WO2023210486A1 - 木質ボード - Google Patents

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WO2023210486A1
WO2023210486A1 PCT/JP2023/015735 JP2023015735W WO2023210486A1 WO 2023210486 A1 WO2023210486 A1 WO 2023210486A1 JP 2023015735 W JP2023015735 W JP 2023015735W WO 2023210486 A1 WO2023210486 A1 WO 2023210486A1
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WO
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wood
small
wooden
flakes
board
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PCT/JP2023/015735
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English (en)
French (fr)
Inventor
剛 深谷
克仁 大島
森平 安井
Original Assignee
大建工業株式会社
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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
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B21/00Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board
    • B32B21/02Layered products comprising a layer of wood, e.g. wood board, veneer, wood particle board the layer being formed of fibres, chips, or particles, e.g. MDF, HDF, OSB, chipboard, particle board, hardboard
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/10Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products
    • E04C2/16Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products of fibres, chips, vegetable stems, or the like

Definitions

  • the present invention relates to a wooden board.
  • South Sea plywood such as lauan plywood is well known and widely used as an existing wood board.
  • Plywood made from domestically produced coniferous trees has no problem in terms of raw material depletion, but due to its lack of surface properties, it is limited to applications focused on strength.
  • OSB has high strength, there is a problem in that its surface properties are insufficient.
  • PB is cheap, it has the problem of lacking strength and dimensional stability.
  • MDF has good surface properties, it does not have sufficient dimensional stability.
  • OSB, PB, and MDF have a disadvantage in that they have a higher density than South Sea plywood.
  • the current situation is that there is no wood board that satisfies multiple factors such as strength, weight, surface properties, and dimensional stability in addition to the stability of the raw material.
  • the wooden boards shown in Patent Document 1 and Patent Document 2 include a core layer made of a large number of wood flakes, and a surface layer laminated on at least one side of the core layer and made of a large number of wood flakes. It is.
  • the absolute value of the thickness of the wood flakes in the core layer is 0.50 to 1.50 mm
  • the absolute value of the thickness of the wood flakes in the surface layer is 0.08 to 0.60 mm. It is proposed that.
  • Patent Document 3 a fiber mat is pressure-bonded to the surface of plywood, OSB, laminated wood, etc., and this fiber mat is compressed to create a high-density fiber layer. I'm trying to fill in the dents on the surface.
  • the floor decorative material shown in Patent Document 4 has a structure in which a moisture-proof film with a moisture permeability of 7 g/m 2.24 hours or less is laminated on the back side of a wood base material such as MDF, so that the front side has a moisture-permeable layer. Even if a low decorative sheet is applied, warping and bending due to the magnitude of dimensional changes are suppressed.
  • the wood board of Patent Document 3 not only requires time and effort to secondary process the base material, but also has a double structure of the base material and the fiber layer, so it is difficult to reduce the thickness of the board. There are limits. Further, dimensional changes due to moisture absorption cannot be suppressed.
  • the secondary processing of the base material not only requires time and effort, but also the width of the base material that can be used is regulated by the width of the moisture-proof film.
  • the present invention has been made in view of the above points, and its purpose is to provide high strength, excellent dimensional stability and surface quality, and to improve manufacturing efficiency by applying improved technology to a wooden board with a structure in which a large number of wood flakes are laminated.
  • the object of the present invention is to make it possible to easily obtain a wooden board (base material).
  • this invention uses wood flakes whose size including thickness is limited to a microscopic range, compared to cut pieces that are normally used as constituent materials of OSB. Small wood flakes whose size is further limited to a very small range are used as the constituent material, and a large number of these small wood flakes are laminated together in an aggregated state to form a wood board.
  • a core layer and a front and back layer are laminated and integrated on the front and back surfaces of the wooden board, the wood layer is made of very small wood flakes whose size is further limited to a microscopic range. Made of wood laminated board.
  • cutting pieces refer to pieces cut from logs for OSB use, and are commonly used as constituent materials for OSB.
  • the "wooden flakes” according to the present invention are those cut from logs in the same way as “cuttings”, but are thinner and smaller flakes that are outside the normal thickness range of “cuttings”.
  • a “small wood flake” according to the present invention refers to a thin flake smaller than the "wood flake” within the same thickness range as the "wood flake”.
  • the first invention is directed to a wooden board formed by laminating a large number of small wooden pieces having front and back surfaces along the fiber direction in a collective state and bonding them together.
  • the small wooden flakes constituting this wooden board have a thickness between the front and back surfaces of 0.05 mm or more and 0.35 mm or less, and have a first length along the fiber direction as the first direction and a length as described above as the second direction. It is characterized in that the aspect ratio defined by the second length along the fiber direction perpendicular to the fiber direction is 4 to 80.
  • the wooden board is constructed by laminating and bonding a large number of small wooden pieces having a thickness of 0.05 mm or more and 0.35 mm or less and an aspect ratio of 4 to 80 in an aggregated state.
  • the thickness, first length, and second length of the small wood flakes are all average values.
  • JIS A 5905:2014 (fiberboard) and JIS A 5908:2015 (particleboard) require multiple point measurements using a measuring device with an accuracy of 1/20 mm or more or 1 mm or more to measure the dimensions of a test piece.
  • the thickness, first length, and second length of the woody mode and the small woody flakes that constitute it are defined as the average value.
  • the accuracy (dispersion) of the average value of each dimension of the wooden board and small wooden flakes is, for example, about the accuracy of the measuring device specified in the above JIS (accuracy of 1/20 mm or more, accuracy of 1 mm or more), This is about the accuracy (accuracy of settable design values) of the equipment used in the manufacturing process (P1 process) and the small wood flake manufacturing process (P2 process).
  • the second invention is directed to a wooden board formed by laminating a large number of small wooden pieces having front and back surfaces along the fiber direction in a collective state and bonding them together.
  • the small wooden pieces constituting this wooden board are characterized in that the area of the front and back surfaces is 6 cm 2 or less, and the thickness between the front and back surfaces is 0.05 mm or more and 0.35 mm or less.
  • the wooden board is constructed by laminating a large number of small wooden pieces having an area of 6 cm 2 or less and a thickness of 0.05 mm or more and 0.35 mm or less in an aggregated state and bonding them together.
  • the third invention is directed to a wooden board formed by laminating a large number of small wooden pieces having front and back surfaces along the fiber direction in a collective state and bonding them together.
  • the small wooden flakes constituting this wooden board have an area of 6 cm 2 or less on the front and back surfaces, and have a first length along the fiber direction/a second length along the fiber direction perpendicular to the fiber direction. It is characterized by an aspect ratio defined by 4 to 80.
  • the wooden board is constructed by laminating and bonding a large number of small wooden pieces having an area of 6 cm 2 or less and an aspect ratio of 4 to 80 in an aggregated state.
  • the small wood flakes constituting the wood board have a thickness (0.05 mm or more and 0.35 mm or less), an aspect ratio (4 to 80), and an area (6 cm 2 or less). , any two are specified.
  • the wood flakes having a specific thickness obtained in the P1 step described below are processed in a first direction (fiber direction) of the wood flakes and perpendicular to the first direction in a P2 step also described below. It consists only of small wood flakes of one size that are crushed in the second direction (perpendicular to the fiber direction).
  • the thickness of small wood flakes is extremely thin and falls within a narrow range of 0.05 mm or more and 0.35 mm or less, so many small wood flakes have a uniform thickness with little variation in thickness. become.
  • the wooden board is made up of small wood flakes whose shapes are aligned within a certain range. It becomes homogeneous. Furthermore, since the area of the front and back surfaces of small wood flakes falls within a narrow range of 6 cm2 or less, the large number of small wood flakes have a uniform area (size) with little variation in area. Become. Therefore, not only does the strength of the wooden board become higher, but it also becomes less prone to warping due to moisture absorption and release, and can achieve good dimensional stability comparable to that of South Sea plywood.
  • the wood board has excellent surface properties. Become. Furthermore, since a large number of small wooden pieces of uniform size are assembled and laminated, manufacturing thereof is also facilitated.
  • the fourth invention is directed to a wooden board made by laminating a large number of small wooden flakes having front and back surfaces along the fiber direction in an aggregate state and bonding them together.
  • the small wooden flakes constituting this wooden board have an area of 6 cm 2 or less on the front and back surfaces, a thickness of 0.05 mm or more and 0.35 mm or less between the front and back surfaces, and a first It is characterized in that the aspect ratio defined by length/second length along the fiber orthogonal direction perpendicular to the fiber direction is 4 to 80.
  • the wooden board is formed by laminating a large number of small wooden pieces having an area of 6 cm 2 or less, a thickness of 0.05 mm or more and 0.35 mm or less, and an aspect ratio of 4 to 80 in an aggregated state and bonded together. It is composed of That is, in the fourth invention, the small wood flakes constituting the wood board have all three of the thickness (0.05 mm or more and 0.35 mm or less), aspect ratio (4 to 80), and area (6 cm 2 or less). be identified. This further improves the dimensional stability and surface properties of the wooden board.
  • the fifth invention is directed to a wooden board made by laminating a large number of small wooden pieces having front and back surfaces along the fiber direction in an aggregate state and bonding them together.
  • the small wood flakes constituting this wood board are characterized in that their bulk density is 10 kg/m 3 or more and 150 kg/m 3 or less, and the area of the front and back surfaces is 6 cm 2 or less.
  • the wooden board has a large number of small wooden flakes having a bulk density of 10 kg/m 3 to 150 kg/m 3 and an area of 6 cm 2 or less on the front and back surfaces, which are laminated together and bonded together. Consisted of.
  • the wooden board of the fifth invention is composed of only small wooden pieces of one type of size.
  • the bulk density and the area range of the front and back surfaces of the small wood flakes were specified, and as a result, the thickness of the small wood flakes was extremely thin, and the large number of small wood flakes had a uniform thickness with little variation in thickness. Become.
  • the large number of small wood flakes had small variations in the first length along the first direction (fiber direction) and the second length along the second direction (direction perpendicular to the fibers) and were uniform in size. Become something.
  • the wooden board is a homogeneous board made up of small wood flakes whose thickness and size are within a certain range.
  • the strength of the wooden board become higher, but it also becomes less prone to warping due to moisture absorption and release, and can achieve good dimensional stability comparable to that of South Sea plywood. Furthermore, since the large number of small wood flakes are uniform in thickness and size, the surface of the wood board does not have large irregularities unlike normal OSB, and the wood board has excellent surface properties. Furthermore, since a large number of small wood flakes of uniform thickness and size are assembled and laminated, manufacturing is also facilitated.
  • a sixth invention is directed to a wood laminated board according to any one of the first to fifth inventions, in which wood layers are laminated and integrated on the front and back surfaces of the wood board.
  • the wood layers constituting the front and back layers of this wood laminated board are characterized in that very small wood flakes having an area smaller than the above-mentioned small wood flakes are laminated in a cluster and bonded together.
  • the area refers to a value obtained by multiplying the first length and the second length, and refers to the area of the front and back surfaces along the fiber direction.
  • the wood laminated board includes a wood board forming the core layer and wood layers forming the front and back layers.
  • the wood material layer is constructed by laminating a large number of very small wood flakes whose area is smaller than that of the small wood flakes in an aggregated state and bonding them together.
  • the wood laminated board is manufactured using wood flakes having a specific thickness obtained in the P1 process described below. It consists of small wood flakes of two different sizes that have been crushed in different directions. Since the wood laminated board includes a wood board made of small wood flakes in the core layer, the same effect as the wood board of the first invention is achieved. Furthermore, the wood laminated board is made up of a large number of very small wood flakes with an area smaller than the small wood flakes, and the wood layer is laminated on both sides of the wood board to form the front and back layers. No large irregularities occur on the surface, and the surface properties can be further improved, and the material has excellent surface properties similar to MDF.
  • the wood laminated board is an aggregate made up of many small wood flakes of uniform size, an aggregate made of a large number of small wood flakes of uniform size, and an aggregate made of very small wood flakes of uniform size. Since they are sequentially laminated and integrated, manufacturing is also facilitated.
  • a seventh invention provides that, in the wood board (wood laminated board) of the sixth invention, the ratio of the thickness of each wood layer to the entire wood board (wood laminated board) is 5% or more and 40% or less. Features. This makes it possible to achieve both strength and surface properties of the wood laminated board.
  • An eighth invention is characterized in that the wood board according to any one of the first to seventh inventions has a density of 500 kg/m 3 or more and 800 kg/m 3 or less. This further increases the strength of the wooden board.
  • a ninth invention provides the wooden board according to any one of the first to eighth inventions, wherein the root mean square height Sq on the surface is 0.005 ⁇ m or more and 0.015 ⁇ m or less, or the arithmetic mean height Sa on the surface is 0.005 ⁇ m or more and 0.015 ⁇ m or less. 0.002 ⁇ m or more and 0.007 ⁇ m or less. This further improves the surface properties of the wooden board.
  • the surface quality of a wooden board refers to the surface quality of a wooden board that has been adjusted to a product thickness using, for example, a #150 sander.
  • a wooden board is formed by laminating a large number of small wooden flakes having front and back surfaces along the fiber direction and bonding them together, and the thickness of the small wooden flakes is At least two of the aspect ratio defined by the first length/second length and the area of the front and back surfaces are specified in a narrow range, or the bulk density of the small wood flake and the area of the front and back surfaces are narrowed.
  • the range By specifying the range, the large number of small wood flakes are uniform in size with little variation, making it possible to increase the strength of the wood board and achieve dimensional stability comparable to that of South Sea plywood.
  • the wood board can be manufactured easily.
  • FIG. 1 is a sectional view of a wooden board according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged sectional view of the waist portion of the wooden board according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is an enlarged perspective view schematically showing small wooden pieces constituting the wooden board according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing the manufacturing process of the wooden board according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is an enlarged sectional view showing a state in which the wooden board according to the first embodiment is hot-pressed from a mat that is an aggregate of small wooden pieces.
  • FIG. 6 is a diagram showing the characteristics of the wooden board according to the first embodiment in comparison with boards made of other materials.
  • FIG. 7 is a sectional view of a wooden board according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a sectional view of a wooden board according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged sectional view of the waist portion of the wooden board according to the first embodiment
  • FIG. 8 is an enlarged sectional view of a main part of a wooden board according to a second embodiment.
  • FIG. 9 is an enlarged perspective view schematically showing a very small wooden piece constituting the wooden material layer according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing a manufacturing process of a wooden board according to the second embodiment.
  • FIG. 11 is an enlarged sectional view showing a state in which a wooden board according to the second embodiment is hot-pressed from a mat that is an aggregate of small wooden flakes and very small wooden flakes.
  • FIG. 12 is a diagram showing the characteristics of the wooden board according to the second embodiment in comparison with boards made of other materials.
  • FIG. 1 shows a wooden board As according to a first embodiment of the present invention.
  • This wooden board As has a density of 500 kg/m 3 or more and 800 kg/m 3 or less, and a thickness of 3 mm or more and 12 mm or less, for example.
  • Thin wood boards As with a thickness of 3 mm or more and less than 6 mm are used, for example, as inner wall materials for loading beds of vehicles such as trucks, base materials for cushion floors constructed indoors, decorative surface materials, and interior building materials (riseers). It is constructed as an interior material such as panels (boards, etc.).
  • the medium-thick wood board As having a thickness of about 6 mm or more and 12 mm or less is used, for example, as a soundproof floor base material installed indoors, a floor base material for shoes, a doorway construction material, etc. In this way, the wood board As is used as a substitute for the existing plywood for the base plate. This wooden board As will be explained in detail.
  • the wooden board As is made up of a large number of small wooden pieces 1, 1,... having front and back surfaces along the fiber direction, which are laminated together and bonded together.
  • the small wood flakes 1, 1, . . . have one type of thickness.
  • the thickness t of the small wood flakes 1 is preferably 0.05 mm or more and 0.35 mm or less, more preferably 0.10 mm or more and 0.35 mm or less. It is 30 mm or less, even more preferably 0.15 mm or more and 0.25 mm or less, and even more preferably 0.15 mm or more and 0.20 mm or less.
  • the characteristics of the wooden board As are determined by the thin pieces 1, 1, . . . having a thin thickness t.
  • the thickness t of the small wood flakes 1 is an average value.
  • the small wood flake 1 is a strand (also referred to as a cut piece in the present invention) that is normally used as an element (constituent material) of a general OSB, and generally has a thickness of about 0.6 mm to 1.5 mm. However, it is a thinner flake than that.
  • the wooden board As whose constituent material is a small wooden piece 1 of .3 mm (the first length d1 and the second length d2 are determined by the aspect ratio, area, or bulk density described later), has only a thickness t of 0.4 mm.
  • the bending Young's modulus is significantly superior to that of the comparative wood board whose constituent material is the comparative wood thin flakes changed to (wood board As: 4560, comparative wood board: 3764).
  • the wooden board As is significantly superior to the comparative wooden board in terms of the root mean square height Sq and the arithmetic mean height Sa on the surface of the wooden board, which are measured after drying after absorbing water (Sq of the wooden board As: 0.008 ⁇ m, Sq of comparative wooden board: 0.079 ⁇ m/Sa of wooden board As: 0.005 ⁇ m, Sa of comparative wooden board: 0.059 ⁇ m).
  • Sq and Sa of the wooden board As are within the range of the surface properties of the wooden board As, which will be described later. That is, by specifying the thickness of the small wooden pieces 1 to be 0.35 mm or less, it is possible to particularly improve the strength and surface properties of the wooden board As.
  • the small wood flakes 1 have an average first length as the ratio of the average value of the first length d1 along the first direction to the average value of the second length d2 along the second direction orthogonal to the first direction.
  • the aspect ratio (d1/d2) defined by length d1/average second length d2 is preferably 1 to 80. That is, the small wooden piece 1 may be square or elongated (rectangular). Among these, it is more preferable that the small wood flakes 1 have an elongated shape with an aspect ratio of 4 to 80.
  • the first length d1 is the longitudinal dimension (length), and has fibers 1a, 1a, . is the fiber direction dimension.
  • the second length d2 is a dimension (width) in the lateral direction, and is, for example, a dimension in the direction perpendicular to the fibers along a direction orthogonal to the fiber direction.
  • the aspect ratio is preferably 2 to 70, more preferably 3 to 55, even more preferably 4 to 40.
  • the small wood flakes 1 although not shown, are wood flakes that have been cut from raw wood (also referred to as post-cut wood flakes) and have been crushed into smaller pieces. To define something different from a wood flake, the wood flake after cutting is referred to as a "small wood flake.”
  • the area of the front and back surfaces of the small wooden piece 1 (a value obtained by multiplying the first length d1 and the second length d2, d1 x d2) is preferably 64 cm2 or less, more preferably 32 cm2 or less, and more It is more preferably 16 cm 2 or less, and even more preferably 6 cm 2 or less. Further, the lower limit of the area is, for example, 0.5 cm 2 or more.
  • the bulk density of the small wood flakes 1 is preferably 10 kg/m 3 or more and 150 kg/m 3 or less.
  • bulk density refers to the mass of the small wooden flakes 1, 1,... relative to the volume of the small wooden flakes 1, 1,... filled in a container with a constant volume (hereinafter also referred to as "measuring container”). and is expressed by the following formula (1).
  • “Number 1] Bulk density mass of small wood flakes filled in a measurement container/volume of the small wood flakes (1).
  • the mass of the small wood flakes filled in the measurement container refers to the total mass of the large number of small wood flakes 1, 1, ... that can be filled in the measurement container, and the mass of the measurement container is Not included.
  • the mass of small wooden flakes filled in a measuring container for example, the small wooden flakes 1, 1, ... are placed in the measuring container without any gaps, and the tops of the small wooden flakes 1, 1, ... are filled in the measuring container.
  • Measure the mass of the flat surface (the sum of the mass of the measurement container and the mass of many small wood flakes 1, 1, ...) flattened with a ruler or spatula without applying pressure, and from the measured mass. Examples include a method of subtracting the mass of the measurement container. Note that the mass can be measured using a generally commercially available measuring device.
  • the volume of the small wood flakes refers to the total volume of the large number of small wood flakes 1, 1, ... that can be filled into the measurement container. Specifically, it refers to the total volume of a large number of small wood flakes 1, 1, . . . contained in the measurement container in the above-mentioned flush state. Note that the "volume of the small wood flakes" may be approximated by the internal volume of the measurement container.
  • the bulk density defined above can be said to be the density when the measurement container is filled to the fullest with the small wood flakes 1, 1, . . . and the internal volume is taken as the volume.
  • the characteristics of the wooden board As are determined by the small wood flakes 1, 1, . . . whose bulk density falls within a specific range of 10 kg/m 3 to 150 kg/m 3 .
  • the bulk density of the OSB strands (cut pieces) greatly exceeds 150 kg/m 3 .
  • the bulk density correlates with the thickness of the piece, and specifically, it is thought that the thinner the piece, the lower the bulk density tends to be. Since the small wood flakes 1 are thinner than the OSB strands, the bulk density is considered to be smaller.
  • the bulk density of the small wood flakes 1 is preferably 10 kg/m 3 or more and 100 kg/m 3 or less, more preferably 20 kg/m 3 or more and 90 kg/m 3 or less, and more preferably 30 kg/m 3 or more and 80 kg/m 3 or less . Below, it is more preferably 40 kg/m 3 or more and 70 kg/m 3 or less.
  • the small wood flakes 1, 1, ... having a bulk density within a specific range are thin flakes compared to the OSB strand (cutting piece), and have a first length d1 along the first direction. and the second length d2 along the second direction perpendicular to the first direction, both of which are thin pieces extending within a narrow fixed range. That is, the thickness t, the first length d1, and the second length d2 of the small wood flake 1 are specified based on the bulk density.
  • the first length d1 and the second length d2 of the small wood flakes 1 are both average values.
  • the small wooden pieces 1, 1, ... configured as described above have a thickness t, an aspect ratio (d1/d2) defined by the first length d1/second length d2, and an area of the front and back surfaces (d1 xd2) are specified in a narrow range (hereinafter, when individually described, they will be referred to as "first small wood flakes 1, 1, . . .”).
  • first small wood flakes 1, 1, . . .” the bulk density and the area of the front and back surfaces are specified in a narrow range (hereinafter, when individually explained, they will be referred to as "second small wood flakes 1, 1, " ).
  • the tree species used for the small wood flakes 1 is not particularly limited, and for example, South African trees and broad-leaved trees may be used, or other tree species may be used.
  • South African trees and broad-leaved trees may be used, or other tree species may be used.
  • firs such as cedar, cypress, and Douglas fir, acacia, aspen, poplar, pine (hard pine, soft pine, radiata pine, etc.), birch, and rubber (rubber tree)
  • various tree species can be used.
  • Various tree species include Sakhalin pine, Japanese larch, Ezo pine, Spanish mackerel, Japanese cypress, Japanese cypress, Japanese cypress, toga, Japanese pine, various pines, paulownia, maple, birch (white birch), shii, beech, Japanese oak, Japanese fir, Japanese oak, oak, camphor tree, and zelkova.
  • domestic materials such as rice cypress, rice cypress, rice cedar, rice fir, spruce, rice toga, redwood, etc., North American materials such as agathis, terminaria, lauan, meranti, juncon, chamelele, kalampayan, amberoi, melina, teak, apitong Any material can be used, including South Sea woods such as , Sengon Laut, balsa, cedro, mahogany, lignum vitae, acacia mangium, Mediterranean pine, bamboo, kolyang, and other foreign woods such as chameleon.
  • South Sea woods such as , Sengon Laut, balsa, cedro, mahogany, lignum vitae, acacia mangium, Mediterranean pine, bamboo, kolyang, and other foreign woods such as chameleon.
  • the density thereof is preferably 250 kg/m 3 or more, more preferably 300 kg/m 3 or more, and preferably 800 kg/m 3 or less, more preferably 500 kg/m 3 or less, and even more preferably is 400 kg/m 3 or less. If the density is less than 250 kg/ m3 , the thickness of the mat required to form the wood board As of the same density and strength will increase, and the press pressure related to the hot press treatment in the press forming process will be increased. It is necessary to increase it.
  • the density of the small wood flakes 1 may exceed 800 kg/m 3 , it is difficult to easily obtain such small wood flakes 1. That is, the upper limit of the density is not limited to 800 kg/m 3 and may be a higher value, as long as small wood flakes 1 exceeding 800 kg/m 3 can be easily obtained.
  • the moisture content of the small wood flakes 1 is preferably about 2 to 20%, more preferably 2 to 8%.
  • the water content is less than 2%, it takes time for softening in the hot press treatment in the press molding process, resulting in a long press time and a risk of a decrease in strength.
  • the fiber direction (length direction) of the large number of small wood flakes 1, 1, ... which is the direction along the fibers 1a, 1a, ..., may be oriented in the reference direction, This fiber orientation is not essential, and the fiber directions may be randomly oriented. Furthermore, the fact that the fiber direction (length direction) is oriented in the reference direction means that the fibers 1a, 1a, . . . of all the small wood flakes 1, 1, . In other words, the fiber directions of the oriented small wood flakes 1, 1, . . . are not limited to being parallel to each other. Some of the small wood flakes 1, 1,... may include small wood flakes 1, 1,... whose fiber direction is inclined to some extent (for example, about 20 degrees) with respect to the reference direction.
  • the method for producing the small wood flakes 1 includes a wood flake manufacturing process P1 and a small wood flake manufacturing process P2.
  • the raw wood such as logs or thinned wood is cut short and the bark is removed, and the moisture content is adjusted depending on the case. to form a large number of wood flakes (cut wood flakes) that are thinner and smaller than cut pieces normally used as constituent materials of OSB. It can also be formed from offcuts, waste materials, and waste pallet materials generated at construction sites.
  • a common cutting device is used. The thickness of the wood flakes is adjusted by the speed at which the logs are fed into the cutting device.
  • the wood flakes formed by this cutting are different from the small wood flakes 1 constituting the wood board As of this embodiment, and have a larger area (specifically, a length in the direction perpendicular to the fibers) than the small wood flakes 1 that constitute the wood board As of this embodiment. ) is large.
  • each wooden flake is cut so that the fibers appear in a straight line on the front and back surfaces, and the cutting thickness is the same as the thickness t of the small wooden flake 1.
  • the thickness t of the small wood flake 1 does not change from the thickness of the wood flake after cutting, and the thickness of the wood flake after cutting becomes the thickness t of the small wood flake 1.
  • the cut wood flakes obtained in this step P1 are passed through a sieve (for example, a mesh with a diameter of 5 mm or more), and the size of the cut wood flakes is sorted (classified) (classification step).
  • a sieve for example, a mesh with a diameter of 5 mm or more
  • the size of the cut wood flakes is sorted (classified) (classification step).
  • wood flakes of a size comparable to the small wood flakes 1, 1, ... obtained after passing through the flake manufacturing process P2 (included in the size range of the first small wood flakes 1, 1, ...) are obtained. be.
  • the wood flakes can be used as the small wood flakes 1, 1, . . . in the adhesive application process P3 without being subjected to the small wood flake manufacturing process P2.
  • the wood flakes classified as necessary are crushed using a crusher that does not use a blade such as a hammer mill, pin mill, or jet mill, or a blade that does not use a blade such as a knife flaker or a cutter mill.
  • the wood flakes are crushed using a machine and made smaller than the size of the wood flakes immediately after cutting in the direction orthogonal to the fibers, thereby forming small wood flakes 1, 1, . . . that constitute the wood board As.
  • . . can be produced.
  • a force impact
  • a force parallel to the fiber direction
  • the direction of the force applied to the wood flakes after cutting is not limited to the direction parallel to the fiber direction.
  • the wood flake after cutting usually breaks from the part where the force is weaker (it tends to break in the direction of weaker force).
  • the force that connects each fiber of a wood flake after cutting (force in the direction perpendicular to the fibers) is overwhelmingly weaker than the force in the fiber direction, so if you crush the wood flake in a random direction after cutting using the general crusher mentioned above, (When force is applied), the wood flakes after cutting are broken along the fiber direction and shortened in the direction perpendicular to the fibers, yielding small elongated wood flakes 1, 1, . . . .
  • the knots are more brittle than other parts, so the knots are turned into powder by pulverization and removed in the subsequent classification process.
  • the cut wood flakes which are thinner and smaller than the cut pieces, can be cut into knots of the required size. It is possible to easily produce high-strength small wood flakes 1, 1, . . . without parts.
  • a classification step may be included in which the small wood flakes 1, 1, ... obtained in the above grinding step are passed through a sieve, etc., and the sizes of the small wood flakes 1, 1, ... are sorted (classified). As a result, the large number of small wood flakes 1, 1, . . . become fine and more uniform in size and shape.
  • the small wood flakes 1 are manufactured by the above steps.
  • Adhesive application process P3 In the small wood flake manufacturing process P2, when a large number of small wood flakes 1, 1, ... which are fine and uniform in size and shape are obtained by sorting, an adhesive application process P3 is performed, and the small wood flakes 1 are , 1, ... are carried into an adhesive coating device and adhesive is applied thereto.
  • an isocyanate-based adhesive can be used, and in addition, for example, an amine-based adhesive such as a phenol resin, a urea resin, or a melamine resin, or a natural product (tannin)-based adhesive for wood may also be used. . Further, a commonly used water repellent may be used together with the adhesive.
  • a mat A1 of the small wood flakes 1, 1, . . . is formed by laminating (stacking) them to a predetermined thickness (height). For example, when forming a wooden board As with a thickness of 4 mm, small wooden pieces 1, 1 with a thickness t of 0.2 mm, Accumulate...
  • This mat A1 is carried into a hot press machine and set between hot plates, and the hot press machine heats the mat A1 at a predetermined pressure and temperature to compress it, and then hardens the adhesive to make it into one piece. Shape. In this way, the wooden board As shown in FIG. 1 is formed.
  • the above-mentioned mat A1 having a thickness of about 40 mm is compressed into, for example, a 4 mm wooden board As, and the thickness is compressed to 1/10.
  • the pressing temperature for the hot press treatment is not particularly limited, but is, for example, 100 to 180°C.
  • the press pressure involved in the hot press treatment is, for example, 2 to 4 N/mm 2 and the pressing time is, for example, 1 to 2 minutes.
  • the pressing time varies depending on the thickness of the wooden board As, and may take less than 1 minute or more than 2 minutes. Further, before the hot press treatment using the hot press apparatus, preliminary heating treatment using a heating apparatus may be performed.
  • knots of the small wood flakes 1, 1, ... have been removed, and the sizes are kept within a small range without variation, so they are homogeneous throughout the mat A1, and as a result, Variations in the strength of the wooden board As are reduced.
  • non-uniform mats including knots cause partial (spot) low-density or thin low-strength areas, resulting in variations in strength.
  • the thinner the small wooden pieces 1, 1, . . . the higher the homogeneity of the mat A1 becomes, and the stronger the wooden board As becomes.
  • strand board using large strands can increase the strength, but in the present invention, the wood flakes 1 are thinner and smaller than the cuttings (wooden flakes after cutting) and are made smaller by crushing. It serves both the homogeneity and strength of the board As.
  • the small wood flakes 1, 1,... are small and uniform in size, and gaps are uniformly formed between the small wood flakes 1, 1,... in the mat A1. Even if the small wood flakes 1, 1, . . . are hot-pressed while still containing a relatively large amount of moisture, the steam generated by the evaporation of the moisture smoothly escapes from the mat A1. That is, as shown on the left side of FIG. 5, in the mat A1, there are many minute voids between the mutually adjacent small wooden pieces 1, 1, . . . . These voids communicate not only in the fiber direction and perpendicular direction to the fibers of the small wood flakes 1, 1, . . . but also in the thickness direction, and are three-dimensionally continuous. Therefore, punctures are less likely to occur when the pressure on the wooden board As is stopped.
  • a wood board As having a density of 500 kg/m 3 or more and 800 kg/m 3 or less and a bending Young of 3.5 GPa or more and 7.0 GPa or less is formed. As shown on the right side of FIG. 5, this wooden board As has (remains) many three-dimensionally continuous minute voids inside thereof. Therefore, the wooden board As also has excellent breathability.
  • the method for manufacturing the wooden board As includes, as another process, a finishing process in which, after the heat-pressing process P5, the wooden board As is cured to an equilibrium moisture content, and then the front and back surfaces are ground with a sander to adjust the final thickness. You may do so.
  • a commonly used sander can be used, such as #150 sander. Through this finishing process, a wooden board As with even better surface properties can be obtained.
  • the wooden board As preferably has a root mean square height Sq of 0.005 ⁇ m or more and 0.015 ⁇ m or less on the surface, or an arithmetic mean height Sa of 0.002 ⁇ m or more and 0.007 ⁇ m or less on the surface.
  • the surface of the wooden board As refers to the surface of the wooden board As after the above-mentioned finishing step, for example, the surface of the wooden board As that has been adjusted to the product thickness with a #150 sander.
  • the root mean square height Sq and the arithmetic mean height Sa are surface roughness parameters representing surface properties defined by ISO25178. That is, the wooden board As has excellent surface properties by controlling the parameters Sq and Sa that specify the surface properties within specific ranges.
  • the root mean square height Sq is a parameter that corresponds to the standard deviation of the distance from the average plane, and corresponds to the standard deviation of the height. Therefore, the smaller the value of the root mean square height Sq on the surface of the wooden board As, the smaller the variation in the size of the surface irregularities, and the better the surface properties. Specifically, if the thickness t of the small wooden flakes 1, 1, ... is 0.35 mm or less, the root mean square height Sq on the surface of the wooden board As will be about 0.005 ⁇ m or more and 0.015 ⁇ m or less, If the thickness t of the small wooden pieces 1, 1, ...
  • the root mean square height Sq on the surface of the wooden board As is 0.005 ⁇ m or more and 0.008 ⁇ m or less Since the surface roughness is comparable to that of MDF, which has excellent surface properties, wooden board As has even better surface properties and is therefore preferable.
  • the arithmetic mean height Sa represents the average of the absolute values of the height differences of each point with respect to the average plane of the surface. Therefore, the smaller the value of the arithmetic mean height Sa on the surface of the wooden board As, the less large irregularities the surface has, and the better the surface properties. Specifically, if the thickness t of the small wooden flakes 1, 1, ... is 0.35 mm or less, the arithmetic mean height Sa on the surface of the wooden board As is about 0.002 ⁇ m or more and 0.007 ⁇ m or less, and the wood If the thickness t of the small flakes 1, 1, ...
  • the arithmetic mean height Sa on the surface of the wooden board As will be about 0.002 ⁇ m or more and 0.005 ⁇ m or less. Since the surface roughness is comparable to that of MDF, which has excellent surface properties, wooden board As has even better surface properties and is therefore preferable.
  • the surface quality of the wooden board As is not limited to the root mean square height Sq and the arithmetic mean height Sa, but for example, the skewness Ssk, the maximum valley depth Sv, the maximum peak height Sp, and the maximum valley depth Sv. It may be specified by the maximum height Sz indicating the sum, the kurtosis Sku, etc.
  • the wooden board As of the above embodiment can have the following effects.
  • the wooden board As is constructed by laminating a large number of small wooden pieces 1, 1, . . . in a collective state and bonding them together into a single layer.
  • the single-layer wooden board As may be composed of only one type of first wooden thin pieces 1, 1, . . . .
  • the first small wood flakes 1, 1, ... have a thickness t, an average value of a first length d1 along the first direction (fiber direction), and a second length along the second direction (fiber direction).
  • Ratio to the average value of d2 At least two of the aspect ratio (d1/d2) defined by the average first length d1/average second length d2 and the area of the front and back surfaces are specified in a narrow range. Ru. Specifically, since the thickness t of the first wood small flakes 1, 1, ...
  • the small thin pieces 1, 1, . . . have a uniform thickness t with small variations in thickness t.
  • the aspect ratio (d1/d2) of the first small wooden pieces 1, 1, ... is within a certain range, the wooden board As is made of the first small wooden pieces 1, 1, whose sizes are within a certain range, ...are gathered together and become homogeneous.
  • the areas of the front and back surfaces of the first small wood flakes 1, 1, ... fall within a narrow range of 6 cm 2 or less, the large number of first small wood flakes have a uniform area with small variations in area.
  • the average value of the thickness t of the first small wooden flakes 1, 1, ... in the wooden board As is 0.15 mm or more and 0.25 mm or less, and the aspect ratio (d1/d2) is an elongated shape of 4 to 40.
  • the dimensional stability and surface properties of the wooden board As are further improved.
  • the single-layer wooden board As may be composed of only one type of second wooden small pieces 1, 1, . . . .
  • the second small wood flakes 1, 1, 1, . . . are specified in a narrow range in terms of their bulk density and the area of their front and back surfaces. Specifically, since the bulk density of the second small wood flakes 1, 1, ... falls within a narrow range of 10 kg/ m3 to 150 kg/ m3 , a large number of the second small wood flakes 1, 1,... ... has a uniform thickness t with small variations in thickness t, and the first length d1 and second length d2 are also uniform within a certain range.
  • the wooden board As is a homogeneous board made up of a collection of small second wooden flakes 1 , 1, . Therefore, not only the strength of the wooden board As is increased, but also warping due to moisture absorption and release is difficult to occur, and good dimensional stability comparable to that of South Sea wood plywood can be obtained.
  • the large number of second wooden thin slices 1, 1, ... are uniform in thickness and area, large irregularities do not occur on the surface of the wooden board unlike in ordinary OSB, and the wooden board As It has excellent surface properties. Further, since a large number of second wood thin pieces 1, 1, . . . having uniform thickness and area are assembled and laminated, manufacturing thereof is also facilitated.
  • the thickness t of the second small wood flakes 1, 1, ... in the wooden board As is extremely thin, the average value thereof is 0.05 mm or more and 0.35 mm or less, and the bulk density is 20 kg/m 3 or more and 90 kg/m If it is 3 or less, the large number of second small wooden flakes 1, 1, . . . will be uniform with small variations in thickness t and area, so that the dimensional stability and surface properties of the wooden board As will be further improved.
  • FIG. 6 illustrates the characteristics of the wooden board As according to the present invention in comparison with boards made of other materials. It is as large as lauan plywood, and has superior anisotropy in dimensional stability and color tone and color homogeneity in surface properties compared to lauan plywood. Furthermore, compared to OSB, wooden board As has uniform bending young in the vertical and horizontal directions, and has good anisotropy in dimensional stability, smoothness in surface properties, and color tone/color homogeneity. That is, the wooden board As has high strength and excellent dimensional stability and surface properties.
  • FIG. 7 shows a wooden board Am according to a second embodiment of the present invention.
  • the wooden board Am according to the present embodiment is obtained by laminating and integrating wooden material layers on the front and back surfaces of the wooden board As according to the first embodiment, and can also be called a wooden laminated board.
  • the wooden board Am will also be referred to as the wooden laminated board Am.
  • the configuration of the wooden board As other than the wooden layer constituting the wooden laminated board Am is the same as that of the first embodiment, so a detailed explanation will be omitted here.
  • the same reference numerals are given to the same components as in the first embodiment, and the explanation thereof will be omitted.
  • the wood laminated board Am used has, for example, a density of 500 kg/m 3 or more and 800 kg/m 3 or less, and a thickness of 3 mm or more and 12 mm or less.
  • Thin type wood laminated board Am with a thickness of 3 mm or more and less than 6 mm is used, for example, as an inner wall material for loading beds of vehicles such as trucks, as a base material for cushion floors installed indoors, as a decorative surface material, as an interior building material ( It is constructed as an interior material such as risers etc.).
  • the medium-thick wood laminate board Am having a thickness of about 6 mm or more and 12 mm or less is used, for example, as a soundproof floor base material constructed indoors, a floor base material for shoes on, a doorway construction material, etc.
  • the wood laminated board Am is used as an alternative material to the existing plywood for the base plate.
  • the wood laminated board Am has surface properties similar to MDF, it can be suitably used as a decorative thin plywood.
  • the wood laminated board Am includes a first wood layer B and two wood layers (hereinafter also referred to as "second wood layers") C and C, and a second wood layer is formed on both sides of the first wood layer B.
  • Material layers C and C are laminated and integrated.
  • the first wood material layer B is interposed between the two second wood material layers C, C. That is, the first wood material layer B constitutes the core layer of the wood laminate board Am, and the two second wood material layers C and C constitute the front and back layers of the wood laminate board Am.
  • the ratio of the thickness of each second wood layer C to the entire wood laminate board Am is preferably 5% or more and 40% or less, more preferably 8% or more and 30% or less, and even more preferably 10% or more and 25% or less. be. That is, the ratio of the second wood layer C: the first wood layer B: the second wood layer C in the wood laminated board Am is preferably 5:90:5 to 40:20:40, more preferably 8:84: The ratio is 8 to 30:40:30, more preferably 10:80:10 to 25:50:25.
  • the first wood material layer B is composed of the wood board As according to the first embodiment. That is, all the configurations described for the wooden board As are applied to the first wooden material layer B.
  • the second wood material layer C is made up of a large number of very small wood flakes 2, 2, ... having front and back surfaces along the fiber direction, which are laminated in an aggregate state and bonded together. , a large number of tiny wood flakes 2, 2, . . . have one type of thickness.
  • the very small wooden piece 2 is a thin piece that is smaller in size (the area of its front and back surfaces) than the small wooden piece 1.
  • the very small wooden flakes 2 as shown in an enlarged view in FIG. .30 mm or less, even more preferably 0.15 mm or more and 0.25 mm or less, still more preferably 0.15 mm or more and 0.20 mm or less.
  • the thickness t of the very small wooden piece 2 is equal to the thickness t of the small wooden piece 1 (in the same thickness range).
  • the characteristics of the second wood layer C that is, the characteristics of the wood laminated board Am, are determined by the very small wooden pieces 2, 2, . . . having a thin thickness t.
  • the thickness t of the very small wooden slice 2 is an average value.
  • the aspect ratio (d1/d2) of the very small wood flakes 2, which is defined similarly to the small wood flakes 1, is preferably 1 to 500. That is, the very small wooden piece 2 may have a square shape or an elongated shape (rectangular shape).
  • the first length d1 is the longitudinal dimension (length), similar to the small wooden flake 1, and it has fibers 2a, 2a, . , is the fiber direction dimension in the direction along the fiber 2a.
  • the second length d2 is a dimension (width) in the lateral direction, and is, for example, a dimension in the direction perpendicular to the fibers along a direction orthogonal to the fiber direction.
  • the aspect ratio is preferably 2 to 100, more preferably 3 to 12.5, even more preferably 5 to 10.
  • the area of the front and back surfaces of the very small wooden flake 2 is not particularly limited as long as it is smaller than the area of the front and back surfaces of the small wooden flake 1, but it is preferably 5 cm 2 or less, more preferably 2 cm 2 or less, and even more preferably 1 cm. 2 or less, more preferably 0.5 cm 2 or less.
  • the bulk density of the very small wood flakes 2 is preferably 10 kg/m 3 or more and 150 kg/m 3 or less, more preferably 10 kg/m 3 or more and 100 kg/m 3 or less, even more preferably 20 kg/m 3 or more and 95 kg/m 3 or less. , more preferably 30 kg/m 3 or more and 90 kg/m 3 or less.
  • the tree species used for the very small wood flakes 2, 2,... are not particularly limited, and the same tree species as the wood species used for the small wood flakes 1, 1,... may be used, or other tree species may be used. . Further, the tree species of the very small wood flakes 2, 2, . . . may be the same as or different from the tree species of the small wood flakes 1, 1, . From the viewpoint of easily producing the tiny wood flakes 2, 2,... using the small wood flakes 1, 1,..., the wood species of the tiny wood flakes 2, 2,... are the same as the wood species of the small wood flakes 1, 1,... Preferably they are the same.
  • the density thereof is preferably 250 kg/m 3 or more, more preferably 300 kg/m 3 or more, and preferably 800 kg/m 3 or less, more preferably 500 kg/m 3 or less, and even more preferably is 400 kg/m 3 or less. If the density is less than 250 kg/ m3 , the thickness of the mat required to form the wood laminated board Am of the same density and strength will increase, and the press pressure related to the hot press treatment in the press molding process will increase. It is necessary to increase
  • the density of the very small wood flakes 2 may exceed 800 kg/m 3 , it is difficult to easily obtain such very small wood flakes 2. That is, the upper limit of the density is not limited to 800 kg/m 3 and may be a higher value, as long as it is possible to easily obtain the very small wood flakes 2 with a weight exceeding 800 kg/m 3 .
  • the moisture content of the tiny wood flakes 2 is preferably about 2 to 20%, more preferably 2 to 8%.
  • the fiber direction (length direction), which is the direction along the fibers 2a, 2a, ..., is oriented in the reference direction.
  • this orientation of the fiber direction is not essential, and the fiber direction may be randomly oriented.
  • Some of the very small wood flakes 2, 2, . . . may include those whose fiber direction is inclined to some extent (for example, about 20°) with respect to the reference direction.
  • the method for producing the small wood flakes 1, 1, . . . includes a wood flake manufacturing process P1 and a small wood flake manufacturing process P2.
  • the method for producing the very small wooden flakes 2, 2, . . . further includes a subsequent very small wood flake manufacturing step P6.
  • the method for manufacturing the wood laminated board Am further includes subsequent adhesive application step P3, mat forming step P4, and hot pressing step P5.
  • the small wood flakes 3 removed in the above classification process refer to small wood flakes other than the small wood flakes 1 formed in the small wood flake manufacturing process P2, and the size of the small wood flakes 1 (thickness t and This refers to a small wood flake in which at least one of the aspect ratios (or at least one of the thickness t, the first length d1, and/or the second length (width) d2) is outside the range.
  • the small wood flakes 1, 1,... and/or the small wood flakes 3, 3,... are further crushed using the same method as the small wood flake manufacturing process P2.
  • the small wood flakes 1, 1,... and/or the small wood flakes 3, 3,... are crushed in the width direction so as to split along the fiber direction (first length direction), and the small wood flakes 1, 1,... and/or the small wood flakes 3, 3,...
  • the very small wooden pieces 2, 2, . . . which are more elongated.
  • the very small wooden piece 2 has a second length (width) d2 smaller than the small wooden piece 1.
  • the small wood flakes 1, 1,... and/or the small wood flakes 3, 3,... are also crushed in the first length direction.
  • the very small wooden piece 2 becomes a thin piece that has not only the second length (width) d2 but also the first length d1 smaller than the small wooden piece 1.
  • the small wood flakes 3, 3, . . . may be sorted by a mesh of ⁇ 2, for example, and those that pass through the mesh may be used as the very small wood flakes 2, 2, .
  • the small wood flakes 1, 1,... formed in the small wood flake manufacturing process P2 and the removed small wood flakes 3, 3,... are used to crush these small wood flakes 1, 3,...
  • the very small wooden flakes 2, 2, ... obtained in the above-mentioned further crushing step may be passed through a sieve or the like (for example, a mesh of ⁇ 2) to sort (classify) the very small wooden flakes 2, 2, ....
  • a sieve or the like for example, a mesh of ⁇ 2
  • the large number of tiny wooden pieces 2, 2, . . . become fine and uniform in size and shape.
  • extremely small wooden pieces 2, 2, . . . are manufactured.
  • Adhesive application process P3 In the small wood flake production process P2 and the small wood flake production process P6, a large number of small wood flakes 1, 1, ... and very small wood flakes 2, 2, ..., which are fine and uniform in size and shape, are obtained by sorting. After that, an adhesive application step P3 is carried out, and the small wooden pieces 1, 1, . . . and the very small wooden pieces 2, 2, .
  • the adhesive for example, an isocyanate-based adhesive can be used, and in addition, for example, an amine-based adhesive such as a phenol resin, a urea resin, a melamine resin, or a natural adhesive may be used. Further, a commonly used water repellent may be used together with the adhesive.
  • a mat C1 composed only of the very small wooden pieces 2, 2, . . . is formed in the same manner as described above. In this way, the mat C1, the mat B1, and the mat C1 are sequentially laminated to form a three-layered laminated mat A1.
  • the thicknesses of the mat B1 and the mat C1 are adjusted so that the ratio of the thickness of the first wood material layer B and each second wood material layer C to the entire wood laminated board Am is a desired ratio.
  • the thickness (height) of the three-layer laminated mat A1 consisting of the mats C1, B1, and C1 is about 34 mm.
  • the laminated mat A1 is first pressed and compacted a little, as is done with ordinary wooden boards, and then carried into a hot press machine and set between hot plates.
  • the laminated mat A1 is compressed by hot-pressing at a predetermined pressure and temperature using a hot-pressing machine, and is integrally molded by curing the adhesive. In this way, the wood laminated board Am shown in FIG. 7 is formed.
  • the laminated mat A1 having a thickness of about 40 mm, as exemplified above, is compressed into a wood laminated board Am of, for example, 4 mm, and the thickness is compressed to 1/10.
  • the pressing temperature for the hot press treatment is not particularly limited, but is, for example, 100 to 180°C.
  • the press pressure involved in the hot press treatment is, for example, 2 to 4 N/mm 2 and the pressing time is, for example, 1 to 2 minutes.
  • the pressing time varies depending on the thickness of the wood laminated board Am, and may take less than 1 minute or more than 2 minutes. Further, before the hot press treatment using the hot press apparatus, preliminary heating treatment using a heating apparatus may be performed.
  • the small wood flakes 1, 1, ... and the smaller wood microfine pieces 2, 2, ... have their knots removed and are kept within a fine range of size without variation.
  • mats B1 and C1 each become homogeneous. That is, the entire laminated mat A1 becomes homogeneous, thereby eliminating variations in the strength of the wood laminated board Am.
  • uneven mats including knots may produce thin, low-strength areas in spots, resulting in variations in strength, but this is eliminated.
  • the thinner the small wooden pieces 1, 1, . . . the higher the homogeneity of the mat B1, and the greater the strength of the wooden laminated board Am.
  • strand board using large strands can increase the strength, but in the present invention, the wood flakes 1 are thinner and smaller than the cuttings (wooden flakes after cutting) and are made smaller by crushing. It serves both the homogeneity and strength of the laminated board Am.
  • the small wood flakes 1, 1,... are small and uniform in size, and gaps are uniformly formed between the small wood flakes 1, 1,... in the mat B1.
  • the tiny wood flakes 2, 2,... are smaller and more uniform in size than the tiny wood flakes 1, 1,..., and in the mat C1, there are gaps between the tiny wood flakes 2, 2,... Uniformly formed. Therefore, even if the small wood flakes 1, 1, ... of mat B1 and the very small wood flakes 2, 2, ... of mat C1 are hot-pressed while still containing a relatively large amount of moisture, the moisture will evaporate. The generated steam smoothly escapes from the mat B1 and the mat C1. That is, as shown on the left side of FIG.
  • each density of the first wood material layer B and each second wood material layer C (density of the entire wood laminated board Am) is 500 kg/m 3 or more and 800 kg/m 3 or less, and the bending Young is A wood laminate board Am having a pressure of 3.5 GPa or more and 5.0 GPa or less is formed.
  • the density of the first wood material layer B and the density of each second wood material layer C may be approximately the same or may be different.
  • the densities of the wood material layers B and C are preferably different from the viewpoint of preventing punctures during molding.
  • the difference in density between both layers B and C is, for example, 400 kg/m 3 or more.
  • the relationship in density between the first wood material layer B and each second wood material layer C is not particularly limited, and even if the density of the first wood material layer B is higher than the density of each second wood material layer C, It can be good or low. From the perspective of improving the surface smoothness and color tone/color homogeneity of the wood laminated board Am, each second wood layer C is a high-density wood layer with a higher density than the first wood layer B. preferable.
  • the wood laminated board Am has a large number of three-dimensionally continuous minute voids inside the first wood layer B and each second wood layer C ( Remaining). Therefore, the wood laminated board Am also has excellent breathability.
  • the method for manufacturing the wood laminated board Am includes, as other steps, after the heat-pressing step P5, curing the wood laminated board Am to an equilibrium moisture content, and then grinding the second wood material layer C as the front and back surfaces with a sander; It may also include a finishing step to adjust the final thickness.
  • a commonly used sander can be used, such as #150 sander. By going through this finishing step, a wood laminated board Am with even more excellent surface properties can be obtained.
  • the wood laminated board Am of this embodiment can have the following effects.
  • the wood laminated board Am is composed of two types of small wood flakes 1 and very small wood flakes 2 of different sizes within the same thickness range.
  • the wood laminated board Am includes a first wood layer B in which a large number of small wood flakes 1, 1, . , 1, . . . , 1, . , second wood material layers C and C are arranged on both sides of the first wood material layer B, and are configured into three layers by adhesion and integration.
  • the first wood material layer B that constitutes the core layer of the wood laminated board Am is configured similarly to the wood board As. Therefore, not only the strength of the first wood material layer B (that is, the wood laminated board Am) is increased, but also warping due to moisture absorption and release is less likely to occur, and good dimensional stability comparable to that of South Sea wood plywood can be obtained.
  • the two second wood layers C and C constituting the front and back layers of the wood laminate board Am have a larger area (specifically, a first length d1 and a second length Since the large number of tiny wooden thin slices 2, 2, etc.
  • mat B1 and mat C1 which are aggregates of a large number of small wood flakes 1, 1, ... and very small wood flakes 2, 2, ... of uniform size, respectively, are used as mat C1, mat B1, and mat C1. Since they are laminated and integrated in this order, their manufacture becomes easy.
  • the average value of the thickness t of the first small wood flakes 1, 1, ... in the first wood layer B constituting the core layer of the wood laminate board Am is 0.15 mm or more and 0.25 mm or less, and the aspect ratio
  • the shape is elongated with (d1/d2) of 4 to 40, the dimensional stability of the first wood material layer B is improved, and as a result, the dimensional stability of the wood laminated board Am is improved.
  • the surface smoothness of the first wood material layer B is improved, the surface smoothness and color tone/color uniformity of the second wood material layers C, C laminated on this first wood material layer B are also improved. improves. As a result, a wood laminated board Am having even better surface properties is obtained.
  • the average value of the thickness of the very small wooden pieces 2, 2, ... in each of the second wooden material layers C constituting the front and back layers of the wooden laminated board Am is 0.15 mm or more and 0.25 mm or less, and the aspect ratio (d1 /d2) of 5 to 10, the surface properties of each second wood material layer C, that is, the wood laminated board Am are further improved.
  • the average value of the thickness t of the second small wood flakes 1, 1, ... in the first wood layer B constituting the core layer of the wood laminated board Am is 0.05 mm or more and 0.35 mm or less, and the bulk density is is 20 kg/m 3 or more and 90 kg/m 3 or less, the dimensional stability of the first wood layer B improves, and as a result, the dimensional stability of the wood laminated board Am improves.
  • the surface smoothness of the first wood material layer B is improved, the surface smoothness and color tone/color uniformity of the second wood material layers C, C laminated on this first wood material layer B are also improved. improves. As a result, a wood laminated board Am having even better surface properties is obtained.
  • the average thickness of the very small wooden pieces 2, 2, ... in each of the second wooden material layers C constituting the front and back layers of the wooden laminated board Am is 0.05 mm or more and 0.35 mm or less, and the bulk density is 10 kg. /m 3 or more and 150 kg/m 3 or less, the surface properties of each second wood material layer C, that is, the wood laminate board Am are further improved.
  • FIG. 12 illustrates the characteristics of the wood laminate board Am according to the present invention in comparison with boards made of other materials. It is as large as plywood, and has superior dimensional stability, anisotropy, surface smoothness, and color tone and color uniformity compared to lauan plywood. Furthermore, compared to OSB, the wood laminated board Am has uniform bending young in the vertical and horizontal directions, and has good anisotropy in dimensional stability, smoothness in surface properties, and color tone/color homogeneity. That is, the wood laminated board Am has high strength and excellent dimensional stability and surface properties.
  • the wood laminated board Am not only has the above characteristics, but also has the above-mentioned characteristics, compared to a single-layer wood board (in other words, the first wood layer B) consisting only of small wood flakes 1, 1,... , it can be said that it is a wooden board that specializes in surface properties.
  • the wooden board As (in the second embodiment, the first wooden material layer (core layer) B) is made by crushing the wooden flakes cut from the log (wooden flakes after cutting).
  • the present invention is made up of small wood flakes 1 that have become smaller in size, the present invention can also be made of wood flakes that have been cut from logs (cut wood flakes).
  • both the wood flake production process P1 and the small wood flake production process P2 have a classification process, but in the present invention, only one of the processes P1 and P2 includes a classification process.
  • the classification step may not be included in either of steps P1 and P2. From the viewpoint of further improving not only the strength but also the dimensional stability and surface properties of the wooden board As, it is preferable that the process P1 or P2 has a classification process, and the process P2 has a classification process. is more preferred, and it is even more preferred that both steps P1 and P2 include a classification step.
  • Example 1 The bulk density of the small wood flakes (second small wood flakes) produced in the above-mentioned small wood flake manufacturing process was measured. Specifically, small wooden flakes were placed in a measuring container with a volume of 10 L without any gaps, and the mass was measured when the tops of the piled small wooden flakes were cut flat with a spatula or the like without applying pressure. . The value obtained by subtracting the mass of the measurement container from the mass is defined as the "mass of the small wood flake”, and the volume of the measurement container (0.01 m 3 ) is defined as the "volume of the small wood flake", and the bulk density is determined by the above formula (1). I asked for it.
  • Example 1 The bulk density of the cut pieces (equivalent to strands commonly used as a constituent material of OSB) used as a raw material in the above-mentioned wood flake manufacturing process was measured in the same manner as in Example 1. In addition, several types of cutting pieces with different sizes are manufactured, each having an average thickness of 0.6 mm or more and 1.5 mm or less, and an area of the front and back surfaces of 36 cm 2 or more. The bulk density of each sample was measured. As a result, it was found that the bulk density of all the cut pieces was 200 kg/m 3 or more.
  • Example 2 The bulk density of the tiny wooden flakes produced in the above-mentioned process for producing tiny wooden flakes was measured in the same manner as in Example 1. In addition, several types of different sizes were used, each having a surface area smaller than that of the small wood flakes used in Example 1 (for example, 5 cm 2 or less) and an average thickness in the range of 0.05 mm or more and 0.5 mm or less. Minimum wood flakes were produced, and the bulk density of each microfine wood flake of one type of size was measured. As a result, it was found that the bulk density of the very small wood flakes was 10 kg/m 3 or more and 100 kg/m 3 or less (that is, 10 kg/m 3 or more and 150 kg/m 3 or less).
  • the present invention is extremely useful because it can easily produce a wooden board that is composed of small wood flakes of uniform size, has high strength, and has good dimensional stability and surface properties comparable to South Sea plywood. Therefore, it has high industrial applicability.
  • Wooden board Am Wooden laminated board (wooden board) A1 Mat B 1st wood material layer B1 Mat C 2nd wood material layer C1 Mat P1 Wood flake production process P2 Small wood flake production process P3 Adhesive application process P4 Mat forming process P5 Heat pressing process P6 Tiny wood flake production process 1 Wood Small flake 1a Fiber 2 Very small wood flake 2a Fiber t Thickness d1 First length d2 Second length d1/d2 Aspect ratio

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Abstract

木質ボード(As)は、繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片(1,1,…)が集合状態で積層されて接着一体化されてなり、木質小薄片(1)は、表裏面間の厚さ(t)が0.05mm以上0.35mm以下である点、繊維方向に沿った第1長さ(d1)/繊維方向と直交する繊維直交方向に沿った第2長さ(d2)で規定されるアスペクト比(d1/d2)が4~80である点及び上記表裏面の面積が6cm2以下である点のうち少なくとも2点以上が特定されている、又はかさ密度が10kg/m3以上150kg/m3以下である点及び上記面積が6cm2以下である点が特定されている。

Description

木質ボード
 本発明は、木質ボードに関するものである。
 一般に、既存の木質ボードとしてラワン合板等の南洋材合板はよく知られており、広く利用されている。しかし、近年、南洋材合板は、原料の枯渇や環境破壊防止の点で入手自体が難しくなってきており、他の木質ボードによる置き換えが図られている。
 国産の針葉樹を原料とした合板は、原料枯渇の点では問題がないが、その表面性が不足していることから、強度に特化した用途に限られている。
 OSBやPB(パーティクルボード)、MDFも原料面では問題ない。しかし、OSBは強度が高いものの、その表面性が不足しているという問題がある。PBは価格が安いが、強度や寸法安定性が不足しているという問題がある。MDFは表面性がよいものの、寸法安定性が十分ではない。そして、OSBやPB、MDFは南洋材合板と比較して密度が大きい難がある。
 このように、原料の安定性に加え、強度、重量、表面性、さらに寸法安定性といった複数の要素を満足する木質ボードが存在していないのが現状である。
 この種の木質ボードの例として、従来、特許文献1~特許文献4に示されているものが提案されている。特許文献1及び特許文献2に示されている木質ボードは、多数の木材薄片を集成した芯層と、その少なくとも一方の面に積層され、多数の木材薄片を集成した表面層とを備えたものである。特許文献1の木質ボードでは、芯層の木材薄片の厚さの絶対値を0.50~1.50mmとし、表面層の木材薄片の厚さの絶対値を0.08~0.60mmとすることが提案されている。
 他方、特許文献3に示される技術では、合板、OSB、集成材等の表面に繊維マットを圧着接合し、この繊維マットを圧縮して高密度化した繊維層を作製することで、基材の表面の凹みを埋め固めるようにしている。
 また、特許文献4に示される床用化粧材では、MDF等の木質基材の裏面に透湿度7g/m・24時間以下の防湿フィルムを積層した構造とすることで、表側に透湿性の低い化粧シートを貼っても、寸法変化の大きさに起因する反りや曳き曲がりを抑制するようにしている。
特開平7-47514号公報 特開平7-76004号公報 特開2019-31104号公報 特開2019-107894号公報
 しかし、特許文献1及び特許文献2に示される木質ボードは、その木質ボードを構成する上記木材薄片の大きさだけでなく厚さも表面層と芯層とで異ならせており、そのため、製造時には2種類の木材薄片を用意する必要があり、製造や管理に手間がかかるのは避けられない。また、前記特許文献に記載された木材薄片を用いた木質ボードでは表面に凹凸が生じ、例えば床用基材として使用できる表面平滑性を確保できるものではない。
 また、特許文献3の木質ボードは、基材を2次加工するために手間がかかるだけでなく、基材と繊維層との2重構造となるために、ボードの厚さを小さくすることに限度がある。また、吸湿による寸法変化を抑制することはできない。
 さらに、特許文献4の化粧材では、基材の2次加工であるために手間がかかるだけでなく、防湿フィルムの幅によって使用できる基材の幅も規制されることとなる。
 本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたもので、その目的は、多数の木質薄片を積層する構造の木質ボードに改良技術を施すことにより、高強度で寸法安定性や表面性に優れ、製造の容易な木質ボード(基材)が得られるようにすることにある。
 上記の目的を達成するために、この発明では、OSBの構成材料として通常使用される切削片に対して、厚さを含む大きさを微小な範囲に限定した木質薄片を用い、この木質薄片の大きさをさらに微小な範囲に限定した木質小薄片を構成材料とし、その多数の木質小薄片を集合状態で積層して木質ボードとした。
 また、この発明では、木質ボードの表裏面に、木質小薄片の大きさをさらに微小な範囲に限定した木質極小薄片を構成材料とする木質材層を積層一体化して芯層と表裏層とを有する木質積層ボードとした。
 なお、本明細書において、「切削片」は、OSB用途に原木から切削されるものであり、OSBの構成材料として通常使用されるものをいう。本発明に係る「木質薄片」は、「切削片」と同様に原木から切削されるものであるが、「切削片」の通常一般の厚さの範囲外でそれよりも薄くて小さい薄片をいう。本発明に係る「木質小薄片」は、「木質薄片」と同じ厚さ範囲で「木質薄片」よりも小さい薄片をいう。
 具体的には、第1の発明は、繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなる木質ボードが対象である。この木質ボードを構成する木質小薄片は、上記表裏面間の厚さが0.05mm以上0.35mm以下であり、第1方向として上記繊維方向に沿った第1長さ/第2方向として上記繊維方向と直交する繊維直交方向に沿った第2長さで規定されるアスペクト比が4~80であることを特徴とする。
 第1の発明では、木質ボードは、厚さが0.05mm以上0.35mm以下且つアスペクト比が4~80である多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化により構成される。
 木質小薄片の厚さ、第1長さ及び第2長さはいずれも平均値である。JIS A 5905:2014(繊維板)及びJIS A 5908:2015(パーティクルボード)において、試験片の寸法の測定として、1/20mm以上の精度または1mm以上の精度をもつ測定器を用いて複数点測定し、その平均値を求めて厚さ、幅及び長さとする規定に従い、本明細書において、木質モード及びそれを構成する木質小薄片の厚さ、第1長さ及び第2長さを平均値で示す。木質ボード及び木質小薄片の各寸法の平均値の精度(ばらつき)は、例えば、上記JISに規定される測定器の精度(1/20mm以上の精度、1mm以上の精度)程度、後述の木質薄片製造工程(P1工程)や木質小薄片製造工程(P2工程)で使用する装置の精度(設定可能な設計値の精度)程度である。
 第2の発明は、第1の発明と同様に、繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなる木質ボードが対象である。この木質ボードを構成する木質小薄片は、上記表裏面の面積が6cm以下であり、上記表裏面間の厚さが0.05mm以上0.35mm以下であることを特徴とする。
 第2の発明では、木質ボードは、面積が6cm以下且つ厚さが0.05mm以上0.35mm以下である多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化により構成される。
 第3の発明は、第1の発明と同様に、繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなる木質ボードが対象である。この木質ボードを構成する木質小薄片は、上記表裏面の面積が6cm以下であり、上記繊維方向に沿った第1長さ/上記繊維方向と直交する繊維直交方向に沿った第2長さで規定されるアスペクト比が4~80であることを特徴とする。
 第3の発明では、木質ボードは、面積が6cm以下且つアスペクト比が4~80である多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化により構成される。
 すなわち、第1~第3の発明では、木質ボードを構成する木質小薄片は、厚さ(0.05mm以上0.35mm以下)、アスペクト比(4~80)及び面積(6cm以下)のうち、いずれか2つが特定される。
 第1~第3の発明の木質ボードは、後述のP1工程で得られる特定の厚みを有する木質薄片を、同じく後述のP2工程において木質薄片の第1方向(繊維方向)および第1方向と直交する第2方向(繊維直交方向)に粉砕した1種類の大きさの木質小薄片のみで構成される。木質小薄片は、厚さが極めて薄く、0.05mm以上0.35mm以下という狭い範囲内に収まっているので、多数の木質小薄片は厚さのばらつきが小さくて均一な厚さに揃ったものになる。また、木質小薄片は、平均第1長さ/平均第2長さで規定されるアスペクト比が一定範囲内にあるので、木質ボードは形状が一定範囲内に揃った木質小薄片が集合して均質なものとなる。さらに、木質小薄片は、その表裏面の面積が6cm以下という狭い範囲内に収まっているので、多数の木質小薄片は面積のばらつきが小さくて均一な面積(大きさ)に揃ったものになる。そのため、木質ボードの強度が高くなるだけでなく、吸放湿による反りが発生し難くなり、南洋材合板と同程度の良好な寸法安定性が得られる。また、多数の木質小薄片が均一な厚さ、形状及び大きさに揃っているので、通常のOSBのように木質ボードの表面に大きな凹凸は生じず、木質ボードは表面性に優れたものとなる。また、均一な大きさの多数の木質小薄片を集合させて積層するので、その製造も容易となる。
 第4の発明は、第1~第3の発明と同様に、繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなる木質ボードが対象である。この木質ボードを構成する木質小薄片は、上記表裏面の面積が6cm以下であり、上記表裏面間の厚さが0.05mm以上0.35mm以下であり、上記繊維方向に沿った第1長さ/上記繊維方向と直交する繊維直交方向に沿った第2長さで規定されるアスペクト比が4~80であることを特徴とする。
 第4の発明では、木質ボードは、面積が6cm以下、厚さが0.05mm以上0.35mm以下且つアスペクト比が4~80である多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化により構成される。すなわち、第4の発明では、木質ボードを構成する木質小薄片は、厚さ(0.05mm以上0.35mm以下)、アスペクト比(4~80)及び面積(6cm以下)の3つすべてが特定される。このことで、木質ボードの寸法安定性及び表面性がさらに一層向上する。
 第5の発明は、第1~第4の発明と同様に、繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなる木質ボードが対象である。この木質ボードを構成する木質小薄片は、そのかさ密度が10kg/m以上150kg/m以下であり、上記表裏面の面積が6cm以下であることを特徴とする。
 第5の発明では、木質ボードは、かさ密度が10kg/m以上150kg/m以下且つ上記表裏面の面積が6cm以下である多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化により構成される。
 第5の発明の木質ボードは、第1~第4の発明と同様に、1種類の大きさの木質小薄片のみで構成される。その木質小薄片は、かさ密度及び表裏面の面積の範囲が特定され、これにより、厚さが極めて薄く、多数の木質小薄片は厚さのばらつきが小さくて均一な厚さに揃ったものになる。また、多数の木質小薄片は第1方向(繊維方向)に沿った第1長さ及び第2方向(繊維直交方向)に沿った第2長さのばらつきも小さくて均一な大きさに揃ったものになる。このように、木質ボードは厚さ及び大きさが一定範囲内に揃った木質小薄片が集合して均質なものとなる。そのため、木質ボードの強度が高くなるだけでなく、吸放湿による反りが発生し難くなり、南洋材合板と同程度の良好な寸法安定性が得られる。また、多数の木質小薄片が均一な厚さ及び大きさに揃っているので、通常のOSBのように木質ボードの表面に大きな凹凸は生じず、木質ボードは表面性に優れたものとなる。また、均一な厚さ及び大きさの多数の木質小薄片を集合させて積層するので、その製造も容易となる。
 第6の発明は、第1~第5のいずれか1つの発明の木質ボードにおいて、上記木質ボードの表裏面に木質材層が積層されて一体化された木質積層ボードが対象である。この木質積層ボードの表裏層を構成する木質材層は、上記木質小薄片よりもその面積の小さい木質極小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなることを特徴とする。なお、面積とは、第1長さと第2長さとを乗算した数値をいい、繊維方向に沿った表裏面の面積をいう。
 第6の発明では、木質積層ボードは、芯層を構成する木質ボードと表裏層を構成する木質材層とが積層一体化されている。木質材層は、木質小薄片よりもその面積の小さい多数の木質極小薄片が集合状態で積層されて接着一体化により構成される。
 このように木質積層ボードは、後述のP1工程で得られる特定の厚みを有する木質薄片を、同じく後述のP2工程及びP6工程において木質薄片の第1方向(繊維方向)および第2方向(繊維直交方向)に粉砕した2種類の大きさの木質小薄片で構成される。木質積層ボードは、木質小薄片で構成される木質ボードを芯層に備えるため、第1の発明の木質ボードと同様の効果が発現される。さらに、木質積層ボードは、木質小薄片よりも面積の小さい多数の木質極小薄片から構成される木質材層が木質ボードの両面に積層されて表裏層となるため、通常のOSBのように木質ボードの表面に大きな凹凸は生じず、表面性のさらなる向上を図ることができ、MDFと同様に優れた表面性を有するものとなる。また、木質積層ボードは、均一な大きさの多数の木質極小薄片を集合させた集合体、均一な大きさの多数の木質小薄片を集合させた集合体及び木質極小薄片を集合させた集合体を順に積層一体化するので、その製造も容易となる。
 第7の発明は、第6の発明の木質ボード(木質積層ボード)において、各木質材層の木質ボード(木質積層ボード)全体に占める厚さの割合が5%以上40%以下であることを特徴とする。このことで、木質積層ボードの強度と表面性とを両立させることができる。
 第8の発明は、第1~第7のいずれか1つの発明の木質ボードにおいて、密度が500kg/m以上800kg/m以下であることを特徴とする。このことで、木質ボードの強度がさらに高くなる。
 第9の発明は、第1~第8のいずれか1つの発明の木質ボードにおいて、表面における二乗平均平方根高さSqが0.005μm以上0.015μm以下又は表面における算術平均高さSaが0.002μm以上0.007μm以下であることを特徴とする。このことで、木質ボードの表面性がさらに一層向上する。なお、本明細書において、木質ボードの表面性とは、例えば#150番手のサンダーで製品厚さに調整した木質ボードの表面性状をいう。
 以上説明したように、本発明によると、木質ボードを、繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなるものとし、木質小薄片の厚さ、第1長さ/第2長さで規定されるアスペクト比及び表裏面の面積の少なくとも2つ以上を狭小な範囲に特定し、又は木質小薄片のかさ密度及び表裏面の面積を狭小な範囲に特定したことにより、多数の木質小薄片はばらつきの小さい均一な大きさに揃ったものになり、木質ボードの強度を高くすることができるとともに、南洋材合板と同程度の良好な寸法安定性及び表面性が得られ、木質ボードを容易に製造することができる。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る木質ボードの断面図である。 図2は、第1の実施形態に係る木質ボードの腰部拡大断面図である。 図3は、第1の実施形態に係る木質ボードを構成する木質小薄片を概略的に示す拡大斜視図である。 図4は、第1の実施形態に係る木質ボードの製造工程を示す図である。 図5は、木質小薄片の集合体であるマットから第1の実施形態に係る木質ボードを熱圧する状態を示す拡大断面図である。 図6は、第1の実施形態に係る木質ボードの特性を他の材料のボードと比較して示す図である。 図7は、本発明の第2の実施形態に係る木質ボードの断面図である。 図8は、第2の実施形態に係る木質ボードの要部拡大断面図である。 図9は、第2の実施形態に係る木質材層を構成する木質極小薄片を概略的に示す拡大斜視図である。 図10は、第2の実施形態に係る木質ボードの製造工程を示す図である。 図11は、木質小薄片及び木質極小薄片の集合体であるマットから第2の実施形態に係る木質ボードを熱圧する状態を示す拡大断面図である。 図12は、第2の実施形態に係る木質ボードの特性を他の材料のボードと比較して示す図である。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。
 [第1の実施形態]
 <木質ボード>
 図1は本発明の第1の実施形態に係る木質ボードAsを示す。この木質ボードAsは、例えば、密度500kg/m以上800kg/m以下、厚さ3mm以上12mm以下のものが用いられている。厚さ3mm以上6mm未満の薄物タイプの木質ボードAsは、例えば、トラック等の車両の荷台に用いられる荷台用内壁材、室内に施工されるクッションフロアの下地材、化粧面材、内装建材(蹴込板等)等の内装材等として施工されるものである。厚さ6mm以上12mm以下程度の中厚タイプの木質ボードAsは、例えば、室内に施工される防音フロア基材、土足用床基材、玄関造作材等として施工されるものである。このように、木質ボードAsは、既存の台板用合板の代替材として用いられる。この木質ボードAsについて詳細に説明する。
 木質ボードAsは、図2に拡大して示すように、繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片1,1,…が集合状態で積層されて接着一体化されてなり、多数の木質小薄片1,1,…は1種類の厚さを有する。
 木質小薄片1について説明すると、図3に拡大して示すように、木質小薄片1の厚さtは、好ましくは0.05mm以上0.35mm以下であり、より好ましくは0.10mm以上0.30mm以下、より一層好ましくは0.15mm以上0.25mm以下、さらに好ましくは0.15mm以上0.20mm以下である。この薄い厚さtの薄片1,1,…により木質ボードAsの特性が決定づけられている。木質小薄片1の厚さtは平均値である。換言すれば、木質小薄片1は、通常一般のOSBのエレメント(構成材料)として使用されるストランド(本発明では切削片ともいう)が一般的には厚さが0.6mm~1.5mm程度であるのに対し、それよりも厚さの薄い薄片である。
 表裏面間の厚さtが上記の狭小な範囲に特定された木質小薄片1と、木質小薄片1を構成材料とする木質ボードAsの効果との関係性に関し、例えば、厚さt:0.3mmの木質小薄片1(第1長さd1及び第2長さd2は後述のアスペクト比、面積又はかさ密度により決定)を構成材料とする木質ボードAsは、厚さtのみを0.4mmに変更した比較木質薄片を構成材料とする比較木質ボードと対比して、曲げヤング率(剛性)が顕著に優れる(木質ボードAs:4560、比較木質ボード:3764)。また、木質ボードAsは、比較木質ボードと対比して、吸水後に乾燥して測定した木質ボードの表面における二乗平均平方根高さSq及び算術平均高さSaも顕著に優れる(木質ボードAsのSq:0.008μm、比較木質ボードのSq:0.079μm/木質ボードAsのSa:0.005μm、比較木質ボードのSa:0.059μm)。なお、木質ボードAsのSq及びSaは、後述する木質ボードAsの表面性状の範囲内である。つまり、木質小薄片1の厚さを0.35mm以下に特定することで、特に、木質ボードAsの強度及び表面性の向上を図ることができる。
 木質小薄片1は、第1方向に沿った第1長さd1の平均値と、第1方向と直交する第2方向に沿った第2長さd2の平均値との比として平均第1長さd1/平均第2長さd2で規定されるアスペクト比(d1/d2)は、好ましくは1~80である。つまり、木質小薄片1は、正方形状でもよく、細長形状(短冊形状)でもよい。中でも、木質小薄片1は、アスペクト比が4~80である細長形状がより好ましい。木質小薄片1が細長形状の場合、第1長さd1は長手方向寸法(長さ)であり、例えば導管や仮導管等による繊維1a,1a,…を有し、その繊維1aに沿った方向の繊維方向寸法である。また、第2長さd2は短手方向寸法(幅)であり、例えば繊維方向と直交する方向に沿った繊維直交方向寸法である。アスペクト比は、好ましくは2~70、より好ましくは3~55、さらに好ましくは4~40である。木質小薄片1は、後述するように、図示しないが、原木から切削されたままの木質薄片(切削後木質薄片ともいう)が破砕されてそれよりも小さくなったものであり、その切削後の木質薄片とは異なるものを定義する意味で、その切削後の木質薄片に対して「木質小薄片」という。
 木質小薄片1の表裏面の面積(第1長さd1と第2長さd2とを乗算した数値、d1×d2)は、64cm以下であることが好ましく、より好ましくは32cm以下、より一層好ましくは16cm以下、さらに好ましくは6cm以下である。また、その面積の下限値は、例えば0.5cm以上である。
 木質小薄片1のかさ密度は、好ましくは10kg/m以上150kg/m以下である。本明細書において、かさ密度とは、一定容積の容器(以下「測定容器」ともいう)に充填させた木質小薄片1,1,…の体積に対する該木質小薄片1,1,…の質量で規定され、以下の数式(1)で表される。
[数1]
 かさ密度=測定容器に充填させた木質小薄片の質量/該木質小薄片の体積・・・(1)。
 数式(1)において、「測定容器に充填させた木質小薄片の質量」とは、測定容器に充填し得る多数の木質小薄片1,1,…の質量の合計をいい、測定容器の質量は含まれない。測定容器に充填させた木質小薄片の質量を測定する方法としては、例えば、測定容器に木質小薄片1,1,…を隙間なく盛り、その盛られた木質小薄片1,1,…の頂部を圧力はかけずに定規やヘラ等で平らにした面一状態の質量(測定容器の質量と多数の木質小薄片1,1,…の質量との合計)を測定し、測定された質量から測定容器の質量を引く方法等が挙げられる。なお、質量は一般に市販されている測定器を用いて測定できる。
 また、数式(1)において、「該木質小薄片の体積」とは、測定容器に充填し得る多数の木質小薄片1,1,…の体積の合計をいう。具体的には、上記面一状態において、測定容器に含まれる多数の木質小薄片1,1,…の体積の合計をいう。なお、「該木質小薄片の体積」は、測定容器の内容積を近似値として用いてもよい。
 上記のように規定されるかさ密度は、測定容器に木質小薄片1,1,…を目一杯充填し、その内容積を体積としたときの密度といえる。そして、かさ密度が10kg/m以上150kg/m以下という特定範囲内にある木質小薄片1,1,…により木質ボードAsの特性が決定づけられる。具体的には、OSBのストランド(切削片)のかさ密度は、150kg/mを大きく超過する。ここで、かさ密度は片の厚さと相関し、具体的には片の厚さが薄くなるほどかさ密度は低下する傾向になると考えられる。木質小薄片1は、OSBのストランドと比較して、厚さの薄い薄片であるため、かさ密度がより小さい値になると考えられる。なお、木質小薄片1のかさ密度は、好ましくは10kg/m以上100kg/m以下、より好ましくは20kg/m以上90kg/m以下、より好ましくは30kg/m以上80kg/m以下、さらに好ましくは40kg/m以上70kg/m以下である。
 かさ密度が特定範囲内にある木質小薄片1,1,…は、OSBのストランド(切削片)と比較して、厚さの薄い薄片であり、また第1方向に沿った第1長さd1及び第1方向と直交する第2方向に沿った第2長さd2の何れも狭い一定範囲内に沿った薄片である。つまり、かさ密度により、木質小薄片1の厚さt、第1長さd1及び第2長さd2が特定される。木質小薄片1の第1長さd1及び第2長さd2はいずれも平均値である。
 以上のように構成される木質小薄片1,1,…では、厚さt、第1長さd1/第2長さd2で規定されるアスペクト比(d1/d2)及び表裏面の面積(d1×d2)の少なくとも2つ以上が狭小な範囲に特定される(以下、個別に説明するときは「第1木質小薄片1,1,…」と称する)。また、木質小薄片1,1,…では、かさ密度及び表裏面の面積が狭小な範囲に特定される(以下、個別に説明するときは「第2木質小薄片1,1,…」と称する)。
 木質小薄片1に用いられる樹種は特に限定されず、例えば南洋樹や広葉樹を用いてもよいし、それ以外の樹種を用いてもよい。例えばスギ、ヒノキ、ベイマツ等のファー材、アカシア、アスペン、ポプラ、パイン系(ハードパイン、ソフトパイン、ラジアータパイン等)、バーチ、ゴム(ゴムの木)等があるが、これらの樹種に限定されず、さらに様々な樹種を用いることができる。様々な樹種としては、トドマツ、カラマツ、エゾマツ、サワラ、ヒバ、カヤ、栂、槙、種々の松、桐、楓、樺(白樺)、椎、ブナ、樫、樅、櫟、楢、楠、ケヤキ等の国産材、米ヒノキ、米ヒバ、米杉、米樅、スプルース、米栂、レッドウッド等の北米材、アガチス、ターミナリア、ラワン、メランチ、ジュンコン、カメレレ、カランパヤン、アンベロイ、メリナ、チーク、アピトン、センゴンラウト等の南洋材、バルサ、セドロ、マホガニー、リグナムバイタ、アカシアマンギューム、地中海松、竹、コウリャン、カメレレのような他の外材等があり、どのような材料でも使用可能である。
 木質小薄片1の物性に関し、その密度は好ましくは250kg/m以上、より好ましくは300kg/m以上であり、また好ましくは800kg/m以下、より好ましくは500kg/m以下、さらに好ましくは400kg/m以下である。密度が250kg/m未満であると、同密度・同強度の木質ボードAsを形成するために必要なマットの厚さが大きくなるとともに、プレス成形工程での熱圧プレス処理に係るプレス圧を高める必要がある。
 木質小薄片1の密度は800kg/mを超えてもよいが、そのような木質小薄片1を容易に得ることが難しいからである。すなわち、800kg/mを超える木質小薄片1を容易に得ることができるのであれば、密度の上限値は800kg/mに限定されず、さらに高い値であってもよい。
 また、木質小薄片1の含水率は、2~20%程度であることが好ましく、2~8%であることがより好ましい。含水率が2%未満の場合、プレス成形工程での熱圧プレス処理において軟化に時間がかかってプレス時間が長くなり、強度が下がる虞れがある。
 また、木質小薄片1の含水率が20%を超えると、同熱圧プレス処理において加熱・圧縮に時間がかかるためであり、さらには接着剤の硬化が阻害されて強度が下がる虞れがある。
 木質ボードAs内において、多数の木質小薄片1,1,…は、その繊維1a,1a,…に沿った方向である繊維方向(長さ方向)が基準方向に配向されていてもよいが、この繊維方向の配向性は必須ではなく、繊維方向がランダムに配向されていてもよい。尚、繊維方向(長さ方向)が基準方向に配向されているとは、木質ボードAs内において、全ての木質小薄片1,1,…の繊維1a,1a,…が正確に同一方向を向いていること、換言すると、配向された木質小薄片1,1,…の繊維方向が互いに平行になっていることを限定しない。一部の木質小薄片1,1,…として、繊維方向が基準方向に対してある程度(例えば20°程度)傾いている木質小薄片1,1,…が含まれていてもよい。
 <木質ボードの製造方法>
 次に、木質小薄片1の製造方法と、その木質小薄片1から木質ボードAsを製造する方法とについて図4により説明する。木質小薄片1の製造方法は、木質薄片製造工程P1及び木質小薄片製造工程P2を有する。木質ボードAsの製造方法は、さらにその後の接着剤塗布工程P3、マットフォーミング工程P4及び熱圧工程P5を有する。
 (木質薄片製造工程P1)
 材料となる丸太や間伐材等の原木を必要な場合には短くカットして樹皮を除去した後、場合によっては含水率の調整を行い、外刃型や内刃型の切削装置(ストランダー)により切削して、OSBの構成材料として通常使用される切削片よりも薄くて小さい多数の木質薄片(切削後木質薄片)を形成する。建築現場等で発生する端材や廃材、廃パレット材から形成することもできる。切削装置は一般的なものが用いられる。切削装置に原木を送り込む速度により木質薄片の厚さを調整する。この切削により形成された木質薄片(切削後木質薄片)は、本実施形態の木質ボードAsを構成する木質小薄片1とは異なり、それよりも面積(具体的には、繊維直交方向の長さ)が大きいものである。
 このとき、各木質薄片の表裏面に繊維が直線状に表れるように切削し、その切削厚さが木質小薄片1の厚さtとなるように切削する。以降の工程では、基本的に木質小薄片1の厚さtが切削後木質薄片の厚さから変わらず、この切削後木質薄片の厚さがそのまま木質小薄片1の厚さtとなるからである。
 この工程P1で得られた切削後木質薄片を篩(例えばΦ5mm以上のメッシュ)等に通過させて、切削後木質薄片の大きさを選別(分級)すること(分級工程)により、次の木質小薄片製造工程P2を経た後に得られる木質小薄片1,1,…に匹敵する(第1木質小薄片1,1,…の大きさの範囲に含まれる)大きさの木質薄片が得られる場合もある。その場合には、当該木質薄片は、木質小薄片製造工程P2にかけられることなく、木質小薄片1,1,…として、接着剤塗布工程P3で用いることができる。
 (木質小薄片製造工程P2)
 次いで、上記切削後、必要に応じて分級した木質薄片(切削後木質薄片)をハンマーミル、ピンミル、ジェットミル等の刃物を使用しない粉砕機やナイフフレーカーやカッターミル等の刃物を使用した粉砕機を用いて粉砕し、切削直後の木質薄片の繊維直交方向の大きさよりも小さくして、木質ボードAsを構成する木質小薄片1,1,…を形成する。このとき、切削後木質薄片を繊維方向(長さ方向)に沿って割れるように幅方向に粉砕すると、細長形状の木質小薄片1,1,…を作ることができる。つまり、切削後木質薄片に繊維方向に直交する繊維直交方向に沿って力(衝撃)を加えると、割れ難いが、繊維方向に平行に沿って力を加えると、簡単に割れるようになる。切削後木質薄片がカールしていても、その粉砕により平面状に分割される。なお、切削後木質薄片に加える力の方向は上記の繊維方向に平行な方向に限定されない。切削後木質薄片に対してランダムな方向に力を加えると、通常、切削後木質薄片は力の弱い部分から割れていく(力の弱い方向に割れ易い)。切削後木質薄片の各繊維がつながる力(繊維直交方向の力)は繊維方向の力よりも圧倒的に弱いため、上記の一般的な粉砕機で切削後木質薄片をランダムな方向に粉砕すれば(力を加えると)、切削後木質薄片が繊維方向に沿って割れて繊維直交方向に短くなり、細長形状の木質小薄片1,1,…が得られる。
 また、切削後木質薄片に木材の節があったとしても、その節は他の部分よりも脆いので、粉砕により節が粉状になり、後の分級工程で除去される。
 なお、刃物を使用した粉砕機の場合、切削後木質薄片が意図せず繊維直交方向に粉砕されてしまうおそれがあるが、刃物を使用しない粉砕機の場合には、そのようなおそれは少なくなるため、刃物を使用しない粉砕機を用いて切削後木質薄片を粉砕することが好ましい。
 このように切削する工程のみの1段階ではなく、その後に破砕する工程を加えて2段階の工程を経由させることで、切削片よりも薄くて小さい切削後木質薄片から、必要な大きさで節部分のない高強度の木質小薄片1,1,…を容易に製造することができる。
 上記粉砕工程で得られた木質小薄片1,1,…を篩等に通過させて、木質小薄片1,1,…の大きさを選別(分級)する分級工程を含めてもよい。このことで、多数の木質小薄片1,1,…は細かくて大きさや形状がより一層均質に揃ったものになる。以上によって木質小薄片1が製造される。
 (接着剤塗布工程P3)
 木質小薄片製造工程P2において、選別により細かくて大きさや形状が均質に揃った多数の木質小薄片1,1,…が得られると、その後、接着剤塗布工程P3を行い、それら木質小薄片1,1,…を接着剤塗布装置に搬入して接着剤を塗布する。接着剤としては、例えばイソシアネート系の接着剤を用いることができ、その他、例えばフェノール樹脂、ユリア樹脂やメラミン樹脂等のアミン系接着剤、木質用天然物(タンニン)系接着剤を用いてもよい。また、接着剤と共に、一般に使用される撥水剤を併用してもよい。
 (マットフォーミング工程P4)
 次に、図5左側に示すように、上記接着剤の塗布された多数の木質小薄片1,1,…を繊維方向に配向して又は配向せずに、厚さ方向に集合させた状態で所定厚さ(高さ)まで積層する(積み重ねる)ことで、木質小薄片1,1,…のマットA1を形成する。例えば厚さ4mmの木質ボードAsを形成する場合には、マットA1の厚さ(高さ)が40mm程度の厚さになるように、厚さtが0.2mmの木質小薄片1,1,…を積み重ねる。
 (熱圧工程P5)
 このマットA1を熱圧プレス装置に搬入して熱盤間にセットし、熱圧プレス装置によりマットA1を所定の圧力及び温度で熱圧プレス処理して圧縮し、かつ接着剤の硬化により一体に成形する。このことで、図1に示す木質ボードAsが形成される。
 このとき、図5に示すように、上記例示した40mm程度の厚さのマットA1は例えば4mmの木質ボードAsに圧縮され、厚さが1/10まで圧縮される。熱圧プレス処理に係るプレス温度は、特に限定されないが、例えば100~180℃である。熱圧プレス処理に係るプレス圧は、例えば2~4N/mmであり、プレス時間は例えば1~2分間である。尚、プレス時間は、木質ボードAsの厚さによって変動するものであり、1分未満で終了する場合もあれば、2分以上要する場合もある。また、熱圧プレス装置による熱圧プレス処理の前に、加熱装置による予備加熱処理を行ってもよい。
 また、木質小薄片1,1,…は、節部分が除去されており、ばらつきがなくて細かい範囲内の大きさのものに保たれているので、マットA1全体で均質になり、このことによって木質ボードAsの強度のばらつきが低減される。一方、大きなストランド(切削片)を用いるストランドボードでは、例えば節部分を含む不均一なマットにより部分的(スポット的)に低密度若しくは薄くて低強度部分が生じ、強度のばらつきが生じる。しかも、木質小薄片1,1,…も薄い方がマットA1の均質性が高くなり、木質ボードAsの強度が出易くなる。一般に大きなストランド(切削片)を用いるストランドボードは強度を大きくできるのに対し、本発明では切削片よりも薄くて小さい木質薄片(切削後木質薄片)を粉砕によりさらに小さくした木質小薄片1によって木質ボードAsの均質性と強度とを兼ねている。
 さらに、木質小薄片1,1,…は小さくて均一な大きさであり、マットA1において、木質小薄片1,1,…の間に隙間が均一的に形成されているので、仮にマットA1の木質小薄片1,1,…に比較的多量に水分が含まれた状態のままで熱圧しても、その水分の蒸発によって生成された蒸気はスムーズにマットA1から抜け出るようになる。つまり、図5左側に示すように、マットA1内には、互いに隣接する木質小薄片1,1,…間に多数の微小な空隙が存在している。この空隙は、木質小薄片1,1,…の繊維方向及び繊維直交方向だけでなく、厚み方向にも連通し、三次元的に連続している。そのため、木質ボードAsに対する加圧を停止したときのパンクは生じ難くなる。
 このような工程を経て、密度が500kg/m以上800kg/m以下でありかつ曲げヤングが3.5GPa以上7.0GPa以下の木質ボードAsが成形される。この木質ボードAsは、図5右側に示すように、その内部に、三次元的に連続する微小な空隙が多数存在している(残っている)。そのため、木質ボードAsは、通気性にも優れる。
 (その他の工程)
 木質ボードAsの製造方法は、その他の工程として、熱圧工程P5の後に、木質ボードAsを平衡含水率まで養生させてから表裏面をサンダーにより研削し、最終厚さを調整する仕上げ工程を有していてもよい。サンダーは、一般に使用されるものを使用でき、例えば#150番手等が挙げられる。この仕上げ工程を経ることで、表面性により一層優れた木質ボードAsが得られる。
 <木質ボードの表面性状>
 木質ボードAsは、その表面における二乗平均平方根高さSqが0.005μm以上0.015μm以下又は表面における算術平均高さSaが0.002μm以上0.007μm以下であることが好ましい。なお、木質ボードAsの表面は、上記仕上げ工程後の木質ボードAsの表面をいい、例えば#150番手のサンダーで製品厚さに調整した木質ボードAsの表面をいう。二乗平均平方根高さSq及び算術平均高さSaは、ISO25178で規定される表面性状を表す面粗さのパラメータである。すなわち、木質ボードAsは、その表面性状を特定するパラメータSq、Saをそれぞれ特定の範囲に制御することで、表面性に優れたものとなる。
 二乗平均平方根高さSqは、平均面からの距離の標準偏差に相当するパラメータであり、高さの標準偏差に相当する。そのため、木質ボードAsは、その表面における二乗平均平方根高さSqの値が小さいほど、表面の凹凸の大きさのばらつきが小さい表面になるため、表面性に優れたものとなる。具体的には、木質小薄片1,1,…の厚さtが0.35mm以下であれば、木質ボードAsの表面における二乗平均平方根高さSqは0.005μm以上0.015μm以下程度となり、木質小薄片1,1,…の厚さtが0.25mm以下(好ましくは0.20mm以下)であれば、木質ボードAsの表面における二乗平均平方根高さSqは0.005μm以上0.008μm以下程度となり、表面性に優れるMDF並みの表面粗さになるため、木質ボードAsはさらに表面性が優れたものとなり好ましい。
 算術平均高さSaは、表面の平均面に対して、各点の高さの差の絶対値の平均を表す。そのため、木質ボードAsは、その表面における算術平均高さSaの値が小さいほど、大きな凹凸が少ない表面になるため、表面性に優れたものとなる。具体的には、木質小薄片1,1,…の厚さtが0.35mm以下であれば、木質ボードAsの表面における算術平均高さSaは0.002μm以上0.007μm以下程度となり、木質小薄片1,1,…の厚さtが0.25mm以下(好ましくは0.20mm以下)であれば、木質ボードAsの表面における算術平均高さSaは0.002μm以上0.005μm以下程度となり、表面性に優れるMDF並みの表面粗さになるため、木質ボードAsはさらに表面性が優れたものとなり好ましい。
 なお、木質ボードAsの表面性状は、二乗平均平方根高さSq及び算術平均高さSaに限定されず、例えば、スキューネスSsk、最大谷深さSv、最大山高さSpと最大谷深さSvとの和を示す最大高さSz、クルトシスSku等で特定されていてもよい。
 したがって、上記実施形態の木質ボードAsについては以下の作用効果を奏することができる。
 木質ボードAsは、多数の木質小薄片1,1,…が集合状態で積層されて接着一体化により単層に構成されている。
 単層の木質ボードAsは、1種類の第1木質小薄片1,1,…のみで構成されていてもよい。第1木質小薄片1,1,…は、厚さt、第1方向(繊維方向)に沿った第1長さd1の平均値と第2方向(繊維直交方向)に沿った第2長さd2の平均値との比:平均第1長さd1/平均第2長さd2で規定されるアスペクト比(d1/d2)、及び表裏面の面積の少なくとも2つ以上が狭小な範囲に特定される。具体的には、第1木質小薄片1,1,…の厚さtが極めて薄く、その平均値が0.05mm以上0.35mm以下という狭い範囲内に収まっているので、多数の第1木質小薄片1,1,…は厚さtのばらつきが小さくて均一な厚さtに揃ったものになる。また、第1木質小薄片1,1,…のアスペクト比(d1/d2)も一定範囲内にあるので、木質ボードAsは大きさが一定範囲内に揃った第1木質小薄片1,1,…が集合して均質なものとなる。さらに、第1木質小薄片1,1,…は、その表裏面の面積が6cm以下という狭い範囲内に収まっているので、多数の第1木質小薄片は面積のばらつきが小さくて均一な面積(大きさ)に揃ったものになる。そのため、木質ボードAsの強度が高くなるだけでなく、吸放湿による反りが発生し難く、南洋材合板と同程度の良好な寸法安定性が得られる。また、多数の第1木質小薄片1,1,…が均一な大きさに揃っているので、通常のOSBのように木質ボードの表面に大きな凹凸が生じることはなく、木質ボードAsは表面性に優れたものとなる。また、均一な形状の多数の第1木質小薄片1,1,…を集合させて積層するので、その製造も容易となる。
 特に、木質ボードAsにおける第1木質小薄片1,1,…の厚さtの平均値が0.15mm以上0.25mm以下であり、アスペクト比(d1/d2)が4~40の細長形状であると、木質ボードAsの寸法安定性及び表面性がさらに向上する。
 また、単層の木質ボードAsは、1種類の第2木質小薄片1,1,…のみで構成されていてもよい。第2木質小薄片1,1,…は、そのかさ密度及び表裏面の面積が狭小な範囲に特定される。具体的には、第2木質小薄片1,1,…のかさ密度が10kg/m以上150kg/m以下という狭い範囲内に収まっているので、多数の第2木質小薄片1,1,…は厚さtのばらつきが小さくて均一な厚さtに揃ったものになり、第1長さd1及び第2長さd2も一定範囲内に揃ったものになる。そのため、木質ボードAsは厚さ及び大きさ(表裏面の面積)が6cm以下という狭い範囲内に揃った第2木質小薄片1,1,…が集合して均質なものとなる。そのため、木質ボードAsの強度が高くなるだけでなく、吸放湿による反りが発生し難く、南洋材合板と同程度の良好な寸法安定性が得られる。また、多数の第2木質小薄片1,1,…が均一な厚さ及び面積に揃っているので、通常のOSBのように木質ボードの表面に大きな凹凸が生じることはなく、木質ボードAsは表面性に優れたものとなる。また、均一な厚さ及び面積を有する多数の第2木質小薄片1,1,…を集合させて積層するので、その製造も容易となる。
 特に、木質ボードAsにおける第2木質小薄片1,1,…の厚さtが極めて薄く、その平均値が0.05mm以上0.35mm以下であり、かさ密度が20kg/m以上90kg/m以下であると、多数の第2木質小薄片1,1,…は厚さt及び面積のばらつきの小さい均一なものになるため、木質ボードAsの寸法安定性及び表面性がさらに向上する。
 図6は、本発明に係る木質ボードAsの特性を他の材料のボードと比較して例示したものであり、木質ボードAsは、曲げヤング、吸放湿時の長さ変化率、平滑性がラワン合板程度に大きく、ラワン合板に比べ寸法安定性での異方性や表面性における色調・色均質性が優れている。また、木質ボードAsは、OSBに比べ、曲げヤングが縦横に均一であり、寸法安定性での異方性や表面性における平滑性、色調・色均質性が良好である。すなわち、木質ボードAsは、高強度で寸法安定性や表面性に優れる。
 [第2の実施形態]
 <木質ボード(木質積層ボード)>
 図7は本発明の第2の実施形態に係る木質ボードAmを示す。本実施形態に係る木質ボードAmは、第1の実施形態に係る木質ボードAsの表裏面に木質材層が積層されて一体化されたものであり、木質積層ボードともいえる。以下、木質ボードAmを木質積層ボードAmともいう。なお、木質積層ボードAmを構成する木質材層以外の、木質ボードAsに係る構成については、第1の実施形態と同様の構成であるため、ここでは詳しい説明を省略する。また、第1の実施形態と同様の構成部分については同一の符号を付してその説明を省略する。
 木質積層ボードAmは、例えば、密度500kg/m以上800kg/m以下、厚さ3mm以上12mm以下のものが用いられている。厚さ3mm以上6mm未満の薄物タイプの木質積層ボードAmは、例えば、トラック等の車両の荷台に用いられる荷台用内壁材、室内に施工されるクッションフロアの下地材、化粧面材、内装建材(蹴込板等)等の内装材等として施工されるものである。厚さ6mm以上12mm以下程度の中厚タイプの木質積層ボードAmは、例えば、室内に施工される防音フロア基材、土足用床基材、玄関造作材等として施工されるものである。このように、木質積層ボードAmは、既存の台板用合板の代替材として用いられる。また、木質積層ボードAmは、MDFと同様の表面性を有するため、化粧用薄物合板に好適に使用できる。
 木質積層ボードAmは、第1木質材層Bと、2つの木質材層(以下「第2木質材層」ともいう)C,Cとを含み、第1木質材層Bの両面に第2木質材層C,Cが積層されて一体化されている。換言すると、第1木質材層Bは、2つの第2木質材層C,Cの間に介在されている。つまり、第1木質材層Bは木質積層ボードAmの芯層を構成し、2つの第2木質材層C,Cは木質積層ボードAmの表裏層を構成している。
 各第2木質材層Cの木質積層ボードAm全体に占める厚さの割合は、好ましくは5%以上40%以下、より好ましくは8%以上30%以下、さらに好ましくは10%以上25%以下である。つまり、木質積層ボードAmにおける第2木質材層C:第1木質材層B:第2木質材層Cは、好ましくは5:90:5~40:20:40、より好ましくは8:84:8~30:40:30、さらに好ましくは10:80:10~25:50:25である。第1木質材層Bと各第2木質材層Cとの厚さの比率を適宜変更することで、用途に応じて必要な強度と、優れた表面性とを兼ね備える木質積層ボードAmが得られる。
 (第1木質材層)
 第1木質材層Bは、上述したように、第1の実施形態に係る木質ボードAsで構成される。つまり、第1木質材層Bには、木質ボードAsで説明した全ての構成が適用される。
 (第2木質材層)
 第2木質材層Cは、図8に拡大して示すように、繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質極小薄片2,2,…が集合状態で積層されて接着一体化されてなり、多数の木質極小薄片2,2,…は1種類の厚さを有する。
 木質極小薄片2は、木質小薄片1よりも大きさ(その表裏面の面積)の小さい薄片である。木質極小薄片2について詳細に説明すると、図9に拡大して示すように、木質極小薄片2の厚さtは好ましくは0.05mm以上0.35mm以下であり、より好ましくは0.10mm以上0.30mm以下、より一層好ましくは0.15mm以上0.25mm以下、さらに好ましくは0.15mm以上0.20mm以下である。つまり、木質極小薄片2の厚さtは、木質小薄片1の厚さtと同等(同じ厚さ範囲)になっている。これにより、この薄い厚さtの木質極小薄片2,2,…により第2木質材層Cの特性、すなわち木質積層ボードAmの特性が決定づけられている。木質極小薄片2の厚さtは平均値である。
 木質極小薄片2は、木質小薄片1と同様に規定されるアスペクト比(d1/d2)が好ましくは1~500である。つまり、木質極小薄片2は、正方形状でもよく、細長形状(短冊形状)でもよい。木質極小薄片2が細長形状の場合、木質小薄片1と同様に、第1長さd1は長手方向寸法(長さ)であり、例えば導管や仮導管等による繊維2a,2a,…を有し、その繊維2aに沿った方向の繊維方向寸法である。また、第2長さd2は短手方向寸法(幅)であり、例えば繊維方向と直交する方向に沿った繊維直交方向寸法である。アスペクト比は、好ましくは2~100、より好ましくは3~12.5、さらに好ましくは5~10である。
 木質極小薄片2の表裏面の面積は、木質小薄片1の表裏面の面積よりも小さければ特に限定されないが、5cm以下であることが好ましく、より好ましくは2cm以下、より一層好ましくは1cm以下、さらに好ましくは0.5cm以下である。
 木質極小薄片2のかさ密度は、好ましくは10kg/m以上150kg/m以下、より好ましくは10kg/m以上100kg/m以下、より一層好ましくは20kg/m以上95kg/m以下、さらに好ましくは30kg/m以上90kg/m以下である。
 木質極小薄片2,2,…に用いられる樹種は特に限定されず、木質小薄片1,1,…に用いられる樹種と同様の樹種を用いてもよいし、それ以外の樹種を用いてもよい。また、木質極小薄片2,2,…の樹種は、木質小薄片1,1,…の樹種と同じであってもよく、異なっていてもよい。木質小薄片1,1,…を利用して木質極小薄片2,2,…を容易に製造する観点から、木質極小薄片2,2,…の樹種は木質小薄片1,1,…の樹種と同じであることが好ましい。
 木質極小薄片2の物性に関し、その密度は好ましくは250kg/m以上、より好ましくは300kg/m以上であり、また好ましくは800kg/m以下、より好ましくは500kg/m以下、さらに好ましくは400kg/m以下である。密度が250kg/m未満であると、同密度・同強度の木質積層ボードAmを形成するために必要なマットの厚さが大きくなるとともに、プレス成形工程での熱圧プレス処理に係るプレス圧を高める必要がある。
 木質極小薄片2の密度は800kg/mを超えてもよいが、そのような木質極小薄片2を容易に得ることが難しいからである。すなわち、800kg/mを超える木質極小薄片2を容易に得ることができるのであれば、密度の上限値は800kg/mに限定されず、さらに高い値であってもよい。
 また、木質極小薄片2の含水率は、2~20%程度であることが好ましく、2~8%であることがより好ましい。
 第2木質材層C内において、多数の木質極小薄片2,2,…は、その繊維2a,2a,…に沿った方向である繊維方向(長さ方向)が基準方向に配向されていてもよいが、この繊維方向の配向性は必須ではなく、繊維方向がランダムに配向されていてもよい。一部の木質極小薄片2,2,…として、繊維方向が基準方向に対してある程度(例えば20°程度)傾いている木質極小薄片2,2,…が含まれていてもよい。
 <木質ボード(木質積層ボード)の製造方法>
 次に、木質小薄片1,1,…及び木質極小薄片2,2,…の製造方法と、これら木質小薄片1,2,…から木質積層ボードAmを製造する方法とについて図10により説明する。木質小薄片1,1,…の製造方法は、木質薄片製造工程P1及び木質小薄片製造工程P2を有する。木質極小薄片2,2,…の製造方法は、さらにその後の木質極小薄片製造工程P6を有する。木質積層ボードAmの製造方法は、さらにその後の接着剤塗布工程P3、マットフォーミング工程P4及び熱圧工程P5を有する。
 (木質薄片製造工程P1)
 木質薄片製造工程P1は、第1の実施形態に係る木質薄片製造工程P1と同様の工程であるため、ここでは詳しい説明を省略する。なお、以降の工程では、基本的に木質小薄片1及び木質極小薄片2の厚さtが切削後木質薄片の厚さから変わらず、この切削後木質薄片の厚さがそのまま木質小薄片1及び木質極小薄片2の厚さtとなる。
 (木質小薄片製造工程P2)
 木質小薄片製造工程P2も、第1の実施形態に係る木質小薄片製造工程P2と同様の工程であるため、ここでは詳しい説明を省略する。
 (木質極小薄片製造工程P6)
 木質小薄片製造工程P2において、形成された木質小薄片1,1,…や、木質小薄片1,1,…の分級工程で除去された木質小薄片3,3,…(不図示)から、木質小薄片1,1,…よりも大きさの小さい木質極小薄片2,2,…を得ることができる。なお、上記分級工程で除去された木質小薄片3とは、木質小薄片製造工程P2で形成された木質小薄片1以外の木質小薄片をいい、木質小薄片1の大きさ(厚さt及びアスペクト比のうち少なくとも一つ、又は厚さt、第1長さd1及び/又は第2長さ(幅)d2のうち少なくとも一つ)が範囲外となる木質小薄片をいう。
 具体的には、木質小薄片1,1,…及び/又は木質小薄片3,3,…を木質小薄片製造工程P2と同様の方法を用いてさらに粉砕する。これにより、木質小薄片1,1,…及び/又は木質小薄片3,3,…が繊維方向(第1長さ方向)に沿って割れるように幅方向に粉砕されて、細長形状の木質小薄片1,1,…と比較して、より細長形状の木質極小薄片2,2,…を作ることができる。つまり、木質極小薄片2は、木質小薄片1よりも第2長さ(幅)d2の小さい薄片になる。また、当該製造工程P3におけるさらなる粉砕工程において、木質小薄片1,1,…及び/又は木質小薄片3,3,…は、第1長さ方向にも粉砕される。これにより、木質極小薄片2は、木質小薄片1と比較して、第2長さ(幅)d2だけでなく、第1長さd1も小さい薄片になる。
 また、他の方法として、木質小薄片3,3,…を例えばΦ2のメッシュで選別し、当該メッシュを通過したものを木質極小薄片2,2,…としてもよい。
 このように、木質小薄片製造工程P2で形成された木質小薄片1,1,…や除去された木質小薄片3,3,…を利用して、これら木質小薄片1,3,…を破砕する工程又は分級する工程をさらに経由させることで、木質小薄片1,1,…よりも第1長さd1及び/又は第2長さ(幅)d2の小さい木質極小薄片2,2,…を容易に製造することができる。
 なお、上記のさらなる粉砕工程で得られた木質極小薄片2,2,…を篩等(例えばΦ2のメッシュ)に通過させて木質極小薄片2,2,…を選別(分級)してもよい。このことで、多数の木質極小薄片2,2,…は細かくて大きさや形状が均質に揃ったものになる。以上によって木質極小薄片2,2,…が製造される。
 (接着剤塗布工程P3)
 木質小薄片製造工程P2及び木質極小薄片製造工程P6において、選別により細かくて大きさや形状が均質に揃った多数の木質小薄片1,1,…及び木質極小薄片2,2,…が得られると、その後、接着剤塗布工程P3を行い、それら木質小薄片1,1,…及び木質極小薄片2,2,…をそれぞれ接着剤塗布装置に搬入して接着剤を塗布する。接着剤としては、例えばイソシアネート系の接着剤を用いることができ、その他、例えばフェノール樹脂、ユリア樹脂やメラミン樹脂等のアミン系接着剤、天然系接着剤を用いてもよい。また、接着剤と共に、一般に使用される撥水剤を併用してもよい。
 (マットフォーミング工程P4)
 次に、図11左側に示すように、まず、上記接着剤の塗布された多数の木質極小薄片2,2,…を繊維方向に配向して又は配向せずに、厚さ方向に集合させた状態で所定厚さ(高さ)まで積層する(積み重ねる)ことで、木質極小薄片2,2,…のみで構成されるマットC1(第2集合体)を形成する。続いて、形成されたマットC1上に、上記接着剤の塗布された多数の木質小薄片1,1,…を繊維方向に配向して又は配向せずに、厚さ方向に集合させた状態で所定厚さまで積層することで、木質小薄片1,1,…のみで構成されるマットB1(第1集合体)を形成する。最後に、形成されたマットB1上に、上記と同様にして木質極小薄片2,2,…のみで構成されるマットC1を形成する。このように、マットC1、マットB1及びマットC1を順に積層することで、3層構造の積層マットA1を形成する。
 このとき、木質積層ボードAm全体に占める第1木質材層B及び各第2木質材層Cの厚さの割合を所望の割合とするために、マットB1及びマットC1の厚さを調整する。例えば、各第2木質材層Cの木質積層ボードAm全体に占める厚さの割合が15%(第2木質材層C:第1木質材層B:第2木質材層C=15:70:15)であり、厚さ4mmの木質積層ボードAmを形成する場合には、まず、マットC1の厚さ(高さ)が5mm程度の厚さになるように、厚さtが0.2mmの木質極小薄片2,2…を積み重ねる。続いて、マットC1上に、マットB1の厚さが24mm程度の厚さになるように、厚さtが0.2mmの木質小薄片1,1,…を積み重ねる。最後に、マットB1上に、マットC1の厚さが5mm程度の厚さになるように、木質極小薄片2,2…を積み重ねる。こうして、マットC1、B1及びC1からなる3層構造の積層マットA1の厚さ(高さ)は34mm程度の厚さになる。
 (熱圧工程P5)
 この積層マットA1を通常の木質ボードで行われるように、積層マットA1をまず圧締し少し押し固めてから、熱圧プレス装置に搬入して熱盤間にセットする。熱圧プレス装置により積層マットA1を所定の圧力及び温度で熱圧プレス処理して圧縮し、かつ接着剤の硬化により一体に成形する。このことで、図7に示す木質積層ボードAmが形成される。
 このとき、図11に示すように、上記例示した40mm程度の厚さの積層マットA1は例えば4mmの木質積層ボードAmに圧縮され、厚さが1/10まで圧縮される。熱圧プレス処理に係るプレス温度は、特に限定されないが、例えば100~180℃である。熱圧プレス処理に係るプレス圧は、例えば2~4N/mmであり、プレス時間は例えば1~2分間である。尚、プレス時間は、木質積層ボードAmの厚さによって変動するものであり、1分未満で終了する場合もあれば、2分以上要する場合もある。また、熱圧プレス装置による熱圧プレス処理の前に、加熱装置による予備加熱処理を行ってもよい。
 また、木質小薄片1,1,…及びそれよりも大きさの小さい木質極小薄片2,2,…は、節部分が除去されており、ばらつきがなくて細かい範囲内の大きさのものに保たれているので、マットB1及びC1はそれぞれ均質になる。つまり、積層マットA1全体で均質になり、このことによって木質積層ボードAmの強度のばらつきがなくなる。つまり、大きなストランド(切削片)を用いるストランドボードでは、例えば節部分を含む不均一なマットにより部分的(スポット的)に薄くて低強度部分が生じ、強度のばらつきがでるが、それがなくなる。しかも、木質小薄片1,1,…も薄い方がマットB1の均質性が高くなり、木質積層ボードAmの強度が出易くなる。一般に大きなストランド(切削片)を用いるストランドボードは強度を大きくできるのに対し、本発明では切削片よりも薄くて小さい木質薄片(切削後木質薄片)を粉砕によりさらに小さくした木質小薄片1によって木質積層ボードAmの均質性と強度とを兼ねている。
 さらに、木質小薄片1,1,…は小さくて均一な大きさであり、マットB1において、木質小薄片1,1,…の間に隙間が均一的に形成されている。同様に、木質極小薄片2,2,…は木質小薄片1,1,…よりも小さくてより一層均一な大きさであり、マットC1において、木質極小薄片2,2,…の間に隙間が均一的に形成されている。そのため、仮にマットB1の木質小薄片1,1,…及びマットC1の木質極小薄片2,2,…に比較的多量に水分が含まれた状態のままで熱圧しても、その水分の蒸発によって生成された蒸気はスムーズにマットB1及びマットC1から抜け出るようになる。つまり、図11左側に示すように、マットB1内には、互いに隣接する木質小薄片1,1,…間に多数の微小な空隙が存在している。同様に、マットC1内にも、互いに隣接する木質極小薄片2,2,…間に多数の微小な空隙が存在している。これら空隙は、木質小薄片1,1,…及び木質極小薄片2,2,…の繊維方向及び繊維直交方向だけでなく、厚み方向にも連通している。また、これら空隙は、マットB1内及びマットC1内で連続するだけでなく、マットB1とマットC1の間でも連続しており、積層マットA1全体で三次元的に連続している。そのため、木質積層ボードAmに対する加圧を停止したときのパンクは生じ難くなる。
 このような工程を経て、第1木質材層B及び各第2木質材層Cの各密度(木質積層ボードAm全体の密度)が500kg/m以上800kg/m以下でありかつ曲げヤングが3.5GPa以上5.0GPa以下の木質積層ボードAmが成形される。
 なお、第1木質材層Bの密度と各第2木質材層Cの密度とは、同程度であってもよく、異なっていてもよい。各木質材層B,Cの密度は、成形時のパンクを防止する観点から、異なっていることが好ましい。第1木質材層Bと各第2木質材層Cの密度が異なる場合、両層B,Cの密度の差は、例えば400kg/m以上である。また、第1木質材層Bと各第2木質材層Cの密度の大小関係は特に限定されず、第1木質材層Bの密度が各第2木質材層Cの密度よりも高くてもよく、低くてもよい。木質積層ボードAmの表面性における平滑性、色調・色均質性を向上させる観点から、各第2木質材層Cが第1木質材層Bよりも密度の高い高密度木質材層であることが好ましい。
 また、木質積層ボードAmは、図11右側に示すように、第1木質材層B及び各第2木質材層Cの内部に、三次元的に連続する微小な空隙が多数存在している(残っている)。そのため、木質積層ボードAmは、通気性にも優れる。
 (その他の工程)
 木質積層ボードAmの製造方法は、その他の工程として、熱圧工程P5の後に、木質積層ボードAmを平衡含水率まで養生させてから表裏面としての第2木質材層Cをサンダーにより研削し、最終厚さを調整する仕上げ工程を有していてもよい。サンダーは、一般に使用されるものを使用でき、例えば#150番手等が挙げられる。この仕上げ工程を経ることで、表面性にさらに一層優れた木質積層ボードAmが得られる。
 したがって、本実施形態の木質積層ボードAmについては以下の作用効果を奏することができる。
 木質積層ボードAmは、同じ厚さ範囲で大きさが異なる2種類の木質小薄片1と木質極小薄片2とで構成されている。具体的には、木質積層ボードAmは、多数の木質小薄片1,1,…が集合状態で積層されて接着一体化により単層に構成された第1木質材層Bと、木質小薄片1,1,…よりもその面積の小さい多数の木質極小薄片2,2,…が集合状態で積層されて接着一体化により単層に構成された2つの第2木質材層C,Cとを含み、第1木質材層Bの両面に第2木質材層C,Cが配置され、接着一体化により3層に構成されている。
 すなわち、木質積層ボードAmの芯層を構成する第1木質材層Bは、木質ボードAsと同様に構成される。そのため、第1木質材層B(つまり木質積層ボードAm)の強度が高くなるだけでなく、吸放湿による反りが発生し難く、南洋材合板と同程度の良好な寸法安定性が得られる。また、木質積層ボードAmの表裏層を構成する2つの第2木質材層C,Cは、木質小薄片1,1,…よりも面積(具体的には、第1長さd1及び第2長さ(幅)d2のうち少なくとも一つの寸法)の小さい多数の木質極小薄片2,2,…がより一層均一な大きさに揃っているので、通常のOSBのように木質ボードの表面に大きな凹凸が生じることはなく、木質積層ボードAmは表面性により一層優れ、MDFと同様に優れた表面性を有するものとなる。また、均一な大きさの多数の木質小薄片1,1,…及び木質極小薄片2,2,…をそれぞれ集合させた集合体であるマットB1及びマットC1を、マットC1、マットB1及びマットC1の順に積層一体化するので、その製造も容易となる。
 特に、木質積層ボードAmの芯層を構成する第1木質材層Bにおける第1木質小薄片1,1,…の厚さtの平均値が0.15mm以上0.25mm以下であり、アスペクト比(d1/d2)が4~40の細長形状であると、第1木質材層Bの寸法安定性が向上し、その結果、木質積層ボードAmの寸法安定性が向上する。また、第1木質材層Bの表面の平滑性が向上するため、この第1木質材層B上に積層される第2木質材層C,Cの表面も平滑性及び色調・色均質性が向上する。その結果、より一層優れた表面性を有する木質積層ボードAmが得られる。
 また、木質積層ボードAmの表裏層を構成する各第2木質材層Cにおける木質極小薄片2,2,…の厚さの平均値が0.15mm以上0.25mm以下であり、アスペクト比(d1/d2)が5~10の細長形状であると、各第2木質材層C、つまり木質積層ボードAmの表面性がさらに一層向上する。
 特に、木質積層ボードAmの芯層を構成する第1木質材層Bにおける第2木質小薄片1,1,…の厚さtの平均値が0.05mm以上0.35mm以下であり、かさ密度が20kg/m以上90kg/m以下であると、第1木質材層Bの寸法安定性が向上し、その結果、木質積層ボードAmの寸法安定性が向上する。また、第1木質材層Bの表面の平滑性が向上するため、この第1木質材層B上に積層される第2木質材層C,Cの表面も平滑性及び色調・色均質性が向上する。その結果、より一層優れた表面性を有する木質積層ボードAmが得られる。
 また、木質積層ボードAmの表裏層を構成する各第2木質材層Cにおける木質極小薄片2,2,…の厚さの平均値が0.05mm以上0.35mm以下であり、かさ密度が10kg/m以上150kg/m以下であると、各第2木質材層C、つまり木質積層ボードAmの表面性がさらに一層向上する。
 なお、各第2木質材層Cの木質積層ボードAm全体に占める厚さの割合が5%以上40%以下であると、木質積層ボードAmの強度と表面性とを両立させることができる。
 図12は、本発明に係る木質積層ボードAmの特性を他の材料のボードと比較して例示したものであり、木質積層ボードAmは、曲げヤング、吸放湿時の長さ変化率がラワン合板程度に大きく、ラワン合板に比べ寸法安定性での異方性や表面性における平滑性、色調・色均質性が優れている。また、木質積層ボードAmは、OSBに比べ、曲げヤングが縦横に均一であり、寸法安定性での異方性や表面性における平滑性、色調・色均質性が良好である。すなわち、木質積層ボードAmは、高強度で寸法安定性や表面性に優れる。また、木質積層ボードAmは、木質小薄片1,1,…のみで構成される単層の木質ボード(換言すると、第1木質材層B)と比較して、上記の特性を有するだけでなく、さらに表面性に特化した木質ボードといえる。
 <その他の実施形態>
 上記実施形態では、木質ボードAs(第2の実施形態では、第1木質材層(芯層)B)は、原木から切削されたままの木質薄片(切削後木質薄片)が破砕されてそれよりも小さくなった木質小薄片1で構成しているが、本発明は、原木から切削されたままの木質薄片(切削後木質薄片)で構成することもできる。
 上記実施形態では、木質薄片製造工程P1及び木質小薄片製造工程P2のいずれも分級工程を有しているが、本発明は、工程P1及びP2のいずれか一つのみに分級工程が含まれていてもよく、工程P1及びP2のいずれにも分級工程が含まれていなくてもよい。木質ボードAsの強度だけでなく、寸法安定性及び表面性のさらなる向上を図る観点から、工程P1又はP2は分級工程を有していることが好ましく、工程P2は分級工程を有していることがより好ましく、工程P1及びP2のいずれも分級工程を有していることがさらに好ましい。
 以下に、本開示を実施例に基づいて説明する。なお、本開示は、以下の実施例に限定されるものではなく、以下の実施例を本開示の趣旨に基づいて変形、変更することが可能であり、それらを本開示の範囲から除外するものではない。
 (実施例1)
 上記木質小薄片製造工程で製造された木質小薄片(第2木質小薄片)のかさ密度を測定した。具体的には、10L容積の測定容器に木質小薄片を隙間なく盛り、その盛られた木質小薄片の頂部を圧力はかけずにヘラ等で摺り切り平らにした面一状態の質量を測定した。当該質量から測定容器の質量を引いた数値を「木質小薄片の質量」とし、測定容器の容積(0.01m)を「木質小薄片の体積」として、上記数式(1)によりかさ密度を求めた。なお、厚さの平均値が0.05mm以上0.5mm以下、表裏面の面積が64cm以下(0.5cm以上)という範囲にある大きさの異なる数種類の木質小薄片をそれぞれ製造し、1種類の大きさの木質小薄片ごとにそのかさ密度を測定した。その結果、木質小薄片のかさ密度は何れも10kg/m以上100kg/m以下(すなわち10kg/m以上150kg/m以下)であることが分かった。なお、厚さの平均値が0.05mm以上0.35mm以下である木質小薄片のかさ密度は20kg/m以上90kg/m以下であることが分かった。
 (比較例1)
 上記木質薄片製造工程の原料に用いられる切削片(OSBの構成材料として通常使用されるストランド相当)のかさ密度を実施例1と同様にして測定した。なお、厚さの平均値が0.6mm以上1.5mm以下、表裏面の面積が36cm以上という範囲にある大きさの異なる数種類の切削片をそれぞれ製造し、1種類の大きさの切削片ごとにそのかさ密度を測定した。その結果、切削片のかさ密度は何れも200kg/m以上であることが分かった。
 (実施例2)
 上記木質極小薄片製造工程で製造された木質極小薄片のかさ密度を実施例1と同様にして測定した。なお、表裏面の面積が実施例1で用いた木質小薄片よりも小さく(例えば5cm以下)、厚さの平均値が0.05mm以上0.5mm以下という範囲にある大きさの異なる数種類の木質極小薄片をそれぞれ製造し、1種類の大きさの木質極小薄片ごとにそのかさ密度を測定した。その結果、木質極小薄片のかさ密度は何れも10kg/m以上100kg/m以下(すなわち10kg/m以上150kg/m以下)であることが分かった。
 本発明は、均一な大きさに揃った木質小薄片で構成され、強度が高くて南洋材合板と同程度の良好な寸法安定性及び表面性を持つ木質ボードを容易に製造できるので、極めて有用であり、産業上の利用可能性が高い。
 As  木質ボード
 Am  木質積層ボード(木質ボード)
 A1 マット
 B  第1木質材層
 B1 マット
 C  第2木質材層
 C1 マット
 P1 木質薄片製造工程
 P2 木質小薄片製造工程
 P3 接着剤塗布工程
 P4 マットフォーミング工程
 P5 熱圧工程
 P6 木質極小薄片製造工程
 1 木質小薄片
 1a 繊維
 2 木質極小薄片
 2a 繊維
 t  厚さ
 d1 第1長さ
 d2 第2長さ
 d1/d2 アスペクト比
 

Claims (9)

  1.  繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなる木質ボードであって、
     上記木質小薄片は、上記表裏面間の厚さが0.05mm以上0.35mm以下であり、上記繊維方向に沿った第1長さ/上記繊維方向と直交する繊維直交方向に沿った第2長さで規定されるアスペクト比が4~80であることを特徴とする木質ボード。
  2.  繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなる木質ボードであって、
     上記木質小薄片は、上記表裏面の面積が6cm以下であり、上記表裏面間の厚さが0.05mm以上0.35mm以下であることを特徴とする木質ボード。
  3.  繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなる木質ボードであって、
     上記木質小薄片は、上記表裏面の面積が6cm以下であり、上記繊維方向に沿った第1長さ/上記繊維方向と直交する繊維直交方向に沿った第2長さで規定されるアスペクト比が4~80であることを特徴とする木質ボード。
  4.  繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなる木質ボードであって、
     上記木質小薄片は、上記表裏面の面積が6cm以下であり、上記表裏面間の厚さが0.05mm以上0.35mm以下であり、上記繊維方向に沿った第1長さ/上記繊維方向と直交する繊維直交方向に沿った第2長さで規定されるアスペクト比が4~80であることを特徴とする木質ボード。
  5.  繊維方向に沿った表裏面を有する多数の木質小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなる木質ボードであって、
     上記木質小薄片は、そのかさ密度が10kg/m以上150kg/m以下であり、上記表裏面の面積が6cm以下であることを特徴とする木質ボード。
  6.  請求項1~5のいずれか1つに記載の木質ボードにおいて、
     上記木質ボードの表裏面に木質材層が積層されて一体化され、
     上記木質材層は、上記木質小薄片よりもその面積の小さい木質極小薄片が集合状態で積層されて接着一体化されてなることを特徴とする木質ボード。
  7.  請求項6に記載の木質ボードにおいて、
     上記木質材層の上記木質ボード全体に占める厚さの割合が5%以上40%以下であることを特徴とする木質ボード。
  8.  請求項1~7のいずれか1つに記載の木質ボードにおいて、
     密度が500kg/m以上800kg/m以下であることを特徴とする木質ボード。
  9.  請求項1~8のいずれか1つに記載の木質ボードにおいて、
     表面における二乗平均平方根高さSqが0.005μm以上0.015μm以下又は表面における算術平均高さSaが0.002μm以上0.007μm以下であることを特徴とする木質ボード。
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