JPS6225007A - 改質木材の製法 - Google Patents
改質木材の製法Info
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Landscapes
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は、木材に難燃性を付与した改質木材の製法に
関する。
関する。
不燃性あるいは難燃性材料として、木毛セメント板、軽
カル板、セメントボード等がある。これらは、不燃材料
たるセメントに木材の繊維やパルプ等をフィラー（充て
ん材）として混合しているのであるが、不燃性は確保で
きるかわりに、建具として重要な曲げ強度が木材に比べ
て大きく劣っている。このため、木材が曲げ強度を維持
しつつ、難燃性（ここでいう難燃性とは、熱分解はする
が、発炎燃焼はしないという意味で、いわゆる自消性の
ことである）を有するように改質する方法として、水溶
性の無機塩類、たとえば、第２リン酸アンモニウム、第
１リン酸アンモニウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム
、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化亜鉛などを
単一であるいは混合して木材に含浸させるような方法も
ある。前記無機塩類は、これまで防火性能が優れている
とされているものである。
カル板、セメントボード等がある。これらは、不燃材料
たるセメントに木材の繊維やパルプ等をフィラー（充て
ん材）として混合しているのであるが、不燃性は確保で
きるかわりに、建具として重要な曲げ強度が木材に比べ
て大きく劣っている。このため、木材が曲げ強度を維持
しつつ、難燃性（ここでいう難燃性とは、熱分解はする
が、発炎燃焼はしないという意味で、いわゆる自消性の
ことである）を有するように改質する方法として、水溶
性の無機塩類、たとえば、第２リン酸アンモニウム、第
１リン酸アンモニウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム
、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化亜鉛などを
単一であるいは混合して木材に含浸させるような方法も
ある。前記無機塩類は、これまで防火性能が優れている
とされているものである。
しかしながら、これらには問題点かい（つかある。たと
えば、第２リン酸アンモニウム、第１リン酸アンモニウ
ムは、低温で分解する。水溶液ではとくに、この傾向が
大きいため、防火材料製造工程中で、高温処理を行う場
合には適さないうえ、腐朽菌の栄養源となり、処理量が
増すと、かえって防腐性が落ちる。また、炭酸カリウム
、炭酸ナトリウムは、処理後、空気中の炭酸ガスを吸収
して、重炭酸塩（炭酸水素塩）となり、経年変化の安定
性に欠ける。塩化カルシウム、塩化マグネシウムは、吸
湿性が極めて大きく、金属の腐食や腐朽菌の繁殖を促し
、木材質を劣化させる。塩化亜鉛も吸湿性が大きい。ま
た、これらの薬剤の混合系においては、互いに欠点を補
う効果を持つものもあるが、いずれの場合も、水溶性薬
剤であるため、耐水性に問題があり、外装材に使えない
など使用用途が限られている。これらとは別に有機塩類
など有機系薬剤を用いる場合もあるが、溶剤等の関係で
、取り汲いの点で難があるなど、やはり、問題があった
。そこで、水に不溶な無機化合物を液体中に分散させ、
この処理液に木材を浸し液体とともにこの無機化合物を
木材の細胞内孔まで含浸させるという方法があるが、木
材中に含浸する際の最も狭い通路である細胞壁孔中のビ
ットメンブランの空隙が直径約０．１μｍと非常に小さ
く含浸が難しい。
えば、第２リン酸アンモニウム、第１リン酸アンモニウ
ムは、低温で分解する。水溶液ではとくに、この傾向が
大きいため、防火材料製造工程中で、高温処理を行う場
合には適さないうえ、腐朽菌の栄養源となり、処理量が
増すと、かえって防腐性が落ちる。また、炭酸カリウム
、炭酸ナトリウムは、処理後、空気中の炭酸ガスを吸収
して、重炭酸塩（炭酸水素塩）となり、経年変化の安定
性に欠ける。塩化カルシウム、塩化マグネシウムは、吸
湿性が極めて大きく、金属の腐食や腐朽菌の繁殖を促し
、木材質を劣化させる。塩化亜鉛も吸湿性が大きい。ま
た、これらの薬剤の混合系においては、互いに欠点を補
う効果を持つものもあるが、いずれの場合も、水溶性薬
剤であるため、耐水性に問題があり、外装材に使えない
など使用用途が限られている。これらとは別に有機塩類
など有機系薬剤を用いる場合もあるが、溶剤等の関係で
、取り汲いの点で難があるなど、やはり、問題があった
。そこで、水に不溶な無機化合物を液体中に分散させ、
この処理液に木材を浸し液体とともにこの無機化合物を
木材の細胞内孔まで含浸させるという方法があるが、木
材中に含浸する際の最も狭い通路である細胞壁孔中のビ
ットメンブランの空隙が直径約０．１μｍと非常に小さ
く含浸が難しい。
この発明は、このような現状に鑑みてなされたものであ
って、木材特有の曲げ強度を維持しつつ、耐水性に優れ
て安定な難燃性を有する改質木材を得ることのできる製
法を提供することを目的としている。
って、木材特有の曲げ強度を維持しつつ、耐水性に優れ
て安定な難燃性を有する改質木材を得ることのできる製
法を提供することを目的としている。
前記のような目的を達成するため、この発明は、内部の
空気が二酸化炭素で置換されている木材に、二酸化炭素
と反応して水に不溶な不燃性無機化合物を生じる水溶性
無機化合物の水溶液を含浸させることにより、木材のＭ
ｉ織内に前記不燃性無機化合物を分散定着させるように
する改質木材の製法をその要旨としている。
空気が二酸化炭素で置換されている木材に、二酸化炭素
と反応して水に不溶な不燃性無機化合物を生じる水溶性
無機化合物の水溶液を含浸させることにより、木材のＭ
ｉ織内に前記不燃性無機化合物を分散定着させるように
する改質木材の製法をその要旨としている。
以下に、この発明の詳細な説明する。
前記のように、この発明にかかる改質木材の製法におい
ては、内部の空気が二酸化炭素で置換されている木材を
用いる。このような木材は、たとえば、減圧加圧が行え
る容器内に木材を入れ、容器内を減圧したのち容器内に
二酸化炭素を封入することを所定回繰り返すことにより
得ることができる。
ては、内部の空気が二酸化炭素で置換されている木材を
用いる。このような木材は、たとえば、減圧加圧が行え
る容器内に木材を入れ、容器内を減圧したのち容器内に
二酸化炭素を封入することを所定回繰り返すことにより
得ることができる。
前記のようにして得られた木材に、二酸化炭素と反応し
て水に不溶な不燃性無機化合物を生じる水溶性無機化合
物の水溶液を含浸させて、木材組織内の細胞内孔まで浸
透させる。含浸は、たとえば、前記水溶液中に木材を浸
清し、必要に応じて、加圧含浸を実施することによって
行うことができる。そうすると、細胞内孔に水に不溶で
不燃性の無機化合物が生成して分散定着する。
て水に不溶な不燃性無機化合物を生じる水溶性無機化合
物の水溶液を含浸させて、木材組織内の細胞内孔まで浸
透させる。含浸は、たとえば、前記水溶液中に木材を浸
清し、必要に応じて、加圧含浸を実施することによって
行うことができる。そうすると、細胞内孔に水に不溶で
不燃性の無機化合物が生成して分散定着する。
この方法によると、ピットメンプランが障害になること
なく、木材の細胞内孔に難燃性を付与するだめに充分な
不燃性無機化合物を分散定着させることができるように
なる。そして、水に不？容な化合物が細胞内孔に定着し
ているので、水に浸漬しても溶出することがなく、安定
した難燃性が得られる。木材特有の曲げ強度も損なわれ
ない。
なく、木材の細胞内孔に難燃性を付与するだめに充分な
不燃性無機化合物を分散定着させることができるように
なる。そして、水に不？容な化合物が細胞内孔に定着し
ているので、水に浸漬しても溶出することがなく、安定
した難燃性が得られる。木材特有の曲げ強度も損なわれ
ない。
生成される水に不溶な不燃性無機化合物としては、炭酸
カルシウム、炭酸アルミニウムなどが挙げられる。
カルシウム、炭酸アルミニウムなどが挙げられる。
水溶性無機化合物としては、たとえば、臭化カルシウム
、ヨウ化カルシウム、塩化カルシウム。
、ヨウ化カルシウム、塩化カルシウム。
塩素酸カルシウム、硝酸カルシウム、亜硝酸カルシウム
、硫酸アンモニウムカルシウム、酢酸カルシウム、アル
ミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウムなどの塩、その
他が挙げられる。これらは、１種の化合物を単独で用い
てもよいし、複数種の化合物を混合して、あるいは別々
に用いるようにしてもよい。
、硫酸アンモニウムカルシウム、酢酸カルシウム、アル
ミン酸ナトリウム、アルミン酸カリウムなどの塩、その
他が挙げられる。これらは、１種の化合物を単独で用い
てもよいし、複数種の化合物を混合して、あるいは別々
に用いるようにしてもよい。
木材中の水に不溶な不燃性無機化合物の量は、木材の絶
乾重量に対して４０重至％以上になるようにするのがよ
い。また、不燃性無機化合物の水に対する溶解度は、１
．０以下となっているのがよい。
乾重量に対して４０重至％以上になるようにするのがよ
い。また、不燃性無機化合物の水に対する溶解度は、１
．０以下となっているのがよい。
つぎに、この発明の詳細な説明する。
（実施例１）
まず、スギの１１厚の単板を、減圧加圧が行える容器に
入れ、容器内を減圧したあと容器に二酸化炭素を封入す
ることを３〜４回繰り返して、単板中の空気を二酸化炭
素で置換した。つぎに、容器に飽和の塩化カルシウム水
溶液を流入させ、２４時間反応させた。この処理により
、重量増加率（絶乾法）７０〜８０％の改質木材が得ら
れた。
入れ、容器内を減圧したあと容器に二酸化炭素を封入す
ることを３〜４回繰り返して、単板中の空気を二酸化炭
素で置換した。つぎに、容器に飽和の塩化カルシウム水
溶液を流入させ、２４時間反応させた。この処理により
、重量増加率（絶乾法）７０〜８０％の改質木材が得ら
れた。
この改質木材は、優れた難燃性を有していた。
また、曲げ強度が約１０００ｋｇ／ｃｍ”あり、一般の
無機系ボードの約１０倍の強度であった。
無機系ボードの約１０倍の強度であった。
（実施例２）
実施例１と同様にして得られた木材を、実施例１と同じ
く容器中の飽和塩化カルシウム水溶液に浸した。そして
、加圧処理を施した。そうすると、１時間で、実施例１
と同様の効果が得られた。
く容器中の飽和塩化カルシウム水溶液に浸した。そして
、加圧処理を施した。そうすると、１時間で、実施例１
と同様の効果が得られた。
すなわち、重量増加率が７０〜８０％で、優れた難燃性
を有し、曲げ強度が約１０００ｋｇ／ｃｍ２の改質木材
が得られた。
を有し、曲げ強度が約１０００ｋｇ／ｃｍ２の改質木材
が得られた。
（実施例３）
飽和塩化カルシウム水溶液の代わりに飽和臭化カルシウ
ム水溶液を用いるようにしたほかは、実施例１と同じよ
うにして改質木材をつくった。
ム水溶液を用いるようにしたほかは、実施例１と同じよ
うにして改質木材をつくった。
得られた改質木材は、重量増加率６０〜７５％であって
、優れた難燃性および木材特有の曲げ強度を有していた
。
、優れた難燃性および木材特有の曲げ強度を有していた
。
この発明にかかる改質木材の製法は、内部の空気が二酸
化炭素で置換されている木材に、二酸化炭素と反応して
水に不溶な不燃性無機化合物を生じる水溶性無機化合物
の水溶液を含浸させることにより、木材の組織内に前記
不燃性無機化合物を分散定着させるようにするので、木
材特有の曲げ強度を維持しつつ、耐水性に優れて安定な
難燃性を有する改質木材を得ることができる。
化炭素で置換されている木材に、二酸化炭素と反応して
水に不溶な不燃性無機化合物を生じる水溶性無機化合物
の水溶液を含浸させることにより、木材の組織内に前記
不燃性無機化合物を分散定着させるようにするので、木
材特有の曲げ強度を維持しつつ、耐水性に優れて安定な
難燃性を有する改質木材を得ることができる。
代理人 弁理士 松 本 武 彦
手続補正書（自発
昭和６０年１０月 ９日
１寺１午庁長官 殿
、、ヂ５１、。
、、ヂ５１、。
１、 ヰ■牛の４し賀
昭和６０年特許願第１６４４１８号
２、発明の名称
改質木材の製法
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
柱 所 大阪府門真市大字門真１０４８番地
名 称（５８３）松下電工株式会社 代表者 イ暖耽帝役藷井貞夫 ４゜代理人 な し ６、補正の対象 明細書 ７、補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲欄の全文を別紙のとおり
に訂正する。
名 称（５８３）松下電工株式会社 代表者 イ暖耽帝役藷井貞夫 ４゜代理人 な し ６、補正の対象 明細書 ７、補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲欄の全文を別紙のとおり
に訂正する。
（２）明細書第４頁第６行ないし同頁第７行にかけてお
よび第５頁第１９行に「ピ・ノドメンプラン」とあるを
、「ピントメンプラン」と訂正する。
よび第５頁第１９行に「ピ・ノドメンプラン」とあるを
、「ピントメンプラン」と訂正する。
２、特許請求の範囲
（１）内部の空気が二酸化炭素で置換されている木材に
、二酸化炭素と反応して水に不溶な不燃性無機化合物を
生じる水溶性無機化合物の水溶液を含浸させることによ
り、木材の組織内に前記不燃性無機化合物を分散定着さ
せるようにする改質木材の製法。
、二酸化炭素と反応して水に不溶な不燃性無機化合物を
生じる水溶性無機化合物の水溶液を含浸させることによ
り、木材の組織内に前記不燃性無機化合物を分散定着さ
せるようにする改質木材の製法。
（２）不燃性無機化合物が、木材の絶乾重量に対して４
０重量％以上分散定着するようによる特許請求の範囲第
１項記載の改質木材の製法。
０重量％以上分散定着するようによる特許請求の範囲第
１項記載の改質木材の製法。
（３）水溶性無機化合物が臭化カルシウム、ヨウ化カル
シウム、塩化カルシウム、塩素酸カルシウム、硝酸カル
シウム、亜硝酸カルシウム、硫酸アンモニウムカルシウ
ム、酢酸カルシウム、アルミン酸ナトリウム、アルミン
酸カリウムからなる群より選ばれた少なくとも１種であ
る特許請求の範囲第１項または第２項記載の改質木材の
製法。
シウム、塩化カルシウム、塩素酸カルシウム、硝酸カル
シウム、亜硝酸カルシウム、硫酸アンモニウムカルシウ
ム、酢酸カルシウム、アルミン酸ナトリウム、アルミン
酸カリウムからなる群より選ばれた少なくとも１種であ
る特許請求の範囲第１項または第２項記載の改質木材の
製法。
Claims (3)
- （１）内部の空気が二酸化炭素で置換されている木材に
、二酸化炭素と反応して水に不溶な不燃性無機化合物を
生じる水溶性無機化合物の水溶液を含浸させることによ
り、木材の組織内に前記不燃性無機化合物を分散定着さ
せるようにする改質木材の製法。 - （２）不燃性無機化合物が、木材の絶乾重量に対して４
０重量％以上分散定着するようにる特許請求の範囲第１
項記載の改質木材の製法。 - （３）水溶性無機化合物が臭化カルシウム、ヨウ化カル
シウム、塩化カルシウム、塩素酸カルシウム、硝酸カル
シウム、亜硝酸カルシウム、硫酸アンモニウムカルシウ
ム、酢酸カルシウム、アルミン酸ナトリウム、アルミン
酸カリウムからなる群より選ばれた少なくとも１種であ
る特許請求の範囲第１項または第２項記載の改質木材の
製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16441885A JPS6225007A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 改質木材の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16441885A JPS6225007A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 改質木材の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6225007A true JPS6225007A (ja) | 1987-02-03 |
| JPH0338082B2 JPH0338082B2 (ja) | 1991-06-07 |
Family
ID=15792769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16441885A Granted JPS6225007A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 改質木材の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6225007A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5888576A (en) * | 1995-07-11 | 1999-03-30 | Nissho Iwai Corporation | Edible shrimp product and method of making |
| AU2006312544B2 (en) * | 2005-11-11 | 2010-09-02 | Jfe Steel Corporation | Method of manufacturing electric resistance welding pipes having excellent characterization of welded seams |
| JP2013028042A (ja) * | 2011-07-28 | 2013-02-07 | Kanematsu Nnk Corp | 難燃剤を含有する木質材料及び難燃剤を含有する木質材料の製造方法 |
| EP3134239A1 (en) * | 2014-04-24 | 2017-03-01 | ETH Zurich | Mineralized wood materials and methods providing mineralized wood materials |
-
1985
- 1985-07-25 JP JP16441885A patent/JPS6225007A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5888576A (en) * | 1995-07-11 | 1999-03-30 | Nissho Iwai Corporation | Edible shrimp product and method of making |
| AU2006312544B2 (en) * | 2005-11-11 | 2010-09-02 | Jfe Steel Corporation | Method of manufacturing electric resistance welding pipes having excellent characterization of welded seams |
| AU2006312544B8 (en) * | 2005-11-11 | 2010-12-23 | Jfe Steel Corporation | Method of manufacturing electric resistance welding pipes having excellent characterization of welded seams |
| JP2013028042A (ja) * | 2011-07-28 | 2013-02-07 | Kanematsu Nnk Corp | 難燃剤を含有する木質材料及び難燃剤を含有する木質材料の製造方法 |
| EP3134239A1 (en) * | 2014-04-24 | 2017-03-01 | ETH Zurich | Mineralized wood materials and methods providing mineralized wood materials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0338082B2 (ja) | 1991-06-07 |
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