JP3299204B2 - 重合樹脂含浸木材及びその製法 - Google Patents
重合樹脂含浸木材及びその製法Info
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- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂を含浸した木
材とその製法、特に寸法安定性及び防腐性に優れた重合
樹脂含浸木材とその製法に属する。
材とその製法、特に寸法安定性及び防腐性に優れた重合
樹脂含浸木材とその製法に属する。
【０００２】
【従来の技術】現在、ホルマール化、熱処理、アセチル
化、オリゴエステル化、無水マレイン酸−グリセリン処
理、低分子フェノール樹脂処理、エポキシド付加処理、
ウッドプラスチックコンビネーション処理、ポリエチレ
ングリコール処理等の化学的処理を木材に行い、寸法安
定性及び防腐性に優れた木材を製造している。
化、オリゴエステル化、無水マレイン酸−グリセリン処
理、低分子フェノール樹脂処理、エポキシド付加処理、
ウッドプラスチックコンビネーション処理、ポリエチレ
ングリコール処理等の化学的処理を木材に行い、寸法安
定性及び防腐性に優れた木材を製造している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の方法は、疎水化が不十分なため、寸法安定性、防腐性
の面で十分な性能は得られない難点がある。本発明は、
寸法安定性及び防腐性に優れた重合樹脂含浸木材とその
製法を提供することを目的とする。
の方法は、疎水化が不十分なため、寸法安定性、防腐性
の面で十分な性能は得られない難点がある。本発明は、
寸法安定性及び防腐性に優れた重合樹脂含浸木材とその
製法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明による重合樹脂含
浸木材は、ポリエーテル変性シリコーン、アミノ変性シ
リコーン、カルボキシル変性シリコーンから選択された
シリコーン系オリゴマーとオリゴエステルアクリレート
とのオリゴマー混合物からなる含浸剤が木質内に含浸さ
れ、硬化したシリコーン系重合体は木質内で糖類を包囲
する。シリコーン系重合体は、木材の含水率を１５%未
満に低下する作用があり、木材の含水率が１５%未満に
低下すると、木材を腐食させる腐食菌が増殖せず、寸法
安定性、防腐性、特に防腐性を向上することができる。
浸木材は、ポリエーテル変性シリコーン、アミノ変性シ
リコーン、カルボキシル変性シリコーンから選択された
シリコーン系オリゴマーとオリゴエステルアクリレート
とのオリゴマー混合物からなる含浸剤が木質内に含浸さ
れ、硬化したシリコーン系重合体は木質内で糖類を包囲
する。シリコーン系重合体は、木材の含水率を１５%未
満に低下する作用があり、木材の含水率が１５%未満に
低下すると、木材を腐食させる腐食菌が増殖せず、寸法
安定性、防腐性、特に防腐性を向上することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。下記の百分率は重量基準である。本発明に
よる重合樹脂含浸木材を製造する際に、シリコーン系オ
リゴマー又はシリコーン系オリゴマーとオリゴエステル
アクリレートとのオリゴマー混合物を木材中に含浸した
後、オリゴマー混合物を重合硬化させる。
て説明する。下記の百分率は重量基準である。本発明に
よる重合樹脂含浸木材を製造する際に、シリコーン系オ
リゴマー又はシリコーン系オリゴマーとオリゴエステル
アクリレートとのオリゴマー混合物を木材中に含浸した
後、オリゴマー混合物を重合硬化させる。
【０００６】シリコーン系オリゴマーは、木材中のヘミ
セルロース、リグニン等の糖類と反応し、糖類を木質内
で疎水化させる事により、木材の含水率を１５%未満に
低下することができる。木材の含水率が１５%未満に低
下すると、木材を腐食させる腐食菌が増殖せず、寸法安
定性、防腐性、特に防腐性を向上することができる。シ
リコーン系オリゴマーは、ポリエーテル変性シリコー
ン、アミノ変性シリコーン、カルボキシル変性シリコー
ン等を使用することができる。
セルロース、リグニン等の糖類と反応し、糖類を木質内
で疎水化させる事により、木材の含水率を１５%未満に
低下することができる。木材の含水率が１５%未満に低
下すると、木材を腐食させる腐食菌が増殖せず、寸法安
定性、防腐性、特に防腐性を向上することができる。シ
リコーン系オリゴマーは、ポリエーテル変性シリコー
ン、アミノ変性シリコーン、カルボキシル変性シリコー
ン等を使用することができる。
【０００７】オリゴエステルアクリレートは、分子量２
００〜５０００程度で、側鎖、末端にアクリロイル基又
はメタクリロイル基の不飽和結合が１〜数個を有するア
クリル酸エステル低重合体であり、例えば東亜合成化学
工業社製「アロニックス」、大日本インキ化学工業社製
「モノサイザー」等を使用することができる。シリコー
ン系オリゴマー又はシリコーン系オリゴマーとオリゴエ
ステルアクリレート混合物の濃度は５〜１００%で、好
ましくは３０〜６０%である。５%以下であると寸法安定
性、防腐性が劣る。
００〜５０００程度で、側鎖、末端にアクリロイル基又
はメタクリロイル基の不飽和結合が１〜数個を有するア
クリル酸エステル低重合体であり、例えば東亜合成化学
工業社製「アロニックス」、大日本インキ化学工業社製
「モノサイザー」等を使用することができる。シリコー
ン系オリゴマー又はシリコーン系オリゴマーとオリゴエ
ステルアクリレート混合物の濃度は５〜１００%で、好
ましくは３０〜６０%である。５%以下であると寸法安定
性、防腐性が劣る。
【０００８】シリコーン系オリゴマーとオリゴエステル
アクリレート混合物の混合比率は、オリゴエステルアク
リレートに対しシリコーン系オリゴマーが２〜１５%
で、好ましくは５〜１０%である。シリコーン系オリゴ
マーが２%に満たないと、シリコーン系オリゴマー単独
使用に比べ防腐性が劣り、１５%を超えると、オリゴエ
ステルアクリレート単独使用に比べ寸法安定性が劣る。
シリコーン系オリゴマー又はシリコーン系オリゴマーと
オリゴエステルアクリレート混合物を希釈する溶剤は、
トルエン、キシレン、アセトン、メタノール、イソプロ
ピルアルコール、酢酸エチル等を使用することができ
る。
アクリレート混合物の混合比率は、オリゴエステルアク
リレートに対しシリコーン系オリゴマーが２〜１５%
で、好ましくは５〜１０%である。シリコーン系オリゴ
マーが２%に満たないと、シリコーン系オリゴマー単独
使用に比べ防腐性が劣り、１５%を超えると、オリゴエ
ステルアクリレート単独使用に比べ寸法安定性が劣る。
シリコーン系オリゴマー又はシリコーン系オリゴマーと
オリゴエステルアクリレート混合物を希釈する溶剤は、
トルエン、キシレン、アセトン、メタノール、イソプロ
ピルアルコール、酢酸エチル等を使用することができ
る。
【０００９】木材中に含浸剤を含浸させる場合、含浸剤
中に木材を浸漬し又は木材を含浸剤中に浸漬させる前
に、減圧、加圧、マイクロ波、加温等での前処理をする
ことができ、浸漬するとき、減圧、加圧、マイクロ波、
加温等の処理により浸漬を均一化し、且つ、促進させる
事も可能である。含浸剤を含浸させた木材は、溶剤を揮
発させるため、任意の温度又は減圧下で乾燥させ、加
熱、電子線、γ線を使用してオリゴマーを重合、硬化、
樹脂化させて、重合樹脂含浸木材を製造できる。
中に木材を浸漬し又は木材を含浸剤中に浸漬させる前
に、減圧、加圧、マイクロ波、加温等での前処理をする
ことができ、浸漬するとき、減圧、加圧、マイクロ波、
加温等の処理により浸漬を均一化し、且つ、促進させる
事も可能である。含浸剤を含浸させた木材は、溶剤を揮
発させるため、任意の温度又は減圧下で乾燥させ、加
熱、電子線、γ線を使用してオリゴマーを重合、硬化、
樹脂化させて、重合樹脂含浸木材を製造できる。
【００１０】加熱で硬化させる場合は、メチルエチルケ
トンペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、キ
ュメンヒドロペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルヒドロペル
オキシド、アゾビスイソブチルニトリル等の重合開始剤
を含浸剤に添加して使用する事ができる。また、重合樹
脂含浸木材の耐候性、耐久性を向上させるため、含浸剤
に酸化防止剤、紫外線吸収剤等を添加する事もできる。
リン酸水素第二アンモニウム、リン酸カルシウム、リン
酸ホウ素、ポリリン酸カルシウム、ポリリン酸マグネシ
ウム、硫酸アンモニウム、硫酸アルミニウム、塩化カル
シウム、塩化マグネシウム、塩化アルミニウム、ホウ砂
等の防火剤を木材中に注入し又は表面に塗布した後、シ
リコーン系オリゴマー又はシリコーン系オリゴマーとオ
リゴエステルアクリレートとのオリゴマー混合物を木材
中に含浸することもできる。
トンペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、キ
ュメンヒドロペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルヒドロペル
オキシド、アゾビスイソブチルニトリル等の重合開始剤
を含浸剤に添加して使用する事ができる。また、重合樹
脂含浸木材の耐候性、耐久性を向上させるため、含浸剤
に酸化防止剤、紫外線吸収剤等を添加する事もできる。
リン酸水素第二アンモニウム、リン酸カルシウム、リン
酸ホウ素、ポリリン酸カルシウム、ポリリン酸マグネシ
ウム、硫酸アンモニウム、硫酸アルミニウム、塩化カル
シウム、塩化マグネシウム、塩化アルミニウム、ホウ砂
等の防火剤を木材中に注入し又は表面に塗布した後、シ
リコーン系オリゴマー又はシリコーン系オリゴマーとオ
リゴエステルアクリレートとのオリゴマー混合物を木材
中に含浸することもできる。
【００１１】
【実施例】本発明を具体的に実施例、比較例で説明す
る。部は重量部である。
る。部は重量部である。
【００１２】［例１］ 信越化学工業社製アミノ変性シリコーン「ＫＦ８５７」
２部と、「アロニックスＭ−５７００」３０部と、キュ
メンヒドロペルオキシド１部と、アセトン６７部とを混
合撹拌し、９９部の含浸剤１を得た。
２部と、「アロニックスＭ−５７００」３０部と、キュ
メンヒドロペルオキシド１部と、アセトン６７部とを混
合撹拌し、９９部の含浸剤１を得た。
【００１３】［例２］ 信越化学工業社製カルボキシル変性シリコーン「Ｘ−２
２−３７１０」５部と、アロニックスＭ−６３００」９
３部と、メチルエチルケトンペルオキシド２部とを混合
撹拌し９９部の含浸剤２を得た。
２−３７１０」５部と、アロニックスＭ−６３００」９
３部と、メチルエチルケトンペルオキシド２部とを混合
撹拌し９９部の含浸剤２を得た。
【００１４】厚さ１mm、幅１０５mm、長さ５００mmの形
状を有する複数のベイツガ板目材を含浸装置に入れ、３
０トールで３０分減圧処理し後、ベイツガ板目材にそれ
ぞれ含浸剤１及び含浸剤２を注入し１５分放置した。次
に、１５kg/cm2に加圧し３時間放置した後、室内で２４
時間放置し、続いて１０５℃の熱乾燥機中で１２時間、
それぞれ含浸剤１及び含浸剤２を重合硬化させ、例１及
び例２の重合樹脂含浸木材を製造した。
状を有する複数のベイツガ板目材を含浸装置に入れ、３
０トールで３０分減圧処理し後、ベイツガ板目材にそれ
ぞれ含浸剤１及び含浸剤２を注入し１５分放置した。次
に、１５kg/cm2に加圧し３時間放置した後、室内で２４
時間放置し、続いて１０５℃の熱乾燥機中で１２時間、
それぞれ含浸剤１及び含浸剤２を重合硬化させ、例１及
び例２の重合樹脂含浸木材を製造した。
【００１５】［例３］ 無処理木材を例３として作成した。 ［例４］ 厚さ１mm、幅１０５mm、長さ５００mmのベイツガ板目材
を含浸装置に入れ、３０トールで３０分減圧処理し後、
メチルメタクリレート９８部、ｔ−ブチルヒドロペルオ
キシド・２部の混合物からなる含浸剤４を注入し１５分
放置した。その後１５kg/cm2に加圧し３時間放置した。
次いで、室内で２４時間放置した後、１０５℃の熱乾燥
機中で１２時間、含浸剤４を重合硬化させて、例４の重
合樹脂含浸木材を製造した。
を含浸装置に入れ、３０トールで３０分減圧処理し後、
メチルメタクリレート９８部、ｔ−ブチルヒドロペルオ
キシド・２部の混合物からなる含浸剤４を注入し１５分
放置した。その後１５kg/cm2に加圧し３時間放置した。
次いで、室内で２４時間放置した後、１０５℃の熱乾燥
機中で１２時間、含浸剤４を重合硬化させて、例４の重
合樹脂含浸木材を製造した。
【００１６】得られた例１〜例４の寸法安定化率（%）
及び含水率（%）を測定し、その結果を表１に示す。寸
法安定化率は、無処理材、処理材を減圧し、水を注入加
圧した後、２日間放置し寸法測定し、更に１０５℃で１
２時間乾燥した後、寸法測定し、両者の収縮率から下式
に従って算出した。含水率は、１０５℃で１２時間乾燥
した後、重量の変化から算出した。
及び含水率（%）を測定し、その結果を表１に示す。寸
法安定化率は、無処理材、処理材を減圧し、水を注入加
圧した後、２日間放置し寸法測定し、更に１０５℃で１
２時間乾燥した後、寸法測定し、両者の収縮率から下式
に従って算出した。含水率は、１０５℃で１２時間乾燥
した後、重量の変化から算出した。
【００１７】
【数１】
【００１８】例１及び例２の重合樹脂含浸木材の寸法安
定化率はそれぞれ４９%及び６３%で、例３の０%、例４
の３６%に比べ高く良かった。また、例１及び例２の重
合樹脂含浸木材の含水率はそれぞれ１４%及び８%で、例
３の３８%及び例４の２６%に比べ低く良かった。
定化率はそれぞれ４９%及び６３%で、例３の０%、例４
の３６%に比べ高く良かった。また、例１及び例２の重
合樹脂含浸木材の含水率はそれぞれ１４%及び８%で、例
３の３８%及び例４の２６%に比べ低く良かった。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【発明の効果】本発明では、寸法安定性及び防腐性に優
れた重合樹脂含浸木材が得られる。
れた重合樹脂含浸木材が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−225502（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−38915（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B27K 3/10 - 5/00
Claims (5)
- 【請求項１】 ポリエーテル変性シリコーン、アミノ変
性シリコーン、カルボキシル変性シリコーンから選択さ
れたシリコーン系オリゴマーとオリゴエステルアクリレ
ートとのオリゴマー混合物からなる含浸剤が木質内に含
浸され、硬化したシリコーン系重合体は木質内で糖類を
包囲することを特徴とする重合樹脂含浸木材。 - 【請求項２】 含浸剤に添加される重合開始剤は、メチ
ルエチルケトンペルオキシド、ｔ−ブチルヒドロペルオ
キシド、キュメンヒドロペルオキシド、ジ−ｔ−ブチル
ヒドロペルオキシド、アゾビスイソブチルニトリルから
選択される請求項１に記載の重合樹脂含浸木材。 - 【請求項３】 ポリエーテル変性シリコーン、アミノ変
性シリコーン、カルボキシル変性シリコーンから選択さ
れたシリコーン系オリゴマーとオリゴエステルアクリレ
ートとのオリゴマー混合物からなる含浸剤を木材中に含
浸する工程と、 木材中の含浸剤を硬化させてシリコーン系重合体を形成
する工程とを含むことを特徴とする重合樹脂含浸木材の
製法。 - 【請求項４】 含浸剤を木材中に含浸する前に、リン酸
水素第二アンモニウム、リン酸カルシウム、リン酸ホウ
素、ポリリン酸カルシウム、ポリリン酸マグネシウム、
硫酸アンモニウム、硫酸アルミニウム、塩化カルシウ
ム、塩化マグネシウム、塩化アルミニウム、ホウ砂から
選択された防火剤を木材中に注入し又は表面に塗布する
工程を含む請求項３に記載の重合樹脂含浸木材の製法。 - 【請求項５】 メチルエチルケトンペルオキシド、ｔ−
ブチルヒドロペルオキシド、キュメンヒドロペルオキシ
ド、ジ−ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、アゾビスイソ
ブチルニトリルから選択された重合開始剤を含浸剤に添
加する工程を含む請求項３に記載の重合樹脂含浸木材の
製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33876298A JP3299204B2 (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | 重合樹脂含浸木材及びその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33876298A JP3299204B2 (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | 重合樹脂含浸木材及びその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000158413A JP2000158413A (ja) | 2000-06-13 |
| JP3299204B2 true JP3299204B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=18321228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33876298A Expired - Fee Related JP3299204B2 (ja) | 1998-11-30 | 1998-11-30 | 重合樹脂含浸木材及びその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3299204B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008238598A (ja) * | 2007-03-27 | 2008-10-09 | Matsushita Electric Works Ltd | 木質板 |
| CN111136746B (zh) * | 2020-01-03 | 2021-03-05 | 淮阴师范学院 | 一种竹材脱糖方法、防腐竹板用竹丝束的制备方法 |
-
1998
- 1998-11-30 JP JP33876298A patent/JP3299204B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000158413A (ja) | 2000-06-13 |
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