JPS58155906A - 木材の薬剤処理方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新しい木材保存処理方法及び装置に関する。

近年、木材の需要が急激に伸びて国内の木材資源のみで
は需要に追い付けず、外国産の木材が輸入利用されるに
至っているのは周知の通りである。

更に、低コスト建築を目指して所謂プレハブ工法やツー
バイフォー工法などが導入されており、かかる工法の伸
びに伴なって主として南洋材を用いた合板の需要が急激
に増大している。

しかしながら、これらの外国材はそれ自体腐朽しやすい
、黴やすい、虫喰いやすいなどの欠点があり、従来の木
材にも増してその保存処理が必須のものとなっている。

従来公知の木材の保存処理方法としては、処理すべき木
材をクロム化合物、銅化合物や砒素化合物などの薬剤水
溶液中に塗布、浸漬するか、また必要あれば減圧若しく
は加圧下で浸漬してこれらの薬剤を木材の空孔部内に含
浸せしめる方法が一般的である。しかしながら、この方
法では、処理木材は必然的に高含水率材となり、そのた
め用途によっては後で人工乾燥しなければ使用できず、
しかも乾燥によっては木材の寸法が狂う場合もあるので
建築材料その他の最終製品用としては不向きであり、ま
た乾燥しなければ塗装などの加工が出来ないという問題
があり、そして使用薬剤が毒性のものが多いので処理後
の薬液の木材からのしたたりや作業廃液の処理などの公
害問題があり、更に木材の薬液の浸透性が遅く作業能率
が悪いなどといった問題があった。

本発明者らはかかる従来の木材保存処理の問題点を解決
すべく鋭意研究を重ねた結果、有機系の防腐、防黴、防
虫剤などの薬剤を有機溶媒に溶解して減圧下に密閉含浸
域中で木材中に薬液を含浸せしめ、有機溶媒を回収再使
用することによって上記問題を解決できることを見出し
、本発明をなすに至った。

即ち、本発明に係る木材の保存処理方法は、木材を密閉
型含浸域に入れ、含浸罐を密閉後含浸城内を減圧にし、
次いで含浸域内に防腐、防黴、防虫剤などの薬剤を有機
溶媒に溶解した薬液を注入して木材内部の空孔部に含浸
させ、過剰の薬液を含浸城内より排出した後含浸罐を通
して加熱気体をｌ循環せしめながら木材に含浸された有
機溶媒を回収することを特徴とする。

本発明に係る木材の保存処理装置は、防腐、防黴、防虫
剤などの薬剤を有機溶媒に溶解した薬液の注入及び排出
口並びに気体の送入及び排出口を有しかつ内部に被処理
木材を内蔵する空間を有する密閉型含浸域と、該含浸域
内を減圧にする減圧手段と、該含浸域内を通して加熱気
体を循環せしめて有機溶媒を回収するヒーター、ブロア
ー及びクーラーを含む有機溶媒回収手段とを含んで成る
。

本発明の木材保存処理においては有機溶媒に可溶性の任
意の薬剤を使用することができ、しかも既存の木材保存
剤に比べて非常に低毒性な薬剤を使用することが出来る
。そのような薬剤の好ましい具体例を例示すれば、例え
ばトリブチルスズオキサイド（例えば吉富製薬より市販
のチイントム）などの有機スズ化合物；例えばクロロフ
ェニルヨードプロパルギルフォルマール（例えば長潮産
業より市販のＩ　Ｆ　−１０００）などの有機沃素化合
物；例えば三共製薬より市販のキ′シラザンなどのヒド
ロキシルアミン化合物；例えばベンツイミダゾール化合
物；例えばナフテン酸銅、８−オキシキノリン銅などの
有機銅化合物；例えばベンシコールパシフィック社より
市販のクロルデンなどの有機塩素系化合物；例えば代用
薬品より市販のフォキシムなどの有機リン化合物；例え
ば住友化学より市販のパーメスリンなどのピレスロイド
系化合物などの防虫剤などがあげられる。

本発明の木材処理に使用される有機溶媒は前記有機薬剤
を溶解し、かつ、常温常圧では液体で蒸発凝縮による回
収に通したものであれば任意の有機溶媒を使用すること
ができる。そのような有機溶媒の好ましい具体例をあげ
れば、例えばｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へブタ
ン、ガソリンなどの脂肪族炭化水素類、例えばベンゼン
、トルエン、キシレン、シクロヘサンなどの芳香族炭化
水素類、例えば塩化メチレン、クロロフォルム、トリク
ロルエタン、トリクロロエチレンナトのハロゲン化炭化
水素類、例えばトリ弗化トリ塩化エタンなどの弗化炭化
水素類、例えばニトロメタン、ニトロエタンなどのニト
ロ炭化水素類、例えばアセトニトリルなどのニトリル類
、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、プロピ
ルアルコール、ブチルアルコールなどの１価アルコール
類やエチレングリコール、プロピレングリコールなどの
多価アルコール類などのアルコール類、例えばアセトン
、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトンなどのケ
トン類、例えばエチルエーテル、イソプロピルエーテル
、ジオキサンなどのエーテル類、ギ酸メチル、ギ酸エチ
ル、ギ酸プロピル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロ
ピルなどのエステル類、例えばフラン、テトラヒドロフ
ランなどのフラン類などをあげることができる。

以下、添付第１図を参照しながら本発明に従った木材保
存処理装置の構成及びその操作方法の一例を説明する。

本発明に従った木材保存処理装置は、被処理木材２を内
蔵する空間を有する密閉型含浸罐１を含む、この含浸罐
１は例えば、ステンレス製もしくは接液部をステンレス
製とし、その大きさは処理すべき木材の寸法によって適
宜の大きさとし、また内部に複数本或いは多数本の木材
２を装入して処理することができるようにすることもで
きる。

含浸罐１の蓋３を開いて処理すべき木材２を内部に装入
する。

次に蓋３を閉じて含浸罐１を密閉した後、弁４゜５及び
６を閉じ、弁７及び８を開いた状態で真空ポンプ９を駆
動して含浸罐ｌ内を減圧にする。含浸罐１内の減圧度は
樹種、形状によって異なるが通常６０■ｔ１ｇ（真空度
）以下で十分である。

含浸罐ｌ内が所定の真空度に到達した後、暫くその状態
に保持し、次いで弁８を閉じ、弁６を開いて薬液タンク
１０内に予め調整しておいた薬液を線内に導入する。線
内に必要量の薬液を導入後弁７を閉じ適当時間そのまま
放置することにより木材２中に薬液を浸透させる。放置
時間は樹種、形状によって異なるが、通常は約３０分間
程度で十分である。

含浸終了後、弁１７を開き、線内を大気にもどし弁６及
び７を開けて過剰の薬液を薬液タンクＩＯに返送し、弁
６及び７を閉じる。次いで弁４゜５及び１１を開き、ヒ
ーター１２をヒーター出口気体温度が使用する溶媒の種
類に応じた適当な温度１、例えば３０〜１００℃になる
よう設定し、ブロアー１４によって線内に導入し、木材
から有機溶媒蒸気を蒸発させ、これを循環させ、クーラ
ー１３で凝縮させて木材中に含浸させた有機溶媒を回収
タンク１５に回収する。かかる循環により木材中の有機
溶媒は殆ど回収され、回収された有機溶媒は循環使用す
ることができる。弁１６は回収タンク１５から薬液タン
ク１０への移送用の弁を示す。

以上説明したように、本発明に従えば、従来のように水
を媒体とすることなく、有機溶媒を媒体として使用する
ので処理木材が高含水率材とはならず、従って処理後の
ＩＩ！、！／１を必要としないばかりか、本発明に従っ
た処理の過程で木材の含水率はむしろ低下して木材の乾
燥も同時に行なわれるという特長を有する。また、本発
明に従った処理方法では有機溶媒を使用してい］るため
従来法に比較して薬剤が木材内部へ一層良好に含浸され
るため木材の保存効果も高く、しかも従来の無機系薬剤
に比し、低毒性の薬剤を密閉系で使用するため処理後薬
液が木材からしたたり落ちたり、作業廃液を発生したり
することが無いので公害性の面からも問題がない。更に
本発明に従った処理方法では処理後直ちにペンキやニス
などの塗装ができ、しかも有機溶媒は回収して循環再使
用できるのでコスト面からも有利である。

以上、本発明の方法及び装置を木材の保存処理について
詳しく説明して来たが、例えば木材の染色、寸法安定性
の改良、乾燥などにもそのまま適用することができるこ
とを付言しておく。

以下に本発明の詳細な説明するが、本発明の範囲をこれ
らの実施例に限定するものでないことはいうまでもない
、なお、以下の実施例において「％」は特にことわらな
い限り「重量％」と示す。

実施例１ 含水率２０％の５１角、長さ１００Ｑ１１のラワン材５
本を第１図に図示した装置の含浸罐１に装入し、蓋３を
閉じ密閉した。弁４，５．６を閉め、弁７，８を開けて
真空ポンプ９を稼動させ、線内を６０龍−Ｈｇに減圧し
、線内及び木材中の空気を３０分間排気した０次いで弁
８を閉じ、弁６を開けて、あらかじめ薬液タンクｌｏに
調整済みの塩化：メチＬ／７に１．０％（７）ＩＦ−１
０００と０．５％ノクロルデンを熔解した作業、液を線
内に導入し、線内が作業液で満たされた後、弁７を閉じ
、約３０分間放置して木材中に薬液を浸透させた。この
時の薬液の注入量は１５０ｋｇ／ｎ？であった。

次いで、弁Ｉ７を開け、線内を大気にもどし弁７を開は
過剰の薬液を薬液タンク１ｏに返送した後、弁７を閉じ
、弁４，５，１．．１を開け、ヒーター１２を３０℃に
セットして稼動させ、クーラー１３及びブロアー１４を
共に稼動させた。ブロアー１４より送られた気体はヒー
ター１２、含浸罐１、クーラー１３の閉回路を連続的に
循環し、約５時間後に木材中の塩化メチレンを回収タン
ク１５に回収し、処理を終了した。この時の回収率は８
４．５％であり、処理後の木材の含水率は１８％であっ
た。

この処理木材から試験片を採取しＪＩＳ　Ａ　９３０２
［木材防腐剤の防腐効力試験方法」に準じて防腐効力を
確認した。即ち、供試菌はオオウズラタケ及びカワラタ
ケの２種類の木材腐朽菌を海砂培養基に培養し、あらか
じめ０回と１０回の耐候操作を施した試験片を供試菌の
上にのせ、温度２６±２℃、相対湿度７０％以上の所に
９０日間放置して腐朽させ、腐朽後、試験体を取り出し
表面の菌糸その他の付着物をとり除いて乾燥し、その重
量を測り、重量減少率を求め、無処理試験体との比較に
より効力値を求めた。

また同じくこの処理材から試験片を採取し、日本木材保
存協会規格第８号「木材防虫剤の防虫効力試験方法（１
）」に準じて防虫効力を確認した。

即ち、あらかじめ人工飼育したヒラタキクイムシの幼虫
を試験片の真木口に開けた穴に１試験体に５６．５試験
体３０ａｉを投入し、約２５℃、Ｒ，８゜７０〜７５％
で２１日間飼育した後、軟Ｘ線装置により観察し、平均
死虫率によって効力を求めた。

また防腐、防虫効力の比較例として同じくラワン材にＪ
ＴＳ　Ｋ　１５５４で規定された「クロム、銅、砒素化
合物系木材防腐剤」２．０％水溶液で処理した試験片を
用いた。以上の結果を以下の表１及び２に示す。

実施例２ 含水率１８％の２ａｍ（厚）Ｘ３０ｃＩＩ（幅）Ｘ１０
０ｅｌｌ（長）のラワン材５枚を用いアセトンに１．０
％のＩＦ−１０００と０．１％のフォキシムを溶解した
作業液により実施例１と同様な操作を行い処理した。但
し、ヒーターの温度は５０℃にセットした。この際の注
入量は１３２ｋｓｒ／ｒｒｒであり、回収率は８７．３
％、処理後の含水率は１６％であった。この処理木材か
ら実施例１と同様に試験体を採取し、防腐効力、防虫効
力を求めた。結果を以下の表１及び２に示す。

実施例３ 含水率２５％の２ｃｍ（厚）Ｘ５ｃｍ（幅）Ｘ１００ｅ
ｌｌ（長）のツガ材１０枚を用い、トリクロルエタンに
１．０％のチイントムと０．５％のパーメスリンを溶解
した作業液により実施例１と同様な操作を行い処理した
。但し、ヒーターの温度は７０℃にセントした。この際
の注入量は１８７ｋｇ／ｒｒｌであり、回収率は８３．
６％、処理後の含水率は１７％であった。

この処理木材から実施例１と同様に試験体を採取し、防
腐効力、防虫効力試験を行った。結果を以下の表１及び
２に示す。

以下余白 表１　防腐効力試験結果 （効力値） オオウズラタケ　　　カワラタケ ０回　　１０回　　　０回　　１０回 実施例１９５　　９０　　　　９０　　８９２９１　　
９０　　　　９２　　８６ ３９３　　９１　　　　８９　　８６ 比較例　　９１　　９０　　　　８７　　８５（註）効
力値はオオウズラタヶにおいては９０以上・、カワラタ
ケにおいては８０以上が合格以下余白 表２　防虫効力試験結果 平均死虫率（％） 実施例１　　１００ ２　　１００ ３　　　　９６、６ 比較例　　　　　９３．３

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従った木材保存処理装置の一例を示す
図面である。 ｌ・・・含浸罐、　　２・・・被処理木材、３・・・蓋
、　　　　ｌＯ・・・薬液タンク、１２・・・ヒーター
、１３・・・クーラー、１４・・・ブロアー、１５・・
・回収タンク。 第１図 ２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、木材を密閉型含浸罐に入れ、含浸罐を密閉後含浸線
   内を減圧にし、次いで含浸線内に防腐、防黴、防虫剤な
   どの薬剤を有機溶媒に溶解した薬液を注入して木材内部
   の空孔部に含浸させ、過剰の薬液を含浸線内より排出し
   た後含浸罐を通して加熱気体を循環せしめながら木材に
   含浸された有機溶媒を回収することを特徴とする木材の
   保存処理方法。 ２、防腐、防黴、防虫剤などの薬剤を有機溶媒に溶解し
   た薬液の注入及び排出口並びに気体の送入及び排出口を
   有しかつ内部に被処理木材を内蔵する空間を有する密閉
   型含浸罐と、該含浸線内を減圧にする減圧手段と、該含
   浸線内を通して加熱気体を循環せしめて有機溶媒を回収
   するヒーター、ブロアー及びクーラーを含む有＃Ｓ溶媒
   回収手段とを含んで成る木材保存処理装置。