JPH1034611A - 化粧板の製造方法 - Google Patents
化粧板の製造方法Info
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- JPH1034611A JPH1034611A JP20881196A JP20881196A JPH1034611A JP H1034611 A JPH1034611 A JP H1034611A JP 20881196 A JP20881196 A JP 20881196A JP 20881196 A JP20881196 A JP 20881196A JP H1034611 A JPH1034611 A JP H1034611A
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Abstract
化と同時に表面化粧の可能な、省エネルギー、省資源的
で環境的にも問題のないMDFの表面加工技術を確立す
ることである。 【技術手段】 その全体或いはその表面部分が中密
度木質繊維板(2a)にて形成されている基板(2)に、ポリ
メチレンポリフェニルポリイソシアネートと、分子量1
000以上、6000以下のポリオキシアルキレンポリ
オールと、アルキレンカーボネートとを必須成分とする
イソシアネート組成物を塗布・浸透せしめた後、未硬化
の状態で、化粧層(1)を形成し、加熱・加圧して一体化
することを特徴とする。
Description
部分に中密度木質繊維板(以下、MDFと言う。)を用
いた耐水性、化粧層の密着性や強度、化粧性に優れた化
粧板製造方法に関するものである。
着には在来よりジイソシアネートとポリオキシアルキレ
ンポリオールのプレポリマーや、ポバール水溶液とイソ
シアネートのエマルジョンの2液型接着剤が古くから使
用されている。しかしこれらの接着剤は高粘度でありそ
のまま表面加工用接着剤として使用すると、MDFヘの
投錨効果がなく、MDFの表層を引き裂いて被着物が剥
離する欠点がある。
を溶剤で希釈してMDFに予め浸透せしめることも行え
るが、この場合は溶剤の蒸発が必要でエネルギーと資源
のロスがあり、環境的にも好ましいものではない。
表面に塗装して化粧することも行われているが、そのま
までは毛羽立ちが目立ち、密着性も悪く、MDFの表層
が剥離する。このようなMDFの表層剥離を防止した
り、強度を向上させるために、ポリメリックイソシアネ
ート、あるいは粗MDIをMDFの表層にしみ込ませて
MDFの強化を行うことも提案されているが、この場合
も浸透には長時間を必要とし特にエポキシ樹脂との併用
系では高粘度のために浸透困難で不活性溶剤の使用が行
われている。
アネート、あるいは粗MDIの浸透はMDF自体の強化
が目的であり、化粧層の強化を図るものでなく、ポリメ
リックイソシアネート、あるいは粗MDIの浸透・硬化
による強化の後に塗装などを行うので、水性塗料や水性
接着剤では密着が悪くなり、表面サンディングなどの必
要性が出てきて工業的には必ずしも有利な方法と言えな
い。
状を改善し、MDFの表層の強化と同時に表面化粧の可
能な、省エネルギー、省資源的で環境的にも問題のない
MDFの表面加工技術を確立することである。なお発明
者らは先にポリメリックMDIと、分子量200〜10
00のポリプロピレングリコール、またはそのグリシジ
ルエーテルを必須成分とする組成物をMDFに浸透せし
め、その表面に化粧生単板を接着したり、感熱ゲル型エ
マルジョン塗料を塗布してエンボス加工を行うMDFの
表面化粧技術を発明して出願中であるが、これら先行発
明と本発明の効果の差違はMDFの強靭性の向上のみな
らず、化粧層の強化や化粧層とMDFとの接着力の向上
を図るものである。
製造方法は「その全体或いはその表面部分が中密度木質
繊維板(2a)にて形成されている基板(2)に、ポリメチレ
ンポリフェニルポリイソシアネートと、分子量1000
以上、6000以下のポリオキシアルキレンポリオール
と、アルキレンカーボネートとを必須成分とするイソシ
アネート組成物を塗布・浸透せしめた後、未硬化の状態
で、化粧層(1)を形成し、加熱・加圧して一体化する」
ことを特徴とする。
という比較的分子量の大きいポリオキシアルキレンポリ
オールを使用してもMDF(2a)に容易に浸透して行き、
MDF(2a)を強化するだけでなく、化粧層(1)との接着
力の向上並びに化粧層(1)そのものも強化され、耐摩耗
性に優れ且つ紙間剥離のない化粧板(A)とする事ができ
る。
以上を含有する木質化粧単板(1a)で構成されている」事
を特徴とするもので、これにより、木質化粧単板(1a)の
持つ天然木の質感が直接化粧層(1)に付与され且つイソ
シアネート組成物の存在により化粧層(1)が著しく強化
され、天然木材のような質感を持ち強度の非常に高い化
粧層(1)を有する化粧板(A)を得る事ができる。
紙(1b)である」事を特徴とするもので、これによれば自
由に印刷される化粧薄葉紙(1b)を利用する事ができるの
で、化粧板(A)に自由な模様を形成する事ができ且つイ
ソシアネート組成物の存在により著しく強化された化粧
層(1)を有する化粧板(A)を得る事ができる。
部分が中密度木質繊維板(2a)にて形成されている基板
(2)に、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート
と、分子量1000以上、6000以下のポリオキシア
ルキレンポリオールと、アルキレンカーボネートとを必
須成分とするイソシアネート組成物を塗布・浸透せしめ
た後、未硬化の状態で、水性塗料を塗布してゲル化さ
せ、加熱・加圧して硬化させること」を特徴とする。
従来のように溶剤の揮散もないので作業環境もよく且つ
イソシアネート組成物との親和性もよいので、MDF(2
a)との密着性に著しく優れた化粧層(1)が得られる。ま
た、イソシアネート組成物の存在により前述同様MDF
(2a)の浸透層の強化が図られる。
(1)の表面に表面押圧部材(4)を配設し、基板(2)の裏面
に弾性クッション部材(5)を配設する」ことを特徴とす
るもので、これによれば、基板(2)の裏面に配置された
弾性クッション部材(5)の弾性と硬質の表面押圧部材(4)
の協働により、表面押圧部材(4)が化粧層(1)の表面全体
に均等に接触して化粧面(1d)を押圧する事になるので、
MDF(2a)の繊維の絡まり部分が化粧層(1)の表面に表
れず、美しい化粧面(1d)を得る事ができる。
る。本発明の基板(2)の実施例は、図1又は3に示すよ
うに、基板(2)全体がMDF(2a)にて構成される場合
や、図2又は4に示すように基板(2)が、基板本体(3)の
表面にMDF(2a)が接着剤にて貼着されたものなどがあ
る。この場合の基板本体(3)としては、例えば合板、パ
ーティクルボード等の木質板の他、珪カル板、木質セメ
ント板、比重が0.5以上の鉱物質繊維板等の無機質板
等、各種のものを使用する事が出来る。
葉紙(1b)をMDF(2a)の表面に接着して形成したり(図
1、2)、水性塗料を塗装して形成される(図3、4)
のであるが、MDF(2a)の木質化粧薄単板(1a)や化粧薄
葉紙(1b)を接着しようとする面にポリメリックイソシア
ネート、分子量1000〜6000のポリオキシアルキ
レンポリオール及びアルキレンカーボネートを必須成分
とする組成物を浸透せしめ、前者にあっては、それらが
未硬化の状態で水分10%以上を含有する木質化粧薄単
板(1a)や化粧薄葉紙(1b)を載置・接着し、後者にあって
は水性塗料を塗布してゲル化させ、然る後、化粧面(1d)
に表面押圧部材(4)を載置し《例えば、鏡面の硬質板(4
a)、エンボス板(4b)を接触せしめ、或いはエンボスロー
ル(4c)など接触させつつ転動させ》、基板(2)の裏面に
は弾性クッション部材(5)を接触せしめ、この弾性クッ
ション部材(5)を介して加熱・加圧して木質化粧薄単板
(1a)や化粧薄葉紙(1b)をMDF(2a)の表面に接着して硬
化させたり、水性塗料を硬化させて化粧層(1)を形成す
る。
ネートとは、4,4'―ジフェニルメタンでイソシアネー
トの精製前処理した縮合体であり、通称、ポリメチレン
・ポリフェニレンイソシアネート、ポリメリックポリイ
ソシアネート、粗MDIなどと称されたり、P―MDI
などと表示されるものである。
ルキレンポリオールとは、ポリプロピレンオキサイド、
プロピレンオキシドとエチレンオキサイドよりなるグリ
コール類、トリメチロールプロパンを起点としてプロピ
レンオキサイドが付加したトリオール類などで、分子量
が1000〜6000のポリオールを指す。分子量が1
000以下ではイソシアネートとの反応物が硬質になり
過ぎ、分子量が6000以上では軟質になり過ぎ且つ粘
度が高すぎてMDFヘの浸透が不良になる。通常、最も
好ましいのは2000〜4000である。
ーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボ
ネートなどであり、プロピレンカーボネートが最も好ま
しいものである。これはイソシアネートとポリオールの
相溶化剤であり、イソシアネートが水と反応すると加水
分解されイソシアネートとの反応を行う。又、部分的に
揮散しても無臭・無毒の化合物として知られているもの
である。
これによっても浸透性組成物はウレタン鎖の鎖長が延長
されるが、被接着物である化粧薄単板(1a)や化粧薄葉紙
(1b)も水分は10%以上含む方が、加熱・加圧・硬化後
の化粧性において優れたものとなる。なお、この水分
(化粧薄単板(1a)や化粧薄葉紙(1b))は120%程度に
なっても充分に接着硬化をするので厳密な管理は不要で
ある。
性塗料は、水性感熱ゲル化エマルジョン型塗料用樹脂
で、水性塗料のため溶剤の揮散もないので作業環境もよ
く、感熱ゲル化エマルジョン型であるから水分を含んだ
状態であっても低温、短時間で均一にゲル化するので、
予備乾燥工程が簡略化でき、省エネルギー的であり生産
性が向上する。
は、MDF(2a)に塗布した場合、前述のように水分を含
んだ状態でもゲル化するので、水性塗料であるにも拘わ
らず、木質繊維の“膨れ”や“毛羽立ち”などが生じに
くい。そして、水性塗料であるから水分を含んでおり、
その塗布により塗料の水分を木質繊維が吸収して柔軟に
なるため、加圧する場合、低圧かつ短時間で非常にシャ
ープな表面加工層が得られる。また、水分含有によりM
DF(2a)が柔らかくなるので加工度が大きくなり、深絞
りのような加工も可能となる。
ル化エマルジョン型塗料には、イオン性がアニオン型の
エマルジョン、例えばカルボキシル基を持つようなエチ
レン−酢ビ−アクリル、(メタ)アクリル、スチレン−
(メタ)アクリル、エチレン−(メタ)アクリル系など
のエマルジョンが好ましい。これは、感熱ゲル化剤との
反応性を良くするためである。
錫塩があり、例えば、亜鉛アンモニア硫酸塩、亜鉛アン
モニア酢酸塩、亜鉛アンモニア炭酸塩などで、これらは
エマルジョンのカルボキシル基と反応しやすい。また、
亜鉛アンモニアオレイン酸塩などの高級脂肪酸塩などを
用いることにより、塗料に抗菌性を付与することも可能
である。
ンを40〜70℃でゲル化するものが望ましい。40℃
以下でゲル化するものでは、室温でエマルジョンの粘度
が上昇して作業性が悪く、70℃以上ではMDF(2a)の
反りや寸法変化の原因となる。また両者の反応はイオン
架橋型の反応であるため、加熱により予備ゲル化したエ
マルジョンは流動化して型に倣い、低圧かつ短時間の加
熱下でシャープな化粧層(1)が形成される。
粧板(A)の化粧層(1)の仕上がりを良好にするための必須
の要件であり、化粧面(1d)を鏡面の硬質板(4a)、艶消し
鏡面板(図示せず)、エンボス板(4b)、エンボスロール
(4c)などの表面押圧部材(4)を用いる。通常は金属製
(クロムメッキ仕上げ)で、MDF化粧板(A)の非化粧
面(=裏面)は弾性クッション部材(5)を配置する。弾
性クッション部材(5)としてはシリコンゴム、フッ素樹
脂ゴム、ウレタンゴムなどで耐熱性に優れ且つ弾性復元
力に富むクッション部材が使用される。このようにMD
F化粧板(A)の化粧面(1d)には表面押圧部材(4)を、裏面
には弾性クッション部材(5)を接触せしめて加熱・加圧
する。これによって化粧面(1d)は均一な仕上げ状態とな
る。ただし、この弾性クッション部材(5)を欠いたり両
面にクッション部材(5)を用いたりするとMDF化粧板
(A)の化粧面(1d)にMDF(2a)を構成する木繊維の部分
的なからまりの斑点模様が生じ、化粧性が著しく損なわ
れる。
目も果たすので、水性エマルジョン型塗料による化粧層
(1)とMDF(2a)との密着性は著しく向上する。また、
分子量1000〜6000のポリオキシアルキレンポリ
オールとアルキレンカーボネートとを必須成分とするの
で、イソシアネート組成物は水との親和性が良好で且つ
MDF(2a)を構成する木質繊維との親和性にも優れ、若
干の膨潤性もあり、木質繊維に浸透させたときの反応性
の調節も容易で、硬化後は木質繊維の吸水による寸法変
化防止に役立ち、耐煮沸性のある製品の供給を可能とす
るものである。
様々な仕様があるが、要はポリメリックイソシアネート
のイソシアネート官能基に対し、イソシアネート反応性
官能基が等モル以下、0.5モル以上程度になるように
分子量1000〜6000のポリオキシアルキレンポリ
オールとアルキレンカーボネート、及びその他必要な反
応薬剤を配合し、この際アルキレンカーボネートは、相
溶化、粘度コントロールに必要な最小量としておいて、
この用意された配合物をMDF基板(2)の一面または両
面に、或いは基板(2)表面のMDF(2a)の一面に塗布・
浸透させるが、塗布量は5〜20g/m2が適当である。
少なすぎると接着効果、補強効果が劣り、使用量が多す
ぎるとその分だけ材料費が高価になる。次いで塗布・浸
透剤が未硬化の状態で(塗布後直ちでもよい。)、含水
木質薄単板(1a)、化粧薄葉紙(1b)をMDF(2a)の被接着
面に載置し、含水木質薄単板(1a)又は化粧薄葉紙(1b)の
化粧面(1d)にクロムメッキした鏡面硬質板(4a)を当て、
裏面に弾性クッション部材(5)を当てて加圧・加熱・硬
化する。加圧力は5〜20kgf/cm2、加熱は80〜
140℃程度、時間は2〜20分程度がよい。又、水性
塗料による化粧では、前記塗布・浸透剤をMDF基板
(2)の一面または両面に、或いは基板(2)表面のMDF(2
a)の一面に塗布・浸透させ、然る後、塗布・浸透剤が未
硬化の状態で(塗布後直ちでもよい。)、感熱ゲルタイ
プの水性塗料を塗布し、60〜80℃の炉中に入れる。
前記加熱により感熱型水性塗料は数秒〜数分でゲル化す
るので化粧面(1d)に金属のエンボスロール(4c)を当て、
裏面にはウレタンゴムロール(5a)が当たるようにしてロ
ール(4c)(5a)間を通過させながら硬化を行う。化粧薄葉
紙(1b)の場合も、このような構造のラミネートマシーン
(図示せず)を用いて連続的に化粧薄葉紙(1b)をMDF
(2a)の被接着表面に接着しながら硬化を完了することが
できる。次いで得られたMDF化粧板(A)は通常の塗装
法によって必要に応じて表面強化や、美化を行うことが
できる。以下実施例により更に詳細に説明するが、これ
らが本発明の全てを代表する物ではない。
て分子量1000のポリプロピレングリコール22.7
wt%、エポキシ化アマニ油(EP8.8%)22.7w
t%、プロピレンカーボネート9.1wt%、ポリメリ
ックMDI(NCO約36%)45.5wt%を調整
し、この組成物を厚さ6mmで30cm角の乾式製法に
よるMDFの化粧単板の被接着表面に10g塗布した。
塗布液は直ちにMDFの被接着表面から内部に浸透した
ので、その上に厚さ0.15mm、水分41%を含むチ
ンチャンの化粧単板を載置し、その上に離型処理を施し
たクロームメッキ鏡面硬質板を配置し、MDFの裏面に
シリコンゴムシートを当て、平板プレスで、120℃、
l0kgf/cm2、5分間のプレス条件で接着して化粧
単板貼りMDF化粧板を得た。次にこの化粧面を140
0メッシュのサンドペーパで軽く研磨して、クリヤの2
液ウレタン樹脂塗装を行って床材としても使用可能な化
粧板を得た。なお、この化粧板の性能は(表―1)に示
す。
においてプロビレンカーボネートを欠くものは粘度が高
くMDFへの浸透が不充分であり、長時間を要するため
生産性を欠いた。又、[実施例―1]と同じ組成物を用
いた場合に積層構造を両面クッション部材としたもの
と、化粧面にクッション部材を用いたものは、化粧面が
傷肌となり#400のサンディングでは消去できず、後
加工が極めて困難であった。
板の代わりに木目模様を印刷した薄葉化粧紙(水分約1
5%)を用いた他は全く同じようにしてMDF化粧板を
得た。性能は(表―1)にまとめて示すが、紙間剥離も
生じない耐水性に浸れた床材として用い得るMDF化粧
板を得た。
接着には酢ビ、または酢ビ−尿素エマルジョンが使用さ
れるが、本発明の接着条件で接着したものは紙間ないし
MDFの表面材破壊を生じ性能的には劣るものであっ
た。
て分子量1000のポリプロビレングリコール20wt
%、ひまし油2Owt%、ポリメリックMDI(NCO
約36%)40wt%、プロピレンカーボネート10w
t%を調整し、他は実施例―1と同様にして化粧単板貼
り化粧板を得た。外観は[実施例1]と同様に優れたも
のであった。性能は(表―1)にまとめて示す。
においてプロピレンカーボネートを欠くものは相溶性が
無く、白濁し高粘度でありMDFヘの含浸、接着目的に
は使用不能であった。
て分子量2000のポリプロビレングリコール42wt
%、ポリメリックMDI(NCO約36%含有品)41
wt%、ポリプロピレンカーボネート17wt%を調整
した。この組成物は透明に相溶し、MDFヘの浸透性に
優れ、可使時間も1日以上と長い。この組成物を厚さ6
mmで30cm角のMDFに約10g塗布・浸透させ、
[実施例2]と同様に木目模様を印刷した薄葉化粧紙を
載置し、120℃、l0kgf/cm2、5分間で接着
硬化し、次いでその表面に減摩剤2Owt%を含有する
2液ウレタン塗料を塗布し耐摩耗性に優れ紙間剥離など
のない床材として用いられるMDF化粧板を得た。
を厚さ6mmで30cm角のMDFへ12g塗布・浸透
させ、次いでナラの木目模様を印刷した薄葉化粧紙を載
置し(化粧紙の水分は約50%)その上にエンボス板を
起き、裏面にシリコンゴムクッション部材をおいて12
0℃、l0kgf/cm2、7分間の加圧・加熱を行っ
て、エンボスと同時に化粧紙を接着した。化粧紙は含水
状態にあって伸びがあり、又、接着剤自身にも強靭性が
あるので化粧紙に亀裂などを生ずることもなかった。次
いでこのエンボス面にオイルスティンによるワイピング
を施し、[実施例4]同様に2液ウレタン塗装を行って
天然木観に富んだ化粧紙を得た。性能などは(表―1)
にまとめて示す。
て、分子量2000のポリプロピレングリコール420
wt%、ポリメリックMDI(NCO約30%含有品)
41wt%、ポリプロピレンカーボネート17wt%を
混合・調製した。この組成物は透明に相溶し、MDFへ
の浸透性に優れており、可使時間も1日と長かった。こ
の組成物を厚さ6mmで30cm角のMDFに10g塗
布・浸透させた。次いでこの塗布面に、木目模様の印刷
を施した薄葉化粧紙(含水率約15%)を載置し、その
上にクロムメッキ鏡面板を起き、MDFの裏面にシリコ
ンゴムクッション部材をおいて平板プレスによって12
0℃、l0kgf/cm2、5分間の加圧・加熱を行っ
て、化粧紙を接着した。さらに、化粧面を#400のサ
ンドペーパで軽く研磨し、クリヤーの2液型ウレタン樹
脂塗料にて塗装仕上げをして化粧紙貼りMDF化粧板を
得た。
浸透性接着剤のポリプロピレングリコールとして分子量
400のものを使用する他は実施例6と同様にして化粧
紙貼りMDF化粧板を得た。
薄葉化粧紙を接着する際の接着剤として、酢ビ−尿素エ
マルジョン接着剤を使用し、熱圧時間を1分間とした他
は実施例6と同様にして化粧紙貼りMDF化粧板を得
た。
00という比較的分子量の大きいポリオキシアルキレン
ポリオールを含むイソシアネート組成物をMDFに浸透
させることにより、堅すぎることもなく且つ柔らかすぎ
る事もない適度な堅さでMDFの浸透層を強化するだけ
でなく、木質化粧単板や化粧薄葉紙或いは水性塗料の塗
布による化粧層との接着力の向上並びに化粧層そのもの
の強化を図り、耐摩耗性に優れ且つ紙間剥離や化粧層と
MDFとの層間剥離のない化粧板を極めて簡単に形成す
る事ができ、本発明方法は従来例に比較して工業的に桑
めて有意義な方法であると言える。
化粧単板或いは化粧薄葉紙にて形成された本発明にかか
る化粧板の断面図
され、化粧層が木質化粧単板或いは化粧薄葉紙にて形成
された本発明にかかる化粧板の断面図
塗料の塗布にて形成された本発明にかかる化粧板の断面
図
され、化粧層が水性塗料の塗布にて形成された本発明に
かかる化粧板の断面図
ション部材とで熱圧・硬化させている状態の断面図
ション部材とで熱圧・硬化させている状態の断面図
クッションロールの間に通し熱圧・硬化させている状態
の断面図
Claims (5)
- 【請求項1】 その全体或いはその表面部分が中
密度木質繊維板にて形成されている基板に、ポリメチレ
ンポリフェニルポリイソシアネートと、分子量1000
以上、6000以下のポリオキシアルキレンポリオール
と、アルキレンカーボネートとを必須成分とするイソシ
アネート組成物を塗布・浸透せしめた後、未硬化の状態
で、化粧層を形成し、加熱・加圧して一体化することを
特徴とする化粧板の製造方法。 - 【請求項2】 化粧層が、水分10%以上を含有
する木質化粧単板で構成されている事を特徴とする請求
項1に記載の化粧板の製造方法。 - 【請求項3】 化粧層が、化粧薄葉紙で構成され
ている事を特徴とする請求項1に記載の化粧板の製造方
法。 - 【請求項4】 その全体或いはその表面部分が中
密度木質繊維板にて形成されている基板に、ポリメチレ
ンポリフェニルポリイソシアネートと、分子量1000
以上、6000以下のポリオキシアルキレンポリオール
と、アルキレンカーボネートとを必須成分とするイソシ
アネート組成物を塗布・浸透せしめた後、未硬化の状態
で、水性塗料を塗布してゲル化させ、加熱・加圧して硬
化させることを特徴とする化粧板の製造方法。 - 【請求項5】 加熱・加圧時に、化粧面に表面押
圧部材を配設し、基板の裏面に弾性クッション部材を配
設することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載
の化粧板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20881196A JP3802614B2 (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 化粧板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20881196A JP3802614B2 (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 化粧板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1034611A true JPH1034611A (ja) | 1998-02-10 |
| JP3802614B2 JP3802614B2 (ja) | 2006-07-26 |
Family
ID=16562523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20881196A Expired - Fee Related JP3802614B2 (ja) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | 化粧板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3802614B2 (ja) |
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1996
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