JP2011167953A - 木質ボードの製造方法とその装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】次の工程からなる木質材料の製造方法を提供して上記課題を解決する。
イ:木材原料の集合体に結合剤を塗布または撒布する工程
ロ:前記工程で結合剤が塗布または撒布された前記木材原料を所定のマット状にフォーミングする工程、
ハ:次いで、フォーミングされた木材原料によるマットを、密閉空間内で熱圧しマット内の木材原料から発生する水蒸気を密閉空間内に滞留させて飽和水蒸気圧を高めることにより、マット中心部の温度を急激に高めてマット内の結合剤を急速に硬化させ木質ボードを得る工程。
【選択図】 図2
Description
これらの木質ボードは、木材繊維や木材小片に、フェノール樹脂等の結合剤を添加してマット状に成形し、成形によって得られたマットを、結合剤の硬化温度まで加熱しながら加圧する、いわゆる熱圧成形法によって製造される。このような熱圧成形のために用いられる装置としては、ホットプレス装置が広く用いられている。
そして、マットの中心部まですばやく加熱されるから、上記の厚物ボードの製造も容易になっている。
イ:木材原料の集合体に結合剤を塗布または撒布する工程
ロ:前記工程で結合剤が塗布または撒布された前記木材原料を所定のマット状にフォーミングする工程、
ハ:次いで、フォーミングされた木材原料によるマットを、密閉空間内で熱圧しマット内の木材原料から発生する水蒸気を密閉空間内に滞留させて飽和水蒸気圧を高めることにより、マット中心部の温度を急激に高めてマット内の結合剤を急速に硬化させることにより短い熱圧時間で木質ボードを得る工程。
イ:木材原料の集合体に結合剤を塗布または撒布する工程
ロ:前記工程で結合剤が塗布または撒布された前記木材原料を所定のマット状にフォーミングする工程、
ハ:次いで、フォーミングされた木材原料によるマットを熱圧し、マットの端縁部を端縁部当接手段によりその端縁部が端縁部以外の部分より薄くなるように熱圧するとともに、マット内の木材原料から発生した水蒸気をマット内に滞留させてマット内部の飽和水蒸気圧を高めることにより、マット中心部の温度を急激に高めてマット内の結合剤を短時間の熱圧により急速に硬化させて木質ボードを得る工程。
この水蒸気の排出は、枠体による密閉空間に排気管を設けてこれをなし、前記端縁部押圧手段により水蒸気滞留手段を構成する場合は、押圧手段により薄く押圧されたマット全周の端縁部から水蒸気を順次排出するようにする。
図面に基づいて本願発明に係るホットプレス装置の実施例を説明する。 図1は、ホットプレス装置の第1実施例を示す構成概略図である。 図において、1は、上下一対の熱盤を有する熱圧部2を具え、結合剤を添加した木材原料をフォーミングしたマットを熱圧して結合剤の硬化により木材原料を結合させて合板、パーティクルボード、ファイバーボードその他の木質ボードを形成するホットプレス装置であり、熱圧時に木材原料からに発生した水蒸気をマット内および/又はマット周辺に閉じ込め滞留させる水蒸気滞留手段3が熱圧部2に設けられている。 なお、ホットプレス装置1は、上記熱盤のほかに熱盤の加熱手段、熱盤の昇降手段、駆動源その他の所定部材を具えているが図示は省略してある。
それぞれステンレス、アルミ、鉄などの金属剤材から形成されている熱圧ベルト21aと22aとは、マットMを挟持して熱圧成形できるようにマットMに接するそれぞれの面が所定間隔をもって対向している。
なお、ここでは、第2押圧手段としての凸条41は熱圧ベルト21aに設置する例を述べたが、熱圧ベルト22aにも設けて、両熱圧方のベルトのそれぞれの凸条41が対向してマットMの端縁部を圧締するようにしてもよい。
(1)これから、グラフに示すように、熱圧時間が1分で両者ともボード内部温度は摂氏100度に達し差異はみられない。
(2)しかし、時間の経過とともに両者には差異が生じている。 すなわち、1分から3分までの間では、従来技術すなわち密閉空間を設けずにマットを熱圧する場合にはマット中心部の温度は非常に緩やかに上昇して摂氏114度に達している。 これに対して、本願発明の場合は、1分から3分までの間で温度は急速に上昇して摂氏147度に達している。
(3)そして、5分経過で従来技術では摂氏131度に、また本願発明では摂氏170度に達している。
(4)さらに、8分経過時に従来技術では摂氏160度に、また本願発明では摂氏190度に達している。
以上のことから、密閉空間内で熱圧することによりマット内の木材原料中心部の温度が短時間で急速に上昇し、これに伴い結合剤の硬化が短時間のうちに著しく促進されることが判明する。
熱圧時間が4分以下では、本願発明に係る木質ボードの曲げ強さは従来技術に係るものより概して高い傾向が見られる。 また、熱圧時間が5分以上になると両者に相違は見られない。 そして、熱圧時間が2分では、本願発明の曲げ強さは18.0MPaの最大値を示した。 しかしながら、従来技術では、熱圧時間の長短にかかわらずこの前記最大値を超えることはできない。 すなわち、この試験により本願発明では、2分という短い熱圧時間にもかかわらず優れた曲げ強さを実現できていることが判明する。
M..........マット
1..........ホットプレス装置
2..........熱圧部
3..........水蒸気滞留手段
31.........上側熱盤
32.........下側熱盤
4..........排気パイプ
5..........マットの端縁部押圧手段(下側)
6..........マットの端縁部押圧手段(上側)
7..........間隙
71.........マットM全周の端縁部
11,12......ロールプレス
13.........コンベヤー
21,22......回転ドラム
21a、22a.....熱圧ベルト
21b,22b.....加熱・加圧手段
31.........第1押圧手段
31a........間隙
41.........第2押圧手段(凸条)
Claims (12)
- 次の工程からなる木質ボードの製造方法。
イ:木材原料の集合体に結合剤を塗布または撒布する工程
ロ:前記工程で結合剤が塗布または撒布された前記木材原料を所定のマット状にフォーミングする工程、
ハ:次いで、フォーミングされた木材原料によるマットを、密閉空間内で熱圧しマット内の木材原料から発生する水蒸気を密閉空間内に滞留させて飽和水蒸気圧を高めることにより、マット中心部の温度を急激に高めてマット内の結合剤を急速に硬化させることにより熱圧時間を短縮して木質ボードを得る工程。 - 請求項1記載の木質ボードの製造方法において、前記工程ハにおける水蒸気滞留手段としての密閉空間をマットの周囲に形成した枠体で構成するとともに、熱圧動作完了後に密閉空間内の水蒸気を排気して圧力を開放するようにしたことを特徴とする木質ボードの製造方法。
- 請求項2記載の木質ボードの製造方法において、熱圧は一対の熱盤を具えたホットプレス装置によりこれをなし、水蒸気滞留手段としてマットの周囲に形成した前記枠体をいずれかの熱盤に形成したことを特徴とする木質ボードの製造方法。
- 請求項1ないし3いずれか記載の木質ボードの製造方法において、木材原料の集合体は、単板状物、木材繊維からなるシート状物、細いスティック状物、フレーク状物及びストランド状物、パーティクル状物のうちのいずれか1種又は数種の集合体からなることを特徴とする木質ボードの製造方法。
- 次の工程からなる木質ボードの製造方法。
イ:木材原料の集合体に結合剤を塗布または撒布する工程
ロ:前記工程で結合剤が塗布または撒布された前記木材原料を所定のマット状にフォーミングする工程、
ハ:次いで、フォーミングされた木材原料によるマットを熱圧し、マットの端縁部を端縁部当接手段によりその端縁部が端縁部以外の部分より薄くなるように熱圧するとともに、マット内の木材原料から発生した水蒸気をマット内に滞留させてマット内部の飽和水蒸気圧を高めることにより、マット中心部の温度を急激に高めてマット内の結合剤を急速に硬化させて木質ボードを得る工程。 - 請求項5記載の木質ボードの製造方法において、熱圧動作に併せてマット内部の水蒸気をマットの前記端縁部から排気するようにしたことを特徴とする木質ボードの製造方法。
- 請求項5又は6記載の木質ボードの製造方法において、前記工程ハの熱圧は熱盤を具えたホットプレス装置によりこれをなすとともに、熱盤に形成した水蒸気滞留手段としてのマット端縁部押圧手段によりマットの端縁部を端縁部以外の部分より薄くなるように熱圧するとともにマット端縁部押圧手段によりマット内の木材原料から発生した水蒸気をマット内に滞留させてマット中心部の温度を急激に高めつつマット端縁部から水蒸気を排出させながら木質ボードを熱圧成形するようにしたことを特徴とする木質ボードの製造方法。
- 請求項5又は6記載の木質ボードの製造方法において、前記ホットプレス装置は無限走行する上下一対の熱盤の間に前記マットを挟持して連続的に熱圧する連続式ホットプレス装置であり、熱盤の両端部に走行方向に設けたマット端縁部の第1押圧手段と前記第1押圧手段と直交して熱盤に形成される第2押圧手段とによりマットの端縁部を端縁部以外の部分より薄くなるように熱圧するともに、前記各押圧手段によりマット内の木材原料から発生した水蒸気をマット内に滞留させてマット中心部の温度を急激に高めつつ木質ボードを連続的に熱圧成形し、熱圧動作に併せてマット端縁部から水蒸気を排出させながら木質ボードを熱圧成形するようにしたことを特徴とする木質ボードの製造方法。
- 請求項5ないし8いずれか記載の木質ボードの製造方法において、木材原料の集合体は、単板状物、木材繊維からなるシート状物、細いスティック状物、フレーク状物及びストランド状物、パーティクル状物のうちのいずれか1種又は数種の集合体からなることを特徴とする木質ボードの製造方法。
- 駆動輪の間に架装されて無限走行する上下一対の熱盤間に木材原料の集合体を所定のマット状にフォーミングされた木材原料を挟持・熱圧して木質ボードを形成する連続式ホットプレス装置において、熱盤の両端部に走行方向に設けたマット端縁部の第1押圧手段と前記第1押圧手段と直交して熱盤に形成される第2押圧手段とを設けて、前記マットの端縁部を端縁部以外の部分より薄くなるように熱圧するとともに、前記各押圧手段により水蒸気滞留手段を構成してマット内の木材原料から発生した水蒸気をマット内に滞留させマット中心部の温度を急激に高温度化してマット内の結合剤を急速に硬化させて木質ボードを連続的に熱圧成形しつつ、マット端縁部から水蒸気を排出させるようにしたことを特徴とする連続式ホットプレス装置。
- 請求項9記載の連続式ホットプレス装置において、前記第1枠体は駆動輪の部分で回動できるように不連続線状に形成したことを特徴とする連続式ホットプレス装置。
- 請求項10又は11いずれか記載の連続式ホットプレス装置において、木材原料の集合体は、単板状物、木材繊維からなるシート状物、細いスティック状物、フレーク状物及びストランド状物、パーティクル状物のうちのいずれか1種又は数種の集合体からなることを特徴とする連続式ホットプレス装置。
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---|---|---|---|
JP2010034348A JP2011167953A (ja) | 2010-02-19 | 2010-02-19 | 木質ボードの製造方法とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2010034348A JP2011167953A (ja) | 2010-02-19 | 2010-02-19 | 木質ボードの製造方法とその装置 |
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JP2011167953A true JP2011167953A (ja) | 2011-09-01 |
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ID=44682573
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JP (1) | JP2011167953A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06254818A (ja) * | 1993-03-10 | 1994-09-13 | Mitsumasa Mori | 木質ボ−ド用プレス装置 |
-
2010
- 2010-02-19 JP JP2010034348A patent/JP2011167953A/ja active Pending
Patent Citations (1)
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JPH06254818A (ja) * | 1993-03-10 | 1994-09-13 | Mitsumasa Mori | 木質ボ−ド用プレス装置 |
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