WO2020003707A1 - 木質部材およびその製造方法 - Google Patents

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WO2020003707A1
WO2020003707A1 PCT/JP2019/016704 JP2019016704W WO2020003707A1 WO 2020003707 A1 WO2020003707 A1 WO 2020003707A1 JP 2019016704 W JP2019016704 W JP 2019016704W WO 2020003707 A1 WO2020003707 A1 WO 2020003707A1
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wood
groove
grooves
depth
less
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PCT/JP2019/016704
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English (en)
French (fr)
Inventor
福田　健一
忠明 小谷
井上　英明
Original Assignee
大阪ガスケミカル株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K5/00—Treating of wood not provided for in groups B27K1/00, B27K3/00

Definitions

  • the present invention relates to a wooden member and a method for producing the same.
  • Non-Patent Document 1 it has been proposed to pierce (drill) the surface of wood to form a hole having a depth of about 3.5 mm on average, and then apply a resin to the surface of the wood including the hole.
  • the resin is usually toned according to the application and purpose.
  • wood includes early wood (spring wood), which is a coarse wood part, and late wood (autumn wood), which is a dense wood part. Since the material of the early wood is coarser than the late wood, the resin easily penetrates, so that the early wood becomes darker in color than the late wood. For this reason, on the surface of the wood after application, the early wood becomes thicker and the late wood becomes thinner. In other words, color shading is produced on the surface of the wood.
  • Non-Patent Document 1 has a disadvantage that the above-mentioned shading becomes excessively large, so that an excellent appearance cannot be secured.
  • the present invention provides a wooden member which can reduce the difference in shading between early wood and late wood and has excellent appearance, and a method for producing the same.
  • the present invention (1) provides a wood having a plurality of grooves on its surface which are recessed inward and are arranged at intervals in a plane direction and a wood protective layer applied to the surface of the wood including the grooves.
  • the lower limit of the depth of the groove is 20 ⁇ m or more
  • the upper limit of the depth of the groove is 900 ⁇ m or less
  • the number of the grooves in a unit area is 500 / cm 2 or more and 8000 / cm 2 or less, including wood members.
  • the present invention (2) includes the wood member according to (1), wherein the mass of the wood protective layer per unit area is 35 g / m 2 or more and 300 g / m 2 or less.
  • the present invention (3) includes the wood member according to (1) or (2), further including a surface coating layer applied to the surface of the wood including the groove and / or the surface of the wood protection layer.
  • the present invention (4) is a first step of irradiating the surface of the wood with an ultraviolet laser to form a plurality of grooves so that the grooves are depressed inward and are spaced apart from each other in the surface direction.
  • the present invention (5) further includes a third step of applying the treatment paint to the surface of the wood including the grooves and / or the surface of the wood protective layer, wherein the method for producing a woody member according to (4) is further provided. Including.
  • the present invention (6) includes the method for producing a woody member according to (4) or (5), wherein in the second step, the wood coating material is applied a plurality of times.
  • the upper limit of the depth of the groove is as shallow as 900 ⁇ m or less, excessive penetration of the wood coating applied to the groove can be suppressed. Therefore, the difference in shading of the wood member can be reduced.
  • the number of grooves per unit area is 8000 / cm 2 or less, excessive penetration of the wood coating applied to the grooves can be effectively suppressed. For this reason, the difference in density between the wooden members can be further reduced.
  • the wooden member is excellent in appearance.
  • the appearance is more excellent.
  • the lower limit of the depth of the groove is 20 ⁇ m or more and the number of grooves in a unit area is 500 or more per cm 2 , a sufficient wood protection effect based on the wood protection layer can be obtained.
  • FIG. 1A to 1C are process diagrams illustrating an embodiment of a wood member and a method for manufacturing the same according to the present invention.
  • FIG. 1A shows a process for preparing wood
  • FIG. 1B shows a groove formed on one surface of wood
  • FIG. 1C shows a step of applying a wood coating to one surface to form a wood protective layer.
  • FIGS. 1A to 1C An embodiment of the wood member of the present invention and a method of manufacturing the same will be described with reference to FIGS. 1A to 1C.
  • the wood member 1 includes a wood 2 and a wood protection layer 20.
  • the wood 2 is, for example, a plate material (plate) having one surface 3 and the other surface (not shown in FIG. 1C) facing each other with an interval in the thickness direction.
  • the one surface 3 is an example of the surface of the wood 2.
  • the timber 2 includes an early wood (spring wood) 4 and a late wood (autumn wood) 5.
  • the early wood 4 is a wooden part having a coarse material.
  • the late material 5 is a dense wood part, and more specifically, is denser than the early material 4.
  • the early wood 4 and the late wood 5 are exposed toward one side in the thickness direction. That is, when one surface 3 of the wood 2 is viewed from one side in the thickness direction, the early wood 4 and the late wood 5 are visually recognized.
  • the early wood 4 and the late wood 5 are alternately arranged on one surface 3 of the wood 2.
  • One early lumber 4 and one late lumber 5 form one annual ring (lumber formed in one year).
  • One surface 3 has a flat surface 16 and a groove 6 recessed inward.
  • the flat surface 16 is a plane (principal surface) arranged on one side in the thickness direction on the one surface 3.
  • the flat surface 16 is continuous in the surface direction.
  • the groove 6 is a concave portion that is recessed from the flat surface 16 of the wood 2 toward the other side in the thickness direction. Specifically, the groove 6 is a round hole cut out from the flat surface 16 into a substantially cylindrical shape. The groove 6 has, for example, a substantially circular shape in plan view.
  • the groove 6 is defined by (formed from) the bottom surface 9 and the inner side surface 10 extending from the peripheral edge of the bottom surface 9 to one side in the thickness direction.
  • the bottom surface 9 has, for example, a substantially circular shape in plan view.
  • the inner surface 10 is orthogonal to the one surface 3 of the wood 2, for example. Further, in a cut surface that cuts the groove 6 along the thickness direction, the two inner side surfaces 10 are parallel to each other. One edge in the thickness direction of the inner side surface 10 is continuous with the flat surface 16.
  • the groove 6 is, for example, a laser groove (ultraviolet laser groove) formed by irradiating the one surface 3 of the wood 2 with an ultraviolet laser, as will be described in a later manufacturing method.
  • a laser groove ultraviolet laser groove
  • a plurality of grooves 6 are arranged at intervals in a direction along the flat surface 16 (a surface direction, a direction orthogonal to the thickness direction).
  • the plurality of grooves 6 include a plurality of first grooves 7 formed in the early material 4 and a plurality of second grooves 8 formed in the late material 5.
  • the first groove 7 is a deep groove that is recessed from the flat surface 16 of the fastwood 4 toward the other side in the thickness direction.
  • the depth D2 of the first groove 7 is a length in the thickness direction from the flat surface 16 to the bottom surface 9 of the early wood 4, and specific numerical values will be described in detail in the depth of the groove 6 (described later).
  • the second groove 8 is recessed from the flat surface 16 of the blank 5 toward the other side in the thickness direction, and is a shallower groove than the first groove 7.
  • the depth D1 of the second groove 8 is a distance from the flat surface 16 of the blank 5 to the bottom surface 9, and specific numerical values will be described in detail in the depth of the groove 6 (described later).
  • the plurality of grooves 6 include grooves having various depths. Therefore, the depth of the groove 6 is represented (shown) in a range. Of the plurality of grooves 6, the depth of the shallowest groove is the lower limit D1 of the depth of the groove 6 (described later), and the depth of the deepest groove is the upper limit D2 of the depth of the groove 6 (described later). Become.
  • the lower limit D1 of the depth of the groove 6 is 20 ⁇ m or more, and the upper limit D2 of the depth of the groove 6 is 900 ⁇ m or less.
  • the plurality of grooves 6 include a shallow second groove 8 and a deep first groove 7, and the plurality of second grooves 8 also include grooves having various depths.
  • the first groove 7 also includes grooves having various depths. The depth of the deepest groove of the first grooves 7 corresponds to the upper limit D2 of the depth of the groove 6, and the depth of the shallowest groove of the second groove 8 is the depth of the groove 6. This corresponds to the lower limit D1.
  • the lower limit D1 of the depth of the groove 6 (the depth of the shallowest groove among the second grooves 8) is less than 20 ⁇ m, a sufficient wood protection effect based on the wood protection layer 20 described below cannot be obtained. .
  • the upper limit D2 of the depth of the groove 6 exceeds 900 ⁇ m, excessive penetration of the wood coating applied to the groove 6 cannot be suppressed. In addition, the difference in density between the wooden members 1 cannot be reduced.
  • the lower limit D1 of the depth of the groove 6 is preferably 25 ⁇ m or more, more preferably 30 ⁇ m or more, and further preferably 50 ⁇ m or more. If the lower limit D1 of the depth of the groove 6 is equal to or more than the above, the wood protection effect based on the wood protection layer 20 can be sufficiently exhibited.
  • the upper limit D2 of the depth of the groove 6 is preferably 800 ⁇ m or less, more preferably 750 ⁇ m or less, further preferably 700 ⁇ m or less, particularly preferably 600 ⁇ m or less, further 500 ⁇ m or less, further 450 ⁇ m or less, and Is preferably 400 ⁇ m or less, more preferably 350 ⁇ m or less.
  • the upper limit D2 of the depth of the groove 6 is equal to or less than the above, excessive penetration of the wood coating applied to the groove 6 can be suppressed, and the difference in shading of the wooden member 1 can be reduced.
  • the depth (D1, D2) of the groove 6 is determined by an X-ray microscope. The measuring method will be described in the examples below.
  • the number of grooves 6 in a unit area is 500 / cm 2 or more, or preferably 1000 / cm 2 or more, also, 8000 / cm 2 or less, or preferably 5000 / cm 2 or less .
  • the number of grooves 6 per unit area is measured (actually measured) by microscopic observation. In addition, it can be set in advance under the conditions of the first step described later.
  • the pattern of the plurality of grooves 6 is not particularly limited, and includes, for example, a pattern arranged in the vertical and horizontal directions and a pattern arranged in a staggered pattern in plan view.
  • the average of the maximum length L1 in the surface direction of the groove 6 (the inner diameter if the groove 6 is substantially circular in plan view) is, for example, 20 ⁇ m or more, and for example, 100 ⁇ m or less, preferably 50 ⁇ m or less. It is.
  • the length (shortest distance) L2 between the adjacent grooves 6 is, for example, 50 ⁇ m or more, preferably 100 ⁇ m or more, and is, for example, 500 ⁇ m or less, preferably 250 ⁇ m or less.
  • the tree constituting the wood 2 is not particularly limited, and various tree species such as beech, oak, cedar, merkaba, beach, oak, teak, hard maple, cherry, walnut, white ash, mahogany, pine, hiba, and hinoki are available.
  • Wood 2 may be any of a veneer and a plywood.
  • the wood protection layer 20 is a protection layer that protects one surface 3 of the wood 2 including the plurality of grooves 6 from an external object (for example, dirt or water) or a stimulus (for example, ultraviolet light).
  • an external object for example, dirt or water
  • a stimulus for example, ultraviolet light
  • the wood protection layer 20 is an application layer formed by applying a wood coating to one surface 3 of the wood 2 including the plurality of grooves 6.
  • the wood protective layer 20 is a material in which the wood coating has penetrated into the wood 2 from one side 3.
  • the wood protection layer 20 into which the wood coating has penetrated by the application of the wood coating to the first groove 7 is protected by the wood protection layer 20 into which the wood coating has penetrated by applying the wood coating to the second groove 8. It is thicker than the layer 20.
  • wood protection layer 20 may be laminated on one surface 3 (including the bottom surface 9 and the inner side surface 10).
  • the mass of the wood protective layer 20 per unit area is, for example, 35 g / m 2 or more, preferably 40 g / m 2 or more, more preferably 75 g / m 2 or more, and for example, 300 g / m 2 or less.
  • it is 250 g / m 2 or less, more preferably, 200 g / m 2 or less, further preferably, 185 g / m 2 or less, particularly preferably, 175 g / m 2 or less, most preferably, 150 g / m 2 or less. .
  • the mass of the wood protective layer 20 per unit area is not less than the above lower limit, the wood protective effect based on the wood protective layer 20 can be sufficiently exhibited.
  • the mass of the wood protective layer 20 per unit area is equal to or less than the above upper limit, the difference in shading can be reduced.
  • FIG. 1A first, for example, wood 2 having a flat one surface 3 is prepared.
  • One surface 3 of the wood 2 has only a flat surface 16.
  • the groove 6 has not yet been formed in the wood 2 (that is, a board (plate) in which the groove 6 has not been formed is prepared as the wood 2).
  • the one side 3 can be processed (surface cutting processing) with a planing machine (planer) or the like to increase the smoothness of the one side 3.
  • an ultraviolet laser is applied to one surface 3 of the wood 2 (first step).
  • a groove forming device including a moving device and an irradiation device is prepared.
  • the moving device is equipped with a control device (such as a galvano scanner).
  • the moving device includes a driving source, and can move the irradiation device in the surface direction of the wood 2 based on the driving force of the driving source.
  • the irradiation device has an ultraviolet laser irradiation unit that can irradiate.
  • the ultraviolet laser irradiation unit can irradiate the ultraviolet laser with a pulse based on an excitation method such as laser diode (LD) excitation, for example.
  • the pulse is obtained at a high output, for example, by a Q-switch.
  • LD laser diode
  • the above-described groove forming apparatus is not particularly limited, and is appropriately selected from, for example, the devices described in Non-Patent Document 1 described above.
  • the wood 2 is set in the above-described groove making device such that one surface 3 of the wood 2 faces the irradiation device.
  • the one side 3 of the wood 2 is irradiated with the ultraviolet laser while scanning the irradiation device in the plane direction.
  • the irradiation condition is such that the lower limit D1 of the groove 6 is at least 20 ⁇ m or more, the upper limit D2 of the depth of the groove 6 is at least 900 ⁇ m or less, and the number of the grooves 6 per unit area is 500 / cm 2 or more and 8000 / cm 2. It is set to be as follows.
  • the wavelength of the ultraviolet laser is, for example, 200 nm or more, preferably 300 nm or more, and for example, 400 nm or less, preferably 380 nm or less.
  • the pulse energy at one time is, for example, 10 ⁇ J or more, preferably 100 ⁇ J or more, and is, for example, 500 ⁇ J or less.
  • the pulse width is, for example, 1 ns or more, preferably 5 ns or more, and is, for example, 50 ns or less, preferably 25 ns or less.
  • the ultraviolet laser can be irradiated once, or the same groove 6 can be irradiated plural times (multiple pulses).
  • the number of irradiations is appropriately set depending on the degree of denseness of the material of the tree species.
  • a plurality of grooves 6 are formed on one surface 3 of the wood 2.
  • the wood coating is not particularly limited and includes, for example, an active ingredient (preservative, fungicide, etc.), a toning component, a film-forming component (including a water-repellent component), a solvent, and the like.
  • Such wood coatings include known wood coatings.
  • commercially available products can be used. For example, Xyladecor Interior Fine (manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd.), Konzoran series (manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd.), water-based VATON series (manufactured by Otani Paint Co., Ltd.), etc.
  • oil-based wood coatings such as oil-based Xyladecor series (manufactured by Osaka Gas Chemical Co., Ltd.) and VATON series (manufactured by Otani Paint Co., Ltd.) are used.
  • a wood coating a wood protection coating that conforms to the Architectural Institute of Japan material standard “JASS # 18M-307” is also suitable.
  • the color of the xylem paint is not particularly limited, and examples thereof include red, yellow, green, blue, purple, brown (brown), white, black, and mixed colors thereof.
  • a clear system is also included.
  • brown and a mixed color including the same are used.
  • Examples of the shade of the xylem paint include a light color (eg, brown light color), a dark color (eg, brown dark color), and an intermediate color thereof (eg, a brown intermediate color, a brown-reddish intermediate color). These colors can be toned from both oily wood paints and waterborne wood paints.
  • the intermediate color of brown is suitably toned from the aqueous wood paint.
  • a brown-reddish neutral color is suitably toned from the oily wood coating.
  • the clear system is suitably toned from an oily wood coating.
  • the depth and the number of the grooves 6 are set in a specific range for various light colors such as a clear type and a brown light color, which have lower weather resistance than the brown dark color and the intermediate color. Can be reduced in the same manner as the dark brown color and the intermediate color, and excellent weather resistance can be obtained. This is particularly noteworthy in view of the fact that the weather resistance of clear or light-colored wood protective coatings is generally much lower than that of dark and neutral colors.
  • the coating method is not particularly limited, and examples thereof include brush coating, spatula coating, and spray coating.
  • brush coating is used.
  • the number of times of application is not particularly limited. One time or multiple times may be used. From the viewpoint of setting the mass of the wood protective layer 20 in the above range (specifically, a high value of 35 g / m 2 or more), a plurality of times is preferable. If the number of times of application is plural, the wood protective layer 20 having a large mass can be formed.
  • the wood protection layer 20 is formed on the one surface 3 including the groove 6.
  • the upper limit D2 of the depth of the groove 6 is as shallow as 900 ⁇ m or less, excessive penetration of the wood coating applied to the groove 6 can be suppressed. Therefore, the difference in shading of the wooden member 1 can be reduced.
  • the number of the grooves 6 per unit area is 8000 / cm 2 or less, excessive penetration of the wood coating applied to the grooves 6 can be effectively suppressed. Therefore, the difference in shading in the wooden member 1 can be further reduced.
  • the wooden member 1 is excellent in appearance.
  • the wood member 1 is also excellent in weather resistance.
  • the one side 3 of the wood 2 is irradiated with the ultraviolet laser, the occurrence of scorching on the one side 3 of the wood 2 can be suppressed. Therefore, the appearance is more excellent.
  • the wood protection effect based on the wood protection layer 20 is sufficiently exhibited. Can be.
  • the mass of the wood protective layer 20 per unit area is 35 g / m 2 or more, the wood protective effect based on the wood protective layer 20 can be sufficiently exhibited.
  • the mass of the wood protective layer 20 per unit area is 300 g / m 2 or less, the difference in shading can be reduced.
  • the mass of the wood protective layer 20 per unit area can be easily set in the above range.
  • its weather resistance for example, repellency
  • the latter is much better in terms of weather resistance (evaluated in water).
  • the wooden member 1 can further include an undercoat layer 15 as an example of a surface coating layer.
  • the undercoat layer 15 is formed, for example, after the grooves 6 are formed and before the wood coating is applied to the one surface 3 of the wood 2, the undercoat as an example of the processing paint is applied to the wood 2. It is formed by applying to one surface 3 (third step).
  • the undercoat paint contains, for example, an acrylic resin, an alkyd resin, a polyester resin, a polyurethane resin, an epoxy resin, a silicone resin, a fluororesin, and other resins, and an organic solvent.
  • the wooden member 1 further includes the undercoat layer 15, the difference in shading can be further reduced.
  • the wooden member 1 can further include an overcoat layer 17 as an example of a surface coating layer.
  • the topcoat layer 17 is formed by applying a topcoat paint as an example of a treatment paint on the surface of the wood protective layer 20.
  • the overcoat paint contains, for example, the above-mentioned resin and organic solvent.
  • the wooden member 1 further includes the overcoat layer 17, the difference in shade can be further reduced.
  • the wooden member 1 can include both the undercoat layer 15 and the overcoat layer 17.
  • the groove 6 is formed only on the one surface 3, but may be formed on both surfaces of the one surface 3 and the other surface (not shown).
  • the wood 2 is described as a plate material, but the present invention is not limited to this, and may be, for example, a log.
  • the shape of the groove 6 in plan view is not particularly limited, and may be, for example, a substantially polygonal shape (for example, substantially rectangular shape) in plan view.
  • the grooves 6 in the wooden member 1, a UV laser is described as an ultraviolet laser grooves formed by irradiating one surface 3 of the timber 2, the short pulse CO 2 laser wood 2 A short-pulse CO 2 laser groove formed by irradiating one surface 3 may be used.
  • the groove 6 may be, for example, a perforated groove formed by a physical cutting method (for example, needle processing).
  • Example 1 As shown in FIG. 1A, first, an air-dried cedar core and straight-grained wood whose one surface 3 was flattened with a planer was prepared as wood 2.
  • an LD-pumped Q-switched solid-state laser (TALON-355-15SH, manufactured by Spectra-Physics) equipped with a galvano scanner (YD-200-OP, manufactured by YE Data) was used under the following conditions. Then, the one side 3 of the wood 2 was irradiated with an ultraviolet laser.
  • a dispersion irradiation method in which the laser is continuously oscillated while the galvano scanner is continuously scanned without stopping for each groove 6 is employed.
  • the scanning speed and the like were set so that the number of grooves 6 to be formed was as shown in Table 1.
  • a plurality of grooves 6 were formed on one surface 3 of the wood 2.
  • the wood protective layer 20 was formed. Thereafter, the wood 2 was cured at normal temperature (20 ° C.) for one week.
  • Examples 2 to 15 and Comparative Example 1 Except that manufacturing conditions (depth of groove 6, number of grooves 6 per unit area, number of times of application of wood coating, mass of wood protective layer 20 per unit area, etc.) were changed according to Tables 1 and 2, The same procedure was used as in 1.
  • Example 16 After forming the plurality of grooves 6 on one side 3 of the wood 2 and before applying the wood coating to the wood 2, a colorless and transparent undercoat conforming to the Architectural Institute of Japan material standard “JASS 18M-307” A paint (commercial product, solid content concentration: 18% by mass) is applied once to the one surface 3 of the wood 2 with a brush (brush coating) to form an undercoat layer 15 as shown by a phantom line in FIG. 1C. Except having performed, it processed similarly to Example 1.
  • Examples 17 to 44 Except that the manufacturing conditions (depth of groove 6, number of grooves 6 per unit area, kind of wood coating, number of applications, mass of wood protective layer 20 per unit area, etc.) were changed according to Tables 4 to 10, The treatment was performed in the same manner as in Example 1.
  • Depth The lower limit D1 and the upper limit D2 of the depth of the groove 6 were determined by an X-ray microscope and an image analyzer. Details of the measurement and analysis are as follows. X-ray microscope nano3DX (Rigaku) Tube voltage 40kV Tube current 30mA X-ray target Copper image analyzer Image processing software Image J
  • Weight of Wood Protective Layer From the weight difference before and immediately after application, the weight of the wood coating material per unit area (including data on solid content and solvent) was determined, and the solid content concentration (27.5% by mass) ) To determine the mass of the wood protective layer 20 per unit area.
  • Mass of undercoat layer From the mass difference between before and immediately after application, determine the mass of the undercoat paint per unit area (including data on solid content and solvent) and then divide by the solid content concentration (18 mass%). The mass of the undercoat layer 15 per unit area was determined.
  • the wooden member 1 was cured in an atmosphere of 20 ° C. and 65% RH.
  • Water repellency evaluation About 1 g of distilled water was dropped on one surface 3 of the wood 2, left for 1 minute, and then the water drops were wiped off. The water repellency was determined from the drop amount and the permeation amount by the following formula.
  • Water repellency (%) (1-permeation amount / drop amount) ⁇ 100
  • the wooden member and the method for producing the same are used for wood-related applications.

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Abstract

木質部材１は、内部に向かって凹み、面方向に互いに間隔を隔てて複数配置される溝６を一方面３に有する木材３と、溝６を含む木材２の一方面３に塗布された木材保護層２０とを備える。溝６の深さの下限Ｄ１が、２０μｍ以上である。溝６の深さの上限Ｄ２が、９００μｍ以下である。単位面積における溝６の数が、５００個／ｃｍ２以上、８０００個／ｃｍ２以下である。

Description

木質部材およびその製造方法
　本発明は、木質部材およびその製造方法に関する。
　従来、樹脂を塗布する前に、樹脂の木材への浸透性を高める目的で、木材の表面に複数穿孔するインサイジング加工が知られている。
　例えば、木材の表面を穿孔（穴開け加工）して、平均で約３．５ｍｍの深さの穴を形成し、その後、穴を含む木材の表面に樹脂を塗布することが提案されている（例えば、非特許文献１参照。）。
　なお、樹脂は、通常、用途および目的に応じて調色されている。
木材学会誌　Ｖｏｌ６４．　Ｎｏ．１，　ｐ２８－３５（２０１８年）
　しかるに、木材は、材質が粗い木部である早材（春材）と、材質が緻密な木部である晩材（秋材）とを含む。早材では、晩材に比べて材質が粗いことから、樹脂が浸透し易いため、早材は晩材に比べて色が濃くなる。そのため、塗布後の木材の表面において、早材で濃く、晩材で薄くなる。つまり、木材の表面には、色の濃淡を生じる。
　この濃淡の差を小さくして、優れた外観を得ることが要求される。
　しかし、非特許文献１に記載の方法では、上記した濃淡が過度に大きくなり、そのため、優れた外観を確保できないという不具合がある。
　本発明は、早材および晩材における濃淡の差を小さくでき、外観に優れる木質部材およびその製造方法を提供する。
　本発明（１）は、内部に向かって凹み、面方向に互いに間隔を隔てて複数配置される溝を表面に有する木材と、前記溝を含む前記木材の表面に塗布された木材保護層とを備え、前記溝の深さの下限が、２０μｍ以上であり、前記溝の深さの上限が、９００μｍ以下であり、単位面積における前記溝の数が、５００個／ｃｍ２以上、８０００個／ｃｍ２以下である、木質部材を含む。
　本発明（２）は、単位面積における前記木材保護層の質量が、３５ｇ／ｍ２以上、３００ｇ／ｍ２以下である（１）に記載の木質部材を含む。
　本発明（３）は、前記溝を含む前記木材の表面および／または木材保護層の表面に塗布される表面塗布層をさらに備える、（１）または（２）に記載の木質部材を含む。
　本発明（４）は、紫外線レーザを木材の表面に照射して、溝を、内部に向かって凹み、面方向に互いに間隔を隔てられるように、複数形成する第１工程、および、木部用塗料を、前記溝を含む前記木材の前記表面に塗布することにより、木材保護層を、前記溝を含む前記木材の表面に形成する第２工程を備え、前記溝の深さの下限が、２０μｍ以上であり、前記溝の深さの上限が、９００μｍ以下であり、単位面積における前記溝の数が、５００個／ｃｍ２以上、８０００個／ｃｍ２以下である、木質部材の製造方法を含む。
　本発明（５）は、処理用塗料を、前記溝を含む前記木材の表面および／または木材保護層の表面に塗布する第３工程をさらに備える、（４）に記載の木質部材の製造方法を含む。
　本発明（６）は、前記第２工程では、前記木部用塗料を複数回塗布する、（４）または（５）に記載の木質部材の製造方法を含む。
　本発明の木質部材およびその製造方法では、溝の深さの上限が、９００μｍ以下と浅いため、溝に塗布される木部用塗料の過度の浸透を抑制できる。そのため、木質部材における濃淡の差を小さくできる。
　また、単位面積における溝の数が８０００個／ｃｍ２以下であるので、溝に塗布される木部用塗料の過度の浸透を有効に抑制できる。そのため、木質部材における濃淡の差をより一層小さくできる。
　その結果、木質部材は、外観に優れる。
　とりわけ、本発明の木質部材の製造方法によれば、紫外線レーザを木材の表面に照射するので、木材の表面に焦げが発生することを抑制できる。そのため、外観により一層優れる。
　また、溝の深さの下限が、２０μｍ以上であり、単位面積における溝の数が、５００個／ｃｍ２以上であるので、木材保護層に基づく木材保護効果を十分に奏することができる。
図１Ａ～図１Ｃは、本発明の木質部材およびその製造方法の一実施形態を説明する工程図であり、図１Ａが、木材を準備する工程、図１Ｂが、溝を木材の一方面に形成する工程、図１Ｃが、木部用塗料を一方面に塗布して、木材保護層を形成する工程を示す。
　本発明の木質部材およびその製造方法の一実施形態を、図１Ａ～図１Ｃを参照して説明する。
　図１Ｃに示すように、この木質部材１は、木材２と、木材保護層２０とを備える。
　木材２は、例えば、厚み方向に間隔を隔てて互いに対向する一方面３および他方面（図１Ｃにおいて図示せず）を有する板材（板）である。一方面３は、木材２の表面の一例である。
　また、木材２は、早材（春材）４と、晩材（秋材）５とを含む。早材４は、材質が粗い木部である。晩材５は、材質が緻密な木部であって、具体的には、早材４に比べて緻密である。また、木材２の一方面３において、早材４と晩材５とが厚み方向一方側に向かって露出している。つまり、厚み方向一方側から木材２の一方面３を見たときに、早材４および晩材５が視認される。なお、図示しないが、通常、木材２の一方面３において、早材４および晩材５が交互に配置されている。１つの早材４および１つの晩材５によって、１つの年輪（１年間に形成される材）を形成している。
　一方面３は、平坦面１６と、内部に向かって凹む溝６とを有する。
　平坦面１６は、一方面３において、厚み方向一方側に配置される平面（主面）である。平坦面１６は、面方向に連続する。
　溝６は、木材２の平坦面１６から厚み方向他方側に向かって凹む凹部である。具体的には、溝６は、平坦面１６から略円柱形状に切り取られた丸穴である。溝６は、例えば、平面視略円形状を有する。
　具体的には、溝６は、底面９、および、底面９の周端縁から厚み方向一方側に延びる内側面１０によって区画（から形成）されている。
　底面９は、例えば、平面視略円形状を有する。
　内側面１０は、例えば、木材２の一方面３に直交している。また、溝６を厚み方向に沿って切断する切断面では、２つの内側面１０が、互いに平行している。内側面１０の厚み方向一端縁は、平坦面１６に連続している。
　なお、溝６は、例えば、後の製造方法において説明するが、紫外線レーザを木材２の一方面３に照射して形成されるレーザ溝（紫外線レーザ溝）である。
　また、溝６は、平坦面１６に沿う方向（面方向であり、厚み方向に直交する方向）に互いに間隔を隔てて複数配置されている。複数の溝６は、早材４に形成される複数の第１溝７と、晩材５に形成される複数の第２溝８とを含む。
　第１溝７は、早材４の平坦面１６から厚み方向他方側に向かって凹む深溝である。第１溝７の深さＤ２は、早材４の平坦面１６から底面９までの厚み方向における長さであって、具体的な数値は、溝６の深さ（後述）において詳説する。
　第２溝８は、晩材５の平坦面１６から厚み方向他方側に向かって凹み、第１溝７に比べて浅い浅溝である。第２溝８の深さＤ１は、晩材５の平坦面１６から底面９までの距離であって、具体的な数値は、溝６の深さ（後述）において詳説する。
　複数の溝６は、種々の深さを有する溝を含む。そのため、溝６の深さは、範囲で表される（示される）。複数の溝６のうち、最も浅い溝の深さが、溝６の深さの下限Ｄ１（後述）となり、また、最も深い溝の深さが、溝６の深さの上限Ｄ２（後述）となる。
　そして、溝６の深さの下限Ｄ１は、２０μｍ以上であり、また、溝６の深さの上限Ｄ２は、９００μｍ以下である。
　具体的には、複数の溝６は、浅い第２溝８と、深い第１溝７とを含んでおり、複数の第２溝８も、種々の深さを有する溝を含み、また、複数の第１溝７も、種々の深さを有する溝を含む。第１溝７のうち、最も深い溝の深さが、溝６の深さの上限Ｄ２に相当し、また、第２溝８のうち、最も浅い溝の深さが、溝６の深さの下限Ｄ１に相当する。
　溝６の深さの下限Ｄ１（第２溝８のうち、最も浅い溝の深さ）が２０μｍ未満であれば、次に説明する木材保護層２０に基づく木材保護効果を十分に奏することができない。
　一方、溝６の深さの上限Ｄ２（第１溝７のうち、最も深い溝の深さ）が９００μｍ超過であれば、溝６に塗布された木部用塗料の過度の浸透を抑制できないため、木質部材１における濃淡の差を小さくできない。
　溝６の深さの下限Ｄ１は、好ましくは、２５μｍ以上、より好ましくは、３０μｍ以上、さらに好ましくは、５０μｍ以上である。溝６の深さの下限Ｄ１が上記以上であれば、木材保護層２０に基づく木材保護効果を十分に奏することができる。
　溝６の深さの上限Ｄ２は、好ましくは、８００μｍ以下、より好ましくは、７５０μｍ以下、さらに好ましくは、７００μｍ以下、とりわけ好ましくは、６００μｍ以下、さらには、５００μｍ以下、さらには、４５０μｍ以下、さらには、４００μｍ以下、さらには、３５０μｍ以下が好適である。溝６の深さの上限Ｄ２が上記以下であれば、溝６に塗布された木部用塗料の過度の浸透を抑制でき、木質部材１における濃淡の差を小さくできる。
　溝６の深さ（Ｄ１、Ｄ２）は、Ｘ線顕微鏡によって、求められる。その測定方法は、後の実施例に記載する。
　また、単位面積における溝６の数は、５００個／ｃｍ２以上、好ましくは、１０００個／ｃｍ２以上であり、また、８０００個／ｃｍ２以下、好ましくは、５０００個／ｃｍ２以下である。
　単位面積における溝６の数が上記した下限を下回れば、木材保護層２０に基づく木材保護効果を十分に奏することができない。
　一方、単位面積における溝６の数が上記した上限を上回れば、溝６に塗布される木部用塗料の過度の浸透を有効に抑制できない。
　単位面積における溝６の数は、顕微鏡観察によって測定（実測）される。また、後述する第１工程の条件で予め設定しておくこともできる。
　複数の溝６のパターンは、特に限定されず、平面視において、例えば、縦横方向に整列配置されるパターン、千鳥状に整列配置されるパターンなどが挙げられる。
　なお、溝６の面方向における最大長さＬ１（溝６が平面視略円形状であれば、内径）の平均は、例えば、２０μｍ以上であり、また、例えば、１００μｍ以下、好ましくは、５０μｍ以下である。
　また、互いに隣接する溝６間の長さ（最短距離）Ｌ２は、例えば、５０μｍ以上、好ましくは、１００μｍ以上であり、また、例えば、５００μｍ以下、好ましくは、２５０μｍ以下である。
　木材２を構成する木は、特に限定されず、ブナ、ナラ、スギ、マカバ、ビーチ、オーク、チーク、ハードメープル、チェリー、ウォールナット、ホワイトアッシュ、マホガニー、マツ、ヒバ、ヒノキなど、種々の樹種が挙げられる。また、木材２は、単板および合板のうち、のいずれであってもよい。
　木材保護層２０は、複数の溝６を含む木材２の一方面３を、外部からの物（例えば、ごみ、水など）や刺激（例えば、紫外線など）から保護する保護層である。
　木材保護層２０は、複数の溝６を含む木材２の一方面３に木部用塗料が塗布して形成される塗布層である。
　また、木材保護層２０は、一方面３から木材２の内部に木部用塗料が浸透したものである。なお、木部用塗料の第１溝７への塗布によって木部用塗料が浸透した木材保護層２０は、木部用塗料の第２溝８への塗布によって木部用塗料が浸透した木材保護層２０に比べて、厚い。
　さらに、木材保護層２０は、一方面３（底面９および内側面１０を含む）に積層されていてもよい。
　単位面積における木材保護層２０の質量は、例えば、３５ｇ／ｍ２以上、好ましくは、４０ｇ／ｍ２以上、より好ましくは、７５ｇ／ｍ２以上であり、また、例えば、３００ｇ／ｍ２以下、好ましくは、２５０ｇ／ｍ２以下、より好ましくは、２００ｇ／ｍ２以下、さらに好ましくは、１８５ｇ／ｍ２以下、とりわけ好ましくは、１７５ｇ／ｍ２以下、最も好ましくは、１５０ｇ／ｍ２以下である。
　単位面積における木材保護層２０の質量が上記した下限以上であれば、木材保護層２０に基づく木材保護効果を十分に奏することができる。
　一方、単位面積における木材保護層２０の質量が上記した上限以下であれば、濃淡の差を小さくできる。
　次に、木質部材１を製造する方法を説明する。
　図１Ａに示すように、まず、例えば、平坦な一方面３を有する木材２を準備する。この木材２の一方面３は、平坦面１６のみを備える。木材２には、この時点で、溝６がまだ形成されていない（つまり、溝６がまだ形成されていない板材（板）を木材２として準備する。）。一方面３を平削盤（プレーナー）などで処理（表面切削処理）して、一方面３の平滑度を高めておくことができる。
　図１Ｂに示すように、次いで、紫外線レーザを木材２の一方面３に照射する（第１工程）。
　まず、例えば、図示しないが、移動装置および照射装置を備える溝作成装置を準備する。
　移動装置には、制御装置（ガルバノスキャナなど）が装備されている。また、移動装置は、駆動源を備え、駆動源の駆動力に基づき、照射装置を、木材２の面方向に移動可能である。
　照射装置は、照射可能な紫外線レーザ照射部を備える。具体的には、紫外線レーザ照射部は、例えば、レーザーダイオード（ＬＤ）励起などの励起方法に基づくパルスによって、紫外線レーザを照射可能である。パルスは、例えば、Ｑスイッチによって、高い出力で得られる。
　上記した溝作成装置は、特に限定されず、例えば、上記した非特許文献１に記載の機器から適宜選択される。
　上記した溝作成装置に、木材２を、木材２の一方面３が照射装置に面するように、設置する。
　次いで、制御装置の制御によって、移動装置の駆動に基づいて、照射装置を面方向に走査しながら、紫外線レーザを木材２の一方面３に照射する。
　照射条件は、溝６の下限Ｄ１が少なくとも２０μｍ以上となり、溝６の深さの上限Ｄ２が少なくとも９００μｍ以下となり、単位面積における溝６の数が、５００個／ｃｍ２以上、８０００個／ｃｍ２以下となるように、設定される。
　具体的には、紫外線レーザの波長は、例えば、２００ｎｍ以上、好ましくは、３００ｎｍ以上であり、また、例えば、４００ｎｍ以下、好ましくは、３８０ｎｍ以下である。
　１回のパルスエネルギーは、例えば、１０μＪ以上、好ましくは、１００μＪ以上であり、また、例えば、５００μＪ以下である。
　パルス幅は、例えば、１ｎｓ以上、好ましくは、５ｎｓ以上であり、また、例えば、５０ｎｓ以下、好ましくは、２５ｎｓ以下である。
　また、１つの溝６を形成するために、紫外線レーザを１回照射でき、あるいは、複数回（複数パルス）、同じ溝６に照射できる。照射回数は、樹種の材質の緻密の程度によって適宜設定される。
　これにより、木材２の一方面３に、複数の溝６が形成される。
　図１Ｃに示すように、その後、木部用塗料を、溝６を含む木材２の一方面３に塗布する（第２工程）。
　木部用塗料は、特に限定されず、例えば、有効成分（防腐剤、防かび剤など）、調色成分、造膜成分（撥水成分を含む）、溶媒などを含有する。このような木部用塗料は、公知の木部用塗料が挙げられる。また、木部用塗料は、市販品を用いることができ、例えば、キシラデコールインテリアファイン（大阪ガスケミカル社製）、コンゾランシリーズ（大阪ガスケミカル社製）、水性ＶＡＴＯＮシリーズ（大谷塗料社製）などの水性木部用塗料が用いられ、例えば、油性のキシラデコールシリーズ（大阪ガスケミカル社製）、ＶＡＴＯＮシリーズ（大谷塗料社製）などの油性木部用塗料などが用いられる。また、木部用塗料として、日本建築学会材料規格「ＪＡＳＳ　１８Ｍ－３０７」に適合する木材保護塗料も好適である。
　木部用塗料の色は、特に限定されず、例えば、赤色、黄色、緑色、青色、紫色、茶色（ブラウン）、白色、黒色、これらの混色などが挙げられる。また、クリア系も挙げられる。好ましくは、ブラウンおよびそれを含む混色が挙げられる。
　木部用塗料の濃淡として、例えば、淡色（ブラウン淡色など）、濃色（ブラウン濃色など）、それらの中間色（ブラウン中間色、ブラウン－赤味系中間色など）が挙げられる。これらの色は、油性木部用塗料および水性木部用塗料のいずれからも調色することができる。
　具体的には、ブラウン中間色が、水性木部用塗料から好適に調色される。ブラウン－赤味系中間色が、油性木部用塗料から好適に調色される。クリア系が、油性木部用塗料から好適に調色される。
　ブラウン濃色および中間色に比べて耐候性が低いクリア系およびブラウン淡色などの各種淡色も、この方法では、溝６の深さおよび数を特定の範囲に設定するので、木質部材１における濃淡の差を、ブラウン濃色さらには中間色と同様に低減することができ、かつ、優れた耐候性を有することができる。一般的にクリア系や淡色系の木材保護塗料の耐候性は、濃色および中間色系に比べて非常に低いことを考慮すると、これは特筆すべきである。
　塗布方法は、特に限定されず、例えば、刷毛塗り、へら塗り、スプレーコート法などが挙げられる。好ましくは、刷毛塗りが挙げられる。
　塗布回数は、特に限定されない。１回、複数回のいずれであってもよい。木材保護層２０の質量を上記した範囲（具体的には、３５ｇ／ｍ２以上の高い値）に設定する観点から、複数回が好適である。塗布回数が複数回であれば、上記質量が大きい木材保護層２０を形成することができる。
　なお、塗布された木部用塗料は、一方面３から木材２の内部に浸透する。
　その後、必要により、室温（２０℃）で養生する。これによって、木部用塗料の溶媒が除去される。
　これにより、木材保護層２０が、溝６を含む一方面３に形成される。
　そして、この一実施形態の木質部材１およびその製造方法では、溝６の深さの上限Ｄ２が、９００μｍ以下と浅いため、溝６に塗布される木部用塗料の過度の浸透を抑制できる。そのため、木質部材１における濃淡の差を小さくできる。
　また、単位面積における溝６の数が８０００個／ｃｍ２以下であるので、溝６に塗布される木部用塗料の過度の浸透を有効に抑制できる。そのため、木質部材１における濃淡の差をより一層小さくできる。
　その結果、木質部材１は、外観に優れる。
　また、木質部材１は、耐候性にも優れる。
　とりわけ、この木質部材１の製造方法によれば、紫外線レーザを木材２の一方面３に照射するので、木材２の一方面３に焦げが発生することを抑制できる。そのため、外観により一層優れる。
　また、溝６の深さの下限Ｄ１が、２０μｍ以上であり、単位面積における溝６の数が、５００個／ｃｍ２以上であるので、木材保護層２０に基づく木材保護効果を十分に奏することができる。
　さらに、単位面積における木材保護層２０の質量が、３５ｇ／ｍ２以上であれば、木材保護層２０に基づく木材保護効果を十分に奏することができる。一方、単位面積における木材保護層２０の質量が３００ｇ／ｍ２以下であれば、濃淡の差を小さくできる。
　また、第２工程で、木部用塗料を複数回塗布すれば、単位面積における木材保護層２０の質量を上記した範囲に容易に設定することができる。
　なお、溝６を有しない木材２（例えば、図１Ａに示される木材２）と、この木材２に木部用塗料を塗布して形成される木材保護層２０とを備える木質部材１、および、溝６を有する木材２と、この木材２に木部用塗料を塗布して形成される木材保護層２０とを備え、図１Ｃに示される木質部材１を比較すると、その耐候性（例えば、撥水性で評価される耐候性）は、後者の方が格段に優れることは言うまでもない。
　　変形例
　以下の各変形例において、上記した一実施形態と同様の成分および工程については、その詳細な説明を省略する。また、各変形例は、特記する以外、一実施形態と同様の作用効果を奏する。
　図１Ｃの仮想線で示すように、この木質部材１は、さらに、表面塗布層の一例としての下塗り層１５を備えることができる。
　この下塗り層１５は、例えば、溝６を形成した後であって、また、木部用塗料を木材２の一方面３に塗布する前に、処理用塗料の一例としての下塗り塗料を木材２の一方面３に塗布すること（第３工程）により形成される。下塗り塗料（クリア塗料）は、例えば、アクリル樹脂、アルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂などの樹脂、および、有機溶媒などを含有する。
　木質部材１が下塗り層１５をさらに備えれば、濃淡の差をより一層小さくすることができる。
　また、図１Ｃの仮想線で示すように、この木質部材１は、さらに、表面塗布層の一例としての上塗り層１７を備えることができる。上塗り層１７は、木材保護層２０の表面に、処理用塗料の一例としての上塗り塗料を塗布することにより形成される。上塗り塗料は、例えば、上記した樹脂および有機溶媒などを含有する。
　木質部材１が上塗り層１７をさらに備えれば、濃淡の差をより一層小さくすることができる。
　あるいは、木質部材１は、下塗り層１５および上塗り層１７の両方を備えることができる。
　一実施形態では、溝６は、一方面３のみに形成されているが、一方面３および他方面（図示せず）の両面に形成することもできる。
　一実施形態では、木材２を板材として説明しているが、これに限定されず、例えば、丸太などであってもよい。
　一実施形態では、溝６の平面視形状は、特に限定されず、例えば、平面視略多角形状（例えば、略矩形状）であってもよい。
　また、一実施形態では、木質部材１における溝６は、紫外線レーザを木材２の一方面３に照射して形成される紫外線レーザ溝として説明しているが、短パルスＣＯ２レーザを木材２の一方面３に照射して形成される短パルスＣＯ２レーザ溝であってもよい。
　さらに、溝６は、例えば、物理切削による方法（例えば、針加工）による穿孔溝であってもよい。
　以下の記載において用いられる配合部数（含有割合）、物性値、パラメータなどの具体的数値は、上記の「発明を実施するための形態」において記載されている、それらに対応する配合部数（含有割合）、物性値、パラメータなど該当記載の上限値（「以下」、「未満」として定義されている数値）または下限値（「以上」、「超過」として定義されている数値）に代替することができる。
　　実施例１
　図１Ａに示すように、まず、一方面３がプレーナーで平坦状に仕上げた気乾状態のスギ心材柾目材を木材２として準備した。
　次いで、ガルバノスキャナ（ＹＤ－２００－ＯＰ、ワイ・イー・データ社製）を備えたＬＤ励起Ｑスイッチ固体レーザ（ＴＡＬＯＮ－３５５－１５ＳＨ、Ｓｐｅｃｔｒａ－Ｐｈｙｓｉｃｓ社製）を用いて、下記に示す条件で、紫外線レーザを木材２の一方面３に照射した。
       波長   ３５５ｎｍ
       パルス幅      １２ｎｓ
       パルスエネルギー     ２４０μＪ
　なお、この際、ガルバノスキャナを溝６毎に止めることなく連続で走査させながら、レーザをパルス発振し続ける分散照射法を採用した。また、上記装置において、形成される溝６の数が表１に記載の通りとなるように、走査速度等を設定した。
　図１Ｂに示すように、これにより、複数の溝６を、木材２の一方面３に形成した。
　その後、日本建築学会材料規格「ＪＡＳＳ　１８Ｍ－３０７」に適合するブラウン系木部用塗料（市販品、固形分濃度２７．５質量％）を、刷毛で、木材２の一方面３に５回塗布した（刷毛塗りした）。
　図１Ｃに示すように、これによって、木材保護層２０を形成した。その後、木材２を常温（２０℃）で１週間養生した。
　　実施例２～１５および比較例１
　製造条件（溝６の深さ、単位面積における溝６の数、木部用塗料の塗布回数、単位面積における木材保護層２０の質量など）を表１～表２に従って変更した以外は、実施例１と同様に処理した。
　　実施例１６
　複数の溝６を木材２の一方面３に形成した後であって、木部用塗料を木材２に塗布する前に、日本建築学会材料規格「ＪＡＳＳ　１８Ｍ－３０７」に適合する無色透明の下塗り塗料（市販品、固形分濃度１８質量％）を、刷毛で、木材２の一方面３に１回塗布し（刷毛塗りし）て、図１Ｃの仮想線で示すように、下塗り層１５を形成した以外は、実施例１と同様に処理した。
　　実施例１７～４４
　製造条件（溝６の深さ、単位面積における溝６の数、木部用塗料の種類、塗布回数、単位面積における木材保護層２０の質量など）を表４～表１０に従って変更した以外は、実施例１と同様に処理した。
　　＜評価＞
　下記の事項を評価した。それらの結果を表１～表１０に示す。
　　深さ
　溝６の深さの下限Ｄ１および上限Ｄ２を、Ｘ線顕微鏡および画像解析装置によって、求めた。測定および解析の詳細は、以下の通りである。
Ｘ線顕微鏡    ｎａｎｏ３ＤＸ（リガク社製）
　　管電圧    ４０ｋＶ
　　管電流    ３０ｍＡ
　　Ｘ線ターゲット   銅
画像解析装置  画像処理ソフトＩｍａｇｅ　Ｊ
　　木材保護層の質量
　塗布前と、塗布直後の質量差から、単位面積当たりの木部用塗料の質量（固形分および溶媒の資料を含む）を求め、さらに、固形分濃度（２７．５質量％）で除することによって、単位面積における木材保護層２０の質量を求めた。
　　下塗り層の質量
　塗布前と、塗布直後の質量差から、単位面積当たりの下塗り塗料の質量（固形分および溶媒の資料を含む）を求め、さらに、固形分濃度（１８質量％）で除することによって、単位面積における下塗り層１５の質量を求めた。
　　濃淡の差
　各実施例および比較例の木質部材１について、ＪＩＳ　Ｋ　５６００－７－７に従って、キセノンウェザーメータ（アトラス社製）を用いて、ブラックパネル温度６３℃、１２０分サイクル（１０２分の照射、続いて１８分の照射および噴霧）の条件で１０００時間までの促進耐候性試験を実施した。
　その後、木質部材１を、２０℃、６５％ＲＨの雰囲気下で養生した。
　その後、木質部材１における早材４および晩材５における濃淡の差を下記の基準に従って、目視で評価した。
◎：晩材４と早材５とにおける濃淡の差が極めて顕著に微小であった。
○：晩材４と早材５とにおける濃淡の差が極めて微小であった。
△：晩材４と早材５とにおける濃淡の差が微小であった。
×：晩材４と早材５とにおける濃淡の差が過大であった。
　　　撥水度評価
　木材２の一方面３に約１ｇの蒸留水を滴下し、１分間静置した後に水滴を拭き取って、滴下量および浸透量から、下式により撥水度を求めた。
　撥水度（％）＝（１－浸透量／滴下量）×１００
　なお、撥水度は、その百分率が高い場合、より具体的には、１００％に近い場合に、木材保護層２０の木材２の一方面３に対する木材保護効果が十分に奏されていることを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
　なお、上記発明は、本発明の例示の実施形態として提供したが、これは単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。当該技術分野の当業者によって明らかな本発明の変形例は、後記請求の範囲に含まれる。
　木質部材およびその製造方法は、木材関連用途に用いられる。
１     木質部材
２     木材
３     一方面
６     溝
１５   下塗り層（表面塗布層の一例）
１７   上塗り層（表面塗布層の一例）
２０   木材保護層
Ｄ１   溝の深さの下限
Ｄ２   溝の深さの上限
 

Claims (6)

  1. 　内部に向かって凹み、面方向に互いに間隔を隔てて複数配置される溝を表面に有する木材と、
    　前記溝を含む前記木材の表面に塗布された木材保護層とを備え、
    　前記溝の深さの下限が、２０μｍ以上であり、前記溝の深さの上限が、９００μｍ以下であり、
    　単位面積における前記溝の数が、５００個／ｃｍ２以上、８０００個／ｃｍ２以下であることを特徴とする、木質部材。
  2. 　単位面積における前記木材保護層の質量が、３５ｇ／ｍ２以上、３００ｇ／ｍ２以下であることを特徴とする請求項１に記載の木質部材。
  3. 　前記溝を含む前記木材の表面および／または木材保護層の表面に塗布される表面塗布層をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の木質部材。
  4. 　紫外線レーザを木材の表面に照射して、溝を、内部に向かって凹み、面方向に互いに間隔を隔てられるように、複数形成する第１工程、および、
    　木部用塗料を、前記溝を含む前記木材の前記表面に塗布することにより、木材保護層を、前記溝を含む前記木材の表面に形成する第２工程を備え、
    　前記溝の深さの下限が、２０μｍ以上であり、前記溝の深さの上限が、９００μｍ以下であり、
    　単位面積における前記溝の数が、５００個／ｃｍ２以上、８０００個／ｃｍ２以下であることを特徴とする、木質部材の製造方法。
  5. 　処理用塗料を、前記溝を含む前記木材の表面および／または木材保護層の表面に塗布する第３工程をさらに備える、請求項４に記載の木質部材の製造方法。
  6. 　前記第２工程では、前記木部用塗料を複数回塗布することを特徴とする、請求項４に記載の木質部材の製造方法。
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