(57)【要約】【課題】被覆層のシワや浮きの発生を防止し、木材本体に良好な被覆層を容易に形成できる被覆木材の製造方法を提供する。また、木材本体がシワや浮きのない良好な被覆層で被覆されてなる被覆木材を提供する。【解決手段】木材本体に補強基材を配置する工程と、前記補強基材上に離型布と樹脂含浸補助材とを配置する工程と、前記木材本体全体を更にバギングフィルムで覆う工程と、前記バギングフィルム内に硬化性樹脂組成物を注入する経路、及び、前記バギングフィルム内を減圧する経路を設置する工程と、前記バギングフィルムの端部を封止して前記バギングフィルム内を減圧しながら硬化性樹脂組成物を注入し、前記補強基材に前記硬化性樹脂組成物を含浸させる工程と、前記硬化性樹脂組成物を硬化させる工程とを有し、前記離型布及び前記樹脂含浸補助材は、前記補強基材よりも小さく、かつ、前記補強基材の表面の外周の各辺から距離をもった内側の位置に配置される被覆木材の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材本体に補強基材を配置する工程と、
前記補強基材上に離型布と樹脂含浸補助材とを配置する工程と、
前記木材本体全体を更にバギングフィルムで覆う工程と、
前記バギングフィルム内に硬化性樹脂組成物を注入する経路、及び、前記バギングフィルム内を減圧する経路を設置する工程と、
前記バギングフィルムの端部を封止して前記バギングフィルム内を減圧しながら硬化性樹脂組成物を注入し、前記補強基材に前記硬化性樹脂組成物を含浸させる工程と、
前記硬化性樹脂組成物を硬化させる工程とを有し、
前記離型布及び前記樹脂含浸補助材は、前記補強基材よりも小さく、かつ、前記補強基材の表面の外周の各辺から距離をもった内側の位置に配置される
ことを特徴とする被覆木材の製造方法。
【請求項２】
前記バギングフィルム内を減圧しながら硬化性樹脂組成物を注入する際、天面と底面とを有する木材本体の天面側から硬化性樹脂組成物を注入し、木材本体の底面側から減圧を行い、該天面及び該底面の少なくともいずれかが木材本体の最小面積の面である請求項１に記載の被覆木材の製造方法。
【請求項３】
木材本体に補強基材を配置する工程の前に、木材本体に目止め用の樹脂組成物を塗布する前処理工程を有することを特徴とする請求項１又は２記載の被覆木材の製造方法。
【請求項４】
前記補強基材は、繊維材料であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の被覆木材の製造方法。
【請求項５】
前記繊維材料は、不織布であることを特徴とする請求項４記載の被覆木材の製造方法。
【請求項６】
前記木材本体は、木質材料の積層接着体であることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の被覆木材の製造方法。
【請求項７】
木材本体と、該木材本体の外周面全てを被覆する被覆層とを有し、
前記被覆層は、繊維強化プラスチックを有する
ことを特徴とする被覆木材。
【請求項８】
前記被覆層は、目止め用の樹脂層と補強用の繊維強化プラスチック層とを有することを特徴とする請求項７記載の被覆木材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被覆層のシワや浮きの発生を防止し、木材本体に良好な被覆層を容易に形成できる被覆木材の製造方法に関する。また、本発明は、木材本体がシワや浮きのない良好な被覆層で被覆されてなる被覆木材に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本の家屋等の建造物は木材で製作されていることが多いが、高温多湿の環境では、腐朽菌によって木材が経年劣化しやすく、建造物を長く維持することが困難である。
腐朽菌による木材の経年劣化を抑制するため、従来は木材に薬剤を加圧注入する方法が用いられてきたが、効果が充分でなかったり、加圧釜を用いて作業をする必要があるために作業が煩雑であったり、経時的に薬剤が流れ出すことで効果が持続し難かったりするという問題があった。その結果、木材自体が腐朽菌により劣化して脆くなり、建造物等に用いるために必要な強度を保つことができなくなり、倒壊等の懸念も生じていた。
【０００３】
木材の経年劣化を抑制する他の方法として、木材を塗装やラッピングにより被覆する方法が検討されている。例えば、特許文献１には、シュリンクラッピングによりフィルムを被覆したシート被覆木材が開示されている。しかしながら、外部からの衝撃や擦れが懸念される屋外用途で用いるためには、より厚みがある被覆層を形成する必要があり、これらの被覆方法では一度に厚い被覆層を形成することが困難である。例えば、塗装によって被覆する方法では、被覆層を厚くするために非常に高粘度で作業性が悪い樹脂を使用する必要があり、ラッピングにより被覆する方法において厚みのあるフィルムを用いた場合は、シュリンク等の作業が困難となるという問題があった。
【０００４】
また、特許文献２には、木材等のコア材の両面に繊維強化プラスチック層を有するサンドイッチ構造体が開示されている。該特許文献２では、コア材に設けた貫通手段を通して樹脂を流動させることによりコア材の両面に配した強化繊維基材に樹脂を含浸させ、繊維強化プラスチック層を形成している。しかしながら、特許文献２に開示された方法により木材に繊維強化プラスチック層を形成した場合、繊維強化プラスチック層にシワや浮きが発生し、良好な製品が得られ難いという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−１２８０２５号公報
【特許文献２】特開２００９−１９６２３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、被覆層のシワや浮きの発生を防止し、木材本体に良好な被覆層を容易に形成できる被覆木材の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、木材本体がシワや浮きのない良好な被覆層で被覆されてなる被覆木材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、木材本体に補強基材を配置する工程と、上記補強基材上に離型布と樹脂含浸補助材とを配置する工程と、上記木材本体全体を更にバギングフィルムで覆う工程と、上記バギングフィルム内に硬化性樹脂組成物を注入する経路、及び、上記バギングフィルム内を減圧する経路を設置する工程と、上記バギングフィルムの端部を封止して上記バギングフィルム内を減圧しながら硬化性樹脂組成物を注入し、上記補強基材に上記硬化性樹脂組成物を含浸させる工程と、上記硬化性樹脂組成物を硬化させる工程とを有し、上記離型布及び上記樹脂含浸補助材は、上記補強基材よりも小さく、かつ、上記補強基材の表面の外周の各辺から距離をもった内側の位置に配置される被覆木材の製造方法である。
以下に本発明を詳述する。
【０００８】
本発明者は、木材本体を、硬化性樹脂組成物を含浸硬化させた補強基材を有する被覆層で被覆することを検討した。しかしながら、ハンドレイアップ等の成形方法を用いて木材本体に被覆層を形成した場合、被覆層にシワや浮きが発生したり、硬化性樹脂組成物が含浸していない部分が生じたりすることがあった。そこで本発明者は更に鋭意検討した結果、特定のインフュージョン成形法を用いることにより、被覆層のシワや浮きの発生を防止し、木材本体に良好な被覆層を容易に形成することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
本発明の被覆木材の製造方法は、木材本体に補強基材を配置する工程を有する。上記補強基材は、上記木材本体の全面に配置されることが好ましい。
なお、上記「木材本体の全面」とは、木材本体の有する外周面の全てを意味し、例えば、木材本体の形状が四角柱状である場合は、外周面である６面全体を意味する。
【００１０】
上記木材本体は、単板であってもよいし、集成材や合板であってもよい。なかでも、木質材料の積層接着体であることが好ましい。
本発明では、特に、サイズが大きくなるため、薬剤の注入、塗装、ラッピングといった方法が困難となるＣｒｏｓｓ−Ｌａｍｉｎａｔｅｄ−Ｔｉｍｂｅｒ（ＣＬＴ（直交集成板））であっても、全体に好適な厚みを有する被覆層を容易に形成することができる。
【００１１】
上記木材本体の大きさは特に限定されず、本発明では、木材本体の大きさに合わせて被覆層を形成することができる。
【００１２】
上記木材本体は、硬化性樹脂組成物の吸収を抑制することを目的として、目止め用の樹脂組成物が塗布されていることが好ましい。
即ち、本発明の被覆木材の製造方法は、木材本体に補強基材を配置する工程の前に、木材本体に目止め用の樹脂組成物を塗布する前処理工程を有することが好ましい。
【００１３】
上記目止め用の樹脂組成物としては、エポキシ化合物や、ウレタン化合物や、砥の粉等を含有するものが挙げられる。
【００１４】
上記目止め用の樹脂組成物の粘度の好ましい下限は１０００ｍＰａ・ｓである。上記目止め用の樹脂組成物の粘度が１０００ｍＰａ・ｓ以上であることにより、硬化性樹脂組成物の吸収を抑制する効果により優れるものとなる。また、塗布性の観点から、上記目止め用の樹脂組成物の粘度の好ましい上限は１３００ｍＰａ・ｓである。
なお、上記目止め用の樹脂組成物の粘度、及び、後述する含浸硬化前の硬化性樹脂組成物の粘度は、ＪＩＳ  Ｋ７１１７−１に準じて測定される。
【００１５】
上記補強基材としては、繊維材料が好適に用いられる。
上記繊維材料としては、不織布や織布を用いることができる。なかでも、硬化性樹脂組成物の含浸性の観点から不織布が好ましい。一方、織布を用いた場合は、被覆層による木材本体の補強が可能となる。
【００１６】
上記繊維材料を構成する繊維としては、例えば、無機繊維、有機合成繊維、天然繊維等が挙げられる。
上記無機繊維としては、例えば、ガラス繊維、金属繊維等が挙げられる。
上記有機合成繊維としては、例えば、カーボン繊維、アラミド繊維、ポリビニルアルコール繊維、塩化ビニル繊維、アクリル繊維、ポリエステル繊維、ポリウレタン繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリスチレン繊維、アセテート繊維等が挙げられる。
上記天然繊維としては、例えば、麻、竹等が挙げられる。
【００１７】
本発明の被覆木材の製造方法は、上記補強基材上に離型布と樹脂含浸補助材とを配置する工程を有する。
【００１８】
上記離型布は、硬化した硬化性樹脂組成物の離型性を高める役割を有する。
上記離型布を構成する材料としては、硬化性樹脂組成物に用いる硬化性樹脂の種類に応じて、該硬化性樹脂に対する接着性の低い材料が好適に用いられる。
【００１９】
上記樹脂含浸補助材は、注入した硬化性樹脂組成物の拡散を促進し、上記補強基材への該硬化性樹脂組成物の含浸を補助する役割を有する。
上記樹脂含浸補助材の形状としては、注入した硬化性樹脂組成物の拡散を促進する効果に優れることから、ネット状であることが好ましい。
【００２０】
上記離型布と上記樹脂含浸補助材とは、予め一体化されたものを用いてもよい。
【００２１】
本発明の被覆木材の製造方法において、上記離型布及び上記樹脂含浸補助材は、上記補強基材より小さく、かつ、上記補強基材の表面の外周の各辺から距離をもった内側の位置に配置される。上記離型布及び上記樹脂含浸補助材が、上記補強基材より小さく、かつ、上記補強基材の表面の外周の各辺から距離をもった内側の位置に配置されることにより、減圧時のバギングフィルムの縮形によるズレを防止できるため、形成される被覆層のシワや浮きの発生を防止する効果に優れるものとなる。
上記離型布及び上記樹脂含浸補助材の大きさは、上記補強基材の表面の面積の９８％以下であることが好ましく、９５％以下であることがより好ましい。また、離型性を高める効果や硬化性樹脂組成物の含浸を補助する効果を充分に発揮させる観点から、上記離型布及び上記樹脂含浸補助材の大きさは、上記補強基材の表面の面積の８０％以上であることが好ましい。
【００２２】
本発明の被覆木材の製造方法は、上記木材本体全体を更にバギングフィルムで覆う工程を有する。
【００２３】
上記バギングフィルムとしては、一般的なインフュージョン成形法に用いられる公知の合成樹脂等からなるバギングフィルムを用いることができる。
【００２４】
本発明の被覆木材の製造方法は、上記バギングフィルム内に硬化性樹脂組成物を注入する経路、及び、上記バギングフィルム内を減圧する経路を設置する工程を有する。
【００２５】
上記硬化性樹脂組成物は、硬化性樹脂として熱硬化性樹脂及び光硬化性樹脂の少なくともいずれかを含有することが好ましい。
上記硬化性樹脂としては、具体的には例えば、不飽和ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ビニルエステル樹脂、アルキド樹脂、アミノ樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。
【００２６】
上記不飽和ポリエステル樹脂としては、例えば、オルソフタル酸系樹脂、イソフタル酸系樹脂、テレフタル酸系樹脂、ビスフェノール系樹脂、プロピレングリコール−マレイン酸系樹脂、低スチレン揮発性不飽和ポリエステル樹脂、熱可塑性樹脂を添加した低収縮性不飽和ポリエステル樹脂、反応性タイプ又は添加タイプの難燃性不飽和ポリエステル樹脂、強靭性（高強度、高弾性率、高伸び率）の強靭性不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。
【００２７】
上記低スチレン揮発性不飽和ポリエステル樹脂としては、例えば、ジシクロペンタジエン又はその誘導体を不飽和ポリエステルに導入して低分子量化した樹脂や、被膜形成性のワックスコンパウンドを不飽和ポリエステルに添加した樹脂等が挙げられる。
【００２８】
上記低収縮性不飽和ポリエステル樹脂に添加されている熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ酢酸ビニル樹脂、スチレン・ブタジエン共重合体、ポリスチレン、飽和ポリエステル等が挙げられる。
【００２９】
上記反応性タイプの難燃性不飽和ポリエステル樹脂としては、例えば、不飽和ポリエステルを直接Ｂｒ２でブロム化する、不飽和ポリエステルをヘット酸やジブロムネオペンチルグリコールと共重合する等した樹脂等が挙げられる。
上記添加タイプの難燃性不飽和ポリエステル樹脂としては、例えば、不飽和ポリエステルに添加剤としてハロゲン化物と三酸化アンチモン、燐化合物等との組み合わせや、水酸化アルミニウム等を添加した樹脂等が挙げられる。
上記ハロゲン化物としては、例えば、塩素化パラフィン、テトラブロムビスフェノール等が挙げられる。
【００３０】
上記強靭性不飽和ポリエステル樹脂としては、例えば、不飽和ポリエステル樹脂を、ポリウレタンやシリコーンとハイブリッド化、又は、ＩＰＮ（Ｉｎｔｅｒｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）化した樹脂等が挙げられる。
【００３１】
上記アクリル樹脂としては、アクリル系モノマー及び／又はメタクリル系モノマーを原料として製造した各種のホモポリマーやコポリマー等が挙げられる。
上記アクリル樹脂のうち市販されているものとしては、例えば、アクリペットＭＤ、ＶＨ、ＭＦ、Ｖ（三菱レイヨン社製）、ハイパールＭ−４００３、Ｍ−４００５、Ｍ−４００６、Ｍ−４２０２、Ｍ−５０００、Ｍ−５００１、Ｍ−４５０１（根上工業社製）、ダイヤナールＢＲ−５０、ＢＲ−５２、ＢＲ−５３、ＢＲ−６０、ＢＲ−６４、ＢＲ−７３、ＢＲ−７５、ＢＲ−７７、ＢＲ−７９、ＢＲ−８０、ＢＲ−８２、ＢＲ−８３、ＢＲ−８５、ＢＲ−８７、ＢＲ−８８、ＢＲ−９０、ＢＲ−９３、ＢＲ−９５、ＢＲ−１００、ＢＲ−１０１、ＢＲ−１０２、ＢＲ−１０５、ＢＲ−１０６、ＢＲ−１０７、ＢＲ−１０８、ＢＲ−１１２、ＢＲ−１１３、ＢＲ−１１５、ＢＲ−１１６、ＢＲ−１１７、ＢＲ−１１８（三菱ケミカル社製）等が挙げられる。これらの中から好ましいものを適宜選択することができる。
【００３２】
上記ビニルエステル樹脂のうち市販されているものとしては、例えば、ディックライト（ＤＩＣ社製）、ポリセット（日立化成工業社製）、プロミネート（武田薬品工業社製）、リポキシ（昭和電工社製）、ネオポール（日本ユピカ社製）等が挙げられる。
【００３３】
上記アルキド樹脂としては、例えば、多塩基酸と多価アルコールに、更に、油脂・油脂脂肪酸（大豆油、アマニ油、ヤシ油、ステアリン酸等）、天然樹脂（ロジン、コハク等）等の変性剤を反応させて得られたアルキド樹脂等が挙げられる。  
上記アルキド樹脂のうち市販されているものとしては、例えば、アルキディア（ＤＩＣ社製）、テスラック（日立化成社製）等が挙げられる。
【００３４】
上記アミノ樹脂としては、例えば、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、グリコールウリル樹脂等が挙げられる。
【００３５】
上記エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、ビスフェノールＦ型エポキシ化合物、レゾルシン型エポキシ化合物、水素添加ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、水素添加ビスフェノールＦ型エポキシ化合物、レゾルシン型エポキシ化合物、ノボラック型エポキシ化合物等のエポキシ化合物を、ジエタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン等のアミン化合物と反応させて得られる樹脂や、更に、これらを有機酸又は無機酸で中和して水系樹脂としたものや、上記エポキシ化合物の存在下で、高酸価アクリル化合物をラジカル重合した後、アンモニアやアミン化合物等で中和して水系樹脂としたもの等が挙げられる。
【００３６】
上記ウレタン樹脂としては、例えば、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物とを反応させ、その後に更に鎖伸長剤によって鎖伸長して得られるもの等が挙げられる。
【００３７】
上記ポリオール化合物としては、１分子当たり２個以上の水酸基を含有する化合物であれば特に限定されず、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、１，６−へキサンジオール、ネオペンチルグリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ポリカーボネートポリオール、ポリエステルポリオール、ビスフェノールヒドロキシプロピルエーテル等のポリエーテルポリオールや、ポリエステルアミドポリオールや、アクリルポリオールや、ポリウレタンポリオールや、これらの混合物等が挙げられる。
【００３８】
上記ポリイソシアネート化合物としては、１分子当たり２個以上のイソシアネート基を含有する化合物であれば特に限定されず、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）等の脂肪族イソシアネートや、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）等の脂環族ジイソシアネートや、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）等の芳香族ジイソシアネートや、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）等の芳香脂肪族ジイソシアネートや、これらの混合物等が挙げられる。
【００３９】
上記鎖伸長剤としては、分子内に１個以上の活性水素を含有する化合物であれば特に限定されず、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン等の脂肪族ポリアミンや、トリレンジアミン、キシリレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等の芳香族ポリアミンや、ジアミノシクロヘキシルメタン、ピペラジン、２，５−ジメチルピペラジン、イソホロンジアミン等の脂環式ポリアミンや、ヒドラジン、コハク酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、フタル酸ジヒドラジド等のヒドラジン類や、ヒドロキシエチルジエチレントリアミン、２−［（２−アミノエチル）アミノ］エタノール、３−アミノプロパンジオール等のアルカノールアミン等が挙げられる。
【００４０】
上記フェノール樹脂としては、例えば、フェノール、レゾルシノール、クレゾール、ビスフェノールＡ、パラキシリレンジメチルエーテル等の芳香族化合物とホルムアルデヒドとを反応触媒の存在下で付加反応させたメチロール化フェノール樹脂等のフェノール樹脂を、ジエタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン等のアミン化合物類と反応させて得られる樹脂等や、更に、これらを有機酸又は無機酸で中和して水系樹脂としたもの等が挙げられる。
【００４１】
上記シリコーン樹脂としては、例えば、珪素含有アクリル系モノマーと、該珪素含有アクリル系モノマーと共重合可能なアクリル系モノマーや、該アクリル系モノマーと共重合可能な他のモノマー等とをラジカル共重合させて得られる樹脂や、シロキサン結合を主骨格として有するポリシロキサン樹脂等が挙げられる。
上記シリコーン樹脂のうち市販されているものとしては、例えば、カネカゼムラックＹＣ−４８０５（カネカ社製、固形分５０質量％）等が挙げられる。
【００４２】
上記硬化性樹脂組成物は、本発明の目的を阻害しない範囲で、必要に応じて、硬化剤、増粘剤、反応調整剤等の添加剤を含有してもよい。
【００４３】
上記硬化剤としては、ラジカル重合開始剤が好ましい。
上記ラジカル重合開始剤としては、例えば、アゾ系ラジカル重合開始剤、過酸化物系ラジカル重合開始剤等が挙げられる。
上記アゾ系ラジカル重合開始剤としては、例えば、２，２’−アゾビスプロパン、２，２’−ジクロロ−２，２’−アゾビスプロパン、１，１’−アゾ（メチルエチル）ジアセテート、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩酸塩、２，２’−アゾビス（２−アミノプロパン）硝酸塩、２，２’−アゾビスイソブタン、２，２’−アゾビスイソブチルアミド、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス−２−メチルプロピオン酸メチル、２，２’−ジクロロ−２，２’−アゾビスブタン、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル、２，２’−アゾビスイソ酪酸ジメチル、１，１’−アゾビス（１−メチルブチロニトリル−３−スルホン酸ナトリウム）、２−（４−メチルフェニルアゾ）−２−メチルマロノジニトリル４，４’−アゾビス−４−シアノ吉草酸、３，５−ジヒドロキシメチルフェニルアゾ−２−アリルマロノジニトリル、２，２’−アゾビス−２−メチルバレロニトリル、４，４’−アゾビス−４−シアノ吉草酸ジメチル、２，２’−アゾビス−２，４−ジメチルバレロニトリル、１，１’−アゾビスシクロヘキサンニトリル、２，２’−アゾビス−２−プロピルブチロニトリル、１，１’−アゾビス−１−クロロフェニルエタン、１，１’−アゾビス−１−シクロヘキサンカルボニトリル、１，１’−アゾビス−１−シクロヘプタンニトリル、１，１’−アゾビス−１−フェニルエタン、１，１’−アゾビスクメン、４−ニトロフェニルアゾベンジルシアノ酢酸エチル、フェニルアゾジフェニルメタン、フェニルアゾトリフェニルメタン、４−ニトロフェニルアゾトリフェニルメタン、１，１’−アゾビス−１，２−ジフェニルエタン、ポリ（ビスフェノールＡ−４，４’−アゾビス−４−シアノペンタノエート）、ポリ（テトラエチレングリコール−２，２’−アゾビスイソブチレート）等が挙げられる。
上記過酸化物系ラジカル重合開始剤としては、例えば、過酸化アセチル、過酸化クミル、過酸化ｔｅｒｔ−ブチル、過酸化プロピオニル、過酸化ベンゾイル、過酸化２−クロロベンゾイル、過酸化３−クロロベンゾイル、過酸化４−クロロベンゾイル、過酸化２，４−ジクロロベンゾイル、過酸化４−ブロモメチルベンゾイル、過酸化ラウロイル、過硫酸カリウム、ペルオキシ炭酸ジイソプロピル、テトラリンヒドロペルオキシド、１−フェニル−２−メチルプロピル−１−ヒドロペルオキシド、過トリフェニル酢酸−ｔｅｒｔ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチルヒドロペルオキシド、過ギ酸ｔｅｒｔ−ブチル、過酢酸ｔｅｒｔ−ブチル、過安息香酸ｔｅｒｔ−ブチル、過フェニル酢酸ｔｅｒｔ−ブチル、過４−メトキシ酢酸ｔｅｒｔ−ブチル、過Ｎ−（３−トルイル）カルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチル、クメンヒドロペルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシド等が挙げられる。
これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４４】
上記硬化性樹脂組成物１００質量部中における上記硬化剤の含有量の好ましい下限は０．２質量部、好ましい上限は２．０質量部である。上記硬化剤の含有量がこの範囲であることにより、硬化不良を抑制しつつ、充分な作業時間を確保することが容易となる。上記硬化剤の含有量のより好ましい下限は０．５質量部、より好ましい上限は１．０質量部である。
【００４５】
上記増粘剤としては、例えば、ワックス、超低分子量ポリエチレン、ペトロラタム物質、パラフィン、ポリマー、ヒュームドシリカ等が挙げられる。また、上記増粘剤としては、例えば、ポリアミド、ポリアクリルアミド、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン、ポリアクリレート等のポリマー性増粘剤や、ゴム改質剤や、ゴムや、デンプンや、食用ゲルや等も好適に用いることができる。なかでも、ヒュームドシリカが好ましい。これらの増粘剤は、単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４６】
上記増粘剤の配合量は、硬化性樹脂組成物１００質量部に対して、好ましい下限が０．５質量部、好ましい上限が１０質量部である。
【００４７】
含浸硬化前の上記硬化性樹脂組成物の粘度の好ましい下限は１００ｍＰａ・ｓ、好ましい上限は６００ｍＰａ・ｓである。上記硬化性樹脂組成物の粘度がこの範囲であることにより、木材本体への浸透を抑制しつつ、上記補強基材に含浸させる際の作業性に優れるものとなる。
【００４８】
上記バギングフィルム内に硬化性樹脂組成物を注入する経路としては、例えば、上記硬化性樹脂組成物の入った容器に接続した注入管等が挙げられる。
上記注入管としては、一般的なインフュージョン成形法に用いられる公知のゴムチューブ等を用いることができる。
【００４９】
上記バギングフィルム内を減圧する経路としては、例えば、真空ポンプ等の減圧源に接続した吸引管等が挙げられる。
上記吸引管としては、一般的なインフュージョン成形法に用いられる公知のゴムチューブ等を用いることができる。
【００５０】
本発明の被覆木材の製造方法は、上記バギングフィルムの端部を封止して上記バギングフィルム内を減圧しながら硬化性樹脂組成物を注入し、上記補強基材に上記硬化性樹脂組成物を含浸させる工程を有する。
【００５１】
上記バギングフィルムの端部を封止する方法としては、シール剤やシールテープを用いて封止する方法等が挙げられる。
上記シール剤やシールテープとしては、一般的なインフュージョン成形法に用いられる公知のシール剤やシールテープを用いることができる。
【００５２】
上記バギングフィルム内を減圧する方法としては、例えば、真空ポンプ等の減圧源を用いる方法等が挙げられる。
上述したバギングフィルム内を減圧する経路から上記バギングフィルム内を減圧することで、上述した硬化性樹脂組成物の注入経路から硬化性樹脂組成物が注入される。注入された硬化性樹脂組成物は樹脂含浸補助材を介して拡散され、木材本体に配置した全ての補助基材に硬化性樹脂組成物を完全に含浸させることができる。
【００５３】
上記バギングフィルム内を減圧しながら硬化性樹脂組成物を注入する際、天面と底面とを有する木材本体の天面側から硬化性樹脂組成物を注入し、木材本体の底面側から減圧を行うことが好ましい。また、該天面及び該底面の少なくともいずれかは、木材本体の最小面積の面であることが好ましい。上記硬化性樹脂組成物を注入する際の天面及び底面の少なくともいずれかを木材本体の最小面積の面とすることにより、木材本体に配置した全ての補助基材に硬化性樹脂組成物を完全に含浸させることが容易となる。特に、硬化性樹脂組成物を注入する際の天面及び底面の両方が木材本体の最小面積の面であれば、木材本体に配置した全ての補助基材に硬化性樹脂組成物を完全に含浸させることがより容易となる。
【００５４】
図１は、補強基材に硬化性樹脂組成物を含浸させる際の断面を示す模式図である。
図１において、木材本体２には全面に補強基材３１が配置されており、該補強基材３１上に離型布４及び樹脂含浸補助材５が配置されている。離型布４及び樹脂含浸補助材５は、補強基材３１より小さく、かつ、補強基材３１の表面の外周の各辺から一定以上の距離をもった内側の位置に配置されている。補強基材３１、離型布４、及び、樹脂含浸補助材５が配置された木材本体は、全体が更にバギングフィルム６で覆われている。硬化性樹脂組成物は７の方向から注入され、減圧方向は８となる。即ち、木材本体の天面側が硬化性樹脂組成物を注入する側となっており、木材本体の底面側が減圧を行う側となっている。減圧しながら硬化性樹脂組成物を注入することにより、樹脂含浸補助材５を介して硬化性樹脂組成物が拡散され、木材本体２の全面に配置した全ての補助基材３１に硬化性樹脂組成物を完全に含浸させることができる。
【００５５】
本発明の被覆木材の製造方法は、上記硬化性樹脂組成物を硬化させる工程を有する。
上記硬化性樹脂組成物を硬化させる方法としては、硬化性樹脂組成物に用いる硬化性樹脂や硬化剤等の種類に応じて、室温で静置する方法、加熱する方法、光照射する方法等が用いられる。
【００５６】
本発明の被覆木材の製造方法を用いることにより、木材本体がシワや浮きのない良好な被覆層で被覆されてなる被覆木材を得ることができる。
木材本体と、該木材本体の外周面全てを被覆する被覆層とを有し、上記被覆層は、繊維強化プラスチックを有する被覆木材もまた、本発明の１つである。
本発明の被覆木材は、本発明の被覆木材の製造方法によって容易に製造することができる。
【００５７】
（被覆木材）
本発明の被覆木材は、屋外の建造物の構成材として用いられることが好ましい。
図２は、本発明の被覆木材の断面を示す模式図である。図２に示したように、本発明の被覆木材１は、木材本体２と該木材本体２の外周面全てを被覆する被覆層３とを有する。
以下、本発明の被覆木材を構成する構成要件について説明する。
【００５８】
（木材本体）
上記木材本体は、本発明の被覆木材の製造方法について上述した木材本体と同様である。
【００５９】
（被覆層）
上記木材本体の外周面全てを被覆する被覆層は、繊維強化プラスチックを有する。上記被覆層として繊維強化プラスチックを有するため、本発明の被覆木材は、被覆層の厚みを容易に好適な範囲とすることができる。
上記繊維強化プラスチックとしては、例えば、ガラス繊維強化プラスチック（ＧＦＲＰ）やカーボン繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）等が挙げられる。
【００６０】
上記繊維強化プラスチックを構成する繊維材料及び硬化性樹脂組成物は、本発明の被覆木材の製造方法について上述した繊維材料及び硬化性樹脂組成物と同様である。
【００６１】
上記被覆層は、目止め用の樹脂層と補強用の繊維強化プラスチック層とを有することが好ましい。
上記目止め用の樹脂層は、本発明の被覆木材の製造方法において上述した木材本体に目止め用の樹脂組成物を塗布する前処理工程を行うことにより形成することができる。
上記目止め用の樹脂組成物は、本発明の被覆木材の製造方法について上述した目止め用の樹脂組成物と同様である。
【発明の効果】
【００６２】
本発明によれば、被覆層のシワや浮きの発生を防止し、木材本体に良好な被覆層を容易に形成できる被覆木材の製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、木材本体がシワや浮きのない良好な被覆層で被覆されてなる被覆木材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】図１は、補強基材に硬化性樹脂組成物を含浸させる際の断面を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の被覆木材の断面を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００６４】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
【００６５】
（実施例１）
木材本体として杉無垢角板（１００×１００×５００ｍｍ）の全面に、ビニルエステル樹脂（ジャパンコンポジット社製、「プロミネートＰ３１０」）に増粘剤としてフュームドシリカ（日本アエロジル社製、「ＡＥＲＯＳＩＬ  ＲＹ２００Ｓ」）を１質量％配合した樹脂組成物（粘度１１６０ｍＰａ・ｓ）を塗布する前処理を行った。
補強基材としてガラス繊維を用いた不織布からなるチョップストランドマット（日東紡社製、「ＭＣ４５０Ｎ」）を裁断し、前処理後の木材本体の全面に仮固定した。次いで、ネット状の樹脂含浸補助材の付いた離型布（ＤＩＡＴＥＸ社製、「ＩＮＦＰＵＬＥＸ  ＤＩＡＮＥＴ  １３５」）を、配置する補強基材の面積の９０％となるように裁断し、補強基材の表面の外周の各辺から一定以上の距離をもった内側の位置に配置した。補強基材、及び、樹脂含浸補助材の付いた離型布が配置された木材本体全体を更にバギングフィルム（エアテック社製、「ＷＬ５４００」）で覆った。バギングフィルムにおける、木材本体の最小面積の面のうちの一方の面のある側に、ビニルエステル樹脂（ジャパンコンポジット社製、「プロミネートＰ３１０」）に硬化剤としてメチルエチルケトンペルオキシドを１質量％配合した硬化性樹脂組成物（粘度８００ｍＰａ・ｓ）の入った容器に接続した注入管を設置した。更に、バギングフィルムにおける、木材本体の最小面積の面のうちのもう一方の面のある側（注入管を設置した側の反対側）に真空ポンプに接続した吸引管を設置した。バギングフィルムの端部をシールテープを用いて封止し、硬化性樹脂組成物を注入する側が木材本体の天面側、減圧する側が木材本体の底面側となるようにバギングフィルムを吊り上げ、バギングフィルム内を減圧しながら硬化性樹脂組成物を注入した。その後、室温にて硬化性樹脂組成物を硬化させ、木材本体が被覆層により被覆された被覆木材を得た。
【００６６】
（比較例１）
樹脂含浸補助材の付いた離型布を用いなかったこと以外は、実施例１と同様にして被覆木材を得た。
【００６７】
（比較例２）
樹脂含浸補助材の付いた離型布の大きさを、配置する補強基材の面積と同じ大きさとし、該離型布を補強基材の表面の外周の各辺に合わせて配置したこと以外は、実施例１と同様にして被覆木材を得た。
【００６８】
（比較例３）
木材本体として杉無垢角板（１００×１００×５００ｍｍ）の全面に、ビニルエステル樹脂（ジャパンコンポジット社製、「プロミネートＰ３１０」）に増粘剤としてフュームドシリカ（日本アエロジル社製、「ＡＥＲＯＳＩＬ  ＲＹ２００Ｓ」）を１質量％配合した樹脂組成物（粘度１１６０ｍＰａ・ｓ）を塗布する前処理を行った。
補強基材としてガラス繊維を用いた不織布からなるチョップストランドマット（日東紡社製、「ＭＣ４５０Ｎ」）を裁断し、前処理後の木材本体の全面に仮固定し、木材本体の天面、底面がそれぞれ最大面積を有する面となるようにした。その後、ビニルエステル樹脂（ジャパンコンポジット社製、「プロミネートＰ３１０」）に硬化剤としてメチルエチルケトンペルオキシドを１質量％配合した硬化性樹脂組成物を、ローラーにて補強基材に含浸させた後、室温にて硬化性樹脂組成物を硬化させた。同様の処理を更にもう１回施すことにより、被覆木材を得た。
【００６９】
（参考例１）
バギングフィルムにおける、注入管の設置位置を木材本体の最大面積の面のうちの１面のある側とし、吸引管の設置位置をその反対側としたこと以外は、実施例１と同様にして被覆木材を得た。
【００７０】
＜評価＞
実施例、比較例、及び、参考例で得られた各被覆木材について以下の評価を行った。結果を表１に示した。
【００７１】
（仕上がり）
実施例、比較例、及び、参考例で得られた各被覆木材について、全面の被覆層を観察し、シワ及び端部の浮きの有無、並びに、補強基材への硬化性樹脂組成物の含浸の程度を確認した。シワ及び浮きがなく、かつ、硬化性樹脂組成物が補強基材に完全に含浸できていた場合を「○」、それ以外の場合を「×」として、仕上がりを評価した。
【００７２】
【表１】
2019147294.tif 000003
【００７３】
また、前処理工程における樹脂組成物の粘度による効果を確認するため、以下の実験を行った。結果を表２に示した。
【００７４】
（実験例１）
実施例１と同様にして木材本体の全面に樹脂組成物（粘度１１６０ｍＰａ・ｓ）を塗布する前処理を行った。前処理後の木材本体を２４時間静置した後、目視にて観察し、木口面における樹脂組成物の残存の有無を確認した。
【００７５】
表２より、樹脂組成物の粘度が１０００ｍＰａ・ｓ以上となる場合、樹脂組成物の流動性が低くなるため、樹脂組成物の残存が生じたものと考えられる。
【００７６】
（実験例２）
樹脂組成物に代えて増粘剤を配合していないビニルエステル樹脂（粘度２０１ｍＰａ・ｓ）を塗布したこと以外は実験例１と同様にして木材本体の前処理を行った。前処理後の木材本体を２４時間静置した後、目視にて観察し、木口面における樹脂組成物の残存の有無を確認した。
【００７７】
表２より、増粘剤を配合していないビニルエステル樹脂を用いた場合、粘度が小さすぎるため毛細管現象により木材繊維内の空隙に吸収され、硬化性樹脂組成物の残存が生じなかったものと考えられる。
【００７８】
【表２】
2019147294.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明によれば、被覆層のシワや浮きの発生を防止し、木材本体に良好な被覆層を容易に形成できる被覆木材の製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、木材本体がシワや浮きのない良好な被覆層で被覆されてなる被覆木材を提供することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１    被覆木材
２    木材本体
３    被覆層
３１  補強基材
４    離型布
５    樹脂含浸補助材
６    バギングフィルム
７    硬化性樹脂組成物注入方向
８    減圧方向
【図１】
2019147294.tif 000005
【図２】
2019147294.tif 000006