JP3430230B2 - 木質繊維板の積層加工方法 - Google Patents

木質繊維板の積層加工方法

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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、各種用途に使用さ
れる木質繊維板の積層加工方法に関するものである。 【従来の技術】 【0002】従来より、木材チップを細かく綿状に解繊
した繊維を接着剤と共に熱圧成板した木質繊維板、いわ
ゆるMDF板(中質繊維板)は軽量で高い強度或いは耐
水性を有しているので、各種建築用材料、家具、洗面化
粧台やシステムキッチン等の水回り製品等として使用さ
れている。上記MDF板は、素材として幼年木や間伐材
をも利用できるという極めて優れた特徴を有しているの
で、森林資源の有効利用、或いは世界的な森林資源の枯
渇等の地球環境問題を考慮すると、世界的に注目される
新素材といえる。しかも、天然木に有りがちなゆがみ、
ねじれ、割れ等を回避し、その上天然木と変わらない感
触を有し、且つ、強度・粘り強さが天然木の1、5〜3
倍にも達し、水や湿気に対しても安定性があり、長年使
用しても表面に凹凸が生じないといった優れた特徴があ
る。 【0003】しかし、熱圧プレスによる製法のため、材
の表面と中心部とでは材質、比重が相違しており、塗装
時に滑らかな表面も塗装材の浸透度の不均一により、塗
装後3〜6ヶ月で微妙な凹凸が塗膜表面に浮き出てくる
欠点があった。更に、MDF板は、水分の吸い込みによ
る膨張、狂い、木口割れを生じる問題点があった。しか
も、上記MDF板は、所定以上の強度を必要とする用途
には使用出来ず、且つその厚みも40mm前後までであ
り、厚みのある製品としては利用出来なかった。また、
曲面のある製品、薄くても強度のある製品等様々な大き
さや形状の製品を造ることも不可能であった。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点を
解決するために創案したもので、木質繊維板を強度を高
めながら積層し、積層した木質繊維板を所定の形状に加
工し、その加工の終了した製品に更に強度を付与して製
品を完成することにより、様々な大きさや形状の製品を
得ることを可能としたものである。 【課題を解決するための手段】以下の工程を採用するこ
とにより、様々な大きさや形状の木質繊維板の積層加工
製品を得ることが出来るものである。まず、接着剤をバ
インダーとして木質細片を成形して適宜厚さの木質繊維
板を製造する。その後、木質繊維板にポリウレタン系プ
ライマーを含浸或いは塗布し、乾燥させる。 【0005】上記乾燥した木質繊維板を水性高分子イソ
シアネート系接着剤により2枚以上積層接着する。その
後、積層接着した木質繊維板を加工刃物により適宜形状
に加工する。更に、加工した製品にポリウレタン系プラ
イマーを含浸或いは塗布し、乾燥させる。その後、乾燥
した製品に、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、漆の何れか或いは何れかを併用して含浸
或いは塗布することにより、製品を完成させるものであ
る。 【0006】 【発明の実施の形態】本発明の木質繊維板の積層加工方
法の実施の形態を実施例に基づいて説明する。本発明の
木質繊維板の材料として、木材チップを細かく綿状に解
繊した繊維を、ウレタン系、メラミン系接着剤をバイン
ダーとして、熱圧成板した木質繊維板を使用する。この
木質繊維板は、比重が0、40〜0、70と軽いもの
で、従来のパーティクルボード、シージングボード等に
比較して強度的にも優れており、各種用途に使用されて
いる。例えば、針葉樹チップを使用した繊維板は、厚さ
3mmのもので、比重0、525、密度0、75g/c
、曲げ強度440kg/cm,剥離強度10、5
kg/cm,吸水率47%である。通常、ボードの強
度は比重に比例するが、本発明で使用する木質繊維板は
パーティクルボードよりも軽く、且つこれよりも1、5
〜2、0倍の強度を有し、衝撃強度も2〜3倍の強さが
あり、更に水や湿気に対しても合板と同等な安定性があ
るものである。 【0007】上記木質繊維板としては、2、5mm〜4
0mm程度までのものが必要に応じて適宜選択されて使
用される。上記適宜厚さの木質繊維板の両面にポリウレ
タン系プライマーを含浸或いは塗布して、ボード特有の
ゆがみ・ひずみ等を除去すると同時に、強度を1、5倍
以上に高める。次に、上記ポリウレタン系プライマーを
含浸或いは塗布し、その後、温度25度C以上、湿度6
0%以上の乾燥室に入れ、8時間以上をかけて木質繊維
板を乾燥させる。上記乾燥した木質繊維板を下記の図1
〜図5の実施例に示すように2枚以上重ねてオール・ダ
イレクション(複数方向)に積層接着する。上記積層す
るための接着剤としては水性高分子イソシアネート系接
着剤を使用する。積層枚数は、完成する製品を考慮して
決定する。 【0008】以下、上記木質繊維板に使用する接着剤に
ついて詳述する。主剤として主成分が変性ビニル樹脂1
00部(質量比)、硬化剤として主成分がポリイソシア
ネート15部を均一に混じるまで撹拌混合し、夏季の2
5〜35度Cの間には30分以内を可使時間とし、他の
季節の5〜25度Cの間では1時間以内を可使時間とす
る。上記工程によって、木質繊維板の強度は2〜3倍以
上を得ることが出来る。木質繊維板を十分に接着し、密
着した後、加工手段を使用し用途に応じて上記積層され
た木質繊維板を適宜形状に切削加工する。堀りぬき加工
やくりぬき加工等も可能である。 【0009】上記木質繊維板の切削加工には、ニューセ
ラミックバイト、工業用ダイヤモンドバイト、超硬バイ
ト、ダイヤカットチップソー等を使用して行う。コンピ
ュータ制御による自動切削加工も可能である。上記各種
用途に応じて木質繊維板を加工した製品にポリウレタン
系プライマーを含浸或いは塗布し、温湿度乾燥室にて8
時間以上の時間を費やして乾燥、硬化させる。この際の
乾燥室は温度25度C以上,湿度60%である。所定形
状に加工された木質繊維板の乾燥、硬化後にウレタン系
樹脂、メラミン系樹脂、ポリエステル系樹脂、漆の何れ
かを含浸或いは塗布して積層立体加工製品を製造する。
以下に木質繊維板の積層方法についてその実施例を示
す。 【0010】実施例1 図1のものは、複数枚の木質繊維板1を水平方向に積層
したものである。 実施例2 図2は、木質繊維板1を水平方向で積層したものと、縦
方向に並べて積層したものとを、側面で接着させたもの
である。 実施例3 図3は、木質繊維板1を水平方向で積層したものと、縦
方向に並べて積層したものとを、上下方向で一体接着し
たものである。この実施例のものは3層に形成してい
る。 【0011】実施例4 図4のものは、木質繊維板1を縦方向に並べて積層した
ものを三角柱に形成し、それら相互を接着して四角柱と
したものである。 実施例5 図5のものは、木質繊維板1を水平方向で積層したもの
と、縦方向に並べて積層したものとを、上下方向で5層
にわたって一体接着したものである。この5層にわたっ
て積層した木質繊維板1の積層物を、超硬バイト、ダイ
ヤカットチップソー等を使用して図6に示すように加工
する。 【発明の効果】 【0012】本発明は、素材と成る木質繊維板が、木材
チップを細かく綿状に解繊したものなので、幼年木や間
伐材をも利用でき、森林資源の有効利用ができるもので
ある。また、本発明は、木質繊維板の単板にポリウレタ
ン系材料を含浸或いは塗布して該単板の強度を高め、そ
の後、該木質繊維板をイソシアネート系接着剤を使用し
て積層して強度を増加させている。更に上記積層繊維板
を必要とする形状に切削加工している。この時点では積
層繊維板にある程度の硬さがあるが、切削加工は容易に
行え、様々な大きさ、形状に加工することが出来、加工
性に優れている。その後、ウレタン系の溶剤を含浸或い
は塗布することにより、一層の強度増(200kg/c
2の強度)を得ることが可能と成った。その結果、天
然木よりも強度的に優れた製品を得ることが可能と成っ
た。 【0013】また、チップ状の木質繊維板を使用してい
るので、空隙が形成されており、各種溶剤等が含浸、浸
透しやすく、強度等の均一化が図れ、天然木特有の割
れ、狂い、歪み、虫食い等が一切生じることが無い。更
に、木質繊維板を積層使用しているので、年輪のような
模様を必要に応じて様々な形状で創出することが出来、
天然木の美しさを得ることが出来るし、触れた時の感触
も天然木と同様である。従って、弱者・身障者用品、イ
ンテリア製品、備品・什器類、住宅関連機器、建築用仕
上げ材等の各種立体加工製品を製造することが出来る。
また、防水性にも優れているので建築用各種外装材、土
木関連資材、各種エクステリア資材及び建築内装水廻り
部材等にも適用出来るものである。更に強度があるので
建築物或いは土木構築物の各種構造材及び大断面構造材
としても適用出来るものである。
【図面の簡単な説明】 【図1】複数枚の木質繊維板を積層した斜視図。 【図2】複数枚の木質繊維板を積層した他の実施例の斜
視図。 【図3】複数枚の木質繊維板を積層した他の実施例の斜
視図。 【図4】複数枚の木質繊維板を積層した他の実施例の斜
視図。 【図5】複数枚の木質繊維板を積層した他の実施例の斜
視図。 【図6】複数枚の木質繊維板を積層したものを加工して
製品とした斜視図。 【符号の説明】 1、木質繊維板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B27N 3/00 - 3/04 B27D 1/04,5/00

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 以下の工程より成る木質繊維板の積層
    加工方法 1)接着剤をバインダーとして木質細片を成形して適宜
    厚さの木質繊維板を製造する。 2)木質繊維板の単板にポリウレタン系プライマーを含
    浸或いは塗布し、乾燥させる。 3)乾燥した木質繊維板を水性高分子イソシアネート系
    接着剤により2枚以上積層接着する。 4)積層接着した木質繊維板を加工刃物により適宜形状
    に加工する。 5)加工した製品にポリウレタン系プライマーを含浸或
    いは塗布し、乾燥させる。 6)乾燥した製品に、ウレタン系樹脂、メラミン系樹
    脂、ポリエステル系樹脂、漆の何れか或いは何れかを併
    用して含浸或いは塗布する。
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