JPS62196101A - 木材の補修方法 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は木材の補修方法に関する。さらに詳しくは、本
発明は木材の割れや欠けの部分に対する補修方法が容易
簡便にして且つ、優れた加工性の被補修材を得ることの
できる木材の補修方法に関する。

（ロ）従来の技術 木材を建築用として利用するために加工した板材や柱材
には、時とし゛て加工表面に欠落部分や割れ、欠けがあ
って、その美観や付加価値を低下させている。

これらの欠陥の生ずる原因は、木材の種類や、乾燥、製
材、切削等の加工時の方法にもよるが。

その最も大きな原因は表面固さの極端に異なる節の存在
である。特に「死節」はこのような欠陥部分を生じやす
く、又、材の乾燥にともなって節の部分が欠落して空洞
になるなど、使用上のマイナス面が多い。

従来、このような加工木材の欠陥を補修して、材の付加
価値を高める方法については種々検討されで来たが、材
の割れや欠落部分に他の枝や木部を補填することが行な
われているのみで、満足のいく解決方法のないのが現状
である。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 前述した従来の欠陥木材の補修方法によれば、補填材の
材質や加工、或いは充填方法が容易でなく、特に大型の
矢筒や薄い板材の補修および補修後の材の鋸挽、切削な
どの加工が困難で、加工中に充填木部が脱落するケース
が多い。

また、板材中に存在する「生部」は、その色や艶の良さ
に着目して壁体用材などにデザイン的に利用されること
が最近多くなってきているが、他の木部充填では生部の
ような硬質感、色調が得られない。さらに生部の多い樹
冠材の利用はあっても、割れや矢筒の現れやすい枝下材
は利用されず、省資源、資源活用の点からもその適切な
補修活用方法が望まれている。

本発明者らは、このような事情を考慮して、鋭意努力検
討の結果、本発明の木材の補修の有効な手段を見出した
のである。すなわち本発明の目的は木材の欠落部分や、
割れ、欠けなどの容易簡便なる補修方法を提供するもの
である。第二の目的は補修後の製材、切削等の加工性に
優れた被補修材を得ることである。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、木粉を混在させた熱可塑性樹脂で処理するこ
とを特徴とした木材の補修方法である。

本発明に使用する木粉の材質としては特に限定するもの
ではないが、補修対象用材と同種または類似材のものが
好ましい。その粒度は２０〜２００メツシュがよく、好
ましくは５０〜１５０メツシュである。木粉の粒度が大
き過ぎると、熱可塑性樹脂の体積変化の防御効果及び補
修後−の表面平滑性に劣り、加工時に部分的な欠落や割
れが起る。粒度が小さ過ぎると、樹脂との混合分散性、
補修処理作業性が悪くなる。

本発明に使用する熱可塑性樹脂としては、熱溶融型接着
剤、いわゆるホットメルト型接着剤のベースポリマーと
して用いられるものならばよく、例えばポリオレフィン
およびその共重合体系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリブチラール
系樹脂、ポリビニルエーテル系樹脂、ポリメチルメタク
リレート系樹脂、ポリウレタン系樹脂、及びポリカーボ
ネート系樹脂などが挙げられるが、木粉との混合性。

木材との接着性、耐水性、軟化点、処理作業性などの点
から、特に好ましい樹脂はポリアミド系樹脂、エチレン
酢酸ビニル共重合体系樹脂及びポリエステル系樹脂であ
る。これらの樹脂は単独又は併用することができ、従来
ホットメルト型接着剤として使用される場合に通常配合
される酸化防止剤、可塑剤、安定剤、軟化剤、粘着付与
剤、ワックス類を本発明効果を損傷しない程度で添加し
ておくことができる。

木粉と熱可塑性樹脂との配合比率は木材の被補修部分の
状態、補修目的、処理時の木粉混合樹脂の粘度、流動性
、木粉の状態等の総合的な関係から選択されるべきであ
るが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して木粉１０〜１
００重量部がよく、特に好ましくは１０〜５０重量部で
ある６木粉の配合量が少な過ぎると、補修部分表面に目
むきが目立ち、木質感が無く、また温湿度変化の激しい
場所とか、衝撃の強い所に使用されるときには樹脂の剥
離を生じることがある。木粉の配合量が多過ぎる場合に
は樹脂との混合が困難となり、混合樹脂の流動性を失っ
て処理作業ができなくなる。また、木材との接着強度が
低下し、剥離、脱落が生じやすい。

木粉を熱可塑性樹脂に混合する方法としては、樹脂を熱
溶融し、撹拌しなから木粉を少しずつ投入すればよい。

樹脂の溶融は、当該樹脂系の溶融点以上でできる限り低
温とし、溶融すれば木粉の混合はできるだけ短時間で行
なう。木粉が均一に混合できるとそのまま木材補修部分
に必要量供給するか、又は適宜の型枠に注入固化させて
成型し、これを必要時に適切なアプリケーターを使用し
て溶融供給して、目的の補修を完了する。

本発明はさらに予め着色された木粉を混在させた熱可塑
性樹脂で処理することを特徴とする木材の補修方法を提
供するものである。

木材の欠陥部分が微細なヒビ割れや欠落であれば、同種
木粉混合樹脂で補修すれば、補修部分と周縁部との色調
、木質感等に於いて異和感なく目的を達成するが、大き
な欠落部分の充填や、北部の主筒化においてはその目的
を果さず、付加価値が認められない。このために特に木
粉を予め着色しておくと効果を発揮することを認めた。

木粉を着色する染料としては、多くの種属があるが、特
に染着しやすい種属として直接染料、酸性染料、塩基性
染料及び油溶性染料が好ましく、なかでも素材感を出す
ために透明性の高い染料を選択使用するのがよい。

木粉の染色方法は予め補修目的色に予備的に確認した色
調に合致するに必要な種属と量を選定した染料を、水ま
たは溶剤に溶解し、通常の木材染色と同様の手段で染色
し、取り出し、乾燥、篩別する。このときに木粉の内部
までよく浸透染色させておくことが必要で、これが不充
分であると、被補修材を切削加工したときに補修部分に
著しい目むき現象を生ずる。

かくして着色木粉は、前述した方法に従って熱可塑性樹
脂と配合され、補修に供され、例えば北部の主筒化にお
いて顕著な効果を示すことができる。

（ホ）効果 本発明はか＼る構成から成っているために、従来の木部
充填法に比較して木材の補修が極めて容易かつ確実に行
うことができるようになった。

また、本発明の補修用接着剤が一成分型であるために、
例えば二液型のエポキシ系接着剤の如き配合ミスや、短
いオープンタイムによる早期ゲル化等による接着強度不
良もなく、誰でもが簡単に正確に取扱うことができるの
で、補修信頼性が高くなった。

またエポキシ樹脂を使用した場合は硬化時間が長く１作
業性に劣る。かつ、樹脂が固いため補修後の加工の際に
刃コボμやそれに基づく傷を発生しているが、本発明の
方法では樹脂の硬化が早く。

瞬間的で、かつ、柔軟のためすぐれた作業性、加工性が
得られた。

また、着色木粉を使用して本発明を実施した場合には割
れや欠けの部分が美観を伴って補修されるために付加価
値が高められ、資源活用を効果的にした。さらに、北部
のある低質材にこの方法を実施して北部を良好な色調、
艶を有する主筒化させることが出来、低コスト良質材が
生産できるようになった。

（へ）実施例 以下に本発明を実施例により詳述するが、これに限定さ
れるものではない。尚、例中「部」は重量部を示す。

実施例１ オイルバス付ステンレス槽に市販のエチレン酢酸ビニル
共重合樹脂系ホットメルト接着剤（軟化点１２０℃）１
００部を投入し、ゆっくりと撹拌しながら温度を上昇さ
せて接着剤を溶融した。溶融樹脂の温度を１４０℃に保
持し、撹拌しながらヒノキ材粉末（４８〜８０メツシュ
）２５部を投入した。木粉が均一に溶融混合された状態
で、ヒノキ材（１０，５Ｘ　１０゜５Ｘ３００　ｃｍ）
のひび割れ線上に沿って溶融樹脂を流し込み、放冷した
。３０分後に表面を切削し仕上げた。表面は平滑でひび
割れは殆どわからない程度に補修されていた。

比較例１ 実施例１に於て、木粉を混合しないで同じようにヒノキ
材のひび割れを補修し、接着剤の冷却後、表面を切削し
たところ、樹脂充填感があり、ところどころで樹脂が剥
離した。

実施例２ 市販の褐色酸性染料１０部及び市販の赤色酸性染料１．
５部を熱水１０００部に投入溶解し、この中へヒノキ材
粉末（４８〜８０メツシュ）１００部を投入した。撹拌
しながら煮沸し、６０分後、染液をろ別し、木粉を乾燥
し赤褐色の着色木粉を得た。

オイルバス付ステンレス槽に実施例１で使用したと同じ
エチレン酢酸ビニル共重合樹脂系ホットメルト接着剤１
００部と本例で得た着色木粉２５部を実施例１に従って
溶融混合した。ヒノキ材（１０，５Ｘ１０．５ｘ３００
　ａｍ）の径２．５ｃｍ死節を削り取り、その孔の中へ
熱溶融状態の接着剤を流し込み、冷却した。

６０分後、このヒノキ材の表面を切削し、艶のある赤褐
色生部を有するヒノキ柱材を得た。ひび割れ。

欠落等は認められなかった。

実施例３ 実施例２においてヒノキ材粉末に粒度８０−１１５メツ
シュのものを用いた他は実施例２と全く同様にして着色
木粉混在のホットメルト接着剤を得、これを実施例２の
ヒノキ材同様の矢筒の補修に使用し、同様の結果をえた
。

比較例２ 実施例２においてヒノキ材粉末に粒度１０メツシュより
も大きい粗粉を用いた他は実施例２と全く同様にして着
色木粉混在のホットメルト接着剤を得、これを実施例２
のヒノキ材同様の矢筒の補修に使用し、厚さ５ｍｍのヒ
ノキ板を切削し、表面をｗ１察した。樹脂充填面は着色
部と無着色部があって目むきが甚しい。これは木粉が粗
大で、染料による染色が充分でなかったためと思われる
。また、数ケ所に部分的な木粉の取れた跡のような掻き
傷やくぼみがあった。

比較例３ 実施例２においてヒノキ材粉末に２５０メツシュ全通の
微粒を用い着色粉末を得たが、このものは樹脂と混合し
たが粘度が高くなり、処理作業が困難であった。

実施例４ 市販の赤褐色直接性染料１０部及び市販の黒色直接性染
料３部をメタノールを含む熱水１０００部に投入溶解し
、この中へスギ材粉末（６０〜８０メツシュ）１００部
を投入した。撹拌しながら煮沸し、６０分後、染液をろ
別し、木粉を乾燥し黒褐色の着色本粉を得た。

オイルパス付ステンレス槽に、市販のポリアミド系ホッ
トメルト接着剤（軟化点１３５℃）”１００部を投入し
、ゆっくり撹拌しながら温度を上昇させて接着剤を溶融
した。溶融樹脂の温度を１５０℃に保持し、撹拌しなが
ら本例で得た黒褐色スギ材粉末１５部を投入した。木粉
が均一に溶融混合された状態で、スギ材（１０，５Ｘ７
．５Ｘ３００　ｃ＋＋＋）の径１　、５ｃｍ死節を削り
取り、その孔の中へ熱溶融状態の接着剤を流し込み冷却
した。

６０分後、このスギ材表面を切削し、艶のある黒褐色生
部を有するスギ材を得た。ひび割れ、欠落等は認められ
なかった。

実施例５ 実施例４においてポリアミド系ホットメルト接着剤の代
りに市販のポリエステル系ホットメルト接着剤（軟化点
１２８℃）を使用した他は、全て実施例４と同様にして
、同じような結果を得た。

実施例６ 接着剤を、細い棒状に成型し、アプリケーターを用いて
実施例２と同様のヒノキ材の矢筒の主筒化を行ない、同
側と同様の結果を得た。

比較例４ 市販の二液型エポキシ接着剤の主剤と硬化剤を定められ
た量比でよく混合して得た樹脂１００部に、実施例２で
得た赤褐色着色ヒノキ材粉末３０部を素早く混練りし、
ヒノキ材（１０，５Ｘ　１０，５　Ｘ　３００　ｃｍ）
の径２．５ｃｎ＋死節を削り取った跡の孔の中へ詰め込
み、４日後、樹脂の充分硬化したことを確認したのち、
厚さ５ＩＩ１１のヒノキ板を切削した。切削に用いた鉋
に刃コボμし、樹脂面、板材面に線状傷が生じていた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、木粉を混在させた熱可塑性樹脂で処理することを特
   徴とした木材の補修方法。 ２、木粉の粒度が２０〜２００メッシュである特許請求
   の範囲第１項に記載の木材の補修方法。 ３、木粉の混在量が熱可塑性樹脂１００重量部に対して
   １０〜１００重量部である特許請求の範囲第１項または
   第２項の何れかに記載の木材の補修方法。 ４、木粉が予め着色されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項乃至第３項の何れかに記載の木材の補修
   方法。 ５、熱可塑性樹脂がエチレン酢酸ビニル共重合樹脂、ポ
   リアミド樹脂、ポリエステル樹脂の単独または複合であ
   る特許請求の範囲第１項乃至第４項の何れかに記載の木
   材の補修方法。