JPH0145422B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱硬化性樹脂化粧板の連続成形装置及
びその装置を使用する連続成形方法に係り、特に
優れた艶を有し、かつ反り、ねじれがない熱硬化
性樹脂化粧板を高速で連続的に成形する装置及び
方法に関するものである。

従来、メラミン樹脂化粧板、ジアリルフタレー
ト樹脂化粧板、不飽和ポリエステル樹脂化粧板等
の熱硬化性樹脂化粧板を製造する方法としては、
主に次の３つの方法がある。

第１の方法は平鈑の１段あるいは数段のプレス
機を用いるバツチ成形法であり、例えば複数枚の
熱硬化性樹脂含含浸紙と鏡面鈑を重ねて多段プレ
ス機に挿入し、加圧加熱後そのままの加圧下の状
態で冷却してから解圧して910mm×1818mm（３尺
×６尺）、1212mm×2424mm（４尺×８尺）等のサ
イズの熱硬化性樹脂化粧板を得る方法で一般的に
ホツトコールドプレスバツチ方式と言われてい
る。第２の方法は、前者と同じ多段プレス機を用
いるバツチ成形方法であるが加圧下での冷却工程
が省略される方法である。例えば、ステンレスあ
るいはジユラルミン等の材質から成る鏡面鈑を１
段又は数段から成るプレス機の各段の熱盤にあら
かじめ固定されて置き、加熱して所定の温度に達
してから熱硬化性樹脂含浸紙を鏡面鈑下に挿入し
プレス成形後熱い状態で熱硬化性樹脂化粧板を得
る方法で一般的にホツトホツトプレスバツチ方式
と言われている。第３の方法はスチールベルト又
はロールを用いる連続成形法であり、例えば、加
熱して所定の温度に達したスチールベルトプレス
機に熱硬化性樹脂含浸紙を連続的に挿入して加熱
加圧成形し熱い状態でプレスから出た後に冷却ロ
ール等で冷却して熱硬化性樹脂化粧板を得る方法
でホツトホツトプレス連続方式と言われる。

これら上述の従来方法は、夫々利点、欠点があ
りどの方法が一番優れた方法であるとは断言でき
ない。即ち、第１の方法は優れた艶有りの表面を
有し、反り、ねじれがない熱硬化性樹脂化粧板を
得ることができるが、この方法はバツチ生産のた
め生産性が低い。そしてこの方法は現在熱硬化性
樹脂化粧板製造工場に於て最も多く行なわれてい
る製法であり、プレス工程で多くの時間が必要で
あるのと同一の熱盤が加熱と冷却を繰り返すため
エネルギー費が高くなり問題である。第２の方法
は、プレスは加熱のみで冷却しないため前者より
エネルギー費は安いが加圧冷却しない熱い状態で
熱硬化性樹脂化粧板を取り出すために前記第１の
方法で得られる様な優れた艶有り表面の熱硬化性
樹脂化粧板を得ることができない。また、反り、
ねじれがない熱硬化性樹脂化粧板を得る場合は、
これに使用する熱硬化性樹脂はなんらかの制約を
受けることになる。即ち、樹脂は特定のものに限
定されたり、変性をして特に可撓性を増大したり
寸法変化を小さくする等の何らかの方法が講じら
れる必要がある。そしてこの従来方法は、現在メ
ラミン樹脂含浸紙とパーテイクルボードとの一体
化あるいはジアリルフタレート樹脂含浸紙と合板
との一体化に多く用いられている。これらは優れ
た艶有り製品をつくることができない欠点を有
し、反り、ねじれが発生する場合は、水打ちをし
て矯正したり、バラントシートを裏面に貼着した
りしている。第３の方法は、第２の方法のバツチ
生産を加熱加圧できるスチールベルトあるいはロ
ールを用いることにより連続生産にした方法で生
産性はバツチより高くなつたが第２の方法同様、
優れた艶有り表面の熱硬化性樹脂化粧板を得るこ
とはできない。

また、第１と第２の方法はバツチ生産のためプ
レス機のサイズにより得られる熱硬化性樹脂化粧
板のサイズが限定され、特に長さ方向に任意のサ
イズを得ることができない。しかしこの第３の方
法は連続生産であるため長さ方向のサイズは任意
である利点を有している。

本発明は、これらの利点を活かしつつさらに上
記欠点を改良したものであり、連続成形法で優れ
た艶有り且つ反り、ねじれがない熱硬化性樹脂化
粧板を高速で得る製造方法を提供するものであ
る。

以下、本発明を詳細に説明する。

熱硬化性樹脂化粧板の表面が優れた艶であるた
めの条件は２つある。その１つは使用される鏡面
板の表面がクロムメツキをした後ミラー仕上げさ
れており優れた光沢を有していることである。他
は、成形方法が加圧下での加熱と冷却である。加
熱のみで成形した時、優れた艶有り表面が得られ
ない。その理由は、加熱加圧成形時に熱硬化性樹
脂含浸紙の熱硬化性樹脂が硬化する際、ガスが発
生するからである。

発生ガスとしては、熱硬化性樹脂が縮重合して
いく際に生じる水及びホルマリン又は含浸紙が有
している水分、溶剤等である。

即ち、ホツトホツトプレス方式は加熱状態つま
りガスが発生している状態で解圧するため、この
ガスが鏡面板と熱硬化性樹脂化粧板表面との間に
あつて鏡面板をくもらすからホツトコールドプレ
スバツチ方式で得られる様な優れた艶を有する熱
硬化性樹脂化粧板を得ることができない。

そこで、本発明者等は、鋭意研究した結果、従
来のスチールベルトを有する連続成形プレス機を
２台連結させ、一方を加熱加圧用とし他方を冷却
加圧用としてそれぞれを専用で使用するかあるい
は１台の連続成形プレス機に加熱装置のみでなく
新規に冷却装置を取り付けることにより連続成形
法でホツトホツトプレス連続方式を完成し従来の
ホツトコールドプレスバツチ方式で得られる様な
優れた艶を有し、かつ反り、ねじれがない高品質
の熱硬化性樹脂化粧板を高速で得ることができ
た。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。まず、第１図は従来の連続成形法の概略図で
ある。この図面において、熱硬化性樹脂化粧板１
１は、熱硬化性樹脂パターン含浸紙１と熱硬化性
樹脂コアー含浸紙２を重ね合わせながら連続成形
プレス機３に挿入され、加熱ドラム６と熱盤７に
より加熱された化粧板表面側の鏡面スチールベル
ト４と化粧板裏面側の５の間で加熱加圧成形した
後冷却ロール１０を備えた冷却部分９で冷却して
得られる。

表面側のスチールベルト４と裏面側のスチール
ベルト５の加熱は加熱ドラム６と熱盤７からの熱
の伝達で行なわれる。加熱ドラム６はスチールベ
ルトの送りロールの役目も働しているが、４本の
全てが加熱できるドラムであるかは使用するスチ
ールベルトの温度により自由である。通常は４本
のドラム６が加熱の主体で中の熱盤７はスチール
ベルトが冷えないための補助加熱である。スチー
ルベルトの温度は使用する熱硬化性樹脂の種類と
生産スピード、即ちスチールベルトで加熱加圧し
ている時間等によつて左右される。例えば、メラ
ミン樹脂の場合は150〜160℃、ジアリルフタレー
ト樹脂の場合は120〜130℃が一般的である。そし
てスチールベルトがこれらの温度を有している場
合、熱源である加熱ドラムの温度は、スチールベ
ルトの温度より約20〜30℃高い。加熱ドラムの熱
源はサーモオイルが一般的である。

次に、加圧方法は、表面側のスチールベルト４
と裏面側のスチールベルト５の両側から加圧され
る。そして加圧方法は、一方の加熱ドラム６ａ
と、他方の加熱ドラム６ｂの引張りによる張力と
高圧エアープレート８のエアー圧力で行われる。
高圧コンプレツサーで発生した20〜30Kg／cm²の高
圧エアーを高圧エアープレート８に導入しスチー
ルベルトを加圧する。この加圧は用いる熱硬化性
樹脂の性質、樹脂量及び基材等により異なる。例
えば、メラミン樹脂化粧板の場合は20Kg／cm²前後
であり、ジアリルフタレート樹脂化粧板の場合は
10Kg／cm²前後で行われている。

この様な製法で得られた熱硬化性樹脂化粧板の
表面の艶と反り、ねじれ等について検討した結
果、表面の艶については鏡面スチールベルトがク
ロムメツキしたミラー仕上げであつてもにぶい光
択かあるいは部分的に艶むらがありホツトコール
ドプレスバツチ方式で得られている優れた艶とな
らない。反り、ねじれについては、用いる熱硬化
性樹脂の種類と樹脂量、化粧板の構成、成形時
間、成形温度等により左右され好ましくない。即
ち、この製法で得られる熱硬化性樹脂化粧板は使
用する熱硬化性樹脂や構成等が限定される。それ
に加えて艶消し仕上げの表面となり、本発明の目
的とする優れた艶を有し反り、ねじれがない熱硬
化性樹脂化粧板とならない。更に前記連続成形機
を高速で運転すると熱硬化性樹脂化粧板の積層間
の急激な剥離、すなわちパンクが発生するため運
転速度には限界がある。

次に第２図及び第８図は本方法の連続成形プレ
ス機の縦断面図である。まず第２図の如くスチー
ルベルトを有する２台の連続成形プレス機を連結
させた連続成形法について説明する。熱硬化性樹
脂含浸紙が挿入される入口側Ａの連続成形プレス
機３Ａが加熱加圧用であり出口側Ｂの連続成形プ
レス機３Ｂが冷却加圧用である。加熱加圧用の連
続成形プレス機３Ａは第１図と同様である。冷却
加圧用の連続成形プレス機３Ｂは冷却ドラム１２
ａ，１２ｂと表面側の鏡面スチールベルト４ｂと
裏面側のスチールベルト５ｂ、高圧エアープレー
ト８から成る加熱加圧用の連続成形プレス機３Ａ
で加熱加圧された熱硬化性樹脂化粧板は連続的に
冷却加圧用の連続成形プレス機３Ｂに搬入され、
完全に冷却された状態でプレスから出る。２台の
連結距離Ｃは無圧状態であるから得られる熱硬化
性樹脂化粧板の艶、品質等に影響を及ぼす。それ
故、できる限り短い方が好ましい。また２台の連
続成形プレス機の表面側の鏡面スチールベルトの
材質、艶等は同一が好ましい。特に優れた艶を有
する表面を得る場合は加熱加圧用がクロムメツキ
したミラー仕上げであり冷却加圧用についても同
一のクロムメツキしたミラー仕上げである必要が
ある。

次に、第３図に示す如くスチールベルトが高温
度から低温度の温度分布を有している連続成形プ
レス機について説明する。熱硬化性樹脂含浸紙が
挿入される入口側Ａのスチールベルトの温度が高
く加熱加圧成形されて熱硬化性樹脂化粧板となつ
て出る出口側Ｂのスチールベルトの温度を低くす
ると、熱硬化性樹脂化粧板は加圧下で冷却されて
出てくる。この方法は第２図の方法を更に改良し
たものであり、１台の連続成形プレス機で加熱と
冷却を行うものである。スチールベルトの温度分
布を高温度から低温度にするための方法は色々あ
るが主な方法の２つについて説明する。まず、第
１の方法は第３図に示す如く加熱源を加熱ドラム
６ａ，６ｂとし冷却源を冷却盤７ａとする方法で
ある。この方法で上下のスチールベルト４，５を
駆動させた時入口側Ａから出口側Ｂへの上下のス
チールベルト４，５の温度分布は高温から低温に
漸時連続的に変化する。即ち、入口側の加熱ドラ
ム６ａで加熱された上下のスチールベルト４，５
は冷却盤７ａで冷却されはじめ移動するにつれて
更に冷却していく。そして出口に出たスチールベ
ルトは加熱ドラム６ｂでまた加熱される。この加
熱ドラム６ｂは入口側の加熱ドラム６ａの補助加
熱となる。この状態で上下のスチールベルト４，
５が駆動して回転するため、上下のスチールベル
ト４，５の温度は入口側Ａが一番高く出口側が一
番低くなる。

第２の方法は、第１の方法の冷却盤7aを加熱
盤と冷却盤に分割する方法で入口側Ａを加熱盤と
し出口側６を冷却盤とする方法である。この場
合、加熱ドラムは入口側Ａの１本で充分である。

この様な方法等で得られる上下のスチールベル
ト４，５の温度分布と製造する熱硬化性樹脂化粧
板の表面温度とを第４図に示す。横軸に連続成形
プレス機の入口側Ａから出口側Ｂまでの加圧時間
をとり、縦軸に上下のスチールベルト４，５の温
度と加圧されて得られる熱硬化性樹脂化粧板の表
面温度をとると第４図に示す様な曲線となる。つ
まり熱硬化性樹脂含浸紙を挿入した時からスチー
ルベルトからの熱を受け始め加圧し移動するにつ
れ高くなり熱硬化性樹脂は硬化する。そして熱硬
化性樹脂が硬化に必要な熱を受けた冷却に入り
徐々に冷却されて解圧される。入口の温度と出口
の温度は使用する熱硬化性樹脂の種類、性質によ
り決定すべき問題であるが、メラミン樹脂化粧板
を製造する場合は入口側が120〜160℃で出口側が
20〜60℃が一般的である。

この様に製造する熱硬化性樹脂化粧板の表面温
度を第４図に示す如く行うことは、従来のホツト
コールドプレスバツチ方式でプレス機の熱盤を加
圧下で加熱―冷却していた時と同じ状態にするこ
とになり本発明の目的とする優れた艶を有し、反
り、ねじれがない熱硬化性樹脂化粧板を連続的に
得ることができた。

ここでスチールベルトを高温から低温にする方
法については特に限定するものではなく短時間の
間で加熱と冷却を繰り返すための方法であればよ
い。

本発明の副次効果としては、加圧下での加熱冷
却のため加熱のみで行われるホツトホツトプレス
でよく発生するパンクを防ぐことができる。ここ
で、パンクとは、前述した如く熱硬化性樹脂化粧
板において該樹脂が加熱により硬化する際に発生
する縮合水及びホルマリン又は含浸紙が有してい
る水分、溶剤等がガス状となり、膨張している状
態で解圧し取り出すためふくらんだ所謂パンクし
た状態をいう。このパンクは硬化が未硬化程、即
ちガスがまだ過剰に発生している時に多くみられ
る。それ故連続成形プレス機で高速運転で熱硬化
性樹脂化粧板を得ようとする場合は上記パンクが
かなり重要な問題となり高収率とならない。それ
故そのためにも加圧冷却後解圧する本方法が非常
に有効である。

以上述べたような本発明のホツトコールドプレ
ス連続方式は従来の連続成形プレス機では得られ
なかつた艶を有し、反り、ねじれ、パンクのない
熱硬化性樹脂化粧板を高速で連続的に得ることが
できるものである。

なお、これまで、熱硬化性樹脂化粧板として熱
硬化性樹脂含浸紙を積層したものについてのみ説
明したが、本発明の熱硬化性樹脂化粧板としては
表層が熱硬化性樹脂含浸紙で下層が合板、パーテ
イクルボード、石綿珪酸カルシウム板等の基材で
あるものについても当然適用できる。

つぎに本発明の実施例について説明する。

実施例 １ 坪量が25ｇ／m²のオーバレイ紙と坪量が80ｇ／
m²のパターン紙のそれぞれにメラミン樹脂を含浸
し乾燥後、巻取り長尺のオーバレイ含浸紙とパタ
ーン含浸紙の巻物を得た。次に坪量が190ｇ／m²
のクラフト紙にフエノール樹脂を含浸し乾燥後、
巻取り長尺のコアー含浸紙の巻物を得た。

そしてこれらの含浸紙をコアー含浸紙３枚の上
にパターン含浸紙とオーバレイ含浸紙を順次重ね
られるように巻物を７ｍ／分の送り速度で巻出し
ながら表面用がミラー仕上げしたスチールベルト
を有した加熱用の連続成形プレス機に挿入し、
150℃で15Kg／cm²下で30秒加熱加圧成形した後、
直ちに同一のミラー仕上げしたスチールベルトを
有する冷却用の連続成形プレス機により15Kg／cm²
の加圧下で10秒冷却して表面の温度が20℃のメラ
ミン樹脂化粧板を得た。この化粧板は厚みが1.0
mmで表面は非常に優れた艶を有し反り、ねじれが
なかつた。

実施例 ２ 坪量が120ｇ／m²のパターン紙にジアリルフタ
レート樹脂を含浸し乾燥後、巻取り長尺のパター
ン含浸紙の巻物を得た。次に４mm合板を該パター
ン含浸紙の下になるよう連続的に投入して、４mm
合板の上に巻出してくる該パターン含浸紙をのせ
ながら表面用がミラー仕上げしたスチールベルト
を有する加熱用の連続成形プレス機に挿入し、
120℃で10Kg／cm²下で20秒加熱加圧成形した後、
直ちに同一のミラー仕上げしたスチールベルトを
有する冷却用の連続成形プレス機により10Kg／cm²
の加圧下で10秒冷却して、表面が20℃のジアリル
フタレート樹脂化粧合板を得た。この化粧合板の
表面は非常に優れた艶を有して反り、ねじれがな
かつた。

実施例 ３ 坪量が80ｇ／m²のパターン紙と坪量が100ｇ／
m²のクラフト紙のそれぞれにメラミン樹脂を含浸
し乾燥後、巻取り長尺のパターン含浸紙とパツカ
ー含浸紙の巻物を得た。次に20mmのパーテイクル
ボードの表面側にパターン含浸紙、裏面側にバツ
カー含浸紙がくるように両含浸紙を巻出しながら
そしてパーテイクルボードを連続的に投入させ実
施例１と同様の連続成形法で加熱冷却して、メラ
ミン化粧パーテイクルボードを得た。この化粧パ
ーテイクルボードの表面は非常に優れた艶を有し
ていた。

実施例 ４ 実施例１の方法において、実施例１の２台の連
続成形プレス機のかわりにスチールベルトが高温
度から低温度の温度分布を有している連続成形プ
レス機を用いた。

入口側のスチールベルトの温度は150℃であり、
出口側のスチールベルトの温度は70℃であつた。
このような温度分布を有するミラー仕上げしたス
チールベルトで、プレス圧力が15Kg／cm²下でプレ
ス時間が50秒で製造した結果、非常に優れた艶を
有し、反り、ねじれがないメラミン樹脂化粧板が
できた。

以上のように本発明によれば従来の装置及び方
法ではつくることのできなかつた連続的にかつ高
速で艶有りの反りのない熱硬化性樹脂化粧板を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の熱硬化性樹脂化粧板の連続成形
法の概略図である。この図面において、１は熱硬
化性樹脂パターン含浸紙、２は熱硬化性樹脂コア
ー含浸紙、３は連続成形プレス機、４は化粧板の
表面側の鏡面スチールベルト、５は裏面側のスチ
ールベルト、６は加熱ドラム、７は加熱盤、８は
加圧のための高圧エアープレート、９は冷却部
分、１０は冷却ロール、１１は得られた熱硬化性
樹脂化粧板である。 第２図及び第３図は本発明の連続成形プレス機
の縦断面図である。Ａは熱硬化性樹脂含浸紙等の
材料が挿入される入口側でＢは出口側、３Ａは加
熱加圧用の連続成形プレス機、３Ｂは冷却加圧用
の連続成形プレス機、１２ａ，１２ｂは冷却ドラ
ム、４ｂは表面側の冷却鏡面スチールベルト、５
ｂは裏面側の冷却スチールベルト、６ａ，６ｂは
加熱ドラム、７ａは冷却盤である。 第４図は第３図の方法によるスチールベルト
４，５の表面温度と製造される化粧板の表面温度
を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 加熱ドラムと加熱盤を加熱源とし、スチール
   ベルトの張力と高圧エアープレートを加圧源とし
   た鏡面スチールベルトを有する加熱加圧用の連続
   成形プレス機と冷却ドラムを冷却源とし、スチー
   ルベルトの張力と高圧エアープレートを加圧源と
   した鏡面スチールベルトを有する冷却加圧用の連
   続成形プレス機とを連結して成る熱硬化性樹脂化
   粧板の連続成形装置。 ２ 熱硬化性樹脂化粧板を連続的に成形するに際
   し、スチールベルトを有する２台の連続成形プレ
   ス機を連結させ、一方を加熱加圧用とし、他方を
   冷却加圧用として使用することを特徴とする熱硬
   化性樹脂化粧板の連続成形法。 ３ 加熱ドラムと冷却盤を兼備することによりス
   チールベルトの表面温度が高温度から低温度へ漸
   時変化して成る熱硬化性樹脂化粧板の連続成形装
   置。 ４ 熱硬化性樹脂化粧板を連続的に成形するに際
   し、スチールベルトが高温度から低温度へ漸時変
   化しつつ温度分布を連続的に変えた連続成形プレ
   ス機を使用することを特徴とする熱硬化性樹脂化
   粧板の連続成形法。