JPH01280538A - 積層材及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は高りやん茎を原料とする積層材に関する。更に
詳しくは建築用下地材等に適する積層材に関するもので
ある。

［従来の技術］ 本出願人は、この種の積層材として開かれて圧延された
複数のリグノセルロース茎が積層されたａ　ｍｕ　ｅ　
特許出願Ｌ　タ（特願昭６２−１３２０４５）。

この積層材は世界的に豊富に存在し、廃棄処分すら困難
であった高り６ん茎を有効利用して主原料とすることに
より、この積層材を需要に応じて安定して低価格で供給
することができる。またこの積層材は同一の工程で広い
範囲の比重の板を製造することが可能であり、高比重の
ものは合板並もしくはそれ以上の強度、低比重のものは
軽量で優れた断熱性及び吸音性を有する。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記積層材は高り壱ん茎をｍ維方向に切開いた
後、圧延して製造されるものであるためより低い比重で
より高い吸音性及び断熱性を具備させることが困難で、
製造工数を比較的多く費やす、また厚板を製造する場合
には圧延茎からなるシート状物を数多く重ね合せなけれ
ばならず、原料である高りゃん茎を多く必要とし、ａ層
材重量が大きくなる問題点があった。

また木材ｍｉｓを成形した断熱を主目的とするインシュ
レーションボードが建築用下地材として市販されている
が、軽量で高い強度にするには未だ改善する余地が残さ
れている。

本発明の目的は軽量で強度が高く簡単な工程で効率良く
製造し得る積層材及びその製造方法を提供することにあ
る。また別の目的は少量の原料で厚板を構成でき、より
一層廉価な積層材及びその製造方法を提供することにあ
り、更に別の目的は高りやん茎の圧延度が小さい場合に
は低い比重でしかもより高い吸音性及び断熱性を有し、
また圧延度が大きい場合には高比重化も可能な積層材及
びその製造方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本願第一発明はそれぞれ繊
維方向に切開かれずに表皮、芯及び節を有する複数の高
りやん茎が互いに平行にかつ密接に配列されて高りゃん
茎層を形成し、この高り壱ん茎層が複数積層され、かつ
各高りゃん茎が偏平な状態で互いに接着してなる積層材
である。

また本願第二発明は高りゃん茎を繊維方向に切開かずに
表皮、芯及び節を有したまま圧延し、圧延面が層表面及
び層表面となるように複数の前記高り壱ん茎を互いに平
行にかつ密接に配列して高り壺ん茎層を形成し、前記高
りやん茎暦に樹脂接着剤を塗布し、前記樹脂を塗布した
複数の高りゃん茎層を積層して加圧成形する積層材の製
造方法である。

第１図及び第２図に示すように、本発明のａＲ層材１０
複数の高りゃん茎ｌがそれぞれ偏平な状態で互いに接着
して構成される。このａ層材１０は高りゃん茎層５を積
層してなり、この高り拳ん茎層は高りゃん茎１の表皮１
ａを脱脂した後、表皮１ａ、芯１ｂ及び節１ｃを有した
まま複数の高り轡ん茎を互いに平行にかつ密接に配列し
て形成される。

構成要素の高り壱ん茎１を偏平にするには、圧延機又は
プレス機単独で行う方法或いはこれらを組合せた方法が
ある。具体例を挙げると、（ａ）圧延機のロール間隔を
広げて高りゃん茎毎に第４図に示すように仮圧延した後
、高りやん茎層を形成し、これらを積層してプレス機で
更に高りゃん茎を圧ｗｉｔ形する方法と。

（ｂ）圧延機のロール間隔を狭めて高り壱ん茎毎に第３
図に示すように完全圧延した後、高りやん茎層を形成し
、これらを積層してプレス機で更に高りやん茎を圧縮成
形する方法と、 （Ｃ）無圧延の高りやん茎（第２図）を複数配列して高
り令ん茎層を形成し、茎層毎にプレス機で圧縮した後、
これらをａ層してプレス機で更に高りゃん茎を圧縮成形
する方法と、 （ｄ）無圧延の高りやん茎（第２図）を複数配列してな
る高りやん茎層を積層した後、積層状態でプレス機で圧
縮成形する方法等がある。

（ａ）の仮圧延した高りゃん茎からなる高り壱ん茎層を
プレス機で加圧成形して所望の厚さにすると、より高い
強度のａ層材となり好ましい。

高り壱ん茎層を形成する場合には、配列した複数の高り
やん茎が分散しないように、全ての高りゃん茎の両端に
粘着テープを貼って一時的に固定するとよい、圧延した
高りやん茎で高りやん茎層を形成する場合には、高りや
ん茎をその圧延面が層表面及び層表面となるように互い
に平行にかつ密接に配列する。

高りやん芯層の片面又は両面に接着剤が塗布される。こ
の接着剤は澱粉、カゼイン、大豆グルー、リグニン等の
天然系接着剤に比較して高りゃん茎に対して接着力が大
きく、かつ耐水性、耐久性に優れている樹脂接着剤が好
適である。樹脂接着剤としてはイソシアネート系樹脂接
着剤、熱硬化性樹脂接着剤、常温硬化性樹脂接着剤、水
性エマルジョン樹脂接着剤又はホットメルト接着剤等か
ら選ばれた１種又は２種以上の接着剤を使用することが
できる。この接着剤の塗布方法は、スプレーコーチイン
ク、カーテンフローコーティング、ローラコーティング
、ディッピング等のいずれの方法でもよい。

接着剤を塗布した複数の高りやん芯層を積層して加圧成
形する。高り串ん芯層はその強度を高めるため、構成要
素の高りゃん茎が高りゃん芯層毎に交差するように、例
えば第１図に示すように直交するように積層することが
よい、この交差方向は斜交でもよく、またランダムな方
向に交差させてもよい、また構成要素の高り壱ん茎を全
て同一一方向に配列してもよく、この場合等方性はなく
なるが、特定の方向における曲げ強度は極めて大きくな
る。加圧条件は使用する接着剤、高りゃん芯層の請Ｍ数
、積層材の目標比重等に応じて常温〜１８０℃の温度と
　５〜３０ｋｇ／ｃ１の圧力の範囲から選ばれる。接着
効果を早めるため加温して加圧することが好ましい、１
層材の比重及び厚さはプレス機で加圧成形するときに積
層した高りゃん芯層の周囲に所定の厚さのスペーサを配
置することにより所望の値が得られる。

軽比重で厚みを減らした積層材にするために、第５図に
示すような構造にすることもできる。この積層材２０は
前述した高りやん芯層５の上面及び下面に、繊維方向に
２分割した高りゃん茎１】、（第６図）を密接に配列し
た分割芯層１５が積層されたものである。この分割芯層
１５は接着剤が塗布され、高りやん芯層５に積層された
後でプレス機で加圧成形される。

なお、本発明の積層材の暦数は第１図及び第５図に示し
た３層に限らず、２層でも４層以上でもよい、また高り
壱ん芯層だけ積層した積層材のみならず、高りやん芯層
に分割芯層を適宜積層してもよい。

更に、図示しないが、木質単板、網、布等の面材を、積
層した高りやん芯層１分開票層の片面又は両面に貼り合
せたり、或いは高りゃん裏層、分割芯層の間に挾込んで
圧着することにより、より一層多用途の積層材にするこ
とができる。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明の積層材は他界的に豊富に存
在し、廃棄処分すら困難であった高り壺ん茎を主原料と
し、従来の切開き工程を不要とする簡略化された工程で
高い作業効率で製造できるためより一層低価格となる。

また本発明の積層材は高りやん茎を切開かずに芯を残す
ので、内部に多数の微細孔を有するようになり、より一
層軽量で高い吸音特性及び断熱特性を備え、嵩高の積層
材となる。また高りゃん茎の表皮が分割されずにそのま
ま利用されるので高い強度を有する。

更に嵩高の高りゃん芯層が積層される構造であるため、
少ない高りやん茎で厚板を構成できる。

特に、前述した（ａ）の圧延方法で仮圧延をして接着剤
を塗布し熱圧成形した積層材は、■　高りゃん茎が互い
に線接触でなく面接触であるため、高りゃん茎の実質的
な接着面積が増加して積層材の剥離強度が向上し、 ■　複数の高りやん茎を密接して配列するときに高りや
ん茎が転がらず配列作業がし易く、またこの配列時に複
数の高りやん茎の両端部に粘着テープを貼って高りゃん
裏層を形成する場合には、接着するテープの接着性が良
好となり、 ■　表皮が部分的にひび割れた箇所から接着剤が茎の芯
に浸透し、茎内部が補強されるので、積層材の曲げ強度
等が向上する 等の数多くの優れた効果がある。

［実施例］ 次に本発明の詳細な説明する。

〈実施例１〉 表皮を除脂した高りゃん茎を原料として、前述した（ａ
）の方法で積層材を製造した。圧延機のロールとローＪ
しのクリアランスはＳ璽謹であった。

圧延された高りやん茎は水分を除去するために８０℃で
６０分間熱風乾燥を行った。高りゃん芯層に自己乳化型
ポリイソシアネート樹脂２１ｇ（固形分）を水で二倍に
希釈した接着剤をスプレーコーティングした。接着剤を
塗布した高り壱ん芯層を高りゃん茎が芯層毎に直交する
ように３層積層しその周辺部に１１ｍｍ厚のスペーサを
配置し　１５０℃、１３ｋｇ／　ｃｇｔ”　、　８分間
の条件でプレス機により熱圧成形して次表に示す積層材
を得た。

〈実施例２〉 熱圧時にプレス機のスペーサの厚さを２１ｍ５厚にした
以外は実施例１と同様にしてｉｆ材を得た。

〈実施例３〉 熱圧時にプレス機のスペーサの厚さを２８璽■厚にした
以外は実施例１と同様にして積層材を得た。

〈実施例４〉 前述した（ｄ）の方法で他の条件は実施例１と同様にし
て積層材を得た。

〈実施ｇ４５〉 前述した（ａ）の方法で形成した高り牛ん芯層の上面及
び下面にそれぞれ分割哉層を高りやん茎が芯層毎に直交
するように積層した後、実施例１と同様な条件で熱圧成
形し積層材を得た。

上記実施例１〜５の８を層材の物性と、比較例として市
販のインシュレーションボードの物性を次表に示す。

表 前頁の表より、軽比重０．１５の積層材（実施例３）か
ら高比重０．４８の積層材（実施例１）まで製造するこ
とができた。また仮圧延した積層材（実施例１）は無圧
延の積層材（実施例４）と比較して剥離強度及び曲げ強
度がいずれも増大した。更に実施例２．３．５の積層材
は比較例である市販のインシュレージ璽ンボードと同等
の断熱性能を有し、かつインシュレーションボードより
数倍の強度があり、しかも軽量であった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例積層材の斜視図。 第２図はその構成要素である高りやん茎の圧延前の斜視
図。 第３図及び第４図はその構成要素である高りゃ□ん茎の
圧延後の斜視図。 第５図は本発明の別の実施例積層材の斜視図。 第６図はその構成要素である分割した高りやん茎の斜視
図。 １．１１：高り令ん茎、ｌａ：茎の表皮、１ｂ：茎の芯
、ＩＣ：茎の節、５：高りゃん芯層、１０．２０：積層
材、１５：分割芯層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）それぞれ繊維方向に切開かれずに表皮、芯及び節を
   有する複数の高りゃん茎が互いに平行にかつ密接に配列
   されて高りゃん茎層を形成し、この高りゃん茎層が複数
   積層され、かつ各高りゃん茎が偏平な状態で互いに接着
   してなる積層材。 ２）高りゃん茎層は圧延された複数の高りゃん茎からな
   る請求項１記載の積層材。 ３）高りゃん茎層は構成する高りゃん茎が高りゃん茎層
   毎に交差するように積層された請求項１記載の積層材。 ４）それぞれ繊維方向に２分割した複数の高りゃん茎が
   互いに平行にかつ密接に配列されてなる分割茎層が高り
   ゃん茎層に積層された請求項１記載の積層材。 ５）高りゃん茎を繊維方向に切開かずに表皮、芯及び節
   を有したまま圧延し、圧延面が層表面及び層裏面となる
   ように複数の前記高りゃん茎を互いに平行にかつ密接に
   配列して高りゃん茎層を形成し、前記高りゃん茎層に接
   着剤を塗布し、前記接着剤を塗布した複数の高りゃん茎
   層を積層して加圧成形する積層材の製造方法。 ６）圧延は仮圧延である請求項５記載の積層材の製造方
   法。 ７）接着剤はイソシアネート系樹脂接着剤、熱硬化性樹
   脂接着剤、常温硬化性樹脂接着剤、水性エマルジョン樹
   脂接着剤又はホットメルト接着剤から選ばれた１種又は
   ２種以上の接着剤である請求項５記載の積層材の製造方
   法。