JPH09510665A - 低圧ボード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 透視化と樹脂の移動が低減した低圧ボードは、化粧シート16と基板14（例えばファイバーボード、チップボード又はパーティクルボード）との間にコート層12を挿入することにより得られる。コート層12は好ましくは微結晶性セルロース、又は微結晶性セルロースとＣＭＣとの混合物であり、3.26〜26.08g/m²、好ましくは6.52g/m²の乾燥コート量である。

Description

【発明の詳細な説明】 低圧ボード技術分野 本発明は、低圧積層板又はメラミン化粧チップボード（ＭＦＣ）と呼ばれるこ ともある低圧ボードに関し、特に低コストで製造可能で外観が改善された低圧ボ ードに関する。背景技術 このような低圧ボード（低圧積層ボード）は周知であり、工業的に重要で、家 具産業を含む多くの産業で使用される低コスト品に適する。一般に低圧材は、適 当な基板及び化粧シートを使用し、必要に応じ基板と化粧シートとの間に同様の 樹脂で含浸したバリアシートを挿入し、低圧積層法により形成する。化粧シート はメラミン樹脂（例えばメラミン−ホルムアルデヒド樹脂等）、その他のアミノ 樹脂（例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂等）、又は不飽和ポリエステル樹脂の ような熱硬化性樹脂で含浸されている。基板は熱硬化性樹脂含浸紙のような種々 の材料により形成 ーボードのようなファイバーボード（繊維板）、パーティクルボード等が一般的 である。 低圧ボードに頻発する問題点は、特に支持ボード又は基板がチップボード又は パーティクルボードのように粗面材 料である場合には、化粧紙を通して支持ボード又は基板が透けて見える傾向があ ることである。この現象は「透視化」（show through）として知られており、特 別な工夫をしない限り、支持ボードの地肌及び／又は色は化粧シートより透けて 見える。長年にわたり、この問題に対処するために多くの試みがなされたが、著 しく高価であったり、別の問題が生じたり、あるいは全く解決にならなかったり した。透視化の問題の他に、支持ボード又は基板がプレス工程中に化粧シートか ら熱硬化性の含浸樹脂を奪い取り（すなわち、支持ボードがプレス工程中に化粧 シートから来る樹脂に浸され）、積層後化粧シート中に十分な樹脂がないために まだらな外観となる等、製品外観を低下させるという問題がある。 透視化の問題及びプレス工程中における化粧シートから基板への樹脂の移動の 問題を両方とも解決する一つの方法は、非常に高密度の化粧紙を使用することで ある。しかし、このような化粧紙は高価であり、高密度のために熱硬化性樹 脂で含浸するのが困難であるので、この解決法は高くつく。このように高密度化 粧紙の使用は上記問題を一部解決するが、非常に高コストでもよい時しか利用で きない。 上記問題の他の解決方法は、化粧紙の裏に過剰の樹脂をコートしたり、追加の バリアシートを使用したりすることである。また化粧紙の裏に二酸化チタン含有 アクリル樹脂をコートして、化粧シートと基板との間にバリア層を形成し、もっ て透視化及び化粧シートから基板への熱硬化性樹脂の移動を低減する方法も提案 されている。しかしながら、 これらの技術は上記の理由により必ずしも満足なものではなかった。 AVICELの商標名で市販されている微結晶性セルロースはコロイド状のセルロー スであり、食品、医薬及び化粧品等の種々の分野において懸濁剤、増量剤、増粘 剤、擬可塑化剤等として広く使用されている。微結晶性セルロースはまた耐摩耗 性粒子（積層板の上面に耐摩耗性を付与する）用のバインダー材料として積層板 の分野で広く使用されてきた。特に、シア等の米国特許第4,395,452 号及びその 関連特許、オーデル等の米国特許第4,499,137 号、アンガー等の米国特許第4,71 3,138 号及び同第5,037,694 号、レックス等の米国特許第4,971,855 号を参照。 微結晶性セルロースを取り扱った初期の特許は、バティスタの米国特許第3,157, 118 号、同第3,259,537 号及び同第3,275,580 号である。フュアストの米国特許 第3,373,071 号は、微結晶性セルロース、樹脂及び粗粒子からなる現場成形した オーバーレイ材を開示している。シア等の米国特許第4,400,423 号及びその関連 特許は、印刷シートの上で微結晶性セルロース及び粗粒子からなる上層の下に、 微結晶性セルロースの第二の層を設けることを記載している。 知り得る限り、低圧ボードの製造の際に化粧印刷シートと基板との間に微結晶 性セルロース等をバリア層用コーティング材料として使用することが検討された ことはない。発明の開示 従って、本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点 を克服することである。 本発明のもう１つの目的は、効果的なバリア層が化粧シートと基板との間に設 けられて透視化及び化粧シートから基板への樹脂のブリードが防止又は低減され た安価な低圧ボードを提供することである。 本発明のさらにもう１つの目的は、化粧シートと基板との間に効果的なバリア 層を有する改善された化粧積層板を提供することである。 本発明のこれらの目的その他は、化粧シートの裏に微結晶性セルロース等のバ リア層をコートするか、バリアシート（必要に応じて設ける）上にこのようなバ リア層をコートすることにより達成できる。これにより、支持ボード又は基板の 地肌及び／又は色の透視化が低減し、高価な高密度紙を使用する必要がない良質 な製品を非常に安価に提供することができる。家具用の木材に類似する低圧ボー ドを製造する場合のように、印刷化粧シートを使用する時には、得られる印刷像 は鮮明であり、高圧積層板の製造で得られるものと実質的に同じである。図面の簡単な説明 本発明の他の目的、構成及び利点は、図面を参照した種々の具体例に関する以 下の詳細な説明から明らかである。 第１図は本発明の第一の実施例を示す概略断面図であり、 第２図は本発明の第二の実施例を示す概略断面図である。発明を実施するための最良の形態 本発明の重要な特徴は、化粧シートと支持ボード又は基板との間に挿入するバ リア層として微結晶性セルロース等を使用することである。AVICELとして市販さ れている微結晶性セルロースは、85〜90％の微結晶性セルロースと10〜15％のカ ルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）との混合物である。最善の結果を得るため には、このようなAVICELにＣＭＣのようなセルロースエーテルを追加するのが好 ましく、例えばAVICELの重量を基準にして約15％までのＣＭＣを追加するのが好 ましい。ＣＭＣの代わりにそれ以外の水溶性セルロースエーテル、例えばカルボ キシメチル2-ヒドロキシエチルセルロース、2-ヒドロキシエチルセルロース、メ チルセルロース、2-ヒドロキシプロピルメチルセルロース、2-ヒドロキシエチル メチルセルロース、2-ヒドロキシブチルメチルセルロース、2-ヒドロキシエチル エチルセルロース及び2-ヒドロキシプロピルセルロースを使用することもできる 。 微結晶性セルロースは最良のバリア層用コーティング材であるが、その代わり に又はそれとともに他の材料を使用することもできる。微結晶性セルロースの代 わりに使用する場合には、他の材料は微結晶性セルロースほど良く機能しない。 また微結晶性セルロースとともに使用する場合には、付加的な利点は余りない。 これらの代替材料としては、アルギン酸ナトリウム（KELGINとして市販）、及び ポリビニルアルコールやポリビニルピロリドンのような種々の水溶性ポリマーが 挙げられる。これらの材料を微結晶性セルロースの代わりに又はそれとともに使 用する場合には、満 足な結果を得るために高いコート量で使用する必要がある。 バリア層は、単に化粧シートの裏面又は底面にコートすれば良い。あるいは、 バリア層をバリアシートとともに使用することもできる。すなわち、化粧シート と基板ボードとの間に付加的な紙シートを挿入し、バリアシートの片面又は両面 にバリア層をコートする。バリアシートを使用する場合、バリアシートをポリエ ステル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂又はフェノール樹脂等で含浸しなければな らない。公知の方法により化粧シート上に樹脂含浸オーバーレイ層を使用しても よい。 化粧シートは、適当な熱硬化性樹脂（通常はメラミン樹脂、尿素樹脂又はポリ エステル樹脂）で通常の方法により含浸する。化粧シートの底面に微結晶性セル ロースのバリア層をプレコートした後で、上記シア等の米国特許第4,395,452 号 （この内容を本明細書に引用する。）に一般に示されているような樹脂で含浸し ても良く、また上記アンガー等の米国特許第4,713,138 号（この内容を本明細書 に引用する。）に一般的に記載されているように実質的に１工程で、化粧シート の底面に微結晶性セルロースのバリア層をコートすると同時に、熱硬化性樹脂を 含浸させても良い。 第三の方法（全二者より好ましくない）は、まず化粧シートに所定の熱硬化性 樹脂を含浸し、次いでそれにバリア層をコートするものである。樹脂を含浸した 紙は脆くてすぐに破損するので、この第三の方法はハンドリングが難しく、余り 有利な方法ではない。さらに、バリア層が好ましい微結晶性セルロース又はアル ギン酸ナトリウムの場合、 第三の方法を使用すると熱硬化性樹脂はバリア層に止まらない。一方、バリア層 を水溶性ポリマーから形成する場合には、樹脂水溶液の含浸中被覆シートの表面 からポリマーが部分的に洗い流されることがないという点で、この第三の方法は 有利である。 通常の低圧ボード又はＭＦＣと同様に、支持ボード又は なファイバーボード、パーティクルボード、樹脂含浸紙シート等で良い。 バリア層のコート量に関する限り、AVICELに対して10重量％の追加のＣＭＣを 含有する混合物を、3.26〜26.08g/m²、特に3.26〜16.3g/m²（乾燥重量基準）の 割合でコートするのが好ましい。このコート量はアルギン酸ナトリウムの場合で も適当である。 本発明を以下の実施例により説明する。実施例１ 図１を参照して、紙製のバリアシート10の両面に微結晶性セルロースのバリア 層12を浸漬法等によりコートすると同時に、下記の組成物を使用してメラミン樹 脂（アンガー等の米国特許第4,713,138 号参照）を含浸させて、一連の実験を行 い、その際各面へのAVICEL及びＣＭＣのコート量を3.26〜13.04g/m²（乾燥重量 基準）とする。 メラミン樹脂 378.5リットル 水 37.85リットル ＣＭＣ 0.91kg AVICEL 3.64kg Hypersal XT-793 ⁽¹⁾ 1.35リットル Hardner MH-835 ⁽²⁾ 1.75リットル 注(1) 消泡性界面活性剤。 (2) メラミン樹脂促進剤。 含浸／コート組成物は以下のようにして作製する。まずＣＭＣを37.85リット ルの水に溶解し、攪拌しながらメラミン樹脂を添加し、さらにAVICELを添加して 、AVICELが完全に分散するまで均一化を続ける。攪拌しながら消泡性界面活性剤 を添加し、最後に攪拌しながらHardner MH-835を添加する。上記の通り、１面 当たり3.26〜13.04g/m²の範囲内の種々の割合でバリアシートの含浸及びコート を同時に行い、ＣＭＣ＋AVICELの乾燥重量を全部で6.52〜26.08g/m²とする。 支持ボード用のパーティクルボード14及び通常のメラミン樹脂含浸化粧紙16を 使用して、各シートを図１に示すように積層し、加熱加圧下でプレスする。実施例２ 実施例１の組成物を使用して、一連の化粧シート26の裏面をコートし、図２に 示すように裏面に微結晶性セルロース／ＣＭＣのバリア層22を設ける。この時Ｃ ＭＣ＋AVICELの乾燥コート量は3.26〜16.3g/m²である。このようにしてコート・ 含浸した化粧シートは次いで、支持用パーティクルボード24を有する図２の積層 板に組み込み、公知の加熱・加圧条件でプレスする。なお積層板には、必要に応 じて樹脂含浸バリアシート20を設けてもよい。 中間のバリアシート20の有無にかかわらず良好な結果が得られるが、バリアシ ート20がある時に表面が平滑な製品が得られる。バリア層22に対してＣＭＣ＋AV ICELのコート量が6.52g/m²（乾燥重量基準）の時に優れた結果が得られる。実施例３ 未含浸の化粧紙26（図２参照）を裏塗り用組成物（100リットルの水、３kgのA VICEL、及び0.3kgのＣＭＣ）でコートする。この組成物は、AVICELが完全に分散 するまで混台し、水を添加して粘度をコートに最適なレベルにまで調節したもの である。AVICEL＋ＣＭＣの乾燥コート量が3.26〜16.3g/m²となるようにコートし 、バリアコート層22を180度Ｆ（82℃）で乾燥する（シア等の米国特許第4,395,4 52 号参照）。このようにしてコートした化粧シート26に、次いで公知の方法で メラミン樹脂を含浸させ、積層した後で実施例２に記載したのと同じ方法でプレ スして低圧ボード積層板とする。 結果は実施例２と同様であるが、任意構成要素のバリアシート20を含む積層板 は幾分平滑であり、またバリア層22の乾燥コート量が6.52g/m²の場合が好ましい 。実施例４ AVICELの代わりにアルギン酸ナトリウム（KELGIN）＋少量のＣＭＣ及びヒドロ キシエチルセルロースを使用する以外、実施例３を繰り返す。化粧シートの裏面 に6.52g/m²（乾燥重量）のアルギン酸ナトリウムをコートし、実施例３と同じ後 工程を行う。実施例５ 基板としてチップボード及びファイバーボードを使用する以外実施例１〜４と 同様にして、追加の実験をする。完全に満足な結果が得られる。 チップボードやパーティクルボードの場合のように支持ボード基板の表面が粗 い時には、中間のバリアシート20を使用すれば平滑化した製品が得られる。しか しながら、そのような中間バリアシートの有無にかかわらず、バリア層12、22は 透視化及び化粧シート16、26から基板14、24への樹脂のブリードを低減する。 上記具体例の説明により本発明の本質は明確であるので、当業界の知識を用い れば、本発明の技術的思想を逸脱することなく上記具体例を変更したり種々の用 途に適用するのは容易であろう。従って、そのような変更及び適用は本明細書に 開示の具体例と均等の範囲にあると理解すべきである。本明細書に使用した用語 は説明のためであって、本発明を限定するものではない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ)，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ Ｎ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＴ， ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，Ｎ Ｚ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＩ，ＳＫ ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ジョセフ エー．レックス 米国，メリーランド州 パサデナ ライコ コート 8304

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．支持基板に熱硬化性樹脂含浸化粧シートが積層された低圧ボードにおいて、 前記基板が透けて見えるのを低減するとともに、積層工程中前記化粧シートから 熱硬化性樹脂が移動するのを防止するために、前記化粧シートと前記基板との間 にバリアコート層が挿入されており、前記バリアコート層は微結晶性セルロース 、セルロースエーテル、水溶性ポリマー又はこれらの混合物を含有することを特 徴とする低圧ボード。 ２． 請求項１に記載の低圧ボードにおいて、前記バリアコート層は前記化粧シ ートの下面に設けられていることを特徴とする低圧ボード。 ３． 請求項１又は２に記載の低圧ボードにおいて、さらに好ましくは紙製のバ リアシートが前記化粧シートと前記基板との間に挿入されていることを特徴とす る低圧ボード。 ４． 請求項１又は２に記載の低圧ボードにおいて、さらに好ましくは紙製のバ リアシートが前記化粧シートと前記基板との間に挿入されており、前記バリアコ ート層は前記バリアシートの少なくとも一面に形成されていることを特徴とする 低圧ボード。 ５． 請求項４に記載の低圧ボードにおいて、前記バリアコート層が前記バリア シートの両面に形成されていることを特徴とする低圧ボード。 ６． 請求項１〜５のいずれかに記載の低圧ボードにおいて、前記バリアコート 層は、熱硬化性樹脂以外、実質的に 微結晶性セルロース及びセルロースエーテルの混合物からなることを特徴とする 低圧ボード。 ７． 請求項１〜５のいずれかに記載の低圧ボードにおいて、前記バリアコート 層は、樹脂以外、実質的に75〜90％の微結晶性セルロース及び残部カルボキシメ チルセルロースからなることを特徴とする低圧ボード。 ８． 請求項１〜５のいずれかに記載の低圧ボードにおいて、前記バリアコート 層は実質的にアルギン酸ナトリウム、又はアルギン酸ナトリウムと少なくとも１ つのセルロースエーテルとの混合物からなることを特徴とする低圧ボード。 ９． 請求項１〜８のいずれかに記載の低圧ボードにおいて、前記バリアコート 層のコート量は、3.26〜26.08g/m²、好ましくは3.26〜16.3g/m²（乾燥重量基準 ）であることを特徴とする低圧ボード。