JPH11114914A - Method for producing wood-plastic composite and wood-plastic composite produced by the method - Google Patents

Method for producing wood-plastic composite and wood-plastic composite produced by the method

Info

Publication number
JPH11114914A
JPH11114914A JP29636397A JP29636397A JPH11114914A JP H11114914 A JPH11114914 A JP H11114914A JP 29636397 A JP29636397 A JP 29636397A JP 29636397 A JP29636397 A JP 29636397A JP H11114914 A JPH11114914 A JP H11114914A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wood
plastic composite
hydroxymethyl
impregnated
acrylate
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.)
Withdrawn
Application number
JP29636397A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koji Higuchi
晃司 樋口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eidai Co Ltd
Original Assignee
Eidai Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eidai Co Ltd filed Critical Eidai Co Ltd
Priority to JP29636397A priority Critical patent/JPH11114914A/en
Publication of JPH11114914A publication Critical patent/JPH11114914A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】大がかりな装置を用いることなく短時間で効率
よく、寸法安定性に優れた木材プラスチック複合体を製
造することができ、しかも、環境対策を必要としない木
材プラスチック複合体の製造方法及びその方法によって
製造された木材プラスチック複合体を提供する。 【解決手段】150mm×50mm×15mmの杉材を90℃
の水中で20分間煮沸した後、この杉材を、0.5%の
AIBNを含有したメチル−α−(ヒドロキシメチル)
アクリレート溶液中に約30分間浸漬することで、AI
BNと共にメチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリレ
ートを杉材に含浸させ、これをアルミ箔に包んだ状態で
乾燥機によって80℃で2時間加熱した後、さらに10
0℃で1時間加熱することにより、杉材中でメチル−α
−(ヒドロキシメチル)アクリレートを重合させて木材
プラスチック複合体を得た。
(57) [Summary] [Problem] A wood-plastic composite that can efficiently produce a wood-plastic composite having excellent dimensional stability in a short time without using a large-scale device, and that does not require environmental measures. A method for producing a body and a wood-plastic composite produced by the method are provided. A cedar wood of 150 mm × 50 mm × 15 mm is heated to 90 ° C.
After boiling in water for 20 minutes, the cedar wood was converted to methyl-α- (hydroxymethyl) containing 0.5% AIBN.
By immersing in the acrylate solution for about 30 minutes, the AI
The cedar material is impregnated with methyl-α- (hydroxymethyl) acrylate together with BN, which is then wrapped in aluminum foil and heated at 80 ° C. for 2 hours by a drier, and then further dried for 10 hours.
By heating at 0 ° C for 1 hour, methyl-α
-Wood plastic composite was obtained by polymerizing (hydroxymethyl) acrylate.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、木材に合成樹脂
を含浸させた木材プラスチック複合体の製造方法及びそ
の方法によって製造された木材プラスチック複合体に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a wood-plastic composite in which wood is impregnated with a synthetic resin, and a wood-plastic composite produced by the method.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】木材に
合成樹脂を含浸させた木材プラスチック複合体は、従来
から知られており、通常、減圧加圧含浸法、加圧含浸法
または減圧含浸法によって乾燥木材の空隙内部に疎水性
モノマーを含浸させた後、これを一定時間加熱すること
で、含浸させた疎水性モノマーを木材中で重合させるこ
とにより製造される。
2. Description of the Related Art Wood-plastic composites in which wood is impregnated with a synthetic resin have been known in the art, and are usually formed by a vacuum impregnation method, a pressure impregnation method or a vacuum impregnation method. The impregnated hydrophobic monomer is impregnated with the hydrophobic monomer in the interior of the dried wood, and then heated for a certain period of time to polymerize the impregnated hydrophobic monomer in the wood.

【0003】しかしながら、上述したような減圧加圧含
浸法、加圧含浸法または減圧含浸法によって疎水性モノ
マーを木材に含浸させるためには、減圧操作、加圧操作
が可能な巨大な装置が必要となるので、設備コスト及設
置スペースの面で不利であると共に、減圧処理、加圧処
理にある程度の時間を要するので、短時間で効率よく合
成樹脂モノマーを木材に含浸させることができないとい
った問題がある。
[0003] However, in order to impregnate wood with a hydrophobic monomer by the above-described reduced pressure / pressure impregnation method, pressure impregnation method or reduced pressure impregnation method, a huge apparatus capable of decompression operation and pressure operation is required. Therefore, it is disadvantageous in terms of equipment cost and installation space, and it requires a certain amount of time for decompression treatment and pressure treatment, so that it is not possible to efficiently impregnate synthetic resin monomers into wood in a short time. is there.

【0004】また、上述したように、木材に含浸させる
モノマーが疎水性であるため、木材の細胞組織の内部ま
で十分にモノマーを含浸させることが難しく、製造され
た木材プラスチック複合体の寸法安定性に問題があり、
しかも、製造過程において希釈剤や洗浄剤として有機溶
剤を使用しなければならないので、環境対策が必要にな
るといった問題もある。
Further, as described above, since the monomer to be impregnated into wood is hydrophobic, it is difficult to sufficiently impregnate the monomer into the interior of the cell tissue of wood, and the dimensional stability of the manufactured wood-plastic composite is difficult. Has a problem,
In addition, since an organic solvent must be used as a diluent or a cleaning agent in a manufacturing process, there is a problem that environmental measures need to be taken.

【0005】そこで、この発明の課題は、大がかりな装
置を用いることなく短時間で効率よく、寸法安定性に優
れた木材プラスチック複合体を製造することができ、し
かも、環境対策を必要としない木材プラスチック複合体
の製造方法及びその方法によって製造された木材プラス
チック複合体を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a wood-plastic composite having excellent dimensional stability efficiently in a short time without using a large-scale apparatus, and furthermore, there is no need for environmental measures. An object of the present invention is to provide a method for producing a plastic composite and a wood-plastic composite produced by the method.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、木材を所定時間水中で煮沸する工程
と、水中で煮沸した前記木材を親水性ビニルモノマーを
含む溶液中に浸漬することで、前記親水性ビニルモノマ
ーを前記木材に含浸させる工程と、前記木材に含浸させ
た前記親水性モノマーを重合させる工程とを備えた木材
プラスチック複合体の製造方法を提供するものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention comprises a step of boiling wood in water for a predetermined time, and immersing the wood boiled in water in a solution containing a hydrophilic vinyl monomer. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for producing a wood-plastic composite, comprising: a step of impregnating the wood with the hydrophilic vinyl monomer; and a step of polymerizing the hydrophilic monomer impregnated on the wood.

【0007】前記親水性ビニルモノマーとしては、メチ
ル−α−(ヒドロキシメチル)アクリレート、エチル−
α−(ヒドロキシメチル)アクリレート、プロピル−α
−(ヒドロキシメチル)アクリレート、ブチル−α−
(ヒドロキシメチル)アクリレート、t−ブチル−α−
(ヒドロキシメチル)アクリレート、N−ビニルピロド
リン、アクリル酸、イタコン酸、ジメチルアミノエチル
メタクリレート、アクリルアミド、2−メトキシエチル
アクリレート、アクリロイルモルフォリン等を使用する
ことができるが、特に、メチル−α−(ヒドロキシメチ
ル)アクリレート、エチル−α−(ヒドロキシメチル)
アクリレート、プロピル−α−(ヒドロキシメチル)ア
クリレート、ブチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリ
レート、t−ブチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリ
レート等のメチロール基及びカルボン酸エステルを有す
る水溶性ビニルモノマーを使用することが望ましい。
The hydrophilic vinyl monomers include methyl-α- (hydroxymethyl) acrylate and ethyl-
α- (hydroxymethyl) acrylate, propyl-α
-(Hydroxymethyl) acrylate, butyl-α-
(Hydroxymethyl) acrylate, t-butyl-α-
(Hydroxymethyl) acrylate, N-vinylpyrroline, acrylic acid, itaconic acid, dimethylaminoethyl methacrylate, acrylamide, 2-methoxyethyl acrylate, acryloyl morpholine and the like can be used, and in particular, methyl-α- ( (Hydroxymethyl) acrylate, ethyl-α- (hydroxymethyl)
A water-soluble vinyl monomer having a methylol group and a carboxylic acid ester such as acrylate, propyl-α- (hydroxymethyl) acrylate, butyl-α- (hydroxymethyl) acrylate, and t-butyl-α- (hydroxymethyl) acrylate is used. It is desirable.

【0008】このような親水性ビニルモノマーのいずれ
かを単独で使用することもできるが、複数種類の親水性
ビニルモノマーを木材に含浸させた後、この複数種類の
親水性ビニルモノマーを木材中で共重合させることによ
り、耐熱性、柔軟性、硬度等の物性を改良することがで
きる。
[0008] Any of these hydrophilic vinyl monomers can be used alone, but after impregnating wood with a plurality of types of hydrophilic vinyl monomers, the plurality of types of hydrophilic vinyl monomers are added to the wood. By copolymerization, physical properties such as heat resistance, flexibility, and hardness can be improved.

【0009】また、ポリエチレングリコールジアクリレ
ート、ペンタエリスリトールジアクリレートモノステア
レート、ペンタエリスリトールトリアクリレート等の多
官能の親水性ビニルモノマーを含む複数種類の親水性ビ
ニルモノマーを木材に含浸させた後、多官能の親水性ビ
ニルモノマーを架橋剤として、複数種類の親水性ビニル
モノマーを前記木材中で3次元共重合させることで、耐
熱性等の物性を向上させることもできる。
Further, after impregnating wood with a plurality of types of hydrophilic vinyl monomers including polyfunctional hydrophilic vinyl monomers such as polyethylene glycol diacrylate, pentaerythritol diacrylate monostearate, and pentaerythritol triacrylate, By performing three-dimensional copolymerization of a plurality of types of hydrophilic vinyl monomers in the wood using the above hydrophilic vinyl monomer as a crosslinking agent, physical properties such as heat resistance can also be improved.

【0010】また、硝酸セリウムアンモニウム等の重合
開始剤を使用して木材に含浸させた親水性ビニルモノマ
ーと木材の細胞組織とをグラフト重合させることによ
り、木材の細胞組織と含浸させたモノマーとを強固に結
合させると、白化等の現象を有効に防止することがで
き、耐候性に優れた木材プラスチック複合体を得ること
ができる。
[0010] Further, by graft-polymerizing a hydrophilic vinyl monomer impregnated in wood and a cell tissue of wood using a polymerization initiator such as cerium ammonium nitrate, the cell tissue of wood and the impregnated monomer can be combined. When firmly bonded, phenomena such as whitening can be effectively prevented, and a wood-plastic composite having excellent weather resistance can be obtained.

【0011】また、上述したメチル−α−(ヒドロキシ
メチル)アクリレート等のメチロール基及びカルボン酸
エステルを有する水溶性ビニルモノマーを使用して製造
した木材プラスチック複合体を、さらに100℃以上の
高温で加熱することによりラクトン環化させ、耐熱性等
の物性を向上させることもできる。
Further, a wood plastic composite produced using a water-soluble vinyl monomer having a methylol group such as methyl-α- (hydroxymethyl) acrylate and a carboxylic acid ester is further heated at a high temperature of 100 ° C. or higher. By doing so, the lactone can be cyclized to improve physical properties such as heat resistance.

【0012】なお、木材の煮沸工程においては、単に木
材を水中で煮沸してもよいが、メタノール、ホルムアミ
ド、ジメチルホルムアミド、アセトン、ジオキサン、ジ
メチルスルフォオキシド等の木材膨潤機能を有する親水
性の有機溶剤が混合された水溶液中で木材を煮沸する
と、煮沸された木材が最大限に膨潤した状態で、モノマ
ーを含浸させることができるので、製造された木材プラ
スチック複合体の寸法安定性がさらに向上する。
In the step of boiling wood, wood may be simply boiled in water, but a hydrophilic organic compound having a wood swelling function such as methanol, formamide, dimethylformamide, acetone, dioxane, dimethylsulfoxide and the like may be used. When the wood is boiled in an aqueous solution in which a solvent is mixed, the boiled wood can be impregnated with the monomer in a state of maximum swelling, so that the dimensional stability of the manufactured wood-plastic composite is further improved. .

【0013】また、木材に含浸させるモノマーとして
は、上述したような親水性モノマーを使用することが望
ましいが、少量であれば、疎水性モノマーを併用するこ
とも可能である。
As the monomer to be impregnated into wood, it is desirable to use the above-mentioned hydrophilic monomer, but if it is a small amount, it is also possible to use a hydrophobic monomer in combination.

【0014】さらに、補助的に減圧加圧含浸法等を併用
することにより、モノマーの含浸効率をさらに向上させ
ることができる。
Further, the combined use of a vacuum and pressure impregnation method or the like can further improve the monomer impregnation efficiency.

【0015】[0015]

【実施例】以下、本発明の実施例について説明するが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
The present invention is not limited to these examples.

【0016】(実施例1)150mm×50mm×15mmの
杉材を90℃の水中で20分間煮沸した後、この杉材
を、重合開始剤として0.5%のアゾビスイソブチロニ
トリル(以下、AIBNという。)を含有したメチル−
α−(ヒドロキシメチル)アクリレート溶液中に約30
分間浸漬することで、AIBNと共にメチル−α−(ヒ
ドロキシメチル)アクリレートを杉材に含浸させた。こ
のようにして水溶性ビニルモノマーであるメチル−α−
(ヒドロキシメチル)アクリレートが含浸された杉材を
アルミ箔に包んだ状態で乾燥機によって80℃で2時間
加熱した後、さらに100℃で1時間加熱することによ
り、杉材中でメチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリ
レートを重合させて木材プラスチック複合体を得た。な
お、乾燥の際に杉材をアルミ箔で包むようにしたのは、
杉材に含浸されたメチル−α−(ヒドロキシメチル)ア
クリレートが揮発するのを防止するためである。
Example 1 After a cedar wood of 150 mm × 50 mm × 15 mm was boiled in water at 90 ° C. for 20 minutes, this cedar was used as a polymerization initiator in 0.5% azobisisobutyronitrile (hereinafter referred to as “polymerization initiator”). , AIBN).
about 30 in α- (hydroxymethyl) acrylate solution
The cedar was impregnated with methyl-α- (hydroxymethyl) acrylate together with AIBN by immersing for a minute. Thus, the water-soluble vinyl monomer methyl-α-
After the cedar material impregnated with (hydroxymethyl) acrylate is wrapped in aluminum foil and heated at 80 ° C. for 2 hours by a dryer, and further heated at 100 ° C. for 1 hour, methyl-α- (Hydroxymethyl) acrylate was polymerized to obtain a wood plastic composite. The reason for wrapping the cedar wood in aluminum foil during drying is that
This is for preventing methyl-α- (hydroxymethyl) acrylate impregnated in the cedar wood from volatilizing.

【0017】(実施例2)150mm×50mm×15mmの
杉材を90℃の水中で20分間煮沸した後、この杉材
を、重合開始剤として0.5%のAIBNを含有したエ
チル−α−(ヒドロキシメチル)アクリレート溶液中に
約30分間浸漬することで、AIBNと共にエチル−α
−(ヒドロキシメチル)アクリレートを杉材に含浸させ
た。このようにして水溶性ビニルモノマーであるエチル
−α−(ヒドロキシメチル)アクリレートが含浸された
杉材をアルミ箔に包んだ状態で乾燥機によって80℃で
2時間加熱した後、さらに100℃で1.5時間加熱す
ることにより、杉材中でエチル−α−(ヒドロキシメチ
ル)アクリレートを重合させて木材プラスチック複合体
を得た。
Example 2 A cedar wood of 150 mm × 50 mm × 15 mm was boiled in water at 90 ° C. for 20 minutes, and this cedar was used as a polymerization initiator in ethyl-α-containing 0.5% AIBN. By immersing in (hydroxymethyl) acrylate solution for about 30 minutes, ethyl-α together with AIBN
Cedar wood was impregnated with-(hydroxymethyl) acrylate. The cedar impregnated with the water-soluble vinyl monomer, ethyl-α- (hydroxymethyl) acrylate, was wrapped in aluminum foil and heated at 80 ° C. for 2 hours in a drier, and further heated at 100 ° C. for 1 hour. By heating for 0.5 hours, ethyl-α- (hydroxymethyl) acrylate was polymerized in the cedar wood to obtain a wood plastic composite.

【0018】(実施例3)150mm×50mm×15mmの
杉材を、70重量部の水に対して、木材膨潤機能を有す
る親水性の有機溶剤であるジメチルスルフォオキシドを
30重量部混合した水溶液中で90℃で20分間煮沸し
た後、この杉材を、重合開始剤として0.5%のAIB
Nを含有したブチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリ
レート溶液中に約30分間浸漬することで、AIBNと
共にブチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリレートを
杉材に含浸させた。このようにして水溶性ビニルモノマ
ーであるブチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリレー
トが含浸された杉材をアルミ箔に包んだ状態で乾燥機に
よって80℃で2時間加熱した後、さらに100℃で1
時間加熱することにより、杉材中でブチル−α−(ヒド
ロキシメチル)アクリレートを重合させて木材プラスチ
ック複合体を得た。
(Example 3) An aqueous solution in which cedar wood of 150 mm x 50 mm x 15 mm is mixed with 70 parts by weight of water and 30 parts by weight of dimethyl sulfoxide which is a hydrophilic organic solvent having a wood swelling function. This cedar wood was boiled at 90 ° C for 20 minutes in a 0.5% AIB as a polymerization initiator.
Cedarwood was impregnated with butyl-α- (hydroxymethyl) acrylate together with AIBN by immersion in a butyl-α- (hydroxymethyl) acrylate solution containing N for about 30 minutes. The cedar material impregnated with butyl-α- (hydroxymethyl) acrylate, which is a water-soluble vinyl monomer, is wrapped in aluminum foil and heated at 80 ° C. for 2 hours in a drier, and further heated at 100 ° C. for 1 hour.
By heating for hours, butyl-α- (hydroxymethyl) acrylate was polymerized in the cedar wood to obtain a wood plastic composite.

【0019】(実施例4)150mm×50mm×15mmの
杉材を90℃の水中で20分間煮沸した後、この杉材
を、重合開始剤として0.5%のAIBNを含有したt
−ブチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリレート溶液
中に約30分間浸漬することで、AIBNと共にt−ブ
チル−α−(ヒドロキシメチル)アクリレートを杉材に
含浸させた。このようにして水溶性ビニルモノマーであ
るt−ブチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリレート
が含浸された杉材をアルミ箔に包んだ状態で乾燥機によ
って80℃で2時間加熱した後、さらに100℃で1.
5時間加熱することにより、t−ブチル−α−(ヒドロ
キシメチル)アクリレートを重合させて木材プラスチッ
ク複合体を得た。
Example 4 A cedar wood of 150 mm × 50 mm × 15 mm was boiled in water at 90 ° C. for 20 minutes, and then this cedar was used as a polymerization initiator containing 0.5% of AIBN.
Cedarwood was impregnated with t-butyl-α- (hydroxymethyl) acrylate together with AIBN by immersion in a -butyl-α- (hydroxymethyl) acrylate solution for about 30 minutes. The cedar material impregnated with the water-soluble vinyl monomer, t-butyl-α- (hydroxymethyl) acrylate, is wrapped in aluminum foil and heated at 80 ° C. for 2 hours in a drier, and then at 100 ° C. 1.
By heating for 5 hours, t-butyl-α- (hydroxymethyl) acrylate was polymerized to obtain a wood plastic composite.

【0020】(実施例5)150mm×50mm×15mmの
杉材を90℃の水中で20分間煮沸した後、この杉材
を、重合開始剤として0.7%の硝酸セリウムアンモニ
ウムを含有したメチル−α−(ヒドロキシメチル)アク
リレート溶液中に約30分間浸漬することで、硝酸セリ
ウムアンモニウムと共にメチル−α−(ヒドロキシメチ
ル)アクリレートを杉材に含浸させた。このようにして
水溶性ビニルモノマーであるメチル−α−(ヒドロキシ
メチル)アクリレートが含浸された杉材をアルミ箔に包
んだ状態で乾燥機によって40℃で4時間加熱した後、
さらに100℃で1時間加熱することにより、杉材中で
メチル−α−(ヒドロキシメチル)アクリレートと杉材
の細胞組織とをグラフト重合させて木材プラスチック複
合体を得た。
Example 5 A cedar wood of 150 mm × 50 mm × 15 mm was boiled in water at 90 ° C. for 20 minutes, and this cedar was used as a polymerization initiator in methyl-containing 0.7% cerium ammonium nitrate. Cedarwood was impregnated with methyl-α- (hydroxymethyl) acrylate together with cerium ammonium nitrate by immersion in an α- (hydroxymethyl) acrylate solution for about 30 minutes. The cedar material impregnated with the water-soluble vinyl monomer, methyl-α- (hydroxymethyl) acrylate, was wrapped in aluminum foil and heated at 40 ° C. for 4 hours with a dryer,
Further, by heating at 100 ° C. for one hour, methyl-α- (hydroxymethyl) acrylate was graft-polymerized with the cell structure of the cedar material in the cedar material to obtain a wood-plastic composite.

【0021】(実施例6)150mm×50mm×15mmの
杉材を90℃の水中で20分間煮沸した後、この杉材
を、90重量部のメチル−α−(ヒドロキシメチル)ア
クリレートに対してポリエチレングリコールジアクリレ
ート10重量部を混合した溶液(重合開始剤として0.
5%のAIBNが含有されている。)中に約30分間浸
漬することで、AIBNと共にメチル−α−(ヒドロキ
シメチル)アクリレート及びポリエチレングリコールジ
アクリレートを杉材に含浸させた。このようにして水溶
性ビニルモノマーであるメチル−α−(ヒドロキシメチ
ル)アクリレートと多官能の親水性モノマーであるポリ
エチレングリコールジアクリレートとが含浸された杉材
をアルミ箔に包んだ状態で乾燥機によって80℃で2時
間加熱した後、さらに100℃で1.5時間加熱するこ
とにより、杉材中でメチル−α−(ヒドロキシメチル)
アクリレートとポリエチレングリコールジアクリレート
とを3次元共重合させて木材プラスチック複合体を得
た。
Example 6 A cedar wood of 150 mm × 50 mm × 15 mm was boiled in water at 90 ° C. for 20 minutes, and then the cedar wood was mixed with 90 parts by weight of methyl-α- (hydroxymethyl) acrylate in polyethylene. A solution obtained by mixing 10 parts by weight of glycol diacrylate (0.1 g as a polymerization initiator).
Contains 5% AIBN. ) Was impregnated with methyl-α- (hydroxymethyl) acrylate and polyethylene glycol diacrylate together with AIBN into the cedar wood for about 30 minutes. The cedar material impregnated with the water-soluble vinyl monomer, methyl-α- (hydroxymethyl) acrylate, and the polyfunctional hydrophilic monomer, polyethylene glycol diacrylate, is wrapped in aluminum foil by a dryer. After heating at 80 ° C for 2 hours, and further heating at 100 ° C for 1.5 hours, methyl-α- (hydroxymethyl)
Acrylate and polyethylene glycol diacrylate were three-dimensionally copolymerized to obtain a wood plastic composite.

【0022】(実施例7)実施例3で製造した木材プラ
スチック複合体を、さらに180℃で2時間加熱するこ
とによりラクトン環化させ、杉材に充填されたポリマー
のガラス転移点(Tg)を60℃から115℃に上昇さ
せた木材プラスチック複合体を得た。
Example 7 The wood plastic composite produced in Example 3 was further heated at 180 ° C. for 2 hours to cyclize the lactone, and the glass transition point (Tg) of the polymer filled in the cedar wood was determined. A wood-plastic composite raised from 60 ° C to 115 ° C was obtained.

【0023】(比較例)150mm×50mm×15mmの杉
材を0.5%のAIBNを含有したスチレンモノマー溶
液中に浸漬した状態で、約5mmHgの減圧下で2時間
かけてAIBNと共にスチレンモノマーを杉材に含浸さ
せた。このようにして疎水性モノマーであるスチレンモ
ノマーが含浸された杉材をアルミ箔に包んだ状態で乾燥
機によって80℃で2時間加熱した後、さらに100℃
で1.5時間加熱することにより、杉材中でスチレンモ
ノマーを重合させて木材プラスチック複合体を得た。
COMPARATIVE EXAMPLE In a state where a cedar material of 150 mm × 50 mm × 15 mm was immersed in a styrene monomer solution containing 0.5% of AIBN, the styrene monomer was removed together with AIBN under reduced pressure of about 5 mmHg for 2 hours. Cedar wood was impregnated. The cedar material impregnated with the styrene monomer, which is a hydrophobic monomer, is wrapped in aluminum foil and heated at 80 ° C. for 2 hours by a dryer, and then further heated to 100 ° C.
For 1.5 hours to polymerize the styrene monomer in the cedar wood to obtain a wood plastic composite.

【0024】以上のようにして得られた各実施例及び比
較例の木材プラスチック複合体について、以下に示す測
定方法に基づいて抗膨潤能(ASE)を測定し、その結
果を表1に示した。
The anti-swelling ability (ASE) of each of the wood-plastic composites of Examples and Comparative Examples obtained as described above was measured based on the following measuring method. The results are shown in Table 1. .

【0025】(抗膨潤能測定方法)木材に樹脂成分を充
填した処理剤と同様の木材に樹脂成分を充填していない
未処理材とをそれぞれ25℃の水が入った容器内に沈め
た状態で1mmHgで1時間減圧した後、常圧に戻して
これらを水没状態で放置し、48時間経過後の処理剤と
未処理材の膨潤率をそれぞれ測定し、数1に示す式に基
づいてASEを求めた。
(Method of Measuring Anti-Swelling Ability) A state in which a wood-like treatment agent having a resin component filled therein and an untreated material having no resin component filled in wood are respectively immersed in a container filled with water at 25 ° C. After reducing the pressure to 1 mmHg for 1 hour, the pressure was returned to normal pressure, and these were allowed to stand in a submerged state. After 48 hours, the swelling ratios of the treating agent and the untreated material were measured, and ASE was calculated based on the equation shown in Formula I asked.

【0026】[0026]

【数1】 (Equation 1)

【0027】[0027]

【表1】 [Table 1]

【0028】表1から分かるように、親水性(水溶性)
ビニルモノマーを煮沸含浸法によって杉材に含浸させた
実施例1〜7の木材プラスチック複合体は、疎水性モノ
マーを減圧含浸法によって杉材に含浸させた比較例の木
材プラスチック複合体に比べて抗膨潤能が極めて高く、
この発明の製造方法によって製造された木材プラスチッ
ク複合体は寸法安定性に優れているといえる。
As can be seen from Table 1, hydrophilic (water-soluble)
The wood plastic composites of Examples 1 to 7, in which the cedar material was impregnated with the vinyl monomer by the boiling impregnation method, were more resistant than the wood plastic composite material of the comparative example, in which the cedar material was impregnated with the hydrophobic monomer by the vacuum impregnation method. Very high swelling ability,
It can be said that the wood plastic composite produced by the production method of the present invention has excellent dimensional stability.

【0029】その理由としては、木材を煮沸することに
より予め膨潤した状態で親水性ビニルモノマーを含浸さ
せるため、従来法に比べてモノマーの含浸量が多くなる
点が挙げられる。この点については、木材膨潤能を有す
る親水性の有機溶剤を混合した水溶液中で杉材を煮沸し
た実施例3のASEが73.67と最も高いことからも
裏付けられている。
The reason for this is that the impregnation of the hydrophilic vinyl monomer in a state of being swollen in advance by boiling the wood results in a greater amount of monomer impregnation than in the conventional method. This is supported by the highest ASE of 73.67 in Example 3, in which cedar was boiled in an aqueous solution mixed with a hydrophilic organic solvent having a wood swelling ability.

【0030】また、木材に含浸させるモノマーが親水性
(水溶性)であるため、木材組織の細部まで浸透すると
共に木材の細胞壁との親和性が強く細胞壁にモノマーが
浸透し易い点も、寸法安定性に寄与しているものと考え
られる。
Also, since the monomer to be impregnated into the wood is hydrophilic (water-soluble), it penetrates into the details of the wood structure and has high affinity with the cell wall of the wood. It is thought to have contributed to sex.

【0031】また、上述したように、減圧含浸法を採用
した比較例では、モノマーを杉材に含浸させるのに2時
間程度必要であるのに対して、煮沸含浸法を採用した実
施例1〜7では、1時間程度で杉材に対するモノマーの
含浸が完了するので、木材プラスチック複合体の製造に
要する時間が大幅に短縮され、木材プラスチック複合体
の生産性が向上する。
Further, as described above, in the comparative example employing the reduced pressure impregnation method, it takes about 2 hours to impregnate the monomer into the cedar wood, whereas in the first to fourth embodiments employing the boiling impregnation method. In No. 7, since the impregnation of the cedar material with the monomer is completed in about one hour, the time required for manufacturing the wood-plastic composite is greatly reduced, and the productivity of the wood-plastic composite is improved.

【0032】また、各実施例で採用した煮沸含浸法で
は、木材を煮沸する煮沸槽と、煮沸した木材を親水性ビ
ニルモノマー溶液に浸漬するためのモノマー貯留槽があ
ればよく、従来の減圧加圧含浸法、加圧含浸法、減圧含
浸法のように、加圧操作や減圧操作が行える大型の装置
が不要であり、設備コスト及び設置スペースの面におい
ても有利であるといえる。
Further, in the boiling impregnation method employed in each of the embodiments, a boiling tank for boiling wood and a monomer storage tank for immersing the boiled wood in a hydrophilic vinyl monomer solution may be used. Unlike the pressure impregnation method, the pressure impregnation method, and the reduced pressure impregnation method, a large-sized device capable of performing a pressurizing operation and a depressurizing operation is not required, which is advantageous in terms of equipment cost and installation space.

【0033】また、木材に含浸させるモノマーとして、
親水性(水溶性)ビニルモノマーを使用しているので、
製造過程において希釈剤や洗浄剤として現在環境問題と
して注目されている有機溶剤を使用する必要がなく、水
による処理が可能になると共に、親水性モノマーは生分
解性を有しているので、廃水の処理が簡単に行えるとい
う利点もある。
Further, as a monomer for impregnating wood,
Since a hydrophilic (water-soluble) vinyl monomer is used,
In the manufacturing process, it is not necessary to use an organic solvent, which is currently attracting attention as an environmental problem, as a diluent or a cleaning agent. This makes it possible to treat with water, and since the hydrophilic monomer has biodegradability, wastewater There is also an advantage that the processing can be easily performed.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上のように、この発明の木材プラスチ
ック複合体の製造方法は、木材を煮沸した後、親水性ビ
ニルモノマー溶液中に木材を浸漬することで、モノマー
としての親水性ビニルモノマーを木材に含浸させるよう
にしたため、大がかりな含浸装置を必要とせず、短時間
で効率よく木材プラスチック複合体を製造することがで
き、しかも、製造過程において希釈剤や洗浄剤として有
機溶剤を使用する必要がないので、環境面においても優
れた製造方法であるといえる。
As described above, according to the method for producing a wood-plastic composite of the present invention, after boiling wood, the wood is immersed in a hydrophilic vinyl monomer solution to convert the hydrophilic vinyl monomer as a monomer. Since wood is impregnated, large-scale impregnation equipment is not required, and wood-plastic composites can be manufactured efficiently in a short period of time.In addition, organic solvents must be used as diluents and cleaning agents in the manufacturing process. Therefore, it can be said that the manufacturing method is excellent also in environmental aspects.

【0035】また、モノマーとして親水性ビニルモノマ
ーを使用することで、木材の細胞組織の中までモノマー
が十分に入り込むので、製造された木材プラスチック複
合体は、従来の疎水性モノマーを使用したものに比べ
て、極めて寸法安定性に優れたものとなる。
Further, by using a hydrophilic vinyl monomer as a monomer, the monomer can sufficiently penetrate into the cell tissue of wood, so that the manufactured wood-plastic composite can be replaced with a conventional one using a hydrophobic monomer. In comparison, the dimensional stability is extremely excellent.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 木材を所定時間水中で煮沸する工程と、 水中で煮沸した前記木材を親水性ビニルモノマーを含む
溶液中に浸漬することで、前記親水性ビニルモノマーを
前記木材に含浸させる工程と、 前記木材に含浸させた前記親水性モノマーを重合させる
工程とを備えた木材プラスチック複合体の製造方法。
A step of boiling wood in water for a predetermined time; and a step of impregnating the wood with the hydrophilic vinyl monomer by immersing the wood boiled in water in a solution containing a hydrophilic vinyl monomer. Polymerizing the hydrophilic monomer impregnated in the wood.
【請求項2】 前記親水性ビニルモノマーとして、メチ
ロール基及びカルボン酸エステルを有するビニルモノマ
ーを使用した請求項1に記載の木材プラスチック複合体
の製造方法。
2. The method for producing a wood plastic composite according to claim 1, wherein a vinyl monomer having a methylol group and a carboxylic acid ester is used as the hydrophilic vinyl monomer.
【請求項3】 複数種類の前記親水性ビニルモノマーを
前記木材に含浸させた後、この複数種類の親水性ビニル
モノマーを前記木材中で共重合させるようにした請求項
1または2に記載の木材プラスチック複合体の製造方
法。
3. The wood according to claim 1, wherein the wood is impregnated with a plurality of kinds of hydrophilic vinyl monomers, and then the plurality of kinds of hydrophilic vinyl monomers are copolymerized in the wood. A method for producing a plastic composite.
【請求項4】 多官能の親水性ビニルモノマーを含む複
数種類の前記親水性ビニルモノマーを前記木材に含浸さ
せた後、多官能の前記親水性ビニルモノマーを架橋剤と
して、複数種類の前記親水性ビニルモノマーを前記木材
中で3次元共重合させるようにした請求項3に記載の木
材プラスチック複合体の製造方法。
4. After impregnating the wood with a plurality of types of hydrophilic vinyl monomers including a polyfunctional hydrophilic vinyl monomer, the polyfunctional hydrophilic vinyl monomer is used as a crosslinking agent to form a plurality of types of the hydrophilic vinyl monomers. The method for producing a wood-plastic composite according to claim 3, wherein a vinyl monomer is three-dimensionally copolymerized in the wood.
【請求項5】 前記木材に含浸させた前記親水性ビニル
モノマーと前記木材とをグラフト重合させるようにした
請求項1、2、3または4に記載の木材プラスチック複
合体の製造方法。
5. The method according to claim 1, wherein the hydrophilic vinyl monomer impregnated in the wood is graft-polymerized with the wood.
【請求項6】 前記木材中に含浸させた前記親水性ビニ
ルモノマーを木材中で重合させた後、さらに高温加熱す
ることでラクトン環化させるようにした請求項2に記載
の木材プラスチック複合体の製造方法。
6. The wood plastic composite according to claim 2, wherein after the hydrophilic vinyl monomer impregnated in the wood is polymerized in the wood, the lactone cyclization is carried out by further heating at a high temperature. Production method.
【請求項7】 請求項1に記載の方法により製造された
木材プラスチック複合体。
7. A wood-plastic composite produced by the method according to claim 1.
JP29636397A 1997-10-13 1997-10-13 Method for producing wood-plastic composite and wood-plastic composite produced by the method Withdrawn JPH11114914A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29636397A JPH11114914A (en) 1997-10-13 1997-10-13 Method for producing wood-plastic composite and wood-plastic composite produced by the method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29636397A JPH11114914A (en) 1997-10-13 1997-10-13 Method for producing wood-plastic composite and wood-plastic composite produced by the method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11114914A true JPH11114914A (en) 1999-04-27

Family

ID=17832589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29636397A Withdrawn JPH11114914A (en) 1997-10-13 1997-10-13 Method for producing wood-plastic composite and wood-plastic composite produced by the method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11114914A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1057840A3 (en) * 1999-06-01 2000-12-13 Nippon Shokubai Co., Ltd. Curable treating agent and curing treatment process
WO2005035211A1 (en) * 2003-10-08 2005-04-21 Hasebe Co., Ltd Method and apparatus for drying wood
JP2005281589A (en) * 2004-03-30 2005-10-13 Nippon Shokubai Co Ltd Thermoplastic resin composition
JP2008044353A (en) * 2006-07-20 2008-02-28 Yamaha Corp Manufacturing method of woody shaped article, woody structural material, interior material for vehicle and structural material for acoustic system
CN112142887A (en) * 2020-10-16 2020-12-29 中国医学科学院药用植物研究所 Polymer containing 2-hydroxymethyl ethyl acrylate monomer unit and preparation method and application thereof

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1057840A3 (en) * 1999-06-01 2000-12-13 Nippon Shokubai Co., Ltd. Curable treating agent and curing treatment process
US6335060B1 (en) 1999-06-01 2002-01-01 Nippon Shokubai Co., Ltd. Curable treating agent and curing treatment process
WO2005035211A1 (en) * 2003-10-08 2005-04-21 Hasebe Co., Ltd Method and apparatus for drying wood
EP1681144A4 (en) * 2003-10-08 2008-03-05 Hasebe Co Ltd METHOD AND INSTALLATION FOR DRYING WOOD
JP2005281589A (en) * 2004-03-30 2005-10-13 Nippon Shokubai Co Ltd Thermoplastic resin composition
JP2008044353A (en) * 2006-07-20 2008-02-28 Yamaha Corp Manufacturing method of woody shaped article, woody structural material, interior material for vehicle and structural material for acoustic system
CN112142887A (en) * 2020-10-16 2020-12-29 中国医学科学院药用植物研究所 Polymer containing 2-hydroxymethyl ethyl acrylate monomer unit and preparation method and application thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5342659A (en) Method of grafting polymerizable monomers onto substrates
Turner et al. Water sorption of poly (methyl methacrylate): 2. Effects of crosslinks
Irfan et al. Hydrogen bond‐reinforced double‐network hydrogels with enhanced mechanical strength: Preparation, characterization and swelling behavior
JPH11114914A (en) Method for producing wood-plastic composite and wood-plastic composite produced by the method
JPS60120780A (en) Method for impregnating porous article and sealing pore
JP2006036957A (en) Tissue embedding method with highly hydrophilic polymer
US4307155A (en) Process of making wood-polymer composite containing a dicyclopentenyl acrylate or methacrylate polymer and composite
JP4551894B2 (en) Formulation for wood treatment
US3553005A (en) Method for producing a plastic impregnated article
US4250214A (en) Wood-polymer composite containing a dicyclopentenyl acrylate or methacrylate polymer
CN113305956A (en) A wood modifier composition, and a method for improving physical and mechanical properties of wood
US4883719A (en) Method of surface impregnation of wood articles and wood articles made therewith
US3168500A (en) Gelation of polyacrylamide
JPS60242003A (en) Improved wood
JP2595270B2 (en) Modified wood material and method for producing the same
Šimůnková et al. Consolidation of wood by the method of monomer polymerization in the object
JPS61282477A (en) Method for modifying synthetic fibers
US3926550A (en) Cotton-tung oil durable-press textiles with high flex abrasion resistance
JPH0584201B2 (en)
JP2006335039A (en) Method for producing modified wood material
JP2000001507A5 (en)
Shaffei et al. Grafting emulsion polymerization of glycidyl methacrylate onto leather by chemical initiation systems
JPH06106507A (en) Method for manufacturing wood-based composite material
JPH0313041B2 (en)
JPH05138615A (en) Production of modified timber

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050104