JPH05318413A - 改質木材の製法 - Google Patents
改質木材の製法Info
- Publication number
- JPH05318413A JPH05318413A JP13393592A JP13393592A JPH05318413A JP H05318413 A JPH05318413 A JP H05318413A JP 13393592 A JP13393592 A JP 13393592A JP 13393592 A JP13393592 A JP 13393592A JP H05318413 A JPH05318413 A JP H05318413A
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- Japan
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- wood
- fluorine
- fine particles
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- Pending
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- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 木質感を保ったまま、撥水性、撥油性、防汚
性等に優れた改質木材を得ることができる方法を提供す
る。 【構成】 改質しようとする原料木材に対し、フッ素系
微粒子と、不溶性硬化樹脂化し得る化合物とを含浸させ
た後、前記化合物を不溶性硬化樹脂化させることによ
り、木材内に前記フッ素系微粒子を前記硬化樹脂ととも
に固定するようにする。
性等に優れた改質木材を得ることができる方法を提供す
る。 【構成】 改質しようとする原料木材に対し、フッ素系
微粒子と、不溶性硬化樹脂化し得る化合物とを含浸させ
た後、前記化合物を不溶性硬化樹脂化させることによ
り、木材内に前記フッ素系微粒子を前記硬化樹脂ととも
に固定するようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、住宅設備、建築材料
等に用いられる改質木材の製法に関する。
等に用いられる改質木材の製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、木材の撥水性、撥油性、防汚性等
を改善する方法としては、Ｆ系、Ｓｉ系等の撥水・撥油
剤の、木材中への含浸、木材表面への塗布、塗膜形成が
主流である。これらの方法は、木材の材中または表面に
Ｆ、Ｓｉ等を固定し、それらＦ、Ｓｉ等の作用で木材の
表面エネルギーを低減させることにより、木材に前記性
能を付与する方法である。
を改善する方法としては、Ｆ系、Ｓｉ系等の撥水・撥油
剤の、木材中への含浸、木材表面への塗布、塗膜形成が
主流である。これらの方法は、木材の材中または表面に
Ｆ、Ｓｉ等を固定し、それらＦ、Ｓｉ等の作用で木材の
表面エネルギーを低減させることにより、木材に前記性
能を付与する方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前述の従来
法には、下記のような問題があった。すなわち、Ｆ系、
Ｓｉ系等の撥水・撥油剤は、溶媒（有機溶媒等）への、
Ｆ、Ｓｉ等の成分の相溶性等の点から、それらの成分の
含有量を多くすることができず、そのため、充分な撥水
性、撥油性、防汚性等が得られない。木材表面へ塗膜を
形成する方法では、塗膜により木質感がなくなる。ま
た、塗膜が厚くなると、撥水性、撥油性、防汚性等は得
られるが、塗膜下へ浸入した水分等の放出ができず、そ
のため、木材が腐ったり、ぬれ色のままになったりす
る。
法には、下記のような問題があった。すなわち、Ｆ系、
Ｓｉ系等の撥水・撥油剤は、溶媒（有機溶媒等）への、
Ｆ、Ｓｉ等の成分の相溶性等の点から、それらの成分の
含有量を多くすることができず、そのため、充分な撥水
性、撥油性、防汚性等が得られない。木材表面へ塗膜を
形成する方法では、塗膜により木質感がなくなる。ま
た、塗膜が厚くなると、撥水性、撥油性、防汚性等は得
られるが、塗膜下へ浸入した水分等の放出ができず、そ
のため、木材が腐ったり、ぬれ色のままになったりす
る。
【０００４】そこで、この発明は、木質感を保ったま
ま、撥水性、撥油性、防汚性等に優れた改質木材を得る
ことができる方法を提供することを課題とする。
ま、撥水性、撥油性、防汚性等に優れた改質木材を得る
ことができる方法を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明にかかる改質木材の製法は、改質しようと
する原料木材に対し、フッ素系微粒子と、不溶性硬化樹
脂化し得る化合物（以下、これを単に「化合物Ａ」と称
する）とを含浸させた後、前記化合物Ａを不溶性硬化樹
脂化させることにより、木材内に前記フッ素系微粒子を
前記硬化樹脂とともに固定するようにするものである。
め、この発明にかかる改質木材の製法は、改質しようと
する原料木材に対し、フッ素系微粒子と、不溶性硬化樹
脂化し得る化合物（以下、これを単に「化合物Ａ」と称
する）とを含浸させた後、前記化合物Ａを不溶性硬化樹
脂化させることにより、木材内に前記フッ素系微粒子を
前記硬化樹脂とともに固定するようにするものである。
【０００６】この発明で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、合板等が例示される。それらの樹種等につ
いても何ら限定されることはない。この発明で用いられ
るフッ素系微粒子としては、特に限定はされないが、た
とえば、(C2F4)n 、(CF)n 等の構造を有するものが挙げ
られる。フッ素系微粒子は、通常、溶媒に溶かして含浸
される。その際、使用できる溶媒としては、たとえば、
アセトン、トルエン等が挙げられるが、フッ素系微粒子
を溶解するものであれば、特に限定はされない。
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、合板等が例示される。それらの樹種等につ
いても何ら限定されることはない。この発明で用いられ
るフッ素系微粒子としては、特に限定はされないが、た
とえば、(C2F4)n 、(CF)n 等の構造を有するものが挙げ
られる。フッ素系微粒子は、通常、溶媒に溶かして含浸
される。その際、使用できる溶媒としては、たとえば、
アセトン、トルエン等が挙げられるが、フッ素系微粒子
を溶解するものであれば、特に限定はされない。
【０００７】フッ素系微粒子の粒径は、特に限定される
わけではないが、５μｍ以下であることが好ましい。こ
の発明で用いられる化合物Ａとしては、含浸効率の点か
ら、水溶性の樹脂モノマー、たとえば、アクリルアミド
類、フェノール類、あるいは、メラミン等のアミノ化合
物等が望ましい。しかし、化合物Ａは、不溶性硬化樹脂
化し得る化合物であれば、特に限定はされない。たとえ
ば、後で述べるように、化合物Ａを含む処理液を木材表
面へ塗布して含浸を行う場合は、前記の水溶性樹脂モノ
マーの他に、有機溶剤系のウレタン樹脂等も用いること
ができるのである。
わけではないが、５μｍ以下であることが好ましい。こ
の発明で用いられる化合物Ａとしては、含浸効率の点か
ら、水溶性の樹脂モノマー、たとえば、アクリルアミド
類、フェノール類、あるいは、メラミン等のアミノ化合
物等が望ましい。しかし、化合物Ａは、不溶性硬化樹脂
化し得る化合物であれば、特に限定はされない。たとえ
ば、後で述べるように、化合物Ａを含む処理液を木材表
面へ塗布して含浸を行う場合は、前記の水溶性樹脂モノ
マーの他に、有機溶剤系のウレタン樹脂等も用いること
ができるのである。
【０００８】化合物Ａは、溶媒に溶解した状態（溶液状
態）で含浸させることが好ましい。使用される溶媒とし
ては、含浸効率の点から水が好ましい。しかし、これに
限定されず、化合物Ａの種類によっては、有機溶媒の使
用も可能である。あるいは、水と有機溶媒とを併用して
もよい。フッ素系微粒子を含む処理液と、化合物Ａを含
む処理液とは、別々に含浸させてもよいし、これらの処
理液の間に相溶性がある場合は、両処理液を混合し、一
処理液で含浸を行ってもよい。もちろん、両処理液の間
に相溶性があっても、必ずしも、混合して含浸させる必
要はない。
態）で含浸させることが好ましい。使用される溶媒とし
ては、含浸効率の点から水が好ましい。しかし、これに
限定されず、化合物Ａの種類によっては、有機溶媒の使
用も可能である。あるいは、水と有機溶媒とを併用して
もよい。フッ素系微粒子を含む処理液と、化合物Ａを含
む処理液とは、別々に含浸させてもよいし、これらの処
理液の間に相溶性がある場合は、両処理液を混合し、一
処理液で含浸を行ってもよい。もちろん、両処理液の間
に相溶性があっても、必ずしも、混合して含浸させる必
要はない。
【０００９】各処理液の含浸方法は、特に限定されるこ
とはなく、常圧下で浸漬含浸させてもよいし、減圧下ま
たは加圧下で含浸させてもよい。あるいは、塗布による
含浸を行うこともできる。含浸時間については、含浸方
法にもよるが、特に限定されない。なお、含浸処理に先
立ち、原料木材内に溶媒を含ませる処理を施して、原料
木材中に溶媒が充分に含浸された状態にしておくことが
推奨される。これにより、木材中の溶媒を媒体として含
浸成分が木材中に速く拡散、浸透していくようになり、
処理時間を短縮することができるためである。このよう
な含溶媒処理の方法としては、特に限定されないが、た
とえば、加熱浸漬、水中貯木、スチーミング、減圧下含
浸、加圧下含浸などで行う。
とはなく、常圧下で浸漬含浸させてもよいし、減圧下ま
たは加圧下で含浸させてもよい。あるいは、塗布による
含浸を行うこともできる。含浸時間については、含浸方
法にもよるが、特に限定されない。なお、含浸処理に先
立ち、原料木材内に溶媒を含ませる処理を施して、原料
木材中に溶媒が充分に含浸された状態にしておくことが
推奨される。これにより、木材中の溶媒を媒体として含
浸成分が木材中に速く拡散、浸透していくようになり、
処理時間を短縮することができるためである。このよう
な含溶媒処理の方法としては、特に限定されないが、た
とえば、加熱浸漬、水中貯木、スチーミング、減圧下含
浸、加圧下含浸などで行う。
【００１０】フッ素系微粒子と化合物Ａの含浸処理終了
後、化合物Ａを不溶性硬化樹脂化させる。その方法とし
ては、特に限定はされないが、たとえば、木材を加熱し
て、溶媒を揮散させ乾燥させるとともに、樹脂を硬化さ
せる方法等が挙げられる。その際の加熱温度は、特に限
定はされず、化合物Ａの種類に応じて適宜設定すればよ
い。
後、化合物Ａを不溶性硬化樹脂化させる。その方法とし
ては、特に限定はされないが、たとえば、木材を加熱し
て、溶媒を揮散させ乾燥させるとともに、樹脂を硬化さ
せる方法等が挙げられる。その際の加熱温度は、特に限
定はされず、化合物Ａの種類に応じて適宜設定すればよ
い。
【００１１】以上のようにして、フッ素系微粒子を樹脂
とともに木材内に固定した後、必要に応じて、木材表面
の水洗い等を行い、乾燥させることによって、改質木材
を得る。
とともに木材内に固定した後、必要に応じて、木材表面
の水洗い等を行い、乾燥させることによって、改質木材
を得る。
【００１２】
【作用】この発明では、フッ素系微粒子と化合物Ａとを
原料木材に含浸させた後、化合物Ａを不溶性硬化樹脂化
させることにより、木材内に前記フッ素系微粒子を前記
硬化樹脂とともに固定するようにしている。すると、表
面自由エネルギーの小さなフッ素系微粒子が木材内に存
在することにより木材の表面自由エネルギーが低下する
ため、木材内に水、油、汚れ等が浸透、吸着されにくく
なる。その結果、撥水性、撥油性、防汚性等の性能が木
材に付与される。
原料木材に含浸させた後、化合物Ａを不溶性硬化樹脂化
させることにより、木材内に前記フッ素系微粒子を前記
硬化樹脂とともに固定するようにしている。すると、表
面自由エネルギーの小さなフッ素系微粒子が木材内に存
在することにより木材の表面自由エネルギーが低下する
ため、木材内に水、油、汚れ等が浸透、吸着されにくく
なる。その結果、撥水性、撥油性、防汚性等の性能が木
材に付与される。
【００１３】フッ素系微粒子は、不溶性硬化樹脂により
木材内に固定されるため、木材の吸湿、吸水等により木
材外へ出て前記性能を低下させることがないので、木材
には、耐湿性、耐水性等も付与される。フッ素系微粒子
と、化合物Ａから生成した不溶性硬化樹脂は、木材の内
部に含まれているため、木質感が保持される。
木材内に固定されるため、木材の吸湿、吸水等により木
材外へ出て前記性能を低下させることがないので、木材
には、耐湿性、耐水性等も付与される。フッ素系微粒子
と、化合物Ａから生成した不溶性硬化樹脂は、木材の内
部に含まれているため、木質感が保持される。
【００１４】不溶性硬化樹脂の種類によっては、寸法安
定性等も向上する。
定性等も向上する。
【００１５】
【実施例】以下に、この発明の具体的な実施例と比較例
を併せて示すが、この発明は、下記実施例に限定されな
い。 −実施例１− 樹脂固形分濃度２０重量％のウレタン系塗料に、樹脂に
対して５重量％の割合でフッ素系微粒子（基本構造： C
2F4)を添加混合して、処理液を調製した。
を併せて示すが、この発明は、下記実施例に限定されな
い。 −実施例１− 樹脂固形分濃度２０重量％のウレタン系塗料に、樹脂に
対して５重量％の割合でフッ素系微粒子（基本構造： C
2F4)を添加混合して、処理液を調製した。
【００１６】この処理液を、ヒノキ材の５mm厚スライス
単板に２０ｇ／ｍ2 の量均一に塗布した。その後、１１
０℃で加熱して、乾燥させるとともに樹脂を硬化させる
ことにより、改質木材を得た。 −実施例２− 実施例１において、樹脂に対するフッ素系微粒子の添加
割合を１０重量％に変更した以外は実施例１と同様にし
て、改質木材を得た。
単板に２０ｇ／ｍ2 の量均一に塗布した。その後、１１
０℃で加熱して、乾燥させるとともに樹脂を硬化させる
ことにより、改質木材を得た。 −実施例２− 実施例１において、樹脂に対するフッ素系微粒子の添加
割合を１０重量％に変更した以外は実施例１と同様にし
て、改質木材を得た。
【００１７】−実施例３− メラミン（樹脂モノマー）の２０重量％水溶液に、メラ
ミンに対して１０重量％の割合でフッ素系微粒子（基本
構造： C2F4)を添加混合して、処理液を調製した。後
は、実施例１と同様の操作を行って、改質木材を得た。
ミンに対して１０重量％の割合でフッ素系微粒子（基本
構造： C2F4)を添加混合して、処理液を調製した。後
は、実施例１と同様の操作を行って、改質木材を得た。
【００１８】−実施例４− 実施例３において、 C2F4 の基本構造を有するフッ素系
微粒子の代わりに CFの基本構造を有するフッ素系微粒
子を用いた以外は実施例３と同様にして、改質木材を得
た。 −実施例５− アクリルアミド（樹脂モノマー）の２０重量％水溶液
に、アクリルアミドに対して１０重量％の割合でフッ素
系微粒子（基本構造： C2F4)を添加混合して、処理液を
調製した。
微粒子の代わりに CFの基本構造を有するフッ素系微粒
子を用いた以外は実施例３と同様にして、改質木材を得
た。 −実施例５− アクリルアミド（樹脂モノマー）の２０重量％水溶液
に、アクリルアミドに対して１０重量％の割合でフッ素
系微粒子（基本構造： C2F4)を添加混合して、処理液を
調製した。
【００１９】後は、実施例１と同様の操作を行って、改
質木材を得た。 −比較例１− 実施例１において、フッ素系微粒子を全く用いないよう
にした以外は実施例１と同様にして、改質木材を得た。 −比較例２− 実施例３において、フッ素系微粒子を全く用いないよう
にした以外は実施例３と同様にして、改質木材を得た。
質木材を得た。 −比較例１− 実施例１において、フッ素系微粒子を全く用いないよう
にした以外は実施例１と同様にして、改質木材を得た。 −比較例２− 実施例３において、フッ素系微粒子を全く用いないよう
にした以外は実施例３と同様にして、改質木材を得た。
【００２０】−比較例３− 実施例５において、フッ素系微粒子を全く用いないよう
にした以外は実施例５と同様にして、改質木材を得た。
以上の実施例１〜５および比較例１〜３で得られた改質
木材について、防汚性試験を行った。毛染剤（商品名：
パオンクリームカラー、黒色）で各木材を染色し、色変
化を測定した。色変化は、色差計を用い、染色前後の色
差ΔＥ（Ｌ、ａ、ｂ値による）を求めて評価した。その
結果を下記表１に示す。なお、色差ΔＥの数値が小さい
程、防汚性に優れていることを示す。
にした以外は実施例５と同様にして、改質木材を得た。
以上の実施例１〜５および比較例１〜３で得られた改質
木材について、防汚性試験を行った。毛染剤（商品名：
パオンクリームカラー、黒色）で各木材を染色し、色変
化を測定した。色変化は、色差計を用い、染色前後の色
差ΔＥ（Ｌ、ａ、ｂ値による）を求めて評価した。その
結果を下記表１に示す。なお、色差ΔＥの数値が小さい
程、防汚性に優れていることを示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】表１にみるように、フッ素系微粒子を含浸
させて得られた実施例１〜５の改質木材は、フッ素系微
粒子を含浸させなかった比較例１〜３の改質木材に比べ
て、いずれも防汚性に優れていることが確認された。
させて得られた実施例１〜５の改質木材は、フッ素系微
粒子を含浸させなかった比較例１〜３の改質木材に比べ
て、いずれも防汚性に優れていることが確認された。
【００２３】
【発明の効果】この発明にかかる改質木材の製法によれ
ば、木質感を保ったまま、撥水性、撥油性、防汚性、耐
湿性、耐水性等に優れた改質木材を得ることができる。
ば、木質感を保ったまま、撥水性、撥油性、防汚性、耐
湿性、耐水性等に優れた改質木材を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 兼司 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 足立 有弘 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 本田 龍介 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 改質しようとする原料木材に対し、フッ
素系微粒子と、不溶性硬化樹脂化し得る化合物とを含浸
させた後、前記化合物を不溶性硬化樹脂化させることに
より、木材内に前記フッ素系微粒子を前記硬化樹脂とと
もに固定するようにする改質木材の製法。 - 【請求項２】 フッ素系微粒子の粒径が５μｍ以下であ
る請求項１記載の改質木材の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13393592A JPH05318413A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 改質木材の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13393592A JPH05318413A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 改質木材の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05318413A true JPH05318413A (ja) | 1993-12-03 |
Family
ID=15116514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13393592A Pending JPH05318413A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 改質木材の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05318413A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6306989B1 (en) | 1999-09-30 | 2001-10-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Situ fluoropolymer polymerization into porous substrates |
| JP2002528569A (ja) * | 1998-10-27 | 2002-09-03 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 多孔質基質に入り込ませた状態のフルオロポリマーのインサイチュー重合 |
| US6558743B1 (en) | 1998-10-27 | 2003-05-06 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | In situ fluoropolymer polymerization into porous substrates |
-
1992
- 1992-05-26 JP JP13393592A patent/JPH05318413A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002528569A (ja) * | 1998-10-27 | 2002-09-03 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 多孔質基質に入り込ませた状態のフルオロポリマーのインサイチュー重合 |
| US6558743B1 (en) | 1998-10-27 | 2003-05-06 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | In situ fluoropolymer polymerization into porous substrates |
| US6916549B2 (en) | 1998-10-27 | 2005-07-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | In situ fluoropolymer polymerization into porous substrates |
| US6306989B1 (en) | 1999-09-30 | 2001-10-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Situ fluoropolymer polymerization into porous substrates |
| US6677033B2 (en) | 1999-09-30 | 2004-01-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | In situ fluoropolymer polymerization into porous substrates |
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