JPH0216201B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0216201B2 JPH0216201B2 JP56138268A JP13826881A JPH0216201B2 JP H0216201 B2 JPH0216201 B2 JP H0216201B2 JP 56138268 A JP56138268 A JP 56138268A JP 13826881 A JP13826881 A JP 13826881A JP H0216201 B2 JPH0216201 B2 JP H0216201B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wood
- weight
- impregnation
- formula
- compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Description
本発明は、木材の寸法安定化処理方法に関し、
長尺材を均一に寸法安定化することを目的とす
る。 木材は、外気の湿度の変化により膨張、収縮を
起して経日的に狂い、割れを生じる等の欠点を有
している。このような木材の持つている吸脱湿に
伴う膨張、収縮を改良して寸法安定化する手段と
してポリエチレングリコールで含浸処理すること
が知られている。一方、本発明者らは、繊維材料
の寸法安定化剤としてポリオキシアルキレングリ
コールモノ（メタ）アクリレートが有効であるこ
とを特開昭55−25324号公報ですでに開示した。
しかし、これらは木材が小さい時は容易に含浸す
ることができ均一に寸法安定化できるが、繊維方
向が長くなると含浸が困難となり均一に寸法安定
化することは困難であつた。 本発明者らは、長尺材を均一に寸法安定化する
方法について鋭意研究した結果、ポリオキシアル
キレングリコールモノ（メタ）アクリレートの水
溶液を木材に含浸するとき、エチレンカーボネー
トまたはエチレンユリアを併用すると含浸性が特
異的に向上し、長尺材でも均一で高い寸法安定性
が付与されることを見い出し、本発明を完成する
にいたつた。 すなわち、本発明は一般式 （ここでＲは水素原子またはメチル基、ｍは２な
いし４の整数、ｎは２ないし20である。） で示されるポリオキシアルキレングリコールモノ
アクリレートまたはポリオキシアルキレングリコ
ールモノメタクリレートの１種以上の水溶液にエ
チレンカーボネートまたはエチレンユリアを併用
して木材に含浸した後硬化させて木材の寸法を安
定化処理することを特徴とする。 (1)式化合物は、たとえばアクリル酸またはメタ
クリル酸にエチレンオキシド、プロピレンオキシ
ド、ブチレンオキシド、テトラヒドロフランなど
の１種または２種以上を付加重合させて得られ
る。本発明において、(1)式化合物のアルキレンオ
キシド付加モル数は２〜20モルが好ましい。すな
わち付加モル数が２モル未満のものは硬化させる
と硬くなりすぎて木材本来の特性が失なわれると
ともに十分な寸法安定性が得られない。また付加
モル数が20モルを越えるものは木材への浸透性が
低下して硬化させた場合十分な寸法安定性が得ら
れない。 (1)式化合物で木材を寸法安定化するためには、
樹種や材質により異なるが濃度を５ないし90重量
％の水溶液にする必要がある。すなわち(1)式化合
物の濃度が５重量％未満の場合、含浸率が低く寸
法安定化効果が不十分であり、また90重量％を越
える場合では水が少ないため均一に含浸すること
が困難であり均一な寸法安定化効果が得られな
い。なお、(1)式化合物の水溶液にメタノール、エ
タノール、イソプロパノール、アセトンの様な水
溶性有機溶剤を一部併用して含浸しても良い。 エチレンカーボネートまたはエチレンユリア
は、(1)式化合物水溶液100重量部に対して0.01な
いし10重量部添下して使用される。すなわち、エ
チレンカーボネートまたはエチレンユリアは少量
でもそれに対応して併用効果が得られるが実用上
から0.01重量部以上が好ましく、また10重量部を
越えて使用すると処理材から経時的にエチレンカ
ーボネートまたはエチレンユリアがしみだし実用
上問題がある。 (1)式化合物の木材への含浸方法としては、塗布
法、浸漬法、温冷浴法、拡散法、木口加圧注入
法、加圧注入法等があるが、長尺材に比較的短時
間で均一に含浸するためには加圧注入法のひとつ
である減圧加圧含浸法が好ましい。すなわち、木
材を入れたタンクを減圧にしておき、処理液を浸
入させてから加圧して含浸を行ない、その後常圧
で余分な処理液を回収する。 エチレンカーボネートまたはエチレンユリアと
(1)式で示される化合物との混合水溶液を含浸した
木材中の(1)式化合物を硬化するには、含浸した木
材を50℃以上の温度で処理して熱重合する方法
や、電離放射線、電子線、紫外線等の照射で重合
を開始させて硬化することも可能であるが、通常
は過酸化物やアゾ化合物などの重合開始剤を用い
て重合することが好ましい。この場合に用いる重
合開始剤としては、過硫酸塩のように水溶性のも
のが好ましい。また必要に応じて防腐剤や殺虫
剤、たとえばペンタクロロフエノールのナトリウ
ム塩、硼酸、硼砂等の水溶液を１ないし20重量％
併用してもよい。 本発明の処理を施した木材は均一で高い寸法安
定性を示すので、寸法安定性が要求される箇所、
例えば家具、建材、ちゆう房関係等に応用され
る。 以下実施例および比較例により本発明を説明す
る。なお本文中の％は特記しない限り重量％を示
すものである。 実施例 １〜５ 第１表に示す(1)式化合物の単品又は混合物（そ
れぞれには、Ａ、Ｂ、Ｃで略称した）を用い、第
２表に示すようにエチレンカーボネートまたはエ
チレンユリアと前記(1)式化合物とを混じて処理液
を調製した。 それぞれの処理液には重合開始剤として過硫酸
カリウムを0.3重量％含有させた。それぞれの処
理液を用いて下記に述べる供試材に含浸、硬化お
よび乾燥処理を行なつた。
長尺材を均一に寸法安定化することを目的とす
る。 木材は、外気の湿度の変化により膨張、収縮を
起して経日的に狂い、割れを生じる等の欠点を有
している。このような木材の持つている吸脱湿に
伴う膨張、収縮を改良して寸法安定化する手段と
してポリエチレングリコールで含浸処理すること
が知られている。一方、本発明者らは、繊維材料
の寸法安定化剤としてポリオキシアルキレングリ
コールモノ（メタ）アクリレートが有効であるこ
とを特開昭55−25324号公報ですでに開示した。
しかし、これらは木材が小さい時は容易に含浸す
ることができ均一に寸法安定化できるが、繊維方
向が長くなると含浸が困難となり均一に寸法安定
化することは困難であつた。 本発明者らは、長尺材を均一に寸法安定化する
方法について鋭意研究した結果、ポリオキシアル
キレングリコールモノ（メタ）アクリレートの水
溶液を木材に含浸するとき、エチレンカーボネー
トまたはエチレンユリアを併用すると含浸性が特
異的に向上し、長尺材でも均一で高い寸法安定性
が付与されることを見い出し、本発明を完成する
にいたつた。 すなわち、本発明は一般式 （ここでＲは水素原子またはメチル基、ｍは２な
いし４の整数、ｎは２ないし20である。） で示されるポリオキシアルキレングリコールモノ
アクリレートまたはポリオキシアルキレングリコ
ールモノメタクリレートの１種以上の水溶液にエ
チレンカーボネートまたはエチレンユリアを併用
して木材に含浸した後硬化させて木材の寸法を安
定化処理することを特徴とする。 (1)式化合物は、たとえばアクリル酸またはメタ
クリル酸にエチレンオキシド、プロピレンオキシ
ド、ブチレンオキシド、テトラヒドロフランなど
の１種または２種以上を付加重合させて得られ
る。本発明において、(1)式化合物のアルキレンオ
キシド付加モル数は２〜20モルが好ましい。すな
わち付加モル数が２モル未満のものは硬化させる
と硬くなりすぎて木材本来の特性が失なわれると
ともに十分な寸法安定性が得られない。また付加
モル数が20モルを越えるものは木材への浸透性が
低下して硬化させた場合十分な寸法安定性が得ら
れない。 (1)式化合物で木材を寸法安定化するためには、
樹種や材質により異なるが濃度を５ないし90重量
％の水溶液にする必要がある。すなわち(1)式化合
物の濃度が５重量％未満の場合、含浸率が低く寸
法安定化効果が不十分であり、また90重量％を越
える場合では水が少ないため均一に含浸すること
が困難であり均一な寸法安定化効果が得られな
い。なお、(1)式化合物の水溶液にメタノール、エ
タノール、イソプロパノール、アセトンの様な水
溶性有機溶剤を一部併用して含浸しても良い。 エチレンカーボネートまたはエチレンユリア
は、(1)式化合物水溶液100重量部に対して0.01な
いし10重量部添下して使用される。すなわち、エ
チレンカーボネートまたはエチレンユリアは少量
でもそれに対応して併用効果が得られるが実用上
から0.01重量部以上が好ましく、また10重量部を
越えて使用すると処理材から経時的にエチレンカ
ーボネートまたはエチレンユリアがしみだし実用
上問題がある。 (1)式化合物の木材への含浸方法としては、塗布
法、浸漬法、温冷浴法、拡散法、木口加圧注入
法、加圧注入法等があるが、長尺材に比較的短時
間で均一に含浸するためには加圧注入法のひとつ
である減圧加圧含浸法が好ましい。すなわち、木
材を入れたタンクを減圧にしておき、処理液を浸
入させてから加圧して含浸を行ない、その後常圧
で余分な処理液を回収する。 エチレンカーボネートまたはエチレンユリアと
(1)式で示される化合物との混合水溶液を含浸した
木材中の(1)式化合物を硬化するには、含浸した木
材を50℃以上の温度で処理して熱重合する方法
や、電離放射線、電子線、紫外線等の照射で重合
を開始させて硬化することも可能であるが、通常
は過酸化物やアゾ化合物などの重合開始剤を用い
て重合することが好ましい。この場合に用いる重
合開始剤としては、過硫酸塩のように水溶性のも
のが好ましい。また必要に応じて防腐剤や殺虫
剤、たとえばペンタクロロフエノールのナトリウ
ム塩、硼酸、硼砂等の水溶液を１ないし20重量％
併用してもよい。 本発明の処理を施した木材は均一で高い寸法安
定性を示すので、寸法安定性が要求される箇所、
例えば家具、建材、ちゆう房関係等に応用され
る。 以下実施例および比較例により本発明を説明す
る。なお本文中の％は特記しない限り重量％を示
すものである。 実施例 １〜５ 第１表に示す(1)式化合物の単品又は混合物（そ
れぞれには、Ａ、Ｂ、Ｃで略称した）を用い、第
２表に示すようにエチレンカーボネートまたはエ
チレンユリアと前記(1)式化合物とを混じて処理液
を調製した。 それぞれの処理液には重合開始剤として過硫酸
カリウムを0.3重量％含有させた。それぞれの処
理液を用いて下記に述べる供試材に含浸、硬化お
よび乾燥処理を行なつた。
アガチスの角材（切線方向の長さ30mm、半径方
向の長さ100mm、繊維方向の長さ300mm、気乾比重
0.40ないし0.48、含水率９％）を用いた。 〔処理液の含浸〕 供試材を含浸槽に入れ、30mmHg以下の減圧下
で２時間脱気処理した後、これに処理液を加えて
常圧にもどし、ついで48時間５Kg／cm2で加圧含浸
した後常圧にもどして、余分な処理液を回収し
た。 〔硬化と乾燥〕 処理液を含浸した供試材をアルミハクにつつん
で100℃で２時間加熱硬化させた。その後アルミ
ハクをとりのぞき50℃相対湿度30％で４日間、80
℃相対湿度30％で２日間乾燥した。 〔均一含浸性の評価〕 処理供試材に対する均一含浸性の評価は含浸率
および処理供試材より図面に示すような寸法に木
口試験片を切り出した後、吸湿乾燥に伴う寸法測
定を行ない、切線方向の抗収縮率（以下ASEと
いう）を測定することにより行なつた。結果を第
２表に示す。 なお、含浸率及びASEのそれぞれはつぎの式
により求めた。 含浸率＝（W2−W1）×Ｒ／W0（％） W0：処理前の供試材の全乾重量（W0＝W1／1.09） W1：処理前の供試材の気乾重量 W2：含浸後硬化前の供試材の重量 Ｒ：(1)式化合物の濃度（％） また、第２表中のASEはつぎのように定義さ
れるものとする。 処理供試材より切り出した木口試験片の全乾時
の切線方向の長さL2 処理供試材より切り出した木口試験片の吸水時
の切線方向の長さL1 としたとき、収縮率Ｓは次の式で示される。 Ｓ＝L1−L2／L2×100（％） 各木口試験片のASEは未処理木口試験片の収
縮率Soより次の式より求められる。 ASE＝So−Ｓ／So×100 比較例 １〜６ 実施例１〜５に用いたと同様の供試材に、第２
表に示される処理液を用いた以外は、実施例１〜
５に準じてこの処理液を含浸させた。ついで含浸
供試片を硬化させず、実施例１〜５に準じて乾燥
して処理供試材を得た。 得た処理供試材について実施例１〜５に準じて
含浸率および木口からの距離によるASEの変化
を測定し、得た結果を第２表に示す。
向の長さ100mm、繊維方向の長さ300mm、気乾比重
0.40ないし0.48、含水率９％）を用いた。 〔処理液の含浸〕 供試材を含浸槽に入れ、30mmHg以下の減圧下
で２時間脱気処理した後、これに処理液を加えて
常圧にもどし、ついで48時間５Kg／cm2で加圧含浸
した後常圧にもどして、余分な処理液を回収し
た。 〔硬化と乾燥〕 処理液を含浸した供試材をアルミハクにつつん
で100℃で２時間加熱硬化させた。その後アルミ
ハクをとりのぞき50℃相対湿度30％で４日間、80
℃相対湿度30％で２日間乾燥した。 〔均一含浸性の評価〕 処理供試材に対する均一含浸性の評価は含浸率
および処理供試材より図面に示すような寸法に木
口試験片を切り出した後、吸湿乾燥に伴う寸法測
定を行ない、切線方向の抗収縮率（以下ASEと
いう）を測定することにより行なつた。結果を第
２表に示す。 なお、含浸率及びASEのそれぞれはつぎの式
により求めた。 含浸率＝（W2−W1）×Ｒ／W0（％） W0：処理前の供試材の全乾重量（W0＝W1／1.09） W1：処理前の供試材の気乾重量 W2：含浸後硬化前の供試材の重量 Ｒ：(1)式化合物の濃度（％） また、第２表中のASEはつぎのように定義さ
れるものとする。 処理供試材より切り出した木口試験片の全乾時
の切線方向の長さL2 処理供試材より切り出した木口試験片の吸水時
の切線方向の長さL1 としたとき、収縮率Ｓは次の式で示される。 Ｓ＝L1−L2／L2×100（％） 各木口試験片のASEは未処理木口試験片の収
縮率Soより次の式より求められる。 ASE＝So−Ｓ／So×100 比較例 １〜６ 実施例１〜５に用いたと同様の供試材に、第２
表に示される処理液を用いた以外は、実施例１〜
５に準じてこの処理液を含浸させた。ついで含浸
供試片を硬化させず、実施例１〜５に準じて乾燥
して処理供試材を得た。 得た処理供試材について実施例１〜５に準じて
含浸率および木口からの距離によるASEの変化
を測定し、得た結果を第２表に示す。
【表】
第２表の結果から、本発明の方法は処理液の含
浸率が高く、さらに処理液が均一に長尺材に含浸
されたことにより長尺材の各部分とも高い寸法安
定化効果を示していることが認められた。
浸率が高く、さらに処理液が均一に長尺材に含浸
されたことにより長尺材の各部分とも高い寸法安
定化効果を示していることが認められた。
図面は実施例及び比較例によつて寸法安定化処
理した木材の諸特性値を求めるための木口試験片
の説明図である。
理した木材の諸特性値を求めるための木口試験片
の説明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式 （ここでＲは水素原子またはメチル基、ｍは２な
いし４の整数、ｎは２ないし20である。） で示されるポリオキシアルキレングリコールモノ
アクリレートまたはポリオキシアルキレングリコ
ールモノメタクリレートの１種以上の５ないし90
重量％水溶液100重量部に、エチレンカーボネー
トまたはエチレンユリアを0.01ないし10重量部添
加した処理液を木材に含浸した後硬化させること
を特徴とする木材の寸法安定化処理方法。 ２ 一般式(1)において、Ｒが水素原子またはメチ
ル基、ｍが２、ｎが２ないし20である特許請求の
範囲第１項記載の木材の寸法安定化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13826881A JPS5839403A (ja) | 1981-09-02 | 1981-09-02 | 木材の寸法安定処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13826881A JPS5839403A (ja) | 1981-09-02 | 1981-09-02 | 木材の寸法安定処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5839403A JPS5839403A (ja) | 1983-03-08 |
| JPH0216201B2 true JPH0216201B2 (ja) | 1990-04-16 |
Family
ID=15217952
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13826881A Granted JPS5839403A (ja) | 1981-09-02 | 1981-09-02 | 木材の寸法安定処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5839403A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58188607A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-04 | 花王株式会社 | 木材用防腐組成物 |
| JPWO2023145900A1 (ja) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5772803A (en) * | 1980-10-02 | 1982-05-07 | Hiyougoken | Manufacture of composite wood by impregnation of wood-plastic |
-
1981
- 1981-09-02 JP JP13826881A patent/JPS5839403A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5839403A (ja) | 1983-03-08 |
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