JPH10296764A - 合成木材 - Google Patents

合成木材

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JPH10296764A
JPH10296764A JP9137384A JP13738497A JPH10296764A JP H10296764 A JPH10296764 A JP H10296764A JP 9137384 A JP9137384 A JP 9137384A JP 13738497 A JP13738497 A JP 13738497A JP H10296764 A JPH10296764 A JP H10296764A
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JP
Japan
Prior art keywords
wood
hollow particles
fine hollow
phenol resin
sufficiently
Prior art date
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Pending
Application number
JP9137384A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsuo Minagawa
光雄 皆川
Osamu Minagawa
治 皆川
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RIBOOLE KK
Original Assignee
RIBOOLE KK
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Publication date
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】表面平滑にして吸水性が低く密実で物理的強度
があり、しかも腐朽、虫害に安全で資源の有効利用を図
ることのできる合成木材を提供することである。 【構成】圧縮強度600kgf/cm以上で嵩比重
0.3〜0.5g/cm、融点1500℃以上のセラ
ミック微細中空拉子に木材切削片及びロックウール破砕
片を配合しこれにレゾール型フェノール樹脂と発泡剤、
硬化剤及び水を加え加圧成形した合成木材である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は軽量で且つ断熱性に優れ
た合成木材で、エクステリア製品、ベランダ、サンルー
ム、窓枠、ドアや建造物の壁材、屋根材、床材等に使用
することができる。
【0002】
【従来の技術】木材は古くから建築材料として各種の部
位に使用されてきた。加工が容易で軽量である割りには
強度も比較的あり、天然の木の有する独特な肌合いは我
国でも特に重用されてきた。資源的にも枯渇することの
ない有望な材料であるが、可燃性であること、腐るこ
と、狂うことという欠点も有しているのである。
【0003】木材は多くの長所を有する反面上記のよう
な欠点を有するものであるため、使用する建築の部位や
用途に応じて材料の選択をしなければならないのであ
る。可燃性であることは木材の大きな欠点であるため不
燃材の使用が条件とされる部位には使用できないのであ
る。木材の腐朽、虫害に対してはあらかじめ十分防腐処
理をすることによってある程度防止できるが充分ではな
い。木材は乾燥すると収縮して狂いを生ずるが、これは
充分乾燥された木材を使用することによってある程度は
解決される。又木材加工工場から廃棄物として多量に排
出される木粉は、適切な処理方法が無く焼却するのが一
般的であり、資源の有効利用の点からも木粉の再利用は
社会的問題とされていたのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は木材の長所を
生かしつつ上記の如き木材の欠点である、腐朽、虫害に
対して弱いこと及び木材切削片の有効利用を図ることを
容易に解決できる合成木材を提供することを目的とする
ものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明になる合成木材
は、圧縮強度600kgf/cm以上で嵩比重0.3
〜0.5g/cm、融点1500℃以上のセラミック
微細中空粒子に木材切削片を配合し、これにレゾール型
フェノール樹脂と発泡剤、硬化剤及び水を加えて充分混
合混練し加圧成形させたものである。又物理的強度を増
加させるためこれにロックウール破砕片を添加して加圧
成形することもできる。
【0006】
【作用】本発明になる合成木材は、木材の欠点である腐
朽、虫害に対して十分な効果が期待できるものであり又
木材削片及びロックウール破砕片を使用するという資源
の有効利用を図ることのできるものである。
【0007】合成木材組成物は、レゾール型フェノール
樹脂をバインダーとして使用するものであるが、セラミ
ック微細中空粒子100重量部に対して、木材切削片を
30〜300重量部、レゾール型フェノール樹脂を30
〜100重量部としこれに発泡剤0.5〜4.5重量
部、硬化剤10〜60重量部に水を加え成形する。又こ
れにロックウール破砕片を添加する場合は30〜150
重量部の範囲とする。
【0008】合成木材は、バインダーがレゾール型フェ
ノール樹脂であるため、腐朽、虫害に十分な効果をあげ
ることができる。
【0009】本発明の合成木材組成物に使用されるレゾ
ール型フェノール樹脂はフェノール、クレゾール、キシ
レノール、パラアルキルフェノール、パラフェニルフェ
ノール、レゾルシン等のフェノール類及びその変性物と
ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒト、フルフラー
ル、アセトアルデヒド等のアルデヒド類を水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、ヘキサメチ
レンテトラミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン
等のアルカリ性触媒で反応させて製造するレゾール型の
ものである。
【0010】セラミック微細中空粒子は、従来の微細中
空発泡体に比較して特に圧縮強度が高いものであり合成
木材製造過程で生ずる高い応力、剪断力に対して耐え得
ることができるものである。さらに加圧成形することに
よって軽量であるにもかかわらず緻密な合成木材とする
ことができるのである。
【0011】セラミック微細中空粒子あるいは微細中空
発泡体の圧縮強度とは耐水圧強度と同意語であり、圧縮
強度の測定は、微細中空発泡体を水中で加圧し水に加え
られた圧力が微細中空発泡体に伝わり微細中空発泡体が
破壊する圧力を圧縮強度とするのである。
【0012】優れた性能を示すことのできる合成木材
は、攪拌・混練工程が充分でなければならず、均一な製
品で品質の良い合成木材には特に重要である。本発明に
おけるが如き組成物に対して充分な攪拌・混練を行なう
場合セラミック微細中空粒子に加わる応力及び剪断力
は、約400kgf/cm前後になるため、従来の微
細中空発泡体には、このような高圧に耐え得るものが無
かったので、かかる合成木材として使用し充分な性能が
得られるものは皆無であった。即ち大部分が破壊してし
まうからである。
【0013】次にセラミック微細中空粒子を合成木材に
使用する場合重要なことは熱伝導率である。微細中空発
泡体はその粒径によるが一般に0.1(kcal/mh
r℃)前後であり、充填した微細中空発泡体の半分が破
壊されたものである場合熱伝導率は大体0.2(kca
l/mhr℃)に低下する。破壊されない完全な微細中
空発泡体が使用された場合にのみ優れた効果が得られる
のである。本発明に使用するセラミック微細中空粒子は
従来の微細中空発泡体であるシラスバルーン、ガラスマ
イクロバルーン、シリカバルーン、フライアッシュバル
ーンなどに比較して格段に圧縮強度が高いものであり、
合成木材の微細中空粒子は100%完全な球状で残存す
るため合成木材は耐熱性で軽量強靭となるのである。従
来の微細中空発泡体の圧縮強度は80〜300kgf/
cmである。
【0014】本発明に使用するセラミック微細中空粒子
の融点は1500℃以上である。セラミック微細中空粒
子はその材質に起因するのは当然であるが一般的に融点
の高いもの程圧縮強度も高くなる。圧縮強度を600k
gf/cm以上とするならばその融点は1500℃以
上になる。
【0015】以上により本発明において使用するセラミ
ック微細中空粒子はシリカ50〜60%、アルミナ40
〜45%、その他1.5〜2.5%からなるセラミック
組成物を発泡生成せしめたものを使用し、その物性は圧
縮強度700kgf/cm、融点1600℃、嵩比重
0.3〜0.5g/cm、熱伝導率0.1(kcal
/mhr℃)で完全な中空粒子のみで構成されている。
セラミック微細中空粒子の粒径は、5〜350μmの範
囲のものを使用し、細目5〜75μm、中目75〜15
0μm、荒目150〜350μmとして粒度調整により
混合使用する。嵩比重は粒度の細かいものは重く、荒い
ものは軽くなる。このため嵩比重の範囲は0.3〜0.
5g/cmとなる。
【0016】本発明に使用する木材切削片は、木材加工
工場から排出される木くずで長さは1〜100mmのも
のが使用できる。木材切削片の厚みや幅は任意で良いが
厚みは10mm以下であることが望ましい。10mm以
上では合成木材の組成物を攪拌混合する際に組成物が均
一化できず、成形された合成木材の強度にバラツキが生
ずるからである。木材切削片の前処理は特に行なう必要
はなく乾燥して含水率を2%以下にするだけで良い。木
材切削片の材種は特に問う必要はない。木材切削片の他
に木粉、おがくず、もみがら、古紙片などを使用するこ
ともできる。
【0017】特に大きな物理的強度を必要とする場合
に、ロックウールの破砕片を添加する。ロックウールか
すで充分使用でき、その長さは30mm以下が望まし
い。30mm以上の場合組成物の均一化が困難となり物
性にバラツキが生ずるからである。
【0018】本発明の合成木材に配合するレゾール型フ
ェノール樹脂に添加する発泡剤は、例えばメチレンクロ
ライド、炭酸塩、ペンタン、ヘキサン、イソプロピルエ
ーテル、塩化メチレン等である。又レゾール型フェノー
ル樹脂に使用される硬化剤として硫酸、リン酸等の無機
質酸、ベンゼンスルホン酸、ナフトールスルホン酸、フ
ェノールスルホン酸等の有機酸が挙げられる。この他性
状向上を図るため分散剤、抗菌・抗かび剤、安定剤など
の混和剤や無機質体質顔料などを用いる。又合成木材を
押出成形する場合は増粘剤例えばメチルセルローズ、カ
ルボキシルメチルセルローズ等を添加する。
【0019】
【実施例】以下本発明の実施例について詳述するが本発
明はその要旨を越えない限り実施例に限定されるもので
はない。
【0020】実施例1 圧縮強度700kgf/c
、嵩比重0.3〜0.5g/cm、融点1600
℃、熱伝導率0.1(kcal/mhr℃)で完全中空
粒子のみで構成されているセラミック微細中空粒子10
0重量部、充分乾燥させた木材切削片80重量部にリン
酸系の硬化剤を配合し充分混合した。これに100重量
部のレゾール型フェノール樹脂を加えさらに充分攪拌・
混練を行ない、成形用型に合成木材組成物を打設し10
kgf/cmの圧力で加圧成形後60℃で30分養生
して硬化させた。この成形体を木製ベランダの床材に使
用した。合成木材の断面寸法は横40mm、縦150m
mで長さが1200mmである。
【0021】実施例2 実施例1の配合のうち木材切削
片を50重量都とし、ロックウール破砕片を20重量部
添加した合成木材組成物を型枠に打設し10kgf/c
の圧力で加圧成形後60℃で30分養生して硬化さ
せた。この成形体を木製ベランダの手摺に使用した。合
成木材の断面寸法は横30mm、縦100mmで長さが
1200mmである。
【0022】
【発明の効果】以上述べた如く本発明にかかる合成木材
は、フェノール樹脂の充填材にセラミック微細中空粒子
及び木材切削片及びロックウール破砕片を使用すること
によって、従来のフェノール樹脂発泡体では得られなか
った表面の平滑性を得ることができた。また従来のフェ
ノール樹脂発泡体はフェノール樹脂自身の発泡のみであ
るため連続気泡となり多孔質で吸水性が高く、物理的強
度も充分では無かった。
【0023】セラミック微細中空粒子の面と面がフェノ
ール樹脂によって点接合しさらにセラミック微細中空粒
子間の空隙に木材切削片及びロックウール破砕片が充填
することによりフェノール樹脂自身の発泡のみによるも
のとは全く異なった構成になる表面平滑で吸水性の低
い、密実にして物理的強度が高くしかも断熱性にも優れ
腐朽、虫害の心配のない合成木材をを得ることができ
た。又木材切削片及びロックウール破砕片を使用するこ
とによって資源の有効利用を図ることができたのであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の合成木材部分拡大断面図
【符号の説明】 1.セラミック微細中空粒子 2.木材切削片 3.フェノール樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B29L 31:10

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項 1】 レゾール型フェノール樹脂と発泡剤、
    硬化剤に1〜50mmの木材切削片と圧縮強度600k
    gf/cm以上で嵩比重0.3〜0.5g/cm
    融点1500℃以上のセラミック微細中空粒子及び水を
    配合し加圧成形することを特徴とする合成木材。
  2. 【請求項 2】 請求項1記載の配合に1〜50mmの
    ロックウール破砕片を添加することを特徴とする合成木
    材。
JP9137384A 1997-04-22 1997-04-22 合成木材 Pending JPH10296764A (ja)

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JP9137384A JPH10296764A (ja) 1997-04-22 1997-04-22 合成木材

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JP9137384A JPH10296764A (ja) 1997-04-22 1997-04-22 合成木材

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JP (1) JPH10296764A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108343208A (zh) * 2018-02-25 2018-07-31 张正强 一种防虫装饰墙板的制造方法

Cited By (1)

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