<論文>熱処理による圧縮変形の永久固定

Abstract

スギ(Cyptomeria japonica D. Don)材を用いて,熱処理による圧縮変形の永久固定について調べた。また,熱処理した木材の寸法安定性,機械的性質,材色変化についても調べた。得られた結果は,次の通りである。熱処理温度,時間の増加に伴い圧縮変形の回復は減少し,180℃では20時間,200℃では5時間,220℃では3時間の処理によって,変形はほぼ完全に固定された。圧縮していない木材の抗膨潤能(ASE)は,熱処理温度の上昇,あるいは時間の増加に伴い増加するが,その最大値ぱ約50%であった。jぶどか40%程度に達する熱処理により,変形ぱ完全に固定された。ASEと回復度との間にぱ極めて高い負の相関関係があり,圧縮変形の永久固定ぱ,細胞壁実質に付与される寸法安定性によるものと考えられた。圧縮変形がほぼ完全に固定される熱処理によって,強度の低下や紺色変化が顕著であった。例えば,180℃,20時間および200℃,5時間の熱処理による曲げヤング率の変化ぱ,それぞれ-8.96%および-0.72%,曲げ強度の変化は,それぞれ-38.45%および-34.12%であった。また,紺色の変化について,L値の変化は,それぞれ-27.8%および-29.3%であり,ΔEは,それぞれ28.9および29.9であった。

The permanent fixation of compressive deformation of sugi (Cryptomeria japonica D. Don) specimens by heat treatment was investigated. The changes of the dimensional stabilities to moisture, mechanical properties, and color changes due to the heat treatment were also examined. The recovery of deformation of the heat-treated compressed specimens after boiling in water decreased with increasing of heating time and temperature. The perfect fixation of the deformation was achieved at a heating temperature of 180℃, 200℃, and 220℃ for 20, 5, and 3 hours, respectively. Anti-swelling efficiency (ASE) of the heat-treated specimens increased with heating temperature and time. A linear relationship between the recovery of deformation and ASE was observed. "When ASE reached 40%, the perfect fixation was obtained. From these facts, it was considered that high dimensional stability of the cell walls given by heat treatment contributed the fixation of compressive deformation. The decreases of modulus of elasticity were 8.91% and 0.72% by 20 and 5 hours heating at 180℃ and 200℃, respectively, while those of modulus of rupture at the same conditions were 38.5% and 34.1%, respectively. As for color changes, the decrease of the L-value was 28% and ΔE was 29 when the perfect fixation was attained.