古来より建材などに用いられてきた木材が、現代の科学技術と知的財産戦略によって、鋼鉄に匹敵あるいは凌駕するほどの超高強度材料へと生まれ変わろうとしている。これは、単に木材を加工するというレベルを超え、その内部構造を根本から改変する革新的な技術によって実現されるものであり、これらの技術は緻密な特許戦略によって保護され、新たな産業の可能性を切り拓いている。世界各地の研究機関や企業が開発する「強化木材」技術とその知財の最前線は、持続可能な社会における素材開発の未来を示す。

　木材を超高強度素材へと変貌させる技術の代表例が、米国メリーランド大学の梁兵（Liangbing Hu）教授率いる研究チームが開発した「スーパーウッド」である。この技術は、木材から特定の成分、特にリグニンの一部を化学処理によって除去した後、残ったセルロースを高密度に強く圧縮することで、従来の木材の10倍にも及ぶ強度と鋼鉄を凌駕する比強度（密度あたりの強度）を持つ素材を生み出す。さらに、軽量でありながらも高い耐久性や耐湿性を兼ね備え、かつ原料が再生可能な木材であることから環境負荷も少ない。この革新的な素材は、そのユニークな特性を活かし、建築分野でのより強く軽い構造材、自動車や航空宇宙産業における軽量化部品など、多岐にわたる分野での応用が期待されている。

　このスーパーウッド技術の商業化を目指すInventWood社は、「MettleWood」として商標登録を行い、この基盤技術に関する特許戦略を積極的に展開している。特に、米国特許US11130256B2などの特許を取得しており、その内容はセルロースを主成分とする天然木材に対し、化学処理によってリグニンを部分的に除去し、その後、熱や圧力を加えて高密度に圧縮することで、著しく強度が増加した構造材を製造する方法を詳述している。この製造方法に関する特許を取得することは、競合他社が同様の超高強度木材を製造するための主要なルートを法的に制限し、技術的な優位性と市場での排他性を確保する上で極めて重要である。
超高強度化とは異なるアプローチで木材の性能を向上させる技術も知的財産によって保護されている。

　デンマークのSuperwood A/S社は、木材に機能性成分を含浸させる独自の処理技術に関する特許を保有している。同社の欧州特許EP3065923A1には、凝縮された高圧の二酸化炭素を用いて、木材のような多孔質材料の内部に活性成分（例えば防腐剤や難燃剤）を効率的かつ均一に深く含浸させる改良方法が記載されている。この技術により、従来の表面処理では得られなかった木材の耐久性や耐火性を向上させることが可能となり、製品の長寿命化や安全性の向上に貢献する。この特許は、特定の物理状態（凝縮二酸化炭素）を利用した独特な含浸プロセスという方法の発明を保護しており、同じ「木材の高機能化」という目的でも、メリーランド大学のアプローチとは全く異なる技術的アプローチを知財で守っている事例と言える。

　さらに、木材の表面特性を劇的に変化させる技術も知財保護の対象となっている。中国で開発されたある技術に関する特許CN104924379Aは、木材表面に特定の化学処理（アルカリ処理など）を施した後、気相沈積反応という方法を用いて、木材のミクロな表面構造上にナノメートルサイズの微細な粒子を成長させることで、水滴がほとんど濡れずに転がり落ちる接触角150°以上の「超疎水性」を木材に付与する方法を示している。この技術により、木材の撥水性を極限まで高め、屋外での使用や湿度の高い環境下での劣化を大幅に抑制することが可能となる。この特許は、特定の化学処理とナノ粒子の成長プロセスを組み合わせた独自の表面改質方法の発明を保護しており、木材の「構造改変」や「内部含浸」とは異なる「表面機能化」という技術分野での知財保護の事例である。

　これらの超高強度化、耐久性向上、超疎水化といった木材の革新的な改質技術は、それぞれ独自の技術的アプローチと、それを支える特許戦略を持つ。これらの技術で共通するのは、従来の木材の限界を超え、新たな付加価値を付与することで、建築、自動車、航空宇宙、日用品といった幅広い産業での利用を可能にする点である。これらの「強化木材」は、石油由来の素材や金属材料の代替となりうる可能性を秘めており、化石資源への依存低減や森林資源の有効活用といった環境負荷の低減、持続可能な社会の実現といった観点からも大きな注目を集めている。今後、これらの技術が実用化され市場に広く普及していくためには、各社が保有する製造方法、材料構造、用途といった多様な側面の特許権が重要な意味を持つ。競争力の維持・強化を図る企業にとっては、これらの新しい木材改質技術とその知財戦略、そして関連特許の今後の動向を注視することが不可欠となる。

参考元のURL：
* 鋼鉄を超える「スーパーウッド」、米研究者らが開発（共同通信） – Yahoo!ニュース: https://news.yahoo.co.jp/articles/6711a4f9d894af8282895267e0554af93fa26787
* US11130256B2 – High-strength and high-toughness bulk structural wood – Google Patents: https://patents.google.com/patent/US11130256B2
* EP3065923A1 – Improved method for impregnation of a porous material with an active substance by means of condensed carbon dioxide – Google Patents: https://patents.google.com/patent/EP3065923A1/en
* CN104924379A – Superhydrophobic modification method of wood surface – Google Patents: https://patents.google.com/patent/CN104924379A/en
* Assignee search for Superwood A/S – Justia Patents: https://patents.justia.com/assignee/superwood-a-s
* US-11130256-B2 – Unified Patents: https://portal.unifiedpatents.com/patents/patent/US-11130256-B2