JPH03281202A - パーティクルボードの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、アミノ樹脂を用いて製造されるパティクルボ
ートの製造方法に関する。

さらに詳しくは、生産性向上をＬＩ的とし、熱圧時間短
縮可能な、７１液型アミノ樹脂を用いて製造されるパー
ティクルボーＦの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、パーティクルボー　）は、多層配合してなるパー
ティクルボードの多層におｉＪる、配合された樹脂の硬
化時間は、同一樹脂の配合成分の割合や硬化剤の添加量
等を変えることによって調製されている。

例えば３層パーティクルボードの表裏層部の木材質チッ
プのアミノ樹脂の配合は、直接熱盤に接するために熱劣
化を防止する目的で硬化剤を無添加にしたり、更には、
アルカリ触媒や有機アミノ触媒を添加し、硬化時間の遅
延を行ない熱劣化の防止を行なっていた。

また、芯層配合は表裏層部に反して伝熱速度が遅く、伝
熱時間の遅延を補うために硬化剤添加量を硬化促進させ
る最大量を配合して表裏層部との硬化速度の調整を行な
っていた。

このように表裏層部と芯層部の木材質チップのアミノ樹
脂に同一樹脂を用い、配合成分によって硬化時間を調製
する方法では、年々ユーザーからの要望が高まるパーテ
ィクルホーｌ−の生産性向上に対処できなくなった。

即ち、熱圧時間短縮を目的とし熱板温度を上昇させた場
合に表裏層部の熱劣化、芯層部の速硬化に対応出来ず目
的を果すことが困難であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明者は、このような問題を解決し、熱圧時間を短縮
し、生産性を大幅に向上せしめたものである。

即ち、各々独自の特性をイリ与させた、二液型のアミノ
樹脂接着剤を、表裏層部及び芯層部に使い分けることで
表裏層部の熱劣化を防ぎ、なおかつ、芯層部の速硬化性
を有することを見出し、前記の問題を解決したものであ
る。

〔課題を解決するだめの手段］ 本発明者は上記状況に鑑み、従来行なわれていた一液型
樹脂を用いて、表裏層部及び芯層部の木材質チップに吹
き付は塗布せしむる方法では、もはや熱圧時間の短縮は
期待出来ないことが判った。

かかる状況から本発明者らは、表裏層部用樹脂及び芯層
部用樹脂の二液型のアミン樹脂とし、各々に独自の特性
を付与させ、表裏層部の熱劣化を防ぎ、なおかつ、芯層
部に速硬化性をもたせ、熱圧時間短縮を可能ならしめる
二液型のアミノ樹脂としたものである。

即ち、本発明は木材質チップをパーティクルボードの製
造に用いるに際し、表裏層部用及び芯層部用の木材質チ
ップの各々に、アミン樹脂を吹き付けながら攪拌・混合
し、均一に満遍なく塗布し、裏層部、芯層部及び表層部
の順序で順次積層し、積層体を得、該積層体を加熱・圧
縮し、パーティクルボードを製造する方法において、該
表裏層部用木材質チップに遅延硬化型のアミノ樹脂を、
芯層部用木材質チップに速硬化型のアミノ樹脂を用いる
パーティクルボードの製造方法であって、該遅延硬化型
アミノ樹脂の樹脂分が４５〜５Ｑｗ　ｔ％であり、主成
分である尿素（Ｕ）とホルムアルデヒｉ′（Ｆ）　ノモ
ル比（ｒ’／Ｕ）が、　１．０〜１．５の尿素樹脂で、
該速硬化型アミノ樹脂の樹脂分が６０〜７０ｗ　ｔ％で
あり、主成分である尿素（Ｕ）とホルムアルデヒド（Ｆ
）のモル比（Ｆ／１１）が１．２〜２．０の尿素樹脂で
あることを特徴とするものである。さらに、遅延硬化型
アミノ樹脂および速硬化型のアミノ樹脂のメラミン（Ｍ
）　とホルムアルデヒド（１’）のモル比（Ｆ／Ｍ　）
が５．０〜２０．０の尿素〜メラミン共縮合樹脂である
ことを特徴とするパーティクルボードの製造方法である
。

本発明の詳細な説明する。

本発明の遅延硬化型のアミノ樹脂接着剤は樹脂分４５〜
６０４％（以下、ｗｔ％は単に％と記す）で主成分であ
る尿素（Ｕ）とホルムアルデヒド（Ｆ）のモル比（Ｆ／
Ｕ）が１．０〜１．５の尿素樹脂が用いられる。

さらにメラミン（Ｖｌ’）　　とホルムアルデヒｌ”（
＋’）のモル比（Ｆ／Ｍ）が５．０〜２０．０の尿素−
メラミン共縮合樹脂が用いられることもある。

また、速硬化型のアミノ樹脂接着剤は樹脂分６０〜７０
ｗｔ％で主成分である尿素（ロ）とホルムアルデヒド（
Ｆ）のモル比（Ｆ／Ｕ）が１．２〜２．０の尿素樹脂が
用いられる。さらにメラミン（Ｍ）とホルムアルデヒド
（Ｆ）のモル比（Ｐ／Ｍ）が５．０〜２０．０の尿素メ
ラミン共縮合樹脂が用いられることもある。

積層体とは、表裏層部用及び芯層部用の木材質チップの
各々に、アミノ樹脂を吹き付けながら攪拌・混合し、均
一に満遍なく塗布し、裏層部、芯層部及び表層部の順序
で順送積層し、３層を形成（１、加熱・圧縮する１程に
移行するｉスｆのものをいつ。

通常、パーう一イクルボー　１を製造する際に用いら才
ｊる接着剤は−・成型で、該接着剤の樹脂分は通常６０
〜７０％のものか使用される。これは同一の接ｒｊ剤を
用いて表裏層部及び芯層部の木材１ｊチツプに吹きイ」
けするアミノ樹脂として共有される。

、ｖ、面部に吹付られた樹脂配合組成物はパーティクル
ボードの加熱成型時に犀！ｔＪＩ硬化が求められ、また
、接着力が発現する以Ａｉｌに内部温度上昇により、発
生ずる蒸気圧による接着層の破壊（通常「バンク」と呼
ばれている）を防止するために配合組成物中の水分量を
極力城らし２、しかも吹き付は塗、ｌ′１ｊｉＩＪ能な
粘度と°する必要があり、通常６０〜７０％の樹脂分６
ごなるように設定されている。

従って、表裏層部用接着剤は同一樹脂分の接着剤を用い
加熱成型１１．１の熱てノ９化防１１，１と、芯層部−
・の〃）伝導の促進をト１的乙こ木＋Ａ質チップに塗？
−ｊざ杓たあとの全体の水分量（マント含水率と呼ばれ
ている）を芯層よりも高くする為に、　・般に配合組成
物中の水分添加ｆｉｔｔ多くする必要がある。

年々高まりをみせている生産性向」二を目的とした熱圧
時間短縮の要望に応えるために、熱板温度の上昇、樹脂
接着剤の速硬化に対応するには同の樹脂接着剤では難し
くなってきているのは前述した通りである。

本発明は表裏層部用については、樹脂分は４５〜６０％
であり、尿素（Ｕ）とホルムアルデヒｌ’（１’）のモ
ル比（Ｆ／Ｕ）が１．０〜１．５の尿素樹脂を用い、な
おかつ、メラミン０１）とホルムアルデヒド（Ｆ）のモ
ル比（Ｆ／Ｍ）が５０〜２０，０の尿素−メラミン共縮
合樹脂を用いることが熱圧時間の遅延に効果があること
を見出した。

樹脂分４５％以下でＧＪ表裏層部の熱硬化後の曲げ強度
、曲げヤング率、表面ヱＩＪ離強度他、諸物性の低下を
招き、また、６０％以−ヒでは、硬化遅延効果が乏しく
好ましくない。特にパーティクルホー１−製造時の熱圧
温度が年々高くなりつつある現状下、熱劣化を防止する
には、６０％以十の樹脂分接着剤では上記諸物性を満足
することは難しいことが判明し７だ６ 本発明は樹脂分６０％以七で製造された＃Ａｌ１Ｆｉ接
着中にたた？ｉｉζ２て水を）ｊＩ＋え、樹脂分を表裏
１６部用に４５〜（ｉ０％Ｑこ誹１整し７ても、目的と
する表裏層部用の遅延硬化型の樹脂を得ることｌ、Ｊで
きないことが判明した。こわの理由は定か−Ｃはないか
、同し縮合率（同号Ｙ￥分１（ｉ）で製造された４５〜
６０％樹脂接着剤とでは加熱　硬化■、−に於ける構造
か異なるためと考えらね【】。

さらに、熱目二時間の遅延を行な−）ために、モル比（
１・／ＩＪ）をト−げる方策や配合時に尿素やメラミン
及びその他アルカ１１金属塩、アミン類を添加づること
も硬化遅延としてこの機能を付与ずろことは出来るが、
何れも前記のパーう−イクルホー１物性の低下をきたし
２問題がある。

従って、パーティクルホーｌ物性の最適を求め、パー）
−イクルポー用・からの放出ポルＪ−、ア月−）何二１
・を最適の条件にずろにはモル比（Ｆ／Ｌｌ）は１．０
〜１．５が々ｆましい６モル比が１．０以干ては曲げ強
度、曲げＡ・〉′グ率、表面７１１離強度−９の著しい
低重を招き、１．５以上ではパーティクルホー１からの
放出ホルムアルデヒドが日本農林規格のＦ−２規格（５
ｐ四以下）を満足するご七が出来ないので好ましくない
。

また、メラミン粉末の添加は硬化遅延にかなりの効果が
あるものの、水への溶解性が悪いために配合組成物中で
沈殿を起ごず恐れがあるので好ましくない。さらに、ア
ルカリ金属塩はアンダキュア（未硬化）を招き易く可使
時間の調整が１１常に難しい。

パーティクルホーＩＳには多くの場合、耐水性が要求さ
れる。該耐水１づを保持するためｔこはメラミンとホル
ムアルデヒドのモル比（Ｆ／Ｍ）が１５．０〜２０．０
のモル比が好まり、＜、５．０モル以下では上記諸物性
の性能低Ｊをきたし、２０．０モル以十では経済的に不
利になるので好ましくない。

芯層部用樹脂接着剤は速硬化性を付＋ノさ−ｉＪるため
にモル比（Ｆ　／　１１　）は１．２〜２．０が好まし
く、さら乙こ好ましくは１．３〜１．６である。１．２
以Ｆではバケイクルボ−１・のＩＶみ１ｍ／Ｉ１１に対
する熱圧１１．５間を０ １５秒以下にすることが出来ない。また、２．０以上で
はパーティクルボードの放出ホルムアルデヒドがＦ−２
規格に満足することが困難である。

芯層周部樹脂分については、６０〜７０％が好ましく、
６０％以下では、配合組成中の水分比率が高くなり、バ
ンクと呼ばれる芯層部からの層破壊が生じ易くなり好ま
しくない。また、７０％以上では諸物性を保持しうるア
ミノ樹脂の縮合率からのて吹（＝Ｊ可能な樹脂粘度に管
理することが出来ないので好ましくない。

本発明における接着剤は、メラミンとの共縮合は耐水性
、中核剥離強度の物性面で有利である。

ホルムアルデヒド（Ｆ）とメラミン（Ｍ）のモル比（Ｆ
／門）は５．０〜２０．０が好ましく、さらに好ましく
は、１０．０〜１５．０である。５．０以下では耐水性
能低下をきたし、２０，０以上では硬化速度を遅らす働
きがあるためにアンダーキュアーによる強度低下をきた
す恐れがあるので好ましくない。

〔実施例〕

以下実施例により本発明の詳細な説明する。

１ 実施例１ ホルムアルデヒド（ｌリ　と尿素（Ｕ）　とメラミン（
Ｍ）のモル比がＩ：０．８：０．０５で樹脂分５５％の
尿素−メラミン共縮合樹脂接着剤１００部にワックスエ
マルジョン（固型分４０％）１部を添加混合した後、水
３部を加えて接着剤組成物を得た。

この接着剤組成物を木材質チップ（含水率３．０％）１
００部に対し１３部吹き付け、塗付して表裏層部用チッ
プを得た。

同様にホルムアルデヒド（Ｆ）　と尿素（１１）とメラ
ミン（Ｍ）のモル比がＩ：０．７５：０．旧で樹脂分６
５％の尿素−メラミン共縮合樹脂接着剤１００部にワッ
クスエマルジョン（固型分４０％）２部及び塩化アンモ
ニウム１部及び２５％アンモニア水０．５部を加えた芯
層部用接着剤組成物を木材質アンダ（含水率７．０％）
１００部に対し８部吹き付は塗付し芯層部用チップを得
た。

以」二のようにして得た表裏層部用チップと芯層部用チ
ップを交互に積層して三層構造のマツ１〜に構成した後
、ホットプレスを用い温度１７０°Ｃ１圧２ 力３０ｋｇ／　ｃｎｌで３分間圧縮し、厚さ１５ｍｍの
パーティクルボードを製造した。このパーティクルボー
ドの諸物性試験結果を第１表に示した。

実施例２ ホルムアルデヒド（Ｆ）　と尿素（Ｕ）　とメラミン（
Ｍ）のモル比が］：０．７：０．０１で樹脂分５２％の
尿素−メラミン共縮合樹脂接着剤１００部にワックスエ
マルジョン（固型分４０％）１部を添加混合した後、水
１部を加えて接着剤組成物を得た。

この接着剤組成物を本材質チップ（含水率２．５％）１
００部に対し１３部塗付して表裏層部用チップを得た。

同様にホルムアルデヒド（Ｆ）と尿素（Ｕ）とメラミン
（Ｍ）のモル比が１：０．７：０．０３で樹脂分６５％
の尿素−メラミン共縮合樹脂接着剤１００部にワックス
エマルジョン（固型分４０％）２部及び塩化アンモニウ
ム２部を加えた芯層部用接着剤組成物を木材質チップ（
含水率５．０％）１００部に対し８部吹付塗付し芯層部
用チップを得た。

このチップを用いて実施例１と同様な方法で厚３ さ１．５ｍｍのパーティクルボードを得た。

このパーティクルボードの諸物性試験結果を第１表に示
した。

実施例３ ホルムアルデヒド（＋’）と尿素（Ｕ）とメラミン（Ｍ
）のモル比が１．：０．８５：０．０５で樹脂分５８％
の尿素−メラミン共縮合樹脂接着剤１００部にワックス
エマルジョン（固型分４０％）１部を添加・混合した後
、水５部を加えて接着剤組成物を得た。

この接着剤組成物を木材質チップ（含水率３．５％）１
００部に対し１３部吹付塗付して表層用アンダを得た。

同様に実施例１に準じて芯層部用チップを得た。

このチップを用いて表裏層部用チップと芯層部用チップ
を交互に積層して三層構造のマットに構成した後、ホッ
トプレスを用い温度１７０°Ｃ１圧力３０ｋｇ／　ｃ＋
ｆｌで３分間圧縮し厚さ１５ｍｍのパーティクルボドを
製造した。このパーティクルボードの諸物性試験結果を
第１表に示した。

比較例１ ４ ）１部脂分６５０１′ｌのし’Ｑ　３＜　ｔＡｆ脂接着
剤１０Ｑ部にリンラス−１ン、′Ｊ１・・−３ン（固ヤ
１分・１０％）１部添加混合し７た後７にε（部を加え
て接着剤組成物を得た。

′の接ｒｉ　／ｆ’ｌ　Ｎ口成物を木月質ナツプ（含水
率３．５０＜）＋、ｏｏ部に灯し１３３部吹１Ｊ塗付し
、て表裏層部用チップ４＋　ｉニー１だ。

同Ｉ・Ｌに樹脂分６５％の尿素樹脂接着剤１００部に対
し、塩化−？ン千ニウｊ、１部及び２５％アンモニア水
０．５部を和えた芯層部用接着剤を木材ｊ１チ・プ（含
水’４：　７．０％）　１００部Ｑこ対し８部吹きイｔ
　ｊｔ　塗伺（−１疋、面部用十・ブを得た。

以１の様にし７て得た表裏層部用チップと芯層部用手・
・プを交７Ｔに積層して［−層構造の７５１に構成りま
た俊、ホノ１へプレスを用い温度１５０　’Ｃ１圧力３
０ｋｇ／＋（ｄで、ｉ分［１旧下縮したものと、温度１
７０°Ｃ１圧カニ（ＯｋＩＮ７’　（・品で３分間圧縮
し７たものの２種類の各＋７１９さ１５ｍｍ＋２）　・
＜　、−う−イクルボ−１を製１ｊＭ　ｕ　ｒｙ。

このバーデイクルＪζ−１の１渚物性試験結果全第１　
表０１＝ｊくし　た。

比較例２ ボルムアルデヒ１（Ｆ）　と尿素（［＋）とメラミン（
Ｍ）のモル比が１：０．７５：０．旧で樹脂分６５％の
尿素−メラミン共縮合樹脂接着剤１００部にワンクスエ
マルン」ン（固型分４０％）１部を添加混合した後、水
８部を加えて接着剤組成物を得た。

この接着剤組成物を木４．（質チップ（含水率３．５％
）１００部に対し１３部吹イク］塗（＝ｔ　シて表裏層
部用千ノブを得た。。

同様に樹脂分６５％の尿素樹脂接着剤１００部に対し塩
化アンモニウム１部及び２５％アンモニア水０．５部を
加えた芯層部用接着剤を木材竹子ノブ（含水率７．０％
）１００部に対し８部吹き付ＬＪ塗イ・１し芯層部用デ
ツプを得た。

該本材質チップを用いて比較例１と同様の条件乙こてパ
ーティクルボードを製造した。

７ 弔 表 １７− 〔発明の効果〕 本発明は、前記した様に多層パーティクルボーｊ・の製
造に際し、表裏層部用に遅延硬化型のアミノ樹脂接着剤
を、芯層部用に速硬化型のアミン樹脂接着剤を配合し、
吹き付け’１２４し、使用するという従来の装造方法に
何ら変わることのない節ｊＪｉな方法で、各々アミノ樹
脂接着剤に独自の特性を付与させ、二液型樹脂接着剤を
使用するという特徴を有するものである。

従来、問題であったパーティクルボー）の表裏層部の木
材質チ・ンブの熱板による劣化で）変質を接着剤の特性
により防止出来るのである。

従って、接着強度他諸物性の低下もなく、熱圧時間が短
縮できるために生産性を著しく向トさ−けることが出来
るので、パーティクルボーＦ業界に与える、効果は犬な
るもなかある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）木材質チップをパーティクルボードの製造に用いる
   に際し、表裏層部用及び芯層部用の木材質チップの各々
   に、アミノ樹脂を吹き付けながら撹拌・混合し、均一に
   満遍なく塗布し、裏層部、芯層部及び表層部の順序で順
   次積層し、積層体を得、該積層体を加熱・圧縮し、パー
   ティクルボードを製造する方法において、該表裏層部用
   木材質チップに遅延硬化型のアミノ樹脂を、芯層部用木
   材質チップに速硬化型のアミノ樹脂を用いるパーティク
   ルボードの製造方法。 ２）遅延硬化型アミノ樹脂の樹脂分が４５〜６０ｗｔ％
   であり、主成分である尿素（Ｕ）とホルムアルデヒド（
   Ｆ）のモル比（Ｆ／Ｕ）が、１．０〜１．５の尿素樹脂
   である特許請求の範囲第１項記載のパーティクルボード
   の製造方法。 ３）速硬化型アミノ樹脂の樹脂分が６０〜７０ｗｔ％で
   あり、主成分である尿素（Ｕ）とホルムアルデヒド（Ｆ
   ）のモル比（Ｆ／Ｕ）が１．２〜２．０の尿素樹脂であ
   る特許請求の範囲第１項記載のパーティクルボードの製
   造方法。 ４）遅延硬化型アミノ樹脂および速硬化型のアミノ樹脂
   のメラミン（Ｍ）とホルムアルデヒド（Ｆ）のモル比（
   Ｆ／Ｍ）が５．０〜２０．０の尿素−メラミン共縮合樹
   脂である特許請求の範囲第１項〜第３項記載のパーティ
   クルボードの製造方法。