JP2007303123A

JP2007303123A - 木質系床材

Info

Publication number: JP2007303123A
Application number: JP2006131391A
Authority: JP
Inventors: Hiroo Inoue; 宏夫井上
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2006-05-10
Filing date: 2006-05-10
Publication date: 2007-11-22

Abstract

【課題】局所的な荷重に対する変形や損傷が少なく、耐久性に優れた床材を提供することを目的としている。
【解決手段】重量比７０％以上が、密度０．３ｇ／ｃｍ³〜０．６ｇ／ｃｍ³、厚さ１ｍｍ〜１１ｍｍ、長さ２０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲にある多数の細長い針葉樹片と、これらの針葉樹片同士を結合させるための結合剤とを含む材料を、針葉樹片がほぼ一方向を向くように配向された状態で積み重ね、加熱および積み重ね方向に加圧して、前記針葉樹片同士を圧縮結合させて得られる複合材料が、針葉樹片の圧縮方向が厚さ方向となるように成形加工されている密度が０．７ｇ／ｃｍ³以上の板材によって形成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、木質系床材に関する。

木質系床材には、ひき板を基材とした単層フローリングや、合板、集成材、単板積層材等を基材とし、表面に突板等の化粧材を貼着した複合フローリングが知られている。
基材には、広葉樹および針葉樹が使用されてきた。しかし、広葉樹は、近年の乱伐により枯渇傾向にあることから、植林によって継続利用可能な針葉樹を基材に用いたものが提案されている。（例えば、特許文献１参照）。

ところで、床面には、重量物が落下したり、キャスター付き椅子等により繰り返し荷重がかかったり、砂や小石などが付着した靴や細いヒールの靴での歩行（以下、重歩行という）が頻繁になされることにより、大きな荷重がかかる。従来の木質系床材は、いずれも硬度が低いため、荷重のかかった部分にくぼみが生じやすい。その結果、床材表面の美観に劣る上、くぼんだ部分に割れや亀裂などが生じて、床材の耐久性が低下してしまう場合もある。

そこで、基材と化粧材との間に硬質の樹脂板を介装させて、床材にくぼみや傷が発生するのを抑制しようとするものが提案されている。（例えば、特許文献２参照）。

しかしながら、上記提案の床材は、基材と化粧材との間に樹脂板を介装させる工程が必要であるため、製造工程が複雑になる上、コスト高になってしまうという不具合がある。
特開２００３−２５３０８号公報実開平０５−９２３２９号公報

本発明の目的は、上記の問題点に鑑み、局所的な荷重に対する変形や損傷が少なく、重歩行用にも耐える優れた床材を提供することにある。

以上の課題を達成するために、請求項１記載の発明は、重量比７０％以上が、密度０．３ｇ／ｃｍ³〜０．６ｇ／ｃｍ³、厚さ１ｍｍ〜１１ｍｍ、長さ２０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲にある多数の細長い針葉樹片と、これらの針葉樹片同士を結合させるための結合剤とを含む材料を、針葉樹片がほぼ一方向を向くように配向された状態で積み重ね、加熱および積み重ね方向に加圧して、前記針葉樹片同士を圧縮結合させて得られる複合材料が、針葉樹片の圧縮方向が厚さ方向となるように成形加工されている密度が０．７ｇ／ｃｍ³以上の板材によって形成されていることを特徴としている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の木質系床材において、針葉樹片が、紡錘形であることを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明の木質系床材において、板材の表面に、化粧材が設けられていることを特徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明の木質系床材において、板材の端面に雄実または雌実が形成されていることを特徴としている。

ここで、雄実とは、板材の端面に、長さ方向に連続して形成された突条をいい、雌実とは、この雄実を嵌合可能な凹溝をいうものとする。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明の木質系床材において、雄実の一部に、板材を床下地に接合するための係止具の導き孔が形成されていることを特徴としている。

ここで、本発明で用いられる針葉樹片となる樹種としては、針葉樹であれば特に限定されないが、例えば、スギ、ヒノキ、マツ、スプルース、ファー、パイン等が挙げられる。

また、針葉樹片の原料は、天然木であっても廃棄木材であっても構わない。廃棄木材としては、特に限定されないが、例えば、上記樹種の丸太、間伐材等の生材料、工場や住宅建築現場で発生する端材、部材輸送後に廃棄される廃パレット材、建築解体時に発生する解体木材が挙げられる。

本発明に用いられる針葉樹片としては、以下の理由により、厚さ１ｍｍ〜１１ｍｍ、長さ２０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲のものを使用する。

すなわち、針葉樹片の厚さが１ｍｍ未満のものを用いると、厚さが薄すぎて、多くの結合剤が必要となり、強度を発現しにくく、針葉樹片の厚さが１１ｍｍを超えると、製造される材料の厚さ方向への針葉樹片の積層数が少なくなり、応力伝達が十分に行えず、針葉樹片の継ぎ目に応力集中を起こしやすく、所望の強度を得ることができないからである。

また、針葉樹片の長さが２０ｍｍ未満のものを用いると、針葉樹片の配向方向の強度が不十分となってしまい、１５０ｍｍを超えるものを用いると、針葉樹片を積層した時に、針葉樹片同士の隙間が多くなり、十分な圧密化ができないからである。なお、針葉樹片は、必要な長さのものだけ正確に選別できる物ではないが、重量比で７０％以上であり、好ましくは８０％以上が上記長さの針葉樹片を含有していれば、十分効果が発揮される。

また、針葉樹片の長さと厚さの比は、特に限定されないが、長さが厚さの１０倍以上となることが好ましい。言い換えれば、厚さが１ｍｍ〜１１ｍｍであることが好ましい。長さが厚さの１０倍未満であると、成形された複合材料の長さ方向および厚さ方向の強度が不十分となる恐れがあるからである。

なお、針葉樹片の密度は、０．３ｇ／ｃｍ³〜０．６ｇ／ｃｍ³の範囲であることが好ましい。つまり、針葉樹片の密度が０．３ｇ／ｃｍ³未満では、針葉樹片が腐朽していることが多く、針葉樹片の強度が十分に得られない上、成形時の圧密処理を十分に行うことができず、成形後の複合材料に所望の強度を与えることができないからである。一方、針葉樹片の密度が０．６ｇ／ｃｍ³を超えると、針葉樹片が固く、所望の強度を発現する成形が難しいからである。

上記のような針葉樹片を得る方法としては、上記原材料を破砕し、破砕片を振るい分ける方法が挙げられる。なお、破砕方法は、上記の大きさに破砕されていれば特に限定されない。例えば、ハンマーミル破砕機や小片製造機（ナイフフレーカーなど）が挙げられるが、ハンマーミル破砕機が好ましい。つまり、ハンマーミル破砕機により作製された針葉樹片は、長さ２０ｍｍ〜１５０ｍｍの紡錘状になり、強度がでやすい傾向があるからである。

なお、本発明で用いられる結合剤としては、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、タンニン樹脂、イソシアネート樹脂、酢酸ビニル系樹脂等熱硬化型樹脂や熱可塑型樹脂のような合板やパーティクルボードに用いられる木材工業用の接着剤が挙げられる。
また、天然物成分もしくは天然物から精製、抽出、変成等によって得られる接着剤としては、具体的には、ゼラチン、カゼイングルー、大豆グルー、にかわ、アルブミン等のタンパク質系接着剤、でんぷん、デキストリン、米糊、グルコマンナンなどのデンプン系接着剤、キチン・キトサンなどの動物系接着剤、セルロース系接着剤、リグニン系接着剤、タンニン系接着剤などが挙げられる。

この中でも、特に、タンニン系接着剤が好ましい。その理由は、タンニン系接着剤は、針葉樹片との親和性が良く、適度な粘着性を有し、更に、硬化すると高強度になる天然木材からの抽出成分であるからである。タンニン系接着剤は、タンニン単独で使用して加熱等によって硬化させて使用しても良いが、耐久性が要求される用途においては、アルデヒド系化合物やイソシアネート系化合物、エポキシなどの架橋剤を併用することが好ましい。

なお、上記の接着剤は、単独又は複数を併用しても良い。また、結合剤は、液状でも粉末状でも構わないが、針葉樹片に噴霧したり、複数の接着剤を混合した状態で付着させたりすることができるものであることが好ましい。

タンニン系接着剤としては、特に、タンニンおよび第３級アミンを含み、水溶液のｐＨが７より大きく１３以下のタンニン系接着剤で、硬化物の¹³Ｃ−ＮＭＲを測定した場合において、１５０〜１６０ｐｐｍに発生するピーク強度を１００とした場合に、１４０〜１５０ｐｐｍに発生するピーク強度が７０以下となり、かつ／または３５〜５０ｐｐｍに発生するピーク強度が２５以下となるものが好適である。

タンニンを抽出する樹種は特に限定されないが、ラジアータパインやミモザ（別称：ワットル、アカシア）、ケブラチョから採取される縮合型タンニンが好ましい。これらのタンニンは単独で用いても２種類以上を併用しても良い。

また、タンニンを抽出する樹木の樹齢は特に限定されるものではないが、例えばミモザの場合には樹齢８〜１０年のものが接着剤としての性能や生産性から好ましい。生産地についても特に限定されるものではないが、例えばミモザの場合には南米やアフリカ産のものが好ましく、ケブラチョの場合には南米産のものが好ましい。タンニンには糖などの不純物が混入していても特に問題にはならないが、高強度の複合材料を得ようとする場合には、不純物は少ない方がよい。タンニンの純度は例えばＳｔｉａｓｎｙＶａｌｕｅ（以下、「ＳＶ」と記す）で評価することができる。好ましいＳＶは５０以上である。さらに好ましくは７０以上である。

なお、上記ＳＶは、例えば以下のようにして求めることができる。すなわち、予め乾燥した試料（樹皮抽出物、或いは標準カテキン）を、容量２５ｍｌの丸底フラスコに約１００ｍｇ秤取り、蒸留水１０ｍｌ、３７％ホルムアルデヒド水溶液２ｍｌ、塩酸（１０規定）１ｍｌをこの順に添加した後、フラスコを加熱し、３０分間沸騰させる。加熱後直ちに、予め重量を測定したガラスフィルターで試料を一気にろ過し、熱水、メタノールで順次洗浄する。ガラスフィルターを１０５℃のオーブンで一晩乾燥させ、重量を測定し、残渣重量を算出する。そして、以下の式を用いて算出する。なお、値の補正のために、標準カテキンのＳＶも測定する。
ＳＶ＝（残渣重量／試料重量）×（１０４．１／標準カテキンのＳＶ）×１００

タンニンは、木材から抽出したままで用いても良いが、接着剤としての性能や粘度等で改質の必要がある場合には変性させて改質して用いても良い。タンニンは、粉体のまま針葉樹片と混和しても良いが、製造時の扱いやすさや複合材料の性能を考慮すると水や有機溶剤に溶解又は分散させて使用することが好ましい。この場合、タンニン濃度は２０重量％〜７０重量％が好ましい。粘度については１０，０００ｃｐｓ以下が好ましく、針葉樹片との混和を接着剤のスプレー塗布によって行う場合には２，０００ｃｐｓ以下が取り扱い易く好ましい。

タンニンの水溶液は通常ｐＨ４〜７程度である。タンニン水溶液は、ｐＨを調整することでタンニンの反応性や得られる硬化体の物性を調整することができる。

上記タンニン系接着剤は、ｐＨが７より大きく１３以下（より好ましくは７より大きく１２以下）の範囲としたが、その理由は、以下のとおりである。すなわち、ｐＨが酸性の場合には、接着剤を加熱硬化させる時に第３級アミンの過剰な分解が起こり有害な揮発性物質が発生する可能性があり、また、反応が早すぎてプレス機投入前に硬化してしまうことがあるが、ｐＨをアルカリ性にすることによって、接着剤を加熱硬化させる時に第３級アミンの過剰な分解が抑えられるので有害な揮発性物質が発生しにくく、また、タンニン系接着剤の反応速度が適度に遅くなって、接着剤の取り扱いがしやすく、複合材料の生産性と性能が良くなるからである。つまり、適度な反応速度であるために、接着剤配合後、プレス機に投入するまでには接着剤の硬化は起こらず、プレス機で加熱加圧した時に初めて硬化するものとなる。しかも、ｐＨをアルカリ性にすることによって、プレス時に針葉樹片中のヘミセルロースが加水分解され、針葉樹片の軟化がおこるが、アルカリによって加水分解が更に促進される。この軟化作用によって、低いプレス圧力であっても木質チップの圧密が可能となり、製品の厚さ方向の密度を均一にすることができ、耐水性が良くなり、さらに、プレス時の圧力を下げることができるので好ましい。更に、その結果として強度や耐水性などの製品性能が良くなる。

しかしながら、ｐＨが１３より大きければアルカリが強すぎて取り扱いに注意する必要があるし、アルカリが強すぎて木材成分（例えば、ヘミセルロース）が軟化を通り越して一部分解して変性し、複合材料が黒く着色する可能性があるので好ましくない。タンニン水溶液のｐＨは硬化剤と混合する前に予め調整しておくことが好ましい。ｐＨを調整するアルカリの種類は特に限定されないが、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムなどが挙げられる。

上記第３級アミンはタンニンを架橋・硬化するための硬化剤として作用する。第３級アミンを用いることで、タンニン系接着剤の反応性が適度なものとなり、接着剤の取り扱いがしやすく、複合材料の生産性と性能が良くなる。

また、上記タンニン系接着剤において使用される第３級アミンとしては、特に限定されず、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリエチルテトラミン、ジエチレントリアミン、ヘキサメチレンテトラミン等を挙げることができ、単独で用いても２種類以上を併用してもよいが、ヘキサメチレンテトラミンを用いることがより好ましい。
ヘキサメチレンテトラミンを用いることで複合材料をより高強度なものとすることができ、生産性にすぐれ、有害な揮発性物質が発生せず、さらに材料コストが安価である。ヘキサメチレンテトラミンは粉体状のものでもペレット状のものでもどちらでもよい。

ヘキサメチレンテトラミンの添加量は、タンニン固形分に対して、１重量％〜２０重量％が好ましい。更に好ましくは３重量〜１０重量％である。１重量％未満であればタンニンの硬化が進行しにくく実用上充分な接着強度が発現しない可能性があり、２０重量％より大であれば硬化反応が早すぎてプレス機投入前に硬化してしまう恐れがあるとともに、経済性が悪くなってしまう恐れがある。

なお、上記タンニン系接着剤は、タンニンと第３級アミンとは予め混合しておいてもよいし、混合せずに別々に針葉樹片と混和させ、混和により上記タンニン系接着剤とすることもできる。また、タンニンを水溶液として用いる場合には、第３級アミンは固体そのままで、或いは水溶液化して予めタンニン水溶液に配合することができる。

また、ピーク強度とはピークの積分強度のことを指すものとする。なお、１５０〜１６０ｐｐｍに発生するピークはタンニンＡ環の５，７，９位の炭素ピークに基づくものである。また、１４０〜１５０ｐｐｍに発生するピーク強度はＢ環の３，４位の炭素ピークに基づくものであり、３５〜５０ｐｐｍに発生するピークはタンニン分子同士の結合に基づくものである。１５０〜１６０ｐｐｍに発生するピーク強度を１００とした場合に、１４０〜１５０ｐｐｍに発生するピーク強度が７０以下の場合にはタンニンの自己硬化性が強くなり、また、３５〜５０ｐｐｍに発生するピーク強度が２５以下の場合にはアミン化合物によるタンニンの架橋構造ができるために、接着剤としてより大きな強度が発現する。

そして、針葉樹片と上記の結合剤との混合物を、針葉樹片の繊維方向がほぼ一方向に配向された状態で積む方法としては、例えば、ベルトコンベアの上に、搬送方向に沿って複数の板状体を並列に立設させて、板状体の上から針葉樹片を投下して配向させる方法や、幅方向に樋状体を並べて、凹凸溝形状として、針葉樹片が溝の内を流れることで並べる方法や、ディスクオリエンター等の公知の配向手段をフォーミング型の上方に配置し、この配向手段により配向させながら投入する方法を用いることが可能である。

プレス機としては、特に限定されないが、例えば、既存の木質材料成形用の縦型プレス機や連続プレス機を垂直方向動作にしたものを用いることができる。
加熱方法としては、特に限定されないが、例えば、熱盤のように針葉樹片の表面からの熱伝達によって、針葉樹片と結合剤との混合物の内部に熱を伝える方法や、蒸気噴射や高周波加熱等のように、前記混合物の内部を直接加熱する方法が挙げられる。加熱と加圧とは、同時に行ってもよいし、加圧をした後に加熱をしてもよいし、加熱した後に加圧してもよい。

また、上記複合材料からなる床材は、密度が０．７ｇ／ｃｍ³以上であることが必要である。その理由は、密度が０．７ｇ／ｃｍ³未満では、針葉樹片同士の十分な結合が得られず、床材として十分な強度を得ることができない恐れがあるからである。

さらに、空隙率は、１０％以下となることが好ましい。すなわち、空隙率が１０％を超えると、針葉樹片同士の結合が不十分となり、十分な強度を発現しなくなる恐れがあるからである。

また、プレス成形後、得られる板材の寸法精度や表面性を向上させるために、切削、サンディング加工を行うことが好ましい。

さらに、板材の表面に設けられる化粧材としては、特に限定されないが、例えば、突板や化粧シートが挙げられる。また、板材の表面に塗料を塗布することにより形成された塗料層でもよい。

請求項１記載の発明によれば、重量比７０％以上が、密度０．３ｇ／ｃｍ³〜０．６ｇ／ｃｍ³、厚さ１ｍｍ〜１１ｍｍ、長さ２０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲にある多数の細長い針葉樹片と、これらの針葉樹片同士を結合させるための結合剤とを含む材料を、針葉樹片がほぼ一方向を向くように配向された状態で積み重ね、加熱および積み重ね方向に加圧して、前記針葉樹片同士を圧縮結合させて得られる複合材料が、針葉樹片の圧縮方向が厚さ方向となるように成形加工されている密度が０．７ｇ／ｃｍ³以上の板材によって形成されているので、針葉樹片が圧縮方向と垂直に潰れ、成形された板材の厚さ方向に均一に配置されており、その結果、十分に圧密化された硬度の高い板材が得られる。したがって、重量物の落下や、キャスター付き椅子等の使用や、重歩行などによる局所荷重に耐えることができ、板材の表面にへこみや損傷が生ずるのを抑制できる。また、針葉樹片が一方向に配向され、圧密化されているため、板材の密度分布のバラツキが小さく、温度変化や湿度変化による反りや曲がりの寸法変化を抑えることができる。

また、請求項２の発明によれば、請求項１記載の発明において、針葉樹片が、紡錘形であるので、針葉樹片を一方向に配向することにより床材としての強度が発現できる。

また、請求項３の発明によれば、請求項１または２記載の発明において、板材の表面に、化粧材が設けられているので、板材表面の美観を向上させることができる。

また、請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明において、板材の端面に雄実または雌実が形成されているので、板材の敷き詰め作業を容易かつ確実に行うことができる。また、板材を構成する針葉樹片が、板材の厚さ方向に圧縮されることにより、均一に隙間なく潰れているため、雄実または雌実を精巧に加工することができる。さらに、板材の密度分布のバラツキが小さいので、温度変化や湿度変化による板材の寸法変化を抑制でき、施工性に優れる。

また、請求項５の発明は、請求項４に記載の発明において、雄実の一部に、板材を床下地に接合するための係止具の導き孔が形成されているので、係止具を打ち込みやすい上、係止具の打ち込みによる雄実の欠けや割れなどを起こしにくい。また、板材を構成する針葉樹片が、厚さ方向に圧縮されることにより、均一に隙間なく潰れているため、導き孔を精巧に加工することができる上、係止具を板材に強固に固定することができる。

以下、本発明にかかる一実施形態について、図面に基づいて説明する。

本実施形態の木質系床材１は、図１、図２に示すように、針葉樹片Ｋと結合剤とを含む材料を圧縮結合してなる複合材料Ｌを成形加工してなる板材２と、化粧材としての突板３および塗料層４とから構成されている。

板材２は、図３に示すように、厚さ１ｍｍ〜１０ｍｍ、長さ２０ｍｍ〜１５０ｍｍ、密度が０．３ｇ／ｃｍ³〜０．６ｇ／ｃｍ³の範囲にある紡錘形をした多数の針葉樹片Ｋと、これらの針葉樹片同士を結合させるための結合剤とを含む材料を、針葉樹片Ｋの長さ方向の向きをほぼ同一方向に配向させた状態で積み重ね、加熱および積み重ね方向に加圧して、前記針葉樹片同士を圧縮結合させてなる複合材料Ｌを成形加工してなるもので、密度が０．７ｇ／ｃｍ³以上で、空隙率が１０％以下となっている。

図３において、Ｘ方向は、針葉樹片Ｋの配向方向とほぼ同一方向で、板材２の長さ方向となっている。針葉樹片Ｋは、その繊維方向αを配向方向として配向されており、板材２の長さ方向と繊維方向αとのなす角度の絶対値の平均値が１５度以内となるように配向されている。また、Ｚ方向は、積み重ねられた針葉樹片Ｋの圧縮方向であり、積み重ねられた針葉樹片は、Ｚ方向に圧縮されて、Ｘ方向およびＺ方向に直交するＹ方向に扁平となるように押し潰されている。

板材２は、図１に示すように、複合材料Ｌを、Ｘ方向を長さ方向とし、Ｙ方向を幅方向とし、Ｚ方向を厚さ方向として、平面視略矩形の平板状に成形加工したものである。ここで、板材２の厚さ方向とは、板材２が敷設される床下地に対して垂直上向きの方向をいうものとする。

そして、図２に示すように、板材２の幅方向一端面には、端面に略垂直に凸状に突出する雄実２１が板材２の長さ方向に連続して形成されており、板材２の幅方向他端面には、前記雄実２１に嵌合可能な凹状の雌実２２が板材２の長さ方向に連続して形成されている。
また、図示していないが、板材２の長さ方向両端面にも、それぞれ端面に略垂直に凸状に突出する雄実と、この雄実に嵌合可能な凹状の雌実とが形成されている。

雄実２１の根元部分には、図１、図２に示すように、板材２を床下地に固定するための係止具としての釘を打ち込むための導き孔２３が穿設されている。導き孔２３は、板材２の長さ方向に所定間隔あけて３箇所に設けられている。また、導き孔２３は、図２に示すように、板材２の底面に対して傾斜して設けられており、板材２の底面側に貫通している。

突板３は、板材２の表面に貼着されており、塗料層４は、突板３の表面に、例えば、ウレタン系塗料やポリエステル系塗料を塗布することにより形成されている。

以上、詳細に説明したとおり、本実施形態の木質系床材１は、重量比７０％以上が、密度０．３ｇ／ｃｍ³〜０．６ｇ／ｃｍ³、厚さ１ｍｍ〜１１ｍｍ、長さ２０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲にある針葉樹からなる紡錘形をした多数の細長い針葉樹片Ｋと、これらの針葉樹片同士を結合させるための結合剤とを含む材料を、針葉樹片Ｋがほぼ一方向を向くように配向された状態で積み重ね、加熱および積み重ね方向に加圧して、前記針葉樹片同士を圧縮結合させて得られる複合材料Ｌが、針葉樹片Ｋの圧縮方向が厚さ方向となるように成形加工されている密度が０．７ｇ／ｃｍ³以上で、空隙率が１０％以下の板材によって形成されているので、針葉樹片Ｋが圧縮方向と垂直に潰れ、成形された板材２の厚さ方向に均一に配置されている上、十分に圧密化されている。したがって、成形された板材２は、床材に適した優れた硬度を発現できる。その結果、重量物の落下や、キャスター付き椅子等の使用や、重歩行などによる局所荷重に耐えることができ、板材２にへこみや傷が生ずるのを抑制できる。また、針葉樹片Ｋが一方向に配向され、圧密化されているため、板材２の密度分布のバラツキが小さく、温度変化や湿度変化による反りや曲がりの寸法変化を抑えることができる。

また、針葉樹片Ｋが、紡錘形をしているので、針葉樹片を一方向に配向することにより床材としての強度が発現できる。

また、木質系床材１は、板材２の表面に突板３と塗料層４とが積層されているので、上記効果に加えて、床材表面の美観を向上させることができる。

さらに、板材２の幅方向両端面および長さ方向両端面に、それぞれ雄実と雌実とが形成されているので、木質系床材１の敷き詰め作業を容易かつ確実に行うことができる。また、板材２を構成する針葉樹片Ｋが、板材２の厚さ方向に圧縮されて、均一に隙間なく潰れているため、雄実２１と雌実２２とを精巧に加工することができる。さらに、板材２の密度分布のバラツキが小さいので、温度変化や湿度変化による板材２の寸法変化を抑制でき、施工性に優れる。

また、雄実２１に、板材２を床下地に接合するための係止具の導き孔２３が形成されているので、係止具を打ち込みやすい上、係止具の打ち込みによる雄実２１の欠けや割れなどを起こしにくい。また、板材２を構成する針葉樹片Ｋが、板材２の厚さ方向に圧縮されることにより、均一に隙間なく潰れているため、導き孔を精巧に加工することができる上、板材２に係止具を強固に固定することができるという効果もある。

なお、本実施形態では、板材２の表面に、化粧材として突板３および塗料層４を設けたが、本発明の木質系床材は、これに限定されるものではなく、板材２のみで構成してもよいし、板材２の表面に、突板３または塗料層４のいずれか一方を設けてもよい。また、化粧材としては、突板３や塗料層４に限られず、例えば、化粧シートでも構わない。

また、本実施形態では、板材２の幅方向両端面および長さ方向両端面に、それぞれ雄実と雌実とを形成したが、本発明の木質系床材は、本実施形態に限られず、板材２の幅方向両端面または長さ方向両端面のいずれか一方に雄実と雌実を形成してもよい。また、板材２の両端面にそれぞれ雄実を形成したものや、板材２の両端面にそれぞれ雌実を形成したものでも構わない。この場合は、雄実を形成してなる木質系床材と、雌実を形成してなる木質系床材とを、交互に接合すればよい。

実施例の木質系床材は、以下の方法によって得た。まず、スギ、ヒノキ、マツ等からなる建築解体材をハンマーミル破砕機で破砕してなる密度０．３ｇ／ｃｍ³〜０．６ｇ／ｃｍ³の破砕チップをふるいにかけ、厚さ１ｍｍ〜１１ｍｍ、長さ２０ｍｍ〜１５０ｍｍの針葉樹片をより分けた。次に、得られた針葉樹片に結合剤としてＭＤＩ（ジフェニルメタンジイソシアネート）樹脂をスプレー塗布した。そして、結合剤を塗布した針葉樹片の長さ方向の向きを揃えて、成形ガイド内に積層し、１８０℃の蒸気を発生するプレス機で加熱・圧縮して複合材料Ｌを作製した。その後、取り出した複合材料Ｌを成形加工して、平面視略矩形の平板状の板材を作製した。

作製された板材は、Ｘ方向長さ９００ｍｍ、Ｙ方向長さ７５ｍｍ、Ｚ方向長さ２４ｍｍであった。また、密度は、０．７５ｇ／ｃｍ³であった。

（試験方法）
上記実施例の板材について、部分圧縮試験を行った。試験方法は、JIS Z 2117「木材の硬さ試験方法」に準拠して、実施例と比較例１〜比較例３における圧縮治具のめり込み深さ（ｍｍ）を測定した。
部分圧縮治具：直径10（ｍｍ）の鉄柱
圧入速度：10（ｍｍ／min）
最大荷重：2（ｋN）
試験機：圧縮試験機

なお、比較例１として、スギ製材、比較例２として、ベイマツ製材、比較例３としてSPF製材を採用した。比較例１から比較例３については、上記実施例と同様に、Ｘ方向長さ９００ｍｍ、Ｙ方向長さ７５ｍｍ、Ｚ方向長さ２４ｍｍの平板状に作製した。

（試験結果）
実施例と比較例１〜比較例３の部分圧縮試験結果を（表１）に示す。本実施例は、比較例の製材（スギ、ベイマツ、SPF）のいずれよりも、部分圧縮に対するめり込み深さが小さい。めり込み深さの逆数を硬度と定義すると、実施例は、比較例１の約２．２倍、比較例２の約１．５倍、比較例３の約４．０倍の硬度を備えている。

（結論）
本実施例は、重量比７０％以上が厚さ１ｍｍ〜１０ｍｍ、長さ２０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲にある多数の細長い針葉樹片と、これらの針葉樹片同士を結合させるためのＭＤＩ（ジフェニルメタンジイソシアネート）樹脂とを含む材料を、針葉樹片の長さ方向がほぼ一方向を向くように配向させた状態で積み重ね、加熱および積み重ね方向に加圧して、前記針葉樹片同士を圧縮結合させて得られる複合材料が、針葉樹片の圧縮方向が厚さ方向となるように成形加工されている密度が０．７５ｇ／ｃｍ³の板材で形成したことにより、従来の製材（スギ、ベイマツ、SPF）を用いた比較例１から比較例３に比べて、床材として非常に優れた硬度を有していることが明らかとなった。すなわち、本実施例は、建築解体材である針葉樹片と接合材とから成る複合材料から形成されているにもかかわらず、従来の製材に比べて極めて優れた硬度を有しているので、廃棄木材を有効利用しつつ、局所荷重による床材表面のへこみや傷が生じにくい高強度の木質系床材として利用できる。

本発明の一実施形態である木質系床材１を構成する板材２を示す斜視図である。本発明の一実施形態である木質系床材１の縦断面図である。本発明の木質系床材１を構成する複合材料Ｌの外観図である。

符号の説明

１木質系床材
２板材
２１雄実
２３導き孔
３突板（化粧材）
４塗料層（化粧材）
Ｋ針葉樹片
Ｌ複合材料

Claims

重量比７０％以上が、密度０．３ｇ／ｃｍ³〜０．６ｇ／ｃｍ³、厚さ１ｍｍ〜１１ｍｍ、長さ２０ｍｍ〜１５０ｍｍの範囲にある多数の細長い針葉樹片と、これらの針葉樹片同士を結合させるための結合剤とを含む材料を、針葉樹片がほぼ一方向を向くように配向された状態で積み重ね、加熱および積み重ね方向に加圧して、前記針葉樹片同士を圧縮結合させて得られる複合材料が、針葉樹片の圧縮方向が厚さ方向となるように成形加工されている密度が０．７ｇ／ｃｍ³以上の板材によって形成されていることを特徴とする木質系床材。
針葉樹片が、紡錘形であることを特徴とする請求項１に記載の木質系床材。
板材の表面に、化粧材が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の木質系床材。
板材の端面に雄実または雌実が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の木質系床材。
雄実の一部に、板材を床下地に接合するための係止具の導き孔が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の木質系床材。