JPH05318414A - Production of modified lumber - Google Patents

Production of modified lumber

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JPH05318414A
JPH05318414A JP13393892A JP13393892A JPH05318414A JP H05318414 A JPH05318414 A JP H05318414A JP 13393892 A JP13393892 A JP 13393892A JP 13393892 A JP13393892 A JP 13393892A JP H05318414 A JPH05318414 A JP H05318414A
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JP
Japan
Prior art keywords
wood
insoluble
chemicals
drug
modified
Prior art date
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Pending
Application number
JP13393892A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryusuke Honda
龍介 本田
Hiroaki Usui
宏明 碓氷
Hiroyuki Ishikawa
博之 石川
Satoru Konishi
悟 小西
Kenji Onishi
兼司 大西
Arihiro Adachi
有弘 足立
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
Priority to JP13393892A priority Critical patent/JPH05318414A/en
Publication of JPH05318414A publication Critical patent/JPH05318414A/en
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  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)

Abstract

PURPOSE:To produce modified lumber which is capable of fixing soluble unreacted chemicals and a byproduct and is more enhanced in performance such as fire retardant property (fireproof property) in comparison with a conventional method. CONSTITUTION:Lumber for a raw material is impregnated from the opposite faces with the different chemicals which mutually react to produce an insoluble compound. The insoluble compound is produced and fixed in the structure of lumber. In this case, lumber for the raw material is impregnated with the other chemicals which react with the soluble unreacted substance of the difference chemicals and the byproduct and insolubilize them.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[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。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing modified wood used for housing equipment, building materials and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、木材に対し、難燃性(防火性)、
防腐・防虫性、寸法安定性、耐水・耐湿性、表面硬度、
力学的強度、耐磨耗性等を付与する改質法として、不溶
性不燃性無機物との複合、機能性樹脂との複合、化学修
飾、薬剤含浸等の方法が実施されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, wood is flame retardant (fireproof),
Antiseptic / insect proof, dimensional stability, water / moisture resistance, surface hardness,
As a modification method that imparts mechanical strength, abrasion resistance, and the like, methods such as compounding with an insoluble noncombustible inorganic material, compounding with a functional resin, chemical modification, and chemical impregnation are performed.

【0003】前記不溶性不燃性無機物との複合法は、主
として難燃性(防火性)、寸法安定性、防腐・防虫性、
力学的強度,表面硬度等を付与する目的で行われてい
る。この方法では、難燃性に関しては準不燃レベルに達
する改質木材が得られており、そのため、得られた改質
木材は、防火ドア等の材料として利用されている。前記
機能性樹脂との複合法は、主として耐水・耐湿性、表面
硬度、力学的強度、耐磨耗性等の付与を目的として行わ
れている。この方法により得られた改質木材は、一般的
には、WPCと呼ばれ、床材等として広く利用されてい
る。
The composite method with the insoluble non-combustible inorganic material is mainly flame retardant (fireproof), dimensional stability, antiseptic / insect proof,
It is performed for the purpose of imparting mechanical strength and surface hardness. With this method, modified wood that reaches a quasi-incombustible level with respect to flame retardancy is obtained, and thus the obtained modified wood is used as a material for fire doors and the like. The compounding method with the functional resin is mainly carried out for the purpose of imparting water / moisture resistance, surface hardness, mechanical strength, abrasion resistance and the like. The modified wood obtained by this method is generally called WPC and is widely used as a floor material and the like.

【0004】前記化学修飾法は、主として寸法安定性、
耐水・耐湿性等の付与を目的として行われている。たと
えば、アセチル化により得られた改質木材は、浴槽等の
水回り用材料等として利用されている。前記薬剤含浸法
は、主として防腐・防虫性等の付与を目的として行わ
れ、広く利用されている。
The above-mentioned chemical modification methods are mainly based on dimensional stability,
It is performed for the purpose of imparting water resistance and moisture resistance. For example, modified wood obtained by acetylation is used as a material for water around bathtubs and the like. The chemical impregnation method is mainly used for the purpose of imparting antiseptic and insecticidal properties, and is widely used.

【0005】以下に、不溶性不燃性無機物との複合法、
すなわち、不溶性不燃性無機物を木材中に含ませること
により木材を改質する方法について詳しく説明する。一
般に、木材に難燃性を付与するための改質方法は、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。 (a)無機物による被覆 (b)炭化促進 (c)発炎燃焼における連鎖反応の阻害 (d)不燃性ガスの発生 (e)分解・結晶水放出による吸熱 (f)発泡層による断熱 ここで、木材中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(a)以外に
も、無機物の種類によっては、(b)、(c)、(d)
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、不溶性不燃性無機物は、一旦、木材組織内に定着
させられれば、木材から溶け出す恐れが少ないので、前
記効果が薄れるといった心配も少ない。
The following is a composite method with an insoluble noncombustible inorganic substance,
That is, a method for modifying wood by including an insoluble non-combustible inorganic material in wood will be described in detail. Generally, reforming methods for imparting flame retardancy to wood are roughly classified based on the following flame retardant mechanism. (A) Coating with an inorganic substance (b) Acceleration of carbonization (c) Inhibition of chain reaction in flaming combustion (d) Generation of incombustible gas (e) Endotherm by decomposition / release of crystal water (f) Thermal insulation by foam layer As will be described below, the modification method of including insoluble incombustible inorganic material in wood is, as described below, depending on the type of inorganic material, (b), (c), (d)
It is an excellent method that can also expect the effects of the above. Moreover, once the insoluble, non-combustible inorganic substance is fixed in the wood structure, it is less likely to dissolve out from the wood, so there is less concern that the effect will be diminished.

【0006】上記(a)から(d)までの難燃化のメカ
ニズムについて、次に詳しく説明する。(a)の無機物
による被覆は、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することにより難
燃化し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3対1ないし1対1の重量配合比で混合し、板状に
成形したものであって、JISで準不燃材料として認め
られている。
The mechanism of flame retardation (a) to (d) will be described in detail below. The coating with the inorganic substance of (a) means that even a combustible material can be made flame-retardant by compounding it with a non-combustible inorganic substance at an appropriate compounding ratio. For example, a conventionally known wood chip cement board is made by mixing combustible wood with non-combustible cement in a weight ratio of about 3: 1 to 1: 1 and molded into a plate shape. It is recognized as a non-combustible material.

【0007】(b)の炭化促進は、次のようなメカニズ
ムである。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、この時、
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。
この炭化層が断熱層として作用し、難燃効果が生じる。
したがって、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、難燃効果が一層高いものとな
る。
The carbonization promotion of (b) is the following mechanism. When wood is heated, it decomposes thermally and produces combustible gas, which burns and burns.
In the presence of phosphoric acid or boric acid, pyrolysis of wood, that is, carbonization is promoted, and a carbonized layer is quickly formed.
This carbonized layer acts as a heat insulating layer and produces a flame retardant effect.
Therefore, when the insoluble noncombustible inorganic material contains a phosphoric acid component or a boric acid component, the flame retardant effect is further enhanced.

【0008】(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んでおれば、このメカニズム
による難燃効果も得られる。
Inhibition of the chain reaction in flaming combustion of (c) is contributed by halogen, and in the radical oxidation reaction in the flame, halogen acts as a chain transfer agent, resulting in oxidation reaction. Is a mechanism by which the flame retardant effect is produced by the inhibition of Therefore, if the insoluble incombustible inorganic substance contains halogen, the flame retardant effect by this mechanism can be obtained.

【0009】(d)の不燃性ガスの発生は、次のような
メカニズムである。すなわち、炭酸塩、アンモニウム塩
等の化合物が、熱分解により炭酸ガス、亜硫酸ガス、ハ
ロゲン化水素などの不燃性ガスを発生し、これらのガス
が可燃性ガスを希釈することにより燃焼を妨げるという
メカニズムである。したがって、不溶性不燃性無機物が
炭酸塩等の不燃性ガスを発生しうるものを含んでいれ
ば、このメカニズムによる難燃効果も併せて得られる。
The generation of nonflammable gas (d) is based on the following mechanism. That is, a mechanism in which compounds such as carbonates and ammonium salts generate carbon dioxide gas, sulfurous acid gas, and non-combustible gas such as hydrogen halide by thermal decomposition, and these gases dilute the combustible gas to prevent combustion. Is. Therefore, if the insoluble incombustible inorganic substance contains a substance capable of generating an incombustible gas such as carbonate, a flame retarding effect by this mechanism can be obtained together.

【0010】次に、木材の防腐・防虫化について説明す
る。菌類が木材を腐敗させる際、まず、菌糸が木材内腔
中へ侵入することが不可欠である。しかし、木材内腔中
に異物が存在すると菌糸が侵入できないため、木材は、
結果的に腐敗しにくくなる。木材内腔中の異物は、防腐
効果のある薬剤(防腐剤)である必要は特になく、菌類
の養分になるものでなければ、何であっても良い。防虫
についても防腐と同じである。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
性を向上させうる。ただし、前記異物は、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。
Next, the preservation and insect control of wood will be described. When fungi decompose wood, it is essential that hyphae first enter the wood lumen. However, if foreign matter is present in the wood lumen, mycelium cannot enter, so
As a result, it is less likely to rot. The foreign matter in the wood lumen does not have to be a drug having an antiseptic effect (antiseptic), and may be any as long as it is not a nutrient for fungi. Insect repellent is the same as preservative. Therefore, if the insoluble non-combustible inorganic substance is contained in the wood lumen, the antiseptic / insect repellent property of the wood can be improved. However, if the foreign substance has a drug effect, it has not been rubbed against it. For example, it is preferable that the foreign substance has poor digestibility against insects, does not digest, or has repellent action.

【0011】さらに、木材の寸法安定化および力学的強
化について説明する。木材を水で膨潤させておいて木材
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、寸法安定化効果および力学的強化効果が得られ
る。すなわち、木材細胞壁内が充填材によって占められ
ておれば、木材自体の膨張あるいは収縮が起こりにくく
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。したがって、不溶性不燃性無機物を木材細胞壁中
に固定すれば、寸法安定性および力学的強度を向上させ
うる。
Further, dimensional stabilization and mechanical strengthening of wood will be described. If the wood can be swollen with water and some substance can be fixed in the cell wall of the wood, the bulk effect provides a dimensional stabilizing effect and a mechanical strengthening effect. That is, if the interior of the wood cell wall is occupied by the filler, the wood itself is less likely to expand or contract, and at the same time, various mechanical strengths are improved. Here, as the fixing substance, an inorganic substance which is hardly soluble in water can be used. Therefore, immobilization of an insoluble non-combustible inorganic substance in the wood cell wall can improve dimensional stability and mechanical strength.

【0012】最後に、木材の硬度(表面硬度)向上につ
いて説明すれば、一般に、木材の硬度を上げるために
は、木材内部の導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。この場合
に、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, the improvement of the hardness (surface hardness) of wood will be described. Generally, in order to increase the hardness of wood, it is generally necessary to fill a void such as a conduit inside the wood or a cell wall of the wood with a hard substance such as an inorganic substance. Since it suffices to do so, by fixing the insoluble non-combustible inorganic substance in the wood, the effect of reinforcing the wood cells and increasing the hardness can be obtained. In this case, if inorganic substances are intensively generated in the surface layer of wood,
More effective.

【0013】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
おいて非常に有効であるが、従来、下記のような問題を
有していた。一般に、不溶性不燃性無機物をそのまま水
などの溶媒に分散させ、この分散液からなる処理液中に
木材を浸漬して処理液を木材中に浸透させようとして
も、浸透していくのは、ほとんど水等の溶媒のみとなっ
てしまう。これは、次のような理由による。すなわち、
木材中に浸透する際に処理液が通過する経路のうち、最
も狭い部分はピットメンブランであるが、ここにおける
空隙径が約0.1μmであるのに対し、分散した不溶性
不燃性無機物の粒子は、普通、0.1μmよりもかなり
大きいからである。
As described above, the method of incorporating an insoluble non-combustible inorganic material is very effective in modifying wood such as flame retardancy, but has conventionally had the following problems. .. Generally, insoluble incombustible inorganic materials are dispersed as they are in a solvent such as water, and even if the wood is dipped in a treatment liquid consisting of this dispersion and the treatment liquid is allowed to permeate into the wood, almost no permeation occurs. Only solvent such as water will be left. This is for the following reason. That is,
The narrowest part of the path through which the treatment liquid passes when it penetrates into wood is the pit membrane, but the pore size here is about 0.1 μm, whereas the dispersed insoluble non-combustible inorganic particles are This is because it is usually much larger than 0.1 μm.

【0014】そこで、この問題を解決できる方法が開発
された。すなわち、混合することにより互いに反応して
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(以下、順に「カチオ
ン含有処理液」、「アニオン含有処理液」と称する)
を、水溶性無機物を水に溶解させることにより調製し、
両水溶液を順に原料木材中に含浸させて、木材中で上記
両イオンを反応させることにより、不溶性不燃性無機物
を生成させるという改質木材の製法である(特開昭61
−246003号公報等参照)。
Therefore, a method for solving this problem has been developed. That is, two kinds of aqueous solutions separately containing a cation and an anion that react with each other by mixing to generate an insoluble non-combustible inorganic substance (hereinafter, referred to as "cation-containing treatment liquid" and "anion-containing treatment liquid" in order)
Is prepared by dissolving a water-soluble inorganic substance in water,
This is a method of producing modified wood in which both aqueous solutions are sequentially impregnated into raw wood and the above ions are reacted in the wood to produce an insoluble incombustible inorganic substance (JP-A-61).
-246003, etc.).

【0015】この方法によれば、不溶性不燃性無機物
を、固体粒子として浸透させるのでなく、イオンの形で
水などの媒体中に溶存させた状態で浸透させるので、含
浸が容易であり、極めて多量の不溶性不燃性無機物を効
率良く木材中に含ませることができる。そのため、防腐
・防虫性や寸法安定性等に極めて優れた改質木材を得る
ことができる。
According to this method, the insoluble incombustible inorganic substance is not permeated as solid particles but is permeated in a state of being dissolved in a medium such as water in the form of ions, so that impregnation is easy and an extremely large amount is obtained. The insoluble non-combustible inorganic substance can be efficiently included in wood. Therefore, it is possible to obtain a modified wood which is extremely excellent in antiseptic / insect repellent properties and dimensional stability.

【0016】この改質方法においては、具体的には、カ
チオン含有処理液およびアニオン含有処理液は、所定の
カチオンを含む水溶性無機物および所定のアニオンを含
む水溶性無機物を別々に水に溶解させることにより得ら
れ、より具体的には、通常、単独の水溶性無機物を含む
処理液の組み合わせ(単独溶液系の掛け合わせ)が用い
られている。たとえば、CaCl2 を含むカチオン含有
処理液とK2 CO3 を含むアニオン含有処理液とを木材
に含浸させたり、AlCl3 を含むカチオン含有処理液
と(NH4)2 HPO4 を含むアニオン含有処理液とを木
材に含浸させたりして、木材中に不溶性不燃性無機物を
生成させるようにしている。
In this modification method, specifically, the cation-containing treatment liquid and the anion-containing treatment liquid separately dissolve the water-soluble inorganic substance containing a predetermined cation and the water-soluble inorganic substance containing a predetermined anion in water. More specifically, a combination of treatment solutions containing a single water-soluble inorganic substance (single solution system multiplication) is usually used. For example, wood is impregnated with a cation-containing treatment liquid containing CaCl 2 and an anion-containing treatment liquid containing K 2 CO 3 , or a cation-containing treatment liquid containing AlCl 3 and an anion-containing treatment liquid containing (NH 4 ) 2 HPO 4. The liquid and the wood are impregnated to generate insoluble and non-combustible inorganic substances in the wood.

【0017】以上のように、種々の木材改質法が研究・
実施されており、その処理方法は、 薬液中への木材浸漬による薬剤の含浸、 浸漬処理の繰り返しによる木材中での薬剤の反応・
定着、または 減圧・加圧含浸 であり、バッチ処理形式で実施されている。
As described above, various wood modifying methods have been studied and studied.
It is carried out by impregnating the chemical by dipping the wood in the chemical solution, and by reacting the chemical in the wood by repeating the dipping treatment.
Fixing, or pressure / pressure impregnation, is performed in batch processing.

【0018】しかし、薬剤同士を木材中で反応させて木
材を改質する処理においては、木材外で薬剤の反応が起
きるという問題点や、互いに反応する異なる薬剤を混合
して使用するため、作製した薬液の使用可能時間が短い
という問題点があった。また、バッチ処理形式であるた
め、薬液作製後、これを木材に含浸するという作業の繰
り返しが必要である。そのため、生産効率が悪く、量産
工程に乗りにくいという問題点もあった。
However, in the treatment for modifying wood by reacting chemicals with each other in wood, there is a problem that the chemicals react outside the wood, and different chemicals that react with each other are mixed and used. There is a problem that the usable time of the chemical solution is short. Further, since it is a batch processing type, it is necessary to repeat the work of impregnating wood with the chemical solution after it is prepared. Therefore, there is a problem that the production efficiency is poor and it is difficult to get into the mass production process.

【0019】また、カチオン含有処理液とアニオン含有
処理液を順次原料木材に含浸させて木材内に不溶性不燃
性無機物を生成・定着させる前記従来法により得られた
改質木材は、木材断面中央部に比べて、表層部により多
くの不溶性不燃性無機物を含有しているため、木材表面
の切削、研磨等の加工を行った場合、前記無機物の損失
が多く、性能が低下するという問題があった。
Further, the modified wood obtained by the conventional method in which the cation-containing treatment liquid and the anion-containing treatment liquid are successively impregnated into the raw material wood to produce and fix the insoluble non-combustible inorganic substance in the wood is In comparison with the above, since the surface layer contains a larger amount of insoluble non-combustible inorganic material, when the wood surface is cut or processed such as polishing, there is a problem that the loss of the inorganic material is large and the performance is deteriorated. ..

【0020】このような問題を解消するため、発明者ら
は、種々検討を重ねた。その結果、改質しようとする原
料木材に対し、互いに反応することにより不溶性化合物
を生じさせる異なる薬剤を原料木材の相対する面から含
浸させて木材組織内に前記不溶性化合物を生成・定着さ
せる改質木材の製法を開発した。この方法によれば、互
いに反応する異なる薬剤を混合する手間がなく、薬剤の
使用可能時間が長く、薬剤同士の木材外での反応を伴わ
ずに薬剤を木材中でのみ反応させて木材を効率良く連続
的に改質できるとともに、薬剤の反応が木材中心部から
起こっていくため、木材中心部にまで多量の有効成分
(不溶性化合物)が生成・定着しているので、木材表面
の加工により性能が低下するということの少ない改質木
材を得ることができる。
In order to solve such a problem, the inventors have made various studies. As a result, the raw material wood to be modified is impregnated with different chemical agents that react with each other to form an insoluble compound from opposite sides of the raw material wood, and the insoluble compound is generated and fixed in the wood tissue. Developed a wood manufacturing method. According to this method, there is no need to mix different chemicals that react with each other, the usable time of the chemicals is long, and the chemicals are reacted only in the wood without any reaction between the chemicals outside the wood. In addition to being able to reform continuously well, a large amount of active ingredients (insoluble compounds) are generated and settled in the center of the wood because the reaction of the chemical agent occurs from the center of the wood. It is possible to obtain a modified wood that is less likely to deteriorate.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述した、
異なる薬剤を原料木材の相対する面から含浸させる方法
により得られた改質木材中には、不溶性化合物に加え
て、可溶性の未反応薬剤や副生成物等も含まれている。
これらの可溶性成分は、吸水、吸湿量が多く、その種類
によっては潮解性を示す場合もあるので、これらが木材
中に過量に存在すると、木材の吸水、吸湿性が高くなり
すぎるため、建材用途等として不適当になる恐れがあ
る。それを防ぐためには、木材を水や他の適当な溶媒中
に浸漬して、木材中に残留している可溶性の未反応薬剤
や副生成物等を除去する処理(溶脱処理)が必要とな
る。しかし、このような可溶性成分の中にも、木材の寸
法安定化はもちろん、力学的強度化や難燃化、防腐・防
虫性付与等にも寄与できる成分も多く含まれているた
め、それらを適宜残すようにして、その分の木材性能の
向上を図るのも一策である。
However, as described above,
Modified wood obtained by a method of impregnating different raw materials from opposite sides of raw wood contains soluble unreacted chemicals and by-products in addition to insoluble compounds.
These soluble components have a large amount of water absorption and moisture absorption, and depending on their type, they may show deliquescent properties.Therefore, if these components are present in the wood in excessive amounts, the water absorption and hygroscopicity of the wood will be too high. There is a risk that it will be inappropriate as such. In order to prevent this, it is necessary to immerse the wood in water or another suitable solvent to remove soluble unreacted chemicals and by-products remaining in the wood (leaching process). .. However, among these soluble components, there are many components that can contribute not only to dimensional stabilization of wood, but also to mechanical strength, flame retardancy, and imparting antiseptic / insect repellent properties. It is also a good idea to leave them as appropriate to improve the performance of the timber.

【0022】そこで、この発明は、従来法に比べて、可
溶性の未反応薬剤や副生成物等を固定することができ、
難燃性(防火性)等の性能がより向上した改質木材を得
ることのできる方法を提供することを課題とする。
Therefore, according to the present invention, a soluble unreacted drug or by-product can be immobilized as compared with the conventional method,
An object of the present invention is to provide a method capable of obtaining a modified wood having further improved performance such as flame retardancy (fire protection).

【0023】[0023]

【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、互いに反応することにより不溶性
化合物を生じさせる異なる薬剤(以下、これらを単に
「異なる薬剤」と称することがある。)を原料木材の相
対する面から含浸させて木材組織内に前記不溶性化合物
を生成・定着させる改質木材の製法であって、前記異な
る薬剤の可溶性の未反応物および副生成物と反応してそ
れらを不溶化し得る他の薬剤をも原料木材に含浸させる
ことにより、前記可溶性の未反応物および副生成物を不
溶化して木材内に固定するようにすることを特徴とす
る。
In order to solve the above-mentioned problems, the method for producing modified wood according to the present invention is directed to different raw materials (woods to be modified) that react with each other to produce insoluble compounds ( Hereinafter, these may be simply referred to as “different agents”.) A method for producing modified wood in which the insoluble compound is formed and fixed in the wood tissue by impregnating opposite surfaces of the raw wood with each other. By impregnating the raw material wood with other chemicals capable of reacting with the soluble unreacted products and byproducts of the drug to make them insoluble, the soluble unreacted products and byproducts are insolubilized in the wood. The feature is that it is fixed.

【0024】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、合板等が例示されるが、薬剤含浸させる面
が木材体積に対し広い方が望ましい。それらの樹種等に
ついても、何ら限定されることはない。また、原料木材
の重ね合わせ枚数も、何ら限定されない。この発明にお
いて、木材中に生成させて木材組織内に分散・定着させ
る不溶性化合物としては、特に限定はされないが、たと
えば、以下に詳しく述べる不溶性不燃性無機物や不溶性
有機化合物等が挙げられる。
The raw material wood for reforming used in the present invention is not particularly limited, and examples include raw wood logs, lumber products, sliced veneer, plywood, etc. On the other hand, it is preferable that it is wide. There is no limitation on the species of the trees. Further, the number of stacked raw wood materials is not limited at all. In the present invention, the insoluble compound generated in wood and dispersed / fixed in the wood tissue is not particularly limited, but examples thereof include insoluble nonflammable inorganic substances and insoluble organic compounds described in detail below.

【0025】−不溶性不燃性無機物− 不溶性不燃性無機物としては、特に限定はされないが、
たとえば、ホウ酸塩、リン酸塩、リン酸水素塩、炭酸
塩、硫酸塩、硫酸水素塩、ケイ酸塩、硝酸塩、水酸塩等
の各種塩が挙げられる。これらの塩のうち、たとえば炭
酸塩について具体例を挙げると、BaCO3 、CaCO
3 、FeCO3 、MgCO3 、MnCO3、NiCO
3 、ZnCO3 等である。不溶性不燃性無機物は、2種
以上が木材中に共存するようであってもよい。木材内の
不溶性不燃性無機物は、木材セルロースと反応した形で
定着していてもよい。
-Insoluble Incombustible Inorganic Material- The insoluble incombustible inorganic material is not particularly limited,
Examples thereof include various salts such as borate, phosphate, hydrogen phosphate, carbonate, sulfate, hydrogen sulfate, silicate, nitrate, and hydroxide. Of these salts, specific examples of carbonates include BaCO 3 and CaCO 3 .
3 , FeCO 3 , MgCO 3 , MnCO 3 , NiCO
3 , ZnCO 3 and the like. Two or more insoluble incombustible inorganic materials may coexist in wood. The insoluble non-combustible inorganic substance in wood may be settled in the form of reacting with wood cellulose.

【0026】なお、1種の不溶性不燃性無機物中に、後
述のカチオンおよび/またはアニオン種がそれぞれ2種
以上含まれていてもよい。不溶性不燃性無機物を木材組
織内で生成させるためには、原料木材に含浸させる異な
る薬剤として、この不溶性不燃性無機物のカチオン部を
構成するカチオン種を含む後述の1群の水溶性無機化合
物またはその水溶液からなるカチオン含有薬剤と、前記
不溶性不燃性無機物のアニオン部を構成するアニオン種
を含む後述の他の1群の水溶性無機化合物またはその水
溶液からなるアニオン含有薬剤とを用いればよい。
It should be noted that one kind of insoluble non-combustible inorganic material may contain two or more kinds of cation and / or anion species described below. In order to generate an insoluble incombustible inorganic substance in a wood tissue, a group of water-soluble inorganic compounds described below containing a cationic species constituting a cation part of the insoluble incombustible inorganic substance or its A cation-containing drug consisting of an aqueous solution and another group of water-soluble inorganic compounds described later containing an anion species constituting the anion part of the insoluble non-combustible inorganic compound or an anion-containing drug consisting of an aqueous solution thereof may be used.

【0027】ここで、不溶性不燃性無機物のカチオン部
を構成するカチオン種としては、特に限定はされない
が、たとえば、Na,K等のアルカリ金属、Ca,B
a,Mg,Sr等のアルカリ土類金属、Fe,Cu,C
o,Mn,Ni,Cd等の遷移元素、Si,Pb等の炭
素族元素、Zn、Al等が挙げられる。これらのうちで
も、アルカリ金属、アルカリ土類金属、ZnおよびAl
の各カチオンが好ましい。また、前記アルカリ土類金属
の中では、Ca、Ba、Mgの各カチオンが好ましい。
Here, the cation species constituting the cation portion of the insoluble incombustible inorganic material is not particularly limited, but examples thereof include alkali metals such as Na and K, Ca and B.
Alkaline earth metals such as a, Mg, Sr, Fe, Cu, C
Examples include transition elements such as o, Mn, Ni and Cd, carbon group elements such as Si and Pb, Zn and Al. Among these, alkali metals, alkaline earth metals, Zn and Al
Is preferred. Further, among the alkaline earth metals, cations of Ca, Ba and Mg are preferable.

【0028】また、不溶性不燃性無機物のアニオン部を
構成するアニオン種としては、特に限定はされないが、
たとえば、B47 、BO3 、PO4 、CO3 、SO
4 、NO3 、Cl、Br、F、IおよびOH等が挙げら
れる。これらのうちでも、BO 3 、PO4 、CO3 、S
4 、F、Cl、BrおよびOHの各アニオンが好まし
い。また、これらのアニオンのうち、B47 、BO3
およびPO4 には前記の(b)のメカニズムによる難燃
効果が、CO3 には前記の(d)のメカニズムによる難
燃効果が、Cl、F、Br等のハロゲンには前記の
(c)および(d)のメカニズムによる難燃効果が、そ
れぞれ期待できる。
Further, the anion part of the insoluble incombustible inorganic material is
The constituent anion species is not particularly limited,
For example, BFour O7 , BO3 , POFour , CO3 , SO
Four , NO3 , Cl, Br, F, I and OH and the like.
Be done. Among these, BO 3 , POFour , CO3 , S
OFour , F, Cl, Br and OH anions are preferred.
Yes. Among these anions, BFour O7 , BO3 
And POFour Flame retardancy due to the mechanism of (b) above
The effect is CO3 Is difficult due to the mechanism (d) above.
If the halogen effect of Cl, F, Br, etc.
The flame retardant effect due to the mechanisms of (c) and (d) is
You can expect each one.

【0029】上記カチオンとアニオンは、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
て任意に選択される。ただし、前記カチオンとアニオン
との組み合わせに関しては、木材組織内で不溶性不燃性
無機物が生成されやすいような組み合わせが適宜選択さ
れる。水に溶けて前記所望のカチオンを生じさせる無機
物としては、特に限定されないが、たとえば、MgCl
2 、MgBr2 、MgSO4 ・H2 O、Mg(NO3) 2
・6H2 O、CaCl2 、CaBr2 、Ca(NO3)
2 、BaCl2 ・2H2O、BaBr2 、Ba(NO3)2
、AlCl3 、AlBr3 、Al2(SO4)3 、Al
(NO3)3 ・9H2 O、ZnCl2 等が挙げられる。
The above cations and anions are generated in wood.
Depending on the composition of the desired insoluble non-combustible inorganic material
Selected arbitrarily. However, the cation and anion
Insoluble and non-combustible in wood tissue when combined with
A combination that allows inorganic substances to be easily generated is selected appropriately.
Be done. Inorganic that dissolves in water to produce the desired cation
Although the material is not particularly limited, for example, MgCl 2
2 , MgBr2 , MgSOFour ・ H2 O, Mg (NO3) 2 
・ 6H2 O, CaCl2 , CaBr2 , Ca (NO3)
2 , BaCl2 ・ 2H2O, BaBr2 , Ba (NO3)2
 , AlCl3 , AlBr3 , Al2(SOFour)3 , Al
(NO3)3 ・ 9H2 O, ZnCl2 Etc.

【0030】また、水に溶けて前記所望のアニオンを生
じさせる無機物としては、特に限定されないが、たとえ
ば、Na2 CO3 、(NH4)2 CO3 、H2 SO4 、N
2SO4 、(NH4)2 SO4 、H3 PO4 、Na2
PO4 、(NH4)2 HPO4、H3 BO3 、NaBO
2 、NH4 BO2 等が挙げられる。 −不溶性有機化合物− 不溶性有機化合物としては、特に限定はされないが、た
とえば、不溶性樹脂が挙げられる。不溶性有機化合物
は、2種以上が木材中に共存されるようであってもよ
い。
The inorganic substance which dissolves in water to generate the desired anion is not particularly limited, and examples thereof include Na 2 CO 3 , (NH 4 ) 2 CO 3 , H 2 SO 4 , N.
a 2 SO 4, (NH 4 ) 2 SO 4, H 3 PO 4, Na 2 H
PO 4 , (NH 4 ) 2 HPO 4 , H 3 BO 3 , NaBO
2 , NH 4 BO 2 and the like. -Insoluble Organic Compound- The insoluble organic compound is not particularly limited, and examples thereof include an insoluble resin. Two or more kinds of insoluble organic compounds may coexist in wood.

【0031】木材内に不溶性有機化合物を生じさせるた
めの異なる薬剤については、木材内に生じさせようとす
る所望の不溶性有機化合物の組成に応じて任意に選択さ
れ、特に限定されないが、たとえば、不溶性樹脂を生成
させる場合は、尿素系、エポキシ系、フェノール系、メ
ラミン系、アクリルアミド系等の各樹脂からなる薬剤と
これら樹脂の硬化剤からなる薬剤、あるいは、前記各樹
脂からなる薬剤と各種添加剤からなる薬剤等が用いられ
る。
The different agents for producing the insoluble organic compound in the wood are arbitrarily selected according to the composition of the desired insoluble organic compound to be produced in the wood and are not particularly limited. In the case of producing a resin, a chemical consisting of a urea-based, epoxy-based, phenol-based, melamine-based or acrylamide-based resin and a curing agent of these resins, or a chemical consisting of the respective resins and various additives And the like are used.

【0032】この発明で用いられる異なる薬剤は、無機
薬剤と有機薬剤であってもよい。その例としては、特に
限定はされないが、メラミン樹脂等からなる薬剤とリン
酸塩等からなる薬剤等が挙げられる。この発明で用いら
れる異なる薬剤は、また、固体状、液体状を問わない。
溶液状の薬剤を用いてもよいが、異なる薬剤のうちの少
なくとも一方は、固体状または粘稠な液体状のものであ
ることが好ましい。固体状または粘稠な液体状の薬剤で
あれば、後で述べる方法で薬剤を木材表面に多量に付着
させることができ、その結果、木材中により多量の不溶
性化合物が生成して、木材の性能をより向上させること
ができるからである。なお、木材表面に薬剤を200g
/m2以上付着させるためには、固体状の薬剤としては、
粉末状もしくは粒子状の固体物質またはこの固体物質に
少量の溶媒を含ませたものを用いることが好ましく、粘
稠な液体状の薬剤としては、500センチポイズ以上の
粘性率を有するものを用いることが好ましい。
The different agents used in this invention may be inorganic agents and organic agents. Examples thereof include, but are not particularly limited to, drugs such as melamine resin and drugs such as phosphate. The different drugs used in the present invention may be solid or liquid.
Although the drug in solution may be used, it is preferable that at least one of the different drugs is in the form of a solid or a viscous liquid. A solid or viscous liquid drug can be attached to the wood surface in a large amount by the method described later, and as a result, a larger amount of an insoluble compound is produced in the wood and the performance of the wood is improved. This is because it can be further improved. 200g of chemicals on the wood surface
/ M 2 or more, in order to attach it, as a solid drug,
It is preferable to use a powdery or particulate solid substance or a substance obtained by adding a small amount of a solvent to this solid substance. As the viscous liquid drug, one having a viscosity of 500 centipoise or more is used. preferable.

【0033】薬剤を構成する物質は、各々が単独または
溶媒等とともに薬剤として用いられるほか、1薬剤中で
互いに反応しない限りは、1薬剤中に複数種が併用され
るようでもよい。また、必要に応じて薬剤中に含まれる
溶媒としては、含浸効率の点から水が好ましいが、これ
に限定されない。たとえば、前述した樹脂等の有機物を
含浸させる場合は、有機溶媒を使用してもよいのであ
る。
The substances constituting the drug may be used alone or as a drug together with a solvent and the like, and a plurality of types may be used in combination in one drug as long as they do not react with each other in one drug. Further, as the solvent contained in the drug as necessary, water is preferable from the viewpoint of impregnation efficiency, but it is not limited to this. For example, when impregnating an organic substance such as the above-mentioned resin, an organic solvent may be used.

【0034】以上に述べた異なる薬剤を原料木材の相対
する面から含浸させる方法としては、特に限定はされな
いが、たとえば、原料木材の相対する面A、Bに対し、
異なる薬剤のうちの一方の薬剤をA面に付着させるとと
もに、B面には他方の薬剤を付着させて、含浸させる方
法等が挙げられる。また、片面に一方の薬剤を付着させ
た原料木材と、片面に他方の薬剤を付着させた別の原料
木材とを、それらの薬剤が付着されている面を同じ方向
に向けて、交互に重ねることにより含浸を行うようにし
てもよい。この方法は、複数の原料木材を1度に処理す
ることができ、処理効率が上がるので好ましい。木材に
薬剤を付着させる方法については、特に限定されない。
たとえば、薬剤が固体状である場合は、それを木材面に
散布することにより付着させてもよい。また、薬剤が液
体状である場合は、それを木材面に塗布することにより
付着させてもよい。液体状の薬剤を塗布する場合の塗布
法は、特に限定されず、たとえば、刷毛で塗布してもよ
いし、あるいは、スプレーで塗布してもよい。薬剤が溶
液である場合の溶液の濃度、温度等は、特に限定されな
い。
The method for impregnating the different chemicals described above from the opposite surfaces of the raw wood is not particularly limited, but, for example, for the opposite surfaces A and B of the raw wood,
Examples include a method in which one of the different chemicals is attached to the A surface and the other chemical is attached to the B surface to impregnate it. In addition, the raw material wood with one of the chemicals attached to one side and the other raw wood with the other chemical attached to one side of the raw material are stacked alternately with the surfaces with the chemicals attached in the same direction. You may make it impregnate by this. This method is preferable because a plurality of raw wood materials can be treated at one time and the treatment efficiency is improved. The method of attaching the chemical to the wood is not particularly limited.
For example, if the drug is in solid form, it may be applied by sprinkling it on a wood surface. When the drug is in liquid form, it may be applied by applying it to the wood surface. The method of applying the liquid drug is not particularly limited, and for example, a brush or a spray may be used. When the drug is a solution, the concentration and temperature of the solution are not particularly limited.

【0035】この発明では、異なる薬剤に加えて、それ
らの可溶性の未反応物および副生成物と反応してそれら
を不溶化し得る他の薬剤(以下、これを単に「他の薬
剤」と称することがある。)をも原料木材に含浸させる
ことにより、前記可溶性の未反応物および副生成物を不
溶化して木材内に固定するようにする。他の薬剤を構成
する物質としては、固定しようとする可溶性の未反応物
および副生成物の種類に応じて適宜選択され、特に限定
はされないが、たとえば、塩化マグネシウム等の無機物
等が挙げられ、リン酸や塩酸と反応して不溶性化合物を
生成するものとしては、グアニジン類等が挙げられる。
しかし、これらに限定されず、メチロールメラミン、メ
チロールアセトグアナミン、メチロールユリア、メチロ
ールエチレンユリア等のメラミン系またはユリア系の樹
脂等も用いることができる。これらは、各々が単独また
は溶媒等とともに薬剤として用いられる他、1薬剤中で
互いに反応しない限りは、1薬剤中に複数種が併用され
ていてもよい。
In the present invention, in addition to different drugs, other drugs capable of insolubilizing them by reacting with their soluble unreacted substances and by-products (hereinafter, simply referred to as "other drugs"). Is also impregnated into the raw material wood so as to insolubilize the soluble unreacted products and by-products and fix them in the wood. The substance constituting the other drug is appropriately selected depending on the types of soluble unreacted substance and by-product to be immobilized, and is not particularly limited, and examples thereof include inorganic substances such as magnesium chloride, and the like, Examples of the compound that reacts with phosphoric acid or hydrochloric acid to form an insoluble compound include guanidines.
However, the present invention is not limited thereto, and melamine-based or urea-based resins such as methylolmelamine, methylolacetoguanamine, methylolurea, and methylolethyleneurea can be used. Each of these is used alone or as a drug together with a solvent and the like, and as long as they do not react with each other in one drug, a plurality of types may be used in combination in one drug.

【0036】他の薬剤の形状については、固体状、液体
状、溶液状等を問わない。その含浸方法も、特に限定は
されず、たとえば、木材面に付着させるようにしてもよ
いし、溶液状の薬剤中に木材を浸漬するようにしてもよ
い。木材面に付着させる場合、付着方法は、前述の異な
る薬剤と同様でよい。他の薬剤の含浸時機についても、
特に限定はされない。たとえば、異なる薬剤の含浸と同
時に行ってもよいし、異なる薬剤を含浸させた後、後で
述べる養生の途中で行うようにしてもよい。
The shape of the other drug may be solid, liquid, solution or the like. The impregnation method is also not particularly limited, and for example, it may be attached to the surface of the wood, or the wood may be dipped in a solution-like chemical. When applied to a wood surface, the method of application may be similar to the different agents mentioned above. Regarding the timing of impregnation with other chemicals,
There is no particular limitation. For example, it may be carried out at the same time as the impregnation of different chemicals, or after impregnation of different chemicals, it may be carried out during the curing described later.

【0037】異なる薬剤および他の薬剤の含浸回数は、
特に限定されない。1回だけ含浸させてもよいし、ある
いは、複数回含浸させてもよい。複数回含浸させる場
合、薬剤は、各含浸の回の間で、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、含浸の処理
時間や温度等の処理条件も特に限定されない。
The number of impregnations with different agents and other agents is
It is not particularly limited. It may be impregnated only once, or may be impregnated multiple times. When impregnated a plurality of times, the agents may be of the same kind or different kinds between the impregnation times. Further, the treatment conditions such as impregnation treatment time and temperature are not particularly limited.

【0038】なお、薬剤の最初の含浸処理に先立ち、薬
剤が溶解する水または他の溶媒を原料木材内に含ませる
処理を施して、原料木材中に水または他の溶媒が充分に
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、木材中の水または他の溶媒を媒体として薬剤成分が
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からである。このような含溶媒
処理が施された原料木材の溶媒含有率としては、原料木
材の絶乾重量に対して80%以上が好ましく、100%
以上がさらに好ましい。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。
Prior to the first impregnation treatment with the chemicals, the raw wood was sufficiently impregnated with water or another solvent by subjecting the raw wood to water or another solvent in which the chemicals were dissolved. It is recommended to leave it in the state. This is because the drug component can be rapidly diffused and permeated into the wood using water or other solvent in the wood as a medium, and the processing time can be shortened. The solvent content rate of the raw material wood subjected to such a solvent-containing treatment is preferably 80% or more, and 100% based on the absolute dry weight of the raw material wood.
The above is more preferable. The method of solvent-containing treatment is not particularly limited, but for example, heat immersion, storage in water, steaming, impregnation under reduced pressure, impregnation under pressure, or the like is performed.

【0039】薬剤を含浸させ反応させる際には、木材中
の媒体となる水または他の溶媒が揮発して木材が乾燥し
ないようにすることが好ましい。その方法としては、特
に限定はされないが、たとえば、薬剤を付着させて積層
した原料木材を密封する方法等が挙げられる。含浸処理
する際または含浸処理後には、必要に応じて養生処理を
行い、薬剤の含浸や不溶性化合物の生成反応を促進させ
て、処理効率をより高めるようにしてもよい。
When the chemical is impregnated and reacted, it is preferable that the water or other solvent which is a medium in the wood is not volatilized so that the wood is not dried. The method is not particularly limited, and examples thereof include a method of sealing a raw material wood laminated with chemicals attached thereto. When performing the impregnation treatment or after the impregnation treatment, a curing treatment may be performed as necessary to accelerate the impregnation of the drug and the formation reaction of the insoluble compound to further enhance the treatment efficiency.

【0040】養生処理の方法としては、たとえば、超音
波振動、加圧、電波、高周波、マイクロ波等の物理的刺
激を与える方法等が挙げられる。物理的刺激を与える方
法は、薬剤の拡散・反応を促進することにより短時間で
多量の不溶性化合物を木材内に生成させることのできる
優れた方法である。しかし、これらに限定されるわけで
はなく、高温高湿度下または水以外の溶媒の高温高濃度
雰囲気下で養生処理を行い、凝縮した水または他の溶媒
により薬剤を溶解または希釈させ木材内へ含浸させて反
応させるようにしてもよい。この方法は、前記の含溶媒
処理を行わなくても薬剤の迅速な含浸を可能にするとと
もに、木材内での薬剤の反応をも促進することのできる
優れた方法であり、特に、薬剤が固体である場合に有効
である。
Examples of the curing treatment method include a method of giving a physical stimulus such as ultrasonic vibration, pressurization, radio waves, high frequencies, microwaves and the like. The method of giving a physical stimulus is an excellent method which can generate a large amount of an insoluble compound in wood in a short time by promoting the diffusion / reaction of a drug. However, the treatment is not limited to these, and the curing treatment is performed under high temperature and high humidity or in a high temperature and high concentration atmosphere of a solvent other than water, and the chemical is dissolved or diluted with condensed water or other solvent to impregnate the wood. You may make it react. This method is an excellent method that enables the rapid impregnation of the drug without the solvent-containing treatment described above, and can also accelerate the reaction of the drug in the wood. Is effective when

【0041】養生処理の温度、時間等は、特に限定され
ない。なお、前述のようにして、異なる薬剤を付着させ
た複数の原料木材を、それらの薬剤が付着されている面
を同じ方向に向けて交互に重ねることにより、各原料木
材の相対する面から異なる薬剤を含浸させた後、必要に
応じては、異なる薬剤が付着している面同士を合わせる
ように原料木材の重ね合わせ方を変更するようにしても
よい。このような操作を行った場合は、木材表層部に残
留する未反応の異なる薬剤を木材表層部で接触、反応さ
せて、木材表層部にも多量の不溶性化合物を生成させる
ことができ、その結果、木材内に不溶性化合物として固
定化される薬剤の歩留りを向上させることができる。こ
のような原料木材の重ね合わせ方の変更を行う時機につ
いては、特に限定はされず、たとえば、木材面に付着さ
せた薬剤が溶解し、木材内に含浸した時点等が挙げられ
る。
The temperature, time, etc. of the curing treatment are not particularly limited. As described above, by stacking a plurality of raw material woods to which different chemicals are adhered alternately with the surfaces to which the chemicals are adhered facing in the same direction, the raw woods differ from the opposite surfaces. After impregnating the chemicals, the stacking method of the raw material woods may be changed as necessary so that the surfaces to which different chemicals are adhered are matched. When such an operation is performed, a large amount of insoluble compound can be produced in the wood surface layer part by contacting and reacting with the unreacted different chemicals remaining in the wood surface layer part in the wood surface layer part. The yield of the drug immobilized as an insoluble compound in wood can be improved. The timing of changing the stacking method of the raw material wood is not particularly limited, and examples thereof include a time when the chemical adhering to the wood surface is dissolved and impregnated into the wood.

【0042】以上の含浸処理により木材内に不溶性化合
物を生成・定着させた後、必要に応じては、木材表面の
水洗等を行い、乾燥させることによって、改質木材を得
る。
After the insoluble compound is formed and fixed in the wood by the above impregnation treatment, the surface of the wood is washed with water and the like, if necessary, and dried to obtain modified wood.

【0043】[0043]

【作用】互いに反応して不溶性化合物を生成させる異な
る薬剤を原料木材の相対する面から含浸させるようにす
ると、互いに反応する異なる薬剤を混合する手間がな
く、薬剤の使用可能時間が長くなり、薬剤同士の木材外
での反応を伴わずに薬剤の反応が木材の中心部から起こ
っていくため、木材を効率良く連続的に改質することが
可能になる。そして、少ない含浸量でも木材中心部にま
で多量の不溶性化合物が生成・定着する。そのため、得
られた改質木材の表面の加工を行っても不溶性化合物の
損失量が少なくてすむので、性能低下が抑えられる。
When different chemicals that react with each other to form an insoluble compound are impregnated from opposite surfaces of the raw material wood, there is no need to mix different chemicals that react with each other, and the usable time of the chemicals becomes long, and Since the reaction of the chemical agent occurs from the center of the wood without the reaction between the woods outside the wood, the wood can be efficiently and continuously modified. Then, even with a small amount of impregnation, a large amount of insoluble compound is formed and fixed even in the center of wood. Therefore, even if the surface of the obtained modified wood is processed, the loss of the insoluble compound can be small, so that the performance deterioration can be suppressed.

【0044】この発明では、前記異なる薬剤に加えて、
それらの可溶性の未反応物および副生成物と反応してそ
れらを不溶化し得る他の薬剤をも原料木材に含浸させる
ようにしている。すると、異なる薬剤の可溶性の未反応
物および副生成物が他の薬剤と反応し不溶化して木材内
に固定される。そのため、木材の耐湿性、耐水性等の耐
候性が向上するとともに、可溶性の未反応物および副生
成物から生成した不溶性物質のために難燃性(防火性)
等の性能がさらに向上する。また、可溶性の未反応物お
よび副生成物を除去する処理(溶脱処理)が不要となる
ので、処理効率がさらに上がる。
In the present invention, in addition to the above-mentioned different drugs,
The raw wood is also impregnated with other agents that may react with these soluble unreacted products and byproducts to insolubilize them. Then, soluble unreacted substances and by-products of different chemicals react with other chemicals to be insolubilized and fixed in the wood. Therefore, the weather resistance of wood such as moisture resistance and water resistance is improved, and it is also flame-retardant (fireproof) due to insoluble substances produced from soluble unreacted substances and by-products.
Etc., the performance is further improved. Further, since the treatment for removing soluble unreacted substances and by-products (leaching treatment) is unnecessary, the treatment efficiency is further improved.

【0045】[0045]

【実施例】以下に、この発明の具体的な実施例および比
較例を示すが、この発明は下記実施例に限定されない。 −実施例1− 原料木材として、あらかじめ飽水処理を施した1mm厚の
アガチス材ロータリー単板(1cm角)(1)および
(2)をそれぞれ複数枚用意した。
EXAMPLES Specific examples and comparative examples of the present invention will be shown below, but the present invention is not limited to the following examples. -Example 1-As raw material wood, a plurality of 1 mm-thick Agatisu rotary single plates (1 cm square) (1) and (2) that had been water-saturated in advance were prepared.

【0046】単板(1)の上面にカチオン含有薬剤とし
て塩化バリウム2水塩(BaCl2・2H2 O)を63
6g/m2 の量均一に散布するとともに、単板(2)の
上面にアニオン含有薬剤として燐酸水素アンモニウム
((NH4)2HPO4)を347g/m 2 の量均一に散布した。
それらの単板を、薬剤散布面を上に向けて(1)、
(2)、(1)、(2)、(1)、(2)、(1)、
(2)の順に交互に積層し、一番上には、薬剤を散布し
ていない単板(1)を載せた。得られた単板積層体を密
封し、80℃で24時間養生した。
As a cation-containing drug on the upper surface of the single plate (1)
Barium chloride dihydrate (BaCl2・ 2H2O) 63
6 g / m2Of the veneer (2)
Ammonium hydrogen phosphate as anion-containing drug on top
((NHFour)2HPOFour) 347 g / m 2The amount was evenly applied.
Place these veneers with the drug-spraying side facing up (1),
(2), (1), (2), (1), (2), (1),
Alternately stack in the order of (2), and spray the drug on the top.
Not mounted veneer (1). Dense the obtained single plate laminate
It was sealed and cured at 80 ° C. for 24 hours.

【0047】その後、一旦、積層体をばらし、アニオン
含有薬剤を散布した単板(2)の上下を反転させ、単板
(1)および(2)の各上面に他の薬剤としてジメチロ
ールユリア(DMU)を99g/m2 の量均一に散布し
た後、再び単板(1)および(2)を積層し密封して、
60℃で24時間養生を行った。養生終了後、単板積層
体をばらし、水洗い、乾燥を経て、改質木材を得た。
Thereafter, the laminate is once separated, and the veneer (2) on which the anion-containing drug has been sprayed is turned upside down, and dimethylolurea (as another drug) is added to each upper surface of the veneers (1) and (2). DMU) was evenly dispersed in an amount of 99 g / m 2 , and then the single plates (1) and (2) were laminated and sealed,
Curing was performed at 60 ° C. for 24 hours. After completion of the curing, the single-layer laminate was separated, washed with water and dried to obtain modified wood.

【0048】−実施例2〜5および比較例1〜2− 実施例1において、カチオン含有薬剤およびアニオン含
有薬剤の種類と散布量、養生途中での単板の反転の有
無、他の薬剤の種類と散布量、ならびに、養生条件を下
記表1に示す通りとした以外は実施例1と同様にして改
質木材を得た。ただし、実施例3では、DMUを、最初
にアニオン含有薬剤を原料単板に散布する際にアニオン
含有薬剤に混ぜて単板に散布した。また、比較例1およ
び2では、他の薬剤の散布を全く行わなかった。
-Examples 2-5 and Comparative Examples 1-2-In Example 1, the types and spraying amounts of the cation-containing drug and the anion-containing drug, the presence or absence of inversion of the veneer during curing, and the types of other drugs Modified wood was obtained in the same manner as in Example 1 except that the spraying amount and the curing conditions were as shown in Table 1 below. However, in Example 3, DMU was mixed with the anion-containing drug at the time of initially spraying the anion-containing drug onto the raw material veneer, and then sprayed onto the veneer. In addition, in Comparative Examples 1 and 2, other chemicals were not sprayed at all.

【0049】[0049]

【表1】 [Table 1]

【0050】上記表1中、DMUはジメチロールユリア
を表し、TMMはトリメチロールメラミンを表す。ま
た、養生の途中で単板の反転を行った場合は、単板の反
転を行う前後の養生処理の温度と時間を上下2段に分け
て示した(各欄の上段が反転前のものであり、下段が反
転後のものである)。以上の実施例1〜5および比較例
1〜2で得られた改質木材について、含浸率、溶脱後の
残存率および防火性を調べた。
In the above Table 1, DMU stands for dimethylolurea and TMM stands for trimethylolmelamine. If the veneer is inverted during curing, the temperature and time of the curing treatment before and after the veneer is inverted are shown in two upper and lower columns (the upper column in each column is the one before inversion). Yes, the bottom is after inversion). The modified woods obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 described above were examined for impregnation rate, residual rate after leaching, and fire resistance.

【0051】含浸率は、下記の式に従って求めた。 含浸率(%)={(W2−W1)/W1}×100 (式中、W1は未処理木材の絶乾重量を表し、W2は処理木
材の絶乾重量を表す。) 溶脱後の残存率は、改質木材を水中に浸漬して可溶性成
分の溶脱処理を行い、溶脱処理前後の含浸率から下記の
式に従って求めた。溶脱後の残存率が高い程、溶脱処理
前の木材中に含まれる可溶性成分の量が少ないことを示
す。
The impregnation rate was determined according to the following formula. Impregnation rate (%) = {(W 2 −W 1 ) / W 1 } × 100 (W 1 represents the absolute dry weight of untreated wood, and W 2 represents the absolute dry weight of treated wood.) The residual rate after leaching was determined according to the following formula from the impregnation rate before and after the leaching treatment by immersing the modified wood in water to leaching the soluble component. The higher the residual rate after leaching, the smaller the amount of soluble components contained in the wood before leaching.

【0052】 溶脱後の残存率(%)=(溶脱後の含浸率)/(溶脱前
の含浸率)×100 防火性は、未処理合板の防火性を×とし、難燃合板の防
火性を○○○として、×、△、○、○○、○○○の5段
階で評価した。それらの結果を下記表2に示した。
Residual rate after leaching (%) = (impregnation rate after leaching) / (impregnation rate before leaching) × 100 Fire resistance is defined as x for fireproof of untreated plywood and fireproof for flame-retardant plywood. As ◯◯◯, evaluation was made in five stages of ×, Δ, ◯, ◯◯, and ◯◯◯. The results are shown in Table 2 below.

【0053】[0053]

【表2】 [Table 2]

【0054】表2にみるように、実施例1〜5の改質木
材は、比較例1〜2の改質木材に比べて、含浸率はほぼ
同等であるが、溶脱後の残存率が高く、防火性に優れて
いることが確認された。
As shown in Table 2, the modified woods of Examples 1 to 5 have almost the same impregnation rate as compared with the modified woods of Comparative Examples 1 and 2, but the residual rate after leaching is high. It was confirmed that the fire resistance was excellent.

【0055】[0055]

【発明の効果】この発明にかかる改質木材の製法によれ
ば、互いに反応する異なる薬剤を混合する手間がなく、
薬剤の使用可能時間が長く、薬剤同士の木材外での反応
を伴わずに薬剤を木材中でのみ反応させることができる
とともに、少ない含浸量で効率的かつ連続的に多量の不
溶性化合物を木材中心部にまで生成・定着させることが
できる。そのため、防腐・防虫性、難燃性等に優れた改
質木材を安価に効率良く得ることができる。
According to the method for producing modified wood according to the present invention, there is no need to mix different chemical agents that react with each other,
The drug can be used only for a long time without any reaction between the drugs outside the wood, and a large amount of insoluble compounds can be efficiently and continuously produced with a small amount of impregnation in the wood. It is possible to generate and fix even parts. Therefore, modified wood having excellent antiseptic / insect repellent properties, flame retardancy, etc. can be obtained efficiently at low cost.

【0056】得られた改質木材は、有効成分である不溶
性化合物が木材中心部にまで多量に生成・定着している
ため、木材の表面の加工を行う際に、不溶性化合物の損
失量が少なくてすむので、性能低下が抑えられる。ま
た、この発明の製法では、可溶性の未反応物や副生成物
等をも不溶化して木材内に固定することができるため、
得られる改質木材の耐湿性、耐水性等の耐候性が向上す
るとともに、可溶性の未反応物および副生成物から生成
した不溶性物質のために難燃性(防火性)等の性能がさ
らに向上する。また、可溶性の未反応物および副生成物
を除去する処理(溶脱処理)が不要となるので、処理効
率がさらに上がる。
In the modified wood thus obtained, a large amount of the insoluble compound as the active ingredient is formed and fixed even in the central part of the wood, so that the loss of the insoluble compound is small when the surface of the wood is processed. As it is completed, the performance degradation can be suppressed. Further, in the production method of the present invention, it is possible to insolubilize soluble unreacted substances and by-products and fix them in wood,
The modified wood obtained will have improved weather resistance such as moisture resistance and water resistance, and will also have improved flame retardancy (fire resistance) due to insoluble substances formed from soluble unreacted materials and by-products. To do. Further, since the treatment for removing soluble unreacted substances and by-products (leaching treatment) is unnecessary, the treatment efficiency is further improved.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小西 悟 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 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 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Satoru Konishi 1048, Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Works Co., Ltd. (72) Kenji Onishi, 1048, Kadoma, Kadoma City, Osaka Matsushita Electric Works Co., Ltd. 72) Inventor Arihiro Adachi 1048, Kadoma, Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Works Co., Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 改質しようとする原料木材に対し、互い
に反応することにより不溶性化合物を生じさせる異なる
薬剤を原料木材の相対する面から含浸させて木材組織内
に前記不溶性化合物を生成・定着させる改質木材の製法
であって、前記異なる薬剤の可溶性の未反応物および副
生成物と反応してそれらを不溶化し得る他の薬剤をも原
料木材に含浸させることにより、前記可溶性の未反応物
および副生成物を不溶化して木材内に固定するようにす
ることを特徴とする改質木材の製法。
1. The raw material wood to be modified is impregnated with different chemical agents that react with each other to generate an insoluble compound from opposite sides of the raw material wood, thereby forming and fixing the insoluble compound in the wood tissue. A method for producing a modified wood, wherein the raw material wood is impregnated with a soluble unreacted substance of the different drug and another drug capable of reacting with the by-product to make them insoluble, And a method for producing modified wood, characterized in that the by-products are insolubilized and fixed in the wood.
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