JP7260861B2 - How to use palm wood - Google Patents
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Description
本発明は、木質資源として利用されることなく廃棄されているヤシ材の利用方法として、ヤシ材の樹幹部や茎葉部を維管束と柔細胞とに分離し、分離した維管束と柔細胞とをそれぞれ別の目的に利用するヤシ材の利用方法に関するものである。 The present invention is a method for utilizing palm trees that have been discarded without being used as a wood resource. The trunk and foliage of palm trees are separated into vascular bundles and parenchyma cells, and the separated vascular bundles and parenchyma cells are separated. are used for different purposes respectively.
ヤシ(椰子)は、単子葉植物ヤシ目ヤシ科に属する植物の総称であり、熱帯地方を中心に亜熱帯から温帯にかけて広く分布する植物である。これらヤシ科に属する植物は、熱帯地域の資源植物として重要であり、古来より多くの種がさまざまな方法で利用されている。例えば、ココヤシは、ヤシ油をとって食用に利用したり、果実の中心にある透明な液を飲料としたりする。また、アブラヤシ(油椰子)の実から採取するパーム油は、重要な食用、工業用の材料である。 Palm (palm) is a general term for plants belonging to the family Arecaceae of the order Palmaceae, monocotyledons, and is a plant that is widely distributed mainly in the tropics, from the subtropical zone to the temperate zone. These palmaceous plants are important as resource plants in tropical regions, and many species have been used in various ways since ancient times. For example, coconut palm oil is used as food, and the clear liquid in the center of the fruit is used as a drink. Palm oil, which is extracted from the fruit of the oil palm, is an important edible and industrial material.
このように、ヤシは有用な植物資源ではあるが、主に利用されるのは果肉や種子だけである。樹幹などの木質部分は実用強度が低く、木材としての利用価値がなく、ほとんど利用されずに放置されている。例えば、アブラヤシ(以下「オイルパーム」という)は、商業作物としてマレーシア、インドネシアを中心に大規模に栽培されている。このオイルパームの栽培は、油脂の採取を目的としており、果肉と種子だけが利用されている。 As such, palms are a useful plant resource, but only the pulp and seeds are mainly used. Woody parts such as tree trunks have low practical strength, have no utility value as wood, and are left unused. For example, oil palm (hereinafter referred to as "oil palm") is cultivated on a large scale as a commercial crop mainly in Malaysia and Indonesia. Cultivation of this oil palm is aimed at extracting oil, and only the flesh and seeds are used.
オイルパームは、植え付け後25~30年で果実の収穫量が減少して経済寿命を終え、約25年毎に再植林されている。この再植林の際に生じる大量のオイルパーム幹材は、木材用途としては狂いが大きく製材化には適さないとされている。そこで、伐採されたオイルパーム幹材は、有効に利用されることなく、産業廃棄物として廃棄処分或いはオイルパーム農園にそのまま放置されている。 Twenty-five to thirty years after planting, the yield of fruits decreases and oil palm ends its economic life, and is replanted about every twenty-five years. The large amount of oil palm trunk material generated during this reforestation is considered to be too erratic for lumber use and unsuitable for lumbering. Therefore, the felled oil palm trunks are not effectively used and are disposed of as industrial waste or left as they are in oil palm plantations.
そこで、このオイルパーム幹材を資源として有効に利用すべく、種々の試みがなされている。近年においては、バイオマス資源としてカーボンニュートラルな燃料の原料として
検討されている。例えば、下記特許文献1において、「バイオエタノールの原料としてのオイルパーム材の利用」が提案されている。
Therefore, various attempts have been made to effectively utilize this oil palm trunk material as a resource. In recent years, it is being considered as a raw material for carbon-neutral fuel as a biomass resource. For example,
伐採したオイルパーム幹材には、他の樹種と異なり、セルロース、ヘミセルロース以外に多くの遊離糖が含有されている。これらの遊離糖は、主にショ糖、グルコース、フルクトースなどからなり幹材の約10%も含有される。更に、オイルパーム幹材は、デンプンを約25%も含有すると言われている(下記非特許文献1)。
Unlike other tree species, harvested oil palm trunks contain a large amount of free sugars in addition to cellulose and hemicellulose. These free sugars are mainly composed of sucrose, glucose, fructose, etc., and contain about 10% of the stem material. Furthermore, the oil palm trunk material is said to contain about 25% starch (Non-Patent
そこで、下記特許文献1においては、オイルパーム幹材を圧搾して遊離糖を含む圧搾液と絞り粕(圧搾粕)とに分離する。更に、この圧搾粕を酵素処理(アミラーゼ処理)して単糖を含む処理液とし、この処理液と圧搾液とを混合したものを発酵処理してエタノールを得るというものである。
Therefore, in
また、下記特許文献2においては、オイルパーム幹材を分解するのではなく、これを原料とする「吸水性素材」が提案されている。この吸水性素材は、オイルパーム幹材から得られる柔組織(デンプンなどを貯蔵する「柔細胞」と思われる)を主成分とする高吸水性素材である。
Moreover, in the following
更に、下記特許文献3においては、オイルパーム幹材を本来の木質系材料として使用する「合板、パーム合板、合板製造方法、およびパーム合板製造方法」が提案されている。このパーム合板は、オイルパーム幹材から得られた単板を接着剤で接着したものであり、上述した一般の合板の製造法において、オイルパーム幹材を薄く剥いだ単板を複数枚積層し、これらの間に接着剤を塗布して接着し、1枚の板材(合板)としたものである。
Furthermore,
ところで、上記特許文献1のバイオエタノールの原料としての利用は、カーボンニュートラルな燃料の製造として素晴らしいものであるが、オイルパーム幹材を圧搾し、酵素処理し、更に発酵処理する必要があり、複雑な工程と大掛かりな設備を必要とする。更に、圧搾粕の大部分を占める維管束を有効に利用することができず、新たな産業廃棄物を生み出すことになる。
By the way, the use of bioethanol as a raw material in
また、上記特許文献2の吸水性素材は、産業資材としての利用であるが、圧搾、固形残渣の乾燥、粉砕、篩分による柔組織と維管束との分離などの複雑な工程が必要である。また、吸水性素材となる柔組織は、圧搾による固形残渣の約50~60%であり、圧搾液や不必要な固形分である維管束の処分など、新たな産業廃棄物を生み出すことになる。
In addition, the water-absorbent material of
一方、上記特許文献3のパーム合板としての利用は、オイルパーム幹材をカツラ剥きし乾燥して得られた単板をそのまま利用することができる。従って、オイルパーム幹材の多くの部分を利用することができるので、新たな産業廃棄物を生み出すこともない。
On the other hand, in the use as a palm plywood of
しかし、オイルパーム幹材から得られる単板は、合板に従来使用されているラワンなどの単板と異なり、密度が低く、そのことから強度が弱く、合板としたときにもその物性の
点で問題となり、硬質木材にも代わりえる広い用途に使用することができなかった。
However, the veneer obtained from the oil palm trunk is different from the veneer such as lauan that is conventionally used for plywood, and has a low density. It became a problem and could not be used in a wide range of applications to replace hard wood.
そこで、本発明は、以上のようなことに対処して、これまで利用されることなく放置されていたオイルパーム材などのヤシ材を維管束と柔細胞とに効率よく分離し、その維管束と柔細胞とをそれぞれ有効に利用するヤシ材の利用方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention addresses the above problems by efficiently separating palm wood such as oil palm wood, which has been left unused until now, into vascular bundles and parenchyma cells, and separating the vascular bundles into parenchyma cells. To provide a method for using palm wood, which effectively utilizes both the parenchyma and parenchyma cells .
上記課題の解決にあたり、本発明者らは、鋭意研究の結果、オイルパーム材に粉砕、圧搾、爆砕、水流高圧噴射等の手段を用いて、維管束と柔細胞とをほぼ完全に分離して本発明の完成に至った。また、分離した維管束を構造材として利用することにより本発明の完成に至った。 In order to solve the above-mentioned problems, the inventors of the present invention, as a result of extensive research, have found that the vascular bundles and parenchyma cells are almost completely separated by crushing, squeezing, blasting, high-pressure water jetting, etc. on the oil palm material. The present invention has been completed. In addition, the present invention was completed by using the separated vascular bundle as a structural material.
即ち、本発明に係るヤシ材の利用方法は、請求項1の記載によると、
ヤシ材を粉砕、圧搾、爆砕、水流高圧噴射等の手段を用いて維管束と柔細胞とに分離し、
分離された維管束と柔細胞とをそれぞれ工業用材料、又は、農林水産用資源として有効利用することを特徴とする。
That is, according to the description of
Separating coconut wood into vascular bundles and parenchyma cells by crushing, squeezing, blasting, high-pressure jetting of water jets, etc.
It is characterized in that the separated vascular bundles and parenchyma cells are effectively used as industrial materials or resources for agriculture, forestry and fisheries.
また、分離した柔細胞を使用し、当該柔細胞を家畜用飼料として利用することを特徴とする。 In addition, the method is characterized by using separated parenchyma cells and utilizing the parenchyma cells as livestock feed.
または、分離した柔細胞を使用し、当該柔細胞をバイオエタノールの原料として利用することを特徴とする。 Alternatively, the method is characterized by using separated parenchyma cells and using the parenchyma cells as a raw material for bioethanol.
または、分離した柔細胞を使用し、当該柔細胞をキノコの菌床栽培に使用する培地として利用することを特徴とする。 Alternatively, the method is characterized by using isolated parenchyma cells and using the parenchyma cells as a medium for mushroom bed cultivation.
また、本発明は、請求項2の記載によると、請求項1に記載のヤシ材の利用方法であって、
前記ヤシ材を維管束と柔細胞とに分離する方法において、
円筒の表面に円周方向に沿って平行して設けられた、山部と谷部とからなるV字状又は凹凸状の複数の溝を有する2本の金属ロールを具備する圧搾装置を使用し、
これらの金属ロールが互いの円筒軸方向を平行にして、互いの山部と谷部とが咬合した状態で逆方向に回転し、
前記ヤシ材の板片を前記咬合して回転する2本の金属ロールの間に、その維管束の長さ方向を前記咬合する複数の溝に平行、又は交差するように挿入することにより、
維管束と柔細胞とに効率よく分離することを特徴とする。
In addition, according to the description of
In the method for separating the palm material into vascular bundles and parenchyma cells,
A pressing device equipped with two metal rolls having a plurality of V-shaped or uneven grooves consisting of peaks and valleys, which are provided in parallel along the circumferential direction on the surface of the cylinder, is used. ,
These metal rolls rotate in opposite directions with their cylindrical axes parallel to each other and with their peaks and valleys engaged with each other,
By inserting the palm wood plate piece between the two metal rolls that are interlocked and rotated so that the longitudinal direction of the vascular bundle is parallel to or intersects the interlocking grooves,
It is characterized by efficient separation into vascular bundles and parenchyma cells.
また、本発明は、請求項3の記載によると、請求項1に記載のヤシ材の利用方法であって、
前記ヤシ材を維管束と柔細胞とに分離する方法において、
粉砕装置を使用する粉砕操作と、当該粉砕操作後の粉砕物を篩分器により維管束と柔細胞とに分離する篩分操作とからなり、
前記粉砕操作において、前記粉砕装置の放出口に設けた多孔篩の目開きと、前記篩分操作に使用する篩分器の目開きとを変化させることにより、
分離した維管束の軸径及び軸長、並びに、当該維管束に残留する柔細胞の比率を変化させることを特徴とする。
Further, according to the description of
In the method for separating the palm material into vascular bundles and parenchyma cells,
It consists of a pulverization operation using a pulverization device and a sieving operation of separating the pulverized material after the pulverization operation into vascular bundles and parenchyma cells with a sifter,
In the pulverization operation, by changing the mesh size of the porous sieve provided at the outlet of the pulverization device and the mesh size of the sieve used in the sieving operation,
It is characterized by changing the axial diameter and axial length of the separated vascular bundle and the ratio of parenchymal cells remaining in the vascular bundle.
また、本発明は、請求項4の記載によると、請求項3に記載のヤシ材の利用方法であって、
前記多孔篩の目開きは、孔径5mm~20mmであって、
当該多孔篩を通過した前記維管束及び前記柔細胞を利用することを特徴とする。
In addition, according to the description of
The aperture of the porous sieve has a hole diameter of 5 mm to 20 mm,
It is characterized by using the vascular bundles and the parenchyma cells that have passed through the porous sieve.
また、本発明は、請求項5の記載によると、請求項1~4のいずれか1つに記載のヤシ材の利用方法であって、
前記ヤシ材を伐採後、含水率15質量%以下に乾燥した後に、維管束と柔細胞とに分離
することを特徴とする。
In addition, according to the description of
It is characterized by separating the vascular bundles and the parenchyma cells after the coconut wood has been felled and dried to a moisture content of 15% by mass or less.
また、本発明は、請求項6の記載によると、請求項1~4のいずれか1つに記載のヤシ材の利用方法であって、
前記ヤシ材を伐採後、乾燥することなく維管束と柔細胞とに分離することを特徴とする。
In addition, according to the description of
It is characterized by separating the vascular bundles and the parenchyma cells without drying after felling the palm wood .
上記構成によれば、本発明に係るヤシ材の利用方法は、まず、ヤシ材を維管束と柔細胞とに分離する。分離の方法は、粉砕、圧搾、爆砕、水流高圧噴射等の手段を用いることができる。分離した各部分のうち維管束は、木質系材料の構造材などの工業用材料として有効利用することができる。一方、柔細胞は、バイオエタノール原料などの工業用材料や、家畜用飼料、キノコの菌床栽培の培地などの農林水産用資源として有効利用することができる。このことにより、これまで利用されることなく放置されていたヤシ材を有効に利用できると共に、新たな産業廃棄物を生み出すことがない。 According to the above configuration, in the method of using coconut wood according to the present invention, first, coconut wood is separated into vascular bundles and parenchyma cells. As the separation method, means such as pulverization, compression, blasting, and high-pressure jetting of water jets can be used. Among the separated parts, the vascular bundle can be effectively used as an industrial material such as a structural material of woody material. On the other hand, parenchyma cells can be effectively used as industrial materials such as bioethanol raw materials, livestock feeds, and agricultural, forestry and fisheries resources such as culture media for fungal bed cultivation of mushrooms. As a result, palm trees that have been left unused until now can be effectively used, and new industrial wastes are not generated.
また、上記構成によれば、ヤシ材を維管束と柔細胞とに分離する方法において、2本の金属ロールを具備する圧搾装置を使用するようにしてもよい。この2本の金属ロールには、それぞれ円筒の表面に円周方向に沿って平行して設けられた複数の溝がある。これらの溝は、山部と谷部とからなるV字状又は凹凸状の形状を有している。また、これらの金属ロールは、互いの円筒軸方向を平行にして、互いの山部と谷部とが咬合した状態で逆方向に回転する。 Further, according to the above configuration, in the method of separating the palm into vascular bundles and parenchyma cells, a pressing device having two metal rolls may be used. The two metal rolls each have a plurality of grooves provided in parallel along the circumferential direction on the surface of the cylinder. These grooves have a V-shape or an uneven shape consisting of peaks and valleys. In addition, these metal rolls rotate in opposite directions with their cylindrical axes parallel to each other and with their peaks and valleys engaged with each other.
このような状態において、ヤシ材の板片を咬合して回転する2本の金属ロールの間に挿入する。なお、ヤシ材の板片は、その維管束の長さ方向を咬合する複数の溝に平行、又は交差するように挿入する。このことにより、主として維管束と柔細胞とからなるヤシ材は、維管束と柔細胞とに明瞭に分離される。このことにより、金属ロールの山部と谷部の形状とピッチ並びに2本の金属ロールの間隔及び回転数を制御することにより、維管束と柔細胞との分離比率及び維管束に残留する柔細胞の比率を調整することができる。 Under these conditions, a piece of palm wood is inserted between two metal rolls that are intermeshed and rotating. The palm plate pieces are inserted parallel to or intersecting with a plurality of grooves that interlock in the longitudinal direction of the vascular bundle. This allows a clear separation of the vascular bundles and the parenchyma from the palm wood, which consists mainly of the vascular bundles and the parenchyma cells. By controlling the shape and pitch of the peaks and valleys of the metal rolls and the spacing and number of revolutions between the two metal rolls, the separation ratio between the vascular bundles and the parenchyma cells and the parenchyma cells remaining in the vascular bundles can be controlled. You can adjust the ratio of
また、上記構成によれば、ヤシ材を維管束と柔細胞とに分離する方法において、粉砕装置を使用する粉砕操作と、当該粉砕操作後の粉砕物を篩分器により維管束と柔細胞とに分離する篩分操作とを組み合わせるようにしてもよい。このことにより、粉砕装置の放出口に設けた多孔篩の目開きと、篩分操作に使用する篩分器の目開きとを変化させて、分離した維管束の軸径及び軸長、並びに、当該維管束に残留する柔細胞の比率を変化させることができる。 In addition, according to the above configuration, in the method of separating coconut wood into vascular bundles and parenchyma cells, the crushing operation using a crushing device and the crushed material after the crushing operation are separated into vascular bundles and parenchyma cells by a sifter. It may be combined with a sieving operation that separates into As a result, by changing the mesh size of the porous sieve provided at the discharge port of the pulverizer and the mesh size of the sieve used for the sieving operation, the axial diameter and axial length of the separated vascular bundle, and The percentage of parenchymal cells remaining in the vascular bundle can be altered.
また、上記構成によれば、粉砕装置の放出口に設けた多孔篩の目開きは、孔径5mm~20mmとするようにしてもよい。このことにより、維管束と柔細胞との分離比率及び維管束に残留する柔細胞の比率を調整することができる。 Further, according to the above configuration, the opening of the porous sieve provided at the discharge port of the pulverizing device may have a pore diameter of 5 mm to 20 mm. This makes it possible to adjust the separation ratio of vascular bundles and parenchyma cells and the ratio of parenchymal cells remaining in vascular bundles.
以上のことから、本発明によれば、これまで利用されることなく放置されていたオイルパーム材などのヤシ材を維管束と柔細胞とに効率よく分離し、その維管束と柔細胞とをそれぞれ有効に利用するヤシ材の利用方法を提供することができる。 From the above, according to the present invention, palm wood such as oil palm wood, which has been left unused until now, is efficiently separated into vascular bundles and parenchyma cells, and the vascular bundles and parenchyma cells are separated. It is possible to provide a method of using palm wood that is effectively used.
本発明において、ヤシ(椰子)とは、上述のように、単子葉植物ヤシ目ヤシ科に属する植物の全てをいうものとする。なお、本発明において工業用材料や農林水産用資源として大規模に利用する意味から、熱帯地域の資源植物として広く栽培されているココヤシやアブラヤシ(オイルパーム)が特に重要である。本発明においては、オイルパームを例として本発明を以下に説明する。 In the present invention, the term "palm" refers to all plants belonging to the family Arecaceae of the order Palmaceae, monocotyledonous plants, as described above. In the present invention, coconut palms and oil palms (oil palms), which are widely cultivated as resource plants in tropical regions, are particularly important from the viewpoint of large-scale use as industrial materials and agricultural, forestry and fishery resources. In the present invention, the present invention will be described below using oil palm as an example.
オイルパームとは、アブラヤシ(油椰子)ともいわれ、西アフリカ原産のヤシ科アブラヤシ属に分類される単子葉植物の総称であって、油脂の採取を目的とする商業作物としてマレーシア、インドネシアを中心に大規模に栽培されている。成木は単一の幹からなり、高さ20mに達する。葉は羽状で長さ3~5mほどのものが、毎年20~30枚新しく生える。 Oil palm, also known as oil palm, is a general term for monocotyledonous plants that are native to West Africa and are classified in the palm family oil palm genus. cultivated on a large scale. Adult trees consist of a single trunk and reach 20 m in height. The leaves are pinnate and about 3 to 5 m long, and 20 to 30 new ones grow every year.
また、上述のように、オイルパームは、植え付け後25~30年で果実の収穫量が減少して経済寿命を終え、約25年毎に再植林されている。オイルパームの栽培は油脂の採取を目的として果肉と種子だけが利用されるので、その幹材はこれまで有効に利用されることなく、産業廃棄物として廃棄処分或いはオイルパーム農園にそのまま放置されている。 In addition, as described above, oil palms reach the end of their economic life with a decrease in the yield of fruits 25 to 30 years after planting, and are replanted about every 25 years. Since oil palm cultivation uses only the pulp and seeds for the purpose of extracting oil, the trunk material has not been effectively used until now, and has been discarded as industrial waste or left as it is in oil palm plantations. there is
オイルパーム幹材の断面には、視認できる直径0.4~1.2mm程度の維管束とその周りにデンプンなどを貯蔵する柔細胞などが存在する。なお、維管束は、樹幹の長さ方向に平行に長尺で存在している。これらの細胞壁は、セルロース、ヘミセルロース、及び、リグニン等の樹脂成分で形成され、その他、幹材には約10%の遊離糖(主にショ糖、グルコース、フルクトースなど)や約25%のデンプンが含有されている(上記非特許文献1)。
In the cross section of the oil palm trunk, there are visible vascular bundles with a diameter of about 0.4 to 1.2 mm and parenchyma cells storing starch and the like around them. Note that the vascular bundle is long and parallel to the length direction of the trunk. These cell walls are made up of resin components such as cellulose, hemicellulose, and lignin. In addition, the stem material contains about 10% free sugar (mainly sucrose, glucose, fructose, etc.) and about 25% starch. (
以下、本発明に係るヤシ材の利用方法について、オイルパーム材を例として各実施形態において説明する。まず、第1~第5実施形態においては、オイルパーム材から分離した維管束の利用方法の一つである木質系材料及びその製造方法について説明する。次に、第6実施形態においては、オイルパーム材から分離した柔細胞の利用方法の一つである家畜用飼料について説明する。また、第7実施形態においては、オイルパーム材から分離した柔細胞の利用方法の一つであるバイオエタノール原料について説明する。 Hereinafter, a method for using palm material according to the present invention will be described in each embodiment, taking oil palm material as an example. First, in the first to fifth embodiments, a woody material, which is one of the methods of using vascular bundles separated from oil palm wood, and a method for producing the woody material will be described. Next, in the sixth embodiment, livestock feed, which is one of the methods of using the parenchyma cells separated from the oil palm material, will be described. In addition, in the seventh embodiment, a bioethanol raw material, which is one of the methods of using parenchyma cells separated from oil palm material, will be described.
なお、本発明は、下記に示す各実施形態にのみ限定されるものではない。また、各実施形態においては、ヤシ材として主にオイルパーム幹材を使用するが、これに限るものではなく、オイルパームの樹皮、茎葉などの部分、或いは、他のヤシ材の樹幹、樹皮、茎葉などの部分を利用するようにしてもよい。 In addition, this invention is not limited only to each embodiment shown below. In addition, in each embodiment, the oil palm trunk material is mainly used as the palm material, but it is not limited to this. You may make it utilize parts, such as a stem and a leaf.
第1実施形態:
本第1実施形態は、オイルパーム幹材を分離して、その維管束を木質系材料の構成要素として利用するものである。また、本第1実施形態は、本発明に係る木質系材料として、分離した維管束を固定化した積層板を製造する。以下、その製造方法を説明する。本第1実施形態に係る積層板の製造方法は、分離工程と付与工程と結合工程とからなる。以下、各工程に従って説明する。
First embodiment:
In the first embodiment, an oil palm trunk material is separated and its vascular bundle is used as a component of a woody material. In addition, in the first embodiment, a laminate in which separated vascular bundles are immobilized is manufactured as the wood-based material according to the present invention. The manufacturing method thereof will be described below. The method for manufacturing a laminate according to the first embodiment includes a separation step, an application step, and a bonding step. Each step will be described below.
1.分離工程
本第1実施形態に係る分離工程は、オイルパーム材を維管束と柔細胞とに分離する。図1は、本発明者らが考えるオイルパーム材を例にした利用方法のフロー図である。図1において、まず、オイルパーム幹材を粉砕(本発明においては破砕を含む)、圧搾、爆砕、水流高圧噴射等の手段(以下「分離手段」ともいう)を用いて維管束と柔細胞とに分離する。
1. Separation Step In the separation step according to the first embodiment, the oil palm material is separated into vascular bundles and parenchyma cells. FIG. 1 is a flow diagram of a method of utilization of oil palm material considered by the present inventors as an example. In FIG. 1, first, the oil palm stem material is crushed (including crushing in the present invention), squeezing, blasting, high-pressure jetting of water jets, etc. (hereinafter also referred to as “separation means”) to separate vascular bundles and parenchyma. separate into
そこで、本発明者らは、オイルパーム幹材の断面を観察した。図2は、オイルパーム幹材の維管束と柔細胞とを示す電子顕微鏡写真である。図2において、維管束(維管束鞘と表示)とこれを取り囲む柔細胞(柔組織と表示)が明瞭に区別できる。また、これらの組織の構造強度が異なることから、分離手段により維管束と柔細胞とに容易に分離することができる。なお、維管束の外郭部には柔細胞が固着しているが、分離手段の種類と操作工程を制御することにより、分離後の維管束に残留する柔細胞の比率を調整することができる。 Therefore, the present inventors observed the cross section of the oil palm trunk material. FIG. 2 is an electron micrograph showing vascular bundles and parenchyma cells of an oil palm stem material. In FIG. 2, vascular bundles (indicated as vascular sheath) and parenchyma cells surrounding them (indicated as parenchyma) can be clearly distinguished. In addition, since these tissues have different structural strengths, they can be easily separated into vascular bundles and parenchyma cells by a separating means. Although parenchyma cells adhere to the outer shell of the vascular bundle, the ratio of parenchyma remaining in the vascular bundle after separation can be adjusted by controlling the type of separating means and the operation process.
オイルパーム幹材を維管束と柔細胞とに分離する分離手段の装置は、特に限定するものではない。例えば、粉砕装置(破砕装置も含む)としては、ハンマーミル、スパイラルミル、振動ボールミル、震動ロッドミル、ウィーリーミルなどの各種ミル、ハンマークラッシャーなどのクラッシャー、チッパーやシュレッダーなどが挙げられる。また、圧搾装置としては、ゼファー化装置などを挙げることができる。また、水蒸気爆砕などの装置も使用することができる。更に、分散流体を100~250MPaで高圧噴射する装置等も使用することができる。 The device of the separating means for separating the oil palm stem material into vascular bundles and parenchyma cells is not particularly limited. Examples of pulverizing devices (including crushing devices) include various mills such as hammer mills, spiral mills, vibrating ball mills, vibrating rod mills and wheelie mills, crushers such as hammer crushers, chippers and shredders. Moreover, a zephyrization apparatus etc. can be mentioned as a pressing apparatus. Devices such as steam explosion can also be used. Furthermore, a device for high-pressure jetting of the dispersion fluid at 100 to 250 MPa can also be used.
これらの装置を使用する際の処理条件、例えば、出力・回数・時間・ロール間隔などを調整することにより、上述のように、維管束と柔細胞との分離比率及び処理物の大きさ、並びに、維管束に残留する柔細胞の比率を調整することができる。上記特許文献2によれば、オイルパーム幹材の木質部の約50~60質量%が柔細胞であるといわれている。しかし、処理条件を弱くすれば、柔細胞が多く残存保持された維管束と、脱離した柔細胞に分離される。逆に、処理条件を強くすれば、柔細胞が殆ど脱離した維管束と、脱離した柔細胞と破壊された維管束との混合物に分離される。
By adjusting the processing conditions when using these devices, for example, output, number of times, time, roll interval, etc., the separation ratio between vascular bundles and parenchymal cells, the size of the processed product, and the , the proportion of parenchyma cells remaining in the vascular bundles can be adjusted. According to
また、オイルパーム幹材を維管束と柔細胞とに分離する際に、気乾状態(含水率15質量%の乾燥状態)で分離する場合と生材状態で分離する場合とで、維管束と柔細胞との分離比率及び処理物の大きさ、並びに、維管束に残留する柔細胞の比率を調整することができる。なお、オイルパーム農園で伐採されたオイルパーム幹材をその場で処理する場合には、生材状態で分離することが好ましい。いずれにしても、分離された各材料の用途により、装置の種類、処理条件及びオイルパーム幹材の含水率を適宜設定すればよい。 In addition, when separating the oil palm stem material into vascular bundles and parenchyma cells, when separating in an air-dried state (a dry state with a moisture content of 15% by mass) and when separating in a green state, vascular bundles and The separation ratio with parenchyma, the size of the processed product, and the ratio of parenchyma remaining in the vascular bundle can be adjusted. In addition, when the oil palm stem material felled in the oil palm plantation is treated on the spot, it is preferable to separate it in the green state. In any case, the type of equipment, treatment conditions, and water content of the oil palm stem material may be appropriately set according to the application of each separated material.
本第1実施形態においては、分離手段として圧搾装置の一種であるゼファー化装置を使用した。ゼファー化装置は、従来から竹ゼファーやゼファーボードなどを作製する際に使用されている。しかし、オイルパーム幹材の処理にゼファー化装置が使用されたことはなく、また、その使用が提案された事実もない。また、木質材の組織の分離にも使用されたことはない。本発明者らは、ゼファー化装置の構造と作用を検討し、長尺の維管束を過度に切断することなく分離する手段としてゼファー化装置の使用が適切であるとの判断を得た。以下、その理由について説明する。 In the first embodiment, a zephyrization device, which is a type of compression device, is used as the separation means. A zephyr-forming device has been conventionally used to produce bamboo zephyrs, zephyr boards, and the like. However, zephyrization equipment has never been used or even suggested for the treatment of oil palm trunks. Also, it has never been used to separate tissue from wood. The present inventors have studied the structure and action of the zephyrization device, and have determined that the use of the zephyrization device is appropriate as a means for separating long vascular bundles without cutting them excessively. The reason for this will be explained below.
ゼファー化装置は、基本的には以下のような構造を有する。まず、2本の円筒状の金属ロールを使用する。なお、2本を1対として複数対を連続して使用するようにしてもよい。各金属ロールは、その表面に円周方向に沿って平行して設けられた複数の溝を有する。この溝は、山部と谷部とからなる凹凸状に形成されている。なお、本発明においては、通常のゼファー化装置とは異なり、分離される維管束の用途に合わせて、V字状、その他の形状の溝構造を採用するようにしてもよい。また、V字状、凹凸状、その他の形状の溝構造に加え、2本の金属ロールの間隔や溝間距離(ピッチ)も調整するようにしてもよい。 The zephyrization device basically has the following structure. First, two cylindrical metal rolls are used. It should be noted that two wires may be used as one pair, and a plurality of pairs may be used continuously. Each metal roll has a plurality of circumferentially parallel grooves on its surface. The groove is formed in an uneven shape having peaks and valleys. In addition, in the present invention, unlike an ordinary zephyrization device, a V-shaped or other shape groove structure may be adopted according to the use of the vascular bundle to be separated. Further, in addition to the V-shaped, rugged, and other groove structures, the interval between the two metal rolls and the groove-to-groove distance (pitch) may also be adjusted.
このような1対の金属ロールは、互いの円筒軸方向を平行にして、互いの山部と谷部とが咬合した状態で逆方向に回転する。このようにして回転する2本の金属ロールの咬合部に、オイルパーム幹材から調製した板片を挿入する。ここで、オイルパームの板片における維管束の状態について説明する。上述のように、維管束は、オイルパームの樹幹の長さ方向に平行に長尺で存在している。従って、オイルパーム幹材から樹幹の長さ方向の板材を調製すれば、維管束が平行に並んだ柾目状の板材を得ることができる。本第1実施形態においては、オイルパーム幹材から板材を調整する際に、ロータリーレースなどで単板にしたものを使用した。この単板においては、維管束が平行に並んでいる。 Such a pair of metal rolls rotate in opposite directions with their cylindrical axes parallel to each other and with their peaks and valleys engaged with each other. A plate piece prepared from the oil palm trunk is inserted into the meshing portion of the two metal rolls rotating in this way. Here, the state of the vascular bundle in the plate piece of the oil palm will be described. As described above, the vascular bundles are long and parallel to the length direction of the trunk of the oil palm. Therefore, by preparing a plate material in the longitudinal direction of the trunk from the oil palm trunk material, a straight-grained plate material in which the vascular bundles are arranged in parallel can be obtained. In the first embodiment, when preparing a plate material from an oil palm trunk material, a single plate made by a rotary race or the like is used. In this veneer, vascular bundles are arranged in parallel.
このような単板を回転する2本の金属ロールの咬合部に挿入する方向を変化させることにより、得られる維管束の状態が異なる。例えば、維管束の長さ方向を金属ロールの溝と平行に挿入した場合には、維管束を過度に切断することなく長尺の状態で分離することができる。一方、維管束の長さ方向を金属ロールの溝と直交する方向に挿入した場合には、維管束を短く切断された状態で分離することができる。 By changing the direction in which such a veneer is inserted into the interlocking portion of the two rotating metal rolls, the state of the resulting vascular bundle differs. For example, when the vascular bundle is inserted with its longitudinal direction parallel to the grooves of the metal roll, the vascular bundle can be separated in a long state without excessive cutting. On the other hand, when the vascular bundle is inserted in the direction orthogonal to the grooves of the metal roll, the vascular bundle can be separated in a state of being cut short.
ここで、本第1実施形態において、従来のゼファー化装置を使用してオイルパーム幹材を維管束と柔細胞とに分離する作業について説明する。図3は、本第1実施形態で使用したゼファー化装置を示す写真である。また、図4は、ゼファー化装置の2本の金属ロールの溝(本第1実施形態では凹凸状)が互いの山部と谷部とで咬合した状態を示す写真である。なお、使用したゼファー化装置には、2本を1対として複数対(使用した装置は5対)の金属ロールが装着されている。 Here, in the first embodiment, the operation of separating the oil palm stem material into vascular bundles and parenchyma cells using a conventional zephyr-forming device will be described. FIG. 3 is a photograph showing the zephyrization apparatus used in the first embodiment. FIG. 4 is a photograph showing a state in which the grooves (concavo-convex shapes in the first embodiment) of the two metal rolls of the zephyr-forming device are engaged with each other at peaks and valleys. The zephyr-forming apparatus used was equipped with a plurality of pairs of metal rolls (five pairs in the apparatus used), with two rolls being one pair.
本第1実施形態においては、ロータリーレースを使用してオイルパーム樹幹から単板を調製し、これを乾燥したものを使用した。従って、単板には維管束が平行に並んだ状態で含まれている。図5は、ゼファー化装置にオイルパーム樹幹から調整した単板を挿入する状態を示す写真である。なお、本第1実施形態においては、維管束の長さ方向を金属ロールの溝と平行にして単板を挿入した。 In the first embodiment, a rotary lace was used to prepare a veneer from an oil palm trunk, and a dried veneer was used. Therefore, the veneer contains vascular bundles arranged in parallel. FIG. 5 is a photograph showing a state in which a veneer prepared from an oil palm trunk is inserted into a zephyr-forming device. In the first embodiment, the veneers were inserted with the longitudinal direction of the vascular bundle parallel to the grooves of the metal roll.
図6は、ゼファー化装置から維管束と柔細胞が分離されて出てくる状態を示す写真である。また、図7は、ゼファー化装置で分離された維管束を示す写真である。図7において、得られた維管束は、過度に切断されることなく長尺の状態で分離されていることが分かる。また、図8は、ゼファー化装置で分離された柔細胞を示す写真である。図8において、得られた柔細胞は、細断された維管束片が混入することなく微細な粉末の状態で分離されていることが分かる。 FIG. 6 is a photograph showing a state in which vascular bundles and parenchyma cells are separated from the zephyrization device. FIG. 7 is a photograph showing vascular bundles separated by the zephyrization device. In FIG. 7, it can be seen that the resulting vascular bundles are separated in a long form without excessive cutting. Moreover, FIG. 8 is a photograph showing parenchyma cells separated by a zephyrization device. In FIG. 8, it can be seen that the obtained parenchyma cells were separated in a fine powder state without contamination with shredded vascular bundle fragments.
なお、従来のゼファー化装置は、本発明のように維管束と柔細胞とを分離することを目的としていない。本第1実施形態においては、約34kgのオイルパーム樹幹の単板から、26.2kg(77.1%)の維管束と3.1kg(9.1%)の柔細胞を回収した。全体の回収率は、86.1%であった。このように回収率が低いのは、従来のゼファー化装置を使用した場合には、分離した柔細胞が飛散してしまい効率よく回収することができないからと考えられる。 It should be noted that the conventional zephyrization device is not intended to separate vascular bundles and parenchyma as in the present invention. In the first embodiment, 26.2 kg (77.1%) of vascular bundles and 3.1 kg (9.1%) of parenchyma cells were recovered from about 34 kg of oil palm trunk veneers. Overall recovery was 86.1%. The reason why the recovery rate is so low is that when the conventional zephyrization apparatus is used, the separated parenchyma cells scatter and cannot be efficiently recovered.
そこで、本発明において使用するゼファー化装置、或いはこれに類似する装置においては、分離した柔細胞を効率よく回収することのできる集塵機を使用するようにしてもよい。本発明に使用する集塵機の方式や種類は、特に限定するものではない。例えば、サイクロンなどの遠心式集塵機やバグフィルタなどの濾過式集塵機等を挙げることができる。 Therefore, in the zephyrization apparatus used in the present invention or a similar apparatus, a dust collector capable of efficiently collecting the separated parenchyma cells may be used. The type and type of dust collector used in the present invention are not particularly limited. For example, a centrifugal dust collector such as a cyclone and a filtering dust collector such as a bag filter can be used.
次に、ゼファー化装置で分離された維管束の状態を観察した。図9は、ゼファー化装置で分離された維管束の表面を拡大した電子顕微鏡写真である。また、図10は、維管束の表面を更に拡大した電子顕微鏡写真である。図9及び図10において、維管束の表面には大きな傷が無くゼファー化装置の処理において維管束がダメージを受けておらず、構造材として有効であることが分かる。また、維管束の外周にはシリカの結晶と思われるものが付着していることが分かる。 Next, the state of the vascular bundle separated by the zephyrization device was observed. FIG. 9 is an enlarged electron micrograph of the surface of the vascular bundles separated by the zephyrization device. Further, FIG. 10 is an electron micrograph of the surface of the vascular bundle further enlarged. 9 and 10, the surface of the vascular bundle has no large scratches, and the vascular bundle is not damaged by the treatment with the zephyr-forming device, indicating that the vascular bundle is effective as a structural material. In addition, it can be seen that what seems to be silica crystals is attached to the outer periphery of the vascular bundle.
ここで、オイルパーム材の維管束と柔細胞の構成成分について比較する。表1は、公知文献(H.Abe,et.al.BioResources,8(2),1573-1581(2013))で公表されたオイルパーム材の維管束と柔細胞の構成成分の比率を示す表である。なお、本第1実施形態で分離した維管束と柔細胞の構成成分の実際の比率は未分析である。 Here, the components of vascular bundles and parenchyma of oil palm wood are compared. Table 1 is a table showing the ratio of the components of the vascular bundles and parenchyma cells of the oil palm material published in the known literature (H.Abe, et.al.BioResources, 8 (2), 1573-1581 (2013)) is. The actual ratio of the components of the vascular bundles and parenchyma separated in the first embodiment has not been analyzed.
表1において、αセルロースの比率及びデンプンの比率が、維管束と柔細胞とで大きく異なっていることが分かる。また、上記非特許文献1で公表されているオイルパーム幹材のデンプンの比率(約25%)とは若干異なっている。いずれも公知文献の資料であるが、個体差、地域差、季節変動などの影響が考えられる。
In Table 1, it can be seen that the ratio of α-cellulose and the ratio of starch differ greatly between vascular bundles and parenchyma cells. In addition, it is slightly different from the starch ratio of the oil palm trunk material (about 25%) disclosed in
いずれにしても、αセルロースの比率が高い維管束を木質系材料の構造材として利用することが有効であることが分かる。また、デンプンの比率が高い柔細胞を家畜用飼料やバイオエタノールの原料、又はキノコ栽培の菌床として利用することが有効であることが分かる。 In any case, it can be seen that it is effective to use vascular bundles with a high proportion of α-cellulose as structural materials for woody materials. It is also found that it is effective to use parenchyma cells with a high starch ratio as feed for livestock, raw materials for bioethanol, or mushroom beds for mushroom cultivation.
一方、本第1実施形態で得られたオイルパーム材の維管束の物性について確認した。まず、オイルパーム材の維管束の密度は、公知文献(Nor Hafizab Ab Wahab,et.al.Journal of Adhesion,90(3),210-229(2014))によれば、0.62g/cm3とされている。一方、本第1実施形態で分離した維管束の見かけの密度は、アルキメデスの原理を利用して石油エーテル中での浸漬により測定したところ、実測値で0.7~0.8g/cm3であった。 On the other hand, the physical properties of the vascular bundle of the oil palm material obtained in the first embodiment were confirmed. First, according to a known document (Nor Hafizab Ab Wahab, et al. Journal of Adhesion, 90 (3), 210-229 (2014)), the density of vascular bundles of oil palm material is 0.62 g/cm 3 It is said that On the other hand, the apparent density of the vascular bundles separated in the first embodiment was measured by immersion in petroleum ether using Archimedes' principle, and the measured value was 0.7 to 0.8 g/cm 3 . there were.
次に、本第1実施形態で分離した維管束の引張強度を測定した。測定には、荷重速度を3.0mm/minとして精密万能試験機オートグラフ(登録商標;株式会社島津製作所製)で測定した。引張強度の計算には、維管束を円柱であると仮定して破断部分の直径を2方向から測定し、その平均値を使用して算出した。本第1実施形態で分離した維管束の引張強度は、実測値で146.8MPaであった。この値は、公知文献(木材研究,第30号,P.32-39(1994))による、ジュート:550MPa、広葉樹:130MPa、針葉樹:140MPa、竹:300MPa、Lint:480MPa、ポリエステル:520MPaに比較しても非常に良好な強度である。よって、引張強度の高い維管束を木質系材料の構造材として利用することが有効であることが分かる。 Next, the tensile strength of the vascular bundle separated in the first embodiment was measured. The measurement was performed with a precision universal testing machine Autograph (registered trademark; manufactured by Shimadzu Corporation) at a loading speed of 3.0 mm/min. For the calculation of tensile strength, the diameter of the fractured portion was measured from two directions on the assumption that the vascular bundle was cylindrical, and the average value was used for calculation. The measured tensile strength of the vascular bundle separated in the first embodiment was 146.8 MPa. This value is compared to Jute: 550 MPa, Hardwood: 130 MPa, Softwood: 140 MPa, Bamboo: 300 MPa, Lint: 480 MPa, Polyester: 520 MPa, according to a known document (Wood Research, No. 30, P. 32-39 (1994)). It has very good strength. Therefore, it can be seen that it is effective to use a vascular bundle having a high tensile strength as a structural material of a woody material.
次に、分離工程で得られた維管束を用いて、これを構造材として利用する積層板の製造について説明する。本第1実施形態においては、分離された長尺の維管束を長尺のまま使用して、これらを直交する2方向に配向させた積層板を製造した。 Next, the production of a laminated plate using the vascular bundle obtained in the separation step as a structural material will be described. In the first embodiment, the separated long vascular bundles were used as they were, and a laminated plate was manufactured by orienting them in two orthogonal directions.
2.付与工程
まず、維管束への樹脂材料の付与工程について説明する。本第1実施形態に係る積層板は、分離した維管束に樹脂材料を含浸して維管束どうしを結合したものである。本発明にいう樹脂材料とは、維管束どうしを接着して結合する材料、維管束どうしの間に充填してこれら結合する材料、或いは、維管束の内部に一部浸透して維管束を構成するセルロースその他の物質と反応してこれらを結合する材料などを含む広い概念であって、最終的に維管束どうしが結合された状態を形成する材料であればよい。従って、付与工程で維管束に付与する段階では、ポリマー、プレポリマー、オリゴマー、及びモノマーのいずれであってもよい。
2. Application Step First, the step of applying the resin material to the vascular bundle will be described. The laminated plate according to the first embodiment is obtained by impregnating separated vascular bundles with a resin material to bind the vascular bundles together. The resin material referred to in the present invention refers to a material that adheres and binds vascular bundles together, a material that fills between vascular bundles to bind them together, or partially permeates into the inside of vascular bundles to form vascular bundles. It is a broad concept including a material that reacts with cellulose or other substances to bind them together, and any material that finally forms a state in which vascular bundles are bound together may be used. Therefore, in the step of applying to the vascular bundle in the applying step, any of polymers, prepolymers, oligomers, and monomers may be used.
具体的には、ポリマー或いはプレポリマーとしては、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などの合成樹脂、又は、シェラックなどの天然樹脂を挙げることができる。また、フェノール樹脂やメラミン樹脂の場合には、オリゴマー或いは更に分子量の小さな1量体、2量体などであってもよい。更には、セルロースなどと反応する多官能の架橋剤であってもよい。架橋剤としては、例えば、多官能イソシアネート、多官能エポキシ、多官能アルデヒド、多官能カルボン酸などであってもよい。 Specifically, polymers or prepolymers include synthetic resins such as phenol resins, urea resins, melamine resins, furan resins, urethane resins and epoxy resins, and natural resins such as shellac. In the case of phenolic resins and melamine resins, they may be oligomers or monomers or dimers with smaller molecular weights. Furthermore, it may be a polyfunctional cross-linking agent that reacts with cellulose or the like. Examples of cross-linking agents include polyfunctional isocyanates, polyfunctional epoxies, polyfunctional aldehydes, and polyfunctional carboxylic acids.
なお、本第1実施形態においては、フェノール樹脂を使用した。維管束に含浸するフェノール樹脂としては、レゾール型のフェノール樹脂を使用することが好ましい。これらのフェノール樹脂としては、数平均分子量が約400以下の低分子量フェノール樹脂(充填型樹脂)、又は、それよりも分子量の大きなオリゴマー型フェノール樹脂(接着型樹脂)のいずれであってもよい。また、フェノール樹脂は、単独で使用してもよく或いは触媒等を併用するようにしてもよい。なお、本第1実施形態においては、数平均分子量:Mn=272、重量平均分子量:Mw=408の低分子量フェノール樹脂(充填型樹脂)を使用した。 In addition, in the 1st Embodiment of this invention, the phenolic resin was used. As the phenolic resin for impregnating the vascular bundle, it is preferable to use a resol type phenolic resin. These phenolic resins may be either low-molecular-weight phenolic resins (filled-type resins) having a number-average molecular weight of about 400 or less, or oligomer-type phenolic resins (adhesive-type resins) having a higher molecular weight. Moreover, the phenol resin may be used alone or in combination with a catalyst or the like. In the first embodiment, a low molecular weight phenolic resin (filled resin) having a number average molecular weight of Mn=272 and a weight average molecular weight of Mw=408 was used.
フェノール樹脂の維管束への含浸は、まず、フェノール樹脂を水に溶解させて、2~50質量%濃度、より好ましくは10~30質量%濃度、更に好ましくは20~30質量%濃度のフェノール樹脂水溶液を調製する。フェノール樹脂水溶液の濃度が2質量%未満であれば、維管束への含浸量が不十分になり積層板の物性が低下することが考えられる。一方、フェノール樹脂水溶液の濃度が50質量%を超えると、積層板が脆くなると共に製造コストが上昇することが考えられる。 The impregnation of the vascular bundle with the phenolic resin is performed by first dissolving the phenolic resin in water to obtain a concentration of 2 to 50% by mass, more preferably 10 to 30% by mass, still more preferably 20 to 30% by mass. Prepare an aqueous solution. If the concentration of the aqueous phenolic resin solution is less than 2% by mass, the impregnation amount of the vascular bundles is insufficient, and the physical properties of the laminate are considered to deteriorate. On the other hand, if the concentration of the phenolic resin aqueous solution exceeds 50% by mass, the laminate becomes brittle and the manufacturing cost increases.
次に、調製したフェノール樹脂水溶液に常温下で維管束を0.2~24時間浸漬して、維管束にフェノール樹脂を含浸する。このとき、必要により減圧・加圧などの含浸方法を採用するようにしてもよい。なお、本第1実施形態においては、常温・常圧下で0.5時間浸漬した。このときの含浸率は、134.6%であった。次に、フェノール樹脂水溶液を含浸した維管束を風乾した後に50℃~105℃程度の温度条件下で10分~12時間程度かけて乾燥する。本第1実施形態においては、フェノール樹脂水溶液を含浸した維管束を約12時間風乾した後、80℃で3時間乾燥した。この操作で得られた樹脂含有維管束の樹脂固形分含有量は、約30質量%であった。 Next, the vascular bundle is immersed in the prepared phenolic resin aqueous solution at room temperature for 0.2 to 24 hours to impregnate the vascular bundle with the phenolic resin. At this time, if necessary, an impregnation method such as decompression or pressurization may be adopted. In addition, in the first embodiment, the substrate was immersed for 0.5 hours at normal temperature and normal pressure. The impregnation rate at this time was 134.6%. Next, the vascular bundle impregnated with the aqueous phenolic resin solution is air-dried and then dried at a temperature of about 50° C. to 105° C. for about 10 minutes to 12 hours. In the first embodiment, the vascular bundle impregnated with the phenolic resin aqueous solution was air-dried for about 12 hours and then dried at 80° C. for 3 hours. The resin solid content of the resin-containing vascular bundle obtained by this operation was about 30% by mass.
次に、これらのフェノール樹脂を含浸し乾燥した維管束を長尺方向に配向させた3層のマットを作製した。マットとは、パーティクルボードなどで使用される用語であって、圧締する前の繊維やパーティクル(本第1実施形態においては維管束)を散布堆積した各層をいう。図11は、積層成形前の3層のマットの構成を示す概略図である。各マットW1~W3は、それぞれを構成する維管束を長尺方向に配向させた状態で成形されている。また、各マットW1~W3は、配向方向を交互に直交させて構成されている。図11において、マットW1及びW3は、その維管束を同一方向(図示右上方向)に配向させ、これらに直交する方向(図示横方向)にマットW2が配置されている。このことにより、これらを積層した積層板の物性が向上すると共に、使用されている維管束が長尺であることにより更に物性が向上する。 Next, a three-layer mat was prepared by aligning the vascular bundles impregnated with these phenol resins and dried in the longitudinal direction. A mat is a term used in particle boards and the like, and refers to each layer in which fibers and particles (vascular bundles in the first embodiment) are scattered and accumulated before being compressed. FIG. 11 is a schematic diagram showing the configuration of a three-layer mat before lamination molding. Each of the mats W1 to W3 is formed in a state in which the vascular bundles constituting each mat are oriented in the longitudinal direction. The mats W1 to W3 are arranged so that their alignment directions are alternately orthogonal to each other. In FIG. 11, mats W1 and W3 have their vascular bundles oriented in the same direction (upper right direction in the drawing), and mat W2 is arranged in a direction orthogonal to them (horizontal direction in the drawing). As a result, the physical properties of the laminated plate obtained by laminating these materials are improved, and the physical properties are further improved due to the long length of the vascular bundles used.
3.結合工程
次に、各マットW1~W3に使用された配向した各維管束の結合、及び、各マットW1~W3相互の結合を行う結合工程について説明する。なお、本第1実施形態においては、
結合工程において基本的に圧密化を行わず、各維管束の充填密度を向上させた。よって、成形後の積層板の目標密度を上述の維管束の実測密度に合わせることとした。
3. Bonding Process Next, a bonding process for bonding the oriented vascular bundles used for the mats W1 to W3 and bonding the mats W1 to W3 to each other will be described. In addition, in the first embodiment,
Essentially no consolidation was performed in the binding process to improve the packing density of each vascular bundle. Therefore, it was decided to match the target density of the laminated plate after molding with the above-mentioned actually measured density of the vascular bundle.
まず、準備したマットW1~W3を図11のように構成して結合前の積層板を準備する。この積層板を熱プレス機にセットして上下熱板により加温し、加温された積層板に対して、厚み方向から上下熱板に所定の圧締圧力を加えて圧縮する。更に、この圧締圧力を維持した状態で、更に昇温して所定温度下で所定時間維持した後、温度を降下させて結合し固定化を完了する。 First, the prepared mats W1 to W3 are arranged as shown in FIG. 11 to prepare a laminate before bonding. This laminated plate is set in a hot press and heated by the upper and lower hot plates, and the heated laminated plate is compressed by applying a predetermined pressing pressure to the upper and lower hot plates from the thickness direction. Furthermore, while maintaining this clamping pressure, the temperature is further raised and maintained at a predetermined temperature for a predetermined period of time.
固定化条件として、所定温度とは、使用する樹脂材料の種類にもよるが、一般に140~220℃の温度範囲内であり、好ましくは、160~200℃の温度範囲内である。また、この温度範囲を維持する時間は、固定化する対象により適宜選定するものであるが、例えば、10分~120分の範囲内であり、好ましくは、10分~60分の範囲内である。一方、厚み方向から加える圧締圧力は、固定化する対象により適宜選定するものであるが、例えば、1~10MPaの範囲内であることが好ましい。なお、本第1実施形態においては、マットW1~W3を積層した積層板(圧締前の厚さ:約10cm)に対して、180℃の温度と1.5MPaの圧締圧力で15分間処理して厚さ約12mmの積層板を固定した。 As an immobilization condition, the predetermined temperature is generally within the temperature range of 140 to 220°C, preferably within the temperature range of 160 to 200°C, although it depends on the type of resin material used. The time for maintaining this temperature range is appropriately selected depending on the target to be immobilized, and is, for example, within the range of 10 minutes to 120 minutes, preferably within the range of 10 minutes to 60 minutes. . On the other hand, the pressing pressure applied from the thickness direction is appropriately selected depending on the object to be immobilized, but is preferably in the range of 1 to 10 MPa, for example. In the first embodiment, a laminated plate (thickness before pressing: about 10 cm) laminated with mats W1 to W3 is treated at a temperature of 180° C. and a pressing pressure of 1.5 MPa for 15 minutes. A laminated plate having a thickness of about 12 mm was fixed by pressing.
このようにして得られた積層板の固定化後の気乾密度の値は、上述の維管束の実測密度(0.7~0.8g/cm3)と同等或いは若干低い、0.55~0.71g/cm3であった。なお、本第1実施形態においては、1.5MPaの圧締圧力による成形を行ったが、圧締圧力の程度を変化させ、或いは、更に圧密化することにより、成形後の気乾密度の値が0.3~1.5g/cm3の範囲内とすることが好ましい。成形後の気乾密度の値が0.3~1.5g/cm3の範囲内にあれば、固定化された積層板の剛性(曲げヤング係数)などの物性が良好なものとなる。 The value of the air-dried density of the laminated plate thus obtained after immobilization is equal to or slightly lower than the measured density of the above-mentioned vascular bundle (0.7-0.8 g/cm 3 ), from 0.55 to It was 0.71 g/cm 3 . In the first embodiment, molding was performed with a pressing pressure of 1.5 MPa. is preferably within the range of 0.3 to 1.5 g/cm 3 . If the value of the air-dried density after molding is within the range of 0.3 to 1.5 g/cm 3 , physical properties such as rigidity (flexural Young's modulus) of the fixed laminate will be good.
ここで、固定化された積層板について、その物性値を確認した。本第1実施形態において行った物性試験項目は、曲げ試験、吸水厚さ膨張率試験、木ねじ保持力試験、表面硬さ(ブリネル硬さ)試験の各項目である。それぞれの試験方法及び結果について以下に説明する。 Here, the physical properties of the immobilized laminated plate were confirmed. The physical property test items performed in the first embodiment are a bending test, a water absorption thickness expansion coefficient test, a wood screw holding force test, and a surface hardness (Brinell hardness) test. Each test method and results are described below.
<曲げ試験>
曲げ試験は、JIS A 5908:2008(パーティクルボード)に準じて行った。また、本第1実施形態においては、常態の試験片での測定に加え、煮沸2時間後の湿潤時の試験片での測定(B法)の両方の測定を行った。なお、本第1実施形態の積層板は3層からなるため、縦方向のみの試験片で測定した。ここで、試験片の縦方向とは、図11のマットW1及びW3の2層のマットにおいて、維管束の配向する方向に長さ方向を合わせた試験片を示している。
<Bending test>
A bending test was performed according to JIS A 5908:2008 (particle board). In addition, in the first embodiment, in addition to the measurement with the normal test piece, the measurement with the wet test piece (method B) after 2 hours of boiling was performed. In addition, since the laminated plate of the first embodiment is composed of three layers, the test piece was measured only in the vertical direction. Here, the longitudinal direction of the test piece indicates a test piece whose longitudinal direction is aligned with the direction in which the vascular bundles are oriented in the two layers of mats W1 and W3 in FIG.
測定には、まず、厚さ12mm、幅50mm、長さ230mmの試験片を準備した。次に、3点荷重方式により平均荷重速度10mm/minで測定した。測定項目は、曲げ強度(MPa)、曲げヤング係数(GPa)、曲げ仕事量(J)の各項目とした。本第1実施形態に係る固定化された積層板に関する測定結果を表2に示す。なお、表2の密度とは、作製した試験片(測定前)の気乾状態の密度をいう。 For the measurement, first, a test piece having a thickness of 12 mm, a width of 50 mm and a length of 230 mm was prepared. Next, it was measured at an average loading speed of 10 mm/min by a three-point loading method. Measurement items were bending strength (MPa), bending Young's modulus (GPa), and bending work (J). Table 2 shows the measurement results for the immobilized laminate according to the first embodiment. The density in Table 2 refers to the density of the prepared test piece (before measurement) in an air-dried state.
上述のJIS A 5908:2008(パーティクルボード)の基準によれば、曲げ強度:17.5MPa以上(湿潤時10.5MPa以上)、曲げヤング係数:3.0GPa以上であり、表2の結果は、いずれも良好なものであった。 According to the above-mentioned JIS A 5908:2008 (particle board) standard, bending strength: 17.5 MPa or more (10.5 MPa or more when wet), bending Young's modulus: 3.0 GPa or more. All were good.
<吸水厚さ膨張率試験>
吸水厚さ膨張率試験は、JIS A 5908:2008(パーティクルボード)に準じて行った。まず、幅50mm、長さ50mmの試験片を準備し、その中央部の厚さと重量を測定した。次に、試験片を20℃の水中に水面下30mmに水平に置き、24時間浸漬した。その後、試験片の中央部の厚さと重量を測定し、吸水厚さ膨張率及び吸水率を算出した。なお、参考値として試験片の幅と長さの寸法変化も測定した。更に、20℃24時間浸漬に代えて、煮沸2時間浸漬についても同様にして測定した。本第1実施形態に係る固定化された積層板に関する測定結果を表3に示す。なお、表3の密度とは、作製した試験片(測定前)の気乾状態の密度をいう。
<Water absorption thickness expansion rate test>
The water absorption thickness expansion rate test was performed according to JIS A 5908:2008 (particle board). First, a test piece having a width of 50 mm and a length of 50 mm was prepared, and the thickness and weight of the central portion were measured. Next, the test piece was placed horizontally 30 mm below the water surface in water at 20° C. and immersed for 24 hours. Thereafter, the thickness and weight of the central portion of the test piece were measured, and the water absorption thickness expansion coefficient and water absorption coefficient were calculated. As reference values, dimensional changes in the width and length of the test piece were also measured. Furthermore, instead of immersion at 20°C for 24 hours, measurements were also made in the same manner for immersion in boiling water for 2 hours. Table 3 shows the measurement results for the immobilized laminate according to the first embodiment. The density in Table 3 refers to the density of the prepared test piece (before measurement) in an air-dried state.
上述のJIS A 5908:2008(パーティクルボード)の基準によれば、厚さ12.7mm以下の試料の吸水厚さ膨張率は25%以下であり、表3の結果は、この基準を大幅に上回るものであった。 According to the above-mentioned JIS A 5908:2008 (particle board) standard, the water absorption thickness expansion coefficient of the sample with a thickness of 12.7 mm or less is 25% or less, and the results in Table 3 significantly exceed this standard. It was something.
<木ねじ保持力試験>
木ねじ保持力試験は、JIS A 5908:2008(パーティクルボード)に準じて行った。まず、幅50mm、長さ50mmの試験片を準備し、その中央部に径2.7mm、長さ16mmの木ねじを垂直にねじ部(約11mm)までねじ込んだ。次に、試験片を固定して木ねじを垂直に引き抜き、それに要する最大荷重を精密万能試験機オートグラフ(登録商標;株式会社島津製作所製)で測定した。本第1実施形態に係る固定化された積層板に関する測定結果を表4に示す。なお、表4の密度とは、作製した試験片(測定前)の気乾状態の密度をいう。
<Wood screw holding force test>
A wood screw retention test was performed according to JIS A 5908:2008 (particle board). First, a test piece having a width of 50 mm and a length of 50 mm was prepared, and a wood screw having a diameter of 2.7 mm and a length of 16 mm was vertically screwed into the central portion of the test piece to the threaded portion (approximately 11 mm). Next, the test piece was fixed, the wood screw was pulled out vertically, and the maximum load required was measured with a precision universal testing machine, Autograph (registered trademark; manufactured by Shimadzu Corporation). Table 4 shows the measurement results for the immobilized laminate according to the first embodiment. The density in Table 4 refers to the density of the prepared test piece (before measurement) in an air-dried state.
上述のJIS A 5908:2008(パーティクルボード)の基準によれば、木ねじ保持力は500N以上であるが、表4の結果は、ほぼこの水準を維持するものであった。 According to the above-mentioned JIS A 5908:2008 (particle board) standard, the wood screw holding force is 500 N or more, and the results in Table 4 maintain this level.
<表面硬さ(ブリネル硬さ)試験>
表面硬さ(ブリネル硬さ)試験は、JIS Z 2101:2009(木材の試験方法)に準じて行った。まず、先端が半径5mmの半球状のプランジャーを0.5mm/minの一定速度で、試験片の表面に深さ1/π(約0.32mm)まで圧入し、その深さに達したときの荷重を測定した。次に、測定した荷重を10(圧入面の表面積が10mm2であることによる)で除してブリネル硬さとする。本第1実施形態に係る固定化された積層板に関する測定結果を表5に示す。なお、表5の密度とは、作製した試験片(測定前)の気乾状態の密度をいう。
<Surface hardness (Brinell hardness) test>
A surface hardness (Brinell hardness) test was performed according to JIS Z 2101:2009 (testing method for wood). First, a hemispherical plunger with a tip radius of 5 mm is pressed into the surface of the test piece at a constant speed of 0.5 mm/min to a depth of 1/π (about 0.32 mm), and when that depth is reached was measured. Next, the measured load is divided by 10 (because the surface area of the press fitting surface is 10 mm 2 ) to obtain the Brinell hardness. Table 5 shows the measurement results for the immobilized laminate according to the first embodiment. The density in Table 5 refers to the density of the prepared test piece (before measurement) in an air-dried state.
この試験法において、試験片の表面硬さが10MPa以上であることにより、キズが付き難く物性的に優れた積層板を提供できるものと考えられている。表4の結果は、この水準を上回って15MPaに近い値を示しており、更に用途が広がるものと考えられる。 In this test method, it is believed that a laminate having excellent physical properties, which is resistant to scratches, can be provided when the surface hardness of the test piece is 10 MPa or more. The results in Table 4 show a value close to 15 MPa, exceeding this level, and it is believed that the range of applications will further expand.
以上のことから、本第1実施形態によれば、これまで利用されることなく放置されていたオイルパーム材などのヤシ材を維管束と柔細胞とに効率よく分離し、分離した維管束を利用して従来の木材と同様又はそれ以上の物性を有して実用的に建材などの用途に利用可能な木質系材料及びその製造方法を提供することができる。 From the above, according to the first embodiment, palm wood such as oil palm wood that has been left unused until now is efficiently separated into vascular bundles and parenchyma cells, and the separated vascular bundles are separated. It is possible to provide a wood-based material that has physical properties similar to or better than those of conventional wood and that can be practically used in applications such as building materials, and a method for producing the wood-based material.
第2実施形態:
本第2実施形態においては、上記第1実施形態と同様に、本発明に係る木質系材料として、分離した維管束を固定化した積層板を製造する。その製造方法を説明する。本第2実施形態に係る積層板の製造方法は、上記第1実施形態と同様に分離工程と付与工程と結合工程とからなる。以下、各工程に従って説明する。
Second embodiment:
In the second embodiment, as in the first embodiment, a laminated plate in which separated vascular bundles are fixed is manufactured as the wood-based material according to the present invention. A manufacturing method thereof will be described. The method of manufacturing a laminate according to the second embodiment includes a separation step, an application step, and a bonding step as in the first embodiment. Each step will be described below.
1.分離工程
本第2実施形態においても、上記第1実施形態と同様にゼファー化装置を使用した。ま
た、ゼファー化装置に投入するオイルパームの板片として上記第1実施形態と同様のロータリーレースによる単板を使用した。
1. Separation Step In the second embodiment as well, a zephyrization apparatus was used in the same manner as in the first embodiment. In addition, as the oil palm plate pieces to be fed into the zephyr-forming apparatus, a veneer plate obtained by rotary race similar to that of the first embodiment was used.
次に、分離工程で得られた維管束を用いて、これを構造材として利用する積層板の製造について説明する。本第2実施形態においては、上記第1実施形態と同様に分離された長尺の維管束を長尺のまま使用して、これらを直交する2方向に配向させた圧密積層板を製造する。 Next, the production of a laminated plate using the vascular bundle obtained in the separation step as a structural material will be described. In the second embodiment, long vascular bundles separated in the same manner as in the first embodiment are used as they are, and a consolidated laminated plate is manufactured by orienting them in two orthogonal directions.
2.付与工程
本第2実施形態においては、上記第1実施形態に対して付与工程で維管束に付与する樹脂材料を変更した。本第2実施形態においては、樹脂材料としてセルロースなどと反応する架橋剤である多官能イソシアネートを使用した。具体的には、2官能のジフェニルメタンジイソシアネート(以下「MDI」という)を使用した。本第2実施形態においては、維管束に10質量%のMDIを付与し、気乾状態で約2時間静置した。次に、上記第1実施形態と同様にしてMDIを付与した維管束を長尺方向に配向させた3層のマットを作製した(図11参照)。
2. Application Step In the second embodiment, the resin material applied to the vascular bundle in the application step is changed from that of the first embodiment. In the second embodiment, polyfunctional isocyanate, which is a cross-linking agent that reacts with cellulose or the like, is used as the resin material. Specifically, bifunctional diphenylmethane diisocyanate (hereinafter referred to as "MDI") was used. In the second embodiment, 10% by mass of MDI was added to the vascular bundle, and the bundle was allowed to stand in an air-dried state for about 2 hours. Next, in the same manner as in the first embodiment, a three-layer mat was prepared by orienting the vascular bundles to which MDI had been applied in the longitudinal direction (see FIG. 11).
3.結合工程
本第2実施形態においては、上記第1実施形態と同様に、結合工程において基本的に圧密化を行わず、各維管束の充填密度を向上させた。よって、成形後の積層板の目標密度を上述の維管束の実測密度に合わせることとした。
3. Binding Step In the second embodiment, similarly to the first embodiment, basically no consolidation is performed in the binding step, and the packing density of each vascular bundle is improved. Therefore, it was decided to match the target density of the laminated plate after molding with the above-mentioned actually measured density of the vascular bundle.
まず、準備したマットW1~W3を図11のように構成して結合前の積層板を準備する。この積層板を熱プレス機にセットして上下熱板により加温し、加温された積層板に対して、厚み方向から上下熱板に所定の圧締圧力を加えて圧縮する。更に、この圧締圧力を維持した状態で、更に昇温して所定温度下で所定時間維持した後、温度を降下させて結合し固定化を完了する。 First, the prepared mats W1 to W3 are arranged as shown in FIG. 11 to prepare a laminate before bonding. This laminated plate is set in a hot press and heated by the upper and lower hot plates, and the heated laminated plate is compressed by applying a predetermined pressing pressure to the upper and lower hot plates from the thickness direction. Furthermore, while maintaining this clamping pressure, the temperature is further raised and maintained at a predetermined temperature for a predetermined period of time.
本第2実施形態においては、固定化条件として、上記第1実施形態に対応した条件を採用した。具体的には、本第2実施形態においても、マットW1~W3を積層した積層板(圧締前の厚さ:約10cm)に対して、180℃の温度と1.5MPaの圧締圧力で15分間処理して厚さ約12mmの積層板を固定した。 In the second embodiment, the conditions corresponding to the first embodiment were adopted as the immobilization conditions. Specifically, in the second embodiment as well, a laminated plate (thickness before clamping: about 10 cm) in which mats W1 to W3 are laminated is subjected to a temperature of 180° C. and a clamping pressure of 1.5 MPa. After 15 minutes of treatment, a laminate with a thickness of about 12 mm was fixed.
このようにして得られた積層板の固定化後の気乾密度の値は、上述の維管束の実測密度(0.7~0.8g/cm3)と同等或いは若干低い、0.63~0.72g/cm3であった。なお、本第2実施形態においては、1.5MPaの圧締圧力による成形を行ったが、圧締圧力の程度を変化させ、或いは、更に圧密化することにより、成形後の気乾密度の値が0.3~1.5g/cm3の範囲内とすることが好ましい。成形後の気乾密度の値が0.3~1.5g/cm3の範囲内にあれば、固定化された積層板の剛性(曲げヤング係数)などの物性が良好なものとなる。 The value of the air-dried density of the laminated plate thus obtained after immobilization is equal to or slightly lower than the measured density of the above-mentioned vascular bundle (0.7-0.8 g/cm 3 ), from 0.63 to It was 0.72 g/cm 3 . In the second embodiment, molding was performed with a pressing pressure of 1.5 MPa. is preferably within the range of 0.3 to 1.5 g/cm 3 . If the value of the air-dried density after molding is within the range of 0.3 to 1.5 g/cm 3 , physical properties such as rigidity (flexural Young's modulus) of the fixed laminate will be good.
ここで、固定化された積層板について、その物性値を確認した。本第2実施形態において行った物性試験項目は、曲げ試験、及び、吸水厚さ膨張率試験の各項目である。それぞれの試験方法及び結果について以下に説明する。 Here, the physical properties of the immobilized laminated plate were confirmed. The physical property test items performed in the second embodiment are a bending test and a water absorption thickness expansion coefficient test. Each test method and results are described below.
<曲げ試験>
本第2実施形態においては、上記第1実施形態と同様に、JIS A 5908:2008(パーティクルボード)に準じて、常態の試験片での測定に加え、煮沸2時間後の湿潤時の試験片での測定(B法)の両方の測定を行った。なお、本第2実施形態の積層板は3層からなるため、縦方向のみの試験片で測定した。ここで、試験片の縦方向とは、図11のマットW1及びW3の2層のマットにおいて、維管束の配向する方向に長さ方向を合わせた試験片を示している。
<Bending test>
In the second embodiment, as in the first embodiment, according to JIS A 5908: 2008 (particle board), in addition to measurement with a test piece in a normal state, a test piece in a wet state after 2 hours of boiling Both measurements (method B) were performed. In addition, since the laminate of the second embodiment is composed of three layers, the test piece was measured only in the vertical direction. Here, the longitudinal direction of the test piece indicates a test piece whose longitudinal direction is aligned with the direction in which the vascular bundles are oriented in the two layers of mats W1 and W3 in FIG.
測定には、まず、上記第1実施形態と同様にして厚さ12mm、幅50mm、長さ230mmの試験片を準備した。次に、3点荷重方式により平均荷重速度10mm/minで測定した。測定項目は、曲げ強度(MPa)、曲げヤング係数(GPa)、曲げ仕事量(J)の各項目とした。本第2実施形態に係る固定化された積層板に関する測定結果を表6に示す。なお、表6の密度とは、作製した試験片(測定前)の気乾状態の密度をいう。 For the measurement, first, a test piece having a thickness of 12 mm, a width of 50 mm, and a length of 230 mm was prepared in the same manner as in the first embodiment. Next, it was measured at an average loading speed of 10 mm/min by a three-point loading method. Measurement items were bending strength (MPa), bending Young's modulus (GPa), and bending work (J). Table 6 shows the measurement results for the immobilized laminate according to the second embodiment. The density in Table 6 refers to the density of the prepared test piece (before measurement) in an air-dried state.
上述のJIS A 5908:2008(パーティクルボード)の基準によれば、曲げ強度:17.5MPa以上(湿潤時10.5MPa以上)、曲げヤング係数:3.0GPa以上であり、表6の結果は、いずれも良好なものであった。 According to the above-mentioned JIS A 5908:2008 (particle board) standard, bending strength: 17.5 MPa or more (10.5 MPa or more when wet), bending Young's modulus: 3.0 GPa or more. All were good.
<吸水厚さ膨張率試験>
本第2実施形態においては、上記第1実施形態と同様に、JIS A 5908:2008(パーティクルボード)に準じて行った。まず、幅50mm、長さ50mmの試験片を準備し、その中央部の厚さと重量を測定した。次に、試験片を20℃の水中に水面下30mmに水平に置き、24時間浸漬した。その後、試験片の中央部の厚さと重量を測定し、吸水厚さ膨張率及び吸水率を算出した。なお、参考値として試験片の幅と長さの寸法変化も測定した。更に、20℃24時間浸漬に代えて、煮沸2時間浸漬についても同様にして測定した。本第2実施形態に係る固定化された積層板に関する測定結果を表7に示す。なお、表7の密度とは、作製した試験片(測定前)の気乾状態の密度をいう。
<Water absorption thickness expansion rate test>
In the second embodiment, as in the first embodiment, it was carried out according to JIS A 5908:2008 (particle board). First, a test piece having a width of 50 mm and a length of 50 mm was prepared, and the thickness and weight of the central portion were measured. Next, the test piece was placed horizontally 30 mm below the water surface in water at 20° C. and immersed for 24 hours. Thereafter, the thickness and weight of the central portion of the test piece were measured, and the water absorption thickness expansion coefficient and water absorption coefficient were calculated. As reference values, dimensional changes in the width and length of the test piece were also measured. Furthermore, instead of immersion at 20°C for 24 hours, measurements were also made in the same manner for immersion in boiling water for 2 hours. Table 7 shows the measurement results for the immobilized laminate according to the second embodiment. The density in Table 7 refers to the density of the prepared test piece (before measurement) in an air-dried state.
上述のJIS A 5908:2008(パーティクルボード)の基準によれば、厚さ12.7mm以下の試料の吸水厚さ膨張率は25%以下であり、表7の結果は、この基準を大幅に上回るものであった。 According to the above-mentioned JIS A 5908:2008 (particle board) standard, the water absorption thickness expansion coefficient of the sample with a thickness of 12.7 mm or less is 25% or less, and the results in Table 7 greatly exceed this standard. It was something.
以上のことから、本第2実施形態によれば、これまで利用されることなく放置されていたオイルパーム材などのヤシ材を維管束と柔細胞とに効率よく分離し、分離した維管束を
利用して従来の木材と同様又はそれ以上の物性を有して実用的に建材などの用途に利用可能な木質系材料及びその製造方法を提供することができる。
From the above, according to the second embodiment, palm wood such as oil palm wood that has been left unused until now is efficiently separated into vascular bundles and parenchyma cells, and the separated vascular bundles are separated. It is possible to provide a wood-based material that has physical properties similar to or better than those of conventional wood and that can be practically used in applications such as building materials, and a method for producing the wood-based material.
第3実施形態:
本第3実施形態においては、本発明に係る木質系材料として、分離した維管束を圧密固定化した圧密積層板を製造する。以下、その製造方法を説明する。本第3実施形態に係る圧密積層板の製造方法は、上記第1実施形態と同様に分離工程と付与工程と結合工程とからなる。以下、各工程に従って説明する。
Third embodiment:
In the third embodiment, as the wood-based material according to the present invention, a consolidated laminated plate is produced by consolidating separated vascular bundles. The manufacturing method thereof will be described below. The method for producing a compacted laminate according to the third embodiment comprises a separation step, an application step, and a bonding step as in the first embodiment. Each step will be described below.
1.分離工程
本第3実施形態においても、上記第1実施形態と同様にゼファー化装置を使用した。また、ゼファー化装置に投入するオイルパームの板片として上記第1実施形態と同様のロータリーレースによる単板を使用した。
1. Separation Process In the third embodiment, a zephyrization apparatus was used as in the first embodiment. In addition, as the oil palm plate pieces to be fed into the zephyr-forming apparatus, a single plate formed by a rotary race similar to that of the first embodiment was used.
次に、分離工程で得られた維管束を用いて、これを構造材として利用する圧密積層板の製造について説明する。本第3実施形態においては、分離された長尺の維管束を長尺のまま使用して、これらを直交する2方向に配向させた圧密積層板を製造する。 Next, the production of a consolidated laminate using the vascular bundle obtained in the separation process as a structural material will be described. In the third embodiment, the separated long vascular bundles are used as they are, and a consolidated laminated plate is manufactured by orienting them in two orthogonal directions.
2.付与工程
本第3実施形態においても、上記第1実施形態と同様に維管束に含浸する樹脂材料として、数平均分子量が400以下の低分子量フェノール樹脂(充填型樹脂)を使用した。また、維管束へのフェノール樹脂の付与方法及び付与量も上記第1実施形態と同様にした。よって、ここでは詳細を省略する。
2. Application Step In the third embodiment, a low-molecular-weight phenolic resin (filled resin) having a number average molecular weight of 400 or less was used as the resin material for impregnating the vascular bundles in the same manner as in the first embodiment. The method and amount of phenolic resin applied to the vascular bundle were also the same as in the first embodiment. Therefore, details are omitted here.
次に、これらのフェノール樹脂を含浸し乾燥した維管束を長尺方向に配向させた5層のマットを作製した。図12は、積層成形前の5層のマットの構成を示す概略図である。各マットW11~W15は、それぞれを構成する維管束を長尺方向に配向させた状態で成形されている。また、各マットW11~W15は、1層ずつ配向方向を交互に直交させて構成されている。図12において、マットW11、W13、W15は、その維管束を同一方向(図示右上方向)に配向させ、これに直交してマットW12、W14は、その維管束を同一方向(図示横方向)に配向させている。このことにより、これらを積層した圧密積層板の物性が向上すると共に、使用されている維管束が長尺であることにより更に物性が向上する。 Next, a five-layer mat was prepared by aligning the vascular bundles impregnated with these phenol resins and dried in the longitudinal direction. FIG. 12 is a schematic diagram showing the configuration of a five-layer mat before lamination molding. Each of the mats W11 to W15 is formed in a state in which the vascular bundles constituting each mat are oriented in the longitudinal direction. Each of the mats W11 to W15 is configured such that the alignment directions are alternately orthogonal to each other. In FIG. 12, the mats W11, W13, and W15 orient the vascular bundles in the same direction (upper right direction in the figure), and the mats W12 and W14 orthogonal to this align the vascular bundles in the same direction (the lateral direction in the figure). Oriented. As a result, the physical properties of the compacted laminate obtained by laminating them are improved, and the physical properties are further improved by the long length of the vascular bundles used.
3.結合工程
次に、各マットW11~W15に使用された配向した各維管束の結合、及び、各マットW11~W15相互の結合を行う結合工程について説明する。本第3実施形態においては、上記第1実施形態とは異なり、結合工程は圧密化による固定を行う。
3. Bonding Process Next, a bonding process for bonding the oriented vascular bundles used in the mats W11 to W15 and bonding the mats W11 to W15 to each other will be described. In the third embodiment, unlike the first embodiment, the bonding step involves fixing by compaction.
ここで、木質系材料の圧密化(圧密固定化)について説明する。本発明者らは、これまで、木材の圧密固定化及び木材の塑性加工について検討してきた。その経緯から、木材の圧密固定化方法(特許第4787432号)及び塑性加工木材(特許第5138080号)など複数の特許が成立している。そこで、本発明者らは、これらの技術的知見及び装置を活用して、分離した維管束を構造材として利用する圧密化された木質系材料を開発した。 Here, the consolidation (consolidation and fixation) of the woody material will be described. The present inventors have so far studied the consolidation of wood and the plastic working of wood. From this background, a number of patents have been established, such as a wood consolidation method (Patent No. 4787432) and a plastically processed wood (Patent No. 5138080). Therefore, the present inventors have developed a compacted woody material using the separated vascular bundles as a structural material by making use of these technical findings and devices.
まず、上記付与工程でフェノール樹脂水溶液を含浸した維管束から構成されたマットW11~W15を積層した状態で、50℃~105℃程度の温度条件下で10分~12時間程度かけて乾燥する。このようにして、圧密化前の積層板を準備する。 First, mats W11 to W15 composed of vascular bundles impregnated with the aqueous phenolic resin solution in the application step are laminated and dried at a temperature of about 50° C. to 105° C. for about 10 minutes to 12 hours. Thus, a laminate before compaction is prepared.
次に、上述のようにして準備した圧密化前の積層板を加温し、この加温された圧密化前の積層板に対して、厚み方向から所定の圧締圧力を加えて圧縮する。更に、この圧締圧力を維持した状態で、更に昇温して所定温度下で所定時間維持した後、温度を降下させて冷却し圧密固定化を完了する。 Next, the laminated sheet before consolidation prepared as described above is heated, and the heated laminated sheet before consolidation is compressed by applying a predetermined pressing pressure from the thickness direction. Furthermore, while maintaining this compaction pressure, the temperature is further raised, and after the temperature is maintained at a predetermined temperature for a predetermined time, the temperature is lowered and cooled to complete the compaction and fixation.
なお、本第3実施形態における圧密固定化条件として、まず、所定温度とは、140~220℃の温度範囲内であり、好ましくは、160~200℃の温度範囲内である。また、この温度範囲を維持する時間は、圧密固定化する対象により適宜選定するものであるが、例えば、10分~120分の範囲内であり、好ましくは、20分~60分の範囲内である。一方、厚み方向から加える圧締圧力は、圧密固定化する対象により適宜選定するものであるが、例えば、1~10MPaの範囲内であることが好ましい。 As for the conditions for consolidation and fixation in the third embodiment, first, the predetermined temperature is within the temperature range of 140 to 220.degree. C., preferably within the temperature range of 160 to 200.degree. In addition, the time for maintaining this temperature range is appropriately selected depending on the object to be compacted and fixed. be. On the other hand, the pressing pressure applied from the thickness direction is appropriately selected according to the object to be compacted and fixed, but is preferably within the range of 1 to 10 MPa, for example.
ここで、本第3実施形態において木質系材料を圧密化する圧密化装置MCについて説明する。図13は、本第3実施形態において使用する圧密化装置MCの概要を示す断面図である。図13において、圧密化装置MCは、上下に2分割されるプレス盤10(上プレス盤10A及び下プレス盤10B)から構成される。
Here, the consolidation apparatus MC for consolidating the woody material in the third embodiment will be described. FIG. 13 is a cross-sectional view showing an outline of the compaction device MC used in the third embodiment. In FIG. 13, the consolidation apparatus MC is composed of a
上プレス盤10Aと下プレス盤10Bとは、上下に分割されることにより、内部空間IS及び位置決め孔18を形成する。位置決め孔18は、圧密化前の積層板PW1の位置を定め規制するものであって、その周縁部10bを上プレス盤10Aの周縁部10aに対向するようにして下プレス盤10Bに形成されている。上プレス盤10Aの周縁部10aには、プレス盤10の上下動の範囲で内部空間IS及び位置決め孔18を密閉状態とするためのシール部材11が形成されている。
The
また、上プレス盤10Aには、その上面側から内部空間IS内に連通され、内部空間IS及び位置決め孔18内に蒸気を供給するための配管口12aを有する配管12が設けられている。この配管12には、その下流側にバルブV4が設けられている。一方、下プレス盤10Bには、その側面側から内部空間IS及び位置決め孔18内に連通され、内部空間IS内から水蒸気を排出するための配管口13aを有する配管13が設けられている。この配管13には、その内部の蒸気圧を検出する圧力計P2と、その下流側のバルブV5と、バルブV5に接続されたドレン配管14が設けられている。
Further, the
また、上プレス盤10A及び下プレス盤10Bには、その内部に高温の水蒸気を通すことにより所定の温度に昇温するための配管路15、16が形成されており、これら配管路15、16には蒸気供給側の配管ST1から分岐された配管ST2、ST3、蒸気排出側の配管ET1、ET2がそれぞれ接続されている。これらの蒸気供給側の配管ST1,ST2、ST3の途中にはバルブV1、V2、V3、配管ST1内の蒸気圧を検出する圧力計P1が配設されており、蒸気排出側の配管ET1、ET2は、バルブV6を介してドレン配管14に接続されている。
Further, the
なお、図13においては、配管ST1に水蒸気を供給するボイラ装置、また、プレス盤10の固定側の下プレス盤10Bに対して上プレス盤10Aを上昇/下降させ加圧するための油圧機構を含むプレス昇降装置は省略する。
13 includes a boiler apparatus for supplying steam to the pipe ST1, and a hydraulic mechanism for raising/lowering the
更に、上プレス盤10A及び下プレス盤10B内に形成された配管路15、16に水蒸気に換えて低温の冷却水を通すことによって所望の温度に冷却する冷却水供給側の配管ST11から分岐された配管ST12、ST13が、上記配管ST2、ST3にそれぞれ接続されている。また、冷却水供給側の配管ST11、ST12、ST13の途中にはバルブV11、V12、V13が配設されている。なお、図13においては、配管ST11に冷却水を供給する冷却水供給装置は省略する。
Further, a cooling water supply side pipe ST11 branches off from a cooling water supply side pipe ST11 for cooling to a desired temperature by passing low-temperature cooling water instead of water vapor through
次に、このように構成された圧密化装置MCを用いて、圧密化された圧密積層板PW2を製造する製造工程について図14の各工程に沿って説明する。まず、図14(a)において、圧密化装置MCにおける固定側の下プレス盤10Bに対して上プレス盤10Aが上昇し、予め所定の条件に乾燥させた圧密化前の積層板PW1を、上プレス盤10A及び下プレス盤10Bで形成される内部空間IS及び位置決め孔18内に載置する。
Next, a manufacturing process for manufacturing a compacted laminated plate PW2 using the compaction apparatus MC configured as described above will be described along each step in FIG. First, in FIG. 14(a), the
ここで、本第3実施形態において、圧密化前の積層板PW1は、所定の寸法(厚さ・幅・長さ)に形成されたものであり、その上下面を上プレス盤10A及び下プレス盤10Bの各プレス面に対向させ、下プレス盤10Bの位置決め孔18に載置する。
Here, in the third embodiment, the laminated plate PW1 before compaction is formed in predetermined dimensions (thickness, width, length), and its upper and lower surfaces are formed by the upper
次に、図14(b)において、固定側の下プレス盤10Bの位置決め孔18上に載置した圧密化前の積層板PW1に対して上プレス盤10Aを下降させて圧密化前の積層板PW1の上面に対して垂直方向に当接させる。この状態において、上プレス盤10Aの配管路15及び下プレス盤10Bの配管路16に所定温度(例えば、110℃~180℃)の水蒸気を通して、内部空間IS及び位置決め孔18内を所定温度(例えば、110℃~180℃)に昇温する。この状態においては、内部空間IS及び位置決め孔18で構成される空間は、未だ密閉されていない。
Next, in FIG. 14(b), the
次に、固定側の下プレス盤10Bに対して上プレス盤10Aの圧締圧力を所定圧力(例えば、1~10MPa)に設定し、圧密化前の積層板PW1を上プレス盤10A及び下プレス盤10Bにて所定時間(例えば、5分~40分)加熱圧縮する。なお、このときの圧締圧力は、割れを防止するために、圧密化前の積層板PW1の温度上昇、即ち、圧密化前の積層板PW1の熱伝導(内部の温度上昇)の状態に応じて徐々に昇温することが望ましく、加熱圧縮の時間も熱伝導に要する時間を考慮して設定することが好ましい。この状態においては、内部空間IS及び位置決め孔18で構成される空間は、未だ密閉されていない。
Next, the clamping pressure of the
次に、図14(c)において、上プレス盤10Aの周縁部10aが下プレス盤10Bの周縁部10bに当接すると上プレス盤10Aの周縁部10aに配設されたシール部材11によって、上プレス盤10A及び下プレス盤10Bにて形成される内部空間IS及び位置決め孔18が密閉状態となる。この状態において、内部空間IS及び位置決め孔18の密閉状態が維持されると共に、上プレス盤10A及び下プレス盤10Bによる圧締圧力が維持された状態で、所定温度(例えば、150~210℃)まで昇温する。
Next, in FIG. 14(c), when the peripheral edge portion 10a of the
なお、本第3実施形態において、上プレス盤10A及び下プレス盤10Bによって形成される内部空間IS及び位置決め孔18がシール部材11を介して密閉状態となったときにおける内部空間IS及び位置決め孔18の上下方向の寸法間隔は、圧密化後の気乾密度の値が予め設定された値になるように厚さ方向の仕上がり寸法(圧縮率)に設定しておく。このため、圧密化前の積層板PW1の厚さ全体の圧縮率、即ち、圧密化前の積層板PW1の圧縮による板厚の変化は、上プレス盤10Aの周縁部10aが下プレス盤10Bの周縁部10bに当接することで決まることとなる。
In the third embodiment, the internal space IS and the
この状態において、図14(c)に示す内部空間IS及び位置決め孔18の密閉状態で、上プレス盤10A及び下プレス盤10Bの圧締圧力が維持され、且つ、内部空間IS及び位置決め孔18が所定温度(例えば、150~210℃)に維持されたまま、所定時間(例えば、30分~120分)保持され、この後の冷却圧縮を解除したときに、戻り(膨張)のない圧密積層板PW2を形成するための加熱処理が行われる。このとき、上プレス盤10A及び下プレス盤10Bで密閉状態とされている内部空間IS及び位置決め孔18を介して、圧密化前の積層板PW1の周囲面とその内部とでは高温高圧の蒸気圧が出入り
自在となっている。
In this state, the internal space IS and the
なお、このように、本第3実施形態においては、圧密化前の積層板PW1の表裏面に上プレス盤10A及び下プレス盤10Bが面接触し、密閉状態の内部空間IS及び位置決め孔18に保持されるため、圧密化前の積層板PW1は、厚さ全体が十分に加熱され、効率よく圧縮変形されることになる。
As described above, in the third embodiment, the
次に、図14(d)において、内部空間IS及び位置決め孔18の密閉状態で加熱圧縮処理が行われているときに、蒸気圧制御処理として圧力計P2で内部空間IS及び位置決め孔18の蒸気圧が検出され、バルブV5が適宜、開閉される。これにより、配管口13a、配管13を通って内部空間IS及び位置決め孔18からドレン配管14側に高温高圧の水蒸気が排出されることで、特に、圧密化前の積層板PW1の外層部分の含水率に基づく余分な内部空間IS及び位置決め孔18内の水分が除去され、内部空間IS及び位置決め孔18内が所定の蒸気圧となるように調節される。
Next, in FIG. 14(d), when the heat compression process is being performed in the closed state of the internal space IS and the
また、必要に応じて、バルブV4に接続された配管12、配管口12a(図13)を介して内部空間ISに所定の蒸気圧を供給することができる。これらにより、圧密積層板の加熱圧縮処理の定着、所謂、圧密積層板の固定化がより促進されることとなる。
Further, if necessary, a predetermined steam pressure can be supplied to the internal space IS via the
更に、上プレス盤10A及び下プレス盤10Bによる加熱圧縮から冷却圧縮へと移行する直前に、蒸気圧制御処理としてバルブV5が開状態とされることで配管口13a、配管13を通って内部空間IS及び位置決め孔18からドレン配管14側に高温高圧の水蒸気が排出される。
Further, immediately before the heat compression by the
次に、図14(e)において、上プレス盤10Aの配管路15及び下プレス盤10Bの配管路16に常温の冷却水が通されることによって、上プレス盤10A及び下プレス盤10Bが常温前後まで冷却され、材料によって異なる所定時間(例えば、10分~120分)保持される。なお、このときの固定側の下プレス盤10Bに対する上プレス盤10Aの圧締圧力は、加熱圧縮の際の圧力と同じ所定圧力(例えば、1~10MPa)に保持されたまま、上プレス盤10A及び下プレス盤10Bが冷却される。
Next, in FIG. 14(e), the cooling water at room temperature is passed through the
最後に、図14(f)において、固定側の下プレス盤10Bに対して上プレス盤10Aを上昇させ、内部空間IS及び位置決め孔18から仕上がり品である圧密積層板PW2が取出されることで一連の処理工程が終了する。
Finally, in FIG. 14(f), the
上述のようにして製造した圧密積層板PW2は、圧密化後の気乾密度の値が約1.0g/cm3であった。なお、本第3実施形態においては、圧密化による成形を行ったが、圧密化の程度を変化させ、或いは、圧密化することなく、成形後の気乾密度の値が0.3~1.5g/cm3の範囲内とすることが好ましい。成形後の気乾密度の値が0.3~1.5g/cm3の範囲内にあれば、圧密積層板PW2の剛性(曲げヤング係数)などの物性が良好なものとなる。 Consolidated laminate PW2 produced as described above had an air dry density value of about 1.0 g/cm 3 after consolidation. In addition, in the third embodiment, molding was performed by consolidation. It is preferably within the range of 5 g/cm 3 . If the value of the air dry density after molding is within the range of 0.3 to 1.5 g/cm 3 , physical properties such as rigidity (flexural Young's modulus) of the consolidated laminate PW2 will be good.
第4実施形態:
本第4実施形態においては、本発明に係る木質系材料として、無配向の維管束を構造材とする圧密板を製造する。以下、その製造方法を説明する。本第4実施形態に係る圧密板の製造方法は、上記第1実施形態と同様に分離工程と付与工程と結合工程とからなる。以下、各工程について説明する。
Fourth embodiment:
In the fourth embodiment, as the wooden material according to the present invention, a compacted plate is manufactured using a non-oriented vascular bundle as a structural material. The manufacturing method thereof will be described below. A method for manufacturing a compaction plate according to the fourth embodiment includes a separation step, an application step, and a bonding step as in the first embodiment. Each step will be described below.
1.分離工程
本第4実施形態においても、上記第1実施形態と同様にゼファー化装置を使用した。また、ゼファー化装置に投入するオイルパームの板片として上記第1実施形態と同様のロータリーレースによる単板を使用した。なお、本第4実施形態においては、上記第1実施形態で得られた長尺の維管束を所定の長さに切断して構造材とした。長尺の維管束を使用することにより、構造材の長さを任意に調整することができると共に、長さの異なる維管束を組み合わせて構造材の物性の向上を図ることもできる。本第4実施形態においては、上記第1実施形態で得られた長尺の維管束を5mm~8mmの長さに切断して使用した。
1. Separation Process In the fourth embodiment, a zephyrization apparatus is used in the same manner as in the first embodiment. In addition, as the oil palm plate pieces to be fed into the zephyr-forming apparatus, a single plate formed by a rotary race similar to that of the first embodiment was used. In addition, in the fourth embodiment, the long vascular bundle obtained in the first embodiment is cut into a predetermined length to form a structural material. By using long vascular bundles, the length of the structural material can be arbitrarily adjusted, and the physical properties of the structural material can be improved by combining vascular bundles of different lengths. In the fourth embodiment, the long vascular bundle obtained in the first embodiment was cut into pieces of 5 mm to 8 mm and used.
2.付与工程
本第4実施形態においても、上記第1実施形態と同様に維管束に含浸する樹脂材料として、数平均分子量が400以下の低分子量フェノール樹脂(充填型樹脂)を使用した。また、維管束へのフェノール樹脂の付与方法及び付与量も上記第1実施形態と同様にした。よって、ここでは詳細を省略する。
2. Application Step In the fourth embodiment, a low-molecular-weight phenolic resin (filled resin) having a number average molecular weight of 400 or less is used as the resin material for impregnating the vascular bundles in the same manner as in the first embodiment. The method and amount of phenolic resin applied to the vascular bundle were also the same as in the first embodiment. Therefore, details are omitted here.
次に、フェノール樹脂を含浸した維管束から構造材を作製する。本第4実施形態においては、構造材は積層板ではなく厚みのある1層の板状体として成形した。この成形前の板状体の内部には、短いが長さが均一の維管束が無配向に存在している。 Next, a structural material is produced from the vascular bundle impregnated with phenolic resin. In the fourth embodiment, the structural material is formed not as a laminated plate but as a thick one-layer plate-like body. Short but uniform vascular bundles exist in non-orientation inside the plate-like body before molding.
3.結合工程
次に、準備した成形前の板状体の各維管束の結合を行う。本第4実施形態においても、上記第3実施形態と同様の圧密化装置(図13及び14参照)を使用した。圧密化装置の構造及び操作は、上記第3実施形態と同様にして行った。
3. Bonding Step Next, the vascular bundles of the prepared plate-like body before molding are bonded. Also in the fourth embodiment, the same consolidation device (see FIGS. 13 and 14) as in the third embodiment was used. The structure and operation of the consolidation device were the same as in the third embodiment.
このようにして製造した圧密板は、圧密化後の気乾密度の値が約1.2g/cm3であった。なお、本第4実施形態においては、圧密化による成形を行ったが、圧密化の程度を変化させ、或いは、圧密化することなく、成形後の気乾密度の値が0.3~1.5g/cm3の範囲内とすることが好ましい。成形後の気乾密度の値が0.3~1.5g/cm3の範囲内にあれば、圧密積層板PW2の剛性(曲げヤング係数)などの物性が良好なものとなる。 The compacted plate thus produced had an air dry density value of about 1.2 g/cm 3 after compaction. In addition, in the fourth embodiment, molding was performed by consolidation. It is preferably within the range of 5 g/cm 3 . If the value of the air dry density after molding is within the range of 0.3 to 1.5 g/cm 3 , physical properties such as rigidity (flexural Young's modulus) of the consolidated laminate PW2 will be good.
第5実施形態:
本第5実施形態においては、上記第1~第4実施形態と同様に、オイルパーム幹材を分離して、その維管束を木質系材料の構成要素として利用するものである。本第5実施形態に係る積層板の製造方法は、分離工程と付与工程と結合工程とからなる。但し、本第5実施形態においては、上記第1~第4実施形態と異なり、分離工程においてオイルパーム幹材を維管束と柔細胞とに分離する分離手段が異なっている。以下、各工程に従って説明する。
Fifth embodiment:
In the fifth embodiment, as in the first to fourth embodiments, the trunk material of the oil palm is separated, and the vascular bundles thereof are used as constituent elements of the woody material. The method for manufacturing a laminate according to the fifth embodiment includes a separation step, an application step, and a bonding step. However, in the fifth embodiment, unlike the first to fourth embodiments, the separation means for separating the oil palm stem material into vascular bundles and parenchyma cells in the separation step is different. Each step will be described below.
1.分離工程
本第5実施形態においては、分離手段として粉砕装置の一種であるハンマークラッシャーを用いて、気乾状態及び飽水状態(生材状態を想定)のオイルパーム幹材を粉砕等して維管束と柔細胞とに分離した。図15は、本第5実施形態において使用するオイルパーム単板、ハンマークラッシャー及び粉砕物を示す写真である。分離前のオイルパーム単板は、オイルパーム幹材をロータリーレースで単板にした気乾状態の単板を100g使用した。分離装置は、ハンマークラッシャーNH-50S(株式会社三庄インダストリー製)、200V、3.7kW、外筒の内径290mmをハンマーの回転数3,450rpmで使用した。図3の粉砕物は、維管束と柔細胞との混合物であって、ハンマークラッシャーの粉砕物放出口に取り付けた多孔篩(孔径15mm)を通過したものである。
1. Separation process In the fifth embodiment, a hammer crusher, which is a type of crushing device, is used as a separation means to crush oil palm trunk material in an air-dried state and a water-saturated state (assuming a raw material state). separated into bundles and parenchyma. FIG. 15 is a photograph showing an oil palm veneer, a hammer crusher and crushed material used in the fifth embodiment. As the oil palm veneer before separation, 100 g of an air-dried veneer obtained by turning an oil palm trunk into a veneer with a rotary lace was used. The separating apparatus used was Hammer Crusher NH-50S (manufactured by Sansho Industry Co., Ltd.), 200 V, 3.7 kW, an inner diameter of an outer cylinder of 290 mm, and a hammer rotation speed of 3,450 rpm. The pulverized material shown in FIG. 3 is a mixture of vascular bundles and parenchyma cells, and passed through a porous sieve (pore
図16は、本第5実施形態において気乾状態のオイルパーム幹材を各条件で粉砕した粉砕物を示す写真である。一方、図17は、本第5実施形態において生材状態を想定して、
気乾状態のオイルパーム材に水を含浸して飽水状態にした幹材を各条件で粉砕した粉砕物を示す写真である。図16及び図17においては、ハンマークラッシャーで1回~3回処理した場合の粉砕物の状態を示している。また、ハンマークラッシャーの粉砕物放出口に多孔篩(孔径15mm又は7mm)を取り付けた場合と取付けなかった場合の粉砕物の状態を示している。各条件において、維管束の軸径及び軸長が変化していることが分かる。
FIG. 16 is a photograph showing pulverized materials obtained by pulverizing air-dried oil palm trunk material under various conditions in the fifth embodiment. On the other hand, FIG. 17 assumes a raw material state in the fifth embodiment,
Fig. 3 is a photograph showing pulverized materials obtained by pulverizing under various conditions the trunk material saturated with water by impregnating oil palm material in an air-dried state with water. 16 and 17 show the state of the pulverized material when it is processed once to three times with a hammer crusher. Also, the state of the pulverized material when a porous sieve (pore diameter of 15 mm or 7 mm) was attached to the pulverized material discharge port of the hammer crusher and when it was not attached is shown. It can be seen that the axial diameter and axial length of the vascular bundle change under each condition.
表8に、気乾状態のオイルパーム単板を各条件で粉砕した粉砕物の収量、及び維管束と柔細胞との質量比を示す。なお、粉砕回数2回とは、粉砕回数1回の粉砕物(多孔篩を通過したもの)を再度ハンマークラッシャーで粉砕したものである。同様に、粉砕回数3回とは、粉砕回数2回の粉砕物(多孔篩を通過したもの)を再度ハンマークラッシャーで粉砕したものである。 Table 8 shows the yield of pulverized material obtained by pulverizing the air-dried oil palm veneer under each condition and the mass ratio of vascular bundles to parenchyma cells. The number of pulverization times of 2 means that the pulverized material (passed through a porous sieve) that has been pulverized once is pulverized again with a hammer crusher. Similarly, the number of crushing times of 3 means that the crushed product (passed through a porous sieve) that was crushed twice was again crushed with a hammer crusher.
表8から分かるように、粉砕回数が多くなるにしたがって、維管束の質量比が低下し柔細胞の質量比が増加している。また、多孔篩の孔径が小さくなれば、柔細胞の質量比が増加している。なお、上述のように、オイルパーム幹材の木質部の約50~60質量%が柔細胞であるといわれている。従って、本第5実施形態で粉砕された維管束には、未だ相当の柔細胞が残存保持されており、柔細胞が多く残存保持された維管束と、脱離した柔細胞とに分離されていることが分かる。 As can be seen from Table 8, the mass ratio of vascular bundles decreases and the mass ratio of parenchyma cells increases as the number of pulverization increases. Also, as the pore size of the porous sieve becomes smaller, the mass ratio of parenchyma cells increases. As described above, it is said that about 50 to 60% by mass of the xylem of the oil palm trunk is parenchyma cells. Therefore, the vascular bundles pulverized in the fifth embodiment still retain a considerable number of parenchyma cells, and are separated into the vascular bundles in which many parenchyma cells remain and the detached parenchyma cells. I know there is.
次に、上述のようにして分離した粉砕物(維管束と柔細胞との混合物)から維管束を取り出し、これを構成要素として利用する圧密化された木質系材料の製造について説明する。図18は、本第5実施形態において粉砕後の粉砕物を維管束と柔細胞とに篩分した状態を示す写真である。図18においては、粉砕回数1回で孔径15mmの多孔篩を通過した粉砕物を目開き750μmの篩分器で篩い分けた後の維管束と柔細胞とを示している。本第5実施形態においては、図18に示す維管束を使用した。 Next, the vascular bundles are extracted from the pulverized material (mixture of vascular bundles and parenchyma cells) separated as described above, and production of a compacted woody material using this as a component will be described. FIG. 18 is a photograph showing a state in which the pulverized material after pulverization is sieved into vascular bundles and parenchyma cells in the fifth embodiment. FIG. 18 shows the vascular bundles and parenchyma cells after the pulverized material passed through a porous sieve with a pore size of 15 mm and pulverized once was sieved by a sifter with an opening of 750 μm. In the fifth embodiment, the vascular bundle shown in FIG. 18 was used.
2.付与工程
本第5実施形態においても、上記第1、第3~第5実施形態と同様に維管束に含浸する樹脂材料として、数平均分子量が400以下の低分子量フェノール樹脂(充填型樹脂)を使用した。また、維管束へのフェノール樹脂の付与方法及び付与量も上記第1実施形態と同様にした。よって、ここでは詳細を省略する。
2. Application step In the fifth embodiment, as in the first and third to fifth embodiments, a low-molecular-weight phenolic resin (filled resin) having a number average molecular weight of 400 or less is used as the resin material with which the vascular bundle is impregnated. used. The method and amount of phenolic resin applied to the vascular bundle were also the same as in the first embodiment. Therefore, details are omitted here.
次に、フェノール樹脂を含浸した維管束から構造材を作製する。本第5実施形態におい
ては、上記第4実施形態と同様に構造材は積層板ではなく厚みのある1層の板状体として成形した。この成形前の板状体の内部には、短いが長さが均一の維管束が無配向に存在している。
Next, a structural material is produced from the vascular bundle impregnated with phenolic resin. In the fifth embodiment, as in the fourth embodiment, the structural material is formed not as a laminated plate but as a thick one-layer plate-like body. Short but uniform vascular bundles exist in non-orientation inside the plate-like body before molding.
3.結合工程
次に、準備した成形前の板状体の各維管束の結合を行う。本第5実施形態においても、上記第3~第5実施形態と同様の圧密化装置(図13及び14参照)を使用した。圧密化装置の構造及び操作は、上記第3実施形態と同様にして行った。
3. Bonding Step Next, the vascular bundles of the prepared plate-like body before molding are bonded. Also in the fifth embodiment, the same consolidation device (see FIGS. 13 and 14) as in the third to fifth embodiments was used. The structure and operation of the consolidation device were the same as in the third embodiment.
このようにして製造した圧密板は、圧密化後の気乾密度の値が約1.0g/cm3であった。なお、本第5実施形態においては、圧密化による成形を行ったが、圧密化の程度を変化させ、或いは、圧密化することなく、成形後の気乾密度の値が0.3~1.5g/cm3の範囲内とすることが好ましい。成形後の気乾密度の値が0.3~1.5g/cm3の範囲内にあれば、圧密積層板PW2の剛性(曲げヤング係数)などの物性が良好なものとなる。 The compacted plate thus produced had an air dry density value of about 1.0 g/cm 3 after compaction. In addition, in the fifth embodiment, molding was performed by consolidation. It is preferably within the range of 5 g/cm 3 . If the value of the air dry density after molding is within the range of 0.3 to 1.5 g/cm 3 , physical properties such as rigidity (flexural Young's modulus) of the consolidated laminate PW2 will be good.
第6実施形態:
本第6実施形態は、オイルパーム幹材を分離して、その柔細胞を家畜用飼料として利用するものである。上述のように、オイルパーム幹材には、約10%の遊離糖(主にショ糖、グルコース、フルクトースなど)や約25%のデンプンが含有されている。また、柔細胞は、デンプンなどを貯蔵する部分であり、リグノセルロースを主成分とする維管束と異なり、オイルパーム幹材に含まれるデンプンや遊離糖の大部分は、柔細胞に含まれるものと考えられる。
Sixth embodiment:
In the sixth embodiment, an oil palm stem material is separated and its parenchyma cells are used as livestock feed. As mentioned above, the oil palm trunk material contains about 10% free sugar (mainly sucrose, glucose, fructose, etc.) and about 25% starch. In addition, parenchyma cells store starch, etc. Unlike vascular bundles, which are mainly composed of lignocellulose, most of the starch and free sugar contained in oil palm stems are contained in parenchyma cells. Conceivable.
本第6実施形態においては、これらの栄養価の高い柔細胞を家畜用飼料或いは家畜用飼料の配合物として利用する。なお、本第6実施形態においては、上記第1実施形態においてゼファー化装置で分離した柔細胞を使用した。ゼファー化装置で分離したことにより、分離後の柔細胞には維管束の断片の混入が少なく、家畜用飼料として適切であった。 In the sixth embodiment, these highly nutritious parenchyma cells are used as livestock feed or formulations for livestock feed. In the sixth embodiment, the parenchyma cells separated by the zephyrization apparatus in the first embodiment are used. Parenchymal cells after separation by the zephyrization apparatus were less contaminated with fragments of vascular bundles, and were suitable for livestock feed.
また、ゼファー化装置の分離操作を制御して、使用する用途に合わせて維管束の断片である繊維質の混合比率をコントロールするようにしてもよい。更に、上記第4実施形態においてハンマークラッシャーで分離した粉砕物を任意の目開きの篩分器(例えば、750μm)で篩い分けた後の柔細胞を使用するようにしてもよい。 Further, the separation operation of the zephyrization device may be controlled to control the mixing ratio of the fibrous material, which is a fragment of the vascular bundle, in accordance with the intended use. Furthermore, the parenchyma cells obtained by sieving the pulverized material separated by the hammer crusher in the fourth embodiment with a sifter with an arbitrary mesh size (for example, 750 μm) may be used.
オイルパーム幹材から分離した柔細胞は、そのままの状態で栄養価値も高く畜産専門家から高い評価を受けている。なお、オイルパーム幹材から分離した柔細胞は、そのままの状態で使用するのみではなく、発酵飼料としてサイレージの材料などにも利用することができる。このように、上記第1実施形態で使用した維管束を除く残渣である柔細胞を家畜用飼料として使用することにより、新たな産業廃棄物を生み出すことのないヤシ材の利用方法を提供することができる。 The parenchyma cells separated from the oil palm stem material are highly nutritious as they are, and are highly evaluated by livestock experts. The parenchyma cells separated from the oil palm stem material can be used not only as they are, but also as fermented feed for silage materials. In this way, by using the parenchyma cells, which are the residue of the vascular bundles used in the first embodiment, as feed for livestock, a method of utilizing palm wood that does not generate new industrial waste is provided. can be done.
第7実施形態:
本第7実施形態は、オイルパーム幹材を分離して、その柔細胞をバイオエタノールの原料として利用するものである。上述のように、オイルパーム幹材には、約10%の遊離糖(主にショ糖、グルコース、フルクトースなど)や約25%のデンプンが含有されている。また、柔細胞は、デンプンなどを貯蔵する部分であり、リグノセルロースを主成分とする維管束と異なり、オイルパーム幹材に含まれるデンプンや遊離糖の大部分は、柔細胞に含まれるものと考えられる。
Seventh embodiment:
In the seventh embodiment, an oil palm stem material is separated and its parenchyma cells are used as a raw material for bioethanol. As mentioned above, the oil palm trunk material contains about 10% free sugar (mainly sucrose, glucose, fructose, etc.) and about 25% starch. In addition, parenchyma cells store starch, etc. Unlike vascular bundles, which are mainly composed of lignocellulose, most of the starch and free sugar contained in oil palm stems are contained in parenchyma cells. Conceivable.
本第7実施形態においては、これらの単糖類や多糖類(デンプンや遊離糖)を多く含む
柔細胞をバイオエタノール原料として利用することができる。特に、糖化が難しいセルロースの含有比率が非常に低く、糖化が容易なデンプンの含有比率が非常に高い。このことから、オイルパーム幹材から分離した柔細胞は、高純度のバイオエタノール原料として利用できる。なお、本第7実施形態においても、上記第6実施形態と同様に上記第1実施形態においてゼファー化装置で分離した柔細胞を使用した。なお、この場合にも上記第4実施形態においてハンマークラッシャーで分離した粉砕物を任意の目開きの篩分器(例えば、750μm)で篩い分けた後の柔細胞を使用するようにしてもよい。
In the seventh embodiment, parenchyma cells containing a large amount of these monosaccharides and polysaccharides (starch and free sugars) can be used as bioethanol raw materials. In particular, the content of cellulose, which is difficult to saccharify, is very low, and the content of starch, which is easy to saccharify, is very high. Therefore, the parenchyma cells separated from the oil palm stem material can be used as a raw material for high-purity bioethanol. Also in the seventh embodiment, the parenchyma cells separated by the zephyrization apparatus in the first embodiment are used in the same manner as in the sixth embodiment. Also in this case, parenchyma cells obtained by sieving the pulverized material separated by the hammer crusher in the fourth embodiment with a sifter with an arbitrary mesh size (for example, 750 μm) may be used.
これらの単糖類や多糖類からエタノールを製造する方法については、既存の酵素を利用した方法を採用することができる。例えば、上記特許文献1の方法を利用することができる。この方法は、デンプン分解酵素のアミラーゼなどを利用するものであり、デンプン含有比率の高い柔細胞には適する方法の一つである。なお、柔細胞からエタノールを製造する方法については、ここでは省略する。このように、上記第1実施形態で使用した維管束を除く残渣である柔細胞をバイオエタノール原料として使用することにより、新たな産業廃棄物を生み出すことのないヤシ材の利用方法を提供することができる。
As a method for producing ethanol from these monosaccharides and polysaccharides, a method using existing enzymes can be adopted. For example, the method of
第8実施形態:
本第8実施形態は、オイルパーム幹材を分離して、その柔細胞をキノコの菌床栽培に使用する培地として利用するものである。
Eighth embodiment:
In the eighth embodiment, an oil palm stem material is separated and its parenchyma cells are used as a medium for mushroom bed cultivation.
一般に、キノコの菌床栽培に使用する菌床は、オガクズなどの木質基材に米糠などの栄養源を混ぜた人工の培地であって、ヒラタケ、エノキタケ、マイタケ、その他のキノコに広く使用されており、収穫量を安定させ年間を通じ流通させることが可能である。 In general, the mushroom bed used for mushroom bed cultivation is an artificial medium in which nutrients such as rice bran are mixed with woody substrates such as sawdust. It is possible to stabilize the harvest volume and distribute it throughout the year.
上述のように、オイルパーム幹材には、約10%の遊離糖(主にショ糖、グルコース、フルクトースなど)や約25%のデンプンが含有されている。また、柔細胞は、デンプンなどを貯蔵する部分であり、オイルパーム幹材に含まれるデンプンや遊離糖の大部分は、柔細胞に含まれるものと考えられる。 As mentioned above, the oil palm trunk material contains about 10% free sugar (mainly sucrose, glucose, fructose, etc.) and about 25% starch. Moreover, the parenchyma is a portion that stores starch and the like, and most of the starch and free sugars contained in the oil palm stem material are considered to be contained in the parenchyma.
本第8実施形態においては、これらの栄養価の高い柔細胞をキノコの菌床栽培に使用する培地或いは培地の配合物として利用する。なお、本第8実施形態においては、上記第1実施形態においてゼファー化装置で分離した柔細胞を使用した。ゼファー化装置で分離したことにより、分離後の柔細胞には維管束の断片の混入が少なく、菌床栽培に使用する培地として適切である。 In the eighth embodiment, these highly nutritious parenchyma cells are used as a medium or medium formulation for mushroom bed cultivation. In the eighth embodiment, the parenchyma cells separated by the zephyrization apparatus in the first embodiment are used. Separation by the zephyrization apparatus results in less contamination of parenchyma cells with fragments of vascular bundles after separation, making it suitable as a medium for fungal bed cultivation.
また、ゼファー化装置の分離操作を制御して、使用する用途に合わせて維管束の断片である繊維質の混合比率をコントロールするようにしてもよい。更に、上記第4実施形態においてハンマークラッシャーで分離した粉砕物を任意の目開きの篩分器(例えば、750μm)で篩い分けた後の柔細胞を使用するようにしてもよい。 Further, the separation operation of the zephyrization device may be controlled to control the mixing ratio of the fibrous material, which is a fragment of the vascular bundle, in accordance with the intended use. Furthermore, the parenchyma cells obtained by sieving the pulverized material separated by the hammer crusher in the fourth embodiment with a sifter with an arbitrary mesh size (for example, 750 μm) may be used.
オイルパーム幹材から分離した柔細胞は、そのままの状態で栄養価値も高くキノコ栽培の専門家から高い期待を寄せられている。このように、上記第1実施形態で使用した維管束を除く残渣である柔細胞をキノコの菌床栽培に使用する培地として使用することにより、新たな産業廃棄物を生み出すことのないヤシ材の利用方法を提供することができる。 The parenchyma cells separated from the oil palm stem material are highly nutritious as they are, and are highly expected by mushroom cultivation experts. In this way, by using the parenchyma cells, which are the residue excluding the vascular bundles used in the first embodiment, as a medium for mushroom bed cultivation, palm trees can be grown without generating new industrial waste. Can provide usage instructions.
以上のことから、本発明によれば、これまで利用されることなく放置されていたオイルパーム材などのヤシ材を維管束と柔細胞とに効率よく分離し、その維管束と柔細胞とをそれぞれ有効に利用するヤシ材の利用方法を提供することができる。また、本発明によれば、分離した維管束を利用して従来の木材と同様又はそれ以上の物性を有して実用的に建材などの用途に利用可能な木質系材料及びその製造方法を提供することができる。 From the above, according to the present invention, palm wood such as oil palm wood, which has been left unused until now, is efficiently separated into vascular bundles and parenchyma cells, and the vascular bundles and parenchyma cells are separated. It is possible to provide a method of using palm wood that is effectively used. Further, according to the present invention, a wood-based material that utilizes separated vascular bundles and has physical properties similar to or better than those of conventional wood, and that can be practically used for applications such as building materials, and a method for producing the same are provided. can do.
また、本発明に係る木質系材料は、Further, the wood-based material according to the present invention is
ヤシ材を構成する維管束と柔細胞のうち、柔細胞を離脱した状態の維管束を使用し、Of the vascular bundles and parenchyma cells that make up palm wood, using the vascular bundles in a state in which the parenchyma cells have been detached,
当該維管束を複数組み合わせた構造材と、これらの維管束を結合する樹脂材料とから構成されてなることを特徴とする。It is characterized by comprising a structural material obtained by combining a plurality of the vascular bundles and a resin material for binding the vascular bundles.
また、構造材は、維管束が互いに交差する2軸以上の方向に配向してなることを特徴とする。In addition, the structural material is characterized in that the vascular bundles are oriented in directions of two or more mutually intersecting axes.
または、構造材は、所定の長さに切断した維管束を無配向に構成してなることを特徴とする。Alternatively, the structural material is characterized in that it is composed of non-oriented vascular bundles cut to a predetermined length.
また、構造材は、樹脂材料を付与した状態で成形されており、In addition, the structural material is molded in a state in which a resin material is applied,
成形後の気乾密度の値が0.3~1.5(g/cmThe air dry density value after molding is 0.3 to 1.5 (g / cm
33
)の範囲内にあることを特徴とする。) is within the range of
また、本発明に係る木質系材料の製造方法は、Further, the method for producing a wood-based material according to the present invention includes:
ヤシ材を維管束と柔細胞とに分離する分離工程と、a separation step of separating palm wood into vascular bundles and parenchyma cells;
維管束に樹脂材料を付与する付与工程と、an applying step of applying a resin material to the vascular bundle;
樹脂材料により維管束の間を結合する結合工程とからなり、a bonding step of bonding between the vascular bundles with a resin material,
付与工程において、In the granting step,
樹脂材料としてフェノール樹脂を使用し、維管束に2~50質量%濃度のフェノール樹脂水溶液を含浸させ、Phenolic resin is used as the resin material, and the vascular bundle is impregnated with an aqueous phenolic resin solution having a concentration of 2 to 50% by mass,
結合工程において、In the binding step,
フェノール樹脂水溶液を含浸した維管束を乾燥後、温度140~220℃の高圧プレス装置で成形することを特徴とする。A vascular bundle impregnated with an aqueous phenolic resin solution is dried and then molded by a high-pressure press at a temperature of 140 to 220°C.
また、上記構成によれば、ヤシ材を維管束と柔細胞とに分離する際には、ヤシ材を伐採後、含水率15質量%以下に乾燥した後に分離するようにしてもよく、或いは、ヤシ材を伐採後、乾燥することなく分離するようにしてもよい。このように、分離する前のヤシ材の水分率を適宜変化させることによって、維管束と柔細胞との分離比率及び維管束に残留する柔細胞の比率を調整することができるので、分離された維管束と柔細胞とのより広い利用を図ることができる。In addition, according to the above configuration, when separating the vascular bundles and the parenchyma of the coconut wood, the coconut wood may be cut and then dried to a moisture content of 15% by mass or less before the separation, or After felling the palm wood, it may be separated without drying. Thus, by appropriately changing the moisture content of the coconut wood before separation, the separation ratio between the vascular bundle and the parenchyma and the ratio of the parenchyma remaining in the vascular bundle can be adjusted. Wider utilization of vascular bundles and parenchyma can be achieved.
また、上記構成によれば、分離した維管束は、樹脂材料を付与した後に成形して、木質系材料の構造材として利用することができる。また、木質系材料の構造材は、維管束が互いに交差する2軸以上の方向に配向するようにしてもよく、或いは、所定の長さに切断した維管束を無配向に構成するようにしてもよい。Further, according to the above configuration, the separated vascular bundle can be molded after being applied with the resin material and used as a structural member of the woody material. In addition, in the structural material of the woody material, the vascular bundles may be oriented in directions of two or more axes that intersect with each other, or the vascular bundles cut to a predetermined length may be configured in a non-oriented manner. good too.
また、上記構成によれば、木質系材料は、成形後の気乾密度の値が0.3~1.5(g/cmFurther, according to the above configuration, the wood-based material has an air-dry density value of 0.3 to 1.5 (g/cm
33
)の範囲内にしてもよい。このことにより、木質系材料の物性が向上し、従来の) may be within the range of As a result, the physical properties of wood-based materials are improved, and conventional
硬質木材にも代わりえる広い用途に利用可能な木質系材料を提供することができる。It is possible to provide a wood-based material that can be used in a wide range of applications in place of hard wood.
また、上記構成によれば、木質系材料の製造方法は、ヤシ材を維管束と柔細胞とに分離する分離工程と、維管束に樹脂材料を付与する付与工程と、樹脂材料により維管束の間を結合する結合工程とからなる。付与工程においては、樹脂材料としてフェノール樹脂を使用し、維管束に2~50質量%濃度のフェノール樹脂水溶液を含浸させるようにしてもよい。次に、結合工程においては、フェノール樹脂水溶液を含浸した維管束を乾燥後、温度140~220℃の高圧プレス装置で成形するようにしてもよい。このことにより、木質系材料の物性が向上し、上記効果をより具体的に発揮できる木質系材料の製造方法を提供することができる。Further, according to the above configuration, the method for producing a wood-based material includes a separation step of separating a palm tree into vascular bundles and parenchyma cells, an applying step of applying a resin material to the vascular bundles, and a resin material separating the vascular bundles. and a bonding step of bonding. In the application step, a phenolic resin may be used as the resin material, and the vascular bundle may be impregnated with an aqueous phenolic resin solution having a concentration of 2 to 50% by mass. Next, in the bonding step, the vascular bundle impregnated with the aqueous phenolic resin solution may be dried and then molded using a high-pressure press at a temperature of 140 to 220°C. As a result, the physical properties of the wood-based material are improved, and it is possible to provide a method for producing a wood-based material that can more specifically exhibit the above effects.
なお、本発明の実施にあたり、上記各実施形態に限らず次のような種々の変形例が挙げられる。
(1)上記各実施形態においては、オイルパーム材を使用して説明するものであるが、これに限るものではなく、ココヤシなど他のヤシ材を使用するようにしてもよい。
(2)上記各実施形態においては、分離工程の分離手段としてゼファー化装置、又は、ハンマークラッシャーを使用するが、これらに限るものではなく、他の分離手段を使用するようにしてもよい。他の分離手段としては、ハンマーミル、スパイラルミル、振動ボールミル、震動ロッドミル、ウィーリーミル、チッパー、シュレッダー、水蒸気爆砕装置、高圧噴射装置などを挙げることができる。
(3)上記各実施形態においては、木質系材料の製造に使用する樹脂材料として、低分子量フェノール樹脂(充填型樹脂)、又は、イソシアネート架橋剤を使用するが、これに限るものではなく、維管束どうしを接着して結合する材料、維管束どうしの間に充填してこれら結合する材料、或いは、維管束の内部に一部浸透して維管束を構成するセルロースその他の物質と反応してこれらを結合する材料などを含む広い意味の樹脂材料を使用してもよい。
(4)上記第1~第3実施形態においては、3層又は5層のマットを積層して積層板又は圧密積層板を製造するものであるが、これに限るものではなく、2層、4層、或いは6層以上を積層するようにしてもよい。
(5)上記第1~第3実施形態においては、維管束を配向させたマットのみを積層して積層板又は圧密積層板を製造するものであるが、これに限るものではなく、表面の化粧板として他の木材板を積層するようにしてもよい。
(6)上記第3~第5実施形態においては、圧密化に特殊な圧密化装置を使用するが、これに限るものではなく、通常のホットプレス機を使用するようにしてもよい。
(7)上記各実施形態においては、オイルパーム材から分離した維管束を木質系材料の構造材として利用するが、これに限るものではなく、維管束を木粉・プラスチック複合材(混練型WPC)の充填材として使用するようにしてもよい。
(8)上記第4実施形態においては、粉砕回数1回で孔径15mmの多孔篩を通過した粉砕物を目開き750μmの篩分器で篩い分けた後の維管束を使用した。しかし、これに限るものではなく、粉砕回数と多孔篩の孔径、及び篩分器の目開きを適宜選定することにより、目的に合わせた大きさの材料を使用するようにしてもよい。
(9)上記第1~第5実施形態においては、オイルパーム材から分離した維管束を木質系材料の構造材として利用するが、これに限るものではなく、維管束をその他の工業用材料や農林水産用資源として使用するようにしてもよい。
(10)上記第6~第8実施形態においては、オイルパーム材から分離した柔細胞を家畜用飼料、バイオエタノールの原料、及び、キノコの菌床として利用するが、これに限るものではなく、柔細胞をその他の工業用材料や農林水産用資源として使用するようにしてもよい。
In addition, in carrying out the present invention, the following various modifications are possible without being limited to the above embodiments.
(1) In each of the above embodiments, the description is made using oil palm material, but the present invention is not limited to this, and other palm materials such as coconut palm may be used.
(2) In each of the above embodiments, a zephyr-forming device or a hammer crusher is used as the separation means in the separation step, but the invention is not limited to these, and other separation means may be used. Other separation means can include hammer mills, spiral mills, vibrating ball mills, vibrating rod mills, wheelie mills, chippers, shredders, steam blasters, high pressure injection devices, and the like.
(3) In each of the above embodiments, a low-molecular-weight phenolic resin (filled resin) or an isocyanate cross-linking agent is used as the resin material used to produce the wood-based material, but the material is not limited to this. A material that adheres and bonds vascular bundles together, a material that fills between vascular bundles to bind them together, or partially permeates the inside of vascular bundles and reacts with cellulose or other substances that compose the vascular bundles. A wide range of resin materials may be used, including materials that bond
(4) In the first to third embodiments, three or five layers of mats are laminated to produce a laminated board or a compacted laminated board. Layers, or six or more layers may be laminated.
(5) In the above-described first to third embodiments, a laminated plate or a compacted laminated plate is produced by laminating only mats in which vascular bundles are oriented. Other wooden boards may be laminated as boards.
(6) In the third to fifth embodiments, a special consolidation device is used for consolidation, but the present invention is not limited to this, and a normal hot press may be used.
(7) In each of the above embodiments, the vascular bundles separated from the oil palm material are used as the structural material of the wood-based material. ) may be used as a filler.
(8) In the above-described fourth embodiment, the vascular bundle obtained by sieving the pulverized material that has passed through a porous sieve having a pore size of 15 mm with a sieve having an opening of 750 μm after pulverizing once was used. However, it is not limited to this, and by appropriately selecting the number of pulverizations, the pore size of the perforated sieve, and the mesh size of the sieve, it is also possible to use a material having a size suitable for the purpose.
(9) In the above first to fifth embodiments, the vascular bundles separated from the oil palm material are used as the structural material of the woody material, but the vascular bundles are not limited to this. You may make it use as resources for agriculture, forestry, and fisheries.
(10) In the sixth to eighth embodiments, the parenchyma cells separated from the oil palm material are used as feed for livestock, raw materials for bioethanol, and mushroom beds, but are not limited to this. Parenchyma cells may also be used as other industrial materials or resources for agriculture, forestry and fisheries.
W1~W5…マット、PW1…圧密化前の積層板、PW2…圧密積層板、
MC…圧密化装置、10…プレス盤、10A…上プレス盤、10B…下プレス盤、
IS…内部空間、18…位置決め孔。
W1 to W5... Mat, PW1... Laminate before consolidation, PW2... Consolidation laminate,
MC... consolidation device, 10... press platen, 10A... upper press platen, 10B... lower press platen,
IS...Internal space, 18...Positioning hole.
Claims (6)
前記分離された維管束を木質系材料に利用し、前記分離された柔細胞を家畜用飼料、バイオエタノールの原料、またはキノコの菌床栽培に使用する培地に利用することを特徴とするヤシ材の利用方法。 crushing or pressing palm wood without steaming and sieving to separate vascular bundles and parenchyma cells;
A palm material, wherein the separated vascular bundles are used as a woody material, and the separated parenchyma cells are used as feed for livestock, a raw material for bioethanol, or a medium for mushroom bed cultivation. How to use.
円筒の表面に円周方向に沿って平行して設けられた、山部と谷部とからなるV字状又は凹凸状の複数の溝を有する2本の金属ロールを具備する圧搾装置を使用し、
これらの金属ロールが互いの円筒軸方向を平行にして、互いの山部と谷部とが咬合した状態で逆方向に回転し、
前記ヤシ材の板片を前記咬合して回転する2本の金属ロールの間に、その維管束の長さ方向を前記咬合する複数の溝に平行、又は交差するように挿入することにより、
維管束と柔細胞とに分離することを特徴とする請求項1に記載のヤシ材の利用方法。 In the method for separating the palm material into vascular bundles and parenchyma cells,
A pressing device equipped with two metal rolls having a plurality of V-shaped or uneven grooves consisting of peaks and valleys, which are provided in parallel along the circumferential direction on the surface of the cylinder, is used. ,
These metal rolls rotate in opposite directions with their cylindrical axes parallel to each other and with their peaks and valleys engaged with each other,
By inserting the palm wood plate piece between the two metal rolls that are interlocked and rotated so that the longitudinal direction of the vascular bundle is parallel to or intersects the interlocking grooves,
2. The method for using palm wood according to claim 1, wherein the palm material is separated into vascular bundles and parenchyma cells.
粉砕装置を使用する粉砕操作と、当該粉砕操作後の粉砕物を篩分器により維管束と柔細胞とに分離する篩分操作とからなり、
前記粉砕操作において、前記粉砕装置の放出口に設けた多孔篩の目開きと、前記篩分操作に使用する篩分器の目開きとを変化させることにより、
分離した維管束の軸径及び軸長、並びに、当該維管束に残留する柔細胞の比率を変化させることを特徴とする請求項1に記載のヤシ材の利用方法。 In the method for separating the palm material into vascular bundles and parenchyma cells,
It consists of a pulverization operation using a pulverization device and a sieving operation of separating the pulverized material after the pulverization operation into vascular bundles and parenchyma cells with a sifter,
In the pulverization operation, by changing the mesh size of the porous sieve provided at the outlet of the pulverization device and the mesh size of the sieve used in the sieving operation,
2. The method of using palm wood according to claim 1, wherein the axial diameter and axial length of the separated vascular bundles and the ratio of parenchyma cells remaining in the vascular bundles are changed.
当該多孔篩を通過した前記維管束及び前記柔細胞を利用することを特徴とする請求項3に記載のヤシ材の利用方法。 The aperture of the porous sieve has a hole diameter of 5 mm to 20 mm,
4. The method of using a palm material according to claim 3, wherein said vascular bundles and said parenchyma cells that have passed through said porous sieve are used.
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| WO2021019946A1 (en) * | 2019-07-31 | 2021-02-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Wooden layered board production method |
| JP7280145B2 (en) * | 2019-08-08 | 2023-05-23 | 永大産業株式会社 | Separation method of bamboo tissue |
| JP7306919B2 (en) * | 2019-08-22 | 2023-07-11 | 永大産業株式会社 | Fiber board and its manufacturing method |
| JP2021153575A (en) * | 2020-03-27 | 2021-10-07 | トッパン・フォームズ株式会社 | Method for producing medium and laccase |
| JP7498041B2 (en) * | 2020-06-30 | 2024-06-11 | 永大産業株式会社 | Method for extracting vascular bundles from oil palm wood and method for manufacturing molded bodies |
| CN116348262A (en) * | 2020-10-14 | 2023-06-27 | 松下知识产权经营株式会社 | Method for manufacturing fiberboard and biomass compressed material for manufacturing fiberboard |
| JP7083140B1 (en) * | 2021-12-28 | 2022-06-10 | 株式会社パームホルツ | Plate material and its manufacturing method |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003039407A (en) | 2001-08-03 | 2003-02-13 | Takekkusu:Kk | Bamboo made plywood and decorative laminate |
| JP2005280030A (en) | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Daiken Trade & Ind Co Ltd | Manufacturing method of hard fiberboard |
| JP2006103088A (en) | 2004-10-04 | 2006-04-20 | O Yuki | Bamboo wood and its manufacturing method |
| JP2006225547A (en) | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Japan Science & Technology Agency | Molding material composition, molded body and method for producing the same |
| JP2007083694A (en) | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Matsushita Electric Works Ltd | Method of manufacturing decorative thin plate material and the decorative thin plate material |
| JP2007136715A (en) | 2005-11-15 | 2007-06-07 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Biomass fiber manufacturing method and biomass fiber manufacturing apparatus |
| JP2011224479A (en) | 2010-04-20 | 2011-11-10 | Japan International Research Center For Agricultural Services | Water absorbing material |
| JP2013034983A (en) | 2011-08-05 | 2013-02-21 | Japan International Research Center For Agricultural Services | Separation device of solid mixture |
| WO2015064085A1 (en) | 2013-10-30 | 2015-05-07 | 株式会社奈良機械製作所 | Sieving device and sieving method |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10174519A (en) * | 1996-12-16 | 1998-06-30 | Showa Denko Kk | Medium for mushroom cultivation and bacterium bed for mushroom cultivation |
-
2018
- 2018-05-22 WO PCT/JP2018/019632 patent/WO2018216682A1/en not_active Ceased
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-
2022
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Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003039407A (en) | 2001-08-03 | 2003-02-13 | Takekkusu:Kk | Bamboo made plywood and decorative laminate |
| JP2005280030A (en) | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Daiken Trade & Ind Co Ltd | Manufacturing method of hard fiberboard |
| JP2006103088A (en) | 2004-10-04 | 2006-04-20 | O Yuki | Bamboo wood and its manufacturing method |
| JP2006225547A (en) | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Japan Science & Technology Agency | Molding material composition, molded body and method for producing the same |
| JP2007083694A (en) | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Matsushita Electric Works Ltd | Method of manufacturing decorative thin plate material and the decorative thin plate material |
| JP2007136715A (en) | 2005-11-15 | 2007-06-07 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Biomass fiber manufacturing method and biomass fiber manufacturing apparatus |
| JP2011224479A (en) | 2010-04-20 | 2011-11-10 | Japan International Research Center For Agricultural Services | Water absorbing material |
| JP2013034983A (en) | 2011-08-05 | 2013-02-21 | Japan International Research Center For Agricultural Services | Separation device of solid mixture |
| WO2015064085A1 (en) | 2013-10-30 | 2015-05-07 | 株式会社奈良機械製作所 | Sieving device and sieving method |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Zawawi Ibrahim, Astimar Abd. Aziz, Ridzuan Ramli, Anis Mokhtar, Rosmazi Omar and SiJoon Lee,Production of Medium Density Fibreboard (MDF) from Oil Palm Trunk (OPT),Journal of Applied Sciences,2014年03月24日,Vol. 14, No. 11,pp. 1174 - 1179 |
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