JPH03108501A - 合成樹脂注入処理木質材の製法 - 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】 く技術分野〉 本発明は、木質材料に合成樹脂液を注入硬化させる合成
樹脂注入処理木材（以下ｗ、ｐ、ｃ、と称する）の製法
に関する。

〈従来技術と問題点〉 従来より、木材素材、薄板、チップ等の木質材料に合成
樹脂液を注入硬化して得られるｗ、ｐ、ｃ。

は、注入する合成樹脂液の種類を選択して使用すると、
通常の木材に比べて耐摩耗性、吸水吸湿性、硬度、耐候
性、寸法安定性、強度等の物性が改善されたものが得ら
れたが、合成樹脂液の注入に際しては木材の組織上、樹
脂液が木材の木口面から最も注入され易く、板目或いは
柾目面からは木材細胞の細胞壁が合成樹脂液の移動を阻
害して木材内部に均一に注入させるには長時間を要した
。

〈発明の目的〉 本発明は、木質材料への合成樹脂液の注入時間の短縮を
図ると共に樹脂液の注入不足を々くしたｗ、ｐ、ｃ、の
製法を提供するものである。

〈発明の開示〉 本発明は、あらかじめ木質材料を、加熱加圧操作によシ
、元の木材の平衡含水率（係）の絶対値を２〜４９１１
低くすると共に抗膨張率を２０〜６０１にした後に、合
成樹脂液を注入硬化させるｗ、ｐ、ｃ。

の製法である。

本発明の実施に際して用いられる木質材料としては、木
材素材上り々る木質板状物や棒状物或いは単板等の薄板
、もしくは薄板を積層一体化してなる積層体、さらＫは
木材チップを接着剤で結合してなるパーチクルボード等
がある。

まず、このような木質材料の加熱加圧操作する手段とし
ては、圧力容器中で電気ヒーター、ガスヒーター、オイ
ルヒーター々どによる加熱と、コンプレッサーによる加
圧、または水蒸気による加熱加圧のいずれも可能である
が、このうちでも水蒸気による加熱加圧が安全で経済的
である。加熱加圧条件としては、１２０〜２５０℃、２
〜４０１４／ｃｄ　、処理時間は温度圧力により異なる
が、例えばゴムツキで厚さ５０５ｍの板材の場合で、１
２０”ｃ　、　２　＃／ｃｍ３で８時間、または２１０
℃、２ｏｋｇ／ｉで３０分の処理で平衡含水率の絶対値
は約２幅低くなり、抗膨張率は約２０憾となる。また、
１５０°Ｃ、５＃／ｃｍ３で１６時間、または２５０℃
。

４０　ｋｙ／ｃｍ３で２時間処理で、平衡含水率は約４
１低くなり、抗膨張率は約６０係となる。なお、温度が
１２０℃以下での操作では、平衡含水率の低下が認めら
れず、２５０°Ｃ以上での操作では木材の細胞が破壊し
てしまうので好ましくない。また、平衡含水率の絶対値
の低下が２チ未満では抗膨張率は２０１未満となり、木
材の細胞に変化がみられず効果がない。逆に、平衡含水
率の絶対値の低下が４チ以上では抗膨張率が６０係以上
となり、木材のもつ自然の風合がなくなり、炭化が著し
く、また機械的強度の劣化が著しく好ましくかい。

たお、ここで抗膨張率とは、Ａ　Ｓ　Ｅ　（Ａｎｔｉ−
８ｗｅｌｌｉｎｇ　　Ｅｆｆｉａｉｅｎｃｙ）で次式で
計算する。

Ｄｏ：未処理材の膨張率 Ｄ　；処理材の膨張率 このように、木質材料を加熱加圧することにより、木材
中で平衡含水率の高いヘミセルロースが分解して溶出し
、重量が約１０係低下する。また、溶出分だけ空隙部分
が多くなり、ポーラスになる。

従って、次工程の合成樹脂液の注入処理がし易くかり、
含浸注入量も多くなる。

注入に使用する合成樹脂液は用途忙応じて適宜のものが
選択され、付加重合型のビニル重合系アクリレート、不
飽和ポリエステル、エポキシ樹脂、アクリルウレタン樹
脂等のプレポリマーやスチレンモノマー、メチルメタア
クリレート、スチレンオキシド、エピクロルヒドリン等
の重合性モノマーの単体又は混合液が使用され、必要に
応じてトルエンやキシレン等の溶媒で希釈してもよく、
また過酸化ベンゾイル等の重合開始剤、可塑剤、着色剤
、硬化促進剤等が添加して用いられる。また、縮合型と
してはフェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、グア
ナミン樹脂々どの初期縮合物があり、単独又は混合液と
して、更に各種変性剤を添加して使用に供せられる。

合成樹脂液の注入方法は、減圧法、減圧加圧法、浸漬そ
の他の適宜の方法が採用できる。

合成樹脂液の注入後、注入された樹脂液を硬化させるが
、この硬化方法は加熱或いは紫外線や放射線等の照射そ
の他の手段により行う。

〈発明の効果〉 本発明では、あらかじめ木質材料を加熱加圧操作で、前
述の如く改質され、樹脂液の注入処理がし易くなり、注
入に要する時間を短縮し、注入樹脂量を多くする。その
他に、吸湿性の非結晶領域が結晶化して非吸湿性になっ
たりすることにより、平衡含水率の低下で寸法変化率の
低減化をももたらす。

次に本発明の具体的表実施例を示す。

実施例１ ３０℃、湿度７０１ｆ平衡含水率１０％＋７）厚さ５０
ｓａｓのゴムツキを圧力容器に入れ、１０　ｋＷ／ｃｄ
の飽和水蒸気で１７５℃に調整して２時間処理したとこ
ろ、平衡含水率は５チとなり、抗膨張率が４０係の改質
木材を得た。

次に、該改質木材を挽いて、厚さ１．５ｆｌの単板とし
てから減圧釜に入れ、２０ｓｗＨｇまで排気して該単板
に、不飽和ポリエステル：スチレン：ＢＰＯ（ベンゾイ
ルパーオキサイド）−５０：１０：４の割合の合成樹脂
液を注入し、しかるのち常圧にもどして１時間放置し、
合成樹脂注入処理単板を得た。

次いで、この単板をホヅトブレスにより１３０℃、２０
分、ｚｋｇ／ｃｄの条件下で熱圧して注入樹脂を硬化さ
せ、実施例１のｗ、ｐ、ｃ、単板を得たＣ比較例１ 実施例１にて、ゴムツキを加熱加圧処理を行うことなく
、その他の条件は実施例１と同一にして合成樹脂液を注
入硬化させて比較例１のｗ、ｐ、ｃ。

単板を得た。

上記実施例１と比較例１のｗ、ｐ、ｃ、単板の物性の比
較衣を第１表に示す。

第１表 上記表中 耐摩耗性：？−バー４２８０１１Ｃ１ｋｇ（Ｄ荷重をか
けて２００回転した時の摩耗厚さ ブリネル硬度：直径１０鱈の鋼球を１／πだけ凹入させ
るに要する力 引掻き硬度：ダイヤ針に２００ｇの荷重をかけて表面に
線状の傷をつけた時の傷の巾 ＰＩ　：　Ｗ、Ｐ、Ｃ，後の単板重量 Ｐｏ　：　Ｗ、Ｐ、Ｃ，前の単板重量 である。

上表からも明らかなように、本発明によって得られたｗ
、ｐ、ｃ、単板は、比較例として示したｗ、ｐ、ｃ、単
板に比べて同一注入処理時間であるにもかかわらず合成
樹脂の注入量が大であり、硬度、耐摩耗性が著しく向上
されていることがわかる。

また、外観を比較したところ、比較例１の方が透明度が
低くて樹脂注入処理前のゴムツキとさほど外観に差が表
いのに対して、本発明による方は透明度が高く、ゴムツ
キとは全く外観を異にする美麗力木自模様を呈していた
０

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）あらかじめ木質材料を加熱加圧操作により、元の
   木材の平衡含水率（％）の絶対値を２〜４％低くすると
   共に抗膨張率を２０〜６０％にした後に、合成樹脂液を
   注入硬化させることを特徴とする合成樹脂注入処理木質
   材の製法。
2. （２）加熱加圧操作が、水蒸気による加熱加圧で、１２
   ０〜２５０℃、２〜４０ｋｇ／ｃｍ＾３で処理する特許
   請求の範囲第１項記載の合成樹脂注入処理木質材の製法
   。