(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙パルプ、木質繊維、木質粉体等の水分を揮発して水素結合を生ずる木質系素材を加熱して成形する方法において、
木質系素材(W)を加熱型(1)の成形室(2)に充填して、閉鎖状態の成形室(2)に加熱、加圧水蒸気を噴射して、木質系素材(W)を加熱、加湿して成形する成形工程が、
加圧水蒸気を噴射して、木質系素材(W)を加熱、加湿した後、成形室(2)の木質系素材(W)を圧力を０．２〜２Ｍｐａとする加熱された状態で一定時間保持して、木質系素材(W)に含まれるセルロースの形状記憶効果によって、木質系素材(W)の外形を成形室(2)の形状に成形する形状記憶成形工程を含み、
成形工程の後、成形室(2)を減圧して真空脱気し、木質系素材(W)に含まれる高温水を蒸発して除去する圧力低下工程とからなる木質系素材の成形方法。
【請求項２】
成形工程が、木質系素材(W)を加熱型(1)の成形室(2)に充填して、閉鎖状態の成形室(2)に加熱、加圧水蒸気を噴射して、木質系素材(W)を加熱、加湿して成形する加熱加湿成形工程と、
成形室(2)の木質系素材(W)を圧力を０．２〜２Ｍｐａとする加熱された状態で一定時間保持して、木質系素材(W)に含まれるセルロースの形状記憶効果によって、木質系素材(W)の外形を成形室(2)の形状に成形する形状記憶成形工程とからなる請求項１に記載される木質系素材の成形方法。
【請求項３】
成形工程において、成形室(2)の圧力を０．２〜２Ｍｐａとし、圧力低下工程において、成形室(2)を大気に開放した後、成形室(2)を大気圧以下に減圧して木質系素材(W)に含まれる水分を除去する請求項１に記載される木質系素材の成形方法。
【請求項４】
紙パルプ、木質繊維、木質粉体等の水分を揮発して水素結合を生ずる木質系素材を加熱して成形する方法において、
水分が添加された木質系素材(W)を閉鎖された加熱型(1)の成形室(2)に充填し、あるいは、成形室(2)に充填された木質系素材(W)に水分を添加した後、成形室(2)を閉鎖して、閉鎖された成形室(2)の圧力を上昇して、成形室(2)における水の沸点を１００℃よりも高くして、加熱型(1)で木質系素材(W)を加熱する成形工程が、
成形室(2)の木質系素材(W)を圧力を０．２〜２Ｍｐａとする加熱された状態で一定時間保持して、木質系素材(W)に含まれるセルロースの形状記憶効果によって、木質系素材(W)の外形を成形室(2)の形状に成形する形状記憶成形工程を含み、
成形工程の後、成形室(2)を減圧して真空脱気し、木質系素材(W)に含まれる高温水を蒸発して除去する圧力低下工程とからなる木質系素材の成形方法。
【請求項５】
成形工程が、水分が添加された木質系素材(W)を閉鎖された加熱型(1)の成形室(2)に充填し、あるいは、成形室(2)に充填された木質系素材(W)に水分を添加した後、成形室(2)を閉鎖して、閉鎖された成形室(2)の圧力を上昇して、成形室(2)における水の沸点を１００℃よりも高くして、加熱型(1)で木質系素材(W)を加熱する加熱加湿工程と、
成形室(2)の木質系素材(W)を圧力を０．２〜２Ｍｐａとする加熱された状態で一定時間保持して、木質系素材(W)に含まれるセルロースの形状記憶効果によって、木質系素材(W)の外形を成形室(2)の形状に成形する形状記憶成形工程とからなる請求項４に記載される木質系素材の成形方法。
【請求項６】
成形工程において、成形室(2)の圧力を０．２〜２Ｍｐａとし、圧力低下工程において、成形室(2)を大気に開放した後、成形室(2)を大気圧以下に減圧して木質系素材(W)に含まれる水分を除去する請求項４に記載される木質系素材の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙パルプ、木質繊維、木質粉体等の水素結合を生ずる木質系素材を乾式で成形する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙パルプ、木質繊維、木質粉体等の木質系素材を水に分散させて、スラリー状としたものを機械的に脱水成形し、その後に加熱乾燥して成形品を得る方法が行われている。この方法は、紙のように薄いものは能率よく製作できるが、厚くて比重の小さいものは能率よく成形できない。それは、スラリー状に分散させるので、木質系素材の繊維同士あるいは粉体同士の摩擦が低減することにより、緻密に集合してしまうからである。又、脱水成形においては、水分をできるかぎり少なくするのが乾燥効率が高く、かつ乾燥収縮が少なくなるということもあって、パルプ成形では、厚み３ｍｍ以下、比重０．５以上のものが一般的に製造されている。また、エネルギー消費に関しては、水分を蒸発させるために大きなエネルギーを必要とする。機械的な脱水では、高圧で脱水成形したとしても含水率を４０％未満にすることが非常に困難であることに起因する。
【０００３】
以上の方法は、比重の高いものしか製造できない。このため、以上の方法で、たとえば、梱包材を製造する場合、クッション性を持たせるためには、形状で対応するしかない。しかしながら、表面がデリケートな物、例えばイチゴ、モモ、ナシ等の傷みやすい青果物の梱包材には使用できない。このことが、以上の方法で製作された成形品の用途を少なく制限している。
【０００４】
また、木質系素材を乾式で成形する方法も開発されているが、この方法は、木質系素材を結合するために接着剤等のバインダーを添加する必要がある。この方法で製造された成形品は、廃棄するときには混合素材廃棄物となり、再資源化が困難になってしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
木質系素材の乾式で成形して緩衝材を製造する方法は以下の公報に記載される。
(1)  特開平５−２４６４６５号公報
(2)  特開平６−２８５８９０号公報
(3)  特開平６−２９３３６０号公報
(4)  特開平７−３０４０１２号公報
【０００６】
(1)の公報には、古紙を解繊して綿状物とし、この綿状物に水分を供給して湿潤状態部と、非低湿潤状態部とし、湿潤状態部で非低湿潤状態部を覆う粒状部を備えた海面状部とし、綿状物または海面状部に糊材を添加して、成形・乾燥させる緩衝材の製造方法が記載される。
【０００７】
この方法で緩衝材を製造する方法は、綿状物を独特の手法で粒状部を含む海面状に加工して成形するので、製造工程が複雑で能率よく安価に緩衝材を製造できない。また、綿状物を糊材で結合するので、簡単に廃棄できなくなる欠点もある。
【０００８】
(2)の公報には、古紙を乾式で解繊したパルプ繊維を空気移送管に供給し、古紙を解繊するとき、あるいは、パルプ繊維を空気移送する途中で合成樹脂を混合し、空気輸送管の下流端のノズルで成形母型に吹き付けて成形し、その後に加熱圧縮して成形する方法が記載される。
【０００９】
この公報に記載される方法は、ノズルからパルプ繊維を成形母型に吹き付けて成形するので、短時間に能率よく成形することが難しい。また、成形できる形状にも制約を受けて、種々の用途に最適な形状には成形できないことがある。さらに、この方法も、パルプ繊維を合成樹脂で結合するので、簡単には廃棄できなくなる欠点がある。
【００１０】
(3)の公報には、古紙を解繊して綿状物とし、この綿状物を機械的に圧縮して成型すると共に、水を噴霧した後、乾燥してパルプ繊維を接着結合する緩衝材の製造方法が記載される。この製造方法は、図１に示すように、水を添加した綿状物をフォーミングマシン１４のベルトコンベアに供給し、ベルトコンベアの途中に設けている挟圧ローラー１５で圧縮成型して緩衝材を製作する。
【００１１】
この方法は、水の噴霧量を調整して、表面と内部の密度を調整することができる。すなわち、ベルトコンベアの上方に配設しているノズル１６から多量の水を噴霧すると、水はパルプ繊維の内部まで浸透し、少量の水を噴霧すると表面のみに水が浸透する。パルプ繊維は、水が浸透される部分が密に集合されるので、水を多量に噴霧すると、内部まで密に集合して緩衝材が製造され、少量の水を噴霧すると、表面のみを密に集合している緩衝材を製造できる。しかしながら、この製造方法も、成型できる形状に制約を受け、種々の用途に最適な形状に成型することができない欠点がある。また、この方法は、フォーミングマシンで水を添加して加圧成型したものを、加熱乾燥トンネル等で乾燥する必要があり、乾燥に手間がかかると共に、乾燥トンネルが長くなって、設備コストも高価になる欠点がある。
【００１２】
さらに、(4)の公報には、図２の装置を使用して緩衝材を製造する方法が記載される。この図の装置は、水蒸気を噴射する噴射板１８に熱板１９を積層している一対のプレス板１７を備えている水蒸気噴射プレスである。この水蒸気噴射プレスは、一対のプレス板１７の間に、紙を乾湿で解繊した綿状物を供給して成型する。プレス板１７の間に供給された綿状物は、噴射板１８から水蒸気が噴射される。噴射される水蒸気は、綿状物の内部まで浸透して、綿状物に含まれる填料を湿潤、乾燥させて綿状物を接着する。
【００１３】
この方法は、水蒸気を噴射して綿状物に含まれる填料を綿状物を接着できるので、バインダーを添加することなく、あるいはバインダーの添加量を少なくして、綿状物を結合できる特長がある。しかしながら、この方法も、水蒸気を添加した後に、速やかに乾燥することができず、乾燥に時間がかかる欠点がある。さらに、乾燥している途中に成型品が型くずれする欠点もある。
【００１４】
本発明は、従来の以上の欠点を解決することを目的に開発されたもので、本発明の重要な目的は、木質系素材を能率よく種々の形状に成型できると共に、バインダーの添加量を少なく、あるいは皆無にして、しかも高い精度で決められた形状に成型でき、さらに内部まで理想的な状態で速やかに乾燥できる木質系素材の成形方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の木質系素材の成形方法は、紙パルプ、木質繊維、木質粉体等の水分を揮発して水素結合を生ずる木質系素材を加熱して成形する。本発明の成形方法は、木質系素材Ｗを加熱型１の成形室２に充填して、閉鎖状態の成形室２に加熱、加圧水蒸気を噴射して、木質系素材Ｗを加熱、加湿して成形する成形工程と、成形室２を減圧して真空脱気し、木質系素材Ｗに含まれる高温水を蒸発して除去する圧力低下工程とからなる。
【００１６】
さらに、本発明の木質系素材の成形方法は、水分が添加された木質系素材Ｗを閉鎖された加熱型１の成形室２に充填し、あるいは、成形室２に充填された木質系素材Ｗに水分を添加した後、成形室２を閉鎖して、閉鎖された成形室２の圧力を上昇して、成形室２における水の沸点を１００℃よりも高くして、加熱型１で木質系素材Ｗを加熱する加熱加湿工程とすることもできる。
【００１７】
さらに、本発明の木質系素材の成形方法は、成形工程において、好ましくは、成形室２の圧力を０．２〜２Ｍｐａ、好ましくは０．３〜１．５Ｍｐａ、さらに好ましくは０．４〜１．２Ｍｐａとする。
【００１８】
さらに、本発明の木質系素材の成形方法は、圧力低下工程において、好ましくは、成形室２を大気に開放した後、成形室２を大気圧以下に減圧して木質系素材Ｗに含まれる水分を除去する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための木質系素材の成形方法を例示するものであって、本発明は成形方法を下記のものに特定しない。
【００２０】
さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解し易いように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００２１】
図３は、本発明の木質系素材の成形方法に使用する装置を示す。この成形装置は、木質系素材Ｗを成形室２でもって気密に密閉する状態で成形する加熱型１と、加熱型１を木質系素材Ｗに押圧する押圧機構３と、成形室２に充填している木質系素材Ｗを湿潤状態で加熱するボイラー４とを備える。
【００２２】
図において下側の加熱型１Ｂは、成形室２を形成する周壁５を有する。周壁５は、成形室２の周囲を囲む形状、たとえば、方形状をしている。さらに、周壁５は上面を平面状として、降下した上側の加熱型１Ａの側面から外側に突出する突出部６の下面に密着するようにしている。周壁５の上面には、パッキン７の嵌着溝を設け、ここにパッキン７を入れて固定している。嵌着溝のパッキン７は、降下した上側の加熱型１Ａの突出部６の下面に密着して、成形室２をガス漏れしない状態で、気密に閉塞する。
【００２３】
成形室２を形成する周壁５は、下側の加熱型１Ｂに一体成形され、あるいは、加熱型と別の部材とすることができる。加熱型と別部材の周壁は、加熱型の間にガス漏れしない状態で密着するように、上下両面に嵌着溝を設けて、この嵌着溝にパッキンを嵌着する。周壁５の高さは、圧縮される木質系素材Ｗの厚さを決定する。木質系素材Ｗを圧縮する状態で、周壁５が上側の加熱型１Ａに気密に密着して、成形室２を形成するからである。
【００２４】
図の成形装置は、ボイラー４を連結する多数の貫通孔８を上下の加熱型１に設けている。図の装置は、貫通孔８に、配管９を介して、ボイラー４と真空ポンプ１０を連結している。ボイラー４は、加圧加熱された水蒸気を成形室２に供給して、成形室２の木質系素材Ｗを湿潤な状態として加熱、加圧する。
【００２５】
ボイラー４は、加圧された水蒸気を成形室２に圧入する。ボイラー４から成形室２に供給された水蒸気は、木質系素材Ｗに水分を添加すると共に、木質系素材Ｗを加熱、加圧して所定の形状に成形する。
【００２６】
ボイラー４は、０．２〜２ＭＰａ、好ましくは０．３〜１．５Ｍｐａ、さらに好ましくは０．４〜１．２Ｍｐａに加圧された水蒸気を供給する。水蒸気の温度と圧力が低すぎると、短時間で木質系素材の全体に均一に水分を補給して、加熱状態で成形できなくなる。それは、水蒸気の圧力が低いと、木質系素材の内部まで均一に水分を補給できなくなるからである。水の沸点は、１ＭＰａにおいて１８３℃でである。したがって、圧力を１ＭＰａとする水蒸気は、木質系素材を約１８０℃に加熱できる。成形室２に加圧、加熱された水蒸気を供給すると、木質系素材は水蒸気の熱量により昇温するが、原料を昇温するために熱量を奪われた水蒸気は、覆水して、この水を木質系素材に加湿する。このとき、成形室２の内部圧力を１．０ＭＰａ／ｃｍ２まで昇圧させると、水は１８０℃の高温で水の状態になって木質系素材を加湿しながら加温する。木質系素材が水蒸気に加熱されて、約１８３℃よりも高くなると、水蒸気は覆水にならずに、木質系素材を透過して内部まで均一に浸透する。木質系素材の内部に向かって浸透する水蒸気は、木質系素材に冷却されて高温の覆水となり、覆水と水蒸気で沸点よりも高温に加熱されると水蒸気はさらに内部まで浸透して、加湿しながら木質系素材を加熱する。水蒸気で加熱された木質系素材は、内部のセルロース繊維を湿潤な状態で高温高圧処理して、結晶構造の変化によって形状記憶機能を賦与される。
【００２７】
真空ポンプ１０は、成形室２を減圧して、木質系素材Ｗを冷却しながら乾燥する。真空ポンプ１０で成形室２を減圧する装置は、成形室２から取り出した木質系素材Ｗを、より少ない水分率に乾燥できると共に、冷却して取り出しできる特長がある。
【００２８】
図３に示す装置は、成形室２に、大気開放弁１１と圧力制御弁１２も連結している。大気開放弁１１は、成形室２を加圧するときと減圧するときに閉弁される。加圧している成形室２の気体を排気するとき、あるいは、減圧された成形室２に外気を吸入させるときに開弁される。圧力制御弁１２は、成形室２の圧力が設定圧力よりも高くなったときに開弁して、成形室２の圧力を設定圧力に調整する。
【００２９】
加熱型１の押圧機構３は、上側の加熱型１Ａに連結している油圧シリンダーである。油圧シリンダーは、上側の加熱型１Ａを押し下げて、成形室２の木質系素材Ｗをプレスすると共に、成形室２を気密に閉塞する。下側の加熱型１Ｂは、水平に固定している。押圧機構は、上下の加熱型を油圧シリンダーに連結して、木質系素材をプレスして成形室を閉塞し、あるいは、下側の加熱型を油圧シリンダーで押し上げて、木質系素材をプレスすることもできる。さらに、押圧機構は、必ずしも油圧シリンダーを使用する必要はない。押圧機構は、たとえば、カムやクランク機構で加熱型を押圧することもできる。
【００３０】
さらに、図に示す装置は、加熱型１をプレス状態に保持するクランプ装置１３を備える。図に示すクランプ装置１３は、押圧機構３で押し下げられた上側の加熱型１Ａを所定の位置に保持している。このクランプ装置１３は、上側の加熱型１Ａの突出部６の上面に当接するロック部が出入りして、加熱型１をプレス状態に保持し、あるいは、プレス状態を解除する。加熱型１がプレス状態にあるとき、クランプ装置１３は、ロック部を内側に突出させて、上側の加熱型１Ａの突出部６をロック状態に保持する。加熱型１のプレス状態を解除するときには、クランプ装置１３がロック部を互いに離れる方向に収納して、ロック状態を解除する。このようにクランプ装置１３で加熱型１をプレス状態に保持する成形装置は、押圧機構で加圧プレス状態に保持する必要がないので、押圧機構を簡素化して低コストにできる特長がある。
【００３１】
木質系素材は、水蒸気によらずに加熱型で加熱し、あるいは水蒸気と加熱型の両方で加熱することもできる。加熱型で加熱される木質系素材は、成形室２に充填する前工程で、あるいは、成形室に充填する状態で水分を添加する。加熱型は、たとえば、蒸気やヒータで所定の温度に加熱できる。蒸気で加熱される加熱型は、蒸気を通過させる通路を内部に設けている。ヒータで加熱される加熱型は、内部に電気で加熱されるヒータを内蔵させている。
【００３２】
【実施例】
［実施例１］
以上の成形装置は、以下のようにして木質系素材を成形する。
［木質系素材を成形室に充填する工程］
木質系素材Ｗとして、雑誌や新聞紙等の古紙を乾式で粉砕した後、解繊して綿状にした物を使用する。木質系素材Ｗは、機械的に分散させながら予備成形型で予備成形した後、成形室２に充填する。予備成形とは、成形型に入れやすくするために、乾式で圧縮してあらかじめ成形することである。ただし、本発明の方法は、木質系素材を必ずしも予備成形して成形室に充填する必要はない。予備成形され、あるいは予備成形しない木質系素材を、加熱している加熱型に充填して、加熱型を型閉めして成形室を閉鎖する。加熱型は約１８０℃に加熱している。
【００３３】
［成形工程］
閉鎖された成形室２に水蒸気を供給して木質系素材を成形する。このとき、成形室２の圧力を制御することにより、木質系素材Ｗへの均一な加湿をすることができる。成形室２の圧力は、供給する水蒸気の圧力を調整し、あるいは成形室２に連結している圧力制御弁１２で調整する。成形室２に投入された木質系素材Ｗは、あらかじめ加熱された加熱型１の成形室２に充填されるが、熱伝導が悪いので、加熱型１では表面のみが加熱される。したがって、成形室２に充填した直後において、木質系素材Ｗの中心部の温度は、型投入前とほぼ同じ温度である。その後、成形室２に水蒸気が供給されると、木質系素材Ｗは水蒸気の熱量により昇温する。木質系素材Ｗに供給された水蒸気は、木質系素材Ｗを昇温するために熱が奪われて覆水する。液化した覆水は木質系素材Ｗを加湿する。成形室２の内部圧力を１．０ＭＰａ／ｃｍ２まで昇圧させると、水分は１８０℃の高温水の状態になり、木質系素材Ｗの温度がこの温度まで上昇した後は覆水せず、木質系素材Ｗの内部に浸透する。内部に浸透する水蒸気は、木質系素材Ｗを加熱しながら覆水となって、木質系素材Ｗを均一に加湿しながら加熱する。
【００３４】
［圧力低下工程］
次に、成形室２の内部圧力を開放して常圧にし、その後、真空吸引して内部圧力を負圧に保持する。この状態で、含水状態で１８０℃に加熱されていた木質系素材Ｗは、内部圧力が低下することよって水分が沸騰して蒸発する。これは水の沸点が１．０Ｍｐａの時は１８３℃であるが、−９０Ｋｐａでは４５℃であることに起因する。
【００３５】
これにより木質系素材Ｗの中心部に含まれていた水分も均一に蒸発して除去される。含水率の高い木質系素材Ｗは、例え１８０℃まで加熱されても、加熱された熱量で水を蒸発させる熱量をすべて補えないこともある。しかしながら、この状態において、木質系素材Ｗは加熱型１で加熱されて、表面から加熱し続けられて含有する水分を蒸発させる。木質系素材Ｗは、含有される水分が蒸発して除去されることにより、水素結合して所定の形状に成形してその形状に保形される。
【００３６】
その後、加熱型１を開いて、成形された木質系素材Ｗを加熱型１から取り出す。
【００３７】
［実施例２］
成形工程を、（１）の加熱加湿工程と（２）の形状記憶成形工程の２工程として木質系素材を成形する以外、実施例１と同様にして木質系素材を成形する。
（１）加熱加湿工程…実施例１の成形工程と同じ
（２）形状記憶成形工程
木質系素材Ｗの全体を１８０℃まで昇温した直後に、実施例１のように、成形室２を減圧することもできるが、木質系素材Ｗに含まれるセルロース繊維は、水分を有する状態で高温高圧処理を行うと結晶構造の変化により形状記憶機能を賦与できるので、一定時間は高温高圧状態を保持させることにより、型くずれしないように成形する。
【００３８】
［実施例３］
以上の成形方法は、成形室２に水蒸気を充填して木質系素材Ｗを加熱するが、木質系素材Ｗに水を添加して、加熱型１が加熱、加圧する以下の方法で木質系素材Ｗを成形することもできる。
【００３９】
［木質系素材を成形室に充填する工程］
木質系素材Ｗとして実施例１と同じものを使用する。木質系素材Ｗに水分を添加して予備成形した後、成形室２に充填する。水分の添加量は１０〜４０重量％、好ましくは約１０〜３０重量％、さらに好ましくは約２０重量％とする。木質系素材Ｗは、成形室２に充填する前に、あるいは、成形室２に充填しながら、あるいはまた、成形室２に充填した後に添加することもできる。予備成形され、あるいは予備成形しない木質系素材Ｗを、加熱している加熱型１に充填して、加熱型１を型閉めして成形室２を閉鎖する。加熱型１を約１８０℃に加熱する。
【００４０】
［成形工程］
閉鎖された成形室２に加圧空気を供給する。このとき、成形室２の圧力を制御することにより、木質系素材Ｗへの均一な加湿をすることができる。成形室２の圧力は、供給する空気圧で調整する。成形室２に投入された木質系素材Ｗは、あらかじめ加熱された加熱型１の成形室２に充填されるが、熱伝導が悪いので、加熱型１では表面のみが加熱される。したがって、成形室２に充填した直後において、木質系素材Ｗの中心部の温度は、型投入前とほぼ同じ温度である。その後、木質系素材Ｗに含まれる水が、加熱型１に加熱されて水蒸気となる。発生した水蒸気は、木質系素材Ｗの内部に浸透する。この水蒸気は、木質系素材Ｗを昇温するために熱が奪われて覆水する。覆水は木質系素材Ｗを加湿する。成形室２の内部圧力を１．０ＭＰａ／ｃｍ２まで昇圧させると、水分は１８０℃の高温水の状態になり、木質系素材Ｗの温度がこの温度まで上昇した後は覆水せず、木質系素材Ｗの内部に浸透する。内部に浸透する水蒸気は、木質系素材Ｗを加熱しながら覆水となって、木質系素材Ｗを均一に加湿しながら加熱する。
【００４１】
その後、実施例１または２と同じ成形工程と、圧力低下工程で、木質系素材Ｗを成形した後、加熱型１を開いて、成形された木質系素材Ｗを加熱型１から取り出す。
【００４２】
以上の成形方法は、木質系素材Ｗにバインダーを添加しないで成形しているが、木質系素材に少量のバインダーを添加して成形することもできる。バインダーには、たとえば、コンスターチ等が使用できる。バインダーは、成形室に充填する前に、あるいは後で木質系素材に添加する。
【００４３】
【発明の効果】
本発明の木質系素材の成形方法は、木質系素材を能率よく種々の形状に成型できる特長がある。それは、本発明の成形方法が、木質系素材を加熱型の成形室に充填し、閉鎖した成形室に水蒸気を供給し、あるいは、成形室の内部で水蒸気を発生させて、この水蒸気で木質系素材を加圧する状態で湿潤な状態で加熱し、高温高圧状態で一定時間保持して、木質系素材に含まれるセルロースの形状記憶効果で成形し、その後、閉鎖された成形室を減圧して真空脱気して、木質系素材に含まれる高温水を蒸発させて除去するからである。閉鎖されて加圧状態に保持される成形室に供給される水蒸気は、木質系素材の隙間を通過して木質系素材を加熱し、さらに、覆水して木質系素材を湿潤な状態としながら内部に浸透する。この状態で加熱される木質系素材は、内部まで速やかに加熱されながら湿潤な状態となる。この状態で木質系素材を一定の形状に成形し、さらに、この状態で木質系素材を成形室から取り出すことなく、成形室を減圧して含有水分を蒸発、気化させて除去する。この状態で成形された木質系素材の成形品は、加熱、加圧、湿潤状態で所定の形状に成形され、さらに、成形状態で乾燥されるので、所定の形状に型くずれしないように高い精度で正確に成形できる。
【００４４】
この方法で成形される木質系素材は、バインダーの添加量を少なく、あるいは皆無にして、決められた形状に成形できる。また、内部まで理想的な状態で速やかに加熱した後に、充分に乾燥できる特長もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来の緩衝材の製造方法に使用する装置の概略図
【図２】  従来の緩衝材の製造方法に使用する他の装置の概略構成図
【図３】  本発明の実施例の木質系素材の成形方法に使用する装置の断面図
【符号の説明】
１…加熱型            １Ａ…上側の加熱型      １Ｂ…下側の加熱型
２…成形室
３…押圧機構
４…ボイラー
５…周壁
６…突出部
７…パッキン
８…貫通孔
９…配管
１０…真空ポンプ
１１…大気開放弁
１２…圧力制御弁
１３…クランプ装置
１４…フォーミングマシン
１５…挟圧ローラー
１６…ノズル
１７…プレス板
１８…噴射板
１９…熱板
Ｗ…木質系素材
【図１】
0004576023.tif 000002
【図２】
0004576023.tif 000003
【図３】
0004576023.tif 000004