JP2001138307A - 木屑又は木粉を成形することによる板状体又は容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 化学的処理工程を経ずに、木屑又は木粉を素
材として、化学物質の添加をせずとも、板状体又は容器
を形成し得る構成を提供すること。 【構成】 木屑又は木粉１を加熱を行ない、加熱及び加
圧を行い、溶出したリグニンによって、木屑又は木粉１
同士を接着させることによって成形された板状体又は容
器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、木材などによって生ず
る木屑又は木粉を素材として、板状体を成形する方法及
びこれによって得られる容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】木材の主成分はセルロース、ヘミセルロ
ース及びリグニンであり、リグニンはセルロース及びヘ
ミセルロースと複雑に絡み合った状態にて木材中に存在
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】リグニンを木材から析
出又は抽出させ接着剤として利用することは、これまで
既に行なわれている。

【０００４】他方、リグニンを特に抽出せずに、木屑又
は木粉を高温にて流動化させ、リグニンの接着機能に基
づいてプラスチックと同様、フィルム状、繊維状の形に
成形する技術が着目されているが、従来のこの分野で
は、たとえばリグニンにホルムアルデヒドを添加し、所
定の化学反応に基づく接着機能を高めることなど、何ら
かの化学的処理を不可欠としていた。

【０００５】しかしながら、このような化学的処理工程
を得ることは、煩雑であり、かつ製造コストにおいて一
般のプラスチック成形に比し極めて不利である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本願発明は、木屑、木
粉などを素材とし、化学物質の添加を伴わない場合であ
っても、加熱及び加圧によって、板状体又は容器を成形
し得る構成を提供することを課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めの、本願発明の構成は、木屑又は木粉を加熱及び加圧
し、溶出したリグニンによって、木屑又は木粉同士を接
着させることによって成形された板状体又は容器からな
る。

【０００８】

【作用】図１は、本願発明に基づく成形方法の工程を示
しており、特に乾燥工程をも図示しているが、これは前
記加圧接着は、水分の含有量が少ない程木屑又は木粉１
が接着しやすい状況にあることから、大抵の場合木材か
ら得られた木屑又は木粉１に対し、乾燥工程を施す場合
が多いことに由来している。但し、木屑又は木粉１が当
初から乾燥している場合（通常含水率が５％以下の場
合）には、前記乾燥工程は不要である。

【０００９】効率的な乾燥を行なうためには、７０℃以
上の乾燥室内において、木屑又は木粉１を攪拌すること
によって、木屑又は木粉１中の水分を蒸発させるとよ
い。

【００１０】木屑又は木粉１を溶出したリグニンによっ
て加圧接着を行なうためには、木屑又は木粉１に対する
一定以上の加熱及び加圧を不可欠とするが、加熱温度が
高くなるに従って、加圧において必要な圧力の程度は低
くなる傾向があり、逆に、加熱温度が低くなるに従っ
て、加圧に必要な圧力は高くなる傾向にある。

【００１１】但し、一般にリグニンを木屑又は木粉１か
ら溶出し、かつ前記加圧接着を実現するためには、少な
くとも、１５０℃以上の加熱を必要とし、かつ１５０ｋ
ｇ重／ｃｍ²の圧力による加圧を必要とすることが多
い。

【００１２】発明者の経験では、３ｃｍ程度の厚さの木
屑又は木粉１を、２００℃の温度によって加熱し、かつ
２００ｋｇ重／ｃｍ²の圧力によって加圧するならば、
大抵の場合、約２ｍｍ程度の板状体又は容器を成形する
ことができる。

【００１３】通常、このような燃焼を避けるために、高
周波電子の照射によって、木屑又は木粉１を高温化する
ことによる加熱方法が好都合である。

【００１４】木屑又は木粉１が加熱によって燃焼するよ
うなアクシデントを避けるような配慮が不可欠である。

【００１５】本願発明による板状体又は容器は、加圧接
着を行なう加圧面の形状によって規定される。

【００１６】即ち、平板状の板状体は、両側の加圧面２
を平面とすることによって実現でき、円弧状又は球弧状
の板状体は、両側の加圧面２を円弧状又は球弧状とする
ことによって実現することができる。

【００１７】容器を成形する場合には、両側の加圧面２
を、図２に示すような所望する容器の形状とすることに
よって、所望の容器の形状を実現することができる。

【００１８】このように、本願発明においては、格別の
化学物質の添加を伴わずとも、所定の温度条件、及び加
圧条件による加熱及び加圧を行なうことによって、木屑
又は木粉１を素材として板状体又は容器を成形すること
ができる。但し、本願発明の請求工程では、化学物質の
転化及びこれに基づく化学反応が行なわれる場合を排除
する訳ではない。

【００１９】以下、本願発明の具体的な実施例について
説明する。

【００２０】

【実施例１】図１では、予め木屑又は木粉１を加熱した
後に、加圧を行なっている。

【００２１】しかしながら、本願発明の加熱と加圧との
関係は、前記の如き順序に限定される訳ではない。

【００２２】即ち、加熱と加圧とを同時に実現し、これ
によって板状体更には容器を得ることは当然可能であ
り、しかもこのような同時処理は、作業効率を著しく向
上させるだけでなく、加圧が行なわれている領域におい
ては、木屑又は木粉１の周囲に存在する酸素の量が希薄
であるため、木屑又は木粉１の燃焼というアクシデント
が生ずる確率を減少することができる。尚、前記同時加
熱・加圧の場合にも、高周波による電子線３の透過によ
る加熱法は、極めて作業効率が高く便利である。

【００２３】

【実施例２】本願発明の容器自体の表面は、必然的にセ
ルロース及びヘミセルロース同士をリグニンによって接
着した状態にある。

【００２４】このような場合、高温の物質を容器中に配
置した場合、容器の表面が溶融する危険性がある。

【００２５】前記危険を避けるため、容器の表面に対
し、漆などの天然樹脂塗料、又は熱硬化樹脂による合成
樹脂塗料を塗布するか、金属を鍍金するか、金属粉粒子
の蒸着又はスパッタリングによる付着を行なうことによ
って、表面の溶融を防止するならば、本願発明によって
得られる容器は、高温物質を収納することも可能であ
る。

【００２６】

【発明の効果】このように、本願発明は、格別の化学処
理工程を経ずに、木屑及び木粉１を素材として、板状態
更には所望の容器を得る事ができるので、素材も安く、
しかも製造工程も比較的簡単である。

【００２７】更には、素材として、木屑又は木粉１を使
用しているに過ぎないことから、プラスチック素材を使
用する場合に生ずる有害物質の溶出を避けることができ
る（但し、実施例２において合成樹脂塗料を塗布した場
合には、多少前記溶出が生ずる場合があるが、合成樹脂
の容器に比し、その溶出量は極めて貴重で、極めて少な
い。）。

【００２８】しかも、本願発明の板状態又は容器は、改
めて別の形状にて成形することも可能であり、たとえ廃
品とするとしても、従来のプラスチック板状態又は容器
のように、その廃品処理が煩雑ではなく、燃焼可能であ
るため、廃品においても便利である（但し、前記実施例
２において、合成樹脂塗料の塗布又は金属鍍金、金属粒
子の蒸着又はスパッタリングを行った場合は、これらの
物質は燃焼可能とはいえないが、その示す割合は極めて
僅少である。）。

【００２９】このように、本願発明は、様々な長所を有
しており、その価値は絶大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】成形に至るプロセスを示す各工程の断面図（但
し、（ａ）は乾燥工程を示し、（ｂ）は加熱工程を示
し、（ｃ）は加圧工程を示す。）

【図２】所望の形状の容器を形成する状態を示す断面図

【符号の説明】

１ 木屑又は木粉 ２ 両側の加圧部分 ３ 高周波による電子線

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】木屑又は木粉を加熱及び加圧し、溶出した
   リグニンによって、木屑又は木粉同士を接着させること
   によって成形された板状体又は容器。
2. 【請求項２】加熱に先立つか又は加熱と同時に乾燥工程
   を経ることを特徴とする請求項１記載の板状体又は容
   器。
3. 【請求項３】加熱温度を１５０℃以上とし、加圧の圧力
   を１５０ｋｇ重／ｃｍ²以上とすることを特徴とする請
   求項１記載の板状体又は容器。
4. 【請求項４】加熱方法として、高周波電子線を使用する
   ことを特徴とする請求項１記載の板状体又は容器。
5. 【請求項５】加熱と加圧とを同時に行なうことを特徴と
   する請求項１記載の板状体又は容器。
6. 【請求項６】表面に天然樹脂又は合成樹脂の塗布、金属
   鍍金、金属粒子の蒸着又はスパッタリングを行なったこ
   とを特徴とする請求項５記載の容器。