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【発明の名称】 木質複合板の製造方法
【発明者】 【氏名】下谷 嘉誉

【氏名】石黒 成紀

【氏名】安井 森平

【要約】 【課題】植林木合板等の合板と木質繊維板との複合板の製造方法で、製造時並びに使用時に反り、ねじれ等の変形が生じない木質複合板の製造方法を提供することを目的とする。

【解決手段】厚さ0.7〜4.0mmで含水率を5〜10重量%に調整した比重0.6〜0.9の木質繊維板2と、含水率を8〜14重量%に調整した合板1とを、溶融状態のホットメルト接着剤3を介して積層し、該ホットメルト接着剤塗布層が溶融状態にあるうちに、この積層物5をロールプレスにより押圧して一体に接着することにより、反りやねじれ等の変形のない木質複合板Aを生産性良く製造することができる木質複合板の製造方法。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
厚さ0.7〜4.0mmで含水率を5〜10重量%に調整した比重0.6〜0.9の木質繊維板と、含水率を8〜14重量%に調整した合板とをホットメルト樹脂接着剤を介して積層し、該積層物を上記ホットメルト樹脂接着剤が溶融状態にあるうちにロールプレスにより押圧して一体に接着することを特徴とする木質複合板の製造方法。
【請求項2】
合板の含水率が木質繊維板の含水率よりも高いことを特徴とする請求項1に記載の木質複合板の製造方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、住宅等建築物の床材や壁材の基材として、或いは家具の面材の基材として好適に用いることのできる木質複合板を、反りやねじれなどの変形を生じることなく生産性良く製造することができる木質複合板の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、特許文献1又は特許文献2に記載のあるように、合板の表面に硬度の高いMDF等の木質繊維板を貼着した木質複合板は良く知られている。そして、このような木質複合板は、通常、合板の表面に尿素樹脂や尿素−メラミン樹脂接着剤などの水系接着剤を塗布し、この上にMDF等の木質繊維板を載置積層し、この積層物をホットプレス装置により熱圧し、接着一体化して製造されている。
【0003】
しかしながら、このような木質複合板は、上記熱圧時にMDF等の木質繊維板の表面側が加熱による水分の放散によって収縮し、その結果裏面側を凸とする反りやねじれなどの変形が生じるという問題を有していた。
【0004】
このため、特許文献1では、水親和性と木質材への浸透性のあるPEG等の物質を添加することで水分の量を減らした接着剤を用いることにより、熱圧時の水分の放散を少なくして反りやねじれの発生を防止するようにしている。また、特許文献2では、表裏の単板の繊維方向を長手方向とし、表面側単板の厚さを裏面側単板の厚さより厚くなるように設定する等により、熱圧時に発生し易い反りやねじれの発生を防止するようにしている。
【0005】
しかしながら、特許文献1の方法では、市販の接着剤に高価なPEG等の物質を調整しながら添加しなければならず、実用性、生産性が良くないという問題があった。また、特許文献2の方法では、得られる木質複合板の構成が極めて限定されてしまうという問題があった。さらに、両方法ともホットプレスで熱圧接着することを前提としているため、大掛りな生産設備を必要とし、またバッチ的処理のため生産性が良くないという問題を有していた。
【特許文献1】特開平08−323913号公報
【特許文献2】特開2006−192817号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は上記問題に鑑みなされたもので、製造時に反りやねじれ等の変形が発生し難い木質複合板を、生産性良く製造することができる木質複合板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
このような目的を達成するために、請求項1に係る発明の木質複合板の製造方法は、厚さ0.7〜4.0mmで含水率を5〜10重量%に調整した比重0.6〜0.9の木質繊維板と、含水率を8〜14重量%に調整した合板とをホットメルト樹脂接着剤を介して積層し、該積層物を上記ホットメルト樹脂接着剤が溶融状態にあるうちにロールプレスにより押圧して一体に接着することを特徴とする。
【0008】
このように、木質繊維板と合板とを複合して木質複合板に形成する前の含水率を予め調整しておくことにより、製造時に水分の影響によって反りやねじれ等の変形が生じるのを抑制することができ、それに加えて、接着剤として水分を含まないホットメルト樹脂接着剤を用いているので、製造時に接着剤中の水分が木質繊維板や合板に移行して反りやねじれを引き起こす原因になることもない。また、ホットメルト樹脂接着剤が溶融状態にあるうちに連続的にロールプレスで押圧するようにしているので、従来のようなホットプレスによる生産に較べて生産性が非常によい。さらに加熱による木質繊維板表面からの水分の放散を生じないようにして、反りやねじれが発生しない木質複合板を生産性よく製造することができる。
【0009】
また、請求項2に係る発明の木質複合板の製造方法は、合板の含水率がMDFの含水率よりも高いことを特徴とする。このように合板の含水率を木質繊維板の含水率よりも常に高めになるように設定しておくことによって、木質複合板の使用時においても、木質複合板表面の木質繊維板が含水率の影響を受けて変形し、木質複合板に反りやねじれを生じるのを一層良好に防止することができる。
【発明の効果】
【0010】
このように本発明は、製造時等に反りやねじれなどの変形が発生するのを良好に防止できる木質複合板を、生産性良く製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態を図1に基づき説明する。尚、本発明は本実施形態の記載内容に限られるものではない。
【0012】
図1は、本発明の実施形態である木質複合板Aの製造方法を示す。図1(a)において、1は木質複合板Aの基材である合板であり、3〜15mmの厚さで、含水率が8〜14重量%のものを用いることができる。合板1の厚さが3mm未満となると曲げ強度等の強度が弱くなるので好ましくなく、また15mmを超えると重量が重くなるとともにコストも高くなるので好ましくない。木質複合板Aを住宅の床・壁等の内装建材の基材として用いる場合には、上記強度や重さ、コストなどの観点から、合板1の厚さを7〜12mmの範囲とするのが最も望ましい。
【0013】
また、合板1の含水率は8重量%〜14重量%に調整されているのが好ましい。上記含水率が8重量%未満となると、使用状態で湿気を吸収して膨張し易くなり、また14重量%を超えると湿気を放散して収縮し易くなるためであり、複合化した時に後述する木質繊維板2との膨張、収縮の釣りあいを良好に保ち、木質複合板Aにそりやねじれが発生するのを防止するためである。
【0014】
このような合板1を構成する単板に用いる木材の樹種は特に限定されるものではなく種々のものを用いることができる。特に本発明においては、軽質であったり、反りを生じ易かったり、抜け節等の欠点が多かったりしてその使用範囲が限定されていた針葉樹や早生植林木、例えば、国産トドマツ、カラマツ、エゾマツ、ラジアータパイン、北洋カラマツ、ポプラ、アカシアハイブリッド、アカシアマンギュウーム、ファルカタ、ユーカリ、ラジアータパイン、ゴム等の樹種から形成された単板を、合板1を構成する単板として、或いは合板1の一部を構成する単板として用いることができる。
【0015】
図1(a)の2は、上記合板1の表面に接着される木質繊維板であり、その厚さが0.7〜4.0mmで、含水率を5〜10重量%に調整した比重0.6〜0.9のものを好適に用いることができる。
【0016】
この木質繊維板2の厚さが0.7mm未満となると硬度等の強度が不十分となって好ましくなく、また4.0mmを超えると木質繊維板2の影響が大きくなりすぎて木質複合板Aに反り等の変形が生じ易くなるので好ましくない。特に合板1を構成する単板として植林木のように軽質で硬度が低く、また抜け節等の欠点のあるものを用いた場合でも、良好な硬度の付与と、反り等の変形を防止できるという観点から木質繊維板2の最も好ましい厚さは、1.0〜3.0mmである。
【0017】
また、木質繊維板2の含水率が5重量%未満となると、使用環境下で水分を吸収して膨張し易くなり、また、10重量%を超えると水分を放散して収縮し易くなって、いずれも木質複合板Aに反りなどの変形を生じさせることがあるので好ましくない。このような観点から木質繊維板2の最も好ましい含水率は、6〜8重量%である。
【0018】
さらに木質繊維板2の含水率は、合板1の含水率よりも低くなるように調整されていることが望ましい。このようにすることによって、木質複合板Aがその使用時においても、表面の木質繊維板2の影響を受けて反りやねじれを生じるのを一層良好に防止することができる。
【0019】
さらに木質繊維板2の比重が0.6未満となると、硬度が低くなって表面に傷が付き易くなるので好ましくなく、また0.9を超えると加工性が悪くコストが高くなるので好ましくない。
【0020】
また、このような木質繊維板2は、厚さが2mm未満の薄いものを経済的に且つ安定して製造するのは難しいので、例えば3.0mm厚さの木質繊維板2をその厚み方向で2分割して略1.5mm厚に形成したもの等、厚み方向で2分割、或いは3分割した木質繊維板2を用いることができる。
【0021】
次に、このようにして調整した合板1の表面、または木質繊維板2の裏面のいずれか一方、またはその両方にホットメルト樹脂接着剤塗布装置を用いて溶融状態のホットメルト樹脂接着剤3を塗布する。塗布量は特に限定されないが、80〜100g/cm程度塗布する。尚、図1(b)では、木質繊維板2の裏面にホットメルト樹脂接着剤3を塗布した例を示している。即ち、木質繊維板2を裏面側を上向きにして搬送しながら、ホットメルト樹脂接着剤塗布装置の塗布ロール4により、木質繊維板2の裏面に溶融状態のホットメルト樹脂接着剤3を塗布する例を示している。尚、これに限らずホットメルト樹脂接着剤3を合板1の表面に塗布することもでき、また木質繊維板1の裏面と合板1の表面の双方に塗布することもできる。
【0022】
ここにおいて、ホットメルト樹脂接着剤3としては、種々のものを用いることができるが、例えば湿気硬化型ウレタン樹脂系ホットメルト接着剤(PURホットメルト接着剤)を好適に用いることができる。このようなホットメルト樹脂接着剤3は、通常この種用途に用いられる水系尿素−メラミン樹脂接着剤等とは異なって水分が含まれていないので、合板1と木質繊維板2とを接着複合化する時に接着剤中の水分が合板1の表面や木質繊維板2の裏面に浸透することがなく、合板1の表面や木質繊維板2の裏面の含水率に影響を与えることがないので好ましい。
【0023】
次に、図1(c)に示すように、裏面にホットメルト樹脂接着剤3を塗布した木質繊維板2の該裏面を上向きにして載置し、この裏面に合板1の表面が当接するように合板1を載置して積層物5とする。
【0024】
そして、図1(d)に示すように、この積層物5を連続的に搬送しながら、ホットメルト樹脂接着剤3が柔らかい状態にあるうちに、1基乃至連続的に設置された複数基のロールプレス装置6により積層物5を押圧し、養生、反転して、合板1と木質繊維板2とを接着一体化することにより、図1(e)に示すような木質複合板Aに形成する。
【0025】
ここにおいて、ロールプレス装置6による積層物5の押圧条件は特に限定されるものではないが、例えば積層物5を送り速度5〜40m/minで搬送し、ロールプレス装置6によって積層物5を15〜23kg/cm、好ましくは18〜20kg/cmで少し面圧がかかるように押圧することにより、連続的に生産性よく、図1(e)に示す木質複合板Aを製造することができる。
【0026】
このように、本実施形態では、上記ロールプレス装置6による押圧を常温で行なっているので、従来行なわれているようなホットプレス等による高温下の熱圧のように合板1や木質繊維板2の水分の放散を生じることはなく、このため、製造された木質複合板Aに反り等の変形が生じることがないので好ましい。また、加熱設備を省略化し、生産スピードよく生産することができるという利点も加わる。尚、ロールプレス装置6による押圧は、上記木質複合板Aに反り等の変形が大きく生じない程度であれば、加熱ロールを用いて行なうこともできる。
【実施例】
【0027】
以下、本発明の具体的な実施例を示す。
【0028】
(実施例1)
厚さ4.0mmで比重0.75の中質繊維板を厚み方向で2分割した中質繊維板の分割面をサンディングして厚さ1.8mmで比重0.78の分割中質繊維板を得、この中質繊維板の含水率を6〜8重量%となるように調整した。
【0029】
次に、この分割中質繊維板の裏面である分割面にPURホットメルト接着剤を、下方に鉄ロール、上方に耐熱ゴム性塗布ロールを備えたホットメルト樹脂塗布装置の塗布ロールにより90g/cm塗布した。また、5プライの国産トドマツ単板からなる植林木単板を積層接着して形成した厚さ9.9mmの合板を、含水率が8〜14%となるように調整した。
【0030】
このようにして含水率を調整後その裏面にPURホットメルト接着剤を塗布した上記中質繊維板の接着剤塗布面の上に、上記含水率調整した合板の表面を下向きに載置して積層物とし、この積層物を30m/minの送り速度で搬送しながら、その上面をロールプレス装置により18〜20kg/cmで押圧し、接着一体化して木質複合板に形成した。このようにして得られた木質複合板は、製造時における反りやねじれ等の変形の発生がなく、また、生産スピードが速くて生産性よく製造することができた。
【産業上の利用可能性】
【0031】
本発明の木質複合板の製造方法は、合板以外の木質基材に木質繊維板を貼着して複合化する場合等、特に製造時に反りやねじれ等が発生し易い木質基材に木質繊維板を貼着して木質複合板を製造する場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明の実施形態である木質複合板Aの製造方法を説明する工程図。
【符号の説明】
【0033】
A 木質複合板
1 合板
2 木質繊維板
3 ホットメルト樹脂接着剤
4 塗布ロール
5 積層物
6 ロールプレス装置
【出願人】 【識別番号】000204985
【氏名又は名称】大建工業株式会社
【出願日】 平成19年3月28日(2007.3.28)
【代理人】
【公開番号】 特開2008−238613(P2008−238613A)
【公開日】 平成20年10月9日(2008.10.9)
【出願番号】 特願2007−83256(P2007−83256)