JP2013216049A - 木質ボードとその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 木削片板を用いた木質ボードにおいて、製材の廃材（端材）の使用を促し、かつ、木材の部位による違和感のある色違いの問題を解消し、木質感を良好とする。
【解決手段】 木削片板の複数が接着積層化されて板状成形された木質ボードであって、少くともその表層部分には熱着色された木削片板が接着積層されたものとする。
【選択図】なし

Description

本発明は木質ボードとその製造方法に関するものである。

木材は、床、壁、天井等の内装材や、ドア、造作、収納等の建具をはじめ住宅設備用材としてさまざまに多用されている。ただ、高品位な外観を有する木材は、高価であるにもかかわらず、原木からの製材時におよそ７０〜８０％が廃棄されている。

このような経済性の問題点と、木材が本来有している節等の存在による欠点とを解消するために、製材時の廃材、さらには間伐材あるいは小径木等を細分化し、接着剤等で一体化したパーティクルボードや中密度繊維板（ＭＤＦ）等が開発されている。

しかしながら、これらの再構成材の場合には、木質感が得られにくく、物性が極端に異なる細片部位が混ざることになり、塗装、特に素地着色塗装で違和感がある。このため、結局のところ、高品位な外観が得られにくい。

また、強度性能が低く、構造部材として必ずしも適切でないという問題点がある。

一方、例えばウエハライザーやフレーカー等で木材を薄片化した木削片板を接着して多層化した木質ボードが知られている。例えば、配向性ストランドボード、ウェハーボード、フレークボード等である（例えば特許文献１〜３）。

特開平１０−３２９１１３号公報 特開２０００−７１２１６号公報 特開２００１−２９３７０５号公報

しかしながら、木質感や、強度等の性能においても比較的良好なこれら木質ボードにおいても、木材の部位による木削片の違和感のある色違いを塗装等によって低減することは容易ではなく、不均一な材料を木質感を保ったまま均一化することは難しいのが実状であった。

このため、製材の廃材（端材）の有効利用による原木歩留まりを向上させることが望まれていた。

本発明は、以上のことから、木削片の接着積層化による木質ボードにおいて、製材の廃材（端材）の使用を促進して原木歩留まりを向上させ、かつ、木材の部位による違和感のある色違いの問題を解消し、木質感を良好とすることを課題としている。

上記の課題を解決するために、本発明の木質ボードは、木削片板の複数が接着積層化されて板状成形された木質ボードであって、少くともその表層部分には熱着色された木削片板が接着積層されていることを特徴とする。

前記の木質ボードにおいては、熱着色の着色度合の異なる木削片板が接着積層されていることや、異樹種の木削片板が接着積層されていることも考慮される。

そして、前記の木質ボードにおいては、木削片板が、ナラ、ブナ、カバおよびヒノキの樹種のうちの少くとも一種であることが好ましい。

また、この木質ボードでは、表面に光透過性の塗装またはシート接着が施されていることが好ましい。

そして、本発明の木質ボードの製造方法は、木削片板の複数を接着積層化して板状成形する木質ボードの製造方法であって、少くともその表層部分には、高圧水蒸気による加熱で熱着色処理した木削片板を接着積層することを特徴としている。

前記の製造方法では、熱着色処理の処理度の異なる木削片板を接着積層することも考慮される。

また、異樹種の木削片板を接着積層することも考慮される。

以上の木質ボードの製造方法では、木削片板が、ナラ、ブナ、カバおよびヒノキの樹種のうちの少くとも一種であることが好ましい。

さらに前記木質ボードの製造方法では、表面に光透過性の塗装またはシート接着を施すことが好ましい。

本発明の木質ボードによれば、木材の部位による違和感のある色違いの問題が解消され、木材の持つ風合いを残した木質感が良好となる。そして、製材の廃材（端材）の使用が促進されて原木の歩留まりが向上する。

本発明の木質ボードは、前記のとおり、木削片板の複数が接着積層されて板状成形されたものである。ここで、木削片板としては、製材時の廃材（端材）や間伐材、小径木等を、切断、切削、割裂等の公知の手段で薄片状としたものが使用される。

例えばウエハライザーやフレーカー等のスライサーにより作成したものであってよい。より好ましくは、廃材（端材）が使用されるストランドであり、このストランドは所定方向に配向されて用いられる。

本発明の木質ボードにおいては、木削片板を形成するための原木としては各種の樹種から選択されてよい。

例えば、ナラ、ブナ、カバ、ヒノキ、さわら、ヒバ、カヤ、桐、松、杉、カシ、モミ、ケヤキ等が挙げられる。また、海外材としては、米松、米杉、米ヒバ、米モミ、スプルース、ワラン、メランチ、ジュンコン、カメレレ、カランパヤン、チーク、バルサ、マホガニー、セドロ等の各種のものが挙げられる。

なかでも、従来より内装材、家具等において表面材として使用され、風合いのある質感のナラ（オーク）、ブナ（ビーチ）、カバ（バーチ）、ヒノキ等の樹種からの木削片板が好適な例として挙げられる。

木削片板の大きさ、厚みは、その形成方法をはじめ、木質ボードの所要の寸法や用途、そして接着積層加工の形態等を考慮して適宜とすることができる。

例えば配向性ストランドボードのためのスライサーによるストランド加工では、幅５ｍｍ〜４０ｍｍ、長さ１０ｍｍ〜８０ｍｍ、厚み０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲のものが例示される。

本発明の木質ボードは、これらの木削片板の複数が接着積層されて板状成形されたものであるが、少くともその表層部には、熱着色された木削片板が接着積層されている。ここでの熱着色は、高圧水蒸気による加熱により行われる。

この熱着色のための高圧水蒸気による加熱の方法は各種であってよい。例えば、密閉容器や、密閉金型の圧縮板や側板に蒸気供給孔を設け、外部から蒸気供給孔を通して木削片板に蒸気を供給する方法、または木削片板を加熱して含有する水分を蒸発させる方法等がある。

高圧水蒸気による加熱は、一般的には、例えば、圧力容器内で、１２０℃〜２００℃、０．３ＭＰ〜０．８ＭＰａ、１０〜３０分間の条件を目安とすることができる。

木削片板の樹種、大きさ、厚み、含水率、所要の着色（濃色）度合等を考慮して、湿度、圧力、水分条件等を設定することができる。

木材は薄片化して木削片板にすると、高圧高温の水蒸気処理でもクラック発生の心配はなく、高温処理（濃色処理）が可能となる。均一に熱着色された木削片板が得られる。

本発明の木質ボードでは、以上のような熱着色した木削片板が、少くとも木削ボード片板の表層部分に配置されて接着積層される。

この場合、熱着色された木削片板は、木質ボードの表層部分だけに配置され、熱着色されていない木削片板と多層成形されていてもよいし、全て熱着色された木削片板が多層成形されていてもよい。

木材の持つ風合いの残る木質感のあるボードが実現される。従来は塗装、特に素地着色塗装でも難しく、違和感のあった木材の部位による色違いの問題は、本発明の木質ボードにおいては解消される。

前記の高圧水蒸気による加熱での熱着色処理では、処理条件、例えば処理温度を調整すると、色の濃度を下げる等の調整が可能となる。

そこで、処理度の異なる、つまり色の濃さの度合の異なる木削片板を混ぜて接着積層して多層化することで、ユニークな新しい風合いの外観が表現される。

また、異なる樹種の熱着色された木削片板を用いてもよい。外観性に新規な効果をもたらす。

木質ボードの成形のための接着積層では各種の接着剤が樹種との親和性や強度等を考慮して選択使用されてよい。例えば、フェノール系、レゾルシノール系、ユリア系、メラミン、マレイン酸系、イソシアネート系等の接着剤が挙げられる。

接着剤層による板状成形は加熱加圧成形として行うことができる。公知の方法、装置が使用されてよい。例えば、熱板プレスや、マイクロ波、高周波誘電等の加熱によるバッチ式あるいは連続式プレス成形法等が挙げられる。

木削片板の樹種やその性質、木質ボードの厚み、接着剤の種類、所要の接着性能等を考慮して成形条件を設定してよい。例えば、１６０℃〜２２０℃、０．２ＭＰａ〜０．８ＭＰａ、２分〜１５分間での熱板プレスによる５ｍｍ〜１５ｍｍ厚の木質ボードの接着積層成形が例示される。

接着積層成形の後には、木質ボード表面の研磨や切削等の後加工が適宜に行われてよい。このような後加工によれば、木削片板の境界形状が自然にばらつき、外観が向上することも期待される。

また木質ボード表面に塗装を施してもよい。特に光透過性の塗装を施すことが考慮される。あるいは光透過性の樹脂製等のシートを表面に接着してもよい。

このような光透過製の塗装やシート接着を施すことで、表面の損傷の防止や耐水性の向上、木質感の向上も期待される。

本発明の木質ボードは、そのまま所定の寸法に調整した後に内装材や家具等の部材として使用してもよいし、あるいは木材や、パーティクルボード、ＭＤＦ等の面構成材からなる基材の表面に貼着させて使用してもよい。

以下に本発明の実施例と比較例とを説明する。
（実施例）
次の条件により、木削片板としてのストランドを用いて木質ボードを製造した。

ストランド：原材料 ナラ材フリッチをスライサーを使ってストランド加工。
セット 厚み ０．２５ｍｍ 巾 １５ｍｍ 長さ ４５ｍｍ
高温高圧水蒸気処理：圧力容器内で飽和水蒸気処理１６０℃（０．５２ＭＰａ）保持２０分

接着剤：上記ストランドに対して下記接着剤を質量比率１１％でスプレー塗布
メラミン接着剤（オーシカ株式会社 Ｍ−３１０ １００、硫酸アンモニウム３）
熱プレス：盤面温度２００℃ ０．５ＭＰａ 保持５分 厚み９ｍｍに製版
仕上げ：サンダー仕上げ♯２４０

（比較例１）
上記実施例の中の高温高圧水蒸気処理を省く。他は実施例１と同様。

（比較例２）
上記実施例のストランドを破砕木に置き換える。他は実施例１と同様。この破砕木はリングフレーカーを用い木材エレメント形状は厚み０．７〜２．８ｍｍ 巾２〜５．５ｍｍ 長さ９〜３８ｍｍの針形状に近いものとなった。

（評価）
以上の実施例並びに比較例１および２により得られた木質ボードについて、木質感（目視）、バラツキ（色調の均一、不均一性）、歩留まり（原木歩留まり）について評価した。また、総合評価も行った。その結果を表１に示した。
表中の○×の符号は次のことを示している。

＜木質感＞
○：木材としての風合いが残り木質感が良好
×：上記以外で木質感が欠如

＜バラツキ＞
○：ΔＥ２未満
×：ΔＥ２以上

＜歩留り＞
○：９０％以上

＜総合評価＞
○：製材の廃材（端材）を使用した場合でも木材の部位による違和感のある色違いが低減され、原木歩留まりが良好。価値が木削片板を用いた木質ボードとして高い。
×：上記以外で木削片板を用いた木質ボードとして価値が低い。

Claims (8)

1. 木削片板の複数が接着積層化されて板状成形された木質ボードであって、少くともその表層部分には熱着色された木削片板が接着積層されていることを特徴とする木質ボード。
2. 熱着色の着色度合の異なる木削片板が接着積層されていることを特徴とする請求項１に記載の木質ボード。
3. 木削片板が、ナラ、ブナ、カバおよびヒノキの樹種のうちの少くとも一種であることを特徴とする請求項１または２に記載の木質ボード。
4. 表面に光透過性の塗装またはシート接着が施されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の木質ボード。
5. 木削片板の複数を接着積層化して板状成形する木質ボードの製造方法であって、少くともその表層部分には、高圧水蒸気による加熱で熱着色処理した木削片板を接着積層することを特徴とする木質ボードの製造方法。
6. 熱着色処理の処理度の異なる木削片板を接着積層することを特徴とする請求項５に記載の木質ボードの製造方法。
7. 木削片板が、ナラ、ブナ、カバおよびヒノキの樹種のうちの少くとも一種であることを特徴とする請求項５または６に記載の木質ボードの製造方法。
8. 表面に光透過性の塗装またはシート接着を施すことを特徴とする請求項５から７のいずれか一項に記載の木質ボードの製造方法。