JPS60219007A - 木質人造板材 - 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】 （イ）発明の分野 本発明は、木質人造板材（パーティクルボード。

ファイバーボード等）、さらに詳しくはエステル化剤、
エーテル化剤などの木材成分の水酸基と反応し得る反応
体で化学的に処理して得られる処理木材片を、一定方向
に配回して形成した配向性木質人造板材に関するもので
ある。

（ロ）従来技術とその問題点 従来、木質人造板材は、資ｉ原の有効利用、均一な大版
製品を得られること、および材質、接着剤。

加圧力により種々の性質の板材を得られることから建築
用祠、その池広範な用途に利用されている。

しかしなか呟一方では、各種菌類の侵蝕や白蟻等の虫害
を受けて腐朽し易く、昨今のように気密性が高く、暖房
装置の普及が進んだ住宅環境下においては、このような
腐朽の発生はむしろ増加してきており、木質人造板材の
耐久性低下の一因として大きな問題となってきている。

このため、一般的には製造時に防腐防虫剤の添加が実施
されているか、有毒であるので、人畜への危険があり、
使用箇所が限定されるという欠点がある。

しかも、木質人造板材は湿気等の水分を周囲の環境条件
に応じて吸収して放散するという、いわゆる呼吸性を有
する反面、こ、のような湿気等の吸収、放散の繰返しに
伴って、ｉ相比したり、反り。

ねじれ、伸縮等の変形を生じるという本質的な欠点を有
している。

さらに、木質人造板材は均一な材質を有しているが、木
材片の集合体であるため、機械的強度、特に曲げ強度が
低いという欠点がある。

（ハ）発明の目的 本発明の目的は、前記欠点に鑑みてなされたもので、防
腐防蟻性１寸法安定性、耐湿性に優れ、機械的強度か高
い人畜無害な木質人造板材（パーティクルボード、ファ
イバーボード等）を提供することにある。

（ニ）発明の構成とその効果 本発明にかかる木質人造板材は、前記目的を達成するた
めに、細長の木材繊維あるいは細長の木材チップ等の木
材片を、その木材成分の水酸基と反応しうる反応体で処
理し、前記水酸基を化学的に修飾することによって得ら
れる処理木材片を一定方向に配向してなる配向処理層を
、表裏面層のうち少なくとも片面層に有する構成としで
ある。

以上の構成から明らかなように、本発明にがかる木質人
造板材によれば、表裏面層のうち少なくとも片面層に、
化学的に処理した処理木材片を一定方向に配向して１■
積させて形成した配向処理層を有するので、防腐防蟻性
９寸法安定性および耐湿性に優れた木質人造板材を得る
ことができる。

特に、処理木材片は防腐防虫剤を必要としないので、人
畜無害、環境汚染の心配もない。

しかも、処理木材片は吸水率が小さいため、膨潤化によ
る軟弱化を防止でき、接着剤を節約することができる。

さらに、本発明にかがる木質人造板材は、中間層を無処
理木材片で構成しても、少なくとも片面層を化学的に処
理した処理木材片で構成しているので、湿気か゛中間層
に侵入しにくくなり、月決安定性が悪化することはない
。

また、細長の処理木材片を一定方向に配向、堆積して形
成した配向処理層を少なくとも片面層に有しているので
、（幾械的強度、特に曲げ強度が向上するという効果が
ある。

（ホ）実施例の説明 以下、本発明にかかる実施例を説明する。

本発明にかかる第１実施例は、第１図に示すように、木
質人造板材の全層を、化学的修飾した処理水利ハを一定
方向かつ一定厚さに配向して形成した配向処理層で形成
する場合である。

以下、本実施例にかかる木質人造板材の製造方法につい
て説明する。

本実施例における製造方法は、反応体で木材片を化学的
に処理して処理水ヰ４片を得る工程（第１工程）と、こ
の処理木材片に接着剤を１１１着せしめる工程（第２工
程）と、接着剤をｆ」着せしめた処理木材片を一定方向
に配向して一定厚さに堆積せしめる工程（第３工程）と
、および堆積せしめた木材片を圧締結合する工程（第４
工程）とからなる。

各］二程につぎ、以下、詳細に説明する。

第１工程は、木材片を適当な手段で反応体と接触せしめ
ることにより、該木材成分、特にセルロースの水酸基を
化学的に修飾する工程である。

使用し得る木材片のｔｊ１種には特に制限はないか、形
状に関しては、細長の繊維状をはしめ、薄く細長のチッ
プ状、フレーク状、パーティクル状、ストランド状など
が考えられる。

既述した如く、反応体とは木材成分、特にセルロースの
水酸基と化学的に反応する物質を意味し、その代表的な
ものとしてエステル化剤およびエーテル化剤を挙げるこ
とができる。

エステル化剤としては有機酸無水物（例えば酢酸、プロ
ピオン酸、酪酸などの酸無水物）、有機酸ハロゲン化物
（例えば前記の酸の池カプロン酸。

ラウリン酸、ステアリン酸およびメタクリル酸などの酸
ハロゲン化物、特に酸塩化物）、および有数酸無水物と
脂肪酸の混合物（例えば無水トリフルオル酢酸または無
水クロル酢酸、プロピオン酸。

カプロン酸またはラウリン酸等との混合物）などを挙げ
ることができる。これらのエステル化剤は単独で、ある
いは２種以上混合して使用することかできる。

前記エステル化剤には、木材成分との反応を促進するた
めの触媒および／または、エステル化剤の木材細胞膜内
への浸透を促進するための溶剤を添加しておくことがで
トる。このような触媒としては硫酸、過塩素酸、尿素−
硫安、脂肪酸塩およびピリジンなどが、溶剤としてはベ
ンゼン、トルエン、ジメチルホルムアミドおよび四酸化
二窒素−ジメチルホルムアミドなどが挙げられ、また各
々２種またはそれ以上の混合物として用いてもよい。

これらの触媒および／または溶剤は、エステル化剤に添
加する代りに、あるσ・は添加するとともに、該エステ
ル化剤で処理する前の木材片に予め含浸させておいても
よい。

次に、エーテル化剤としては、例えばエチレンオキサイ
ド、プロピレンオキサイド等の１，２−エポキシド、塩
化メチル、塩化エチル等のハロゲン化アル〜ル、塩化ベ
ンジル等の芳香族ハロゲン化物、ジメチル硫酸等のジア
ルキル硫酸、モノクロル酢酸等のα−ハロゲン酸、シア
ン化ビニル等の陰性基で活性化されたビニル化合物、ホ
ルムアルデヒド等のアルデヒドなどを用いることがで外
る。

エーテル化剤の場合も、エステル化剤の場合と同様、触
媒（例えば水酸化ナトリウムの如とアルカリ触媒）や溶
剤（例えばエステル化剤の場合に使用されるものと同様
の溶剤）を適宜添加することができ、またエーテル化剤
で処理する前の木材片に予めこれらを含浸させておくこ
ともできるか、触媒の場合は特に後者によるのが好まし
い。

水酸基と反応し得る反応体としては、前記のエステル化
剤才３よびエーテル化剤のほか、インシアネート類（例
えばメチルイソシアネート、エチルイソシアネートなど
）を挙げることかできる。

反応体を木材片と接触させるには、例えば木拐片を反応
体中に浸漬するか、あるいは反応体を気化せしめ、これ
に木材片を晒らせばよい。また、このような方法を減圧
下、加圧下あるいは減圧加圧法により行い、木材片への
反応体の含浸を促進させることがで外る。反応体と木材
片との接触時間は、前記の処理条件に応して異なる。

このような反応体による化学的処理により、氷相成分、
特にセルロースの水酸基がエステル化。

エーテル化などの化学的修飾を受ける。

第２工程は、前述の第１工程で化学的に処理した処理木
材片に、適宜、接着剤を付着せしめる工程である。接着
剤を処理木材片に付着せしめる方法としては、例えば落
下する処理木材片に接着剤をスプレィによって吹きつけ
る方法が考えられる。

なお、処理水相打は吸水性か小さいため、処理木材片に
吸収される接着剤の量が少な（なり、接着剤の塗布量が
少なくてすむ。

第３工程は、前述の第２工程において接着剤を付着せし
めた処理木材片を、一定方向かつ一定厚さに配向して堆
積させる工程で゛ある。すなわち、一定方向に配向して
ｉｌｋ積させる方法としては、例えば多数のプレートを
一定間隔に並設した配向枠に往復運動を与え、その上か
ら細長の処理木材片を落下させて一定方向に配向し、一
定厚さに堆積させる方法がある。

第４工程は、前述の堆積させた木材片を加圧することに
より圧締結合させる工程である。なお、接着剤の種類に
よっては加圧時１こ加熱してもよい。

また、第２実施例は、前述の第１実施例が木質人造板材
の全層を、処理木材片を一定方向に配向。

堆積して形成しｔこ配向処理層で形成する場合であるの
に対し、′表裏面層を除く中間層を、処理木材片をラン
ダムに配向、堆積して形成した無配向処理層で形成する
場合である。

すなわち、木材片の化学的処理および接着剤の塗布の方
法は前述の実施例と同様である。次に、木材片を堆積せ
しめる方法としては、化学的処理しｔこ処理木材片を一
定方向かつ一定厚さに配向。

堆積させた後、その上に処理木材片、例えばチップ状の
処理木材片をランダムに配向して堆積させ、さらに、そ
の上に化学的処理した処理木材片を一定方向かつ一定厚
さに配向して堆積させて３層構造とする場合である。

本実施例の圧締結合方法は前述の方法と同様である。

第３実施例は、前述の第２実施例か中間）１ツをランダ
ムに配向した処理木材片で構成したものであるのに対し
、複数の配向処理層を直交かつ積層させる場合である。

すなわち、処理木材片を一定方向かつ一定厚さにＩＷ積
させた後、その上に前述の配向処理層の配向方向と直角
方向に処理本祠片を配向して１ｌｌｉ積さぜ、更に、そ
の上に処理木材片を前述の配向方向と直角方向に配向し
て堆積させて３層構造とする場合である。

この実施例によれば、配向方向が直交しているので、機
械的強度において異方性の少ない木質人造板材を得るこ
とがで終るという効果がある。

さらに、配向処理層を有する木質人造板材としては、前
述の実施例に限らず、中間層に配向処理層を有し、表裏
面層に粒径の小さな繊維状あるいはチップ状の処理木材
片を配してなる木質人造板ヰ４であってもよい。

この実施例によれば、表裏面層１，２に粒仔の小さな処
理木材片を配しであるので、滑らかな表面形状を得るこ
とができる。しかも、表面を加熱圧締することにより、
耐摩耗性、塗装性に優れたものとなるうえに、成型性に
も優れている。

なお、本発明では、３層構造の場合を示したが、必ずし
もこれらに限らず、２層構造および３層以上の構造を有
する木質人造板材でありでもよい。

また、全層に化学的に修飾した処理木材片を使用する必
要はなく、中間層あるいは片面層のみを無処理木材片に
よって構成したものであってもよいことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１．第２．第３図は本発明にががる第１．ｕ２、第３
実施例の部分断面図、第４図は本発明にかかる他の実施
例の部分断面図である。 １・・・表面層、２・・・裏面層、３・・・配向処理層
、・１・・・処理木材片。 特許出願人　大建］二業株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）細長の木材繊維あるいは細長の木材チップ等の木
   材片を、その水利成分の水酸基と反応しうる反応体で処
   理し、前記水酸基を化学的に修飾することによって得ら
   れる処理木材片を一定方向に配向してなる配向処理層を
   、表裏面層のうち少なくとも片面層に有することを特徴
   とする木質人造板材。
2. （２）前記反応体がエステル化剤またはエーテル化剤で
   ある特許請求の範囲第１項記載の木質人造板材。