JPH03242360A - 水和硬化性材料による人造木材の製造方法 - 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、天然の木材の木目模様を具現した水和硬化性
人造木材に間するものである。

［従来の技術］ 発明者らの１名は人造木材の製造方法を発明し特公昭５
４−９５０として開示されている。このものは亜硫酸カ
ルシウムまたはセラコラを含んだ熱可塑性樹脂シートに
より形成された春材部層と、亜硫酸カルシウムまたはセ
ラコラに接着材９着色剤によって形成された秋材部層か
らなる人造木材であって、天然木材と同様な風合いを有
し、難燃性、耐熱性、剛性、安定性に優れたものである
。

さらに木目模様を表出したセラミック材の製造に成功し
、特願昭６３−２５７０７３として出願した。このもの
は表面に着色材を散布した坏土板を多数枚重ね合わせて
形成された積層体を板面と所定角度で切断し、または着
色材を表面に散布した帯状拝上板を端末からロール巻き
して、円柱体とし、軸と所定角度をなす面に沿って切断
するものである。また、多孔質系鉱物を含有させてセラ
ミック質人造木材に湿度調湿機能を付与することに成功
し、特願昭６３−２５７０７２として出願し、それぞれ
、家具材料、建築材料として利用されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記人造木材は、プラスチック原料の場
合、原材料費、加工費等で割高であり、セラミック原料
では、焼成工程で多大の熱エネルギーを必要とする。さ
らに、円柱形積層体から製材する場合、製品の歩留まり
が低く、！！造ココスト増大原因ともなっており、製品
価格の低減が強く要請されている。

発明者らは、上記■原材料による制約の解決。

■製材時の歩留まり向上方法について、鋭意研究と試験
を重ね、■については、基材として水硬性粉体材料でも
使用可能であること、■については坏土状性質を変形し
て、円柱状から角柱状に加圧成形すればその目的を達成
できることを見いだし本発明を完成した。

［課題を解決するための手段］ かくして、本発明によれば、水硬性粉末材料とセラミッ
クス粉体材料を基礎混合物とし、これに補強繊維Ｏ〜１
０重量部、粘着剤Ｏ〜３０重量部を加え、これに着色剤
を加え、または加えない混合物に水を加えて、混練し、
それぞれ無着色または着色板、または長尺シートを造り
、各表面に有色顔料を散布または塗布して、着色層を形
成した坏土状板または坏土状長尺シートを造り、坏土状
板の場合には多数枚水平に着色層を上にして積層。

圧密し、もしくは鞍形に湾曲させて積層、圧密して積層
体を形成し、長尺シートの場合には、一端からロール巻
きして円柱体とし、゛該円柱体を円柱軸に平行かつ互い
に垂直な側面を有する角柱体に加圧成形し、これら直方
体状または鞍形積層体を水和硬化前または水和硬化後に
積層体面と所定角度をなす面に沿って、角柱体の場合は
側面に平行に切断することを特徴とする水和硬化性材料
による人造木材の製造方法が提供される。

あるいは、前記方法の別法として、表面に着色層を形成
した坏土状板または長尺坏土状シートに代えて、表面に
着色層を有しない無着色坏土状板と着色坏土状板、また
は色の胃なる２種類の着色坏土状板を交互に積層して積
層体を形成し、長尺坏土状シートの場合には、表面に着
色層を有しない無着色シートと着色シートを、または色
の異なる２種類の着色シートを２枚重ねてロール巻きし
て円柱体を形成する方法が提供される。

本発明の水硬性粉体としては、ポルトランドセメントま
たはセラコラが使用され、水硬性粉体材料とセラミック
粉体材料との配合比率は重量％て、１００〜１０：０〜
９０てあって、水硬性粉体材料が１０％以下では、製品
の機械的強度が不足する。セラミック粉体としては、ア
ルミナ、ケイ素。

水酸化アルミニラ１１．チタンなどが挙げられ、セラミ
ック粉体として多孔質系鉱物粉体例えばゼオライト、パ
ーライト、アタパルジャイト等を使用すると、本製品に
湿分吸脱着機能を保持させ、内装建築材として室内調湿
および壁面結防止機能を保有させるもので、この機能を
確保するためには、前記多孔質セラミック粉体は２０重
量部以上とすることか好ましい。

製品の強度を増強するため、例えばビニロン。

炭素繊維等から選ばれた補強繊維を混入してもよく、粉
体温合物１００重量部に対し、０〜１０重量部混入され
る。１０重量部を超えると、得られた製品の風合いが悪
くなる。

次に、混練物の押出成形性を良くするため、メチルセル
ロース、カルボキシメチルセルロース等から選ばれた粘
着剤を原料組成に応じて０〜３０重量部以下の範囲で添
加する。添加量が３０重量部を超えると製品の機械的強
度が低下し好ましくない。

着色板の場合には、上記粉体に着色成分としてカーボン
ブラック、酸化コバルト等の顔料を所望の年輪の色調を
現出するように添加する。

次に、本発明人造木材の製造方法を説明する。

上述の粉体材料、補強繊維、粘着剤をそれぞれ秤取し、
乾式混合し、上記混合物１００重量部に水１０〜５０重
量部を添加混練し坏土状態とし、押出成形機により連続
的に帯状に成形し、この帯状体を規定寸法に裁断して板
状の素地を得る。

このようにして得られた着色素地と無着色素地の表面に
顔料を上から散布または表面に塗布して積層用角形板を
造り、これを平板上に、もしくは、「かまぼこ」状凸形
湾曲基台または「４ｉ！」状凹形湾曲基台上に多数枚着
色層を上にして積層し、上部から直接または梃子を介し
て圧密する。あるいは、素地板の性状によっては、圧密
型中に囲い込みプレス機により、３〜３０　ｋｇ／　ｃ
ｍ２の圧力を印加し、離型することにより、直方体状の
木目材料基体または鞍形の湾曲面を持った木目材料基体
が得られる。

あるいは、前記方法の別法として表面に着色層を形成し
た坏土状板または長尺坏土状シートに代え表面に着色層
を有しない無着色坏土状板と着色坏土状板を、あるいは
色の異なる２種類の着色板を交互に積層して積層体を形
成し、長尺坏土状シートの場合には表面に着色層を有し
ない無着色シートと着色シートを、あるいは色の異なる
シートどうしを２枚重ねてロール巻きして円柱体を形成
してもよい。この場合、積層される着色素地または濃い
色の着色素地は年輪の秋材に対応するもので、厚みを薄
くすることが好ましい。

上記直方体を第１図に示す積層表面と所定角度をなす平
面に沿って切断することにより第２図に示すような柾目
材が得られ、鞍形状体を第３図に示すＡ平面、Ｂ平面に
沿って切断し第４図（Ａ）に示すような板目材、（Ｂ）
に示すような輪切り板を得る。

次に、円柱体の場合には、これを長方形箱状の圧密型中
に入れ上方から平らにプレス加圧し変形させ、角柱体に
変形させる。この角柱体を取り出し第５図に示すように
側面に平行に端部（Ａ）面及び中心部（Ｂ）面に沿って
切断し第６図（Ａ）及び（Ｂ）に示すような木目模様を
表出できる。

このようにして得られた木目質材料は蒸気養生またはオ
ートクレーブにより加熱加圧して、水和反応を促進させ
強度を発現させたのち、周辺の不要部分を切除して製品
とする。

なお、前記した柾目材、板目材９輪切り材への切断は、
可塑水を含んだ素地状態下のみて行なう必要はなく、水
和反応し硬化後に切断しても良く、この方が前者に比し
、切り口の味のよいものが得られる。

［作用〕 本発明においては、水硬性粉末材料を用いることにより
焼成用熱エネルギーを必要とせず、かつ、円柱状材を角
柱状材とすることにより、円柱材の場合のように切断に
よる廃棄部分が殆どなく、有効利用できる。

さらに、円柱状巻き取り材を角柱形に変形させることに
より、一定の厚さで巻かれて形成された年輪模様が変形
して木目に不規則部分を生じる。

これを切断することにより、得られる板材に自然木にお
ける年輪の規則性と自然環境がかもしだす不規則性が生
み出す風合いに匹敵する風合いを発現させることができ
る。

また、水硬性組成物に多孔質セラミック粉体を配合する
ことにより、天然木におけるような経年変化や腐朽を生
じることなく、湿分吸脱着性を保持させることができる
。

［発明の効果］ 本発明によれば、水硬性材料を採用し、および切断前の
基材形状を合理化することにより、製造コストを大きく
低減できる。木質２石質の両感触を包蔵した建築用材と
して、また内装材としてはその意匠性とともに室内の湿
度調節や壁面結露防止により、建造物や人体へ灯影ｉを
与えることができる。

［実施例］ 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

ポルトランドセメン）７０重量％、６００℃で熱処理し
活性化された４２〜２００メツシユのゼオライト粉体３
０重量％からなる混合物１００重量部に、補強材として
ポリプロピレン繊維１重量部、粘着材としてメチルセル
ロース２重量部を添加混合し、この全体量１００重量部
に対して水３０重量部を添加混練して坏土状とし、スク
リュー型連続押出成形機により、幅２ｏｏｍｍ、厚さ６
ｎ＋ｎ＋の連続した帯状シートを得た。

この帯状シートな離型フィルム上に展延し、予めゼオラ
イト粉に着色顔料としてカーボンブラックを混合した粉
体をシート上に薄く、かつ全面を覆うように散布し、端
末よりロール巻きして直径１５０ｓｎ、長さ２００−の
円柱体を得た。このものを直方体箱形の圧密型に入れ、
上部から厚密応力５　ｋｇ／　ｃ■２で圧縮を行ない、
縦１１７＋ｓｍ、横１５０ａ＋＋ｗ、長さ２００ＩＩｌ
ｌｌの角柱を得た。蒸気養生後、角柱の側辺部、中心部
で側面と平行に切断し、それぞれ第６図（＾）、（Ｂ）
に示すような木目材の風合を有する板材を得た。

また、実施例で用いた坏土を用いてそれぞれ無着色シー
ト及び着色シートを作成し、これらを幅２００＋＋ｎｗ
、長さ３００ｍ−に切断し、この無着色および着色シー
トを交互に積層し、層間癒着を果たすため、圧密応力５
ｋｇ／ｃｍ２で厚密し第１図に示すような直方体状物を
得た。

このものを蒸気養生後、側面に平行に切断して、第２図
に示すような柾目模様の板材を得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る直方体状積層体の切断方法を示す
説明図で、第２図は第１図の切断面で得られた切断面の
木目模様を示し、第３図（Ａ）、（Ｂ）は鞍形積層体の
切断方法を示し、第４図（Ａ）、（Ｂ）は第３図の切断
面で得られた切断面の木目模様を示し、第５図（Ａ）、
（Ｂ）は角柱体の切断方法を示し、第６図（Ａ）、（Ｂ
）は第５図で得られた切断面の木目模様を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水硬性粉体材料１０〜１００重量％とセラミックス
   粉体材料０〜９０重量％からなる基礎混合物１００重量
   部に補強繊維０〜１０重量部、粘着剤０〜３０重量部、
   及び着色成分を加え、または加えない混合物に水を添加
   混練して無着色板または着色板を作成し、各表面に有色
   顔料層を設けて得た坏土状板を、それぞれ平面的に、あ
   るいは鞍形曲面状に有色願料層を上向きにして多数枚積
   層して圧密し、該積層体を水和硬化前または水和硬化後
   に積層面に対して所定方向に切断することを特徴とする
   水和硬化性材料による人造木材の製造方法。 ２、水硬性粉体材料１０〜１００重量％とセラミックス
   粉体材料０〜９０重量％からなる基礎混合物１００重量
   部に補強繊維０〜１０重量部、粘着剤０〜３０重量部、
   及び着色成分を加え、または加えない混合物に水を添加
   混練して着色長尺シートまたは無着色長尺シートを作成
   し、各表面に有色顔料層を設けて得た坏土状長尺シート
   を一端からロール巻きして円柱体を形成し、該円柱体を
   円柱軸に平行かつ互いに垂直な側面を有する角柱体に加
   圧成形し、該角柱体を水和硬化前または水和硬化後に該
   角柱体の１側面と平行に切断することを特徴とする水和
   硬化性材料による人造木材の製造方法。 ３、水硬性粉体材料１０〜１００重量％とセラミックス
   粉体材料０〜９０重量％からなる基礎混合物１００重量
   部に補強繊維０〜１０重量部、粘着剤０〜３０重量部に
   着色剤を加え、または加えない混合物に水を添加混練し
   て無着色板状体及び着色板状体を作成し、無着色板状体
   と着色板状体を、あるいは色の異なる２種の着色板状体
   どうしを交互に平面的に、あるいは鞍形曲面的に多数枚
   積層して圧密し、該圧密積層体を水和硬化前または水和
   硬化後に積層面に対し所定方向に切断することを特徴と
   する水和硬化性材料による人造木材の製造方法。 ４、水硬性粉体材料１０〜１００重量％とセラミックス
   粉体材料０〜９０重量％からなる基礎混合物１００重量
   部に補強繊維０〜１０重量部、粘着剤０〜３０重量部に
   着色剤を加え、または加えない混合物に、それぞれ水を
   添加混練し帯状の無着色坏土状長尺シート及び着色坏土
   状長尺シートを作成し、前記無着色シートと着色シート
   を、あるいは色の異なる２種の着色シートどうしを重ね
   て一端からロール巻きして円柱体を形成し、該円柱体を
   円柱軸に平行かつ互いに垂直な側面を有する角柱体に加
   圧成形し、該角柱体を水和硬化前または水和硬化後に該
   角柱体の１側面と平行に切断することを特徴とする水和
   硬化性材料による人造木材の製造方法。 ５、前記セラミックス粉体が多孔質系鉱物粉体である請
   求項１、２、３、または４のいずれかに記載の水和硬化
   性材料による人造木材の製造方法。