JPH0369301A - 防炎・難燃性能を有する合板類の製造法 - 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］ 本発明は防炎・難燃性能を有する合板類の製造方法に関
する６ ［従来の技術］および［その解決すべき課題］最近の住
宅建設で、木造住宅の内訳をみると、外材の使用を］Ｙ
１提とするツーバイフォー工法が、泪費者のニーズに的
確に応える設計、施工とともに、その需要を伸ばしてい
る。この工法では合板及びｔｌ板植膚材（＋、、　Ｖ　
Ｌ　）の使用頻度が高い。

又、木質内装材料としての合板及びＬＶＬは、化粧貼り
台板の用途としての重要な材料である。

一方、木材の難燃化は、防炎Ｅの理由からも社会的に強
く要求されているが、木質材料の長所である美観性、触
覚性、および水分調節機能性、これら木材固有の特徴を
損なうことなく、木質難燃材料を提供することが要求さ
れる。

合板の難燃化処理を、■単板及び合板の処理、■接着剤
混入による処理とに大別すると、前者の■の処理は、主
に合板表面処理の為、美観性と、塗装性が問題となり、
又、合板の製造作業が別工程必要となる。

後者の■の処理は１合板製造工程上では、一番簡便な方
法ではあるが、柱々な問題点を含んでいる。

すなわち、−・般に薬剤（リン酸系、スルファミノ酸の
アンモニウム塩及びグアニジン塩、ホウ酸のアルカリ金
属塩等の防炎剤及び難燃剤）を含有することにより、接
着剤糊液の増粘性が大きくなり、合板工場での現場接着
作業性に支障をきたし、接着操作を早い所定時間内に終
了させる必要がある（このことを糊液の可使時間という
）。

さらに、薬剤含有による防炎合板、難燃合板の接着性能
として、特に制水強度の低下傾向が大きい。

本発明はかかる従来技術の有する欠点をＭ　泊すること
を目的とする。

［課題を解決するための手段］ かかる目的を達成するための本発明は、接着剤糊液特に
熱硬化性樹脂接着剤糊液を使用して接着を行ない、合板
類特にｊｉｉ板を積層接合してなる合板または甲板梢層
材を製造する方法において、￥１該接首削糊液の調整時
に、￥ｊ該糊液中に硅酸塩類特に粘土鉱物を含イ１せし
ぬ、当該珪酸塩類を含イＪせしめた糊液を使用して合板
類を得ることを特徴とする防炎・難燃性能を自する合板
類の製造方法に存する。

本発明によれば、特に５ユリア系、メラミン系、フェノ
ール系などの熱硬化性樹脂接着剤を用いて防炎・難燃性
能を右する合板類の製造をするときに、糊液調製時にそ
の糊液配合組成中に、工り酸塩類（特に、ケイ素四面体
層とアルミニウムへ面体帝よりなる２層型粘土鉱物であ
るカオリン角：Ａ氾２０３　・２Ｓ１０□・２　Ｈ、Ｏ
の組成なイ１する）を含有させることにより、創炎、酬
熱性をｒ’１１１せしめ、他の防炎剤および難燃剤の配
合！１）を減少せしめ、コストを低減した防炎・難燃性
能を有する合板類の製造を可能とし、木材の長所を引う
ことなき木質難燃材料の提供を可能とすることができる
。

すなわち、…１記のごとく、一般のリン酸系などの防炎
・難燃薬剤を接着剤糊液中に含有させると、糊液の増粘
性が大きくなり５作業性に支障をきたし、糊液可使時間
も短くなり、挟着操作を早い所定■、９間内に終ｒさせ
る必要がある。

しかるに、この接着剤糊液中に珪酸塩類（特にカオリン
類）を含有させることにより、耐炎、耐熱性を向１−せ
しめ、十記他の桑削含右屯を減少せしめても、防炎・難
燃性能を低下せしめることがなく、また、糊液の増粘性
、可使時間が改良され、接着作業性が改迫される。

さらに、上記のごとき一般薬剤含有によれば。

防炎・難燃合板類の接着性能を低下させ、特に、耐水強
度の低下を招来させるが、しかるに、本発明のごとく、
接着剤糊液中に、工り酸塩類を含イイさせることにより
、（＆着性能の低下は少なく、一般薬剤含有πを軽減し
、１１水強度を低下せしめることなく、防炎・難燃性能
を信する合板類を製造できる。

本発明に使用される工り酸塩類としては、一般式ｘＭａ
Ｏ・ｙＳｉＯｚ　　（ただし、式中ｘ、ｙｌｊ係数９Ｍ
は金属原子）で表わされる二酸化ケイ素と金属酸化物と
から成る塩またはそれに類したものが挙げられる。

’Ｆ５　＋￥ｉ＋　Ｉ［酸塩類の好ましい例を化学摺逍
上から分類し例、Ｙりすると次の様になる。

（？１）カオリン類　　：へ氾２０３　・２　ＳｉＯ□
・２１１□０（ｂ）ハロイサイト　＋Ａｊ２　ｚｏ＊　
・２５ｉＯ２４１ｔ２０（ｃｌ　パイロフィライト：Ａ
ｌ１　ａｎ、ｌ”　４　ＳｉＯ□’１１２０（ｄ）モン
モリロナイト ：ＡＩｌ　２（ｈ　’　４５ｉ０２’＋１２０　”　ｎ
　１ｌｚＯ（ｃ）　　雲　　１：ｊ　　　預　：　　Ｋ
　　、ＩＯ−３Ａｊ２１０３’６　ＳｉＬ　”　　２１
１２０（「）　　滑　　　石　　：　　３Ｍ　ｇ　　０
　　・４　Ｓ　ｉＬ　　・１１２０１、記工［酸塩類は
、カオリン（カオリナイト〉クレー、ベントナイト、タ
ルク（滑石）　、　Ｉｒ：藻−Ｌ、セリサイト（絹”；
ｙ；ｈ＞、酸性白１ニ（活性白土を含む）などとして市
販され、陶磁用臘料などに他用されている。

上記カオリンＭ（＋は、Ｓ　！４０＋ｏの組成をもつケ
イ素四面体周と、１ｍ９　、　（０１１）　１２の組成
をもつアルミニウム八面体層とよりなる２層型（１：１
型）粘土鉱物で、カオリン類の例としては、カオリナイ
ト、ハロイサイト、メタハロイサイト、アノキサイド、
ナクラナイトなどが挙げられるが、一般に、カオリナイ
ト、ハロイサイト、メタハロイサイトで代表される。

」１記ではハロイサイトをカオリン角とは別に示しであ
る。

モンモリロナイトなどは二つのＳｉ四１ｎ１体層の間に
Ａｊ２八面へ周が挟まれた形になるので２：１型あるい
は３屑型粘上鉱物と称される。

本発明ではこれら粘土鉱物であって、Ｓｉ　−ｏ　−ｏ
　ｔｌの屑と　Ａｆｉ−０−１１の層とが組み合わさっ
て成る２層構造物あるいは３７ｍ構逍物を使用すること
が好ましい。

本発明では、接着層に、かかる珪酸塩類を含有せしめて
、その熱的性質である、特に、シリカ、アルミナ成分の
嗣火性とバリアー効果を応用するもので、当該珪酸塩類
は、耐火物の熱的性質を有するものが好ましい。

第１図に各神粘土鉱物の示差熱分析による熱分析曲線を
示す。

粘土鉱物の純酸塩類であるカオリン類を代表例としてそ
の耐炎、耐熱性を考えるに、その熱的性質を、第１図に
示す示差熱分析による熱分析曲線より４察するに、通常
カオリナイトは約６００　’Ｃの顕著な吸熱反応のピー
クと９８０℃に起こる尖鋭な発熱反応のピークとを示す
。曲者は１１Ｙｊ　Ｑ水の脱水に原因し、また後者は脱
水によりカオリン格ｒが崩壊して１じた無定形アルミナ
のｒ−Ａｊ２Ｊ。

への結晶化によるものと考えられている。

この吸熱反応１１１１線により１）炎・１１熱性の効果
を発揮せしめているものと推察される。

本発明では、特に、カオリン就中カオリナイトを使用す
ることが虹ましい。

すなわち、本発明考らの検討によれば、他の無機質（炭
酸カルシウム、酸化アンチモン、ドロマイト、ケイ酸ソ
ーダ）と、カオリナイト（カオリンクレー）とによる接
着層バリアー効果を、接着剤混入による１２ｍｍ合板５
ブライ作成により、そのｔｔ炎貫通抑制件能を評価した
結果、カオリンクレーが最良の耐炎貫通抑制性能を示し
た。

粘土鉱物の珪酸塩類で、比較的、安価に人手出来るのが
、カオリンクレーであり、接着剤糊液単価を大きく引上
げることなく、安価な防炎・難燃合板を製造できる。

カオリンクレーの化学的性質であるｐＨ値が７付近の中
性であることより、熱硬化性樹脂接着剤（エリア系、メ
ラミン系、フェノール系）と相溶外が良好であり、さら
に他の薬剤との併用が可能である。

このカオリンクレーと薬剤を併用することにより、薬剤
含有量を軽減させても、接着作業性の向−ヒと接着強度
の１１水性が同上され、安価な防炎合板および難燃合板
のｉｌＪ造が可能となる。

カオリンクレーの例を下記に示す。

ＫａｏｂｒｉＬｅ　（力オブライト）［商品名］２μ以
下の粒子が８０％以上の微細粒子からなる塗被顔料であ
り、スプレードライヤーにより仕上げられた乾燥粉体よ
り粉体としての取扱いが容易で、かつ、高濃度スラリー
の調整も容易ですぐれた流動性質を示す。

Ｋａｏｂｒ　ｉ　ｔ、ｅの化学的性質は次の通りである
。

化学分析法 ＳｉＯ□　　％　　４４．８〜４５．８Ａｆｌ、Ｏ，１
％　　３７．５〜３９７ＦｅｌｌＯ，、％　　　　０．
３ ］゛ＩＯ□　　　％　　１３５〜２２７ｇ、Ｉ、ｏｓｓ
　　％　　１３．７〜１４．１Ｋａｏｂｒ　ｉ　Ｌｅの
物理的性質は次の通りである。

水　分　　　％　）Ｄ以下　白色度％　８６．。

ホワイトネス　　　１６．４　　　　　ｐＨ７，０イン
デツクス 比　’ｌｘ　　　　　　２．５Ｂ　　　　屈折率　　　
１．５５吸　　浦　　ｎｔ　ｇ／　ｌ　ＯＪ　　３７．
２本発明は、接着剤を使用して防炎・難燃性能を有する
木製品を製造する場合に広く適用できるが、特に、熱硬
化性樹脂系接着剤を用い、ｊＩＳ板を梢居接合して合板
や弔板梢層材を！！！Ｊ造する際に有効である。

［実施例］ 次に、本発明を実施例により、説明するが、本発明は、
これらの実施例によりなんら限定されるものではない。

実施例１゜ エリア樹脂接着剤（品番人血レジン２１０号）１００部
に、小麦粉（赤花印）を１７部とカオリナイトクレー（
Ｋ　Ａ　ＯＢ　ＲＩ　Ｔ巳）１３部を混合溶解させて、
粘稠性糊液とし、さらに水を１００部混して、糊液粘度
を１５〜２５ボイズに調整した後に、硬化剤（塩化アン
モニウム粉末）を０．３部混合して、接着剤配合組成物
とした。

この様にして得られた配合糊液を用い、ド記作業条件で
防炎・難燃性能を有する合板の作成を行った。その接着
性能と防炎性能を、下記試験方法により測定した。

（１）作業条件 塗付方法：ゴムロールによる塗付 イ）　３　ｍ／ｍ合板の作成 １！１板の構成：　２２　？Ａｋ　０１７５ｍ／ｎ＋厚
さ単板１．７０ｍ／ｍ厚さｌｉｔ板の含水串：〃　７〜
８％　　〃　８〜９％摺　成：３ブライ 塗付駄：　：’ｒ　０ｇ７９００ｃｍ”堆梢時間二１５
分／２５℃ 冷　　汗：　２０分Ｘ　　Ｉ　　ＯＫｇ／ｃｍ’熱　１
１”、　：　１１５℃Ｘ　８　Ｋｇ／ｃｍ”ｘ　６０秒
Ｔｌ）　４　ｍ／ｍ合板の作成 単板の摺成：表裏板０．７５ｍ／ｍ厚さ単板２．５５ｍ
／ｍ厚さ単板の含水率：〃　７〜８％　　〃　６〜７％
構　成＝３フライ 塗付潰：　３２　ｇ／９００ｃｍ” 堆植時間：１５分／２５℃ 伶　圧：２０分Ｘ　Ｉ　ＯＫｇ／ｃｍ２熱　圧：ｌＩ５
℃Ｘ　８　Ｋｇ／ｃｍ２Ｘ　Ｉ　Ｏ０秒（２）試験方法 防炎合板の１１本農林規格にもとづいて、引張りせん断
力試験（常態接着力、温冷水浸せき試験）と、温冷水浸
せき剥離試験、防炎性試験を行った。

結果を第１表に示す。

実施例２゜ 実施例１と同様にして、エリア樹脂接着剤１００部に、
小麦粉を１０部とカオリナイトクレー（ＫＡＯＢＲ１１
’Ｅ、）１３部を混合溶解させて、粘稠性糊液とし、さ
らに防炎剤（ＯＫ−２６、商品名）を１２２部混溶解後
、水５部混合して、ｔｌｉｌＩ液粘度を１５〜２５ボイ
ズに調整し、メラミン粉末を２．５部混合溶解させて接
着剤組成物とした。

実施例１と同様にして、３　ｍ／ｍ合板および４ｍ／ｍ
合板の作業条件にて、接着作業を行ない、その接着性能
および防炎性能を試験した。

結果を第１表に示す。

実施例３゜ 実施例１と同様に、エリア樹脂接着剤（品番２１０号）
５０部とメラミン樹脂接着剤（品番Ｍ−３３号）５０部
で、合計１００部の接着剤に、小麦粉を１７部とカオリ
ナイトクレー（ＫＡＯＢＲＩ　’ｌ°Ｅ）１３部を混合
溶解させて、粘稠性糊液とし、さらに水を１００部混し
て、糊液粘度を１５〜２５ボイズに調整した後に硬化剤
（塩化アンモニウム扮宋）を０．３部混合して、接着剤
配合組成物とした。

この様にして得られた配合ｆ！ｉｌｌ液により、実施例
１の作業条ヂ［で、３ｍ／ｍおよび４　ｍ／ｍ防炎合板
を作成し、接着性能と防炎性能について、防炎合板の［
１本農林規格にもとづいて、試験をおこなった。

結果を第２表に示す。

実施例４゜ 実施例２と同様にして、エリア樹脂接着剤（品１ｆｔ２
１０号）５０部とメラミン樹脂接着剤（品番Ｍ−３３号
）５０部で、合計１００部の接着剤に、小麦粉を１０部
とカオリナイトクレー（ＫＡｏ　１３　Ｒｌ″ｒ”１−
）１３部を混合溶解させて、粘稠性糊液とし、さらに防
炎剤（ＯＫ−２６）を１２部、混合溶解後、水を５部混
合して、糊液粘度を１５〜２５ボイズに調整し、メラミ
ン粉末２．５部混合溶解させて、接着剤組成物とした。

実施例１と同様にして、３　ｍ／ｍ合板および４ｍ／ｍ
合板の作業条件にて、接若作業おこない、その接着ヤト
能および防炎性能を試験した。

結果を第２表にボす。

比較例１．〜６ 第１表に示す配合組成の接着剤組成物とした以外は実施
例１と同様にして合板を作成し、同様に接着性能と防炎
性能とを試験した。

結果を第１表および第２表に示す。

第 表 ［発明の効果〕 以上、本発明によれば、接着剤配合糊液の増粘性が改良
され、接層作業が容易になる。

それにもかかわらず接着性能の低Ｆを防止することがで
きる防炎用および難燃用接着剤糊液を提供することがで
きた。

特に１本発明による接着剤配合組成物は、桑削含イ１；
迂の軒減が可能になり、防炎性、″ｊｓ燃性のｖＶ能低
トが肪ＩＬされて１作業性が向上されることである。

ところで、近時は、国内の各地方都市で、各神仙し物が
おこなわれ、その仮設翅物の中に、消防法に定める防炎
合板および難燃合板の使用となっている。

しかるに、本発明による接着剤配合組成物で。

貼炎合板、難燃合板を製造することにより、安価な合板
を提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は各種粘土鉱物の代表的示差熱分析１１１（線を
ホずグラフである。 曲線ｌはカオリナイト、２はデイツカイト、３はナクラ
イト、４は加水ハロイサイト、５はパイロフィライト、
６はパイロフィライト、７はモンモリロナイト、８はモ
ンモリロナイト、９はイライト、１０はセリサイトであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、接着剤糊液を使用して接着を行ない、合板または単
   板積層材あるいは集成材などの木質加工材（以下合板類
   という）を製造する方法において、当該接着剤糊液の調
   整時に、当該糊液中に珪酸塩類を含有せしめ、当該珪酸
   塩類を含有せしめた糊液を使用して合板類を得ることを
   特徴とする防炎・難燃性能を有する合板類の製造方法。 ２、珪酸塩類が、粘土鉱物で、ケイ素四面体層とアルミ
   ニウム八面体層よりなる２層型粘土鉱物あるいは３層型
   粘土鉱物である、請求項１に記載の防炎・難燃性能を有
   する合板類の製造方法。 ３、合板類が、単板を積層接合してなる合板または単板
   積層材である、請求項１に記載の防炎・難燃性能を有す
   る合板類の製造方法。