JPH02116509A - Manufacture of modified lumber - Google Patents

Manufacture of modified lumber

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Publication number
JPH02116509A
JPH02116509A JP27130388A JP27130388A JPH02116509A JP H02116509 A JPH02116509 A JP H02116509A JP 27130388 A JP27130388 A JP 27130388A JP 27130388 A JP27130388 A JP 27130388A JP H02116509 A JPH02116509 A JP H02116509A
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JP
Japan
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wood
insoluble
water
lumber
modified
Prior art date
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Pending
Application number
JP27130388A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Ota
義弘 太田
Shozo Hirao
平尾 正三
Takashi Nakai
隆 中井
Kenji Onishi
兼司 大西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
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Publication of JPH02116509A publication Critical patent/JPH02116509A/en
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Abstract

PURPOSE:To manufacture efficiently modified lumber which is provided with more high combustibility and superior in wood preserving properties, dimensional stability and dynamic strength also, by a method wherein at least a magnesium hydrogenphosphate hydrate is generated/fixed as an insoluble and noncombustible inorganic matter. CONSTITUTION:The title method is constituted so that at least magnesium hydrogenphosphate hydrate is generated/fixed as an insoluble and noncombustible inorganic matter, in a modified lumber manufacturing method wherein a water-insoluble and noncombustible inorganic matter is generated/fixed within a lumber structure by infiltrating individually at least two kinds of aqueous solutions of water-soluble inorganic matters, which cause to generate the insoluble and noncombustible inorganic matter by mixing up with each other, into raw material lumber, which is going to modify. Since the magnesium hydrogenphosphate hydrate is fixed within the lumber, there noncombustible effects such as a coating, acceleration in carbonization and heat absorption/cooling are obtained respectively due to the inorganic matter, a phosphoric acid ion and discharge of water of crystallization and more high noncombustibility can be imparted to the lumber. Since the same magnesium hydrogenphosphate hydrate is of a stabilized insoluble hydrate, water resistance of an obtained modified lumber can be improved.

Description

【発明の詳細な説明】 C産業上の利用分野〕 この発明は、住宅設備、建築材料等として用いられる改
質木材の製法に関する。
[Detailed Description of the Invention] C. Industrial Application Field] This invention relates to a method for producing modified wood used as housing equipment, building materials, etc.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

木材の改質方法として、不溶性不燃性無機物を木材中に
生成させることにより、HH性(防火性)1寸法安定性
、防腐・防虫性、力学的強度2表面硬度等を付与する方
法が研究、開発されている。
As a method for modifying wood, research has been conducted on methods to impart properties such as HH (fire retardant) 1 dimensional stability, rot and insect repellency, mechanical strength 2 surface hardness, etc. by producing insoluble and nonflammable inorganic substances in wood. being developed.

一般に、木材に難燃性を付与するだめの改質方法は、以
下のような難燃化のメカニズムに基づいて大別されてい
る。
In general, methods for modifying wood to impart flame retardancy to it are broadly classified based on the mechanism of flame retardancy as follows.

(al  無機物による被覆 (bl  炭化促進 (C)  発炎燃焼における連鎖反応の阻害(dl  
不燃性ガスの発生 (e)  分解・結晶水放出による吸熱(fl  発泡
層による断熱 ここで、木材に不溶性不燃性無機物を含ませるという改
質方法は、以下に説明するように、上記(al以外にも
、無機物の種類によっては(bl、 (cl、 (di
等による効果も併せて期待できる優れた方法である。し
かも、この不溶性不燃性無機物は、いったん木材組織内
に定着させられれば、それ以降木材から熔は出す恐れが
少ないため、それらの効果が薄れるといった心配も少な
い。
(al Coating with inorganic substances (bl Carbonization promotion (C) Inhibition of chain reaction in flaming combustion (dl
Generation of non-flammable gas (e) Heat absorption due to decomposition and release of crystallized water (fl) Insulation by foam layer Here, the modification method of incorporating insoluble non-flammable inorganic substances into wood is as explained below. However, depending on the type of inorganic material, (bl, (cl, (di
This is an excellent method that can also be expected to have effects such as Moreover, once this insoluble, nonflammable inorganic substance is fixed in the wood structure, there is little risk of melt coming out of the wood, so there is little worry that its effects will diminish.

上記において、(a)の無機物による被覆とは、たとえ
可燃性の材料であっても、それを不燃性の無機物と適当
な配合比で複合させることにより難燃化させうる、とい
うことである。たとえば、従来知られている木片セメン
ト板は、可燃性木材を不燃性のセメントと約1対1の重
量配合比で混合し、板状に成形されたものであって、J
ISにより準不燃材料として認められている。
In the above, (a) coating with an inorganic substance means that even if the material is flammable, it can be made flame retardant by combining it with a non-flammable inorganic substance at an appropriate blending ratio. For example, the conventionally known wood chip cement board is made by mixing combustible wood with non-combustible cement at a weight ratio of about 1:1 and forming it into a board shape.
Recognized as a quasi-noncombustible material by IS.

(blの炭化促進とは、以下のようなメカニズムである
。すなわち、木材は、加熱されると熱分解して可燃性ガ
スを発生し、これが発炎燃焼するわけであるが、このと
きリン酸あるいはホウ酸が存在すると木材の熱分解すな
わち炭化が促進され、速やかに炭化層が形成される。こ
の炭化層は、断熱層として作用し、難燃効果を与えるた
め、前記不溶性不燃性無機物がリン酸成分あるいはホウ
酸成分を含む場合は、この改質木材にお番する難燃効果
は一層高いものとなる。
(The mechanism behind carbonization promotion of BL is as follows. In other words, when wood is heated, it thermally decomposes and generates flammable gas, which flames and burns. At this time, phosphoric acid Alternatively, the presence of boric acid promotes thermal decomposition, or carbonization, of wood, and a carbonized layer is quickly formed.This carbonized layer acts as a heat insulating layer and provides a flame retardant effect, so that the insoluble and nonflammable inorganic substances If an acid component or a boric acid component is included, the flame retardant effect of this modified wood will be even higher.

(C)の発炎燃焼における連鎖反応の阻害とは、ハロゲ
ンにより寄与されるものであり、炎中でのラジカル的な
酸化反応においてハロゲンが連鎖移動剤として作用する
結果、酸化反応が阻害されて難燃効果が生じるというメ
カニズムである。したがって、不溶性不燃性無機物がハ
ロゲンを含むものであれば、こうした効果も得られる。
The inhibition of the chain reaction in flaming combustion (C) is contributed by halogen, and as a result of the halogen acting as a chain transfer agent in the radical oxidation reaction in the flame, the oxidation reaction is inhibited. This is the mechanism by which the flame retardant effect occurs. Therefore, if the insoluble nonflammable inorganic substance contains a halogen, these effects can also be obtained.

最後に、(diの不燃性ガスの発生について説明する。Finally, the generation of nonflammable gas (di) will be explained.

これは、炭酸塩、アンモニウム塩等の化合物は熱分解に
より炭酸ガス、亜硫酸ガス、ハロゲン化水素等の不燃性
ガスを発生するが、これらのガスが可燃性ガスを希釈し
て燃焼を妨げるという効果である。したがって、不溶性
不燃性無機物が炭酸塩等の上記不燃性ガス類を発生しう
るちのを含んでいれば、このメカニズムによる難燃化効
果も併せて得られることになる。
This is because compounds such as carbonates and ammonium salts generate nonflammable gases such as carbon dioxide, sulfur dioxide, and hydrogen halides through thermal decomposition, but these gases dilute flammable gases and prevent combustion. It is. Therefore, if the insoluble nonflammable inorganic substance contains something that can generate the above-mentioned nonflammable gases, such as carbonate, a flame retardant effect due to this mechanism can also be obtained.

ついで、この不溶性不燃性無機物を含む木材の防腐・防
虫効果について説明する。菌類が木材を腐敗させる際は
、まず、菌糸が木材内腔中に侵入していくのであるが、
この木材内腔中に異物が存在すると菌糸の侵入が妨げら
れ、結果的に腐敗されにくくなる。この木材内腔中の異
物は、特に防腐効果のある薬剤(防腐剤)等である必要
はなく、菌類の養分になるものでさえなければ、何であ
ってもよい。防虫についても防腐と同様である。
Next, the antiseptic and insect repellent effects of wood containing this insoluble, noncombustible inorganic substance will be explained. When fungi cause wood to rot, mycelium first invades the inner cavity of the wood.
The presence of foreign matter in the internal cavity of the wood prevents mycelium from entering the wood, and as a result, the wood becomes less susceptible to decay. The foreign matter in the wood lumen does not have to be a particularly antiseptic agent (preservative), and may be anything as long as it does not provide nutrients for fungi. The same applies to insect prevention as to preservatives.

ただし、異物は、薬剤効果があるものであればそれにこ
したことはなく、たとえば、虫に対して消化性の悪いも
の、消化しないもの、あるいは、忌避作用のあるものが
好ましい。したがって、不溶性不燃性無機物を木材内腔
中に含ませれば、木材の防腐・防虫に効果的なのである
However, it is acceptable for foreign substances to have a medicinal effect; for example, it is preferable to use substances that are poorly digestible or indigestible to insects, or substances that have a repellent effect. Therefore, if an insoluble, nonflammable inorganic substance is included in the inner cavity of wood, it is effective for preventing wood from rotting and insects.

さらに、木材の寸法安定性および力学的強度についてみ
れば、たとえば、木材を水で膨潤させておき、その状態
で木材細胞壁中に何らかの物質を固定できれば、バルク
効果により上記両特性が向上する。すなわち、木材細胞
壁内が充瞑材によって占められていれば、木材自体の膨
張あるいは収縮が起こりにく(なり、同時に、各種力学
的強度も向上するのである。ここで、固定物質としては
、水に溶けにくい無機物も使いうるため、不溶性不燃性
無機物を木材細胞壁中に固定すれば、こうした効果が得
られる。
Furthermore, regarding the dimensional stability and mechanical strength of wood, for example, if wood is swollen with water and some substance can be fixed in the wood cell walls in that state, both of the above properties will be improved due to the bulk effect. In other words, if the inside of the wood cell wall is occupied by the filling material, the wood itself is less likely to expand or contract (and at the same time, various mechanical strengths are improved.Here, water is used as the fixing substance). Since inorganic substances that are difficult to dissolve in wood can also be used, these effects can be obtained by fixing insoluble, nonflammable inorganic substances in the wood cell walls.

最後に、木材の硬度く表面硬度)については、一般に、
木材の硬度を上げるためには、木材内部の4管等の空隙
や木材の細胞壁に無機物等の硬い物質を詰め込んでやれ
ばよいため、木材内に不溶性不燃性無機物を定着させる
ことにより、木材細胞の補強ならびに硬度の上昇という
効果が得られる。ここで、木材の表層部分に集中的に無
機物を生成させれば、より効果的である。
Finally, regarding the hardness (surface hardness) of wood, in general,
In order to increase the hardness of wood, it is sufficient to stuff hard substances such as inorganic substances into the voids such as the four pipes inside the wood and into the cell walls of the wood. The effects of reinforcement and increased hardness can be obtained. Here, it is more effective if the inorganic substances are generated intensively on the surface layer of the wood.

以上のように、不溶性不燃性無機物を含ませる゛という
方法は、難燃化をはじめとする木材の改質において非常
に有効的であるが、下記のような問題を有していた。
As described above, the method of incorporating insoluble, nonflammable inorganic substances is very effective in modifying wood, including flame retardation, but it has the following problems.

一般に、たとえば不溶性不燃性無機物をそのまま水等の
溶媒に分散させ、この分散液(処理液)中に木材を浸漬
して液を木材中に浸透させようとしても、Saしていく
のはほとんど水等の溶媒のみとなってしまう。というの
も、処理液が木材中に浸透してい(際に通過すべき通路
のうち、最も狭い部分はピットメンプランであるが、こ
こにおける空隙径が約0.1μlであるのに対し゛、分
散粒子である不溶性不燃性無機物の粒径は、通常、0.
1μよりもかなり大きいからである。
Generally, if you try to disperse an insoluble, nonflammable inorganic substance in a solvent such as water and immerse the wood in this dispersion (treatment liquid) so that the liquid penetrates into the wood, most of the material that saps is water. This results in only solvents such as This is because the treatment liquid permeates into the wood (the narrowest part of the passage through which it must pass is the pit membrane run, where the pore diameter is approximately 0.1 μl). The particle size of the insoluble, nonflammable inorganic material that is the dispersed particle is usually 0.
This is because it is considerably larger than 1μ.

そこで、発明者らは、先に、この問題を解決できる方法
を開発している。すなわち、混合することにより反応し
て不溶性不燃性無機物を生じさせるカチオンおよびアニ
オンを別々に含ませた2種の水溶液(順に「カチオン含
有処理液」、「アニオン含有処理液」と称す)を用意し
、両者を順次原料木材に含浸させて木材内部で両イオン
を反応させ、不溶性不燃性無機物を定着させるようにす
る改質木材の製法(特開昭61−246003号公報)
であって、このようにすれば、極めて多量の不溶性不燃
性無機物を効率よく木材中に含ませることができるので
ある。
Therefore, the inventors have first developed a method that can solve this problem. That is, two types of aqueous solutions containing separately cations and anions (referred to as "cation-containing treatment liquid" and "anion-containing treatment liquid" in this order) that react to produce an insoluble nonflammable inorganic substance when mixed are prepared. , a method for manufacturing modified wood in which raw material wood is impregnated with both ions in order to cause both ions to react inside the wood, thereby fixing the insoluble and nonflammable inorganic substance (Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-246003)
In this way, an extremely large amount of insoluble and nonflammable inorganic substances can be efficiently incorporated into the wood.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上記の製法によれば、難燃性をはじめとし、防腐・防虫
性8寸法安定性、力学的強度等にも優れた改質木材を得
ることができるのであるが、特に難燃性に関しては、近
年ますます高水準のものが要求されており、これに充分
応えることができずにいるのが現状である。すなわち、
従来の改質木材は、主として、含浸された無機物のもた
らす上記難燃化メカニズム(a)〜(d)の効果をねら
ったものであったが、それにより得られる難燃効果には
、もはや限界があるのである。
According to the above manufacturing method, it is possible to obtain modified wood that is excellent in flame retardancy, rot prevention, insect repellency, dimensional stability, and mechanical strength. In recent years, higher standards have been required, and the current situation is that we are unable to fully meet these demands. That is,
Conventional modified wood was mainly aimed at achieving the above-mentioned flame retardant mechanisms (a) to (d) brought about by impregnated inorganic substances, but the flame retardant effect obtained by this method has reached its limit. There is.

こうした事情に鑑み、この発明は、新たなメカニズムに
よる難燃効果を追加して組み合わせることにより、−層
高度な難燃性を備えるとともに、防腐・防虫性1寸法安
定性、力学的強度等にも優れた改質木材を効率よく製造
する方法を提供することを課題とする。
In view of these circumstances, this invention provides a high degree of flame retardancy by adding and combining flame retardant effects based on a new mechanism, and also has excellent antiseptic and insect repellent properties, dimensional stability, mechanical strength, etc. Our objective is to provide a method for efficiently producing superior modified wood.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記課題を解決するために、発明者らは、不溶性不燃性
無機物を水和物として定着させることができれば、上記
難燃化メカニズム(e)の効果(=結晶水放出による吸
熱)が得られることに着目して検討を重ね、この発明を
完成させるに至った。
In order to solve the above problem, the inventors discovered that if an insoluble nonflammable inorganic substance could be fixed as a hydrate, the effect of the flame retardant mechanism (e) (=endotherm due to release of crystal water) could be obtained. After repeated studies focusing on this, we finally completed this invention.

したがって、この発明は、改質しようとする原料木材に
対し、混合することにより不溶性不燃性無機物を生じさ
せる2種以上の水溶性無機物水溶液を個々に含浸させて
木材組織内に同不溶性不燃性無機物を生成・定着させる
改質木材の製法であって、前記不溶性不燃性無機物とし
て少なくともリン酸水素マグネシウム水和物を生成・定
着させるようにする。
Therefore, this invention involves impregnating raw material wood to be modified with an aqueous solution of two or more types of water-soluble inorganic substances that produce insoluble non-flammable inorganic substances by mixing them together, and injecting the same insoluble non-flammable inorganic substances into the wood structure. A method for producing modified wood in which at least magnesium hydrogen phosphate hydrate is produced and fixed as the insoluble, nonflammable inorganic substance.

上記2種以上の水溶性無機物水溶液のうちの少なくとも
1種は、少なくとも水溶性マグネシウム塩を含むもので
あり、かつ、同水溶性無機物水溶液のうちの少な(とも
1種は、少なくともリン酸水素アルカリ金属塩および/
またはリン酸水素アンモニウム塩を含むものであること
が好ましい。
At least one of the two or more water-soluble inorganic aqueous solutions contains at least a water-soluble magnesium salt, and at least one of the two or more water-soluble inorganic aqueous solutions contains at least an alkali hydrogen phosphate. Metal salts and/or
Or it is preferable that it contains an ammonium hydrogen phosphate salt.

〔作 用〕[For production]

この発明では、木材内にリン酸水素マグネシウム水和物
を定着させることから、主として、・無機物による被覆
(上記難燃化メカニズム(a))・リン酸イオンによる
炭化促進(=同(b))・結晶水放出による吸熱・冷却
(=同(e))という三つの難燃効果が得られ、木材に
一層高度な難燃性を付与することができる。また、同リ
ン酸水素マグネシウム水和物は、安定した不溶性の水和
物であるため、得られる改質木材の耐水性を高めること
ができる。さらに、リン酸水素マグネシウム水和物は生
成が容易であることから、製造効率面でも有利である。
In this invention, since magnesium hydrogen phosphate hydrate is fixed in the wood, the following are mainly used: Coating with inorganic substances (flame retardant mechanism (a) above) Carbonization promotion with phosphate ions (= same (b))・The three flame retardant effects of heat absorption and cooling (=(e)) due to the release of crystallized water can be obtained, and even higher flame retardance can be imparted to wood. Moreover, since the magnesium hydrogen phosphate hydrate is a stable and insoluble hydrate, it is possible to improve the water resistance of the obtained modified wood. Furthermore, since magnesium hydrogen phosphate hydrate is easy to produce, it is advantageous in terms of production efficiency.

〔実 施 例〕〔Example〕

以下に、この発明の詳細な説明する。 The present invention will be explained in detail below.

この発明に用いられる改質のための原料木材としては特
に限定はされず、原木丸太、製材品、スライス単板2合
板等が例示できる。それらの樹種等についても何ら限定
されることはない、。
The raw material wood for modification used in this invention is not particularly limited, and examples include raw wood logs, sawn timber products, sliced veneer 2 plywood, and the like. There are no restrictions on the species of these trees.

上記原料木材中に生成させて木材組織内に分散・定着さ
せる不溶性不燃性無機物として、この発明では、リン酸
水素マグネシウム(MgHPO,)水和物(三水塩、上
水塩等)が選ばれるが、これのみに限定されることはな
く、その他の任意の不溶性不燃性無機物(たとえば、ホ
ウ酸塩、リン酸塩、上記以外のリン酸水素塩、炭酸塩、
硫酸塩。
In this invention, magnesium hydrogen phosphate (MgHPO) hydrate (trihydrate, superhydrate, etc.) is selected as the insoluble, nonflammable inorganic substance that is generated in the raw material wood and dispersed and fixed in the wood structure. but is not limited to, any other insoluble, nonflammable inorganic substances (e.g., borates, phosphates, hydrogen phosphates other than those listed above, carbonates,
Sulfates.

硫酸水素塩、ケイ酸塩、硝酸塩、水酸化物等)の1種以
上が、併せて生成・定着されるようであってもよい。ま
た、上記任意の不溶性不燃性無機物は、たとえば、以降
に例示するカチオンおよび/またはアニオン部分が、そ
れぞれ2種以上台まれて構成されるものであってもよく
、何ら限定されることはない。
One or more of hydrogen sulfates, silicates, nitrates, hydroxides, etc.) may also be generated and fixed. Further, the above-mentioned arbitrary insoluble nonflammable inorganic substance may be constituted by, for example, two or more types of cation and/or anion moieties illustrated below, and is not limited in any way.

リン酸水素マグネシウム水和物のカチオン部分はM g
 *−、アニオン部分はHP O,’−であって、前者
は、たとえば、M g CI t 、 M g (N 
O)s。
The cation part of magnesium hydrogen phosphate hydrate is M g
*-, the anion moiety is HP O,'-, and the former is, for example, M g CI t , M g (N
O)s.

M g S ()4等の水溶性マグネシウム塩を水に熔
かして得られ、後者は、たとえば、Kg HP 04 
It is obtained by dissolving a water-soluble magnesium salt such as M g S ()4 in water, the latter being for example Kg HP 04
.

Nag HPO4,(NH4)! HPO4等のリン酸
水素アルカリ金属塩および/またはリン酸水素アンモニ
ウム塩を水に溶かして得ることができる。
Nag HPO4, (NH4)! It can be obtained by dissolving an alkali metal hydrogen phosphate salt such as HPO4 and/or an ammonium hydrogen phosphate salt in water.

また、上記リン酸水素マグネシウム水和物以外の不溶性
不燃性無機物のカチオン部分の元素としては、Na、に
等のアルカリ金属、Mg、Ca。
In addition, examples of the elements of the cation portion of the insoluble nonflammable inorganic material other than the above-mentioned magnesium hydrogen phosphate hydrate include alkali metals such as Na, Mg, and Ca.

Sr、Ba等のアルカリ土類金属、Mn、Ni。Alkaline earth metals such as Sr and Ba, Mn, and Ni.

Zn、Cd等の遷移元素、St、Pb等の炭素族元素、
A1等が好ましく使用できる。なかでも、アルカリ土類
金属(Mg、Ca、Ba)およびZn、AIの各元素は
、とりわけ好ましい一例として挙げられる。これらは、
たとえば、上記の水溶性Mg塩や、CaC1t 、Ca
Brt 、Ca (NOl)t l  BaC1g  
’2Hz o、BaBrz 、Ba (Not)x 、
AICII 、AlBr5 、A11(SO4)s 、
A I  (NOs)s  ・9H,0,ZnCL等を
水に熔かして得られる。
Transition elements such as Zn and Cd, carbon group elements such as St and Pb,
A1 etc. can be preferably used. Among these, alkaline earth metals (Mg, Ca, Ba), Zn, and AI are mentioned as particularly preferable examples. these are,
For example, the water-soluble Mg salts mentioned above, CaClt, Ca
Brt , Ca (NOl)t l BaC1g
'2Hz o, BaBrz, Ba (Not)x,
AICII, AlBr5, A11(SO4)s,
It is obtained by dissolving A I (NOs)s .9H,0, ZnCL, etc. in water.

上記任意の不溶性不燃性無機物のアニオンとしては、B
og 、PO,、Cow 、SO4およびOHアニオン
が好例として示される。特に、BO。
The anion of the above-mentioned arbitrary insoluble nonflammable inorganic substance is B
og, PO,, Cow, SO4 and OH anions are given as examples. Especially B.O.

アニオンでは上記難燃化メカニズム(bl、 (el 
(HlBO,分解による水の放出)による効果、PO4
アニオンでは同(b)、COlでは同(dlによる効果
がそれぞれ得られるため一層好適である。しかし、これ
らに限定はされず、O,NOl 、S iO4゜5in
s 、F、C1,Brアニオン等であっても構わない。
For anions, the above flame retardant mechanism (bl, (el
(HlBO, water release due to decomposition) effect, PO4
It is more preferable to obtain the same effect (b) for anion and the same effect (dl) for COl. However, the present invention is not limited to these, and O, NOl, SiO4°
It may be s, F, C1, Br anion, etc.

これらのアニオンは、N a t COx +(NH4
)i Cot 、Hz SO4、Nag SOa 。
These anions are N a t COx + (NH4
) i Cot , Hz SO4, Nag SOa.

(NH4)= SO4,Hs PO4,Nam HPO
−。
(NH4) = SO4, Hs PO4, Nam HPO
−.

(NH4)l HPO4、Hs BOs 、NaBog
 。
(NH4)l HPO4, Hs BOs, NaBog
.

NH4BO,等を水に溶かして得られる。Obtained by dissolving NH4BO, etc. in water.

以上の水溶性無機物は、木材内に生じさせようとする所
望の不溶性不燃性無機物の組成に応じて任意に選択され
、それらを別々に水に熔かすことにより、所望のカチオ
ンを含んだカチオン含有処理液、および、所望のアニオ
ンを含んだアニオン含有処理液が調製される。ただし、
少なくとも1種のカチオン含有処理液には少なくともM
gカチオンが、少なくとも1種のアニオン含有処理液に
は少なくともHPO,アニオンが含まれていることが必
要である。なお、互いに反応せずに均一な水溶液を形成
できる範囲内で、1処理液中に複数種の水溶性無機物が
溶かされてもよい。さらに、木材中にアパタイト等を生
じさせるように、処理液が調製されていてもよい。
The above-mentioned water-soluble inorganic substances are arbitrarily selected according to the composition of the desired insoluble non-flammable inorganic substance to be produced in the wood, and by melting them separately in water, cation-containing substances containing the desired cations can be obtained. A processing liquid and an anion-containing processing liquid containing desired anions are prepared. however,
The treatment liquid containing at least one cation has at least M
The treatment solution containing at least one g cation and anion must contain at least HPO and an anion. Note that a plurality of types of water-soluble inorganic substances may be dissolved in one treatment liquid as long as a uniform aqueous solution can be formed without reacting with each other. Furthermore, the treatment liquid may be prepared so as to produce apatite or the like in the wood.

木材の処理は、以上のカチオン/アニオン含有画処理液
を順次含浸させて行われる。たとえば、まず、上記画処
理液のうちのいずれか一方(第1液)を、同処理液中に
原料木材を浸漬させるなどして、木材中に含浸させる。
The wood is treated by sequentially impregnating it with the above-mentioned cation/anion-containing image processing solutions. For example, first, one of the image processing liquids (the first liquid) is impregnated into the wood by immersing the raw material wood in the same processing liquid.

このとき、含浸に先立ち、原料木材に飽水処理を施して
、木材を充分に飽水された状態にしておくことが好まし
い。それにより、木材中の水を媒体として第1液中のイ
オンが速(拡散してい(ようになり、含浸処理時間を短
縮することができるためである。上記飽水処理方法とし
ては、水中貯木、スチーミング、減圧下含浸、加圧下含
浸等が挙げられる。
At this time, prior to impregnation, it is preferable to subject the raw material wood to a water saturation treatment so that the wood is sufficiently saturated with water. This is because the ions in the first liquid can diffuse quickly using the water in the wood as a medium, reducing the impregnation treatment time. , steaming, impregnation under reduced pressure, impregnation under pressure, etc.

つぎに、上記第1液と反応して不溶性不燃性無機物を生
成させる相手方のイオンを含んだ処理液(第2液)を含
浸させて、木材内部において同不溶性不燃性無機物を生
成させる。
Next, the wood is impregnated with a treatment liquid (second liquid) containing ions that react with the first liquid to generate insoluble nonflammable inorganic substances, thereby generating the same insoluble nonflammable inorganic substances inside the wood.

その後、さらに必要に応じては、第3液、第4液・・・
等を用意して繰り返し含浸させ、生成物層の緻密化を図
るようにしてもよい。このとき用いられるカチオン/ア
ニオン含有画処理液は、それぞれ同一種のものであって
も、異種のものであっても構わない。また、第1液、第
2液・・・等の含浸処理方法も、特に限定されることは
なく、たとえば、減圧下で含浸させることもできる。な
お、第1液について減圧含浸を行う場合は、上記の原料
木材に対する飽水処理は必要ない。
After that, if necessary, add a third liquid, a fourth liquid...
etc. may be prepared and impregnated repeatedly to densify the product layer. The cation/anion-containing image processing liquids used at this time may be of the same type or different types. Further, the method of impregnating the first liquid, the second liquid, etc. is not particularly limited, and for example, impregnation can be carried out under reduced pressure. Note that when the first liquid is impregnated under reduced pressure, the above-mentioned water saturation treatment of the raw material wood is not necessary.

以上のようにして、少なくともリン酸水素マグネシウム
水和物を含む不溶性不燃性無機物が木材内に生成・定着
された後、必要に応じては木材表面の水洗や溶脱処理等
を施し、乾燥させて、改質木材が得られる。
After the insoluble, nonflammable inorganic substance containing at least magnesium hydrogen phosphate hydrate is generated and fixed in the wood as described above, the surface of the wood is washed with water or subjected to leaching treatment, etc., as necessary, and then dried. , modified wood is obtained.

なお、この発明にかかる改質木材の製法が、上記一実施
例に雨足されるものではないことは言うまでもない。た
とえば、含浸処理後に養生を行って、不溶性不燃性無機
物生成反応を促進させることもできる。
It goes without saying that the method for producing modified wood according to the present invention is not limited to the above embodiment. For example, curing may be performed after the impregnation treatment to promote the reaction for producing insoluble and nonflammable inorganic substances.

つぎに、この発明におけるさらに詳しい実施例について
、比較例と併せて説明する。
Next, more detailed examples of the present invention will be described together with comparative examples.

一実施例1− アガチス材の3mmコロ−タリー単板水中に浸漬し、3
0++n)Ig程度の減圧下で飽水処理を行い、木材内
部にまで充分に水を含浸させた。
Example 1 - 3mm corotary veneer of agathis wood immersed in water,
A saturation treatment was performed under reduced pressure of about 0++n) Ig to sufficiently impregnate the inside of the wood with water.

得られた飽水単板を、塩化マグネシウム水溶液(4,O
n+ol/C60℃)中に24時間浸漬した。
The obtained saturated veneer was treated with an aqueous magnesium chloride solution (4,0
n+ol/C60°C) for 24 hours.

次に、この単板を、リン酸水素二アンモニウム水溶液(
4,0mol/C60℃)中に24時間浸漬して、木材
内に不溶性不燃性無機物(−リン酸水素マグネシウム水
和物)を生成させた。得られた処理単板を水洗した後、
110℃で6時間乾燥させて、改質木材を得た。
Next, this veneer was soaked in an aqueous diammonium hydrogen phosphate solution (
4.0 mol/C60°C) for 24 hours to generate an insoluble, nonflammable inorganic substance (-magnesium hydrogen phosphate hydrate) within the wood. After washing the obtained treated veneer with water,
It was dried at 110° C. for 6 hours to obtain modified wood.

一実施例2〜5および比較例1,2− 上記実施例と同様に、第1表に示した第1液および第2
液を含浸させて、リン酸水素マグネシウム水和物が定着
された改質木材を得た。
Examples 2 to 5 and Comparative Examples 1 and 2-Similar to the above examples, the first liquid and the second liquid shown in Table 1 were
By impregnating the wood with the liquid, modified wood to which magnesium hydrogen phosphate hydrate was fixed was obtained.

上記得られた改質木材について、リン酸水素マグネシウ
ム水和物(三水塩および七水塩)の含浸率(=木材重量
100に対する重量比)および難燃性を調べた。難燃性
については、JIS A 1321に準じて表面試験を
行い、発熱量1発煙係数および残炎のそれぞれが難燃3
級の基準を満たしている(○)か否(×)かを開べた。
The impregnation rate of magnesium hydrogen phosphate hydrate (trihydrate and heptahydrate) (=weight ratio to 100 wood weight) and flame retardance of the above-obtained modified wood were investigated. Regarding flame retardancy, a surface test was conducted in accordance with JIS A 1321, and the heat value 1 smoke emission coefficient and afterflame were both flame retardant 3.
I was able to indicate whether the item met the grade standards (○) or not (x).

すなわち、発熱量tdθは350℃・min以下以下1
係煙係数CA20Cs−m”以下、残炎は30秒以下で
あれば、それぞれ○とし、わずかでもそれらの基準を越
えた場合は×とした。また、以上の3項目において、す
べて上記基準をクリヤーしたものは○、1つでも基準に
満たないものがある場合は×として、難燃性の総合評価
を行った。
In other words, the calorific value tdθ is 350°C/min or less1
If the smoke coefficient is CA20Cs-m" or less and the afterflame is 30 seconds or less, it is marked as ○, and if it exceeds these standards even slightly, it is marked as ×.Also, all three items above meet the above criteria. A comprehensive evaluation of flame retardancy was performed, with ○ being given as ○ if it met the criteria, and × being given as × when there was even one item that did not meet the standards.

結果を、同じく第1表に表す。The results are also shown in Table 1.

第1表にみるように、リン酸水素マグネシウム水和物を
定着させた実施例の改質木材は、比較例の改質木材に比
べ、発熱量が抑えられた一層高度な難燃性を備えている
ことが判明した。
As shown in Table 1, the modified wood of the example on which magnesium hydrogen phosphate hydrate was fixed has higher flame retardancy with lower calorific value than the modified wood of the comparative example. It turned out that

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

この発明にかかる改質木材の製法によれば、少なくとも
リン酸水素マグネシウム水和物を定着させることにより
、従来に比べて一層高度な難燃性を備えた改質木材を効
率よく得ることができる。
According to the method for producing modified wood according to the present invention, by fixing at least magnesium hydrogen phosphate hydrate, it is possible to efficiently obtain modified wood with higher flame retardancy than conventional methods. .

同時に、この改質木材は、防腐・防虫性、力学的強度1
寸法安定性および外観等にも優れ、建材等として最適な
、高度な性能を備えている。
At the same time, this modified wood has antiseptic and insect repellent properties and mechanical strength of 1
It has excellent dimensional stability and appearance, and has advanced performance that makes it ideal as a building material.

代理人 弁理士  松 本 武 彦Agent: Patent Attorney Takehiko Matsumoto

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 改質しようとする原料木材に対し、混合することに
より不溶性不燃性無機物を生じさせる2種以上の水溶性
無機物水溶液を個々に含浸させて木材組織内に同不溶性
不燃性無機物を生成・定着させる改質木材の製法におい
て、前記不溶性不燃性無機物として少なくともリン酸水
素マグネシウム水和物を生成・定着させることを特徴と
する改質木材の製法。 2 2種以上の水溶性無機物水溶液のうちの少なくとも
1種が、少なくとも水溶性マグネシウム塩を含むもので
あり、かつ、同水溶性無機物水溶液のうちの少なくとも
1種が、少なくともリン酸水素アルカリ金属塩および/
またはリン酸水素アンモニウム塩を含むものである請求
項1記載の改質木材の製法。
[Scope of Claims] 1. Raw material wood to be modified is individually impregnated with an aqueous solution of two or more water-soluble inorganic substances that produce insoluble non-flammable inorganic substances when mixed, so that the same insoluble non-flammable inorganic substances are produced within the wood structure. A method for producing modified wood that produces and fixes an inorganic substance, the method comprising producing and fixing at least magnesium hydrogen phosphate hydrate as the insoluble, nonflammable inorganic substance. 2. At least one of the two or more water-soluble inorganic aqueous solutions contains at least a water-soluble magnesium salt, and at least one of the water-soluble inorganic aqueous solutions contains at least an alkali metal hydrogen phosphate salt. and/
The method for producing a modified wood according to claim 1, wherein the modified wood contains an ammonium hydrogen phosphate salt.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018103452A (en) * 2016-12-26 2018-07-05 株式会社 江間忠ホールディングス Insolubilization method of non-inflammable agent contained in non-inflammable wood
CN111890501A (en) * 2020-06-28 2020-11-06 安徽三和工艺品有限公司 Wicker pretreatment method for wickerwork

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018103452A (en) * 2016-12-26 2018-07-05 株式会社 江間忠ホールディングス Insolubilization method of non-inflammable agent contained in non-inflammable wood
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