JPS61188101A - 木材の改良法 - Google Patents

木材の改良法

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JPS61188101A
JPS61188101A JP61028079A JP2807986A JPS61188101A JP S61188101 A JPS61188101 A JP S61188101A JP 61028079 A JP61028079 A JP 61028079A JP 2807986 A JP2807986 A JP 2807986A JP S61188101 A JPS61188101 A JP S61188101A
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wood
pressure
phenol
reactive
treatment
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JP61028079A
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エーベルハルト・ギーベラー
ゲルハルト・ヴイルヘルム
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Rain Carbon Germany GmbH
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Ruetgerswerke AG
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    • G—PHYSICS
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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】 木兄＃１４は、木材を寸法安定性及び共鳴特性に関して
改良する方法に関する。
従来の技術 こｎらの注１ｉＬは、木材を楽器、高価な゛１気音響装
置のハウジ□ング又はコンサートホールの化粧板のよう
な音響製品め製造に使用する場曾に特に＊貴である。こ
ｎらの用途には、一方では長期に貯蔵され、でさる限り
均一な年輪を有する暦にえり抜きの所ｄｉ１１共鳴用木
材だけが便わｎる。この木材Ｕ’！Ｅｎであり、尚歯で
ある。他方で区、晋造の木材の品貞ｔ−ｍ袈、含浸又は
処理により改良することが実績されている。木材の連装
又は含浸は寸法安定性に関して多少の作用ｔするに過ぎ
ず、しかも共鳴特性を不良にする。
そｎというのも木材の孔や毛管を閉基し、それ故音譬性
が低下するからである。例えば、西ドイツ１脣許第８７
８５５３号明細書又は特にヨーロッパ符許出ｍ第０１８
４４６号明細書により木材を処理する−に、特別に選択
し友のではない木材を予めエージングせずに処理する場
付に、必要な寸法安定性は得られるが、基本的にｆ響特
性は湿度作用が変化する際に収縮−及び、＠、オが僅ヵ
、１あ□えあ、共鳴特性が二定つある＠置には改良され
る。
それ改、不発明の課！＠区、予めニーソングしていない
通常の木材で、熟成しかつえり抜きの共鳴用木材に相応
するような変化する気候の作用により憔なわれない改良
さｎ几共鳴−及び音＊＊動１に巡票する木材の改良法を
開示することである。
この課電は特許請求の軸側１項から第６塊までに記載の
方法により解決さ乃る。本発明方法により改良さ１′Ｌ
九木材は曾譬製品の製造に使用する。
木材のニーソングでは２つのプロセスが進行するニ 一足の木材成分、主にヘミセルロースが分解される。こ
の物質は主に膨潤挙動に関与するので、気候により意趣
さｎる変動が改良される。
更に、木材のある程度の硬化が起る。このプロセスは、
艮好な共鳴特性を有する木材では、ｊｌ１Ｍ的には同形
のほぼ減訳しない振動と、そｎ故良好なｆ書替性に決定
的である強化されｆＩ−壁を有する均一な毛・ｄが形成
するように進行する。
この黄年の自然プロセスが、反応器中で木材取分の分解
とＩＬ甘せの形成とを木材の毛管中で半行して粘枕的に
息起する鹸に、人工的に促進さｎかつ所皇通りに側御さ
れ、その敵に生成すや嵐曾体は毛−ｇｌｌｏ艦を強１ζ
する湿度の僅少量で生じ、火して毛−ｔ　ｔ−閉基しな
−ことが判明し友。
即ち毛ｆ壁に嵐曾体の単分子下又はオリゴ分子層が、つ
ｌｖ何ｍ的な不所望４會書減状が生じることなく低動を
伝達する９を促進する程度に博い層を生成する。　　　
　　　。
、本発明によりこＡｒｃ、木材の毛・１Ｆ嵐中に、相互
にかつ木材の４或成分と反応して熱硬化性Ｉ会体に変侠
される僅少量の反応１性傳成成分を導入しかつこのｎｔ
成酸成分同時に、又はその直後に圧力下に行なう熱処理
におい不反応させて相応する厘曾俸に変侠させることに
より遅成さｎ１同じ処理の敵に他の不女足な木材成分は
分解すφ・ 本発明方法の原料は、含水率が１０′Ｎ量−より尚くμ
ない通常の削れのなり心材である。浚ｎている含水率は
２〜５′Ｘｔ％である。木材の４１１１１鑓は皿要で１
ないので、原１曲なボララ何、とうひ付文に機材から一
価な改良さｎた木材を製造することかできる。原料木材
の品買に関しても、節穴のような大きな欠損鄭があって
はならないということｔ−竺一て区舟別な資本にない。
熱或化性！合体の反応性帯域成分は熱時に他の反応性４
戚成分又は木材の同容、物と反応して熱憤化性重曾体に
変倶し得る単量体の化学物質である。
木材の内容物と反応・し得る種類の物質の例はホルムア
ルデヒド又はアセトアルデヒード？ようなアルデヒド、
ケトン、エピクロルヒドリン、アクリル酸、マレイン戚
、無水マレイン敏である。
尿素、フルフリルアルコール、メラミン又は　′フェノ
ールもしく、ハフエノールｅｊ４体例えばクレゾール又
にキシレノールのような他の反応性＃Ｉｔ成成分成分反
応性成分としてアルデヒド又はケトンを必要とする。こ
の巻付に、相互に反応する両方の構ＪＺ［分を木材の毛
管中に導入する。
愛れ次反応性成分としてフェノール及びホルムアルデヒ
ドを便用する。
木材中への反応成分の導入には種々のｏＴｌｌ：性があ
る二木材を水又は有機浴剤中の反応性構成成分の層成で
含浸しかつ引続いて１１ｉ、燥させるか、又は本Ｗｆｔ
ｆＩＪえはシートに畳き取って狭い密閉組閣中でガス状
及び／又は蒸発する反応成分１橿以上と貯蔵すると反応
成分は木材の毛管中に拡玖して浸透する。この両刀の方
法は非常に時間がかかる。それ故、１７ｆｉ１又はそれ
以上の反応病分を反応器中で蒸気相を介して木材中に導
入すると優れている。これは、木材を積層した反応器を
Ａ”ｌにしかつその後で放圧し、その際にその丸めに反
応器中に導入されるガスはガス状の反応性構成成分であ
るか又は反応性構成成分を含有する不活性キャリアガス
である。最も量率な冥施形では反応性構成成分を木材と
同時に反応器中に導入し、反応器の加Ｍ４段階で蒸発さ
せかつもたらさｎた圧力により木材の毛管中に改造する
。
熱硬化性厘廿体の２橿の相互に反応する反応性４ｓ凧戟
分を木材中に導入する揚管、これらはその反応器を下期
る温度で一緒に又は別々に導入することができる。有利
に便われる反応性構成成分のフェノール及びホルムアル
デヒドでに、第１処理工嶺で木材をフェノール約２Ｎ重
−と共に反応器中で約８０゛０に加熱し１．その後圧力
２５〜１００ミリバールまで排気し、約１５分後に窒禁
で放圧し、再び排気しかつ更に１０〜１５分後に１０容
量−までホルムアルデヒドで負荷された窒索で放圧する
ことにより臀に顕著な改良が達成される。その後、反応
器１に範囲１４０〜２００℃の温度に加熱しかつ予熱窒
素の圧入により最終圧６〜１５バールを調節する。
所望の圧力及び温度に達し几俊で、これらの反応条件ｔ
−５！に０．５〜８時間保持する。その後放圧しかつ改
良さｆＬ几木材を冷却後に直接音響製品を製造する九め
の他のｍ工に使用することができる。
熱圧処理の閾に木材の加水分Ｓ成分、主にヘミセルロー
スが分解する。その芸に、反応生成物としてと９わけ例
えばイ戚又は昨ばのような戚も生成し、こｒ′ＬｒＣフ
ェノールとホルムアルデヒドとの梱せ反応ｔａ媒する。
そｆＬ改、この輔廿戊応に有利にも１盪で運行する。フ
ルフリルアルコール又はフェノール性凧分のような他の
反応生成物は書び毛・ぎ中に導入されたホルムアルデヒ
ドと反応しかつ架橋する。こｆＬらの物置か本発明によ
る乗件丁でに、それらが木材械維及び毛管の壁中に存在
するならば既に架橋するので、毛′ｇ壁を補強かつ硬化
し、かつそｎ故振動＊勅を改良するのにも同様に寄与す
る。従って、気疾の変化に左右さｎずに、音誓特性にお
いて熟成した良品の楽器に相当するように改良さｎ１強
化さｎた木材か生成する。このｆ書籍性は、熱圧処理の
間ａｌ！ｔｉ１６〜４　Ｌｌ　ＯＯＨｚの倣動を木材に
適用する敵に史に改良することができる。
拠＃例 医に央ｍ列により、本発明により改良され几木材の曾曽
脣性の改良と、そｎ故このよ５な改良木材が曽督夷品の
製造に物に好適であること忙瞠伐する。
例　　１ 長手方向に平行にかつ横方向に対して看直に木理Ｃ有し
く正目）かつ手楢から年−１での距離約２鵡を有するｉ
法６００Ｘ３００１１１の厚さ６ＪｕＩｌのとうひ木Ｊ
Ｉｉｔ５ベニヤを水分５チに前乾燥しかつオートクレー
ブ中で１５分間１７０”０に麿熱する。熱媒としては１
．９バールに圧＃Ｉされている加熱窒素を使う。木材と
同時に２つの別々のシャーレに３７１−ホルムアルデヒ
ド４液及びフェノールを十分な量で用意して、＊、ＶＯ
ガス嵐負＃ｔ−達成する。更に４５分後に、圧力を１５
分間で大気圧に低下させ、不活性ガスの循環を中断しか
つ被験体をオートクレーブから取り出す（被験体１．１
） 貯蔵（２０”Ｏ及び湿度６０％で１４日間）恢、被験体
を未処理の比４Ｉ２被威被験比較する。比較仮厭俸はそ
れぞれ隣接する正目板から成りかりそれ故木埋及びすべ
ての他の基準となる性買に訃めて改良に便わ【る原料と
一玖する（ＩＩＮ体ｔ２） 史に、同じ熱圧処理を行なうが、フェノール及びホルム
アルデヒドで負荷さｎなかったような被験体と比較する
（ｇｗＩＬ体１．６）被厭体の曾曽試ｌＩＫはＤＩＮ　
５５４４０により曲は振＊ｍｔ＋定器で行なう。被験体
を片側で回定させかつ接層させ丸金勇板を介して１１Ｌ
磁的に振動させる。目出振動する長さａ１８０１１１１
である。
熱処理さｎかり熱炊化注皿雪体の反応注構成凧分で負ｍ
５ｎ７？、ｇｗ俸（１，１）Ｂ約２慢密直上外する。囲
げ弾性４は１０〜２０％上昇する。
情夫９に数は未処理の嶺一体１．２に比べ℃若干改良さ
れる。戯励閾拡大装置の・尺度となる弾性率１一度一比
は被厭体１．１で破尚である。共鳴嶽励畝区より−い畝
１区に移動する。
仮・・一体ｔノックする（ノック、試＃）１ｍに、被ｍ
％　１．１　ｕ４ｍ体１．２及び１．６に比べ【より明
るくかつｇ訛せずに響く。この心理的ｆｗ効釆に、相応
して処理し次木材を弦楽器及び倣弦釆器の響板に卯工す
る場合に知覚８れる。相応して製造し２ｓ器はその曽書
の品貞において高級な名器に相当する。ｆ４籍性は湿度
及び気候の変化に作用されない。
例　　２ 例１．１と同様に、木材′；４Ｌ験体をフェノール及び
ホルムアルデヒドの存在で熱処理するが、処理条件に久
のように変更する： 処理時間　　７５分間 処理温度　　　１９０℃ 圧力　　　　　１１バール このようにして改良した被験体（２，１）ｅ未処理の比
較被験体（，２，２）と比較する。
Ｅ／ρ比に関しては１９０℃の場合でも例１と同じ有利
な改良効果が遠戚される。ノック試験で被験体２．１は
心理音響学的に被験体２．２（被験体１．１よりも明、
るい）よりも明るく響く。
例　　３ 被験体アメリカスギ材を例１．１と同様に処理する（３
．１）。未処理木材（３，２）との比較音ｌｉｔ緘−に
より久の畝櫃が得られる：例　　４ 被験体シダー材を例１．１と同様に処理する（４．１）
。比較被験体に同じ熱圧処理を行なうが、フェノール及
びホルムアルデヒドを存在させない。この錦熱的改良恢
に比［４鹸体をフェノール及びホルムアルデヒドでＭｌ
されている雰囲気中８０゛０で７日間貯蔵して、これら
の成分の分子鉄層を川面にする。引続いて、この被験体
ｔ−Ｉ！２Ｉｎのフェノール−、ホルムアルデヒド−及
び鐸絨芥囲気中１２０−０で８時間辺熱する（被験体４
．２）。値ｌ＃Ｉ坏４看及び４．２を未処理の仮峡俸（
４，５）と曾曽的に比較する。曲げ倣動画定は寸法６鵡
Ｘ１０鵡ｘ２００−の拭嵌俸で実施する。
例　　５ とうひ共鳴材を例２の比較被験体と同様に１１バール、
１９０−０で７５分間処理する、ａ、縄枠な不情性ガス
＃−−気中で（被験体す、１） ｂ、ホルムアルデヒド２谷童チで負荷し几不活性ガス界
−気中で（低一体５．２）。
未処理の仮一体（５，６）と比較したｆ譬ｔＦ価では、
寸法４ａ＋ｘ　ｌ　０ＪＩＩＩＸ　２０　Ｑａｕ＋の被
緘体の聞げ懺ｔｍ測定で矢の６１１が得られる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、熱硬化性重合体の反応性構成成分の僅少量を木材の
    毛管中に浸透させる間又はその直後に温度１４０〜２０
    ０℃及び圧力３〜１５バールで処理を行なうことを特徴
    とする木材の改良法。 ２、使用する木材の含水率が１０重量％以下である特許
    請求の範囲第１項記載の方法。 ６、木材の乾燥重量に対して、熱硬化性重合体の反応性
    構成成分０．１〜２．５重量％を木材中に導入する特許
    請求の範囲第１項記載の方法。 ４、反応性構成成分を木材と一緒に反応器中に導入し、
    それは反応器の加熱段階の間に蒸発しかつ適用された圧
    力により木材の毛管中に浸透する特許請求の範囲第１項
    記載の方法。 ５、木材を真空室中で真空下に処理し、圧力調量をガス
    状のフルフリルアルコール、フェノール又はフェノール
    誘導体もしくはフェノールで負荷されたキャリアガスを
    用いて行ない、その後再び真空下に処理し、第２圧力調
    整をガス状アルデヒド又はアルデヒドで負荷されたキャ
    リアガスを用いて何ない、かつその後木材を温度１４０
    〜２００℃及び圧力３〜 １５バールで０．５〜８時間処理する特許請求の範囲第
    １項記載の方法。 ６、木材の熱圧処理の際に範囲１６〜４０００Ｈｚの振
    動を木材に適用する特許請求の範囲第１項記載の方法。
JP61028079A 1985-02-13 1986-02-13 木材の改良法 Pending JPS61188101A (ja)

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DE19853504898 DE3504898A1 (de) 1985-02-13 1985-02-13 Verfahren zur verguetung von holz sowie verwendung des vergueteten holzes
DE3504898.0 1985-02-13

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US (1) US4678715A (ja)
EP (1) EP0191196B1 (ja)
JP (1) JPS61188101A (ja)
AT (1) ATE35103T1 (ja)
DE (2) DE3504898A1 (ja)
FI (1) FI80625C (ja)

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