JPH10100108A - 圧縮木質材およびその製造方法 - Google Patents
圧縮木質材およびその製造方法Info
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- JPH10100108A JPH10100108A JP27395196A JP27395196A JPH10100108A JP H10100108 A JPH10100108 A JP H10100108A JP 27395196 A JP27395196 A JP 27395196A JP 27395196 A JP27395196 A JP 27395196A JP H10100108 A JPH10100108 A JP H10100108A
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- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 全体比重を高めることなく、表面平滑性、表
面硬度、寸法安定性等に優れた圧縮木質材を提供する。 【構成】 繊維飽和点以下に含水率調整された木質材
を、一方の熱盤の温度を該木質材の絶乾状態における非
結晶成分であるヘミセルロースの軟化点温度以上とし、
他方の熱盤の温度をヘミセルロースの軟化点温度以下の
温度とし、且つ、これら熱盤の温度差を３０〜５０℃の
範囲内として、これら熱盤間に挟み加熱圧縮することに
より、片側表面に加熱圧縮により圧縮化された高比重層
２が設けられてなる圧縮木質材１を得る。
面硬度、寸法安定性等に優れた圧縮木質材を提供する。 【構成】 繊維飽和点以下に含水率調整された木質材
を、一方の熱盤の温度を該木質材の絶乾状態における非
結晶成分であるヘミセルロースの軟化点温度以上とし、
他方の熱盤の温度をヘミセルロースの軟化点温度以下の
温度とし、且つ、これら熱盤の温度差を３０〜５０℃の
範囲内として、これら熱盤間に挟み加熱圧縮することに
より、片側表面に加熱圧縮により圧縮化された高比重層
２が設けられてなる圧縮木質材１を得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は木質材を加熱圧縮し
て得られる圧縮木質材およびその製造方法に関する。
て得られる圧縮木質材およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の圧縮木質材は、木質材を湿潤状態
であるいは水蒸気雰囲気中で加湿加温して高含水率・高
温状態とした後、加熱圧縮して製造されている。
であるいは水蒸気雰囲気中で加湿加温して高含水率・高
温状態とした後、加熱圧縮して製造されている。
【０００３】上記従来技術は、木質材中に多量の水分が
存在する状態で高温の中で加熱圧縮して圧縮木質材を得
るものであり、セルロース、ヘミセルロース、リグニン
等の木材成分を軟化させ、特に非結晶成分であるヘミセ
ルロースおよびリグニンに対しては水分が可塑剤として
大きく作用してそれらの軟化温度をそれぞれ約６０℃に
まで低下させ、木質材の可塑性を増大させつつ加熱圧縮
を行うものである。
存在する状態で高温の中で加熱圧縮して圧縮木質材を得
るものであり、セルロース、ヘミセルロース、リグニン
等の木材成分を軟化させ、特に非結晶成分であるヘミセ
ルロースおよびリグニンに対しては水分が可塑剤として
大きく作用してそれらの軟化温度をそれぞれ約６０℃に
まで低下させ、木質材の可塑性を増大させつつ加熱圧縮
を行うものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高含水
率状態で木質材の加熱圧縮を行う従来技術による場合、
木質材の内部に存在する水分の高蒸気圧力が圧締の解圧
時に圧縮状態を復元しようとする力として働き、更に解
圧によるスプリングバック現象と相まって、圧縮状態を
維持することが困難である。
率状態で木質材の加熱圧縮を行う従来技術による場合、
木質材の内部に存在する水分の高蒸気圧力が圧締の解圧
時に圧縮状態を復元しようとする力として働き、更に解
圧によるスプリングバック現象と相まって、圧縮状態を
維持することが困難である。
【０００５】また、特に比重の低い木質材においては、
圧縮が容易になされるものの、水分の高蒸気圧力が圧締
の解圧時に一瞬のうちに放出されることによりパンク
（層間剥離）が発生するおそれがある。
圧縮が容易になされるものの、水分の高蒸気圧力が圧締
の解圧時に一瞬のうちに放出されることによりパンク
（層間剥離）が発生するおそれがある。
【０００６】高蒸気圧力の影響を防止するために、圧締
圧縮状態を保持しつつ冷却することも考えられるが、生
産性がきわめて低く、コストを大幅に上昇させるので実
際的ではない。
圧縮状態を保持しつつ冷却することも考えられるが、生
産性がきわめて低く、コストを大幅に上昇させるので実
際的ではない。
【０００７】更に、圧縮化状態を維持することができた
としても、高含水率状態にある木質材全体に亘って圧縮
化されることから、高比重の木質材となってしまう。こ
のことは、圧縮化状態の維持により材積が小さくなり、
製品歩留まりを低下させ、コストを大幅に上昇させるこ
とを意味している。
としても、高含水率状態にある木質材全体に亘って圧縮
化されることから、高比重の木質材となってしまう。こ
のことは、圧縮化状態の維持により材積が小さくなり、
製品歩留まりを低下させ、コストを大幅に上昇させるこ
とを意味している。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来技術に
よる問題点を解決することのできる新規な圧縮木質材お
よびその製造方法を提供することを目的とする。
よる問題点を解決することのできる新規な圧縮木質材お
よびその製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】すなわち、本発明による圧縮木質材は、繊
維飽和点以下に含水率調整された木質材の片側表面に加
熱圧縮により圧縮化された高比重層が設けられてなるこ
とを特徴とする。
維飽和点以下に含水率調整された木質材の片側表面に加
熱圧縮により圧縮化された高比重層が設けられてなるこ
とを特徴とする。
【００１０】また、本発明による圧縮木質材の製造方法
は、繊維飽和点以下に含水率調整された木質材を、一方
の熱盤の温度を該木質材の絶乾状態における非結晶成分
であるヘミセルロースの軟化点温度以上とし、他方の熱
盤の温度をヘミセルロースの軟化点温度以下の温度と
し、且つ、これら熱盤の温度差を３０〜５０℃の範囲内
として、これら熱盤間に挟み加熱圧縮することにより、
該木質材の片側表面に加熱圧縮により圧縮化された高比
重層を形成することを特徴とする。
は、繊維飽和点以下に含水率調整された木質材を、一方
の熱盤の温度を該木質材の絶乾状態における非結晶成分
であるヘミセルロースの軟化点温度以上とし、他方の熱
盤の温度をヘミセルロースの軟化点温度以下の温度と
し、且つ、これら熱盤の温度差を３０〜５０℃の範囲内
として、これら熱盤間に挟み加熱圧縮することにより、
該木質材の片側表面に加熱圧縮により圧縮化された高比
重層を形成することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】木質材としては、木材の挽材ある
いは集成材、単板積層材、合板、パーティクルボード、
繊維板等の加工材が用いられる。
いは集成材、単板積層材、合板、パーティクルボード、
繊維板等の加工材が用いられる。
【００１２】これら木質材には針葉樹材および広葉樹材
のいずれもが使用可能であり、特に柔らかいもの、低比
重のものが好適に用いられる。
のいずれもが使用可能であり、特に柔らかいもの、低比
重のものが好適に用いられる。
【００１３】木質材は、その含水率を繊維飽和点以下、
好ましくは３５％以下に調整される。このため、木質材
として挽材が用いられる場合、木材を製材前に乾燥した
後挽材とするか、あるいは乾燥せずに挽材とした後に乾
燥して得られる。加工材を用いる場合にはその製造過程
で繊維飽和点以下に含水率調整される。
好ましくは３５％以下に調整される。このため、木質材
として挽材が用いられる場合、木材を製材前に乾燥した
後挽材とするか、あるいは乾燥せずに挽材とした後に乾
燥して得られる。加工材を用いる場合にはその製造過程
で繊維飽和点以下に含水率調整される。
【００１４】次いで、上下の熱盤の間隔を規制する厚さ
規制治具（一般にディスタンスバーと呼ばれる）が取り
付けられたホットプレス装置の熱盤間に、上記のように
して含水率調整された木質材を挿入する。
規制治具（一般にディスタンスバーと呼ばれる）が取り
付けられたホットプレス装置の熱盤間に、上記のように
して含水率調整された木質材を挿入する。
【００１５】加熱圧縮時に熱盤間に取り付けて用いられ
る厚さ規制治具は、最終的に得ようとする圧縮木質材の
厚みと略同じ厚みを有するものとされる。木質材の圧縮
率は、使用する木質材の樹種、比重、得ようとする表裏
面の硬度等に応じて任意に選択することができ、その選
択された圧縮率に対応して厚さ規制治具をセットする。
る厚さ規制治具は、最終的に得ようとする圧縮木質材の
厚みと略同じ厚みを有するものとされる。木質材の圧縮
率は、使用する木質材の樹種、比重、得ようとする表裏
面の硬度等に応じて任意に選択することができ、その選
択された圧縮率に対応して厚さ規制治具をセットする。
【００１６】圧締時間および圧締圧力は、使用する木質
材の種類、樹種、材自体の比重、柔らかさ等に応じて任
意に設定されるが、一般に圧締時間１〜５分、圧締圧力
５〜２５ｋｇ／ｃｍ２とすることが好ましい。
材の種類、樹種、材自体の比重、柔らかさ等に応じて任
意に設定されるが、一般に圧締時間１〜５分、圧締圧力
５〜２５ｋｇ／ｃｍ２とすることが好ましい。
【００１７】ホットプレス装置における木質材の熱圧圧
締は、一方の熱盤の温度を木質材の絶乾状態における非
結晶成分であるヘミセルロースの軟化点温度以上とし、
他方の熱盤の温度をヘミセルロースの軟化点温度以下の
温度とし、且つ、これら熱盤の温度差を３０〜５０℃の
範囲内として、これら熱盤間に木質材を挟んで行われ
る。
締は、一方の熱盤の温度を木質材の絶乾状態における非
結晶成分であるヘミセルロースの軟化点温度以上とし、
他方の熱盤の温度をヘミセルロースの軟化点温度以下の
温度とし、且つ、これら熱盤の温度差を３０〜５０℃の
範囲内として、これら熱盤間に木質材を挟んで行われ
る。
【００１８】すなわち、一段のホットプレス装置におい
ては、上下の熱盤の温度を上記のように変えて圧締が行
われる。また、多段ホットプレス装置においては、上記
のように温度の異なる高温熱盤と低温熱盤とを交互に配
して圧締が行われる。
ては、上下の熱盤の温度を上記のように変えて圧締が行
われる。また、多段ホットプレス装置においては、上記
のように温度の異なる高温熱盤と低温熱盤とを交互に配
して圧締が行われる。
【００１９】木質材の非結晶成分であるヘミセルロース
の軟化点温度は木質材の含水率によって大きく変化し、
絶乾状態におけるヘミセルロースの軟化点温度は約１８
０℃である。また、同じく木質材の非結晶成分であるリ
グニンの軟化点温度も木質材の含水率によって変化し、
絶乾状態におけるリグニンの軟化点温度は約１５０℃で
ある。
の軟化点温度は木質材の含水率によって大きく変化し、
絶乾状態におけるヘミセルロースの軟化点温度は約１８
０℃である。また、同じく木質材の非結晶成分であるリ
グニンの軟化点温度も木質材の含水率によって変化し、
絶乾状態におけるリグニンの軟化点温度は約１５０℃で
ある。
【００２０】したがって、ヘミセルロースの軟化点温度
以上の温度を有する一方の熱盤と接する片面において
は、木質材は、その非結晶成分であるヘミセルロースお
よびリグニンの熱軟化および圧締による表面の圧縮化が
進行する。
以上の温度を有する一方の熱盤と接する片面において
は、木質材は、その非結晶成分であるヘミセルロースお
よびリグニンの熱軟化および圧締による表面の圧縮化が
進行する。
【００２１】しかしながら、木質材は繊維飽和点以下の
含水率に調整されているため、表面への熱伝達は早期に
行われるが、内部への熱伝達は比較的緩慢な速度で行わ
れれ、よって、ヘミセルロースの軟化点温度以上の温度
を有する一方の熱盤と接する片面近傍部分のみが早期に
圧縮化されることになる。
含水率に調整されているため、表面への熱伝達は早期に
行われるが、内部への熱伝達は比較的緩慢な速度で行わ
れれ、よって、ヘミセルロースの軟化点温度以上の温度
を有する一方の熱盤と接する片面近傍部分のみが早期に
圧縮化されることになる。
【００２２】他方、ヘミセルロースの軟化点温度以下の
温度を有する他方の熱盤と接する木質材の他面において
は、該他方の熱盤の熱が伝達してもヘミセルロースの熱
軟化はなされず、圧縮力による圧縮化は行われない。
温度を有する他方の熱盤と接する木質材の他面において
は、該他方の熱盤の熱が伝達してもヘミセルロースの熱
軟化はなされず、圧縮力による圧縮化は行われない。
【００２３】したがって、以上のようにして加熱圧縮を
行った後に解圧冷却して得られる木質材においては、ヘ
ミセルロースの軟化点温度以上の温度の熱盤からの熱伝
達を受けた片側表面のみに、加熱圧縮により圧縮化され
た高比重層が形成されることとなる。
行った後に解圧冷却して得られる木質材においては、ヘ
ミセルロースの軟化点温度以上の温度の熱盤からの熱伝
達を受けた片側表面のみに、加熱圧縮により圧縮化され
た高比重層が形成されることとなる。
【００２４】なお、圧締において上下熱盤の温度差を３
０〜５０℃の範囲とするのは、３０℃未満の温度差では
木質材の片面のみの選択的な圧縮化を達成することが困
難となり、一方５０℃を越える大きな温度差を設ける
と、木質材の両面の含水率低下に伴う収縮に顕著な差が
生じ、熱圧後に解圧したときに木質材に反りが生ずる可
能性が大きくなるためである。
０〜５０℃の範囲とするのは、３０℃未満の温度差では
木質材の片面のみの選択的な圧縮化を達成することが困
難となり、一方５０℃を越える大きな温度差を設ける
と、木質材の両面の含水率低下に伴う収縮に顕著な差が
生じ、熱圧後に解圧したときに木質材に反りが生ずる可
能性が大きくなるためである。
【００２５】以上のようにして、繊維飽和点以下に含水
率調整された木質材の片側表面に加熱圧縮により圧縮化
された高比重層２が設けられてなることを特徴とする本
発明の圧縮木質材１が得られる（図１）。
率調整された木質材の片側表面に加熱圧縮により圧縮化
された高比重層２が設けられてなることを特徴とする本
発明の圧縮木質材１が得られる（図１）。
【００２６】かかる木質板は、その表面に必要に応じて
下地処理、着色塗装、柄模様印刷、上塗り塗装等のダイ
レクト化粧や、突板、化粧紙、化粧合成樹脂フィルム等
の化粧材を積層することによるオーバーレイ化粧が施さ
れる化粧板の基材として好適に用いられ、該化粧板は建
築用材や建具または家具用材として有効に利用されるも
のである。
下地処理、着色塗装、柄模様印刷、上塗り塗装等のダイ
レクト化粧や、突板、化粧紙、化粧合成樹脂フィルム等
の化粧材を積層することによるオーバーレイ化粧が施さ
れる化粧板の基材として好適に用いられ、該化粧板は建
築用材や建具または家具用材として有効に利用されるも
のである。
【００２７】
【発明の効果】本発明によれば、全体比重を高めること
なく、木質材の片側表面に高比重層が形成されるため、
軽量でありながら表面平滑性および表面硬度の向上がな
された圧縮木質材が得られる。
なく、木質材の片側表面に高比重層が形成されるため、
軽量でありながら表面平滑性および表面硬度の向上がな
された圧縮木質材が得られる。
【００２８】木質材の片側表面に形成される高比重層
は、木質材の非結晶成分であるヘミセルロース、リグニ
ンが軟化溶融された後に圧縮されて高比重に硬化して形
成されるものであるため、疎水性の被膜となり、圧縮化
による親水性の低減と相まって、膨潤率および吸水率を
減少させることができ、木質材の寸法安定性を大幅に向
上させる。
は、木質材の非結晶成分であるヘミセルロース、リグニ
ンが軟化溶融された後に圧縮されて高比重に硬化して形
成されるものであるため、疎水性の被膜となり、圧縮化
による親水性の低減と相まって、膨潤率および吸水率を
減少させることができ、木質材の寸法安定性を大幅に向
上させる。
【図１】本発明による圧縮木質材の概略構成を示す断面
図である。
図である。
１ 圧縮木質材 ２ 高比重層
Claims (2)
- 【請求項１】 繊維飽和点以下に含水率調整された木質
材の片側表面に加熱圧縮により圧縮化された高比重層が
設けられてなることを特徴とする圧縮木質材。 - 【請求項２】 繊維飽和点以下に含水率調整された木質
材を、一方の熱盤の温度を該木質材の絶乾状態における
非結晶成分であるヘミセルロースの軟化点温度以上と
し、他方の熱盤の温度をヘミセルロースの軟化点温度以
下の温度とし、且つ、これら熱盤の温度差を３０〜５０
℃の範囲内として、これら熱盤間に挟み加熱圧縮するこ
とにより、該木質材の片側表面に加熱圧縮により圧縮化
された高比重層を形成することを特徴とする圧縮木質材
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27395196A JPH10100108A (ja) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | 圧縮木質材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27395196A JPH10100108A (ja) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | 圧縮木質材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10100108A true JPH10100108A (ja) | 1998-04-21 |
Family
ID=17534851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27395196A Ceased JPH10100108A (ja) | 1996-09-26 | 1996-09-26 | 圧縮木質材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10100108A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007112030A (ja) * | 2005-10-21 | 2007-05-10 | Mywood 2 Kk | 積層塑性加工木材 |
| EP2255937A1 (en) * | 2009-05-29 | 2010-12-01 | Zhejiang Shiyou Timber Co. Ltd. | Surface reinforced solid wood profiles, flooring and manufacturing method |
| JP2013049159A (ja) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Nara Prefecture | 木質材料の素地調整方法及びその素地調整後に塗装した塗装木質材 |
-
1996
- 1996-09-26 JP JP27395196A patent/JPH10100108A/ja not_active Ceased
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007112030A (ja) * | 2005-10-21 | 2007-05-10 | Mywood 2 Kk | 積層塑性加工木材 |
| EP2255937A1 (en) * | 2009-05-29 | 2010-12-01 | Zhejiang Shiyou Timber Co. Ltd. | Surface reinforced solid wood profiles, flooring and manufacturing method |
| JP2013049159A (ja) * | 2011-08-30 | 2013-03-14 | Nara Prefecture | 木質材料の素地調整方法及びその素地調整後に塗装した塗装木質材 |
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Effective date: 20060314 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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