JPS60253502A - 木質材の改質処理方法 - Google Patents
木質材の改質処理方法Info
- Publication number
- JPS60253502A JPS60253502A JP11136684A JP11136684A JPS60253502A JP S60253502 A JPS60253502 A JP S60253502A JP 11136684 A JP11136684 A JP 11136684A JP 11136684 A JP11136684 A JP 11136684A JP S60253502 A JPS60253502 A JP S60253502A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reaction
- wood
- reaction solution
- wood material
- modifying
- Prior art date
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- Granted
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- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、木質材の改質処理方法に関するものである。
（従来の技術）
木材およびその加工材である木材単板，木材チップ等の
木質材は、軽くて強ぐ、独特の物性、材質感を有するた
め、建築用材、家具用材等広範な用途に利用されている
。
木質材は、軽くて強ぐ、独特の物性、材質感を有するた
め、建築用材、家具用材等広範な用途に利用されている
。
しかしながら、この木質材は、各種菌類の侵蝕や白蟻等
の虫害を受けて腐朽しやすいばかりか、その呼吸性のた
め、反り，ねじれ、伸縮等の変形が生じやすいという欠
点を有する。
の虫害を受けて腐朽しやすいばかりか、その呼吸性のた
め、反り，ねじれ、伸縮等の変形が生じやすいという欠
点を有する。
したがって、近年、前記欠点を除去するために、木質材
をアセチル化するという試みがなされている。
をアセチル化するという試みがなされている。
すなわち、木質材をアセチル化反応液中に浸漬して反応
させ、その後、反応液中から木質材を取出し、木質材を
洗浄乾燥してアセチル化木質材を得ていたが、反応時間
が長く非常に生産性が悪い。
させ、その後、反応液中から木質材を取出し、木質材を
洗浄乾燥してアセチル化木質材を得ていたが、反応時間
が長く非常に生産性が悪い。
このアセチル化反応に際し、反応時間を短時間に行ない
、生産性を高めるには、常温の反応液を加熱して１００
℃以上とし、この高温反応液中で反応させるが、このよ
うな処理は木質材を反応液中に長く浸漬するため木材成
分を反応液中に抽出させ、木質材の変色や劣化等の欠点
を生しさせる。
、生産性を高めるには、常温の反応液を加熱して１００
℃以上とし、この高温反応液中で反応させるが、このよ
うな処理は木質材を反応液中に長く浸漬するため木材成
分を反応液中に抽出させ、木質材の変色や劣化等の欠点
を生しさせる。
このため、反応液中への木質材の浸漬時間を短がくする
必要があるが、この場合にはアセチル化率が低いという
欠点が生しる。また、前述のように、アセチル化処理終
了後、アセチル化木質材を水洗しているが、この木質材
には反応液が木質材重量に対し、７０〜２００重景％も
含まれているため、これを水洗で除去することは未反応
液を廃棄することとなり無駄であり、かつ、洗浄に手間
を要するばかりか、洗浄廃液の中和処理も面倒になると
いう欠点を有する。
必要があるが、この場合にはアセチル化率が低いという
欠点が生しる。また、前述のように、アセチル化処理終
了後、アセチル化木質材を水洗しているが、この木質材
には反応液が木質材重量に対し、７０〜２００重景％も
含まれているため、これを水洗で除去することは未反応
液を廃棄することとなり無駄であり、かつ、洗浄に手間
を要するばかりか、洗浄廃液の中和処理も面倒になると
いう欠点を有する。
（発明が解決しようとする問題点）
したかって、本発明は、木質材の高温反応液中での浸漬
時間を長くすることなく、高度のアセチル化を図るばか
りか、反応液を効率よく回収することのでトる木質材の
改質処理方法を提供するにある。
時間を長くすることなく、高度のアセチル化を図るばか
りか、反応液を効率よく回収することのでトる木質材の
改質処理方法を提供するにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、反応容器へ注入する反応液を予め加温したも
のを使用するとともに、木質材を、アセチル化反応液中
に浸漬して加温しながら木質材成分の水酸基をアセチル
化させつつ、前記反応液が所定温度に達したのち、所定
時間継続して反応させ、ついで、反応容器から木質材に
含浸されていない反応液を回収し、しかるのち、反応容
器内を吸引減圧しで、木質材中の反応液の一部を気化さ
せて回収するようにした木質材の改質処理方法である。
のを使用するとともに、木質材を、アセチル化反応液中
に浸漬して加温しながら木質材成分の水酸基をアセチル
化させつつ、前記反応液が所定温度に達したのち、所定
時間継続して反応させ、ついで、反応容器から木質材に
含浸されていない反応液を回収し、しかるのち、反応容
器内を吸引減圧しで、木質材中の反応液の一部を気化さ
せて回収するようにした木質材の改質処理方法である。
（作用・効果）
前記のように、本発明においては、反応液を予め加温し
てアセチル化反応を行なう状態のものとし、さらに、反
応液を回収するため、木材成分の抽出かなく、木質材の
変色、劣化が生しることなく高度のアセチル化を図るこ
とができる。しかも、木質材中の反応液の一部を気化さ
せて回収するため反応液の回収を効果的に行なうことが
でき、がっ、洗浄時間も大巾に短縮することができるも
のである。
てアセチル化反応を行なう状態のものとし、さらに、反
応液を回収するため、木材成分の抽出かなく、木質材の
変色、劣化が生しることなく高度のアセチル化を図るこ
とができる。しかも、木質材中の反応液の一部を気化さ
せて回収するため反応液の回収を効果的に行なうことが
でき、がっ、洗浄時間も大巾に短縮することができるも
のである。
（実施例）
以下、本発明に係る木質材の改質処理方法について説明
する。
する。
本発明を適用する木質材とは、木材、木材単板。
木材チップ等のことで、その厚みが３ｍｍ以上のもので
あれば、下記するアセチル化反応を促進するために触媒
処理を予め施すのが好ましい。
あれば、下記するアセチル化反応を促進するために触媒
処理を予め施すのが好ましい。
この場合、触媒としては、酢酸ナトリウム、酢酸カリウ
ム等、木質材を劣化させることがなく、また、水洗によ
り除去が容易な酢酸塩水溶液が好ましく、これら水溶液
中に単に浸漬したり、含浸を迅速に行なうために４０°
〜８０℃加温したものを用いたり、減圧加圧釜内で酢酸
塩水溶液を減圧注入、加圧注入、減圧加圧注入により含
浸させてもよい。
ム等、木質材を劣化させることがなく、また、水洗によ
り除去が容易な酢酸塩水溶液が好ましく、これら水溶液
中に単に浸漬したり、含浸を迅速に行なうために４０°
〜８０℃加温したものを用いたり、減圧加圧釜内で酢酸
塩水溶液を減圧注入、加圧注入、減圧加圧注入により含
浸させてもよい。
なお、前記酢酸塩水溶液の濃度は、特に限定するもので
ないが、２〜３０％が好ましい。
ないが、２〜３０％が好ましい。
つぎに、前記酢酸塩水溶液を含浸した木質材を適宜乾燥
するが、木質材の含水率が１０％以下となるようにする
のが好ましい。 、 前記のようにして乾燥された触媒含有木質材あるいは、
未処理の木質材は、反応容器に入れた高温（約１００℃
）のアセチル化反応液中に浸漬し、液温を保持するため
に加温することにより、木質材成分の水酸基と反応液と
を反応させて木質材のアセチル化反応を行なう。
するが、木質材の含水率が１０％以下となるようにする
のが好ましい。 、 前記のようにして乾燥された触媒含有木質材あるいは、
未処理の木質材は、反応容器に入れた高温（約１００℃
）のアセチル化反応液中に浸漬し、液温を保持するため
に加温することにより、木質材成分の水酸基と反応液と
を反応させて木質材のアセチル化反応を行なう。
前記反応液としては、無水酢酸を主体とし、これに３０
％未満の酢酸、あるいは、トルエン、キシレン、ベンゼ
ン等の芳香族炭化水素類を用いてもよい。
％未満の酢酸、あるいは、トルエン、キシレン、ベンゼ
ン等の芳香族炭化水素類を用いてもよい。
このように、有機溶媒を無水酢酸に混入することは、必
要以上の高価な無水酢酸の使用量を軽減するとともに、
無水酢酸の強い刺激臭を軽減させて作業環境の向上を図
り、かつ、無水酢酸による木質材の強度低下を軽減する
ためである。
要以上の高価な無水酢酸の使用量を軽減するとともに、
無水酢酸の強い刺激臭を軽減させて作業環境の向上を図
り、かつ、無水酢酸による木質材の強度低下を軽減する
ためである。
ま々９、木質材を反応液に浸漬する前に、木質材を予め
減圧下で真空吸引して、木質材中の空気を除去した状態
下で反応液に浸漬するのが望ホしい。
減圧下で真空吸引して、木質材中の空気を除去した状態
下で反応液に浸漬するのが望ホしい。
なお、木質材は、単に反応液中に浸漬してもよいか、減
圧加圧釜（反応容器）内で、減圧法、加圧法、または減
圧加圧法で木質材内部に予め反応液を注入してもよい。
圧加圧釜（反応容器）内で、減圧法、加圧法、または減
圧加圧法で木質材内部に予め反応液を注入してもよい。
そして、反応容器中の反応液か加温により１２０℃に達
すると、所定時間そのまま継続して反応させ、ついで、
木質材に含浸されていない反応液を反応容器から回収し
、その後、反応容器を加温して、反応容器内を、たとえ
ば、１００ｍｍＨｇより高真空度で吸引減圧し、木質材
中の反応液の一部を沸点を下げて気化させ、排気空気と
ともに反応容器内から回収し、コンデンサで液化させて
回収する。なお、前記反応液が気化する際、木質材は蒸
発潜熱により温度か低下しようとするか、前述のように
、反応容器は加温されているため温度低下は小さく、反
応液の回収を効率的に行なうことができる。この時、減
圧吸引を継続することにより木質材中の反応液の全量な
いしは大部分を回収することも可能であるか、長時間を
要するため、５０〜７０％を回収する程度が装置の利用
回数、コストとの関係から良いようである。
すると、所定時間そのまま継続して反応させ、ついで、
木質材に含浸されていない反応液を反応容器から回収し
、その後、反応容器を加温して、反応容器内を、たとえ
ば、１００ｍｍＨｇより高真空度で吸引減圧し、木質材
中の反応液の一部を沸点を下げて気化させ、排気空気と
ともに反応容器内から回収し、コンデンサで液化させて
回収する。なお、前記反応液が気化する際、木質材は蒸
発潜熱により温度か低下しようとするか、前述のように
、反応容器は加温されているため温度低下は小さく、反
応液の回収を効率的に行なうことができる。この時、減
圧吸引を継続することにより木質材中の反応液の全量な
いしは大部分を回収することも可能であるか、長時間を
要するため、５０〜７０％を回収する程度が装置の利用
回数、コストとの関係から良いようである。
所定時間経過後、木質材を反応容器から取出し、温水等
で洗浄し、乾燥することにより所期のアセチル化木質材
を得るものである。
で洗浄し、乾燥することにより所期のアセチル化木質材
を得るものである。
実験例
３ｍｍ厚のカラマツロータリー単板に、１２重量％の酢
酸塩触媒水溶液を含浸させて乾燥し、この単板を、反応
容器である反応釜に仕込み、４０ ｍｍＨｇの減圧下で
５分間釜内を減圧脱気したのち、減圧下で無水酢酸９５
重量％、酢酸５重量％からなる反応液を釜内に注液し、
１０分間、単板内に反応液を注入した。つぎに、減圧状
態を解除し、反応液を一旦脱液したのち、１００℃に加
温した同一反応液を注液し、釜内に窒素ガスを供給して
釜内を３０分間、８Ｋｇ／ｃｍ”に加熱加圧して、反応
液を単板内に加圧注入するとともに、その間に反応液を
１２０ ’Ｃに上昇させて、３０分間継続して反応を行
なわしめた後、加圧状態を解除して反応液を脱液し、そ
の後、反応釜を１２０℃に加温保持して３０分間、反応
釜内を５０ ｍｍ Ｈｇに排気減圧し、反応釜と減圧ポ
ンプ間に設けた反応液回収装置のコンデンサで気化した
反応液を凝縮させ受器に捕集し、得られた単板を洗浄後
、乾燥してアセチル化率を測定したところ２１％であっ
た。また、木質材中に含まれている反応液の６５％を回
収できた。この結果、洗浄時間も大巾に短縮できた。
酸塩触媒水溶液を含浸させて乾燥し、この単板を、反応
容器である反応釜に仕込み、４０ ｍｍＨｇの減圧下で
５分間釜内を減圧脱気したのち、減圧下で無水酢酸９５
重量％、酢酸５重量％からなる反応液を釜内に注液し、
１０分間、単板内に反応液を注入した。つぎに、減圧状
態を解除し、反応液を一旦脱液したのち、１００℃に加
温した同一反応液を注液し、釜内に窒素ガスを供給して
釜内を３０分間、８Ｋｇ／ｃｍ”に加熱加圧して、反応
液を単板内に加圧注入するとともに、その間に反応液を
１２０ ’Ｃに上昇させて、３０分間継続して反応を行
なわしめた後、加圧状態を解除して反応液を脱液し、そ
の後、反応釜を１２０℃に加温保持して３０分間、反応
釜内を５０ ｍｍ Ｈｇに排気減圧し、反応釜と減圧ポ
ンプ間に設けた反応液回収装置のコンデンサで気化した
反応液を凝縮させ受器に捕集し、得られた単板を洗浄後
、乾燥してアセチル化率を測定したところ２１％であっ
た。また、木質材中に含まれている反応液の６５％を回
収できた。この結果、洗浄時間も大巾に短縮できた。
（発明の効果）
このように、本発明では、反応液として加温したものを
使用し、反応時間を短縮することによりアセチル化木材
の木材成分の流出による材の変色、劣化を防止し、加温
反応液の注入による反応装置の昇温時間を短縮するとと
もに、反応時間の短縮による反応装置の使用回数の増加
によりコストダウンを図るものである。また、従来、洗
浄で流出させていた反応液を回収できるため、それだけ
コスト低減となる。特に、無水酢酸は高価であるため木
質材中からの回収は有効である。なお、回収反応液は使
用につれて酢酸濃度が増加し、一定濃度以上になるとア
セチル化率が低下するため、回収した反応液を分留して
無水酢酸の濃度を高めて繰り返し使用するものである。
使用し、反応時間を短縮することによりアセチル化木材
の木材成分の流出による材の変色、劣化を防止し、加温
反応液の注入による反応装置の昇温時間を短縮するとと
もに、反応時間の短縮による反応装置の使用回数の増加
によりコストダウンを図るものである。また、従来、洗
浄で流出させていた反応液を回収できるため、それだけ
コスト低減となる。特に、無水酢酸は高価であるため木
質材中からの回収は有効である。なお、回収反応液は使
用につれて酢酸濃度が増加し、一定濃度以上になるとア
セチル化率が低下するため、回収した反応液を分留して
無水酢酸の濃度を高めて繰り返し使用するものである。
特許出願人 大建工業株式会社
Claims (4)
- （１）木質材を、加温したアセチル化反応液中に浸漬し
、さらに加温しながら木質材成分の水酸基をアセチル化
させつつ、前記反応液が所定温度に達したのち、所定時
間反応させ、ついで、反応容器から木質材に含浸されて
いない反応液を回収し、しかるのち、反応容器内を吸引
減圧して、木質材中の反応液の一部を気化させて回収す
ることを特徴とする木質材の改質処理方法。 - （２）前記反応液が無水酢酸と芳香族炭化水素等の有機
溶媒との混合液からなることを特徴とする特許 理方法。 - （３）前記木質材が、酢酸塩触媒水溶液を含浸したのち
乾燥させたものであることを特徴とする前記特許請求の
範囲第１項に記載の木質材の改質処理方法。 - （４）前記吸引減圧が加熱しながら行なうものであるこ
とを特徴とする前記特許請求の範囲第１項に記載の木質
材の改質処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11136684A JPS60253502A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 木質材の改質処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11136684A JPS60253502A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 木質材の改質処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60253502A true JPS60253502A (ja) | 1985-12-14 |
| JPH0356522B2 JPH0356522B2 (ja) | 1991-08-28 |
Family
ID=14559369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11136684A Granted JPS60253502A (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 木質材の改質処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60253502A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5170802A (en) * | 1974-12-17 | 1976-06-18 | Koichi Kanemura | Mokuseihinno hyomenkyokahoho |
| JPS58181604A (ja) * | 1982-04-16 | 1983-10-24 | 大建工業株式会社 | 木質材の改質方法 |
| JPS59218807A (ja) * | 1983-05-27 | 1984-12-10 | 工業技術院長 | 木質材の改質処理方法 |
-
1984
- 1984-05-30 JP JP11136684A patent/JPS60253502A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5170802A (en) * | 1974-12-17 | 1976-06-18 | Koichi Kanemura | Mokuseihinno hyomenkyokahoho |
| JPS58181604A (ja) * | 1982-04-16 | 1983-10-24 | 大建工業株式会社 | 木質材の改質方法 |
| JPS59218807A (ja) * | 1983-05-27 | 1984-12-10 | 工業技術院長 | 木質材の改質処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0356522B2 (ja) | 1991-08-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |