JP4504754B2 - コルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料およびその成形体 - Google Patents
コルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料およびその成形体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4504754B2 JP4504754B2 JP2004212994A JP2004212994A JP4504754B2 JP 4504754 B2 JP4504754 B2 JP 4504754B2 JP 2004212994 A JP2004212994 A JP 2004212994A JP 2004212994 A JP2004212994 A JP 2004212994A JP 4504754 B2 JP4504754 B2 JP 4504754B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- powder
- lignocellulose
- cork
- molding
- cork powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims description 85
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 64
- 239000007799 cork Substances 0.000 title claims description 49
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims description 34
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 12
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 8
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 7
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 7
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 5
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 5
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 240000000731 Fagus sylvatica Species 0.000 description 3
- 235000010099 Fagus sylvatica Nutrition 0.000 description 3
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- 229930183415 Suberin Natural products 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 241000218645 Cedrus Species 0.000 description 1
- 244000301850 Cupressus sempervirens Species 0.000 description 1
- 240000003483 Leersia hexandra Species 0.000 description 1
- 240000000220 Panda oleosa Species 0.000 description 1
- 235000016496 Panda oleosa Nutrition 0.000 description 1
- 240000008289 Quercus suber Species 0.000 description 1
- 235000016977 Quercus suber Nutrition 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 235000021186 dishes Nutrition 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000009408 flooring Methods 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 239000010903 husk Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 1
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 229920001864 tannin Polymers 0.000 description 1
- 239000001648 tannin Substances 0.000 description 1
- 235000018553 tannin Nutrition 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
しかしながら、先の出願に係る成形体の実用的使用のためには、靭性や耐水性の向上を図る必要があるという問題点が残されていた。従って、靭性および耐水性にも優れており様々な用途に適用可能なリグノセルロース含有材料からなる新たな成形体の開発が望まれていた。
本発明のコルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料は、リグノセルロース含有材料を蒸煮処理した後、乾燥・粉砕した蒸煮リグノセルロース粉末に、コルク粉末を添加した点に特徴を有する。
ここで、リグノセルロース含有材料とは、セルロース、ヘミセルロースおよびリグニンを含む材料をいう。具体的には、ブナ、スギ、ヒノキ等の種々の樹木やトウモロコシ、イネ、イグサ等の草本類であり、また家屋や家具の解体物、木屑、間伐材、剪定枝、籾殻、古紙、刈り草、落ち葉などの廃棄物も包含するものである。本発明では、これらのリグノセルロース含有材料を1種あるいは2種以上組み合わせて用いることができるが、材料の均質性などの観点からは単独か、あるいは2〜3種程度を組み合わせて使用することが好ましい。
更に、リグノセルロース含有材料の含水率(乾量基準)は、120重量%以下であることが好ましい。120重量%を超えると、リグノセルロース含有材料中に生成する分解成分が流出しやすくなり、プラスチックのような流動性および成形性を得ることが難しくなるからである。なお、含水率はリグノセルロース含有材料に対して外部から水分を付与することによっても調整することができる。
なお蒸煮処理は、例えば加熱温度が110〜230℃の場合は数十秒から数十分処理すればよいが、処理温度が低い場合は長時間処理し、処理温度が高い場合は短時間処理すればよい。また、リグノセルロース含有材料が細分化した薄片の場合は短時間で処理でき、大きな塊の場合は長時間の処理が必要となる。
乾燥処理するのは、水分が多量にあると、加熱・加圧成形して熱流動させる場合に水分が気化して、あるいは分解成分が水分の蒸発とともに移動して、プラスチックのような流動性および成形性を得ることが難しくなるからである。具体的には、含水率(乾量基準)が28%以下、好ましくは10%以下となるまで乾燥する。乾燥手段としては、高温下での乾燥や常温下での送風等による乾燥等いずれであってもよい。
ここでコルクとは、コルク樫やアベマキ等のコルク質の組織あるいは樹皮内部組織をさす一般名称であり、組成的にはスベリン、リグニン、セルロース、タンニン、多糖類、灰分からなるものである。コルクは、種々の優れた特長を有するが、本発明者は特にコルクの弾力性および液体に対する不浸透性に着目し、蒸煮リグノセルロース粉末に、コルク粉末を添加して靭性、耐水性を上げることに成功したのである。
コルク粉末は、煮沸処理や蒸煮処理等を何ら施してないものを用いることができる。ここで煮沸処理とは、100℃以下の湯中で加熱することをいう。また蒸煮処理とは、飽和水蒸気あるいは過熱水蒸気下で加熱することをいう。具体的には、耐圧容器内で高圧下において加熱水蒸気にコルク質材料を曝すことによって行う。処理温度は110〜260℃である。
コルク粉末の添加量が70重量%以下であると、コルク粉末添加蒸煮リグノセルロース粉末やその成形体が有する諸物性や諸性質を保持したままに、靭性や耐水性などの物性を新たに獲得することができる。また、コルク粉末の添加量が極端に少なすぎると十分な効果が得られないので好ましくない。
また、このコルク粉末は1000μm以下のもの、より好ましくは300μm以下のものを用いる。これよりも粗いものを用いると、蒸煮リグノセルロース粉末に均一に分散させることが難しくなり、十分な靭性および耐水性を得ることができなくなるおそれがあるからである。
図1は、成形工程を示す説明図であり、図中1は耐圧容器、2はバルブ、3は粉砕機、4は接離自在な一対のプレス成形型である。
例えば、木材チップやかんな屑等のリグノセルロース含有材料を、耐圧容器1内で高圧蒸気に曝して蒸気加熱することにより蒸煮処理を行う。次いで、バルブ2を一気に開放して細分化、あるいはバルブを徐々に開放して、蒸気加熱生成物であるリグノセルロース含有材料を得る。このリグノセルロース含有材料を乾燥処理した後、粉砕機3に投入して粉砕処理し、蒸煮リグノセルロース粉末を得る。この蒸煮リグノセルロース粉末にコルク粉末を添加・混合したコルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料を、加熱・加圧(120〜250℃、5MPa以上で10分程度)した後、100℃以下まで冷却し、最後に型から取り出して成形体を得る。
成形温度は120〜250℃、好ましくは150〜200℃である。120℃未満では十分な熱流動を生じさせないおそれがあり、一方、250℃より高いと炭化するおそれがあるからである。成形圧は5MPa以上、好ましくは10〜100MPaである。これより小さい圧力では十分な熱流動を生じさせないおそれがあるからである。
また、本発明の成形体は熱可塑性であるため、製品が不要になった場合は再度加熱すれば再び成形材料として再利用に供することができるという利点もある。
<成形条件>
成形:160℃/30MPa/10min
表1から明らかなように、コルク粉末を添加したものは最大荷重たわみ量や吸水率等が大幅に向上しており、靭性および耐水性に優れたものであることが確認できた。なお、コルク粉末としては未蒸煮のもの方が蒸煮処理したコルク粉末よりも若干熱流動性がよいので、未蒸煮のコルク粉末を用いた方がよい。
2 圧力調整弁
3 粉砕機
4 成形型
Claims (5)
- リグノセルロース含有材料を蒸煮処理した後、乾燥・粉砕した蒸煮リグノセルロース粉末に、コルク粉末を添加した成形用粉末材料であって、前記コルク粉末の添加量を0.01〜70重量%としたことを特徴とするコルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料。
- コルク粉末が1000μm以下である請求項1に記載のコルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料。
- コルク粉末として未蒸煮のものを用いる請求項1または2に記載のコルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料。
- コルク粉末として蒸煮処理したものを用いる請求項1または2に記載のコルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料。
- 請求項1〜4のいずれかに記載のコルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料を、成形型内に充填した後、加熱・加圧することにより該成形用粉末材料を熱流動させて、表面が型面に添ったプラスチック様のものとしたことを特徴とする成形体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004212994A JP4504754B2 (ja) | 2004-07-21 | 2004-07-21 | コルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料およびその成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004212994A JP4504754B2 (ja) | 2004-07-21 | 2004-07-21 | コルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料およびその成形体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006028448A JP2006028448A (ja) | 2006-02-02 |
JP4504754B2 true JP4504754B2 (ja) | 2010-07-14 |
Family
ID=35895184
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004212994A Expired - Lifetime JP4504754B2 (ja) | 2004-07-21 | 2004-07-21 | コルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料およびその成形体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4504754B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103876282A (zh) * | 2014-03-04 | 2014-06-25 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 橡树皮在卷烟滤棒中的应用 |
KR20190121113A (ko) * | 2018-04-17 | 2019-10-25 | 김서영 | 탄화 코르크를 이용한 일회용 용기 및 제조방법 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60210406A (ja) * | 1984-04-03 | 1985-10-22 | Sadao Nishibori | 木質床材 |
JPS63197641A (ja) * | 1987-02-12 | 1988-08-16 | 内山工業株式会社 | 木質複合板とその製造方法 |
JPH01320103A (ja) * | 1988-06-13 | 1989-12-26 | A Dillong Edward | 分離された木質繊維素材料の成形方法および該方法により得られた製品 |
JPH0347701A (ja) * | 1989-04-26 | 1991-02-28 | Suntory Ltd | コルク栓に用いるためのコルク材中の異臭物質の除去方法及び除去装置 |
JP2002309096A (ja) * | 2001-04-17 | 2002-10-23 | Kureyama Koruku Kogyo Kk | コルク砕粒組成物及びコルク砕粒成型物 |
JP2003165844A (ja) * | 2001-09-14 | 2003-06-10 | Aichi Prefecture | リグノセルロース系材料及びその利用 |
-
2004
- 2004-07-21 JP JP2004212994A patent/JP4504754B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60210406A (ja) * | 1984-04-03 | 1985-10-22 | Sadao Nishibori | 木質床材 |
JPS63197641A (ja) * | 1987-02-12 | 1988-08-16 | 内山工業株式会社 | 木質複合板とその製造方法 |
JPH01320103A (ja) * | 1988-06-13 | 1989-12-26 | A Dillong Edward | 分離された木質繊維素材料の成形方法および該方法により得られた製品 |
JPH0347701A (ja) * | 1989-04-26 | 1991-02-28 | Suntory Ltd | コルク栓に用いるためのコルク材中の異臭物質の除去方法及び除去装置 |
JP2002309096A (ja) * | 2001-04-17 | 2002-10-23 | Kureyama Koruku Kogyo Kk | コルク砕粒組成物及びコルク砕粒成型物 |
JP2003165844A (ja) * | 2001-09-14 | 2003-06-10 | Aichi Prefecture | リグノセルロース系材料及びその利用 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103876282A (zh) * | 2014-03-04 | 2014-06-25 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 橡树皮在卷烟滤棒中的应用 |
CN103876282B (zh) * | 2014-03-04 | 2016-02-10 | 湖南中烟工业有限责任公司 | 橡树皮在卷烟滤棒中的应用 |
KR20190121113A (ko) * | 2018-04-17 | 2019-10-25 | 김서영 | 탄화 코르크를 이용한 일회용 용기 및 제조방법 |
KR102047463B1 (ko) * | 2018-04-17 | 2019-11-22 | 김서영 | 탄화 코르크를 이용한 일회용 용기 및 제조방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006028448A (ja) | 2006-02-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4081579B2 (ja) | リグノセルロース系材料及びその利用 | |
JP5472639B2 (ja) | 加熱・加圧により硬化する組成物 | |
Lee et al. | Effects of two-step post heat-treatment in palm oil on the properties of oil palm trunk particleboard | |
Basta et al. | Performance assessment of deashed and dewaxed rice straw on improving the quality of RS-based composites | |
JP5623805B2 (ja) | 植物系バイオマス成形体の製造方法 | |
Arwinfar et al. | Mechanical properties and morphology of wood plastic composites produced with thermally treated beech wood | |
DE60224086T2 (de) | Verarbeitung von lignozellulosematerialien | |
Mohamad Amini et al. | Formaldehyde‐free wood composite fabricated using oil palm starch modified with glutardialdehyde as the binder | |
WO1996019328A1 (fr) | Planche fabriquee a partir d'un vegetal liberien malvace et procede de fabrication | |
JP2008247963A (ja) | リグノセルロース系材料成形体及びその成形方法 | |
Nabinejad et al. | Mechanical and thermal characterization of polyester composite containing treated wood flour from Palm oil biomass | |
Okon et al. | Physicochemical properties of Pinus massoniana wood subjected to silicone oil heat treatment | |
JP2001001318A (ja) | リグノセルロース材料からリグノセルロース成形体を製造する方法 | |
JP2007261159A (ja) | 木質系材料からなる成形体の製造方法 | |
Li et al. | Tensile behavior and water absorption of innovative composites from natural cork granules and bamboo particles | |
Tisserat et al. | Fiberboard Created Using the Natural Adhesive Properties of Distillers Dried Grains with Solubles. | |
JP4504754B2 (ja) | コルク粉末含有リグノセルロース系成形用粉末材料およびその成形体 | |
JP3781727B2 (ja) | 歯車の製造方法及び歯車 | |
JP2017177621A (ja) | 竹材および杉材を原料とした成形体の製造方法 | |
US20140053756A1 (en) | Method for producing cellulose-containing mass for producing composite material | |
Amini et al. | Glutardialdehyde modified starch from waste oil palm trunks as a binder for wood composite making | |
Awang et al. | Medium density fibreboard (MDF) from oil palm fibre: a review | |
JP6527411B2 (ja) | 炭化物の製造方法 | |
Ilyas et al. | Classification and application of composite panel products from oil palm biomass | |
Miki et al. | Material development from wood powder without adhesive by vapor steaming compaction process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070629 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20070629 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090917 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090925 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091110 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100416 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100423 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4504754 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130430 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130430 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130430 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130430 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |