JPH0324905A

JPH0324905A - ヒノキ強化材

Info

Publication number: JPH0324905A
Application number: JP15973989A
Authority: JP
Inventors: Hideki Watanabe; 英樹渡邉; Shiro Shoda; 正田　四郎; Kenji Yoshida; 賢治吉田
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1989-06-23
Filing date: 1989-06-23
Publication date: 1991-02-01

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、床・壁・天井・柱等の建築材あるいは家具等
の側板および扉等に広く用いられるヒノキ材に関するも
のであり、水溶性ア旦ノ系樹脂を含浸硬化させヒノキ材
の硬度を向上させ、且つヒノキ素材自身が有する素材感
を保持したヒノキ強化材についてである。

（従来の技術）近年木材の強度向上を目的として合或樹脂で処理した強
化木材が、強度の要求される用途に広範に使用されてい
る。

強化木材は、例えば合或樹脂として不飽和ポリエステル
樹脂、エボキシ樹脂、ビニルエステル樹脂、アクリル樹
脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂等強
度向上効果のある熱硬化性樹脂またはＭＭＡ，ＳＭ，Ｇ
ＭＡ　（グリシジルメタクリレート）、ポリエチレング
リコールメタクリレート等の重合系モノマー類単独、ま
たは複数の混合物および前記熱硬化性樹脂にこれら重合
系モノマーを混合したものを含浸液とし、木材に浸漬法
、減圧法、加圧法、減圧加圧法等のいずれかの方法で含
浸硬化させたＷＰＣ、強化木、あるいは前記熱硬化性樹
脂等強度付与を目的に木材に厚くこれら樹脂を塗布し硬
化させた強化木材等が、一般的に知られている。

また含浸用樹脂としてジアリルフタレート樹脂を使用し
た強化木材や含浸用樹脂にチタンホワイト等の顔料や染
料を添加した強化木材が、素材感を有する強化材として
知られている。

しかしながら、これら従来の強化木材では強化を目的と
した合成樹脂によって、天然の木材が本来有する色調や
感触が失われる。このような欠点は、たとえば合戒樹脂
としてジアリルフタレート樹脂を使用する事により改善
されるが、有機溶剤を使用するため、ヤニが含浸樹脂液
に溶け出て繰り返し使用すると着色するという欠点が有
る。また強制注入する樹脂に顔料等を添加する事により
一定の条件で着色し素材感のある強化木材が得られるが
、木材の場合顔料を分散した樹脂を強制含浸させると樹
脂と顔料の含漫性の差に起因し、強化木材の表面に着色
ムラが発生しやすいという欠点がある。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、樹脂を含浸して硬度がより向上され、且つ木
材表面の天然色調や感触が十分に残った、即ち本来の素
材感を十分に保持したヒノキ強化材を提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段）本発明は、ヒノキ材に水溶性アミン系樹脂を含浸硬化し
、含浸硬化後のヒノキ材の表面の白色度（ＪＩＳＰ−８
１２３基準）２５〜４０及び黄色度（ＪＩＳＫ−５４０
０基準）３０〜６０を有し、且つ含浸した水溶性アミノ
系樹脂を樹脂固形分でヒノキ材に対し５〜３０重景％含
有してなるヒノキの強化材を提供する．本発明に使用されるヒノキ材は形状（厚さ、長さ、幅等
）、含水率等特に限定されるものでは無いが、樹脂の含
浸がし易い薄い板状で、厚さ０．２〜１０ｎ、含水率５
〜１００％のものが好ましい。

単板は溶剤処理、圧密処理、その他各種前処理したもの
も使用できる。

含浸される水溶性アミノ系樹脂は木材との密着性に優れ
、特に硬度向上効果が大きく、しかも溶剤系樹脂に比較
しヒノキ材からの抽出物による着色が少なく、例えば水
溶性アミノ系樹脂例えばメラ′ξン樹脂、ペンゾグアナ
ミン樹脂、アセトグアナミン樹脂、尿素樹脂等単独また
はこれら樹脂の共縮合物および混合物ならいずれでも使
用できるが、メラミン樹脂、尿素樹脂および尿素メラξ
ン共縮合樹脂が好ましい。その含浸率はヒノキ材（絶乾
状態に於ける）に対し重量で５〜３０％（固形分）であ
る。かかる含浸率が５％未満では本発明の求めるヒノキ
材の強化が期待できず、又、３０％を超えると樹脂で木
材が濡色になり、ヒノキ材の素材感が失われる。

また一般に広く知られている界面活性剤、溶剤等含漫性
を改良させる物質も適宜上記樹脂に併用できる。

含浸方法は特に限定されず、浸漬法・加圧法・減圧法・
減圧加圧法等一般に用いられる方法はいずれも使用可能
だが、処理時間の短い強制含浸法が好ましい。

含浸樹脂の硬化方法は触媒を使用する方法が一般的で、
触媒は樹脂を硬化させるという目的を達或するものであ
れば、いずれの触媒でもよい。例えば蟻酸、酢酸、酪酸
、乳酸等の有機酸；塩酸、硫酸、燐酸等の無機酸を単独
で、または複数の混合物、さらにこれら酸類のアンモニ
ウム塩、金属塩等一般的に使用されているものはいずれ
も使用できる。また、含浸樹脂がリサイクル使用できる
為にアンモニア、アミン等揮発性のアルカリ性物質等を
添加出来る。更に熱等で酸性物質を発生させる物質例え
ばアミンの塩酸塩等は潜在性触媒として作用するが、こ
れらも使用可能である。

また樹脂の硬化時熱を加える事により、硬化時間が短縮
されると共に木材中の水分の除去が出来るため、熱硬化
方法が一般的である。特にホットプレスで樹脂含浸した
ヒノキ材を加圧しながら熱を加える方法が、樹脂硬化時
の木材の変形防止効果も期待できるので好ましい。

本発明では、ヒノキ素材を基にし、ＪＩＳＺ−８７２２
で規定する物体色の測定方法により求められる２度視野
Ｘ，Ｙ，ＺからＪＩＳＫ−５４００で算出された黄色度
及び上記ｘ，ｙ，ｚからＪＩＳＰ−８１２３で算出され
た白色度が特定の範囲であるヒノキ強化材を目的として
いる。即ち、該黄色度が３０〜６０、白色度が２５〜５
０であるものである。

一般に、黄色度Ｙ■は通常白近辺の黄色度を測定する目
的に使用され、白色光がＹＩ＝Ｏとなるが、本発明では
、黄色度Ｙｌが６０を超えると黄色感が強くなり、３０
未満では、黄色感が乏しく、いずれも本発明の目的とす
るところではない。又、白色度は物体色の明るさを規定
し、一般に白色光がＷＢ＝１００、逆に真黒がＷＢ＝Ｏ
であるが、本発明ではＷＢが５０を超えると、明るく白
すぎるし、また２５未満では暗くなりすぎて、いずれも
本発明の目的であるヒノキの素材感を満足するものでは
ない。

本発明では、黄色度と白色度の両者によって規定され、
いずれか一方が規定範囲外でも、ヒノキの素材感は得ら
れない。尚、本発明で云うヒノキの素材感は、ヒノキが
紫外線等の影響を受け経時的に変色するため製材化直後
で紫外線等の影響を受ける前の色である。

本発明のヒノキ強化材は、用途に応じて木質系板材例え
ば合板、バーチクルボード、ハードボード等あるいは無
機質系板材例えば石膏ボード、ケイサンカルシウム板、
石綿セメントボード、鉄板、アル旦板等または有機系各
種板材例えばウレタンフォーム、フェノールフォーム、
アクリル板、塩ビ板等に接着し使用する事もできる。ま
た各種機能例えば強度、耐久性、耐汚染性、耐水性、耐
紫外線変色性等の向上を目的とした塗装等の２次加工も
必要に応じ処理出来る。

（実施例）以下、実施例を挙げ、本発明を更に説明する。

尖胤涯土ヒノキ単板として、厚さ１．　０　ｍｍにスライスされ
た気乾状態の単板を用意する。一方含浸用樹脂として、
尿素メラミン系樹脂水溶液（固形分２０％）１００重量
部に塩化アンモニウム０．　５重量部を加えた樹脂液を
作或する。用意したヒノキ単板に減圧加圧法で７　２　
０　ｍｌＬｇ３　０分間減圧後１　０　ｋｇ／ｃｎ＋”
３０分間加圧し樹脂を強制含浸させ、樹脂含浸率２５％
（対ヒノキ単板重量比、樹脂固形分、以下同じ）のヒノ
キ含浸単板を得た。このヒノキ含浸単板を１３０゜Ｃ−
ｌＯｋｇ／ｃｌｌ１２　・２分間ホットプレスで熱圧硬
化威型した。得られたヒノキ強化材はヒノキの持つ素材
感を有し、且つ十分な硬度を有していた。

実施皿１ヒノキ単板として、厚さ１０篩の気乾状態の単板を用意
する。一方含浸用樹脂として、メラ旦ン系樹脂水溶液（
固形分２０％）１００！Ｉ１部にモノエタノールアミン
の塩酸塩１，　Ｏ重量部を加えた樹脂液を作威する。用
意したヒノキ単板に減圧加圧法で７　２　０　ｍｍｌｇ
　１時間減圧後１　０ｋｇ／ｃ＋＋”　　１時間加圧し
樹脂を強制含浸させ、樹脂含浸率ｌ５％のヒノキ含浸単
板を得た。このヒノキ含浸単板を１３０゜Ｃ・１０ｋｇ
／ｃＩＩＩ２　・１５分間ホットプレスで熱圧硬化或型
した。得られたヒノキ強化材はヒノキの持つ木質感を有
し、且つ十分な硬度を有していた。

夫施槻１ヒノキ単板として、厚さ０．　５　ｍｍにスライスした
気乾状態の単板を用意する。一方含浸用樹脂として尿素
メラ【ン系樹脂水溶液（固形分２５％）１００重量部に
塩化アルミニウム１．０重量部を加え“た樹脂液を作戒
する。用意したヒノキ単板に滅圧法で７２０ｕｎＨｇで
１時間樹脂を強制含浸し、樹脂含漫率２０％のヒノキ含
浸単板を得た。このヒノキ含浸単板を１２０゜Ｃ　・１
　０ｋｇ／ｃｍ”　　・２分間ホットプレスで熱圧硬化
或型した。得られたヒノキ強化材を水性ビニルウレタン
樹脂接着剤を使用して、１２ｍｍ厚の合板の表面に接着
した。この様にして得られた表面にヒノキ強化材を有す
る合板は、ヒノキの持つ美しい木目色調を呈し傷のつき
にくい性能を有していた。

比較例ｌヒノキ単板として、厚さ１．　０　ａｎのスライスされ
た単板を用意する。樹脂を含浸せずホットプレスで１３
０′Ｃ・１０ｋｇ／ｃｍ２　・２分間熱圧成型した。

得られたヒノキ単板は素材間があるものの、硬度の向上
が認められず、簡単に表面に傷が付いた。

止較明１ヒノキ単板として、厚さ１．　０　＋ｎｍのスライスさ
れた気乾状態の単板を用意する。一方含浸用樹脂として
尿素メラミン系樹脂水溶液（固形分２５％）１００重量
部に塩化アルξニウム０．５重量部を加えた含浸液を作
或する。用意したヒノキ単板に減圧加圧法で７２０ｍｍ
Ｈｇ２時間減圧後１５ｋｇ／ｃｍ”２時間加圧し樹脂を
強制含浸させ、樹脂含浸率５０％のヒノキ含浸単板を得
た。更にホットプレスで１３０″Ｃ・１０ｋｇ／ｃｍ”
　　・２分間熱圧戒型した。結果得られたヒノキ強化材
は樹脂によるアメ色を呈し、硬度は向上したが黄色度が
高くヒノキの本来有する木目色調が失われ、素材感の無
いものであった。

止較拠１ヒノキ単板として、厚さ１．０ｍのスライスしたた気乾
状態の単板を用意する．一方含浸用樹脂として不飽和ポ
リエステル樹脂１００重量部に過酸化ベンゾイル１重量
部、更に白色顔料としてチタンホワイトを０．　５重量
部加えた含浸液を作或する。

用意したヒノキ単板に減圧加圧法で７２０ｍｍＨｇ３０
分間減圧後１　０ｋｇ／ｃｍ２３　０分間加圧し樹脂を
強制含浸させ樹脂含浸率１００％の含漫単板を得た。

さらにホットプレスで１３５゜Ｃ・１０ｋｇ／ｃｍ２・
１０分間熱圧硬化威型した。得られたヒノキ強化材は表
面に顔料のチタンホワイトの固まりが点在しており、著
しく外観の悪いものであった。

得られたヒノキ強化材の性能試験結果は後記の表に示す
通りで、実施例に比較し木質感硬度のバランスが悪く、
または表面の外観が悪い等いずれも劣る結果となった。

（効　果）本発明によるヒノキ強化材は実施例で示される如く、水
溶性アミノ系樹脂を５〜３０％含浸する事によりアメ色
を呈さず、ヒノキ材が持つ美しい木目色調を失わず素材
感があり、しかも実際使用時に傷等が付きにくい効果が
ある硬度の高いヒノキ材であった。

Claims

【特許請求の範囲】

ヒノキ材に水溶性アミノ系樹脂を含浸硬化し、含浸硬化
後のヒノキ材の表面の白色度（ＪＩＳＰ−８１２３基準
）２５〜５０及び黄色度（ＪＩＳＫ−５４００基準）３
０〜６０を有し、且つ含浸した水溶性アミノ系樹脂を樹
脂固形分でヒノキ材に対し５〜３０重量％含有してなる
ヒノキ強化材。