JPS5898204A - 合成樹脂注入処理木材の製造方法及び処理剤 - 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】 本発明は、針葉樹柾目および板目薄板を、美臘な木目模
様を有し、かつ、硬度、耐摩耗性、そ９゛他の諸物性を
改善した合成樹脂注入処理方法およびその処理剤に関す
るものである。

通常、木材の岐度、耐摩耗性、その他の諸物性の改善方
法として合成樹脂注入処理が行なわれており、注入され
た合成樹脂液の硬化方法として放射線、１に子線などに
よる方法と触媒添加による加熱硬化法とに大別されるが
、前者は装置的に大がかりとなり、工業的生産には適当
でないため後者の方法が用いら懸るのが我が国において
は一般的である。加熱硬化法はさらに大別すると、注入
された樹脂液を無加圧下で硬化させる方法と、加圧下で
硬化させる方法にわけられる。

無加圧下で硬化させる方法とは、空気、窒素ガスなどの
加熱雰囲気中で注入木材を硬化させるものである。この
方法の場合、響材部は樹脂が充てんされることにより透
明化し、かつ木材の色が加わり、濃色化した状態で硬化
が完了するのに対し、夏材部は白色不透明化する為に本
来の春材部と夏材部の濃淡とは逆転している。ものの、
非常に鮮明な木目模様が得られる。しかしながら、工業
生産的には、 （１）硬化に・際して木材の内部応力あるいは樹脂の収
縮応力などにより、そり、ねじれなどの変形を生じやす
い。この傾向は、特に板目材において顕著であり、後の
加工を着しく困難なものにする。

（２）硬化した木材薄板を木質基材に接着するに際して
表面を硬化合成樹脂が覆っているため通常の木材用接着
剤の使用は困難であり、エポキシ系接着剤、ウレタン系
接着剤など比較的高価で、作業性の悪い接着剤を用いる
必要がある。場合によっては硬化木材の接着面をサンデ
ィングなどの前処理を行なう必要もある。

等、はなはだ工業生産には不都合な点が多い。

これに対し、加圧下で硬化させる方法とは、ホットプレ
スなどにより圧締、加熱し、注入木材を硬化させるもの
である。

この方法の場合、 （１）ｍ化と同時に木質基材との接着を行なうことが可
能である。この際、注入木材は木材実質部分が露出して
いるため、一般的な安価で作業価の良い熱硬化型木材用
接着剤を使用できる。

（２）さらに硬化完了時には、基材に接着固定されてい
るため、そり、ねじれなどの変形を生じ醸い。

など、工業生産的には非常に大きな利点を有するものの
、外観的には春材部、夏材部ともに透明化し、さらに木
材の色が加わり、濃色化するため、木目模様の不透明な
メリハリのない仕上りしか得られない欠点を有する。

本発明はかかる欠点を解消し、作業性の良い硬化と接着
を同時に行なう方法によりながら、無加圧下で硬化させ
一１同等以上の木目模様を得ようとするものである。す
なわち、木材は、一旦圧締圧力により圧縮されてもその
圧力が木材を破壊するほどの高圧でないがぎり解圧後は
もとの状態に戻ろうとする復元力を生じる。この時、木
材の復元力よりも硬化樹脂と細胞壁との密着力の方が強
ければ、（さらに硬化樹脂の強度が充分に強いことも必
要）、解圧後も樹脂と細胞壁が密着した圧縮されたまま
の状態を保つため全体に透明化し、木目が不鮮明となる
。一般に針葉樹の春材部と夏材部の密度差は大きく、夏
材部の方が春材部よりも高い。このため、圧締後の復元
力も夏材部のそれに比べ、春材部ははるかに小さい。そ
こで、合成樹脂液に密着力低下剤を配合することにより
硬化樹脂と細胞壁との密着力を春材部細胞の復元力とｙ
材部細胞の復元力の間に設定すれば、圧締。

加熱終了後、夏材部は自由な復元により、硬化樹脂と細
胞壁との間に剥離を生じ、空間が形成されるため光の乱
反射を生じ、白色不透明化する。これに対し、春材部は
復元力よりも密着力の方が強いため硬化樹脂と細胞壁が
密着したままであるので木材色が加わり、濃色化された
透明な状態で存在する。このため、春材部、夏材部の濃
淡がはっきりした鮮明な木目模様を得ることが可能とな
る。

さらに検討のごとく木材本来の白味、黄味、赤味が珍重
されるような材種においては、硬化樹脂と細胞壁との密
着力が春材部細胞の復元力以下になるように多量の密着
力を低下させるための処理剤、即ち、密着力低下剤を配
合すれば、春材部から夏材部にいたるすべてが、復元に
より、硬化樹脂と細胞壁の間に空間を形成し、全面が白
色不透明化するため、注入前の素材の時の色調をそのま
ま出現した、いわゆる白木調の外観を得ることも可能で
ある。このように本発明においては、硬化樹脂と細胞壁
との密着力を、密着力低下剤の配合量で調整することに
より、所望の外観を得ることが可能となる。また、細胞
の自由な復元をうながすことは残留応力の解消となり、
クラックの発生、変形の防止対策としても有効である。

発明者らは、本発明における不飽和ポリエステル樹脂の
密着力低下剤としてポリエステル系高分子可塑剤を配合
することが極めて有効であることを発見した。ポリエス
テル系高分子°可塑剤選定にあたっては、使用される不
飽和ポリエステル樹脂との相溶性の良いものが作業性の
面から見て適当である。その添加麓については概ね１０
〜４０％が適当であるが、木材の復元力は材種、圧締圧
力など、種々の要因によって異なるため、あらかじめ予
備試験を行ない、添加鰍を決定することが望ましい。さ
らに、ＤＢＰなどの低分子可塑剤あるいはシリコンなど
の離ケイ剤を併用することは、ポリエステル系高分子可
塑剤の密着力低下機能を助長するものとして効果的であ
る。かつ、界面活性剤９反応促進剤１反応抑制剤９反応
禁止剤、難燃剤などを添加することは何らさしつかえな
い。また、本発明による合成樹脂注入処理木材は、その
表向が復元により木目模様に準じた門凸を生じているた
め、サンディング等により表面を平滑にした後適宜の敵
料で被覆することは、美観および表面保護上望ましい。

次に本発明の実施例と比較例を示す。

実施例１゜ ０．６謹厚の米栂材のスライス柾目単板を乾燥後５■Ｈ
ｇで２時間減圧後、不飽和ポリエステル樹脂（アルキッ
ド：スチレン＝６５７８５　）　１００部に、ポリエス
テル系高分子可塑剤１０部、ＤＢＰ５部。

ｎｐｏＺ部、ハイドロキノン０．２部を配合した混合樹
脂液を注入した後、該樹脂液注入単板をａ−オレフィン
系接着剤塗布合板に載置し、ホットプレスにて１０　Ｋ
ｔ７ｄの圧力下で、１４０℃にて１部分間加熱して樹脂
液注入単板を硬化接着させた。こうして得られた不飽和
ポリエステル樹脂注入処理米栂材は、春材部は濃色透明
化したままであるのに対し、夏材部のみが復元して白色
不透明化しているため、本来の春材、夏材の濃淡とは逆
ではあるが、それを感じさせない、自然かつ鮮明な木目
模様が得られた。

比較例１゜ 実施例１．と同様な単板に同一条件下で、不飽和ポリエ
ステル樹脂（アルキッド：スチレン＝６５：８５）１０
０部に、ＤＢＰ　５部、ＢＰＯ４部、ハイドロキノン０
．２部を配合した混合樹脂液を注入、硬化させた。こう
して得られた不飽和ポリエステル樹脂注入処理米栂材は
、春材部、夏材部ともに濃色透明化し、全体に木目の不
鮮明な外観であった。

実施例２゜ ０．６鱈厚の捨材のスライス板目単板を乾燥後、実施例
１．と同一条件下で、不飽和ポリエステル樹脂（アルキ
ッド：スチレン＝６５　　：　８５　）　１００部に、
ポリエステル系高分子可塑剤２０部、ＤＢＰ５部、ｎｐ
ｏｚ部、ハイドロキノン０．２部を配合した混合樹脂液
を注入、硬化させた。

こうして得られた不飽和ポリエステル樹脂注入処理捨材
は、春材部、夏材部ともに不透明化し、檜素材の白味、
黄味、赤味を出現した、いわゆる白木調の外観が得られ
た。

比較例２゜ 実施例２．と同様な単板を、比較例１．と同一条件。

同一樹脂で注入、硬化させた。

得られた不飽和ポリエステル樹脂注入処理捨材は、全体
に黄色透明化し、検討本来の色調とは全く異なる外観で
あった。

【図面の簡単な説明】

第１図は比較例１．における木口断面の加工上の説明図
、第２図はこの発明の実施例１．に示す木口断面の加工
上の説明図、第８図はこの発明の一実施例を示し復元に
より白色化する状態な示した１細胞模式図であり、第４
図はこの発明の一実施例を示し、密着により透明化する
状態を示した１細胞模式図である。 ａ・・夏材部　ｂ・・春材部　Ｃ・・基材ｄ・・細胞壁
　ｅ・・硬化樹脂　ｆ・・空隙手続補正書（自発） １．事件の表示 昭和ｓ６年特　　　許願第１９７９８４号事件との関係
　特許出願人 ５、　補正命令の日付　　自　発 ６、　補正により増加する発明の数　０別紙の通り ８、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙のとおり全文訂正する。 （２）明細書第４頁１５行目〜１６行目にかけて［（さ
らに硬化樹脂の強度が充分に強いことも必９ｉｉ）　Ｊ とあるを削除する。 （３）明細書第７頁１５行目に 「ハイドロキノン０．２部」 とあるを ［ノミイドロキノン０．０２部」 と訂正する。 （４）明細書第７頁１６行目に 「該樹脂液注入単板」 とあるを 「該樹脂紙注入単板（す」 と訂正する。 （５）明細畜第−７頁１７行目に 「・・接着剤塗布合板・・」 ゛とあるを ［・・接着剤塗布合板（０）・・」 と訂正する。 （６）明細書第８頁第１行目に 「春材部」 とあるを 「春材部（ｂ）」 と訂正する。 （７）明細書第８頁第２行目に 「夏材部」 とあるを 「夏材部（ａ）」 と訂正する。 （８）明細書筒８頁１０行目に 「・・０．２部」 とあるを 「・・０．０２部」 と訂正する。 （９）明細書筒８頁１２行目に 「注入処理米栂材」 とあるを 「注入処理米栂材〈力」 ０り明細書第８頁下から２行目に 「・・０．２部」 とあるを 「・・α０．２部」 と訂正する。 Ｏｖ明細書第９頁下から３行目に 「胞模式図である。」と「ａ・・夏材部」の間に 「１・・樹脂注入単板　Ｙ・・注入処理米栂材」を挿入
する。 （別紙あり） 特許請求の範囲 「■　圧締、加熱により硬化と同時に基材に接着させる
不飽和ポリエステル系合成樹脂注入処理木材の製造にお
いて、注入される針葉樹柾目及び板目薄板の細胞の圧締
加熱後の復元力にあわせて細胞壁と硬化樹脂との密着力
を低下させることを特徴とする合成樹脂注入処理木材の
製造方法。 ■　合成樹脂注入処理木材に使用する不飽和ポリエステ
ル樹脂に、細胞壁と硬化樹脂との密着力を低下させるた
めポリエステル系高分子ｔｌｌｔｌｉ剤を配合すること
を特徴とする合成樹脂注入処理木材における処理剤。」 以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　圧締、加熱により硬化と同時に基材に接着させる不
   飽和ポリエステル系合成樹脂注入処理木材の製造におい
   て、注入される針葉樹柾目及び板目薄板の細胞の圧締加
   熱後の復元力にあわせて細＃Ｉ壁と硬化樹脂との密着力
   を低下させることを特徴とする合成樹脂注入処理木材の
   製造方法。 ■　合成樹脂注入処＾に使用する不飽和ポリエステル樹
   脂に、細胞壁と硬化樹脂との密着力を低下させるためポ
   リエステル系高分子可塑剤等の低収輪性付与剤を配合す
   ることを特徴とする合成樹脂注入処理木材における処を
   剤。