JP3109281B2 - 木質ボード - Google Patents
木質ボードInfo
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- JP3109281B2 JP3109281B2 JP04262421A JP26242192A JP3109281B2 JP 3109281 B2 JP3109281 B2 JP 3109281B2 JP 04262421 A JP04262421 A JP 04262421A JP 26242192 A JP26242192 A JP 26242192A JP 3109281 B2 JP3109281 B2 JP 3109281B2
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Description
れ、なおかつ木質感を有する木質ボードおよびその製法
に関する。
には、軽量であること、吸音性、保温性に優れているこ
と、不燃性または準不燃性であること、剛性が高く加工
性が良いこと、そして木質感を有すること等の種々の性
能が要求される。
質繊維が高密度で充填された状態で成形された場合に
は、熱伝導率が上がり、吸音率が下がって、保温性、吸
音性が低下してしまい、ボード表面の木質感も残らない
ことがわかっている。そこで、吸音性、保温性に優れ、
なおかつ木質感のある表面を持ったボードを得るために
は、木質繊維等が低密度で充填され、適度に空気層が分
散された状態で成形することが必要となる。
解繊した木質繊維を多量の水に分散させ、バインダー等
の添加剤を加え、混合した後に抄造、熱圧する湿式法が
用いられていた。しかしながら、水分の存在下で加熱・
加圧すると、水分を含んで柔軟化した木質繊維が圧縮さ
れて高密度に充填され、それと同時に木質繊維成分に物
理的・化学的変化が生じ、繊維間の接着性が著しく増大
する。従って、湿式で成形されたボードでは、木質繊維
が高密度に強固に充填され、音や熱の伝導率が上がり、
ボードとしての吸音性及び保温性が低下すると共に、木
質感が得られないという問題があった。
る課題は、優れた吸音性、保温性を有し、しかも木質感
を具備した木質ボードおよびその製法を提供することに
ある。
ドの成形を乾式で行なうことにより解決することができ
る。
木質ボードは、木質繊維と無機充填剤とを乾燥状態で混
合した後に、その混合物にバインダーを塗布した乾燥状
態の表層部材と、木質繊維と無機微小気泡粒体を乾燥状
態で混合した後に、その混合物にバインダーを塗布して
なる乾燥状態の芯層部材とを層状に積み重ね、この積層
物を熱圧成形してなるものである。
なる木質ボードの製法を提供する。まず、原料木材を解
繊して得られた木質繊維と、無機充填剤を乾燥状態で混
合する。次に、その木質繊維・無機充填材混合物に有機
バインダーまたはその水溶液を均一に塗布する。その
際、バインダーとして水溶液を用いた時は、塗布後その
混合物を乾燥させる。このようにして作製した乾燥状態
の混合物を表層部材とする。
無機微小気泡粒体を乾燥状態で混合する。次に、その木
質繊維・無機微小気泡粒体混合物に有機バインダーまた
はその水溶液を均一に塗布する。その際、バインダーと
して水溶液を用いた時は、塗布後その混合物を乾燥させ
る。このようにして作製した乾燥状態の混合物を芯層部
材とする。
層部材を所望の厚さに均一に散布し、その上に芯層部材
を所望の厚さに均一に散布する。さらに、その上に表層
部材を所望の厚さに均一に散布し、このようにして得ら
れた表層部材/芯層部材/表層部材の3層からなる予備
成形物を加熱加圧して一体化成形して木質ボードを得
る。
層された構造のボードの成形法について述べたが、それ
に限られるものではなく、芯層部の片面に表層部が積層
された2層のものでも良いし、3層で、双方の表層部の
組成が異なっていても良い。その場合でも、上述の乾式
成形法がそのまま応用できる。
微小気泡粒体の混合方法は、材料が均一に混合される方
法ならば特に限定されないが、ミキサー等の粉体の混合
に通常使用されている装置を用いるのが好ましい。ま
た、上記混合物にバインダーを均一に塗布する方法とし
ては特に限定されないが、木質繊維と無機充填剤との、
または木質繊維と無機微小気泡粒体との混合物をミキサ
ー等で攪拌しながら、バインダーあるいはその水溶液を
スプレー塗布した後、加熱して乾燥する方法が好まし
い。
が、本発明の木質ボードでは、難燃剤、色素、防腐剤、
防虫剤、防かび剤、撥水剤、補強剤などの添加剤を含ん
でもよい。これらの添加剤は、木質繊維と無機充填剤ま
たは無機微小気泡粒体混合物を混合する際に添加するこ
とによって配合することができる。
えぞ松、とど松、ひのき、杉、スプルース等の針葉樹、
ぶな、なら、かば、かえで等の広葉樹などがあげられ
る。解繊には、高圧蒸気により蒸煮した後、ディスク・
リファイナーなどによって解繊する方法等が用いられ
る。この繊維を乾燥、分級し、5〜30mmの長繊維、
あるいは5mm以下の短繊維に分ける。これら長、短繊
維は、必要に応じて適宜混合して、あるいは分級した状
態で使用される。
して使用されているものがいずれも使用できる。例とし
て、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、大理石粉、
クレイ、ケイソウ土、ケイ砂等を挙げることができる。
また、無機微小気泡粒体としては、酸化ケイ素、酸化ア
ルミニウムなどの無機酸化物を主成分とし、その内部に
微小な独立した気泡が多数存在するような粒状体であっ
て、嵩密度が0.05〜0.25程度で軽量であり、溶
融温度が1200℃以上と耐火性に富み、かつ熱伝導率
が0.036〜0.05kcal/m・h・℃と断熱性
が良好で化学的にも安定なもので、例えば天然火山ガラ
スである真珠岩または松脂岩の粉砕粒を急速に加熱、膨
張させたパーライトなどやこれの類似物、あるいは火山
灰、ゾノライト系ケイ酸カルシウム粉粒体が用いられ
る。
充填剤または無機微小気泡粒体に対して良好な接着性を
有するものであれば特に限定されず、例えばウレタン樹
脂、ユリア樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポ
キシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アリール樹脂など
が用いられるが、なかでもフェノール樹脂が好ましい。
定されないが、例えばトリフェニルホスフェート、トリ
クレジルホスフェート、クレジルフェニルホスフェー
ト、トリス(ハロプロピル)ホスフェート、トリス(ハ
ロエチル)ホスフェート、ポリリン酸カルバメートなど
のリン酸エステル系難燃剤、塩素化パラフィン、塩素化
ポリエチレン、パークロロペンタシクロデカン、ヘキサ
ブロモベンゼン、デカブロモジフェニルエーテル、テト
ラブロモビスフェノールAおよびその誘導体、ヘキサブ
ロモシクロドデカンなどの含ハロゲン有機化合物、三酸
化アンチモン、アンチモン酸塩、メタホウ酸バリウム、
ホウ酸亜鉛、水酸化アルミニウム、アルミニウムブロマ
イドなどの無機系難燃剤、テトラブロモ無水フタル酸、
ブロモスチレン、ビニルブロマイドなどの反応型難燃剤
が用いられ、なかでもリン系難燃剤、ハロゲン系難燃剤
が好ましい。
を詳述する。 (実施例) (1)下記の材料を、中心に直径35mmの穴の空いた
蓋を持つ直径80cm、奥行き70cmの回転式ミキシ
ングドラム(以下ドラムと記す)中で混合した。 解繊された木材繊維 420g 水酸化アルミニウム(日本軽金属(株)、B−53) 180g 粉状リン系難燃剤(丸菱油化工業(株)) 84g (2)以下の材料を約7000rpmで攪拌して混合し
てバインダーを作製した。 フェノール樹脂(昭和高分子(株)、OTE−113A) 18g ポリイソシアネート樹脂(住友バイエルウレタン(株)、粗MDI)72g 水 72g (3)(2)のバインダーを口径1mmのエアースプレ
ーガンに移し、(1)の原材料の入ったドラムを約30
rpmで回転させながら、蓋の中心穴から圧力3kg/
cm2でスプレーし、原材料に均一に塗布する。塗布終
了後、循環式乾燥機を用い50℃熱風で約15分間乾燥
させて表層部材とした。
を用意した。粗粒パーライト(粒径0.1〜2.5m
m、三井金属鉱業(株)、三井パーライトB)480g
をドラムに入れ、パーライト用添加剤水溶液24gをド
ラム中のパーライトにスプレー塗布する。ドラムより取
り出して50℃熱風循環式乾燥機で約4時間乾燥させ
る。同様にして、微粒パーライト(粒径0.1〜1.2
mm、三井金属鉱業(株)、三井パーライト加工4号)
480gに添加剤水溶液24gをスプレー塗布及び乾燥
させ、この2種類のパーライトを混合して無機微小気泡
粒体とした。 (5)下記の材料を、中心に直径35mmの穴の空いた
蓋を持つ直径80cm、奥行き70cmの回転式ミキシ
ングドラム(以下ドラムと記す)中で混合した。 解繊された木材繊維 240g 無機微小気泡粒体 960g 粉状リン系難燃剤(丸菱油化工業(株)) 48g (6)以下の材料を約7000rpmで攪拌して混合し
てバインダーを作製した。 フェノール樹脂(昭和高分子(株)、OTE−113A) 36g ポリイソシアネート樹脂(住友バイエルウレタン(株)、粗MDI)144g 水 144g (7)(6)のバインダーを口径1mmのエアースプレ
ーガンに移し、(5)の原材料の入ったドラムを約30
rpmで回転させながら、蓋の中心穴から圧力3kg/
cm2でスプレーし、原材料に均一に塗布する。塗布終
了後、循環式乾燥機を用い50℃熱風で約15分間乾燥
させて芯層部材とした。
材料の半分を均一に散布した。次に、その上に芯層部材
料を均一に散布し積層した。さらに、表層部の残分を積
層し、落し蓋をして仮圧締した。 (9)型箱を抜き取り、三層積層物をプレスへ挿入し
た。 (10)9mmのスペーサーを挟んで入れ、温度150
℃の熱盤を用い、圧力3〜5kg/cm2で10分間圧
締し、3層積層一体化した木質ボードを得た。
試験及び熱伝導率測定を行った。吸音率は、JIS−A
−1405「管内法による建築材料の垂直入射音率測
定」によって求め、難燃性試験は、JIS−A−132
1「建築物の内装材料及び工法の難燃性試験方法」によ
って行った。また、熱伝導率はJIS−A−5905記
載の方法によって測定した。
吸音率が0.6、熱伝導率が0.058kcal/mh
℃であり、準不燃表面材試験結果は、Tc 5.5分、
Tdθ 14、CA 18、残炎 0、貫通 なしであ
り、準不燃性試験に合格し、剛性で強度も高く(15k
g/cm2)、木質感もあった。なお、準不燃表面試験
の合格の規格は、Tc 3.0分以上、Tdθ 100
以下、CA 60以下、残炎 30以下、貫通 なしで
ある。
湿式で成形したボードでは高比重(比重0.6以上)、
吸音率が0.2、熱伝導率が0.10kcal/mh℃
であり、乾式で成形することにより吸音性、保温性が向
上していることが分かった。
水分を使用しない乾式であるため、木質繊維が膨潤する
ことなく、熱圧を受けても自己形状を維持しやすく、繊
維成分に物理的・化学的変化が起こらないので、低密度
のボードが得られる。従って、従来のボードに比較して
吸音性、保温性ともに向上し、木質感を備えた表面を有
する優れた木質ボードを得ることができる。さらに、本
発明の製法は乾式で行うので、成形時の水分除去や乾燥
といった操作が不要になり、成形のための熱圧条件も低
く設定できるため、製造コスト的にも有利になるという
効果ももたらすものである。
Claims (1)
- 【請求項1】 木質繊維と無機充填剤とを乾燥状態で混
合した後に、その混合物にバインダーを塗布してなる乾
燥状態の表層部材と、木質繊維と無機微小気泡粒体を乾
燥状態で混合した後に、その混合物にバインダーを塗布
してなる乾燥状態の芯層部材を層状に積み重ね、この積
層物を熱圧成形してなることを特徴とする木質ボード。
Priority Applications (5)
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1992
- 1992-09-30 JP JP04262421A patent/JP3109281B2/ja not_active Expired - Fee Related
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