JPH03202303A - クロム酸塩化ヒ酸銅圧力処理木材の固着工程 - Google Patents
クロム酸塩化ヒ酸銅圧力処理木材の固着工程Info
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- JPH03202303A JPH03202303A JP2053910A JP5391090A JPH03202303A JP H03202303 A JPH03202303 A JP H03202303A JP 2053910 A JP2053910 A JP 2053910A JP 5391090 A JP5391090 A JP 5391090A JP H03202303 A JPH03202303 A JP H03202303A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、木材中でクロム酸塩化ヒ酸銅(CCA)防腐
剤の固着を加速する工程を示す。特に、本発明は、ロッ
ジボールマツのような軟材中で、CCAが浸出しないよ
うに固着する工程に関する。
剤の固着を加速する工程を示す。特に、本発明は、ロッ
ジボールマツのような軟材中で、CCAが浸出しないよ
うに固着する工程に関する。
クロム酸塩化ヒ酸11 (OCA)は、木材、特にスト
ローブマツ、バンクスマツ、ボンゾロマツのような木の
軟材の防腐のために広く用いられている。木の表面から
奥へ浸透するように、木材に圧力を加えてOCAを適用
する。理想的な条件では、OCAは化学反応(クロムが
6Wiから3価に原子価変化する)を経て木の細胞と結
合して、木材中で比較的短期間で不溶性になり、このよ
うに変化した後は通常の条件ではCCAが浸出すること
はない。研究によれば、ロッジボールマツについては、
通常の温度気候条件ではCCAが確実に固着するには数
週間掛がるとされている。冬季にはこの固着期間は数箇
月にも及ぶ。貯木場の環境汚染の問題が国際的に大きな
関心の対象になってきた。
ローブマツ、バンクスマツ、ボンゾロマツのような木の
軟材の防腐のために広く用いられている。木の表面から
奥へ浸透するように、木材に圧力を加えてOCAを適用
する。理想的な条件では、OCAは化学反応(クロムが
6Wiから3価に原子価変化する)を経て木の細胞と結
合して、木材中で比較的短期間で不溶性になり、このよ
うに変化した後は通常の条件ではCCAが浸出すること
はない。研究によれば、ロッジボールマツについては、
通常の温度気候条件ではCCAが確実に固着するには数
週間掛がるとされている。冬季にはこの固着期間は数箇
月にも及ぶ。貯木場の環境汚染の問題が国際的に大きな
関心の対象になってきた。
カナダでは、エンバイオロンメント・カナダ(Envi
ronment Canada)社が木材処理産業を包
含する事業を設立した。この事業は、防腐剤の使用を規
制する組織、すなわち、科学者、保健安全当局を包含し
た。その文書に掲げられている枢要な推奨事項は、木材
防腐工場に関して環境汚染の可能性を最小にするための
設計法に関する。これらの推奨事項は、生木処理木材を
クロム酸塩化ヒ酸#l (OCA)防腐剤の固着が完了
するまで被覆して保存する方法を含んでいる。
ronment Canada)社が木材処理産業を包
含する事業を設立した。この事業は、防腐剤の使用を規
制する組織、すなわち、科学者、保健安全当局を包含し
た。その文書に掲げられている枢要な推奨事項は、木材
防腐工場に関して環境汚染の可能性を最小にするための
設計法に関する。これらの推奨事項は、生木処理木材を
クロム酸塩化ヒ酸#l (OCA)防腐剤の固着が完了
するまで被覆して保存する方法を含んでいる。
この固着反応には温度依存性があるので、冬季の数箇月
の間は処理済み木材が出荷できるまでの保存期間が長く
なると予想される。
の間は処理済み木材が出荷できるまでの保存期間が長く
なると予想される。
OCA処理済み製材又は丸太材に関する産業界の現在の
慣行は、生木処理木材を48時間に達するまで被覆して
保存することである。CCA固着に対してこれだけの時
間で十分であるという証拠は殆どない。これらの製品が
固着が完了する以前に野積みにされると、防腐剤成分が
、特に木材表面から流れ出して失われ、大地の重大な汚
染を引き起こし、これら製材や電柱の野外での実用性能
を大幅に下げる。
慣行は、生木処理木材を48時間に達するまで被覆して
保存することである。CCA固着に対してこれだけの時
間で十分であるという証拠は殆どない。これらの製品が
固着が完了する以前に野積みにされると、防腐剤成分が
、特に木材表面から流れ出して失われ、大地の重大な汚
染を引き起こし、これら製材や電柱の野外での実用性能
を大幅に下げる。
この問題を解決する有力な手段は、処理の後工程で加熱
するような何らかの方法で固着を加速することである。
するような何らかの方法で固着を加速することである。
このような手順は、これらの電柱を野外で貯蔵する前に
部分的に乾燥させる際に追加的な利点となろう。この方
法はまた、ユーティリティ供給会社が出荷前に要求する
指定の水準に電柱の水分が達するまでの期間を短縮する
点でも利点となろう。処理済み電柱を加熱することによ
って、貯蔵場の大地の汚染を効果的に避けることができ
、貯蔵用空間を削減して在庫費用を下げることになろう
。
部分的に乾燥させる際に追加的な利点となろう。この方
法はまた、ユーティリティ供給会社が出荷前に要求する
指定の水準に電柱の水分が達するまでの期間を短縮する
点でも利点となろう。処理済み電柱を加熱することによ
って、貯蔵場の大地の汚染を効果的に避けることができ
、貯蔵用空間を削減して在庫費用を下げることになろう
。
不都合なことには、この加熱工程によって表面かたさ及
び乾燥割れのような他の要素が有害な影響を受けること
があるが、これら諸要素もまたOCA処理済み電柱の品
質合格可否に影響する。
び乾燥割れのような他の要素が有害な影響を受けること
があるが、これら諸要素もまたOCA処理済み電柱の品
質合格可否に影響する。
或特許では、当技術分野に関連する可能性のある手順を
説明している。アメリカ合衆国特許、第4,716,0
54号では、生木含浸した製材を超高湿水蒸気を用いて
固着する、クロム酸塩含有木材防腐用塩の固着加速のた
めの2段階の工程を開示している。この工程は、生木含
浸した電柱に、60′″Cから100″″C(140°
Fから212″″F)、望ましくは80’ Cから95
C(180°Fから205°F)で表面を加熱する加熱
乾燥処理を施す。次に、この電柱を超高湿水蒸気を用い
て処理する。ここで開示されているクロム酸塩含有木材
防腐用塩は、クロム・鋼・ホウ素である。
説明している。アメリカ合衆国特許、第4,716,0
54号では、生木含浸した製材を超高湿水蒸気を用いて
固着する、クロム酸塩含有木材防腐用塩の固着加速のた
めの2段階の工程を開示している。この工程は、生木含
浸した電柱に、60′″Cから100″″C(140°
Fから212″″F)、望ましくは80’ Cから95
C(180°Fから205°F)で表面を加熱する加熱
乾燥処理を施す。次に、この電柱を超高湿水蒸気を用い
て処理する。ここで開示されているクロム酸塩含有木材
防腐用塩は、クロム・鋼・ホウ素である。
日本国特許、第70025789号では、木材中の防腐
剤を固着する方法を開示している。
剤を固着する方法を開示している。
この方法は、加圧若しくは類似の方法でクロム、銅及び
ヒ酸塩を含有する防腐剤を木材に含浸させ、この木材中
の防腐剤を急速に固着するために、150@C以下の水
蒸気を用いてこの含浸済み木材を加熱する方法から成る
。当日本国特許では、木材に適用したクロム酸塩化ヒ酸
銅の固着を成功させるのに重要な影響を有する相対湿度
の問題を論じていない。
ヒ酸塩を含有する防腐剤を木材に含浸させ、この木材中
の防腐剤を急速に固着するために、150@C以下の水
蒸気を用いてこの含浸済み木材を加熱する方法から成る
。当日本国特許では、木材に適用したクロム酸塩化ヒ酸
銅の固着を成功させるのに重要な影響を有する相対湿度
の問題を論じていない。
本発明に或程度関連する可能性のある発表論文としては
、スペインのマドリッドで1888年4月24日から4
月29日の間開催された国際木材防腐研究グループ(丁
he InternationalResearch
Group on Wood Preservatio
n)第19回年次総会において発表された、アール・デ
イ・ピークその他(R,D、Pee st al、)に
よる、「クロム酸塩木材防腐剤の水蒸気による固着の基
本的条件(”Fundamentals on Ste
am Fix−ation of Chromated
Wood Preservatives”)」と題す
る論文がある。
、スペインのマドリッドで1888年4月24日から4
月29日の間開催された国際木材防腐研究グループ(丁
he InternationalResearch
Group on Wood Preservatio
n)第19回年次総会において発表された、アール・デ
イ・ピークその他(R,D、Pee st al、)に
よる、「クロム酸塩木材防腐剤の水蒸気による固着の基
本的条件(”Fundamentals on Ste
am Fix−ation of Chromated
Wood Preservatives”)」と題す
る論文がある。
本発明は、クロム酸塩防腐剤処理済みの木材を最初に高
湿若しくは飽和湿度中に保ち、次に雰囲気を生木処理木
材の周囲の制御された平衡含水率の水準に保ちながら、
クロム酸塩防腐剤処理済み木材を適正に加熱することに
よってクロム酸塩防腐剤処理済み木材中のクロム酸塩防
腐剤を固着する工程に関する。
湿若しくは飽和湿度中に保ち、次に雰囲気を生木処理木
材の周囲の制御された平衡含水率の水準に保ちながら、
クロム酸塩防腐剤処理済み木材を適正に加熱することに
よってクロム酸塩防腐剤処理済み木材中のクロム酸塩防
腐剤を固着する工程に関する。
ここに規定する工程では、雰囲気の最低湿球濃度は約4
3 @C(110’ F)で良い、木材を加熱する間の
木材の周囲の雰囲気は高湿若しくは飽和湿度である。
3 @C(110’ F)で良い、木材を加熱する間の
木材の周囲の雰囲気は高湿若しくは飽和湿度である。
ここに規定する工程では、湿球温度が約43C(110
°F)に達した後は、木材の周囲の雰囲気の平衡含水率
は約10%に保てば良い。ここに規定する工程では、木
材中のクロム酸塩化ヒ酸銅が固着するのに十分な時間に
わたって、生木処理木材は平衡含水率を制御した雰囲気
中に保たれる。
°F)に達した後は、木材の周囲の雰囲気の平衡含水率
は約10%に保てば良い。ここに規定する工程では、木
材中のクロム酸塩化ヒ酸銅が固着するのに十分な時間に
わたって、生木処理木材は平衡含水率を制御した雰囲気
中に保たれる。
このクロム酸塩化ヒ酸銅(OCA)圧力処理済み木材固
着方法は、表面かたさ及び乾燥割れを増加させずに加速
できる。
着方法は、表面かたさ及び乾燥割れを増加させずに加速
できる。
ここに規定する工程では、生木処理木材の固着は、熱源
及び水蒸気源を制御できる部屋の中で行われる。この部
屋は乾燥炉、固着室、又はレトルトで良い。
及び水蒸気源を制御できる部屋の中で行われる。この部
屋は乾燥炉、固着室、又はレトルトで良い。
ここに規定する工程では、木材は、マツ、トウヒ、モミ
、ダグラスモミ、ヒマラヤスギ、アラスカヒノキ、シダ
レイトスギ、カラマツ、及びカナダツガから成る属から
選ばれた軟材で良い。ここに規定する工程では、木材は
、ヤマナラシ、アメリカヤマナラシ、ハヒロハコヤナギ
、エンカリブラス(encalyptus) 、カエデ
、カンバ、ブナノキ、オーク、ヒッコリー クルミ、及
びニセアカシアから成る属から選ばれた堅木で良い。
、ダグラスモミ、ヒマラヤスギ、アラスカヒノキ、シダ
レイトスギ、カラマツ、及びカナダツガから成る属から
選ばれた軟材で良い。ここに規定する工程では、木材は
、ヤマナラシ、アメリカヤマナラシ、ハヒロハコヤナギ
、エンカリブラス(encalyptus) 、カエデ
、カンバ、ブナノキ、オーク、ヒッコリー クルミ、及
びニセアカシアから成る属から選ばれた堅木で良い。
ここに規定する工程では、最低湿球温度は約539C(
120°F)で良い。クロム酸塩防腐剤は、クロム酸塩
化ヒ酸銅又はその他のクロム酸塩防腐剤で良い。生木処
理木材中のクロム酸塩化ヒ酸銅は約24時間以内、多く
の場合約12時間以内で固着する。
120°F)で良い。クロム酸塩防腐剤は、クロム酸塩
化ヒ酸銅又はその他のクロム酸塩防腐剤で良い。生木処
理木材中のクロム酸塩化ヒ酸銅は約24時間以内、多く
の場合約12時間以内で固着する。
本発明者は、木材、とりわけ、軟材に施したクロム酸塩
防腐剤、とりわけ、クロム酸塩化ヒ酸銅(CCA)を適
度に短い時間で固着する、比較的単純で安価な工程を発
見した。この方法によれば、不完全な状態で固着したク
ロム酸塩防腐剤が処理清み木材から浸出することから生
じる環境破壊を最少に抑えられる。更にもう一つの結果
として、在庫費用な削減する効果もある。
防腐剤、とりわけ、クロム酸塩化ヒ酸銅(CCA)を適
度に短い時間で固着する、比較的単純で安価な工程を発
見した。この方法によれば、不完全な状態で固着したク
ロム酸塩防腐剤が処理清み木材から浸出することから生
じる環境破壊を最少に抑えられる。更にもう一つの結果
として、在庫費用な削減する効果もある。
本発明は、ユーティリティ用電柱として用いられるロッ
ジボールマツについての多くの研究を行うことによって
、開発され、W1認された。
ジボールマツについての多くの研究を行うことによって
、開発され、W1認された。
この研究において、ロッジボールマツの電柱は3 m
(10ft)の部材に切断された。この部材は従来の技
術によってCCAで圧力処理され、その後、凡そ24時
間にわたって加熱された。
(10ft)の部材に切断された。この部材は従来の技
術によってCCAで圧力処理され、その後、凡そ24時
間にわたって加熱された。
その結果によれば、約43℃(110″F)以下の湿球
温度、約10%以下の平衡含水率ではCCA防腐剤の完
全な固着は保証されなかった。
温度、約10%以下の平衡含水率ではCCA防腐剤の完
全な固着は保証されなかった。
クロム酸塩防腐剤の固着は、クロムの6価から3価への
化学転化によって確認される。上述の条件下では木材の
表面における固着は不完全であることを認めた。
化学転化によって確認される。上述の条件下では木材の
表面における固着は不完全であることを認めた。
引き続き行った実験では、相当する圧力処理された部材
について、防腐剤の固着加速が表面かたさ及び乾燥割れ
に及ぼす効果を評価した。
について、防腐剤の固着加速が表面かたさ及び乾燥割れ
に及ぼす効果を評価した。
6−Jパイロダイン(6−J Pilodyn)を使用
して部材の表面かたさを測定した。
して部材の表面かたさを測定した。
この評価のために、天井の高さが2.4m(8ft)
、床面積が3.Ox3.7m (10x12ft)の断
熱室を建造した。この断熱室を60kWの電熱で加熱し
た。室内の温度及び湿度は、電熱器、水蒸気発生器、及
び共同する扇風機と組み合わせた換気装置を制御するパ
ートロー(Partrow)社の記録式制御装置で制御
された。
、床面積が3.Ox3.7m (10x12ft)の断
熱室を建造した。この断熱室を60kWの電熱で加熱し
た。室内の温度及び湿度は、電熱器、水蒸気発生器、及
び共同する扇風機と組み合わせた換気装置を制御するパ
ートロー(Partrow)社の記録式制御装置で制御
された。
防腐剤処理は総て従来型の圧力処理シリンダ内で行われ
た。処理サイクルは改造型の全室過程である。処理溶液
の濃度は、総てのチャージについて約2.5%で、組成
はカナダ及びアメリカ合衆国の木材防腐標準のCCA
C型として指定されている組成に相当させた。以下、
用いた手順の概要を説明する。
た。処理サイクルは改造型の全室過程である。処理溶液
の濃度は、総てのチャージについて約2.5%で、組成
はカナダ及びアメリカ合衆国の木材防腐標準のCCA
C型として指定されている組成に相当させた。以下、
用いた手順の概要を説明する。
各実験ごとに18個の部材を採って用いた。
標識付けを行った徨、CCA処理の直前に各被試験部材
の物理的績パラメーターを記録した。
の物理的績パラメーターを記録した。
記録した測定項目として、程度の最も大きい割れ(割れ
の数3個まで〉、部材の中間部の周囲の6点の表面かた
さを含めた。処理の直前に各部材の重量を測定し、31
、75mm (1,251n、)の針を取り付けた抵
抗型湿度測定機を用いて含水率を測定した。
の数3個まで〉、部材の中間部の周囲の6点の表面かた
さを含めた。処理の直前に各部材の重量を測定し、31
、75mm (1,251n、)の針を取り付けた抵
抗型湿度測定機を用いて含水率を測定した。
防腐剤処理を完了した後、部材を処理レトルトから出し
て、重量を測定し、後工程固着処理を行うためにカート
に載せた。空気の流通を良く保つために部材の各層につ
いて間隔を持たせた。部材の数はそれぞれの層について
4個乃至5個とした。防腐剤処理と後工程固着処理との
間の時間を最小にすべく、材料の取扱は可能な限り早急
に行った。材料の重量測定及び断熱室への搬入には模範
的に30分乃至45分の時間を費やした。
て、重量を測定し、後工程固着処理を行うためにカート
に載せた。空気の流通を良く保つために部材の各層につ
いて間隔を持たせた。部材の数はそれぞれの層について
4個乃至5個とした。防腐剤処理と後工程固着処理との
間の時間を最小にすべく、材料の取扱は可能な限り早急
に行った。材料の重量測定及び断熱室への搬入には模範
的に30分乃至45分の時間を費やした。
試料採取工程の間に、OCA固着程度の判定に使用する
ために部材を中ぐりして芯を探った。
ために部材を中ぐりして芯を探った。
この芯について含水率をも測定し、記録した。
後工程固着処理の間、部材を載せたカートを重量計で吊
り下げたので、水分の損失を連続的に監視できた。
り下げたので、水分の損失を連続的に監視できた。
部材からの熱の損失が最小になるように総ての試料採取
は可能な限り速やかに行った。試料の芯は、粉砕して固
着の程度の評価を行うために品質管理実験室に直ちに運
び込まれた。以下に、OCA固着評価手順の概要を示す
。
は可能な限り速やかに行った。試料の芯は、粉砕して固
着の程度の評価を行うために品質管理実験室に直ちに運
び込まれた。以下に、OCA固着評価手順の概要を示す
。
その後、約2箇月の間、これらの部材を空気乾燥の状態
で貯蔵した。この乾燥期間の後に、表面かたさの評価を
行い、最悪の割れの数3filまでの乾燥割れの深さと
巾を記録した。
で貯蔵した。この乾燥期間の後に、表面かたさの評価を
行い、最悪の割れの数3filまでの乾燥割れの深さと
巾を記録した。
A CCA の6 ロムのOCAがセル
ロースに固着すると、処理溶剤中の6価クロムは3価に
転化する。処理木材中でCCAが固着したことは、OC
A溶剤中の6価クロムが3価の形態に転化することで判
定される。この転化は、この化学反応の間に他の2つの
構成要素(ti4及びヒ酸塩)もまた不溶性になるので
、実用の場面での処理済み木材の性能にとって重大な要
素である。
ロースに固着すると、処理溶剤中の6価クロムは3価に
転化する。処理木材中でCCAが固着したことは、OC
A溶剤中の6価クロムが3価の形態に転化することで判
定される。この転化は、この化学反応の間に他の2つの
構成要素(ti4及びヒ酸塩)もまた不溶性になるので
、実用の場面での処理済み木材の性能にとって重大な要
素である。
この試験手順は、クロモトロブ酸(4,5−ジヒドロキ
シ−2,7−ナフタリン・ジスルフォン酸)又はそのニ
ナトリウム塩が6価クロムによってピンク色の物質にな
る化学反応に基づいている。試薬は、IN硫酸100m
1中に0.5gのクロモトロブ酸く又は塩)を溶解させ
てll製した。
シ−2,7−ナフタリン・ジスルフォン酸)又はそのニ
ナトリウム塩が6価クロムによってピンク色の物質にな
る化学反応に基づいている。試薬は、IN硫酸100m
1中に0.5gのクロモトロブ酸く又は塩)を溶解させ
てll製した。
中ぐりくずを長手方向に探って、白い吸収紙の上に置い
た。この中ぐりくずの表面にクロモトロブ酸試薬を数滴
たらして転化していないクロムを評価した。約5分後に
、中ぐりくずを取り除き、紙の上のピンク色の存在につ
いて検査した。この方法では、30ppmのクロム(c
ro−)を検出する感度がある。
た。この中ぐりくずの表面にクロモトロブ酸試薬を数滴
たらして転化していないクロムを評価した。約5分後に
、中ぐりくずを取り除き、紙の上のピンク色の存在につ
いて検査した。この方法では、30ppmのクロム(c
ro−)を検出する感度がある。
B 一ついての
中ぐりくずの試料によって表面に転化していないクロム
があると識別された部材の表面から、削りくずを探った
。この削りくずを検査し、2mmの厚さの試料を注意深
く削り、おがくずを作った。
があると識別された部材の表面から、削りくずを探った
。この削りくずを検査し、2mmの厚さの試料を注意深
く削り、おがくずを作った。
その後、300m1のビーカー中で3.0gのおがくず
に97.0gの蒸留水を加えた。1時間にわたってビー
カーを5分ごとに30秒間注意深くふりまぜ、その後、
静止、放置した。
に97.0gの蒸留水を加えた。1時間にわたってビー
カーを5分ごとに30秒間注意深くふりまぜ、その後、
静止、放置した。
6時間後、ビーカーを2分間にわたってふりまぜた。2
4時間の浸出の後、溶液を注意深く濾過し、分析を行っ
た。
4時間の浸出の後、溶液を注意深く濾過し、分析を行っ
た。
Cかた の
表面かたさは、ニーテリティ用電柱産業での品質受は入
れ基準合否にかかわる重要なパラメーターである。OC
A処理によって表面かたさが増加すると、IE線工事人
にとって電柱を登るのがより難しくなる。表面かたさの
測定は、6Jパイロダインを使用して行った。この測定
装置では、部材の表面に2 、5 m m (0,1i
n、)の鋼鉄針で65のエネルギーを加えて、処理され
た部材のへの針入度を測定した。この針入度は部材の相
対表面かたさに関して直接的な相関を示した。電柱産業
での品質受は入れ基準に合格するには、最小10 m
m (0,4in、)の針入度が必要である。6−Jパ
イロダインの測定値は含水量に影響されるので、測定値
を比較できるように測定結果を含水率12%で正規化し
た。
れ基準合否にかかわる重要なパラメーターである。OC
A処理によって表面かたさが増加すると、IE線工事人
にとって電柱を登るのがより難しくなる。表面かたさの
測定は、6Jパイロダインを使用して行った。この測定
装置では、部材の表面に2 、5 m m (0,1i
n、)の鋼鉄針で65のエネルギーを加えて、処理され
た部材のへの針入度を測定した。この針入度は部材の相
対表面かたさに関して直接的な相関を示した。電柱産業
での品質受は入れ基準に合格するには、最小10 m
m (0,4in、)の針入度が必要である。6−Jパ
イロダインの測定値は含水量に影響されるので、測定値
を比較できるように測定結果を含水率12%で正規化し
た。
夏期には設営された電柱の地上部分の含水率がこの値に
達することから、この12%の値を選んだ。
達することから、この12%の値を選んだ。
以上についての結果とそれについての議論は以下のとお
りである。
りである。
A CCA −〇 の湿球温度が
約43℃(110’ F)での最初の実験では、OCA
は24時間の間に殆ど完全に固着するという結果が得ら
れた。固着されない6価のクロムは表面領域にあった。
約43℃(110’ F)での最初の実験では、OCA
は24時間の間に殆ど完全に固着するという結果が得ら
れた。固着されない6価のクロムは表面領域にあった。
より低い湿球温度〔27℃(80”F))では、同様な
時間経通後でも固着は不完全であった。より低い湿球温
度では36時間経ても未だ完全な固着は得られなかった
。
時間経通後でも固着は不完全であった。より低い湿球温
度では36時間経ても未だ完全な固着は得られなかった
。
上記の観察によって、本発明者は幾つかの重要な結論を
得た。その第1は、通常の貯蔵条件の下では、湿球温度
は27℃(80°F)以下であるが、CCAの固着は予
想されていたよりも遥に緩慢で、木材処理会社が推奨す
る48時間の貯蔵時間でも完了できる可能性はないとい
うことである。実際、アメリカ合衆国北部の冬季の気候
の間は、クロムの完全な転化のための時間は明らかに数
週間掛かり、場合によってはその期間は数箇月にも成り
得るであろう。
得た。その第1は、通常の貯蔵条件の下では、湿球温度
は27℃(80°F)以下であるが、CCAの固着は予
想されていたよりも遥に緩慢で、木材処理会社が推奨す
る48時間の貯蔵時間でも完了できる可能性はないとい
うことである。実際、アメリカ合衆国北部の冬季の気候
の間は、クロムの完全な転化のための時間は明らかに数
週間掛かり、場合によってはその期間は数箇月にも成り
得るであろう。
第2(7)結論ハ、モジ平衡含水率(equilibr
i−Lll moisture content:
E M C)を制御せずに乾燥を行えば、木材表面の固
着は不完全であるということである。もし平衡含水*(
EMc)を高い水準に保つならば、木材の温度が仮令高
くとも乾燥は緩慢に進行する。この条件下では、OCA
の固着は急速に、また完全に進行する。
i−Lll moisture content:
E M C)を制御せずに乾燥を行えば、木材表面の固
着は不完全であるということである。もし平衡含水*(
EMc)を高い水準に保つならば、木材の温度が仮令高
くとも乾燥は緩慢に進行する。この条件下では、OCA
の固着は急速に、また完全に進行する。
しかし、温度が低く、EMCが低い場合は、固着反応は
緩慢に進行する。
緩慢に進行する。
これらの試験の第3の結論は、24時間以内でクロムを
完全に転化させるには、約43℃(110°F)以上の
湿球温度が必要であるということである。これに加えて
、固着を生じさせるに十分な木材表面の含水率を保証す
るためには、高い湿度が必要であるということである。
完全に転化させるには、約43℃(110°F)以上の
湿球温度が必要であるということである。これに加えて
、固着を生じさせるに十分な木材表面の含水率を保証す
るためには、高い湿度が必要であるということである。
結論の最後は、木材の周囲の雰囲気の平衡含水率は10
%又はそれ以上に保たなければならないということであ
る。
%又はそれ以上に保たなければならないということであ
る。
防腐剤固着についての情報を得るために用いた6回のチ
ャージに関する条件を第1表に纏めた。
ャージに関する条件を第1表に纏めた。
一5゛の
む二江見JUL麦A」■1裏1」通過10量」LLLl
o 49(120) 48(119) 1
5−21 654(130) 48(119)
11 19 18/16If 49(120
) 46(119) 1l−1254(130
) 48(119) 12 19 18/
1612 空気乾燥 18/11
3 71(160) 66(150) 10−12
7ss(15o) 57(130) 12 1
7 18/1814 66(150) 60(140
) 10−12 24 18/1815 54(13
0) 43(111) 10−12 19 113
/12摩チツプは木材表面でのOmmがら2mmまでの
厚さについて測定 チャージ10番及び11番は、高い湿球温度での説明す
る例証するために用いた最初のチャージであった。
o 49(120) 48(119) 1
5−21 654(130) 48(119)
11 19 18/16If 49(120
) 46(119) 1l−1254(130
) 48(119) 12 19 18/
1612 空気乾燥 18/11
3 71(160) 66(150) 10−12
7ss(15o) 57(130) 12 1
7 18/1814 66(150) 60(140
) 10−12 24 18/1815 54(13
0) 43(111) 10−12 19 113
/12摩チツプは木材表面でのOmmがら2mmまでの
厚さについて測定 チャージ10番及び11番は、高い湿球温度での説明す
る例証するために用いた最初のチャージであった。
以下、チャージ10番について説明する。チャージ10
番について、最初に湿球温度48℃(11,9’ F)
、乾球温度49℃(120” F)で雰囲気を加熱し
た。手操作で熱を制御することによって所望の温度を得
た。高湿の水蒸気を雰囲気に連続的に加え、平衡含水率
(EMC)を12%に保つように加熱した。これによっ
て実際には殆ど飽和湿度状態の雰囲気が得られた。
番について、最初に湿球温度48℃(11,9’ F)
、乾球温度49℃(120” F)で雰囲気を加熱し
た。手操作で熱を制御することによって所望の温度を得
た。高湿の水蒸気を雰囲気に連続的に加え、平衡含水率
(EMC)を12%に保つように加熱した。これによっ
て実際には殆ど飽和湿度状態の雰囲気が得られた。
所定の温度を得た後は、試験の期間中にわたって湿球温
度481C(119’ F)を維持した。EMCは10
%以上に維持された。
度481C(119’ F)を維持した。EMCは10
%以上に維持された。
以下、チャージ11番について説明する。チャージ11
番について、チャージ10番と同様の加熱を行った。加
熱を行っている間、乾球温度を制御した。高湿の水蒸気
を雰囲気に連続的に注入した。その結果、雰囲気は高湿
で、始終、被試験部材の表面を湿らせていた。所定の温
度を得た後は、試験の期間中にわたって湿球温度48’
C(119°F)を維持し、平衡含水率(EMC)は
10%以上に維持された。
番について、チャージ10番と同様の加熱を行った。加
熱を行っている間、乾球温度を制御した。高湿の水蒸気
を雰囲気に連続的に注入した。その結果、雰囲気は高湿
で、始終、被試験部材の表面を湿らせていた。所定の温
度を得た後は、試験の期間中にわたって湿球温度48’
C(119°F)を維持し、平衡含水率(EMC)は
10%以上に維持された。
チャージ10番及び11番に関して、6価クロムの転化
に基づ< CCAの固着は、被試験部材の18個中16
個について完全であった。
に基づ< CCAの固着は、被試験部材の18個中16
個について完全であった。
引き続いて、チャージl1番より高い湿球温度を用いて
チャージ13番の実験を行った。すなわち、湿球温度は
66’ C(150°F)、乾球温度は71℃(160
°F)であった。所定の湿球温度に達するまで、高湿の
水蒸気を連続的に加えた。EMCは10%以上に維持さ
れ、クロムの固着は被試験部材の18([1中18個に
ついて完全であった。
チャージ13番の実験を行った。すなわち、湿球温度は
66’ C(150°F)、乾球温度は71℃(160
°F)であった。所定の湿球温度に達するまで、高湿の
水蒸気を連続的に加えた。EMCは10%以上に維持さ
れ、クロムの固着は被試験部材の18([1中18個に
ついて完全であった。
チャージ14番についてはチャージ13番と全く同一の
条件を用いたが、CCAの固着について18個総てに完
全なりロムの転化があることが確認された。
条件を用いたが、CCAの固着について18個総てに完
全なりロムの転化があることが確認された。
チャージ15番については、湿球温度を44C(111
’ F)に下げたが、その他はチャージ11番と類似の
条件を用いた。クロムの転化は、被試験部材の18個中
12個についてのみ認められた。以上の事実から、湿球
温度43℃(111°F)、最低平衡含水率l○%の条
件下でも或程度成功するとはいえ、OCAの固着を確実
にするためには、平衡含水率10%で570から601
C(125°Fから140°F)の高い湿球温度が望ま
しいであろうと結論付けられる。
’ F)に下げたが、その他はチャージ11番と類似の
条件を用いた。クロムの転化は、被試験部材の18個中
12個についてのみ認められた。以上の事実から、湿球
温度43℃(111°F)、最低平衡含水率l○%の条
件下でも或程度成功するとはいえ、OCAの固着を確実
にするためには、平衡含水率10%で570から601
C(125°Fから140°F)の高い湿球温度が望ま
しいであろうと結論付けられる。
第1図は、チャージ10番に関して湿球温度及び乾球温
度の関係を時間対湿度座標のグラフで示す。第2図は、
チャージ11番に関して湿球温度及び乾球温度の関係を
時間対温度座標のグラフで示す。チャージ10番及びチ
ャージ11番の両者とも、湿球温度及び乾球温度は、初
期の時間中には間断なく上昇し、後半の時間中には湿球
温度について54 ’ C(130°F)乾球温度につ
いて49℃(120°F)で安定番ご維持された。
度の関係を時間対湿度座標のグラフで示す。第2図は、
チャージ11番に関して湿球温度及び乾球温度の関係を
時間対温度座標のグラフで示す。チャージ10番及びチ
ャージ11番の両者とも、湿球温度及び乾球温度は、初
期の時間中には間断なく上昇し、後半の時間中には湿球
温度について54 ’ C(130°F)乾球温度につ
いて49℃(120°F)で安定番ご維持された。
■ かた
電柱素材の表面かたさは3つの要素によって影響を受け
る。その第1は木の密度である。第2の要素はCCA処
理で、これによって表面かたさが増加することが知られ
ている。第3の要素は、これも表面かたさを増加させる
後処理である。
る。その第1は木の密度である。第2の要素はCCA処
理で、これによって表面かたさが増加することが知られ
ている。第3の要素は、これも表面かたさを増加させる
後処理である。
後処理後の表面かたさについての調査の結果を第2表に
示す。
示す。
10 16.0
12.611 15.0
13.012 13.9
12.813
13.0 11.5■
空気乾燥は2箇月間の自然乾燥 チャージ12は空気乾燥のみを施したものCCA処理済
み部材が処理してない部材より固くなることは、表面か
たさ試験の結果明白である。当該加熱処理及び雰囲気制
iN徨のデータを検査すると、パイロダイン測定値の正
規化された値の幾ツかは10 m m (0,4in、
)に近いか、それ以下を示している。この値が10mm
(0,4in、) より低い電柱は1!111s工事人
が登るのが難しいので、この表面かたさの値は重要であ
る。全般に上記の測定値は10mm(0,4in、)よ
り大きい。
12.611 15.0
13.012 13.9
12.813
13.0 11.5■
空気乾燥は2箇月間の自然乾燥 チャージ12は空気乾燥のみを施したものCCA処理済
み部材が処理してない部材より固くなることは、表面か
たさ試験の結果明白である。当該加熱処理及び雰囲気制
iN徨のデータを検査すると、パイロダイン測定値の正
規化された値の幾ツかは10 m m (0,4in、
)に近いか、それ以下を示している。この値が10mm
(0,4in、) より低い電柱は1!111s工事人
が登るのが難しいので、この表面かたさの値は重要であ
る。全般に上記の測定値は10mm(0,4in、)よ
り大きい。
チャージ10番及び11番については固着を達成するた
めに25時間にわたって加熱され、その陵は空気乾燥を
行うことができるのに対して、チャージ12番は処理後
に空気乾燥されていることから、チャージ10番及び1
1番の結果をチャージ12番と比較してみることに特に
価値がある。第2表のパイロダイン測定結果は、被試験
部材の最終的な表面かたさには差がないことを明白に示
している。チャージ10番及び11番について記録され
た結果を更に確認できるので、チャージ13番に関する
データを含めた。チャージ10番、11番及び12番が
同類の材質からの被試験部材に関するものであるのに対
して、チャージ13番は別の供給源からの被試験部材に
関するものであることに注意すべきである。この理由か
ら、チャージ13番のデータをその他の3つのデータと
比較することはできない。
めに25時間にわたって加熱され、その陵は空気乾燥を
行うことができるのに対して、チャージ12番は処理後
に空気乾燥されていることから、チャージ10番及び1
1番の結果をチャージ12番と比較してみることに特に
価値がある。第2表のパイロダイン測定結果は、被試験
部材の最終的な表面かたさには差がないことを明白に示
している。チャージ10番及び11番について記録され
た結果を更に確認できるので、チャージ13番に関する
データを含めた。チャージ10番、11番及び12番が
同類の材質からの被試験部材に関するものであるのに対
して、チャージ13番は別の供給源からの被試験部材に
関するものであることに注意すべきである。この理由か
ら、チャージ13番のデータをその他の3つのデータと
比較することはできない。
上記の事実から、CCA処理清み電柱は、防腐剤固着の
ために25時間にわたって加熱されようと、空気乾燥さ
れようと、同様のかたさを持つと結論された。
ために25時間にわたって加熱されようと、空気乾燥さ
れようと、同様のかたさを持つと結論された。
一〇世9−1「蜆
加熱されたOCA処理済み部材に関する割れの幅は、圧
力処理後空気乾燥された部材について測定した割れの幅
と顕著な差が認められないことから、割れの程度は後処
理後の調整処理の方法に影響されないと結論できる。
力処理後空気乾燥された部材について測定した割れの幅
と顕著な差が認められないことから、割れの程度は後処
理後の調整処理の方法に影響されないと結論できる。
上述の諸試験の完了後に、部材を輪切りにし、OCA防
腐剤の浸透を示すために切断面にクロム・アズロルS
(chrome azurol S)をスプレー塗装し
た。このスプレー塗装表面の検査の結果、OCA防腐剤
処理の深さ以上の割れは殆どなかった。殆ど総ての事例
について、防腐剤は最も深い割れに対しても完全な保護
外皮となるように浸透していた。OCA防腐剤か実用さ
れる際の電柱を保護する効果があるかについて判定する
上で、これは重要な事柄である。目視の結果、4 被試験部材の割れ特性に関して、加熱による後処理と空
気乾燥との間に差がないことも結論付けられた。
腐剤の浸透を示すために切断面にクロム・アズロルS
(chrome azurol S)をスプレー塗装し
た。このスプレー塗装表面の検査の結果、OCA防腐剤
処理の深さ以上の割れは殆どなかった。殆ど総ての事例
について、防腐剤は最も深い割れに対しても完全な保護
外皮となるように浸透していた。OCA防腐剤か実用さ
れる際の電柱を保護する効果があるかについて判定する
上で、これは重要な事柄である。目視の結果、4 被試験部材の割れ特性に関して、加熱による後処理と空
気乾燥との間に差がないことも結論付けられた。
本発明の実行に当たって、上述の開示を参照して本発明
の真意と範囲から逸脱せずに種々の変更及び改変を行う
こと可能であることは、当技術分野の専門家にとって明
らかであろう。したがって、本発明の範囲は、請求項で
規定する内容によると理解されるべきである。
の真意と範囲から逸脱せずに種々の変更及び改変を行う
こと可能であることは、当技術分野の専門家にとって明
らかであろう。したがって、本発明の範囲は、請求項で
規定する内容によると理解されるべきである。
以下の図面では本発明特有の実施例を説明するが、これ
らを以て本発明の範囲を制約、制限するものと解釈すべ
きではない。 第1図は、チャージ10番に関する湿球温度及び乾球温
度の時間対温度の関係をグラフで説明する。 第2図は、チャージ11番に関する湿球温度及び乾球温
度の時間対温度の関係をグラフで説明する。 図面の浄書 FIC+−,2 時閉 Fl(r、 1
らを以て本発明の範囲を制約、制限するものと解釈すべ
きではない。 第1図は、チャージ10番に関する湿球温度及び乾球温
度の時間対温度の関係をグラフで説明する。 第2図は、チャージ11番に関する湿球温度及び乾球温
度の時間対温度の関係をグラフで説明する。 図面の浄書 FIC+−,2 時閉 Fl(r、 1
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)最初に生木処理木材を高湿又は飽和湿度の雰囲気
中に保つことに続いて、該生木処理木材の周囲を制御さ
れた平衡含水率の水準に保ちつつ、該生木処理木材を加
熱することから成る生木処理木材中のクロム酸塩防腐剤
を固着する工程。 (2)前記生木処理木材を加熱している間、該生木処理
木材の周囲の雰囲気が飽和湿度の水準である、請求項(
1)記載のクロム酸塩防腐剤固着工程。 (3)前記生木処理木材中の最低湿球温度が約43℃(
110°F)である、請求項(1)記載のクロム酸塩防
腐剤固着工程。 (4)前記生木処理木材を加熱している間、該生木処理
木材の周囲の雰囲気が高湿状態である、請求項(1)記
載のクロム酸塩防腐剤固着工程。 (5)前記雰囲気が湿球温度約43℃(110°F)に
達した後に、前記生木処理木材の周囲の雰囲気の平衡含
水率を約10%以上に維持する、請求項(1)記載のク
ロム酸塩防腐剤固着工程。 (6)前記生木処理木材中の前記クロム酸塩防腐剤が固
着状態となるのに十分な時間にわたって、制御された平
衡含水率の雰囲気中に該生木処理木材を維持する、請求
項(5)記載のクロム酸塩防腐剤固着工程。 (7)適正に制御された熱及び湿度供給源を有する部屋
の中で前記生木処理木材の固着を行う、請求項(1)記
載のクロム酸塩防腐剤固着工程。 (8)前記部屋が乾燥炉、固着室又はレトルトである、
請求項(7)記載のクロム酸塩防腐剤固着工程。 (9)前記生木処理木材が軟材である、請求項(1)記
載のクロム酸塩防腐剤固着工程。(10)前記生木処理
木材が、マツ、トウヒ、モミ、ダグラスモミ、ヒマラヤ
スギ、アラスカヒノキ、シダレイトスギ、カラマツ、及
びカナダツガから成る属から選択される、請求項(7)
記載のクロム酸塩防腐剤固着工程。 (11)前記生木処理木材が堅木である、請求項(1)
記載のクロム酸塩防腐剤固着工程。 (12)前記生木処理木材が、ヤマナラシ、アメリカヤ
マナラシ、ハヒロハコヤナギ、エンカリプタス(enc
alyptus)、カエデ、カンバ、ブナノキ、オーク
、ヒッコリー、クルミ、及びニセアカシアから成る属か
ら選択される、請求項(7)記載のクロム酸塩防腐剤固
着工程。 (13)前記生木処理木材の周囲の湿球温度が約53℃
(125°F)である、請求項(1)記載のクロム酸塩
防腐剤固着工程。 (14)前記クロム酸塩防腐剤がクロム酸塩化ヒ酸銅で
ある、請求項(1)記載のクロム酸塩防腐剤固着工程。 (15)前記クロム酸塩防腐剤がクロム酸塩化ヒ酸銅の
水溶液である、請求項(1)記載のクロム酸塩防腐剤固
着工程。 (16)前記クロム酸塩化ヒ酸銅が前記生木処理木材中
で24時間以内で固着する、請求項(1)記載のクロム
酸塩防腐剤固着工程。 (17)前記クロム酸塩化ヒ酸銅が前記生木処理木材中
で12時間以内で固着する、請求項(1)記載のクロム
酸塩防腐剤固着工程。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA000593023A CA1324708C (en) | 1989-03-07 | 1989-03-07 | Process for fixing wooden articles pressure treated with chromated-copper-arsenate |
| CA593023 | 1989-03-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03202303A true JPH03202303A (ja) | 1991-09-04 |
Family
ID=4139742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2053910A Pending JPH03202303A (ja) | 1989-03-07 | 1990-03-07 | クロム酸塩化ヒ酸銅圧力処理木材の固着工程 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5089302A (ja) |
| EP (1) | EP0386599A1 (ja) |
| JP (1) | JPH03202303A (ja) |
| AU (1) | AU5064690A (ja) |
| BR (1) | BR9001047A (ja) |
| CA (1) | CA1324708C (ja) |
| NZ (1) | NZ232560A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104097245A (zh) * | 2014-07-04 | 2014-10-15 | 云南天泉生物科技股份有限公司 | 一种柚木地板的快速干燥方法 |
| CN107116643A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-09-01 | 浙江润格木业科技有限公司 | 一种木材的养生方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU5642999A (en) * | 1998-09-21 | 2000-04-10 | Johannes Frederick Van Heerden | Timber pole and method of increasing the working life of a timber pole |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4525789Y1 (ja) * | 1966-09-30 | 1970-10-07 | ||
| US4017980A (en) * | 1973-04-30 | 1977-04-19 | Kleinguenther Robert A | Apparatus and process for treating wood and fibrous materials |
| AU525502B2 (en) * | 1978-11-27 | 1982-11-11 | Schroder, J.G. And Schroder, J.A. | Preservation of wood |
| DE3510364A1 (de) * | 1985-03-22 | 1986-09-25 | Dr. Wolman Gmbh, 7573 Sinzheim | Verfahren zur beschleunigten fixierung chromathaltiger holzschutzsalze |
| DE3630743A1 (de) * | 1986-09-10 | 1988-03-24 | Scholz Gmbh Co Kg Maschbau | Verfahren und vorrichtung zur salzimpraegnierung von holz |
-
1989
- 1989-03-07 CA CA000593023A patent/CA1324708C/en not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-02-16 NZ NZ232560A patent/NZ232560A/xx unknown
- 1990-02-28 EP EP90103847A patent/EP0386599A1/en not_active Withdrawn
- 1990-03-01 AU AU50646/90A patent/AU5064690A/en not_active Abandoned
- 1990-03-06 BR BR909001047A patent/BR9001047A/pt unknown
- 1990-03-07 JP JP2053910A patent/JPH03202303A/ja active Pending
-
1991
- 1991-01-28 US US07/647,690 patent/US5089302A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104097245A (zh) * | 2014-07-04 | 2014-10-15 | 云南天泉生物科技股份有限公司 | 一种柚木地板的快速干燥方法 |
| CN107116643A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-09-01 | 浙江润格木业科技有限公司 | 一种木材的养生方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1324708C (en) | 1993-11-30 |
| AU5064690A (en) | 1990-09-13 |
| BR9001047A (pt) | 1991-02-26 |
| NZ232560A (en) | 1991-08-27 |
| US5089302A (en) | 1992-02-18 |
| EP0386599A1 (en) | 1990-09-12 |
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