JPH0327363B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0327363B2 JPH0327363B2 JP57220173A JP22017382A JPH0327363B2 JP H0327363 B2 JPH0327363 B2 JP H0327363B2 JP 57220173 A JP57220173 A JP 57220173A JP 22017382 A JP22017382 A JP 22017382A JP H0327363 B2 JPH0327363 B2 JP H0327363B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- polyisocyanate compound
- surfactant
- weight
- particle board
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
- C08L97/02—Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
- B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
- B27N3/02—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from particles
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
Description
本発明はパーチクルボードの製造方法の改良に
関する。 近年、ポリイソシアネート化合物、特にメチレ
ン架橋ポリフエニルポリイソシアネート（但し、
ジフエニルメタンジイソシアネートを含む）を利
用して木材を接着しようとする試みがなされてい
る。 イソシアネート化合物の接着機構は、イソシア
ネート基がセルロースの水酸基とウレタン結合を
形成したり、水と反応してポリユリアを生成する
事等に基づくものであり、木材の接着に上記した
メチレン架橋ポリフエニルポリイソシアネートを
利用した場合にはその製品は非常に優れた物性を
発揮する。しかし乍らポリイソシアネート化合物
は、従来のホルムアルデヒド系接着剤に比べ非常
に高価なために得られる製品が商品化され難いと
いう欠点があつた。 この発明は、上記の欠点を解消することを目的
とするものであり、この目的は水、界面活性剤お
よびポリイソシアネート化合物を混合したのちた
だちに木材チツプへ塗付してパーテイクルボード
を製造することにより達成される。 本発明において使用されるポリイソシアネート
化合物は、少なくとも２個のイソシアネート基を
分子中に有する化合物であり、ポリイソシアネー
ト化合物とポリオールとを反応させたウレタンプ
レポリマーも含まれるが、最も一般的なものとし
てはメチレン架橋ポリフエニルポリイソシアネー
ト等がある。 本発明において使用される界面活性剤としては
特に限定するものではないが、水に混合し易いも
のが好ましい。具体的に例をあげて説明すると、
陰イオン性界面活性剤としてはラウリル硫酸エス
テルソーダ塩、ラウリルアルコール硫酸エステル
トリエタノールアミン塩、ドデシルベンゼンスル
フオン酸ソーダ塩、ナフタレンスルフオン酸ホル
マリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルサル
フエートソーダ塩等があり、非イオン性界面活性
剤としてはポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキルフエノールエー
テル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエ
チレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエ
チレンアシルエステル等があり、更に陽イオン性
界面活性剤としてはポリオキシエチレンアルキル
アミン、アルキルトリメチルアンモニウムクロラ
イド、ラウリルアミンアセテート等がある。 本発明において水が用いられているのは、ポリ
イソシアネート化合物の使用量を少なくしてもチ
ツプ等への塗付むらが発生しない様に接着剤とし
ての容量を増大させる為であり、またホツトプレ
ス時にイソシアネート基同志を結合させる架橋剤
の役割をも同時に果す為である。 本発明においてポリイソシアネート化合物と水
と界面活性剤の混合割合は、特に制限されるもの
ではないが、ポリイソシアネート化合物と水とポ
リイソシアネート化合物との和に対する重量割合
が20％以上、80％以下が好ましい。この重量割合
が２％未満ではマツト含水率が高くなり、製板時
においてパンク等のトラブルの原因となり80％を
越える場合には水による増量効果が薄れ塗付ムラ
の原因になり易い。また界面活性剤の三者の混合
物に対する重量割合は0.1％以上、10％以下が好
ましい。この重量割合が0.1％未満ではポリイソ
シアネート化合物の水中への分散が不充分になる
可能性があり、10％を越える場合には耐水性への
悪影響が懸念させる。 本発明において重要なことは、水、界面活性剤
およびポリイソシアネート化合物の三者を混合し
たのちただちに木材チツプに塗付する事である。
中間タンクの様なものに上記混合物を一時的に滞
留させると、分離が生じたりイソシアネート基と
水との反応が進む事によりエマルジヨンの破壊が
進行して均一な状態を保つ事は出来ず、安定した
パーテイクルボードの物性を維持する事はできな
い。一方、本発明の方法によれば均一な状態でチ
ツプへ塗付する事が可能であり、少ない樹脂吹付
率で優れたパーテイクルボードの物質が安定して
得られる。水と界面活性剤とポリイソシアネート
化合物が混合したのちチツプへ塗付されるまでの
時間はいちがいに規定出来ないが、10分以内が適
当であり好ましくは５分以内、さらに好ましくは
１分以内である。 本発明において界面活性剤を用いるのは、ポリ
イソシアネート化合物の水中への分散を容易にす
る事に加えて、チツプへ水と界面活性剤とポリイ
ソシアネート化合物の混合物を塗付した後の水分
のチツプへの浸透を促進するものであり、チツプ
上でのポリイソシアネート化合物と水との分離を
すみやかに生ぜしめ、熱圧成型前にイソシアネー
ト基が水と反応して活性を失う事を防止する働き
がある為である。予め界面活性剤を水に添加して
おく場合と、水、界面活性剤およびポリイソシア
ネート化合物の混合も同時に行なう場合に特にこ
の予防効果は大きい。 なお、熱圧成型時には熱圧温度が150〜180℃で
あるので、ボード内部での水は極めて激しく運動
する為に、イソシアネート基同志の架橋効果は、
上記の様なポリイソシアネート化合物と水とが熱
圧成型前にチツプ上にて分離していても充分期待
出来る。 特開昭54−131696に開示された方法は、水中乳
化可能なイソシアネートについて記述している
が、この方法ではポリイソシアネート化合物を水
中乳化可能なタイプに変性する工程が必要となり
接着剤コストを大巾に高くする事になる。 本発明においては水、界面活性剤およびポリイ
ソシアネート化合物を混合したのちただちにチツ
プへ塗付する為の装置は特に限定されるものでは
ないが、混合する部分にインラインミキサーやス
タテイツクミキサーを用いる方法が特に有効であ
る。 パーテイクルボードの構成としては、３層以上
の多層構成を採用している場合もある。この様な
場合に本発明に示した水、界面活性剤およびポリ
イソシアネート化合物を混合塗布する方法を一部
の層にのみ適用し、残りの層には他の接着剤を用
いる事によつてパーテイクルボードを製造する事
もできる。而してポリイソシアネート化合物は、
一般に金属離型性が悪く熱圧成型時のボードの熱
盤への貼り付きを生ずる傾向があるので、これを
回避する為に表層部には従来のホルマリン系樹脂
を用い、芯層部にポリイソシアネート化合物を用
いるのが現実的な方法である。 本発明は、上述した構成により、従来樹脂によ
り製造されたパーテイクルボードと同レベルのコ
ストでイソシアネートを製造する事が出来以下に
列記するような効果が得られる。 チツプ含水率が高くても、また熱圧時間が短
かくても十分な接着性能を有するパーテイクル
ボードが製造出来る。 チツプへ塗付した後迄と可使時間が比較的長
い。 ボードからの放出ホルムアルデヒドが少な
い。 耐水性および耐候性が優れている。 この様に本発明は、パーテイクルボードの製造
方法として極めて実用価値が高い。 以下、本発明を実施例等によつて説明する。 なお、特記しない限り％及び部は重量％及び重
量部をあらわす。 実施例 １ 界面活性剤としてエマノーン3115（花王アトラ
ス株式会社製、商品名）を水に対して２％の割合
で予め混合したもの100重量部に対し、ポリイソ
シアネート化合物、MDI−CR（三井東圧化学株
式会社製、商品名）を80重量部の割合でインライ
ンミキサーを用い、混合し、混合物をただちに芯
層チツプへ塗付した。混合からチツプ塗付するま
での時間は25〜30秒であつた。 表層用チツプに対してはフエノールホルムアル
デヒド樹脂、PL−281（樹脂分48％、三井東圧化
学製、商品名）を常法により塗付した。 以下に記した具体的な条件でパーテイクルボー
ドを製造し性能試験を行ない結果を表に示した。 板 厚 ；15ｍ／ｍ 密 度 ；0.7ｇ／cm3 チツプ含水率 ；（表層）５％（芯層）５％ 樹脂吹付率；（表層）12％（芯層）２％、３％、
４％の３種類 熱圧温度 ；160℃ 熱圧時間 ；4min、6min、8minの３種類 熱圧締圧 ；30Kgｆ／cm3 比較例 １ MDI−CR（前出）に対してエマノーン3115（前
出）を２％の割合で予め混合したもの80重量部に
対し、水を100重量部の割合でインラインミキサ
ーを用いて混合し、混合物をただちに芯層チツプ
へ塗付した。以下実施例１と同様の条件でパーテ
イクルボードを製造し性能試験を行なつた。 比較例 ２ エマノーン3115（前出）を水に対して２％の割
合で予め混合したもの100重量部に対し、MDI−
CR（前出）を80重量部の割合でスクリユー型の撹
拌器を用い撹拌した後、30min間混合物を放置し
たあと、芯層用チツプへ塗付した。以下実施例１
の同様の条件でパーテイクルボードを製造し性能
試験を行なつた。 実施例 ２ 水98重量部とエマノーン3115（前出）２重量部
とMDI−CR（前出）を80重量部の割合で同時に
混合し、ただちに芯層用チツプへ塗付した。混合
からチツプへ塗付するまでの時間は60〜70秒であ
つた。以下実施例１と同様の条件でパーテイクル
ボードを製造し性能試験を行なつた。 実施例 ３ エマノーン3115（前出）を水に対して２％の割
合で予め混合したもの100重量部に対し、MDI−
CR（前出）を80重量部の割合でインラインミキサ
ーを用い混合し混合物をただちに芯層チツプへ塗
付した。混合からチツプへ塗付するまでの時間は
８〜９分であつた。以下実施例１と同様の条件で
パーテイクルボードを製造し性能試験を行なつ
た。 比較例 ３ フエノールホルムアルデヒド樹脂PL−281を表
層用及び芯層用チツプに対して塗付した。パーテ
イクルボード製造条件及び性能試験は、芯層樹脂
吹付率を４％、６％、８％の３種類とした以外は
すべて実施例１と同様にして行なつた。
関する。 近年、ポリイソシアネート化合物、特にメチレ
ン架橋ポリフエニルポリイソシアネート（但し、
ジフエニルメタンジイソシアネートを含む）を利
用して木材を接着しようとする試みがなされてい
る。 イソシアネート化合物の接着機構は、イソシア
ネート基がセルロースの水酸基とウレタン結合を
形成したり、水と反応してポリユリアを生成する
事等に基づくものであり、木材の接着に上記した
メチレン架橋ポリフエニルポリイソシアネートを
利用した場合にはその製品は非常に優れた物性を
発揮する。しかし乍らポリイソシアネート化合物
は、従来のホルムアルデヒド系接着剤に比べ非常
に高価なために得られる製品が商品化され難いと
いう欠点があつた。 この発明は、上記の欠点を解消することを目的
とするものであり、この目的は水、界面活性剤お
よびポリイソシアネート化合物を混合したのちた
だちに木材チツプへ塗付してパーテイクルボード
を製造することにより達成される。 本発明において使用されるポリイソシアネート
化合物は、少なくとも２個のイソシアネート基を
分子中に有する化合物であり、ポリイソシアネー
ト化合物とポリオールとを反応させたウレタンプ
レポリマーも含まれるが、最も一般的なものとし
てはメチレン架橋ポリフエニルポリイソシアネー
ト等がある。 本発明において使用される界面活性剤としては
特に限定するものではないが、水に混合し易いも
のが好ましい。具体的に例をあげて説明すると、
陰イオン性界面活性剤としてはラウリル硫酸エス
テルソーダ塩、ラウリルアルコール硫酸エステル
トリエタノールアミン塩、ドデシルベンゼンスル
フオン酸ソーダ塩、ナフタレンスルフオン酸ホル
マリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルサル
フエートソーダ塩等があり、非イオン性界面活性
剤としてはポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキルフエノールエー
テル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエ
チレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエ
チレンアシルエステル等があり、更に陽イオン性
界面活性剤としてはポリオキシエチレンアルキル
アミン、アルキルトリメチルアンモニウムクロラ
イド、ラウリルアミンアセテート等がある。 本発明において水が用いられているのは、ポリ
イソシアネート化合物の使用量を少なくしてもチ
ツプ等への塗付むらが発生しない様に接着剤とし
ての容量を増大させる為であり、またホツトプレ
ス時にイソシアネート基同志を結合させる架橋剤
の役割をも同時に果す為である。 本発明においてポリイソシアネート化合物と水
と界面活性剤の混合割合は、特に制限されるもの
ではないが、ポリイソシアネート化合物と水とポ
リイソシアネート化合物との和に対する重量割合
が20％以上、80％以下が好ましい。この重量割合
が２％未満ではマツト含水率が高くなり、製板時
においてパンク等のトラブルの原因となり80％を
越える場合には水による増量効果が薄れ塗付ムラ
の原因になり易い。また界面活性剤の三者の混合
物に対する重量割合は0.1％以上、10％以下が好
ましい。この重量割合が0.1％未満ではポリイソ
シアネート化合物の水中への分散が不充分になる
可能性があり、10％を越える場合には耐水性への
悪影響が懸念させる。 本発明において重要なことは、水、界面活性剤
およびポリイソシアネート化合物の三者を混合し
たのちただちに木材チツプに塗付する事である。
中間タンクの様なものに上記混合物を一時的に滞
留させると、分離が生じたりイソシアネート基と
水との反応が進む事によりエマルジヨンの破壊が
進行して均一な状態を保つ事は出来ず、安定した
パーテイクルボードの物性を維持する事はできな
い。一方、本発明の方法によれば均一な状態でチ
ツプへ塗付する事が可能であり、少ない樹脂吹付
率で優れたパーテイクルボードの物質が安定して
得られる。水と界面活性剤とポリイソシアネート
化合物が混合したのちチツプへ塗付されるまでの
時間はいちがいに規定出来ないが、10分以内が適
当であり好ましくは５分以内、さらに好ましくは
１分以内である。 本発明において界面活性剤を用いるのは、ポリ
イソシアネート化合物の水中への分散を容易にす
る事に加えて、チツプへ水と界面活性剤とポリイ
ソシアネート化合物の混合物を塗付した後の水分
のチツプへの浸透を促進するものであり、チツプ
上でのポリイソシアネート化合物と水との分離を
すみやかに生ぜしめ、熱圧成型前にイソシアネー
ト基が水と反応して活性を失う事を防止する働き
がある為である。予め界面活性剤を水に添加して
おく場合と、水、界面活性剤およびポリイソシア
ネート化合物の混合も同時に行なう場合に特にこ
の予防効果は大きい。 なお、熱圧成型時には熱圧温度が150〜180℃で
あるので、ボード内部での水は極めて激しく運動
する為に、イソシアネート基同志の架橋効果は、
上記の様なポリイソシアネート化合物と水とが熱
圧成型前にチツプ上にて分離していても充分期待
出来る。 特開昭54−131696に開示された方法は、水中乳
化可能なイソシアネートについて記述している
が、この方法ではポリイソシアネート化合物を水
中乳化可能なタイプに変性する工程が必要となり
接着剤コストを大巾に高くする事になる。 本発明においては水、界面活性剤およびポリイ
ソシアネート化合物を混合したのちただちにチツ
プへ塗付する為の装置は特に限定されるものでは
ないが、混合する部分にインラインミキサーやス
タテイツクミキサーを用いる方法が特に有効であ
る。 パーテイクルボードの構成としては、３層以上
の多層構成を採用している場合もある。この様な
場合に本発明に示した水、界面活性剤およびポリ
イソシアネート化合物を混合塗布する方法を一部
の層にのみ適用し、残りの層には他の接着剤を用
いる事によつてパーテイクルボードを製造する事
もできる。而してポリイソシアネート化合物は、
一般に金属離型性が悪く熱圧成型時のボードの熱
盤への貼り付きを生ずる傾向があるので、これを
回避する為に表層部には従来のホルマリン系樹脂
を用い、芯層部にポリイソシアネート化合物を用
いるのが現実的な方法である。 本発明は、上述した構成により、従来樹脂によ
り製造されたパーテイクルボードと同レベルのコ
ストでイソシアネートを製造する事が出来以下に
列記するような効果が得られる。 チツプ含水率が高くても、また熱圧時間が短
かくても十分な接着性能を有するパーテイクル
ボードが製造出来る。 チツプへ塗付した後迄と可使時間が比較的長
い。 ボードからの放出ホルムアルデヒドが少な
い。 耐水性および耐候性が優れている。 この様に本発明は、パーテイクルボードの製造
方法として極めて実用価値が高い。 以下、本発明を実施例等によつて説明する。 なお、特記しない限り％及び部は重量％及び重
量部をあらわす。 実施例 １ 界面活性剤としてエマノーン3115（花王アトラ
ス株式会社製、商品名）を水に対して２％の割合
で予め混合したもの100重量部に対し、ポリイソ
シアネート化合物、MDI−CR（三井東圧化学株
式会社製、商品名）を80重量部の割合でインライ
ンミキサーを用い、混合し、混合物をただちに芯
層チツプへ塗付した。混合からチツプ塗付するま
での時間は25〜30秒であつた。 表層用チツプに対してはフエノールホルムアル
デヒド樹脂、PL−281（樹脂分48％、三井東圧化
学製、商品名）を常法により塗付した。 以下に記した具体的な条件でパーテイクルボー
ドを製造し性能試験を行ない結果を表に示した。 板 厚 ；15ｍ／ｍ 密 度 ；0.7ｇ／cm3 チツプ含水率 ；（表層）５％（芯層）５％ 樹脂吹付率；（表層）12％（芯層）２％、３％、
４％の３種類 熱圧温度 ；160℃ 熱圧時間 ；4min、6min、8minの３種類 熱圧締圧 ；30Kgｆ／cm3 比較例 １ MDI−CR（前出）に対してエマノーン3115（前
出）を２％の割合で予め混合したもの80重量部に
対し、水を100重量部の割合でインラインミキサ
ーを用いて混合し、混合物をただちに芯層チツプ
へ塗付した。以下実施例１と同様の条件でパーテ
イクルボードを製造し性能試験を行なつた。 比較例 ２ エマノーン3115（前出）を水に対して２％の割
合で予め混合したもの100重量部に対し、MDI−
CR（前出）を80重量部の割合でスクリユー型の撹
拌器を用い撹拌した後、30min間混合物を放置し
たあと、芯層用チツプへ塗付した。以下実施例１
の同様の条件でパーテイクルボードを製造し性能
試験を行なつた。 実施例 ２ 水98重量部とエマノーン3115（前出）２重量部
とMDI−CR（前出）を80重量部の割合で同時に
混合し、ただちに芯層用チツプへ塗付した。混合
からチツプへ塗付するまでの時間は60〜70秒であ
つた。以下実施例１と同様の条件でパーテイクル
ボードを製造し性能試験を行なつた。 実施例 ３ エマノーン3115（前出）を水に対して２％の割
合で予め混合したもの100重量部に対し、MDI−
CR（前出）を80重量部の割合でインラインミキサ
ーを用い混合し混合物をただちに芯層チツプへ塗
付した。混合からチツプへ塗付するまでの時間は
８〜９分であつた。以下実施例１と同様の条件で
パーテイクルボードを製造し性能試験を行なつ
た。 比較例 ３ フエノールホルムアルデヒド樹脂PL−281を表
層用及び芯層用チツプに対して塗付した。パーテ
イクルボード製造条件及び性能試験は、芯層樹脂
吹付率を４％、６％、８％の３種類とした以外は
すべて実施例１と同様にして行なつた。
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水、界面活性剤およびポリイソシアネート化
合物を混合したのちただちに木材チツプに塗付す
る事を特徴とするパーテイクルボードの製造方
法。 ２ 予め界面活性剤を水に添加して使用する特許
請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 水、界面活性剤およびポリイソシアネート化
合物の混合を同時に行なう特許請求の範囲第１項
記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57220173A JPS59111832A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | パ−テイクルボ−ドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57220173A JPS59111832A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | パ−テイクルボ−ドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59111832A JPS59111832A (ja) | 1984-06-28 |
| JPH0327363B2 true JPH0327363B2 (ja) | 1991-04-15 |
Family
ID=16747024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57220173A Granted JPS59111832A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | パ−テイクルボ−ドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59111832A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63276501A (ja) * | 1987-01-27 | 1988-11-14 | Nippon Kasei Kk | パ−テイクルボ−ド製造法 |
| DE19526032A1 (de) * | 1995-07-17 | 1997-02-20 | Henkel Kgaa | Polymerholz-Formkörper, ihre Herstellung und Verwendung |
-
1982
- 1982-12-17 JP JP57220173A patent/JPS59111832A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59111832A (ja) | 1984-06-28 |
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