JPH05295168A - アミノプラスト樹脂用硬化剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、アミノプラスト樹脂用硬化剤水溶
液に充填剤を混合分散させ長期にわたり安定な硬化剤液
とし、アミノプラスト樹脂に適当量添加するだけで製糊
できるようにし、製糊作業を著しく簡素化し、自動化で
きるようにすることを目的とする。 【構成】 酸性水溶液にデンプン粉及びアルミニウム塩
類及びポリビニルアルコールを添加し、混合分散溶解し
てなるアミノプラスト樹脂用硬化剤で、安定性、流動
性、充填性に優れ、十分な接着性能を発現させることを
特長としている。更に、自動液体混合装置を用いること
により、製糊作業が簡素化され、自動化できることを特
長としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アミノプラスト樹脂接
着剤の製糊作業を著しく簡素化し、自動化できるように
したアミノプラスト樹脂用硬化剤に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】合板や集成材等木質系材料の接着には、
水溶性の尿素樹脂あるいはメラミン樹脂等のアミノプラ
スト樹脂接着剤が大量に使用されている。しかしなが
ら、その使用においては単独では使用できず、硬化剤お
よび充填剤が必要である。これらを使用時に混練して、
いわゆるグルーとなし、これを接着剤として使用してい
る。一般的にはアミノプラスト樹脂に充填剤として小麦
粉を秤量添加し、更に硬化剤として塩化アンモニウムま
たはその水溶液を同様に秤量して加え、これを攪拌機で
よく混練し、均一な分散液を接着剤としている。こうし
て調整された接着剤は使用時間に限度があり、使用量に
見合った量だけを作成する必要があった。また、時間と
ともに粘度が上昇し作業上不便があった。従ってこの操
作は１日に何回も行う必要があった。

【０００３】他方、あらかじめ小麦粉等の充填剤をアミ
ノプラスト樹脂に混合分散させておく方法もあるが、こ
れは分散操作が煩雑な上、混合物の保存安定性が悪く、
粘度上昇、分離、沈降等を起こし実用上不利である。ま
た、硬化剤水溶液に混合した場合はすぐに分離し安定性
がない上に肝心な流動性が得られない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、従来の製
糊作業を著しく簡素化し、無人化することを目的として
鋭意検討の結果、あらかじめ硬化剤水溶液に充填剤を混
合分散させ、これを長期間にわたって流動性を保ちつつ
安定な状態に保つ方法を見出し、本発明を完成するに至
ったものである。即ち、本発明は、酸性水溶液にデンプ
ン粉及びアルミニウム塩類及びポリビニルアルコールを
添加し、均一に混合分散溶解させ、長期にわたり安定な
硬化剤を提供しようとするものである。この硬化剤を用
いれば、アミノプラスト樹脂と２液になり、一定の比率
で自動混合し連続的な供給が可能になる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、酸性水溶液に
デンプン粉及びアルミニウム塩類及びポリビニルアルコ
ールを添加し、均一に混合分散溶解させることを特長と
するアミノプラスト樹脂接着剤の硬化剤である。

【０００６】本発明において用いられる酸性水溶液と
は、アミノプラスト樹脂を硬化させる酸性水溶液であれ
ば何でもよく、例えば塩化アンモニウム、リン酸アンモ
ニウム、塩酸、酢酸、リン酸等有機無機を問わず使用出
来る。また、これらは１種または２種以上の混合物とし
ても使用できる。水溶液の濃度は特に限定はなく、飽和
状態以下の濃度であれば自由に調整できる。

【０００７】本発明において用いられるデンプン粉とし
ては、小麦粉、コーンスターチ、馬鈴薯デンプン粉、米
粉、甘薯デンプン粉、タピオカデンプン粉等が挙げられ
るが、好ましくは小麦粉、コーンスターチが良い。これ
らは１種または２種以上の混合物として用いることがで
きる。デンプン粉の含有量は全硬化剤量１００重量部に
対して、３０〜６０重量部、好ましくは４０〜５０重量
部である。３０重量部より少ない場合には所定の粘度が
得られず分離を起こす。６０重量部より多い場合には流
動性を失い使用に不都合である。また、必要に応じてデ
ンプン粉に他の充填剤、例えばクルミ殻粉、ヤシ殻粉、
クレー、タルク、炭酸カルシウム等の有機質及び又は無
機質の充填剤を併用することもできる。

【０００８】本発明において用いられるアルミニウム塩
類としては、アルミン酸ナトリウム、硫酸アルミニウ
ム、ポリ塩化アルミニウム等が挙げられるが、好ましく
は硫酸アルミニウムまたはポリ塩化アルミニウムが良
い。これは１種または２種以上の混合物として使用でき
る。アルミニウム塩類の含有量は全硬化剤量１００重量
部に対して、０．３〜２．０重量部、好ましくは０．５
〜１．２重量部である。０．３重量部より少ない場合に
はデンプン粉の分離が発生し、初期の目的を達成できな
い。２．０重量部より多い場合には該接着剤の接着性能
が低下する。アルミニウム塩類はデンプン粉が酸性水溶
液中で分離するのを防止する効果を発揮する。

【０００９】ポリビニルアルコールはデンプン粉が分離
するのを防止する作用と硬化剤に流動性を付与する作用
を行う。使用できるポリビニルアルコールは特に限定さ
れるものではないが、好ましくは、ケン化度８６〜９
７、重合度１０００〜２０００位のものが良い。ポリビ
ニルアルコールの含有量は全硬化剤量１００重量部に対
して、０．５〜４．０重量部、好ましくは１．０〜２．
０重量部である。０．５重量部より少ない場合には流動
性付与作用が発現しない。４．０重量部より多い場合は
該接着剤の接着性能、特に耐水性能の低下が大きい。
尚、ポリビニルアルコールは溶解しにくいので、あらか
じめ５〜２０％の水溶液としておくと簡便に使用でき
る。調合方法は別に特定されるものではなく、上記薬剤
を所定量均一に混合分散溶解させるだけで良い。

【００１０】

【実施例】以下本発明を実施例及び比較例により具体的
に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるもの
ではない。尚、例中の部及び％とあるのは重量部及び重
量％を表す。 実施例１ 先ず１ｌの３ッ口フラスコに攪拌機とコンデンサー及び
温度計を取り付け、これに水８５０ｇを投入し、攪拌を
開始する。ケン化度８８、重合度１７００のポリビニル
アルコール（商品名：２１７、（株）クラレ製）１５０
ｇをこれに徐々に投入する。分散したら加熱を開始し、
８０℃で２時間保持し、完全に溶解したのを確認した
後、室温まで冷却して、１５％ポリビニルアルコール水
溶液を得る。次に、別の１ｌビーカーに攪拌機を取り付
け、水２４０ｇを投入し、攪拌を開始する。これに塩化
アンモニウム粉末６０ｇを徐々に投入し、完全に溶解さ
せる。次に小麦粉（商品名：赤ぼたん、日本製粉（株）
製）３００ｇを徐々に投入し、均一に分散させる。次い
で１０％ポリ塩化アルミニウム水溶液９０ｇを投入し、
均一になるまで攪拌する。最後に先に調整した１５％ポ
リビニルアルコール水溶液１５０ｇを投入し、１時間攪
拌混合を継続し、均一な硬化剤Ａを得る。この硬化剤Ａ
の不揮発分、流動性、分離安定性、経時増粘性、充填性
及び接着性能の各試験を行い、その結果を表１に示す。

【表１】

【００１１】尚、試験方法は次の方法で行った。不揮発
分は、ＪＩＳ，Ｋ−６８３９に準じて１０５℃の乾燥機
中で３時間乾燥し、その前後の重量により算出した。流
動性は、硬化剤をポリカップから他のポリカップに移し
替えた時にスムーズな流れのあるものを良好とし、ボテ
感があり傾けても流れてこないものを劣るとした。分離
安定性は、２００ｍｌのポリカップに硬化剤を１５０ｇ
採取し、５℃と４０℃の２種類の温度で静置し、８日以
上分離が生じなければ良好とし、１日後に分離したもの
は劣るとした。その中間のものはやや劣るとした。経時
増粘性は、３００ｍｌのポリカップに硬化剤を２００ｇ
採取し、５℃と４０℃の２種類の温度に放置し、一定時
間毎にリオン式粘度計でその粘度を測定した。８日後で
も殆ど粘度変化のないものを良好とし、１日後に急に増
粘しボテ感がでるものを劣るとした。その中間で若干の
増粘が認められるものをやや劣るとした。充填性は、尿
素樹脂接着剤１００部に対して硬化剤３０部を添加した
時に、硬化剤中の不揮発分が尿素樹脂接着剤に対して１
５％以上あるものを良好とし、１０％以下のものを劣る
とした。その中間をやや劣るとした。接着性能は、接着
条件として被着材に１．５ｍｍ厚のブナ単板を使用し、
３プライのクロス貼りとし、接着剤としてアミノ系樹脂
接着剤（商品名：エスレジンＳＣ−１０２，不揮発分７
２％，松栄化学工業（株）製）１００部に該硬化剤を３
０部添加混合したものを使用した。塗布量は２２０ｇ／
ｍ² （１層当たり）とし、温度１２０℃、圧力１０ｋｇ
／ｃｍ² 、時間１分で圧縮接着した。接着性能評価は、
ＪＡＳ２類浸漬剥離試験にて行い、剥離が全くなく合格
であれば良好とし、剥離が若干認められるものの合格で
あればやや劣るとし、剥離が大で不合格となったものは
劣るとした。

【００１２】実施例２ 先ず１ｌのビーカーに攪拌機を取り付け、水２４０ｇを
投入し、攪拌を開始する。これに塩化アンモニウム粉末
６０ｇを徐々に投入し完全に溶解させる。次に１０％ポ
リ塩化アルミニウム水溶液６０ｇを投入し、均一に攪拌
しながらコーンスターチ（商品名：コーンスターチＹ，
日本食品（株）製）２００ｇを徐々に投入し、均一に分
散させる。最後に実施例１で調整した１５％ポリビニル
アルコール水溶液１００ｇを投入し、１時間攪拌混合を
継続し均一な硬化剤Ｂを得る。この硬化剤Ｂの各試験を
実施例１と同様に行い、その結果を表１に示す。

【００１３】比較例１ 先ず１ｌのビーカーに攪拌機を取り付け水２４０ｇを投
入し攪拌を開始する。これに塩化アンモニウム６０ｇを
徐々に投入し、完全に溶解させる。次に実施例１で使用
した小麦粉２００ｇを徐々に投入し、１時間攪拌を行
い、均一な硬化剤Ｃを得る。この硬化剤Ｃの各試験を実
施例１と同様に行い、その結果を表１に示す。

【００１４】比較例２ 先ず比較例１と同様に２０％塩化アンモニウム水溶液３
００ｇを作成する。次に１０％ポリ塩化アルミニウム水
溶液１５０ｇを投入する。更にこれに実施例１で使用し
た小麦粉３００ｇを攪拌しながら徐々に投入し、１時間
攪拌を継続し、均一な硬化剤Ｄを得る。この硬化剤Ｄの
各試験を実施例１と同様に行い、その結果を表１に示
す。

【００１５】比較例３ 先ず比較例１と同様に２０％塩化アンモニウム水溶液３
００ｇを作成する。次に実施例１で作成した１５％ポリ
ビニルアルコール水溶液１００ｇを投入する。更に実施
例１で使用した小麦粉３００ｇを攪拌しながら徐々に投
入し、１時間攪拌を継続し、均一な硬化剤Ｅを得る。こ
の硬化剤Ｅの各試験を実施例１と同様に行い、その結果
を表１に示す。

【００１６】

【発明の効果】本発明の特長は、表１で明らかなように
アミノプラスト樹脂接着剤用硬化剤として、充填剤を長
期にわたり安定な状態で含有させることにより、３種以
上の添加物を秤量混合する操作を解消し、２液で使用可
能となり、作業性が大幅に改善される。更に自動液体混
合装置を使用すれば、主剤と硬化剤を定量的に送液する
ことにより、製糊作業に要した時間を必要とせず、作業
能率の大幅な改善に貢献できる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 酸性水溶液にデンプン粉及びアルミニウ
   ム塩類及びポリビニルアルコールを添加し、混合分散し
   てなるアミノプラスト樹脂用硬化剤。
2. 【請求項２】酸性水溶液にデンプン粉の含有量が３０〜
   ６０重量％及びアルミニウム塩類の含有量が０．３〜
   ２．０重量％、及びポリビニルアルコ−ルの含有量が
   ０．５〜４．０重量％である請求項１に記載のアミノプ
   ラスト樹脂用硬化剤。