JPS5836430A - イソシアネ−ト化合物を結合剤としたパ−テイクルボ−ドの製造方法 - 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】 本発明は、有機及び／又は無機物質粒子の結合剤の一部
又は全部にインシアネート化合物を用い、この結合剤に
よって処理された粒子を熱盤又は金型中でホットプレス
し、ボード又は成型品を得る際に、脂肪族カルボン酸を
結合剤又は粒子に添加する事により、熱盤金型からの離
型を容易にする改良されたボード、成型体製造方法に関
するものである。

木材チップを原料とするパーティクルボードは広く工業
化されておりその結合剤には、尿素／ホルムアルデヒド
樹脂、メラミン／ホルムアルデヒド１ｌｌｉ１％７Ｘ／
−ル／ホルムアルデヒド樹脂が用いられているが、その
接着力、耐水性、ホルムアルデヒド放出等、多くの問題
がある。

一方、イソシアネート化合物は、その優れた接着力、耐
水性、ホルムアルデヒド無放出の点で、パーティクルボ
ードの結合剤として好適である事は公知である。更にモ
ミガラ、樹皮、プラスチック屑、ガラス繊維等、従来の
ホルマリン系樹脂では十分な接着力が得られなかった物
質の結合剤としても優れている。しかしながら、この優
した接着力の為・に、ホットプレス時に、製品ボードが
熱盤、フウル板、金型等に強く付着し、製品の取り出し
が困難になるという大きな欠点があった。この問題は熱
盤、コウル板、金型等に予め適当な離型剤を塗布してお
くか、あるいは熱盤とボードの間に離型性のあるシート
を挿入しておけば避けられるが、実際の工業生産時には
これらの方法では製造工程が複雑となるため実用に適さ
ない。又三層、多層、パーティクルボードの芯層のみイ
ンシアネート化合物を結合□剤に用い、熱盤に接する表
層には、従来のホルマリン縮合型結合剤を用いる事もで
きるが、このようにして得られたボードはもはやホルム
アルデヒド放出が皆無とは云えない。このように、熱盤
、金型等への付着という問題が、インシアネート化合物
の優れた結合剤としての特徴にもかかわらず、パーティ
クルボード用結合剤としての応用を妨げていた最大の原
因である。

我々は、この問題を解決する為に研究を重ねた結果、イ
ンシアネート化合物と、ある種の脂肪族カルボン酸を組
合せて使用すれば、ホットプレス後容易に離型し、熱盤
の汚れもなく、表面も平滑なボードが得られ、更に、ボ
ードの機械的強度は全く損なわれない事を見出し本発明
に到達した。

即ち、本発明は、有機及び／又は無機物質粒子の結合剤
として、インシアネート化合物を用゛いると共に、炭素
数８〜２８の脂肪族カルボン酸を、上記インシアネート
化合物１０９重量部に対し、１〜５０重量部添加するこ
とを特徴とスルパーティクルボード又は成型体の製造方
法に関するものである。

本発明において結合剤に適するインシアネート化合物に
は、実質上任意のポリイソシアネートが包含される。例
示としてはトリレンジインシアネート、メチレンジフェ
ニルジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリ
イソシアネート（以下ポリメリックＭＤＩという）、ナ
フチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア
ネート、キシリレンジインシアネート。

イソホロンジイソシアネート、メチレンジシクロへ中シ
フレジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシ
アネート等が挙げられる。その他にインシアネート化合
物には、過剰のジ又はポリイソシアネートとしドロキシ
ル末端ポリエステル又はヒドロキシル末端ポリエーテル
との反応により生成されたインシアネート末端プレポリ
マー、並びに過剰のジ又はポリイソシアネ−）ト、エチ
レングリコール、トリメチロールプロパン又は゛ブタン
ジオールのような単量体ポリオール又はその混合物との
反応により得られたインシアネート末端プレポリマーが
包含される。又、インシアネート基をフェノールやカプ
ロラクタム、重亜硫酸塩等を用い公知の方法で合成され
たマスクドインシアネートも包査される。更に、特公昭
５５−７４７２に記載されているところのＲＯ（ＣＨ２
ＣＨ，０）ｎＣＯＮＨＸ　（式中Ｒは炭素数１〜４個を
有するアルキル基でアリ、ｎは該化合物が平均して少な
くとも５個のオキシエチレン基を含有するような整数で
あり、かつＸはジー又はポリイソシアネートの残基であ
り少なくとも１個の遊離インシアネート基を含有する）
の非イオン界面活性剤を含有するが如き、水乳化可能な
ポリイソシアネート化合物を包含する。

内部離型剤として適する脂肪族カルボン酸としては、炭
素数８〜２８の直鎖又は分岐の、飽和又は不飽和カルボ
ン酸の単体又は二種以上の混合体であるが、特に好まし
くは炭素数１２〜２２の直鎖飽和脂肪族モノカルボン酸
が適している。例えば、ラウリン酸、カプリル皺、カプ
リン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、オレイン酸、ス
テアリン酸、アラキギン酸、ベヘン酸、リグリセリン酸
、等が挙げられる。インシアネート化合物と、該カルボ
ン酸の組合せ比率は重量比で１００：１〜１００：５０
．好ましくは１００：５〜１００　：３０である。１０
０：１以下では、離型効果が低下する傾向を示し１００
：５０以上になると物性低下の傾向を示すようになる。

インシアネート化合物と該カルボン酸の有機及び／又は
無機物質粒子への添加方法は、用いるインシアネート化
合物の種類と、添加装置の種類によって適当に選択する
事ができる。例えば、ポリメリックＭＤＩを結合剤とす
る場合は、インシアネートとは別系統で該カルボン酸を
液状のものはそのまま、固体のものは、加熱溶融又は溶
剤に溶解し、１エアスプレー又はエアレススプレーで粒
子に塗布するのが適当である。添加の方法又は順序によ
る離型効果の差は全く認められない。又特公昭５５−７
４７２に示された水乳化可能なポリイソシアネート化合
物や、その他公知の方法で適当な乳化剤を添加して水エ
マルシヨンとしたインシアネート化合物を結合剤として
用いる場合は、該カルボン酸も公知の方法で適当な乳化
剤を用いて水エマルジーンとしておき、インシアネート
化合物ジｗ　ンＥ　Ｉｔ加後、粒子に塗布する事ができ
る。この方法は従来のホルマリン縮合型結合剤を用いる
パーティクルボード製造工程における既存の装置を殆ん
ど変更する事なくそのまま応用できるので特に好ましい
。更に、特公昭５５−７４７２に示されたインシアネー
ト化合物の水エマルジ１ンは、従来パーティクルボード
製造業界で使用されているホルマリン縮合系の樹脂やポ
リ酢酸ビニル樹脂エマルジ「ン、スチレンブタジェンゴ
ムラテックス、タンニン、スペントサルファイドリカー
等と任意の割合で混合する事ができ、その接着力、耐水
性を向上する事ができるので、本発明における脂肪族カ
ル゛彬ン酸との組合せで、熱盤への付着の問題が解決さ
れた事によって、その応用価値が一層高まめられる。

このようにパーティクルボード製造時に内部離型剤とし
て有効に働くのはホットプレス時に、そのカルボン酸が
ボード表面にブリードし、ボードと熱盤の間に離型性皮
膜を形成する為と考えられる。

本発明による結合剤で結合させうる有機および／または
無機物質粒子としては、木材チップ、木質ａｍ、樹皮、
モミガラ、ワラ、バガス、コルク、竹、亜麻、ジュート
、各種プラスチック屑、炭素繊維、ガラス繊維、シリカ
バルーン、膨張雲母、等を包含する。

以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれ
らに限定され゛るものではない。実施例における部数は
全て重量部である。

実施例、１ プレンダーに於て、攪拌しながら乾燥ラワンチンプロ３
０ｆにミリオネートＭＲ−２００（日本ポリウレタン工
業製、ポリメリックＭＤＩの商品名）ｓｏ、４ｒをスプ
レーで撒布し、次にラウリン酸９．５２を同じくスプレ
ーで撒布後コウル板上木枠（３００Ｘ　３００　Ｘ　１
５０　ｒｔａｎ　）中に均一な厚さに充填し仮圧縮後木
枠を除去し、加圧熱盤で１７０°Ｃ１３０に９肩、１５
枚−（ボード１咽あたりの加圧時間、以下同じ）の成型
条件下で熱圧した。解圧すると、ボード（３００Ｘ　３
００ｘ　１０　ｔｅｒａ　）は容易に熱盤及びコウル板
から離型した。

比較例として、ラウリン酸を添加せずに同一条件で製板
したところ、ボードは熱盤に強固に付着し表面平滑なボ
ードは得られなかった。

０．７５ｆ／ｃｔＩ２１５Ｋｆ／ｄ　　　１１０８１Ｎ
　　　７．２１部ｍ実：ｊ例、２ ビーカー中で攪拌機を用いて、ステアリン酸１０部、乳
化剤としてニューコール８５（日本乳化剤製）１部及び
水４０部を混合攪拌しステアリン酸エヤルジ冒ン（Ａ）
を調製した。

同様の方法で、コロネー吋ａｏｓａ（日本ポリウレタン
工業製、水乳化型ポリイソシアネート化合物の商品名）
５０部と水５０部を混合攪拌し、インシアネートエマル
シロン（Ｂ）を調製した。

更に、（Ａ）　４４．１　ｙと（Ｂ）　８８．２９を混
合化ボード作製用結合剤を調製した。

プレンダーに於て、攪拌しながら乾燥ラワンチップ６３
０ｔに前記量の結合剤をスプレーで撒布後、木枠（３０
０Ｘ３００Ｘ１５０ｍｍ）中に均一な厚さに充填し仮圧
縮後木枠を除去し、加圧熱盤で１７０℃、３０恥／−１
１５秒／■の成型条件で熱圧した。解圧後ボード（３０
０Ｘ３００ＸＩＯ■）は容易に熱盤から離型した。

比較例として、ステアリン酸エマルシロンを添加せずに
（Ｂ）　８８．２　ｆのみで同一条件で製板したところ
、ボードは熱盤に強固に付着し表面平滑なボードは得ら
れなかった。

ステアリン酸エマルジ冒ン添加のボード物性は次の通り
であった。

実施例、３ 実施例２で得られたインシアネートエマルジョン（Ｂ）
　３７．８５’　、同じくステアリン酸エマルジョン（
Ａ）を１８９２、及び尿素樹脂（Ｃ）（大鹿振興製Ｎｏ
、１７０固形分６０％）９４．５２をプレンダーを用い
て混合しながら乾燥ラワンチップ６３０２に前記結合剤
をスプレーで撒布後木枠（３００Ｘ３００Ｘ１５０聾）
中に均一な厚さに充填し、仮圧縮後木枠を除去し、加圧
熱盤で１７０℃、３０駆夕、１５秒／閣の成型条件で熱
圧した。解圧後のボード（３００Ｘ３００ｘｌＯｍ）は
容易に熱盤から離型した。

比較例、　１としてステアリン酸エマルジョン（Ａ）を
添加せずに同一条件で製板したところ２回目からは熱盤
にチップが付着し始めボード表面も平滑でなかった。

比較例、２として、尿素樹脂（Ｃ）　１５７．５９を結
合剤として、乾燥ラワンチップ６３０２を同一条件で製
板した。解圧後ボードは容易に熱盤から離型した。これ
らのボード物性は次の通りであった。

実施例、４ プレンダーを用いて混合しながら、ロックウール３１０
ｆにオレイン酸６．２９　ラスプレーで撒布し、次に実
施例２で得られたインシアネートエマルジョン（Ａ）　
４６．５９を同様撒布後木枠（３００Ｘ３００ｘ１５０
ｆＬｒＩＲ）中に均一な厚さに充填し、仮圧縮後木枠を
除去し、加圧熱盤で１８０℃、１０に９〜．１２務−熱
圧した。解圧後ボード（３００Ｘ　３００　Ｘ　１０　
ｍ　）は容易に熱盤から離型した。

比較例として、オレイン酸を添加せずに同一条件で製板
したｋころボードは熱盤に強固に付着し、無理に剥すと
ボードは割れた。オレイン酸添加のボード物性は次の通
りであった。

ボード密度　　常態曲げ強度 ０、３５　　　　４．５　Ｋ内 試験法： 実施例１．２．３　　はＪＩＳＡ５９０８実施例、４は
ＪＩＳＡ９５０４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 有機及び／又は無機物質粒子の結合剤として、インシア
   ネート化合物を用いると共に、炭素数８〜２８の脂肪族
   カルボン酸を、上記インシアネート化合物１００重量部
   に対し、１〜５０重量部添加することを特徴とするパー
   ティクルボード又は成型体の製造方法。