(57)【要約】【課題】基材の表面に厚い突板を設けた場合でも、突板のクラックの発生を抑制することが可能な木質建材を提供する。【解決手段】木質建材１００は、基材１０と、基材１０の一方の面に接着され、厚みが０．７ｍｍ〜３ｍｍである突板２０と、を備え、突板２０は裏割れ２１が生じた裏割れ面２２を有し、裏割れ面２２は基材１０とは反対側に設けられる。突板２０は寸法安定化樹脂を含んでいてもよい。木質建材１００は床材であってもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
前記基材の一方の面に接着され、厚みが０．７ｍｍ〜３ｍｍである突板と、
を備え、
前記突板は裏割れが生じた裏割れ面を有し、前記裏割れ面は前記基材とは反対側に設けられた、木質建材。
【請求項２】
前記突板は寸法安定化樹脂を含む、請求項１に記載の木質建材。
【請求項３】
前記木質建材は床材である請求項１又は２に記載の木質建材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質建材に関する。
【背景技術】
【０００２】
合板などの基材の表面に、無垢の化粧用単板を貼り合わせた木質建材が知られている。このような木質建材は、無垢の木質建材と比較し、合板などの基材によって材料費を低く抑える事ができるとともに、吸湿乾燥による寸法変化も小さいため、使用環境における品質も安定している。また、このような木質建材は、無垢の化粧用単板を貼り合わせるため、無垢の木質建材のような意匠性も創出することもできる。そのため、このような木質建材は、多くの場所で使用されている。
【０００３】
近年、基材の模様の隠蔽性を高くし、意匠性をさらに向上させるため、化粧用単板を厚くした木質建材の需要が高くなっている。このような木質建材として、特許文献１には、第１単板層を備える木質基材層と、第１単板層の表面に接着された、厚さが１．０〜２．０ｍｍである化粧材層とを備える、総厚さが７．０ｍｍ以下である床材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−８７４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、化粧用単板には、木材を、鋸などで挽いて切った挽板と、スライサーなどでスライスした突板とが含まれる。突板は、木材をスライスした際に、スライスした突板が湾曲して一方の面が引き伸ばされるため、この面に裏割れと呼ばれる微細な割れが生じやすい。裏割れが生じた裏割れ面が木質建材の外表面に配置されると、木質建材の風合いが悪くなると考えられているため、裏割れ面は突板の基材側に配置される。
【０００６】
スライスの工程の性質上、突板を厚くするほど裏割れの深さが大きくなりやすい。また、裏割れは、使用環境によっては時間の経過とともに成長してクラックとなり、木質建材の意匠性を低下させる原因となる場合もある。そのため、一般的な突板は０．２ｍｍ〜０．６ｍｍ程度の薄板であり、厚い化粧用単板には、通常、挽板が使用される（特許文献１参照）。挽板は、鋸で挽いて切るため、裏割れの発生を抑制し、平面性のある単板を製造することが可能である。しかしながら、挽板は、加工代が鋸屑になるため歩留まりが低い。したがって、意匠性を向上させるために単板を厚くし、裏割れが生じないように挽板を用いると、歩留まりが低くなってしまうという課題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、基材の表面に厚い突板を設けた場合でも、突板のクラックの発生を抑制することが可能な木質建材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の態様に係る木質建材は、基材と、基材の一方の面に接着され、厚みが０．７ｍｍ〜３ｍｍである突板と、を備え、突板は裏割れが生じた裏割れ面を有し、裏割れ面は基材とは反対側に設けられる。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、基材の表面に厚い突板を設けた場合でも、突板のクラックの発生を抑制することが可能な木質建材を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る木質建材の一例を示す断面図である。
【図２】木材をスライスして突板を作製する様子を示した平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。
【図４】図３の一部を拡大した断面図である。
【図５】比較例に係る木質建材の一例を示す断面図である。
【図６】比較例に係る木質建材にクラックが発生した例を示す断面図である。
【図７】本実施形態に係る木質建材においてクラックの発生が抑制されたメカニズムを説明する断面図である。
【図８】本実施形態に係る木質建材の他の例を示す断面図である。
【図９】図８で使用した突板の材料となる樹木の切断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本実施形態に係る木質建材について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００１２】
［木質建材］
本実施形態の木質建材１００は、図１に示すように、基材１０と、基材１０の一方の面に接着された突板２０とを備えている。そのため、無垢の木質建材と比較し、寸法安定性及び耐水性が高い、材料ロットでのばらつきが小さい、並びに材料費が低く抑えられるなどの木質建材１００の特性を向上させることができる。
【００１３】
基材１０は、表面平滑性の良好な木質系材料から形成されたものを用いることができる。このような木質系材料としては、例えば、ＭＤＦ（中密度繊維板）やＨＤＦ（高密度繊維板）等の木質繊維板、及びパーティクルボードやＯＳＢ（配向性ストランドボード）等の木質ボード等が挙げられる。また、基材１０は、合成樹脂系材料に木粉、無機フィラー、相溶化剤、着色剤などを所定の含有割合で含有させた木粉・プラスチック複合材（ＷＰＣ）から形成されたものを用いてもよい。ただ、基材１０としては合板が好ましく、ラワン、ユーカリ、ファルカタ、カメレレ、キリ、ラバーウッド、ポプラ、スギ、カラマツ、ヒノキ等の合板を好適に用いることができる。基材１０の厚みは特に限定されず、例えば１．０ｍｍ〜１０．０ｍｍとしてもよく、１．０ｍｍ〜５．０ｍｍとしてもよく、１．５ｍｍ〜３．０ｍｍとしてもよい。
【００１４】
突板２０は、木質建材１００の外表面に設けられ、基材１０の模様を隠蔽し、意匠性を向上させるための表面化粧材である。上述したように、表面化粧材には、突板と挽板とが用いられるが、歩留まりを高くするため、本実施形態では突板２０が用いられている。
【００１５】
突板２０は、木材をスライスした単板である。スライスする木材は、原木であってもよく、原木を切断したフリッチなどのブロック状木材であってもよく、集成材であってもよい。スライスする木材の形状も特に限定されず、例えば平板状、角柱状又は円柱状とすることができる。
【００１６】
突板２０を構成する木材は特に限定されず、スギ、カラマツ、ベイマツ、ゴムの木、カバ、ブナ、ナラ、ビーチ、オーク、チーク、ハードメープル、チェリー、ウォールナット、ホワイトアッシュ及びマホガニーからなる群より選ばれる少なくとも一つを用いることができる。これらの木材は高級感があり意匠性が高いことから、これらの木材を用いた突板２０は、木質建材１００の表面化粧材として好適に用いることができる。
【００１７】
突板２０を構成する木材としては、主に日本をはじめ東南アジア等で短期間に大径木となる早生樹を使用することもできる。具体的には、木材は、センダン、チャンチンモドキ、ハンノキ、ユリノキ、ユーカリ、ポプラ、アカシアマンギウム及びファルカタからなる群より選ばれる少なくとも一つを用いることができる。早生樹は、成長が早く比較的安価であることから、植林にて十分に供給することが可能な樹種である。ここで、早生樹は、広年輪幅の部分が広く年輪の曲率が大きいことから寸法変化に異方性が発生してしまう。そのため、早生樹を乾燥する際、局部的に大きな収縮応力が発生し、乾燥割れが発生しやすい。ただ、早生樹の内部に寸法安定化樹脂を浸透させた場合には、膨潤状態に維持して収縮を抑制することができるため、本実施形態では木材として早生樹も好適に用いることができる。
【００１８】
突板２０は、複数の木材を平面方向に集成接着してなる集成材であってもよく、単一の樹木により構成された１枚の連続した木材であってもよい。突板２０は、圧密加工することにより硬度を高め、耐傷性能や耐凹み性能を向上させた圧密材であってもよい。
【００１９】
突板２０の厚みは、０．７ｍｍ〜３ｍｍである。突板２０の厚みを０．７ｍｍ以上とすることにより、基材１０の模様が透けて見えにくくなるため、無垢材のような意匠性を付与することができる。また、突板２０の厚みを０．７ｍｍ以上とすることにより、突板２０に溝を掘ったり、面取り加工を施したりした場合でも、下地である基材１０が見えるのを抑制することができる。突板２０の厚みは、３ｍｍを超えていてもよいが、実用上、３ｍｍあれば十分であるため、３ｍｍ以下としている。無垢の木材の質感を高める場合、突板２０の厚みは、１ｍｍ以上であることが好ましく、１．４ｍｍ以上であることがより好ましく、１．８ｍｍ以上であることがさらに好ましい。
【００２０】
上述したように、木材を、鋸などで挽いて切って挽板にした場合と比較し、上記のような厚さでスライスした突板２０は、裏割れ２１が生じやすい。裏割れ２１は、木材の切削において、突板２０の刃物すくい面に接する側から突板２０内に進入する割れである。裏割れ２１が発生する機構を、図２〜図４を用いて説明する。
【００２１】
図２は、木材２３をスライスして突板２０を作製する様子を示した平面図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。図４は、図３の一部を拡大した断面図である。まず、図２に示すように、突板２０の材料となる木材２３が、スライサー５０の上に配置される。スライサー５０は、木材２３をスライスして突板２０を作製する機械であり、定盤５１とスライス刃５２とを備えている。図２に示すように木材２３を矢印の方向に移動させると、木材２３の側面の下端がスライス刃５２と接触する。
【００２２】
木材２３をさらに矢印の方向に移動させると、図３及び図４に示すように、スライス刃５２の先端が木材２３の下端に食い込みながら、木材２３の下面に略平行に進入していく。スライス刃５２の進入とともに、木材２３の下端は、スライス刃５２のすくい面５４に沿って湾曲しながら、定盤５１とスライス刃５２との間にある隙間５３に進入する。この際、突板２０におけるスライス刃５２のすくい面５４に接する側の面は湾曲して引き伸ばされ、この面に引張応力が生じる。したがって、突板２０の一方の面に裏割れ２１が生じる。
【００２３】
ここで、比較例に係る木質建材２００の一例を示す断面図を図５に示す。裏割れ２１が生じた裏割れ面２２が木質建材２００の外表面に配置されると、木質建材の風合いが悪くなると考えられているため、裏割れ面２２は突板２０の基材１０側に配置される。しかしながら、裏割れ２１は、使用環境によっては時間の経過とともに成長し、図６に示すようなクラック２４となり、木質建材２００の意匠性を低下させる原因となる場合もある。
【００２４】
比較例である木質建材２００において、クラック２４が発生するメカニズムを図５及び図６を用いて説明する。図５に示すように、気温が低下して温度差により木材自体が収縮したり、湿度が低くなって突板２０から水分が放出されたりすると、突板２０が収縮して突板２０の内部に矢印で示すような収縮応力が発生する。木質建材２００では、突板２０の基材１０側に裏割れ面２２が配置されているため、裏割れ２１が介在して基材１０と突板２０との接着が十分でない箇所が存在する。一方、突板２０の基材１０と反対側（外表面側）の表面は平坦になって一続きとなっており、この状態で突板２０の表面が収縮すると、矢印で示すような大きい収縮応力が突板２０の外表面側に生じる。その結果、脆弱部である裏割れ２１が起点となって、裏割れ２１を広げようとする力が働くため、図６に示すようなクラック２４が発生してしまうと考えられる。
【００２５】
突板２０の厚さが０．２ｍｍ程度と薄い場合には、クラック２４の発生を抑制するため、基材１０と突板２０とを接着する接着剤を突板２０に含浸させ、突板２０の寸法変化を小さくすることができる。しかしながら、本実施形態のように突板２０が厚いと、接着剤を突板２０の外表面側まで十分に浸透させることができない。また、突板２０の厚さが０．２ｍｍ程度と薄い場合には、接着剤を裏割れ２１に充填し、基材１０と突板２０との間の空間を埋め、突板２０を基材１０に固定することでクラック２４の発生を抑制することができる。しかしながら、突板２０が厚いと、スライス時の湾曲による引張応力が大きくなり、裏割れ２１が深くなるため、裏割れ２１の深部にまで接着剤を充填させることが困難である。
【００２６】
別の方法として、突板２０の含水率が低く、突板２０が乾燥収縮した状態で、突板２０を基材１０に接着し、乾燥した時の応力の発生を抑制する場合がある。さらに、別の方法として、紙などの緩衝層を基材１０と突板２０との間に入れたり、基材１０の突板２０側の木材の繊維方向を突板２０の繊維方向に対して直行させたりするなど、突板２０を動き難くすることで、乾燥収縮を抑制する方法もある。しかしながら、本実施形態のように、突板２０が厚い場合には、突板２０の収縮応力が大きくなる傾向にあるため、クラック２４の発生を十分に抑制することができない場合がある。
【００２７】
そこで、本実施形態に係る木質建材１００では、図１に示すように、突板２０は裏割れ２１が生じた裏割れ面２２を有し、裏割れ面２２は基材１０とは反対側に設けられている。本実施形態では、このような配置とすることにより、基材１０の表面に厚い突板２０を設けた場合でも、突板２０のクラック２４の発生を抑制することができることが分かった。
【００２８】
本実施形態に係る木質建材１００において、クラック２４の発生が抑制されたメカニズムを、図７を用いて説明する。本実施形態に係る木質建材１００では、突板２０の基材１０側は平坦になっており、裏割れ２１に起因する空隙が少ないため、基材１０と突板２０との密着性が高くなっている。一方、突板２０の外表面は、裏割れ２１による凹凸を有しており、この凹凸によって突板２０の外表面側が分断されている。すなわち、気温や湿度の低下などによって突板２０から水分が放出され、突板２０が収縮しても、突板２０の基材１０側は基材１０に強固に固定され、外表面側は裏割れ２１によって収縮応力が矢印で示すように分散されて小さくなっている。したがって、本実施形態に係る木質建材１００では、比較例に係る木質建材２００と比較し、クラック２４の発生を抑制できるのだと考えられる。
【００２９】
ところで、木材は、水分の吸脱着に伴い膨潤及び収縮を繰り返すことから、水分量の変化により割れや反り、変形が発生してしまう。そのため、突板２０の割れや反り、変形を抑制するために、突板２０に寸法安定化処理を施すことが好ましい。ここで、木材の寸法安定化処理は、代表的には次の三種類の方法が挙げられる。
【００３０】
（１）木材の細胞内腔を充填する方法
木材の細胞内腔を樹脂で充填することで、寸法変化の原因である水分が細胞壁に入ることを妨げ、寸法安定性を発現させる。含浸時はモノマーの状態で細胞内腔に含浸させ、その後、熱などで硬化及び高分子化することで、木材内に樹脂を固定する。この方法では、木材の微細凹凸を樹脂で充填するため、木材の質感が失われやすい特徴がある。
【００３１】
（２）熱処理
木材を熱処理することで、水分の吸着点である水酸基を破壊し、水分の吸着自体を抑制する方法である。加熱水蒸気処理が代表的な方法である。
【００３２】
（３）木材細胞壁に寸法安定化樹脂を含浸させる方法
木材の寸法変化は、構成成分であるセルロースの水酸基の間に水分子が入ることで膨張し、乾燥することで水分子が排出されて収縮することで発生する。そのため、寸法安定化樹脂としては、水分子の代わりに木材の細胞壁中の微小空隙に入り込んで充填され、乾燥時においても蒸発することなく当該微小空隙に留まることができる樹脂を使用する。このような寸法安定化樹脂を使用することにより、寸法安定化樹脂によって細胞壁を膨潤状態に維持できることから、いわゆる「かさ効果」によって、単板の収縮を抑制することができる。
【００３３】
本実施形態では、（３）に分類される寸法安定化処理を適用することが好ましい。すなわち、突板２０は、寸法安定化樹脂を含むことが好ましい。また、その中でも取り扱い性を考慮し、水溶系の寸法安定化樹脂を用いることが好ましい。水溶性の寸法安定化樹脂としては、水への溶解性及び細胞壁への吸着性を考慮し、水酸基を有し、極性を持ち、かつ、対象木材の微小空隙よりも小さな分子であることが好ましい。突板２０に寸法安定化樹脂が含浸されていれば、気温及び湿度などの環境変化による寸法変化が小さくなるため、水分の放出による収縮応力が小さくなり、クラック２４の発生をさらに低減させることが可能である。
【００３４】
寸法安定化樹脂は、グリコール系樹脂及びグリオキザール樹脂の少なくとも一方であることが好ましい。グリコール系樹脂及びグリオキザール樹脂は、突板２０を構成する木材の細胞壁中の微小空隙に入り込んで充填されやすい。また、これらの樹脂は、乾燥時でも揮発性が低いことから、木材の微小空隙に留まってかさ効果を発揮しやすい。
【００３５】
グリコール系樹脂は、ポリアルキレングリコール及びポリアルキレングリコール誘導体の少なくとも一方であることが好ましい。ポリアルキレングリコールとしては、重量平均分子量が２００〜２００００のものを使用することができる。ポリアルキレングリコールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコールを単独又は複数種用いることができる。あるいは、ポリアルキレングリコールとしては、エチレングリコールとプロピレングリコールとを共重合させたものなど、アルキレン基が異なるアルキレングリコール同士を共重合させたものであってもよい。
【００３６】
ポリアルキレングリコール誘導体としては、例えば、ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレートを使用することができる。ポリアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレートとしては、ポリエチレングリコールモノメタクリレート（ＰＥＧＭＡ）を挙げることができる。
【００３７】
グリオキザール樹脂は、尿素、ホルムアルデヒド及びグリオキザールからなる環状尿素樹脂である。グリオキザール樹脂が木材の細胞壁中の微小空隙に入り込んで充填された際には、自己重縮合反応によって不溶化すると共に、木材のセルロースなどの水酸基とエーテル結合することにより不溶化する。
【００３８】
寸法安定化樹脂は、グリコール系樹脂とグリオキザール樹脂との混合物であることが好ましい。グリコール系樹脂は、木材の細胞壁中の微小空隙に入り込んで充填され、当該微小空隙に留まることができる。これにより、木材の細胞壁を膨潤状態に維持できることから、かさ効果によって木材の収縮を抑制し、割れや反り、変形を防ぐことができる。ただ、含浸させたグリコール系樹脂は、木材を乾燥させた後も依然として水に易溶性であることから、木材が吸水又は吸湿することにより、グリコール系樹脂が木材の表面に溶出する可能性がある。また、グリオキザール樹脂は、グリコール系樹脂と比べて突板２０から溶出し難い反面、グリコール系樹脂よりもかさ効果が小さい。
【００３９】
しかしながら、寸法安定化樹脂として、グリコール系樹脂とグリオキザール樹脂との混合物を用いることにより、グリコール系樹脂とグリオキザール樹脂とが脱水縮合し、細胞壁の内部で水に不溶化する。さらに、グリコール系樹脂とグリオキザール樹脂との混合物は、木材のセルロースなどの水酸基とエーテル結合を形成することにより不溶化する。そのため、グリコール系樹脂とグリオキザール樹脂との混合物は、木材に対する寸法安定性及び耐溶出性に優れていることから、寸法安定化樹脂として好適に用いることができる。
【００４０】
寸法安定化樹脂は、グリコール系樹脂及びグリオキザール樹脂に限定されず、木材に対してかさ効果を付与できる樹脂を用いることができる。そのため、寸法安定化樹脂は、グリコール系樹脂、グリオキザール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂及びフェノール樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを用いることができる。
【００４１】
ここで、突板２０の木裏２５は、図８に示すように、基材１０側に配置されていることが好ましい。このような配置とすることにより、クラック２４の発生をさらに抑制することができる。
【００４２】
図９は、図８で使用した突板２０の材料となる樹木６０の切断面を示す図である。図９では、図８で使用した突板２０の部分を枠で囲っている。図９に示すように、木裏２５は、突板２０において、樹木６０の樹心６１に近い方の面を意味する。一方、木表２６は、突板２０において、樹木６０の樹心６１から遠い方の面を意味する。すなわち、木表２６は、突板２０において、樹木６０の樹皮６２に近い方の面を意味する。
【００４３】
樹木６０が樹心６１を中心として環状に細胞形成しながら肥大成長するため、同一環上の細胞同士のつながりが強く、突板２０の乾燥時にも、このつながりを通じて木材が収縮する。そのため、樹木６０から切り出された突板２０が乾燥すると、木表２６側の方が、木裏２５よりも収縮しやすい。したがって、収縮応力が大きい木表２６側に裏割れ２１が発生するように木材をスライスすることで、クラック２４の発生を抑制できると考えられる。
【００４４】
上述のように、突板２０は、基材１０の一方の面に接着されている。図１に示すように、基材１０の上面全体は、突板２０により覆われている。基材１０と突板２０とは互いに接触するように接着されている。基材１０と突板２０とを接着する際、基材１０と突板２０との間には、これらを接合するために接着剤を介在させてもよい。このような接着剤としては、これらを強固に接合できるものであれば特に限定されない。接着剤としては、水性ビニルウレタン樹脂系接着剤、酢酸ビニル樹脂系接着剤、水性イソシアネート樹脂系接着剤等の水性接着剤を挙げることができる。
【００４５】
突板２０の基材１０とは反対側の表面には、塗膜が形成されていてもよい。塗膜は、アミノアルキド樹脂、ビニル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂及びイソシアネート樹脂からなる群より選ばれる少なくとも一つを含む合成樹脂塗料を硬化して形成してもよい。塗膜は、増量剤として、アルミナなどの無機フィラーを添加してもよい。塗膜は、突板２０の木目や色合いが損なわれないように、可視光線の透過率が高い方が好ましい。
【００４６】
以上の通り、本実施形態に係る木質建材１００は、基材１０と、基材１０の一方の面に接着され、厚みが０．７ｍｍ〜３ｍｍである突板２０と、を備え、突板２０は裏割れ２１が生じた裏割れ面２２を有し、裏割れ面２２は基材１０とは反対側に設けられる。したがって、基材１０の表面に厚い突板２０を設けた場合でも、突板２０のクラック２４の発生を抑制することが可能な木質建材１００を提供することができる。
【００４７】
上記のように、クラック２４の発生を抑制することができるため、木質建材１００は、床材であってもよい。ただし、本実施形態に係る木質建材１００は、床材に限らず、壁材、天井材、又はドア材などであってもよい。
【００４８】
［木質建材の製造方法］
突板２０の製造方法は特に限定されないが、例えば次のように製造することができる。まず、突板２０を構成する木材に、寸法安定化樹脂を含浸させる寸法安定化処理を施す。具体的には、寸法安定化樹脂を含む水溶液に木材を浸漬して放置することにより、木材に寸法安定化樹脂を含浸させることができる。なお、木材に対する寸法安定化樹脂の含浸を早めるために、水溶液を満たした耐圧容器に木材を入れた状態で加圧することが好ましい。この際、加圧する圧力は特に限定されないが、例えば０．３〜２．０ＭＰａとすることが好ましい。
【００４９】
木材に対する寸法安定化樹脂の含浸を早めるために、耐圧容器に木材を入れた状態で減圧して、木材の内部の空気を除去した後に、木材を水溶液に浸漬してもよい。これにより、木材の道管の内部に水溶液が浸透しやすくなるため、木材に寸法安定化樹脂をすばやく含浸させることが可能となる。
【００５０】
木材に寸法安定化樹脂を含浸した後、木材に付着している余分な水溶液を除くことが好ましい。また、木材に寸法安定化樹脂を含浸した後、木材を乾燥させて溶媒としての水を除去してもよい。
【００５１】
そして、寸法安定化樹脂を含浸した木材をスライスすることにより、突板２０を得ることができる。木材のスライスの方法は特に限定されず、例えばスライサー又はロータリーレースを用いて行うことができる。スライサーは、縦突スライサー及び横突スライサーのいずれも用いることができる。なお、必要に応じて、スライスして得られた突板２０をプレスして圧密処理を施してもよい。
【００５２】
クラック２４の発生を抑制するため、木材をスライスする時に、裏割れ２１の発生を抑制することも好ましい。裏割れ２１は、上述したように、スライスした時に、材料が湾曲し、スライス刃５２のすくい面５４と接する面に引張応力が生じ、この面が裂けることによって発生する。木材は加熱することで引張弾性率が低下して柔軟になる性質を有するため、加温しながら木材をスライスすることが好ましい。スライス時の温度が高い程、木材の引張弾性率が大きくなる傾向にある。そのため、スライス時の温度は、５０℃以上であることが好ましい。また、飽水木材のガラス転移点が約８０℃であることから、スライス時の温度は８０℃以上であることがより好ましい。
【００５３】
次に、得られた突板２０を基材１０に接着する。このとき、裏割れ２１が生じた裏割れ面２２が基材１０とは反対側を向くように突板２０を基材１０に接着する。接着方法は特に限定されないが、例えば、突板２０を基材１０に重ねた後、突板２０及び基材１０を加熱すると共に加圧することにより、突板２０を基材１０に接着することができる。このような接着工程に用いられる装置は特に限定されないが、例えば熱プレス成形機などを用いることができる。
【００５４】
基材１０と突板２０との間には、これらを接合するために接着剤を介在させてもよい。また、突板２０の表面に塗膜を形成してもよい。
【実施例】
【００５５】
以下、実施例及び比較例により本実施形態を更に詳しく説明するが、本実施形態は実施例に限定されるものではない。
【００５６】
実施例及び比較例の木質建材を作製するに際して、次の材料を使用した。
（突板用木材）
長さが３００ｍｍ、幅が３００ｍｍのメープル材
（基材）
幅が３００ｍｍ、長さが３００ｍｍ、厚みが１０ｍｍの５プライ合板
（寸法安定化樹脂）
重量平均分子量が２０００であるポリエチレングリコール（ＰＥＧ２０００）
【００５７】
［実施例１］
まず、突板用木材に、寸法安定化樹脂を含浸させた。具体的には、突板用木材を耐圧容器内に入れた後、−０．９５ＭＰａ以下の圧力で１０分間減圧した。次に、耐圧容器内に寸法安定化樹脂水溶液を注入し、突板用木材を当該水溶液に浸漬させた。寸法安定化樹脂水溶液は、固形分率が３０質量％となるようにＰＥＧ２０００をイオン交換水に溶解して調製した。そして、突板用木材を水溶液に浸漬させた状態で、０．８ＭＰａ以上の加圧雰囲気下で３時間加圧した。
【００５８】
そして、寸法安定化樹脂水溶液を含浸させた突板用木材を、２０℃の環境下において、スライス刃のすくい面に接する面が木表となるようにスライスし、厚みが２ｍｍである突板を得た。裏割れは、突板の木表側に生じた。
【００５９】
次に、変性酢酸ビニル接着剤を用い、得られた突板を基材に接着した。具体的には、基材の表面に、塗布量が１００ｇ／ｍ２となるように変性酢酸ビニル接着剤を塗布した後、裏割れ面が基材とは反対側（外表面側）を向くように突板を重ね合わせた。そして、基材及び突板の積層体を１０５℃で１分間プレスすることにより、基材に突板を接着した木質建材を得た。
【００６０】
［実施例２］
突板用木材をスライス刃のすくい面に接する面が木裏となるようにスライスして裏割れを突板の木裏側に生じさせた以外は、実施例１と同様に木質建材を作製した。
【００６１】
［実施例３］
寸法安定化樹脂を突板用木材に含浸させない以外は、実施例１と同様に木質建材を作製した。
【００６２】
［実施例４］
寸法安定化樹脂を突板用木材に含浸させず、突板用木材をスライス刃のすくい面に接する面が木裏となるようにスライスして裏割れを突板の木裏側に生じさせた以外は、実施例１と同様に木質建材を作製した。
【００６３】
［比較例１］
突板用木材をスライス刃のすくい面に接する面が木裏となるようにスライスして裏割れを突板の木裏側に生じさせ、基材の表面に、裏割れ面が基材側を向くように突板を重ね合わせた以外は、実施例１と同様に木質建材を作製した。
【００６４】
［比較例２］
接着剤の塗布量を１５０ｇ／ｍ２とした以外は、比較例１と同様に木質建材を作製した。
【００６５】
［比較例３］
変性酢酸ビニル接着剤を変性酢酸ビニルとイソシアネートとを１００：５（質量比）で混合した接着剤に変更した以外は、比較例１と同様に木質建材を作製した。
【００６６】
［比較例４］
変性酢酸ビニル接着剤を変性酢酸ビニルとイソシアネートとを１００：５（質量比）で混合した接着剤に変更し、接着剤の塗布量を１５０ｇ／ｍ２とした以外は、比較例１と同様に木質建材を作製した。
【００６７】
［比較例５］
寸法安定化樹脂を突板用木材に含浸させない以外は、比較例１と同様に木質建材を作製した。
【００６８】
［比較例６］
寸法安定化樹脂を突板用木材に含浸させず、接着剤の塗布量を１５０ｇ／ｍ２とした以外は、比較例１と同様に木質建材を作製した。
【００６９】
［比較例７］
寸法安定化樹脂を突板用木材に含浸させず、変性酢酸ビニル接着剤を変性酢酸ビニルとイソシアネートとを１００：５（質量比）で混合した接着剤に変更した以外は、比較例１と同様に木質建材を作製した。
【００７０】
［比較例８］
寸法安定化樹脂を突板用木材に含浸させず、変性酢酸ビニル接着剤を変性酢酸ビニルとイソシアネートとを１００：５（質量比）で混合した接着剤に変更し、接着剤の塗布量を１５０ｇ／ｍ２とした以外は、比較例１と同様に木質建材を作製した。
【００７１】
［評価］
（寒熱繰返し試験）
上記のようにして作製した各実施例及び比較例の木質建材を寒熱繰返し試験によって評価した。寒熱繰返し試験は、日本農林規格（ＪＡＳ）に規定された寒熱繰返しＢ試験に準拠して評価した。具体的には、試験片を、８０℃の恒温器中に２時間放置した後、−２０℃の恒温器中に２時間放置する工程を１サイクルとして４０サイクル繰り返し、その後室温に達するまで放置した。そして、突板の表面に生じた目視可能な割れの長さを足し合わせ、クラック総長として評価した。評価結果を表１に示す。
【００７２】
【表１】
2020179613.tif 000003
【００７３】
表１に示す通り、実施例１〜実施例４の木質建材では、裏割れ面が基材とは反対側（外表面側）に設けられている。そのため、裏割れ面が基材側に設けられた比較例１〜比較例８の木質建材と比較し、クラック総長が短くなった。すなわち、寒熱繰返しによるクラックの発生が抑制された。なお、比較例の木質建材の評価結果から分かるように、接着剤の種類を変更したり、接着剤の塗布量を多くしたりすることで、クラック総長が短くなるが、クラック発生の抑制効果は裏割れ面の向きによる影響が大きい。
【００７４】
実施例１〜実施例４の比較から、寸法安定化樹脂を突板用木材に含浸させると、寸法安定化樹脂を含浸させなかった場合と比較し、クラック総長がさらに短くなった。これは、寸法安定化樹脂を含浸させることによって、寒熱繰返しによる突板の寸法変化が小さくなったため、突板の収縮応力が小さくなったためと考えられる。
【００７５】
実施例１〜４の比較から、裏割れ面を木表側とすると、裏割れ面を木裏側とした場合と比較し、クラック総長がさらに短くなった。これは、裏割れ面を木表側とすることによって、木裏よりも収縮しやすい木表の収縮応力が裏割れによって分散されて小さくなったためであると考えられる。
【００７６】
なお、本実施例及び比較例に使用した突板は、突板用木材を２０℃の環境下においてスライスしたものを使用している。しかしながら、木材は加熱することで引張弾性率が低下して柔軟になる性質を有するため、スライス時の温度を上げれば裏割れの発生が抑制される。したがって、スライス時の温度を、例えば５０℃以上又は８０℃以上まで上げれば、クラックの発生が抑制され、クラック総長も短くなることが予想される。
【００７７】
以上、本実施形態を説明したが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１０  基材
２０  突板
２１  裏割れ
２２  裏割れ面
２５  木裏
１００  木質建材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020179613.tif 000010
【図８】
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【図９】
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