JPS61167503A - 木質系高密度粒体とその製造方法 - Google Patents

木質系高密度粒体とその製造方法

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JPS61167503A
JPS61167503A JP964585A JP964585A JPS61167503A JP S61167503 A JPS61167503 A JP S61167503A JP 964585 A JP964585 A JP 964585A JP 964585 A JP964585 A JP 964585A JP S61167503 A JPS61167503 A JP S61167503A
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wood
compressed
chips
wooden
solidified
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JP964585A
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JPS6255962B2 (ja
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Yoshikazu Kobayashi
由和 小林
Shozaburo Kobayashi
省三郎 小林
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Miike Tekkosho KK
KOKUSAI TECHNICALS KK
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Miike Tekkosho KK
KOKUSAI TECHNICALS KK
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N5/00Manufacture of non-flat articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/02Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from particles

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Debarking, Splitting, And Disintegration Of Timber (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野〕 本発明は、木片、木屑及びバイオマス等の木質材料を利
用した新規な木質系高密度粒体とその製造方法に関する
C従専の轄街1 木質系チップや木片を加工し、パーティクルボードその
他の合板に利用する技術は大変に多く。
且つその利用価値も高いことから、建材、内装材家具・
音響機・テーブルトップ等に数多く利用されていること
は周知の通)である。
(発明が解決しようとする問題点) 然し乍ら、上記の木質系チップや木片等の比重は0.4
〜0.7程度であり、これを加工して得たパティクルボ
ードや合板は、加工の際に木質組織が略そのまま維持さ
れるから、一般に重量感に乏しく、又全体的な強さ及び
表面の堅さも充分ではなかった。この点に就いて添付の
fic4図に示す従来のパーティクルボードの製造プロ
セスを例に採って略述すれば、図において、用いられる
原料は雑広葉樹の小径木、又は工場の残材であり、これ
らは破砕機で破砕されてチップ状とされる。斯かるチッ
プは篩いによって整粒され乾燥機で水分3〜B−(重量
)程度に乾燥される。このチップを適当なバインダーを
介し成形(成り−加工してパーティクルボードを得るが
、成形の際には圧mば伴うものの木質組織を座屈させる
程の圧力は負荷されず、従って木質部の導管その他の組
織内の空隙は略そのまま残存する為、比重は原材料と殆
んど変るものではなかった。この結果得られたパーティ
クルボードは重量感に乏しく1表面の竪さや全体的強度
において木版製を超越する程までには至らなかった。
本発明は上記に鑑みなされたもので、木質材料を高圧縮
させ且つ破砕させることによって、従来になく重量感に
溢れ且つ極めて呈牢なパーティクルボードや合板等を得
ることを可能とし、加えて機械部品その他の用途にも好
ましく採用し得る新規な木質系高密度粒体とその有効な
人造方法を提供せんとするものである。
(問題点を解決するための手段) 本発明の第五の要旨は、木片、木屑及びバイオマス等の
木質材料を高圧縮力下で圧縮固化し且つ細粒化して得た
圧縮固化粒であって、真比重がLO〜1.30である木
質系高密度粒体であ〕、第2の要旨は、木片−木屑及び
バイオマス等の木質チップをl OOKg/cm”以上
の高圧縮力下で押出して圧縮固化片を得る工程と、該圧
縮固化片を細粒化して圧縮固化粒を得る工程とより成る
木質系高密度粒体の裏遣方法にある。
便宜上先づ本発明製造方法について添付図面に基づき詳
述すれば、第1図は本発明製造方法の一例を示す概略フ
ローチャート図、第2図は同裏遣方法に採用された押出
成型機の部分切欠正面図、za図は第2図■線部の拡大
図である。図においてt (+)  木質材料の準備及び調製; 産業廃棄物とし
ての木片、木屑(鋸屑等)及び天然に豊富なバイオマス
等を木質材料として準備し、これらを破砕機にてチップ
状に砕く。
(鵬]  チップの乾燥1 上記チップを乾燥機にて水
分五〇−以下に乾燥する。水分が101を超えると次の
押出底盤によって得られる圧縮固化片が軟かくなる傾向
となる。
(1)  圧縮固化片の押出底盤s 上記の乾燥したチ
ップを第2図及び第3図に示す連続押出成型機1に投入
し、 l OOKg/cm”以上の圧縮圧力にて高圧縮
された圧縮固化片2を得る。該押出成溢機1は株式会社
御池鉄工所製のl″MMキユーブマシン称されるもので
、周体に螺旋状の送シ羽根121と終端に自転し得る偏
心ディスク122とを有し且つ下記本体11に軸支され
た回転ドラム12と。
該回転ドラム12を軸支すると共にその周囲を囲繞し駆
動側上部に・黒料投入ホッパー111を有し上記偏心デ
ィスク122が回転ドラム12の回転と共に描く最大軌
跡上から放射状にその周囲全域に亘って取着自在な複数
個のダイスm x a −・・を並設挾持固定し、且つ
該ダイス型1’3−・の排出側に案内枠XIZを具備す
る本体11とより成る。ホッパー111より投入された
原料(チップ)は回転ドラム12の回転による送シ羽根
121の作用で遂次ダイス型13−・側に送られ、ここ
で送力羽根121の押圧によシ圧縮される。圧縮された
原料は回転ドラム12と協働的に回転する偏心ディスク
122により更に強圧縮されつつ円形に並設されたダイ
ス型13・・・の開放端131・・・より連続的に押出
される。ダイスm 13−・・の押出方向に交差するよ
うに設けられた案内枠112によシ、連続的に押出され
た成鳳体は折断され直方体の圧縮固化片2となる。
斯かる押出機工によって木片を原料としたチップを押出
底盤すると、圧縮圧力は500 Kg/ax”以上(因
みに木質組織の座屈荷重は30ON500Kg/ax”
である)となシ、木質組織内の空隙及びチップ間の空隙
を完全に圧潰し且つこの部分の空気を排除する。この結
果体積は半減し真比重は1.五〇〜1.30に上昇する
と共に押出中に発生する摩擦熱がセルロース中の成る種
の成分(例えばリグニン)の反応を促進させ、それがバ
インダーの役目を果す結果、稠密な堅い表面を有する固
化物(圧縮固化片]を形成することになるのである。大
きさが極めて小さいチップや木屑或いはバイオマス等の
場合、圧縮圧力はzoo〜250 Kg/am”程度で
あっても摩擦熱によって或いは加熱することによって上
記同様の圧縮固化片を得ることが出来る。
ここで圧縮固化片2の真比重を1.10〜1.30とし
たのは、前記の木質チップを原料として上記押出底盤機
1にて押出成型する場合に得られることによるが、1.
10未満の場合後記する如くこれを破砕してパーティク
ルボード、合板その他の成鳳品を製する場合に所望の重
量感或いは堅牢さが得られなくなる傾向とな〕、一方1
.30を超えると重くなり過ぎ上記成凰品等の適性が逆
に減退する傾向となる。
(1v)  圧縮固化粒の調製; 上記で得た圧縮固化
は径が10羽以上の直方体のベレット状であるので成鳳
若しくは加工して上記成臘品等を製するに適したサイズ
(径がll1II以下)に二次破砕若しくは細かく切断
し、これを圧縮同化粒とする。この圧縮固化粒は真比重
が1.1G〜1.30の木質系高密度粒体であシ、パー
ティクルボード、合板その他の底置品の主材として供さ
れる。
(作用) 上記で得た木質系高密度粒体は、木質組織内の空隙及び
チップ間の空隙が完全に圧潰され且つこの部分の空気が
排除されて固化されたものであシ。
パーティクルボードや合板等に用いられる通常の木質チ
ップよりiかに比重が大で、稠密且つ極めて堅牢な特性
を保有するものである。従ってこれを用いてホットプレ
ス或いは真空プレス等によシバ−ティクルボードや合板
等を製すれば、従来になく重量感に溢れ且つ堅牢(耐摩
耗性等)な製品が得られる。斯くして得られたパーティ
クルボード等は従来のものに比べ単位体積当りの重量が
約2倍あシ、これを音響機器のキャビネット等に応用す
れば音響効果が向上すると云った利点が得られる。亦、
耐摩耗性に優れ稠密な特性を利用して。
軽荷重の滑車、プーリー、軸受等の工業材料にも応用出
来、更に各種成盤品の増量材として用いればその特性が
遺憾なく発揮される。加えて近時のゴルフ愛好者の急増
に応えて、安価な練習用使い捨てゴルフボールとして応
用することも出来る。
即ち、この木質系高密度粒体を水溶性バインダーによ)
通常のゴルフボールと略同、u大きさの球状に固化底盤
したものは、その規格(直径が1.62インチより小さ
くなく1重量が1.62オンスよシ重くないもの)に合
致し、これをゴルフクラブで打つと通常のゴルフボール
と同様のショット感覚が得られる。しかもその主材たる
木質系高密度粒体が極めて安価な木質材料よシ成るから
1通常のゴルフボールの数十分の−の価格で提供され、
これを池や海或いは原野に打ち放して使い捨てにしても
経済的負担は決して高くはない、更に水溶性バインダー
にて結合されているから、池や海等に放置されると水や
雨水によってバインダーが溶けて速やかに凰崩れして上
記粒体のみが残存し、残存した粒体はバクテリアの好む
餌となシ、自然の生態系に溶は込むと共に魚貝類や動植
物に対し伺等害を及はさず、従って自然環境を汚染する
こともないのである。
(実施例) 以下実施例について述べる。
(a)  木質材料として家真工場、木造住宅のスクラ
ップから排出される木質系廃棄物を使用した。
この木質系廃棄物を破砕機で破砕し長さ最大35寵・太
さ最大5fi程度の木質チップを得た。得られたチップ
を選別機にかけ異物を除去し、上記大きさ分上廻るもの
は循環して再度破砕した。
(b)  上記チップは水分18〜2G−を含蓄してい
る為、乾燥機で水分をios以下とした。
(c)  株式会社御池鉄工所製“Mキューブマシン”
に上記乾燥チップを投入し、断面が321111四方の
正方形で長さが30〜38fiの直方体の圧縮固化片を
連続押出底置した。この押出機ではチップに対し略60
 G Kg/cm”の圧力が負荷され、得られた圧縮固
化片は大変光沢のある硬い表面を有し真比重は1.五〇
NL2Sの範囲となった。
(d)  上記圧縮固化片をハンマーミルに投入して粉
砕し、平均粒径約o、 s mの圧縮固化粒を得た。
(e)  この圧縮固化粒とバインダーとしてのニカワ
の水溶液とを重量比100対1.5〜4(但し。
ニカワ水溶液は固形分)で混練し、押出機よシ押出した
後ホットプレスにて圧縮成型し球状のゴルフボールを得
た。このホットプレスの際同時に表面に多数のディンプ
ルを付設した。
斯くシて得たゴルフボールはその大きさ及び重量が一般
のゴルフボールの規格に合致するものであ〕、従って海
水中でも沈み、ショット感覚も通常のゴルフボールと差
がなかった。そして水中に没したり風雨に晒すと速やか
にその形が崩れ圧縮固化粒のみが残存した。更に通常の
ゴルフボールの数十分の−の価格で製することが出来た
その他パーティクルボード、合板或いは前記工業材料等
を上記圧縮固化粒を主材としフェノール系樹脂(水溶性
)をバインダーとしてホットプレスで成型したところ、
その重量感及び竪牢性等が遺憾なく発揮されその安価で
ある特質とも相俟って夫々の適正が飛躍的に増大した。
(発明の効果) 叙上の如く、本発明の木質系高密度粒体は通常の木質材
料よりiかに稠密で比・重も大であシ、且つ極めて盛年
であシ、これをパーティクルボードや合板等に応用する
と、従来にない重量感や盛年性が得られこの種部品の商
品価値が高く評価されることになる。亦、軽荷重の滑車
、プーリ、軸受等の工業材料としても充分適用可能であ
り、これら工業材料の軽量化・低コスト化に大きく寄与
する。
更に実施例で例示した練習用使い捨てゴルフボールや美
術品、インテリア用品の成型素材としての応用も可能で
、その用途分野は多岐に及ぶこと必至である。しかも原
料は木質の産業廃棄物が充当されるから、その有効利用
に大きく貢献すると共に、上記製品が極めて安価に供給
される。そして斯かる木質系高密度粒体を得るには、概
略高圧縮押出底置機と破砕機等とが装備されれば良いか
ら、設備費も高くなく、且つ簡易に製することが出来技
儒も左程要するものではない。以上を連合すれば本発明
は実用性及び産業上においてその価値頗る大であると云
える。
【図面の簡単な説明】
第五図は本発明製造方法の一例を示す概略フローチャー
ト図、第2図は同製造方法に採用された押出成麗機の部
分切欠正面図%第3図は第2図m線部の拡大図、第4図
は従来のパーティクルボードの製造プロセスを例に採っ
た概略70−チヤート因である。 (符号の説明) l・・・押出成型機%11・・・本体、111−原料投
入ホツバ−1XXZ・・・案内枠、 12−・・回転ド
ラム121 ・・・送り羽根、工22−回転ディスク、
1a・・・ダイス型、131・−開放端、2−圧縮固化
片。 −以上− 出 願 人  株式会社 御池鉄工所(ほか1名]代 
理 人  弁理士(6235)松野英彦第2図 ■゛ 第3図 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、木片、木屑及びバイオマス等の木質材料を高圧縮力
    下で圧縮固化し且つ細粒化して得た圧縮固化粒であつて
    、真比重が1.10〜1.30である木質系高密度粒体
    。 2、木片、木屑及びバイオマス等の木質チップを100
    Kg/cm^2以上の高圧縮力下で押出して圧縮固化片
    を得る工程と、該圧縮固化片を細粒化して圧縮固化粒を
    得る工程とより成る木質系高密度粒体の製造方法。
JP964585A 1985-01-21 1985-01-21 木質系高密度粒体とその製造方法 Granted JPS61167503A (ja)

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JPS6255962B2 JPS6255962B2 (ja) 1987-11-24

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61133298U (ja) * 1985-02-01 1986-08-20
CN100344426C (zh) * 2002-07-09 2007-10-24 戴文龙 制作具有预定密度的表层材料的方法及其装置

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