JPH0985716A - 木質繊維板 - Google Patents
木質繊維板Info
- Publication number
- JPH0985716A JPH0985716A JP24401695A JP24401695A JPH0985716A JP H0985716 A JPH0985716 A JP H0985716A JP 24401695 A JP24401695 A JP 24401695A JP 24401695 A JP24401695 A JP 24401695A JP H0985716 A JPH0985716 A JP H0985716A
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- JP
- Japan
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- chip
- chips
- heartwood
- wood
- ratio
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- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 比重を高くせずに、また、接着剤等の薬剤の
添加量を増やさずに、曲げ強度が高くかつ吸水厚さ膨張
率の小さい木質繊維板を製造する。 【解決手段】 木質繊維板の原材料である木材チップ
を、心材チップと辺材チップに仕分け管理し、目的に応
じて両者を所定の割合で混合し、それを使用して木質繊
維板を製造する。 【効果】 心材比率を高くすることにより、曲げ強度が
高くかつ厚さ膨張率の小さい木質繊維板を得ることがで
きる。
添加量を増やさずに、曲げ強度が高くかつ吸水厚さ膨張
率の小さい木質繊維板を製造する。 【解決手段】 木質繊維板の原材料である木材チップ
を、心材チップと辺材チップに仕分け管理し、目的に応
じて両者を所定の割合で混合し、それを使用して木質繊
維板を製造する。 【効果】 心材比率を高くすることにより、曲げ強度が
高くかつ厚さ膨張率の小さい木質繊維板を得ることがで
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主に内装建材、家
具、住宅機器、家庭電化製品、車両の内装などの材料に
用いられる木質繊維板に関するものである。
具、住宅機器、家庭電化製品、車両の内装などの材料に
用いられる木質繊維板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の木質繊維板（以下単に繊維板とい
う）は、無垢の木質板材、合板などの他の木質板材に比
べて、表面の平滑性、材料の均質性等に優れているが、
曲げ強度、剛性が低く、また湿度変化や吸水による寸法
安定性が悪く、そのため利用範囲が限られていた。
う）は、無垢の木質板材、合板などの他の木質板材に比
べて、表面の平滑性、材料の均質性等に優れているが、
曲げ強度、剛性が低く、また湿度変化や吸水による寸法
安定性が悪く、そのため利用範囲が限られていた。
【０００３】繊維板の曲げ強度を効果的に上げる方法と
して、繊維板の比重（絶乾比重）を高くする方法と、繊
維板の製造に使用する接着剤の添加量を増やす方法等が
試みられている。しかし、繊維板の比重を高くする方法
は、主原材料である木材チップの増量によりその分だけ
コストが高くなるばかりでなく、繊維板の重量が増して
しまうという欠点がある。
して、繊維板の比重（絶乾比重）を高くする方法と、繊
維板の製造に使用する接着剤の添加量を増やす方法等が
試みられている。しかし、繊維板の比重を高くする方法
は、主原材料である木材チップの増量によりその分だけ
コストが高くなるばかりでなく、繊維板の重量が増して
しまうという欠点がある。
【０００４】一方、接着剤の添加量を増やす方法は、そ
の分だけ接着剤のコストが高くなることと、切削適性な
どの加工性も悪くなってしまうという欠点がある。ま
た、寸法安定性については、接着剤あるいは撥水剤の添
加を増やす等の方法があるが、いずれも添加量の増加や
特別な設備を必要とするなどによりコストアップにつな
がるという欠点を持っている。
の分だけ接着剤のコストが高くなることと、切削適性な
どの加工性も悪くなってしまうという欠点がある。ま
た、寸法安定性については、接着剤あるいは撥水剤の添
加を増やす等の方法があるが、いずれも添加量の増加や
特別な設備を必要とするなどによりコストアップにつな
がるという欠点を持っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本願発明は、木質繊維
板の上記に掲げた欠点を解決しようとするものである。
即ち、繊維板の原材料である木材チップや接着剤、撥水
剤等の薬剤の添加量を増やさないで、従来の繊維板より
も曲げ強度に優れ、また寸法安定性の良い繊維板を製造
しようとするものである。原材料を増やさずに目的とす
る繊維板が得られれば、その結果として当然、重量増加
やコストアップを伴うことなく、上記問題点が解決され
る。
板の上記に掲げた欠点を解決しようとするものである。
即ち、繊維板の原材料である木材チップや接着剤、撥水
剤等の薬剤の添加量を増やさないで、従来の繊維板より
も曲げ強度に優れ、また寸法安定性の良い繊維板を製造
しようとするものである。原材料を増やさずに目的とす
る繊維板が得られれば、その結果として当然、重量増加
やコストアップを伴うことなく、上記問題点が解決され
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】木質繊維板の曲げ強度と
比重との関係を調査している過程で、同一の樹種より得
た木材チップを原料として、同一の条件の下で製造した
繊維板でも、製造ロットによりかなりの曲げ強度差があ
ることが分かり、該繊維板に使用された木材チップの履
歴を辿ったところ、心材チップの重量比率（以下、単に
比率という）の高いチップを使用したものほど、それに
より製造された繊維板の曲げ強度が高い傾向にあること
が判明した。
比重との関係を調査している過程で、同一の樹種より得
た木材チップを原料として、同一の条件の下で製造した
繊維板でも、製造ロットによりかなりの曲げ強度差があ
ることが分かり、該繊維板に使用された木材チップの履
歴を辿ったところ、心材チップの重量比率（以下、単に
比率という）の高いチップを使用したものほど、それに
より製造された繊維板の曲げ強度が高い傾向にあること
が判明した。
【０００７】この事実を確認するために、心材と辺材の
外観上の差が比較的明瞭であり、かつ、まとまった量の
単一樹種が比較的容易に得られるスギ材について、以下
の実施例に示す再現実験を行ったところ、上記事実が裏
付けられた。さらにまた、この実施例により、心材チッ
プ比率の高いものを使用して得た繊維板ほど、吸水厚さ
膨張率が低いことも判明した。この点からも心材チップ
比率の高いチップを使用して得られる繊維板が実用面で
の経済的価値も高いことがわかった。
外観上の差が比較的明瞭であり、かつ、まとまった量の
単一樹種が比較的容易に得られるスギ材について、以下
の実施例に示す再現実験を行ったところ、上記事実が裏
付けられた。さらにまた、この実施例により、心材チッ
プ比率の高いものを使用して得た繊維板ほど、吸水厚さ
膨張率が低いことも判明した。この点からも心材チップ
比率の高いチップを使用して得られる繊維板が実用面で
の経済的価値も高いことがわかった。
【０００８】従って、曲げ強度の高い繊維板を製造する
には、心材チップの混合比率を高くすれば、それなりに
曲げ強度の高い繊維板が得られるということが確認され
た。それにより、曲げ強度が高く、厚み膨張率の低い繊
維板を得るためには、従来技術のように接着剤その他の
薬剤の添加比率を高くすることなく、また繊維板の比重
を高くすることなく、原材料の木材チップの心材比率を
高めに設定すればよいことが分かった。
には、心材チップの混合比率を高くすれば、それなりに
曲げ強度の高い繊維板が得られるということが確認され
た。それにより、曲げ強度が高く、厚み膨張率の低い繊
維板を得るためには、従来技術のように接着剤その他の
薬剤の添加比率を高くすることなく、また繊維板の比重
を高くすることなく、原材料の木材チップの心材比率を
高めに設定すればよいことが分かった。
【０００９】また、木材チップの心材比率を従来技術に
よる繊維板よりも高く設定することにより、接着剤その
他の薬剤の添加比率を下げても、従来技術による繊維板
と同等の曲げ強度を有する繊維板が得られ、また、繊維
板の比重を低く設定しても従来技術による繊維板と同等
の曲げ強度を有する繊維板が得られる。
よる繊維板よりも高く設定することにより、接着剤その
他の薬剤の添加比率を下げても、従来技術による繊維板
と同等の曲げ強度を有する繊維板が得られ、また、繊維
板の比重を低く設定しても従来技術による繊維板と同等
の曲げ強度を有する繊維板が得られる。
【００１０】なお、このような繊維板を製造するにあた
っては、木材チップの心材比率だけが従来技術と相違す
るだけであるから、従来技術による乾式製造法と湿式製
造法のいずれも用いることができるのも当然のことであ
る。
っては、木材チップの心材比率だけが従来技術と相違す
るだけであるから、従来技術による乾式製造法と湿式製
造法のいずれも用いることができるのも当然のことであ
る。
【００１１】繊維板の原材料である木材チップは、木材
としての利用価値の低い間伐材や木材の枝部、それに合
板工場や製材、木工、家具工場の端材、廃材などから得
ることが多い。この場合、原料として用いられる木材
は、辺材部分が殆どで、心材部分はあまり含まれない。
としての利用価値の低い間伐材や木材の枝部、それに合
板工場や製材、木工、家具工場の端材、廃材などから得
ることが多い。この場合、原料として用いられる木材
は、辺材部分が殆どで、心材部分はあまり含まれない。
【００１２】特に針葉樹の場合は、建築用の柱等の構造
材又は幅の広い板の取れる部分、即ち心材を多く含む部
分が経済的に高い価値を有する。それに対して、辺材を
多く含む部分は、柱や構造材に加工しても反りやすく、
耐久性が低いため、良質な製品が得られない。従って、
辺材を多く含む部分は、一定の形状又は大きさの基準に
達しないものは廃材として扱われる。
材又は幅の広い板の取れる部分、即ち心材を多く含む部
分が経済的に高い価値を有する。それに対して、辺材を
多く含む部分は、柱や構造材に加工しても反りやすく、
耐久性が低いため、良質な製品が得られない。従って、
辺材を多く含む部分は、一定の形状又は大きさの基準に
達しないものは廃材として扱われる。
【００１３】現状の木材チップは、木材製品の中で最も
低い単価で取引されているから、その原材料となる木材
は必然的に上記廃材が主体となっている。そのため、心
材の比率が極めて低く。従来技術においては、心材チッ
プの混合比率を高くすると、それなりに曲げ強度の高い
繊維板が得られるという事実が判明していなかったの
で、上記に述べた辺材主体の木材チップを使用してお
り、本発明で述べるような、心材チップと辺材チップの
仕分けは全く行われていない。従って、木材チップの使
用量や接着剤、撥水剤等の薬剤の添加量を増やさない
と、比重の割合に曲げ強度が高く、吸水厚さ膨張率の小
さい繊維板を製造することができない。
低い単価で取引されているから、その原材料となる木材
は必然的に上記廃材が主体となっている。そのため、心
材の比率が極めて低く。従来技術においては、心材チッ
プの混合比率を高くすると、それなりに曲げ強度の高い
繊維板が得られるという事実が判明していなかったの
で、上記に述べた辺材主体の木材チップを使用してお
り、本発明で述べるような、心材チップと辺材チップの
仕分けは全く行われていない。従って、木材チップの使
用量や接着剤、撥水剤等の薬剤の添加量を増やさない
と、比重の割合に曲げ強度が高く、吸水厚さ膨張率の小
さい繊維板を製造することができない。
【００１４】本発明で使用する木材チップの樹種は、辺
材と心材の境界が比較的明瞭な樹種が適している。つま
り、本発明を実施するためには、使用する木材チップの
芯材比率を所定の値に設定する必要があり、そのために
は、辺材と心材の仕分けが必要となるからである。ラワ
ン材等の南洋材においては、心材部が強度的に劣化てい
るものがあり、主として合板の中芯材料として使用され
る。合板の中芯にさえも使用できないものは腐朽等の欠
点があり、繊維板のチップとしても適当でないものが多
いから、そのようなものを用いて心材比率を高くしても
必ずしも初期の目的を達成できない場合がある。
材と心材の境界が比較的明瞭な樹種が適している。つま
り、本発明を実施するためには、使用する木材チップの
芯材比率を所定の値に設定する必要があり、そのために
は、辺材と心材の仕分けが必要となるからである。ラワ
ン材等の南洋材においては、心材部が強度的に劣化てい
るものがあり、主として合板の中芯材料として使用され
る。合板の中芯にさえも使用できないものは腐朽等の欠
点があり、繊維板のチップとしても適当でないものが多
いから、そのようなものを用いて心材比率を高くしても
必ずしも初期の目的を達成できない場合がある。
【００１５】
【発明の実施の形態】木材チップの心材比率を所定の値
に設定するには、心材チップと辺材チップをあらかじめ
仕分けしておいて、目的に応じた混合比率でその都度混
合する必要がある。針葉樹の木材チップの場合は、次の
方法によりほぼ１００％が心材チップである木材チップ
を入手することができる。即ち、針葉樹合板の工場にお
ける端材である「剥き芯」は、ほぼ１００％が心材であ
るから、剥き芯のみを原材料として木材チップを生産す
れば、１００％が心材からなる木材チップが得られるの
である。このようにして得られた心材チップに、一般の
針葉樹チップを混合すれば、所定の心材比率以上の木材
チップを得ることができる。例えば針葉樹の剥き芯から
なるチップ５０％と心材比率が明らかでない一般の針葉
樹チップ５０％を混合すれば、少なくとも心材比率２５
％以上の木材チップが得られることになる。
に設定するには、心材チップと辺材チップをあらかじめ
仕分けしておいて、目的に応じた混合比率でその都度混
合する必要がある。針葉樹の木材チップの場合は、次の
方法によりほぼ１００％が心材チップである木材チップ
を入手することができる。即ち、針葉樹合板の工場にお
ける端材である「剥き芯」は、ほぼ１００％が心材であ
るから、剥き芯のみを原材料として木材チップを生産す
れば、１００％が心材からなる木材チップが得られるの
である。このようにして得られた心材チップに、一般の
針葉樹チップを混合すれば、所定の心材比率以上の木材
チップを得ることができる。例えば針葉樹の剥き芯から
なるチップ５０％と心材比率が明らかでない一般の針葉
樹チップ５０％を混合すれば、少なくとも心材比率２５
％以上の木材チップが得られることになる。
【００１６】スギ材に見られるように辺材チップと心材
チップとの色の差が明瞭なものは、心材チップと辺材チ
ップが混在したチップのひとつひとつについてその色を
センサーで読み取り、流れ作業の中で自動的に仕分ける
ことも可能であるから、この方法よれば、辺材と心材が
混在状態にあるチップでも、ほぼ１００％近くを心材チ
ップと辺材チップに仕分けをすることができる。
チップとの色の差が明瞭なものは、心材チップと辺材チ
ップが混在したチップのひとつひとつについてその色を
センサーで読み取り、流れ作業の中で自動的に仕分ける
ことも可能であるから、この方法よれば、辺材と心材が
混在状態にあるチップでも、ほぼ１００％近くを心材チ
ップと辺材チップに仕分けをすることができる。
【００１７】上記方法又はその他の方法により、木材チ
ップの仕分け管理を行えば、製造に使用するチップの心
材比率を自由に増減させることができ、それ以外の製造
条件は従来技術と何ら変わらないから、公知の従来技術
をそのまま利用し、製造する繊維板の目的に応じた比重
及び曲げ強度を備えた繊維板を製造することができる。
ップの仕分け管理を行えば、製造に使用するチップの心
材比率を自由に増減させることができ、それ以外の製造
条件は従来技術と何ら変わらないから、公知の従来技術
をそのまま利用し、製造する繊維板の目的に応じた比重
及び曲げ強度を備えた繊維板を製造することができる。
【００１８】
（実施例１）スギ丸太を合板用ロータリーレースにより
辺材部分をすべて剥き去り、残った心材部分をチップ化
して心材比率１００％のスギ心材チップを得た。この心
材チップをクリアランス１．３mm、温度１７０℃、圧力
６bar に調節した加圧リファイナーで解繊し、水分８０
％の木繊維を得た。得られた木繊維を攪拌機で攪拌しな
がらユリア樹脂を１５％（対絶乾木繊維）、パラフィン
ワックス１％を添加した。水分１０％になるまで乾燥
後、バキュームフォーマーで繊維マットに成形し、１５
kg/cm2 で１分間予備圧締し、さらに熱板温度１７５
℃、圧締時間４分３０秒間、初期最高圧４５ kg/cm2 、
最終圧力５ kg/cm2 の熱圧締にかけて板状に成形し、厚
さ９mm、比重０．６６g/cm3 、含水率８％の繊維板を得
た。該繊維板をＪＩＳ繊維板 Ａ ５９０５−１９９４
の曲げ強さ試験に沿って試験したところ、曲げ強度は５
００ kg/cm2 であった。また、ＪＩＳ繊維板 Ａ ５９
０５−１９９４による吸水厚さ膨張率に沿って試験した
ところ、吸水厚さ膨張率は４．８％であった。
辺材部分をすべて剥き去り、残った心材部分をチップ化
して心材比率１００％のスギ心材チップを得た。この心
材チップをクリアランス１．３mm、温度１７０℃、圧力
６bar に調節した加圧リファイナーで解繊し、水分８０
％の木繊維を得た。得られた木繊維を攪拌機で攪拌しな
がらユリア樹脂を１５％（対絶乾木繊維）、パラフィン
ワックス１％を添加した。水分１０％になるまで乾燥
後、バキュームフォーマーで繊維マットに成形し、１５
kg/cm2 で１分間予備圧締し、さらに熱板温度１７５
℃、圧締時間４分３０秒間、初期最高圧４５ kg/cm2 、
最終圧力５ kg/cm2 の熱圧締にかけて板状に成形し、厚
さ９mm、比重０．６６g/cm3 、含水率８％の繊維板を得
た。該繊維板をＪＩＳ繊維板 Ａ ５９０５−１９９４
の曲げ強さ試験に沿って試験したところ、曲げ強度は５
００ kg/cm2 であった。また、ＪＩＳ繊維板 Ａ ５９
０５−１９９４による吸水厚さ膨張率に沿って試験した
ところ、吸水厚さ膨張率は４．８％であった。
【００１９】（実施例２）スギ丸太を合板用ロータリー
レースにより辺材部分のみを剥き、辺材比率１００％の
スギ単板を得た。このスギ単板をチップ化し、辺材比率
１００％の辺材チップを得た。実施例１と同様の方法で
得た心材比率１００％のスギ心材チップと、辺材比率１
００％のスギ辺材チップとをそれぞれ重量比で５０％ず
つ混合した。該混合チップを使用した以外は、接着剤等
その他の製造条件を実施例１と同一として、厚さ９mm、
比重０．６４g/cm3 、含水率８％の繊維板を得た。
レースにより辺材部分のみを剥き、辺材比率１００％の
スギ単板を得た。このスギ単板をチップ化し、辺材比率
１００％の辺材チップを得た。実施例１と同様の方法で
得た心材比率１００％のスギ心材チップと、辺材比率１
００％のスギ辺材チップとをそれぞれ重量比で５０％ず
つ混合した。該混合チップを使用した以外は、接着剤等
その他の製造条件を実施例１と同一として、厚さ９mm、
比重０．６４g/cm3 、含水率８％の繊維板を得た。
【００２０】該繊維板を実施例１と同一の方法で測定し
たところ、曲げ強度は４３０ kg/cm2 、吸水厚さ膨張率
は５．３％であった。
たところ、曲げ強度は４３０ kg/cm2 、吸水厚さ膨張率
は５．３％であった。
【００２１】（実施例３）実施例１及び実施例２で得た
スギ心材チップ２０％（重量比）とスギ辺材チップを８
０％（重量比）を混合した。該混合チップを使用した以
外は、接着剤等その他の製造条件を実施例１と同一とし
て、厚さ９mm、比重０．６５g/cm3 、含水率８％の繊維
板を得た。
スギ心材チップ２０％（重量比）とスギ辺材チップを８
０％（重量比）を混合した。該混合チップを使用した以
外は、接着剤等その他の製造条件を実施例１と同一とし
て、厚さ９mm、比重０．６５g/cm3 、含水率８％の繊維
板を得た。
【００２２】該繊維板を実施例１と同一の方法で測定し
たところ、曲げ強度は３９０ kg/cm2 、吸水厚さ膨張率
は６．０％であった。
たところ、曲げ強度は３９０ kg/cm2 、吸水厚さ膨張率
は６．０％であった。
【００２３】（比較例１）全量を実施例２で得たスギ辺
材チップとした以外は、接着剤等その他の製造条件を実
施例１と同一として、厚さ９mm、比重０．６５g/cm3 、
含水率８％の繊維板を得た。該繊維板を実施例１と同一
の方法で測定したところ、曲げ強度は３５０ kg/cm2 、
吸水厚さ膨張率は６．６％であった。
材チップとした以外は、接着剤等その他の製造条件を実
施例１と同一として、厚さ９mm、比重０．６５g/cm3 、
含水率８％の繊維板を得た。該繊維板を実施例１と同一
の方法で測定したところ、曲げ強度は３５０ kg/cm2 、
吸水厚さ膨張率は６．６％であった。
【００２４】
【発明の効果】従来の技術による繊維板は、その原材料
となる木材チップの殆どが辺材チップであるため、曲げ
強度が低く、曲げ強度を高めるためには、接着剤その他
の薬剤の添加量を増やすか、あるいは繊維板の比重を上
げなければならなかった。本発明によれば、心材チップ
の比率を高くすることにより、従来技術による繊維板と
同じ比重で、従来の繊維板よりも曲げ強度が高く、かつ
吸水厚さ膨張率の小さい繊維板を製造できる。
となる木材チップの殆どが辺材チップであるため、曲げ
強度が低く、曲げ強度を高めるためには、接着剤その他
の薬剤の添加量を増やすか、あるいは繊維板の比重を上
げなければならなかった。本発明によれば、心材チップ
の比率を高くすることにより、従来技術による繊維板と
同じ比重で、従来の繊維板よりも曲げ強度が高く、かつ
吸水厚さ膨張率の小さい繊維板を製造できる。
Claims (3)
- 【請求項１】 木材チップを原材料とする木質繊維板に
おいて、木材の心材から得られる木材チップの重量比率
が木材チップの総量に対して２０％から１００％である
木材チップを使用して製造される木質繊維板。 - 【請求項２】 木材チップが針葉樹チップである請求項
１に記載した木質繊維板。 - 【請求項３】 木材チップがスギ材チップである請求項
１に記載した木質繊維板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24401695A JP3413821B2 (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | 木質繊維板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24401695A JP3413821B2 (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | 木質繊維板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0985716A true JPH0985716A (ja) | 1997-03-31 |
| JP3413821B2 JP3413821B2 (ja) | 2003-06-09 |
Family
ID=17112464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24401695A Expired - Fee Related JP3413821B2 (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | 木質繊維板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3413821B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013540618A (ja) * | 2010-09-21 | 2013-11-07 | ストラ エンソ ウッド プロダクツ オーワイ リミテッド | 複合材 |
-
1995
- 1995-09-22 JP JP24401695A patent/JP3413821B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013540618A (ja) * | 2010-09-21 | 2013-11-07 | ストラ エンソ ウッド プロダクツ オーワイ リミテッド | 複合材 |
| US10604656B2 (en) | 2010-09-21 | 2020-03-31 | Stora Enso Oyj | Composite |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3413821B2 (ja) | 2003-06-09 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |