’ｊ面）；１５０
ｇ／ｒｄ、２７０　ｇ　／　ｎＴ（４）連続製造装置の
運転条件ニ ーＬ下ロールの間隔を３．４０　ｍｍに設定した以外は
全て実施例１と同一条件。

次に、本実施例によって得られた表面圧密化木材は、２
日間風乾した後、乾燥後の表面圧密化木材及び比較部に
ついてＪＩＳＡ１３２２に規定する］　６ 難燃性試験を行い、下記第３表に示す結果を得た。

第３表 上記第３表の示す結果から明らかなように、無処理４し
の木材（比較部）ば、ＪＩＳに規定する防災判定の条件
を充足しない。

これに対して、熱硬化性防火剤を塗布した後、圧密化処
理した本実施例の表面圧密化木材は、炭化した長さが」
二記比較拐よりも格段に短＜、ＪＩＳの防災２級に合格
する判定が得られ、防火性能にイ）れζいることが判る
。尚、熱硬化性防火薬剤の塗布量の多い力が、防火性能
−に良くなっていることも判る。

［発明の効果］ 本発明の第１の発明の表面圧密化木材の連続製造方法に
よれば、被処理木材の表層を連続的に圧密化することが
できると共に、熱硬化性樹脂によって被処理木＋Ａの表
面を硬化することができる。

また、第２の発明によれば、被処理木材を連続的に圧密
化することかできると共に、熱硬化性寸法安定剤によっ
て被処理木材の寸法の伸び率を抑制することかできる。

更にまた、第３の発明によれば、被処理木材を連続的に
圧密化することかできると共に、熱硬化性防火薬剤によ
って被処理木材の防火性を向上さ…るごとかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施する際に用いるに好適な連続
製造装置の加熱ロール対の概略を示す斜視図である。 １．２，３　：加熱ロール対

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）被処理木材に熱硬化性樹脂を塗布した後、該被処
   理材を複数組のロール対を配設してなる熱圧ロール間に
   送り込み、該熱圧ロール間において上記被処理材を連続
   的に加熱圧縮すると共に、上記熱硬化性樹脂を硬化させ
   て上記被処理材の表層を圧密硬化することを特徴とする
   表面圧密化木材の連続製造方法。
2. （２）上記請求項１に記載の表面圧密化木材の連続的製
   造方法によって得られたことを特徴とする表面圧密化木
   材。
3. （３）上記熱硬化性樹脂に代えて熱硬化性寸法安定剤を
   塗布して寸法安定性を付与したことを特徴とする請求項
   １に記載の表面圧密化木材の連続製造方法。
4. （４）上記請求項３に記載の表面圧密化木材の連続的製
   造方法によって得られたことを特徴とする表面圧密化木
   材。
5. （５）上記熱硬化性樹脂に代えて熱硬化性防火剤を塗布
   して防火性を付与したことを特徴とする請求項１に記載
   の表面圧密化木材の連続製造方法。
6. （６）上記請求項５に記載の表面圧密化木材の連続的製
   造方法によって得られたことを特徴とする表面圧密化木
   材。