JPH0987604A

JPH0987604A - 二成分型フェノール系樹脂接着剤組成物

Info

Publication number: JPH0987604A
Application number: JP26934995A
Authority: JP
Inventors: Keiko Hanno; 桂子半野; Katsuhiro Takahashi; 克浩高橋; Koichi Ohashi; 紘一大橋
Original assignee: Taoka Chemical Co Ltd
Current assignee: Taoka Chemical Co Ltd
Priority date: 1995-09-21
Filing date: 1995-09-21
Publication date: 1997-03-31

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、特に積層された木材やプラスチッ
ク等の接着剤として有用な二成分型フェノール系樹脂接
着剤組成物に関する。【構成】フェノール系樹脂を主成分とする主剤成分
と、ホルムアルデヒド類を主成分とする硬化剤成分とか
らなる二成分型フェノール系樹脂接着剤組成物におい
て、主剤成分にアルキルエーテルアルコール類の少なく
とも１種類を含有させてなることを特徴とする二成分型
フェノール系樹脂接着剤組成物。【効果】本発明に用いられる主剤成分は、硬化剤成分と
の相溶性がよく、被着材への浸み込みが良いため、従来
の二成分型フェノール系樹脂接着剤組成物に比べ優れた
接着力を有し、かかる本発明の二成分型フェノール系樹
脂接着剤組成物により接着した集成材は圧縮剪断接着強
さ、浸漬剥離試験及び煮沸剥離試験とも従来の接着剤組
成物により接着した集成材の試験よりも良好な結果を示
す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に積層された木材や
プラスチック等の接着剤として有用な二成分型フェノー
ル系樹脂接着剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】合板や合成木材、プラスチックなどの積
層された製品を製造する方法としてフェノール系樹脂、
レゾルシノール系樹脂、フェノール・レゾルシノール系
共縮合樹脂等のフェノール系樹脂を主成分とする主剤成
分と、ホルマリン、パラホルム等からなるホルムアルデ
ヒド類を主成分とする硬化剤成分とからなる二成分型又
は二液型接着剤が広く使用されている。

【０００３】これら二成分型フェノール系樹脂接着剤
は、主剤成分と硬化剤成分とを使用直前に混ぜ合わせ、
或いは接触させて被着体、例えば積層された木材やプラ
スチック等に適用し、硬化、接着する方法である。フェ
ノール系樹脂の中でも、特に、フェノール・レゾルシノ
ール系共縮合樹脂は、耐久性に優れ、また常温付近で充
分に硬化することから、特に木材の接着剤として好んで
用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、これら木
材、具体的には挽（ひき）板、小角材等を数プライ接着
することにより柱、梁などにする集成材及び大断面集成
材の接着にはレゾルシノール系樹脂接着剤組成物が広く
使用されてきた。しかし、レゾルシノール系樹脂の原料
であるレゾルシンは高価であるため製品のコストに占め
る割合が大きく、最近では木材の接着用にはフェノール
・レゾルシノール系共縮合樹脂を使用するのが一般的で
ある。しかしフェノールはレゾルシノールに比べ常温に
おける反応性が低く、レゾルシノール系樹脂接着剤の最
大の特徴である常温硬化性が低下し、時に満足な接着強
度を得られないという問題があった。

【０００５】上記の事情に鑑み、本発明はレゾルシノー
ル系樹脂に比べ安価なフェノール系樹脂及びフェノール
・レゾルシノール系共縮合樹脂の接着性能を向上させ、
例えば、特に大断面集成材用途として使用可能なフェノ
ール系樹脂接着剤組成物を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、フェノール系
樹脂を主成分とする主剤成分と、ホルムアルデヒド類を
主成分とする硬化剤成分とからなる二成分型フェノール
系樹脂接着剤組成物において、主剤成分にアルキルエー
テルアルコール類の少なくとも１種類を含有させてなる
ことを特徴とする二成分型フェノール系樹脂接着剤組成
物である。

【０００７】本発明において主剤成分として使用される
フェノール系樹脂としては、アルカリまたは酸触媒の存
在下、フェノール又はレゾルシノールとホルムアルデヒ
ド類（ホルマリン、パラホルムアルデヒド等）との反応
によるフェノール樹脂又はレゾルシノール樹脂、アルカ
リまたは酸触媒の存在下フェノール、レゾルシノール及
びホルムアルデヒド類（ホルマリン、パラホルムアルデ
ヒド等）との反応によるフェノール・レゾルシノール系
共縮合樹脂、アルカリまたは酸触媒の存在下、これらフ
ェノール樹脂、レゾルシノール樹脂、又はフェノール・
レゾルシノール系共縮合樹脂を、例えば尿素、アミノフ
ェノール、アニリン、メラミンもしくはアミノトリアジ
ン等のアミンを変性剤として用いて変性したアミン変性
樹脂、及び上記のこれらのフェノール系樹脂をタンニ
ン、リグニン、ヤシ粉、クルミ粉などで一部変性したフ
ェノール系樹脂があげられる。特に本発明は、フェノー
ル・レゾルシノール系共縮合樹脂に好ましく適用され
る。

【０００８】本発明の主剤成分に含有されるアルキルエ
ーテルアルコール類は、分子内に少なくとも１つのエー
テル結合と１つ以上の水酸基を有するアルキルエーテル
アルコールであり、具体的にはエチレングリコールモノ
メチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエー
テル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエ
チレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
フェニルエーテル、トリエチレングリコールモノメチル
エーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテ
ル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、プロ
ピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレング
リコールモノフェニルエーテル、ジプロピレングリコー
ルモノメチルエーテル等を例として挙げることができ
る。

【０００９】本発明において、アルキルエーテルアルコ
ール類の含有量は、フェノール系樹脂１００重量部に対
してアルキルエーテルアルコール類の少なくとも一種を
０．５〜２０重量部、好ましくは３〜１０重量部であ
る。０．５重量部未満では期待する効果が不充分であ
り、２０重量部を超えると接着剤としての主成分の希釈
につながり効果的ではない。

【００１０】本発明の二成分型フェノール系樹脂接着剤
組成物の他方の成分である硬化剤成分としては、パラホ
ルムアルデヒド、或いはパラホルムアルデヒドをくるみ
粉、木粉、ヤシガラ、炭カル、珪石粉等に分散させた粉
末硬化剤、又は尿素樹脂・メラミン樹脂、もしくはアセ
トン樹脂に分散させた液状硬化剤が用いられる。これら
の硬化剤組成物中におけるパラホルムアルデヒドの含有
量は、通常１０〜８０重量％、好ましくは２０〜７０重
量％である。これらの硬化剤については、例えば特開昭
４９−９９１９０号公報、特開昭５９−１１７５７４号
公報、特開平５−３０２０１５号公報等に記載されてい
るものが使用できる。

【００１１】本発明の二成分型フェノール系樹脂接着剤
組成物において、主剤成分と硬化剤成分との混合比率
は、特に限定されないが通常、主剤成分となるフェノー
ル系樹脂組成物１００重量部に対して、硬化剤成分とな
る前記粉体組成物又は液状分散組成物を３〜４０重量
部、好ましくは５〜３０重量部である。なお、本発明の
主剤成分には、更に公知の添加剤、例えば小麦粉、大麦
粉、大豆グルー、カゼイン、血粉、木粉、クルミ粉、ヤ
シガラ、炭カル、珪石粉またはアルコール類を添加する
ことができる。

【００１２】

【発明の効果】本発明に用いられる主剤成分は、硬化剤
成分との相溶性がよく、被着材への浸み込みが良いた
め、従来の二成分型フェノール系樹脂接着剤組成物に比
べ優れた接着力を有し、かかる本発明の二成分型フェノ
ール系樹脂接着剤組成物により接着した集成材は圧縮剪
断接着強さ、浸漬剥離試験及び煮沸剥離試験とも従来の
接着剤組成物により接着した集成材の試験よりも良好な
結果を示す。

【００１３】

【実施例】以下、合成例、実施例により本発明を更に詳
細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。なお、例中、部とあるのは、特に断らない
限り、重量部を表わす。

【００１４】合成例１（レゾール型フェノール系樹脂の調製）フェノール２６
０部、５０％ＮａＯＨ１５部に３７％ホルマリン１８０
部を滴下する。７０〜９０℃にて１〜２時間反応し、レ
ゾルシノール１００部を添加する。７０〜９０℃にてさ
らに反応させて得た樹脂の粘度は５００〜１２００ｃｐ
（センチポイズ）である。メタノールで希釈し、粘度２
００〜５００ｃｐに調整する。これをフェノール系樹脂
Ａとする。

【００１５】合成例２（アミン変性フェノール系樹脂の調製）フェノール２６
０部、５０％ＮａＯＨ１５部、尿素３．０部に３７％ホ
ルマリン１８０部を滴下する。７０〜９０℃にて１〜２
時間反応し、レゾルシノール１００部を添加する。７０
〜９０℃にてさらに反応させて得た樹脂の粘度は５００
〜１２００ｃｐである。メタノールで希釈し、粘度２０
０〜５００ｃｐに調整する。これをフェノール系樹脂Ｂ
とする。

【００１６】合成例３（ノボラック型フェノール系樹脂の調製）フェノール１
５０部、レゾルシノール１５０部、Ｐ−トルエンスルホ
ン酸１．０部に３７％ホルマリンを１００部滴下する。
７０〜９０℃にて３〜５時間反応させて得た樹脂の粘度
は１０００〜２０００ｃｐである。メタノールで希釈
し、粘度２００〜５００ｃｐに調製する。これをフェノ
ール系樹脂Ｃとする。

【００１７】実施例１合成例１〜３で得られたフェノール系樹脂を用い、この
フェノール系樹脂１００部に対してアルキルエーテルア
ルコール類を下記第１表に記載のように１〜５部を添加
し、主剤成分を調製した。一方、硬化剤成分としては、
パラホルムをくるみ粉に分散させたパラホルム分散組成
物（パラホルム含有量４０％）を使用し、後述する圧縮
剪断強度試験を実施した。

【００１８】なお、本発明に使用したアルキルエーテル
アルコール類は、以下のものを使用した。本発明の実施
例として示したアルキルエーテルアルコールとその略号
を以下に示す。

【００１９】（アルキルエーテルアルコール類）（略号）エチレングリコールモノフェニルエーテルＰＧジエチレングリコールモノメチルエーテルＭＤＧジエチレングリコールモノブチルエーテルＢＤＧジエチレングリコールモノイソブチルエーテルｉｓｏ−ＢＤＧトリエチレングリコールモノブチルエーテルＢＴＧプロピレングリコールモノプロピルエーテルＰＦＧプロピレングリコールモノフェニルエーテルＰＨＰ−ＤジプロピレングリコールモノメチルエーテルＭＦＤＧ

【００２０】（比較例）エチルアルコールＥＡエチレングリコールＥＧ

【００２１】（圧縮剪断接着強さ試験）（１）フェノール系樹脂組成物／パラホルム分散組成物
を樹脂組成物とパラホルムの比率が１００／５（重量
比）になるような割合で混合する。この混合物（接着剤
グルー）をカバ（２５ｍｍ×１３０ｍｍ×１０ｍｍ）
に、約３００ｇ／ｍ²塗布する。１０ｋｇｆ／ｃｍ²の
圧締圧で圧締し、２５℃で４８時間養生する。解圧後Ｊ
ＩＳＫ−６８０２に準じ、圧縮剪断接着強さを測定し
た。その結果を表−１に示す。

【００２２】なお、合格の基準を常態接着強さ（常態強
度）１００ｋｇｆ／ｃｍ²以上、煮沸くり返し接着強さ
（煮沸強度）７０ｋｇｆ／ｃｍ²以上、木部破断率（木
破率）を８０％以上とした場合、表−１から明らかなよ
うに本発明の二成分型フェノール系樹脂接着剤組成物
は、優れた接着強度を示す。特にアルキルエーテルアル
コール類としてプロピレングリコールモノプロピルエー
テル（ＰＦＧ）及びプロピレングリコールモノフェニル
エーテル（ＰＨＰ−Ｄ）が格段に優れた接着強度を示
す。

【００２３】

【表−１】

【００２４】（剥離試験）（２）主剤成分としてＰＦＧを５部添加したフェノール
系樹脂（樹脂Ａ）を用いた組成物（ナンバー１〜４）及
び比較のためにＰＦＧ等添加剤を添加しないフェノール
系樹脂（樹脂Ａ）を用いた組成物（ナンバー５〜８）に
対して、硬化剤成分としてパラホルムをアセトン樹脂に
分散させた組成物（アセトン樹脂／パラホルム＝６０／
４０）を使用し、主剤成分／硬化剤成分の配合比率１０
０／１０（重量比）の割合になるように混合する。この
混合物（接着剤グルー）をロッジポールパイン（１０５
ｍｍ×３００ｍｍ×２０ｍｍ）に約３００ｇ／ｍ²塗布
し、５プライを接着する。１０ｋｇｆ／ｃｍ²の圧締圧
で圧締し、２５℃で４８時間養生する。解圧後、集成材
の日本農林規格に準じ、剥離試験を行った。剥離試験結
果（接着層長さ＝１０５ｍｍ）を表−２〜５に示す。

【００２５】なお、表中、剥離率とはである。試験片の両木口面（木口ａ及び木口ｂ）におけ
る剥離率が１０％以下であり、かつ同一接着層における
剥離の長さがそれぞれの長さの１／３以下であることを
合格の基準とすると、本発明の二成分型フェノール系樹
脂接着剤組成物は、極めて優れた接着性能を有すること
が明らかである。

【００２６】

【表−２】浸漬剥離試験

【００２７】

【表−３】煮沸剥離試験

【００２８】比較例５〜８

【表−４】浸漬剥離試験

【００２９】

【表−５】煮沸剥離試験

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フェノール系樹脂を主成分とする主剤成分
と、ホルムアルデヒド類を主成分とする硬化剤成分とか
らなる二成分型フェノール系樹脂接着剤組成物におい
て、主剤成分にアルキルエーテルアルコール類の少なく
とも１種類を含有させてなることを特徴とする二成分型
フェノール系樹脂接着剤組成物。
【請求項２】アルキルエーテルアルコール類を、フェノ
ール系樹脂１００重量部に対して０．５〜２０重量部含
有してなる請求項１に記載の二成分型フェノール系樹脂
接着剤組成物。
【請求項３】フェノール系樹脂がレゾール型フェノール
・レゾルシノール系共縮合樹脂である請求項１又は請求
項２のいずれかに記載の二成分型フェノール系樹脂接着
剤組成物。
【請求項４】フェノール系樹脂がアミン類により変性さ
れている請求項１〜請求項３のいずれかに記載の二成分
型フェノール系樹脂接着剤組成物。
【請求項５】アルキルエーテルアルコール類が、プロピ
レングリコールモノプロピルエーテル（ＰＦＧ）又はプ
ロピレングリコールモノフェニルエーテル（ＰＨＰ−
Ｄ）から選ばれる請求項１〜請求項４のいずれかに記載
の二成分型フェノール系樹脂接着剤組成物。