JPH03258503A - 不燃積層材及びその製造方法 - 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〉 本発明は不燃積層材及びその製造方法に関し、特に不燃
化処理された木質単板を用いて成る不燃積層材及びその
製造方法に関する。

〈従来技術〉 不燃性無機化合物を内部に含んだ木材単板の複数枚を接
着剤を介して積層し、圧締接着して戒る集成化粧材が、
例えば特開昭６３−１２０６０１号公報に公知である。

〈発明が解決しようとする課題〉 この従来技術による集成化粧材は、不燃化処理された木
材単板を用いて集成化粧材自体の不燃性を向上させよう
とするものであるが、木材単板を積層するに当たり通常
の接着剤が用いられるため発煙量が多く、また接着剤に
難燃剤を添加混入しても十分ではなかった。また木材単
板の不燃化処理において生成される余剰の不燃性無機化
合物を除去するための廃液処理が必要となり、更に除去
した不燃性無機化合物の回収が困難であるために不経済
である等の問題点を有していた。

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、このような従来技術の欠点に鑑みてその課題
を解決することを目的として鋭意工夫の末に完成された
ものであって、木質単板の細胞孔内及び／又は細胞孔内
壁面に不燃性無機化合物が充填ないし付着或は固着され
且つ該木質単板の表裏面にも該不燃性無機化合物が付着
或は固着された不燃性単板を、上記不燃性無機化合物と
同一又は異なる不燃性無機化合物を混入された接着性物
質を介して積層成形一体化して戊るものであることを特
徴とする不燃積層材である。

本発明はまたかかる不燃積層材を製造する方法をも提供
するものであって、この発明方法は、原木を切削して木
質単板を得、次いで該木質単板の細胞孔内及び／又は細
胞孔内壁面に不燃性無機化合物を充填ないし付着或は固
着せしめると共に該木質単板の表裏面にも該不燃性無機
化合物を付着３− 不燃化処理を行う。この不燃化処理は例えば下記工程に
よって行うことができる。即ち、木質単板を水溶性無機
塩の水溶液（以下「第１液」と称す）中に十分に浸漬さ
せて含浸させる。この際、減圧又は加圧を加えて含浸処
理を強制的に促進させると有効である。また木質単板を
乾燥することなく高含水率状態として、或は−旦乾燥し
た後に水または温水に浸漬して吸水させこれを飽水状態
とした後に、第１液中に浸漬させて拡散含浸させても良
い。第１液としては、ＭｇＣｆｆ２．ＭｇＢｒ、。

Ｍｇ　Ｓ　Ｏ４・Ｈ２０、Ｍｇ（Ｎ　Ｏ３）２・６　Ｈ
２０、ＡＱＣＱｓ。

Ａ（ｉＢ　ｒｓ＋　Ａａ２（ｓ　Ｏ４）３．　Ａ（２（
Ｎ　Ｏ、）ｓ・９　Ｈ２０。

ＣａＣＯ２，ＣａＢｒ２．Ｃａ（ＮＯ３）２．ＺｎＣＯ
３゜ＢａＢｒ、ＢａＣｌ２２・２Ｈ２０，Ｂａ（Ｎｏ、
）２等の水溶液が例示される。木質単板を第１液に浸漬
含浸せしめることによって溶質の無機塩のイオンが拡散
により木質単板の細胞孔内にまで入り込む。

次いで余剰分の第１液を除去するために脱液処理を行う
。脱液処理は例えば遠心脱液或はシャツ、どぶ漬けの水
洗い等の手段によって行われ、或は固着せしめ、かくし
て得られた不燃性単板に上記不燃性無機化合物と同一又
は異なる不燃性無機化合物を混入された接着性物質を介
して複数枚積層し、これを圧締し成形一体化して不燃積
層材を得ることを特徴とする。

本発明において用いられる木質単板は、例えば松、杉、
桧等の針葉樹材又はラワン、カポール、栗、ポプラ、ヤ
ナギ等の広葉樹材の原木或はフリッチをロータリーレー
ス、ハーフロータリーレース、スライサー等の切削装置
を用いて切削して得られる。この木質単板の表面には、
木材の細胞や導管孔或は仮導管孔から威る細胞孔が開孔
され、或は無数の割れ目が現出されている。

得られた木質単板は乾燥されてその含水率を７〜１５％
程度に調整される。

この乾燥された木質単板の細胞孔、導管孔等の空隙部に
不燃性無機化合物を充填させ、或は細胞孔内壁に沿って
層状に該不燃性無機化合物を固着又は付着させ、更に木
質単板の表裏面にも該不燃性無機化合物を固着又は付着
させることによって、余剰分の第１液を除去することに
よって木質単板の表面ないし外周部において不燃性無機
化合物が過剰に生成されることを抑制し、次に含浸され
る水溶液の拡散含浸を良好にする。また木質単板に付着
又は固着されない遊離状態で不燃性無機化合物が生成さ
れることを防止する。

次いで、第１液と反応して水不溶性の不燃性無機化合物
を生成するような化合物液（以下「第２液」と称す）を
ブレングー。スプレー等を用いて木質単板に添加混合し
或は浸漬せしめることによって、該第２液を木質単板に
含浸させる。第１液の場合と同様に、減圧又は加圧処理
によって木質単板に対する第２液の含浸を促進せしめる
ことができる。第２液としては、Ｎａ２ＣＯ３，Ｈ２Ｓ
Ｏ４＋（ＮＨａ）２ｃｏ８．Ｎａ２ＳＯ４，（ＮＨ４）
２Ｓ０４＋Ｈ２Ｐ　０４．　Ｎａ２ＨＰ　０４１　（Ｎ
Ｉ（４）！ＨＰ　０４１Ｈｓ　Ｂ　Ｏｓ　、　Ｎ　ａ　
Ｂ　Ｏｚ　、　Ｎ　Ｈａ　Ｂ　Ｏを等が例示される。

第２液を塗布ないし浸漬することにより木質単板の細胞
孔内に該第２液が拡散含浸され、木質単板中で第１液と
第２液とが反応し、不燃性無機化合物が生成される。生
成される不燃性無機化合物としては、リン酸マグネシウ
ム、リン酸カルシウム。

リン酸バリウム、リン酸アルミニウム、ホウ酸マグネシ
ウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム。

リン酸亜鉛、炭酸バリウム、硝酸カルシウム、硝酸バリ
ウム等のカルシウム化合物、マグネシウム化合物、アル
ミニウム化合物、バリウム化合物、鉛化合物、亜鉛化合
物、ケイ酸化合物等が例示される。例えば第１液として
塩化バリウムを用い、第２液としてリン酸水素アンモニ
ウムを用いて反応させると、バリウムのカチオンとリン
酸のアニオンとが反応して、リン酸バリウムとリン酸水
素バリウムとが生成される。

反応終了後、遠心脱液或はシャワー、どぶ漬は等による
水洗い等の手段によって脱液処理して余剰分の第２液を
除去する。第２液の浸漬処理及び脱液処理は必要に応じ
て複数回反復して行っても良い。脱液処理後、乾燥して
その含水率を２５％以下、好ましくは７〜１５％とする
。この不燃性無機化合物は水不溶性であるため、乾燥後
におい無機化合物は必要に応じてブラッシングやバキュ
ーム等により除去される。

かくして細胞孔内または内壁面に不燃性無機化合物が固
着され、且つその表裏面にも不燃性無機化合物が固着ま
たは付着されて不燃化処理された木質単板が得られる。

次いでこの不燃性木質単板の少なくとも片面に、スプレ
ー、スプレッダ−、フローコーター等の塗布装置を用い
て、不燃性無機化合物を混入された接着性物質を塗布す
る。接着性物質に混入される不燃性無機化合物は上記第
１液及び第２液の反応によって生成されるものと同種で
あっても異なる種類のものであっても良いが、例えば第
２液（第２液による処理が先行する場合は第１液）の処
理槽内に過剰に生成された不燃性無機化合物が沈澱され
るので、それを回収して接着性物質に混入すると効率的
且つ経済的である。また、木質単板の表裏面に付着又は
固着され既述したブラッシングやバキューム等の手段に
よって除去された不燃性無機化合物、或は不燃化処理後
の乾燥の際に脱落て、木質単板の細胞孔内又は細胞孔内
壁面に充填ないし付着或は固着されると共に木質単板表
裏面にも付着或は固着される。これにより、木質単板表
面に現出される空隙孔や割れ目を閉塞ないし充填するよ
うな形で不燃性無機化合物が存在することとなる。

不燃性無機化合物は、木質単板に対して３３重量％以上
の割合で混入されることが好ましく、これ以下では十分
な防火性能が得られない。また第１液と第２液との反応
効率を高めるために、第２液の添加混合は加熱雰囲気下
、特に４０°Ｃ以上更に好ましくは５０°Ｃ以上の温度
で行うことが好ましい。また第１液と第２液を温水状態
としてこれに木質単板を浸漬せしめ、あるいは第１液及
び第２液の浸漬時に超音波やパイブレーク等によって電
気的或は機械的振動を与えるようにすると、木質単板中
への処理液の拡散並びに反応が良好に行われる。なお第
１液と第２液とによる処理順序は問わず、先に第２液に
よる処理を行っても勿論良い。木質単板の表裏面に付着
又は固着する不燃性堆積される余分な不燃性無機化合物
を回収し、これを必要に応じて乾燥し篩い分けして得ら
れるものを、接着性物質に混入しても良い。

接着性物質としてはユリア樹脂、メラミン樹脂、インシ
アネート、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、酢酸ビニル樹
脂、フェノール樹脂或はそれらの変性樹脂等の合成樹脂
接着剤が好適に用いられる。

接着性物質を塗布された不燃性木質単板を複数枚積層し
た後、ホットプレス、コールドプレス等の圧締装置を用
いて圧締接着する。この際、単板の繊維方向を全て同一
方向とし、或は繊維方向を任意直交するようにして積層
させることができる。

かくして不燃性単板を不燃性接着剤で積層成形−体化し
て本発明の不燃積層材が得られる。

〈作用〉 木質単板の細胞孔内やその内壁面に不燃性無機化合物が
充填ないし固着或は付着され、且つその表裏面にも該不
燃性無機化合物が固着或は付着され、かくして木質単板
が十分に不燃化処理される。

この木質単板を積層接着して積層材を成形する際に用い
られる接着性物質にも不燃性無機化合物が混入されるた
め、更に積層材における不燃性が向上される。不燃性無
機化合物は実質的に積層材の表面に現出されず、化粧性
を阻害することがない。

〈実施例〉 松材をロータリーレースにより切削して得られた０、５
ｍｍ厚の単板を乾燥した後、塩化バリウムを主成分とす
る水溶液に減圧下で２０分間浸漬して拡散処理した後、
脱液した。次いで、この単板をリン酸アンモニウムを主
成分とする水溶液に減圧下で２０分間浸漬し拡散処理し
た後、脱液した。

かくして塩化バリウムとリン酸アンモニウムとを反応さ
せることにより、単板の細胞孔等の孔内及びその表裏面
に水不溶性のリン酸バリウムとリン酸水素バリウムから
成る不燃性無機化合物を充填ないし付着又は固着せしめ
て不燃化処理を行った。

その後乾燥して単板の含水率を１２％に調整した。

この不燃化処理によって生成された不燃性無機化合物に
よる重量増加率は６３％であった。

かくして得られた不燃性単板をスプレッダ−に】１ 投入して、リン酸バリウム及びリン酸水素バリウムより
成る不燃性無機化合物を３％添加したユリア樹脂接着剤
をその表面に塗布した後、コールドプレスにて仮圧締し
、更にホットプレスに挿入して１４０°Ｃにて３分間圧
締成形して、１０ｍｍ厚、３’　Ｘ６’サイズの不燃集
成材を得た。

〈発明の効果〉 本発明によれば集成材の特性を何等損なうことなく防火
性能を向上させることができる。本発明による不燃積層
材は、厨房等の火を用いる場所においても広く建築材料
或は家具・建築部材として好適に用いられる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）木質単板の細胞孔内及び／又は細胞孔内壁面に不
   燃性無機化合物が充填ないし付着或は固着され且つ該木
   質単板の表裏面にも該不燃性無機化合物が付着或は固着
   された不燃性単板を、上記不燃性無機化合物と同一又は
   異なる不燃性無機化合物を混入された接着性物質を介し
   て積層成形一体化して成るものであることを特徴とする
   不燃積層材。
2. （２）原木を切削して木質単板を得、次いで該木質単板
   の細胞孔内及び／又は細胞孔内壁面に不燃性無機化合物
   を充填ないし付着或は固着せしめると共に該木質単板の
   表裏面にも該不燃性無機化合物を付着或は固着せしめ、
   かくして得られた不燃性単板に上記不燃性無機化合物と
   同一又は異なる不燃性無機化合物を混入された接着性物
   質を介して複数枚積層し、これを圧締し成形一体化する
   ことを特徴とする不燃積層材の製造方法。