JPS5893766A - 自己乳化型ポリイソシアネ−トとホルマリン系縮合樹脂とからなる接着剤組成物 - 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】 本発明は耐水性及び優れた安定性を有する接着剤組成物
に係るもので、特に木材用接着剤として有用なものであ
る。

現在たとえば合板又は合板二次加工用あるいはチップボ
ード、木質集成材等の接着剤としては水溶性のホルマリ
ン系縮合樹脂、たとえば尿素樹脂、メラミン樹脂、フェ
ノール樹脂等が使用されているが、之らの接着剤はその
応用加工時に発生する。あるいは之らの接着剤を使用し
た製品に残留するホルムアルデヒドが環境衛生上好まし
くない場合がある。

従来、之らホルマリン系接着剤のホルマリン放出を抑制
し、且つ耐水性を増強する目的で他の有機親水性溶媒あ
るいは界面活性剤と共に有機ポリイソシアネートを併用
する技術が、特開昭４９−２２４３８号や特開昭５０−
６９１．３４号に記載されている力Ｃ２水系溶媒中で之
らを使用スる場合、ポリイソシアネートの単独分散は甚
だ困難で、たとえ強制攪拌によっても大型加工品の均一
性を得ることは困難であった。

本発明者等はか〜る欠点の改良を最大の目標とし鋭意研
究を進めた結果、自己乳化型ポリイソシアネートとホル
マリン系縮合樹脂とを併用することにより上記欠点を改
良し得ることを見出した。

即ち本発明は、自己乳化型ポリイソシアネートとホルマ
リン系縮合樹脂とからなる接着剤組成物に関するも“の
である。

本発明の最大の特徴とするところは自己乳化型ポリイソ
シアネートを用いて、活性水素原ｒと反応性の高いポリ
イソシアネート成分を水分散乳化することにより、活性
インシアネート表面をポリ尿素化合物で被覆した微細粒
子を生成せしめ、その反応活性を一時的に抑制し、ホル
マリン系縮合樹脂との併用を容易にする事であるＯ 更には自己乳化型ポリイソシアネートの使用により、木
材加工時、あるいはこれら接着剤を用いた製品からのホ
ルマリン放出絶対量を減らし環境汚染の障害を低減する
ことである。

又ホルマリン系縮合樹脂と自己乳化型ポリイソシアネー
トとを併用′することによって各種木材加工品の経時に
伴う変質例えば耐水性等を顕本発明に使用される自己乳
化型ポリイソシアネートとしては公知のものはいずれも
採用され得るが、好ましくは有効ＮＣＯ含電率が高く。

低粘度で水分散性の良いものであり２例示するなら特公
昭５５−７４７１に記載さ′れているところのＲＯ（Ｃ
Ｈ，ＣＨ，０）ｎＣＯＮＨＸ　（式中Ｒは炭素数１〜４
個を有するアルキル基であり、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はジー又はポリインシアネートの残
基であり少なくとも１個の遊離インシアネートを含有す
る）の一般式で示される非イオン界面活性剤を含有する
が如きものである。

又本発明では、之ら自己乳化型ポリイソシアネートの１
種又は２種以上の混合物を用いることができる。

本発明に使用されるホルマリン系縮合樹脂としては尿素
−ホルマリン系樹脂、メラミン−ホルマリン系樹脂、フ
ェノール−ホルマリン系樹脂等でこれらの１種あるい件
２種以上の併用又はにれらの共縮合物等である。

従来これらのホルマリン系縮合樹脂は、一般には粉末ま
たは液状で市販されており、使用に当り“適宜水その他
の溶剤で稀釈するか液状物を使用するが、この場合固形
分含有率は一般に１０重量部％乃至７６重量部％の範囲
で用いられることが多い。

これらの樹脂を単独で接着に用いる場合は。

それぞれの樹脂に適合した硬化剤、添加剤あるいは増粘
剤等を加えた後被接着体に塗布し、常温あるいは加温下
プレス等により圧着し、Ｉ＆終硬化せしめて接着力を得
ていた。

通常ホルマリン系接着剤福、固形分５０％程度で用いら
れることが多く５０％前后の水分を含んでいるので、熱
圧時間を短縮するためには被着体の方を乾燥しておく必
要がある。

しかし乍ら自己乳化型ポリイソシアネートは・水と任意
の割合で乳化できるので糊液塗布時に含まれる水の比率
は容易に調節され得ることから、被着一体の乾燥工程を
短縮できたり含水率の許容範囲が広くとれるなどの利点
がある。

本発明による接着剤の樹脂濃度は、１０重、量％〜７０
重量％の範囲で用いることができる。

又自己乳化型ポリイソシアネート／ホルマリン糸柳合樹
脂は、殆んど任意の割合で混合出来るが本発明に於ては
重量比１ｒｏ−肩の範囲が好ましい。

本接着剤組成物の使用に当り、自己乳化型ポリインシア
ネートとホルマリン系縮合樹脂は予め混合して被着体に
塗布するか、あるいは２液間時噴射型吐出機を用いて混
合比をＡ節しながら被接着体に塗布した後常温あるいは
加温下。

プレス等により圧着するこ七によって容易に製品を得る
ことが出来る。又本接着剤組成物の使用に当り、公、知
の充填剤として石膏、クレー。

タルク、血粉、大豆粉、小麦粉、水酸化アルミ等も使用
出来る。

これら硬化調節に役立つ添加物は構成樹脂成分１００重
量部に対し１〜３０重量部の範囲で用いることが出来る
が１〜２０重量部を用いるのが好ましい。

又硬化のための諸条件９例えば、温度９時間。

加圧等を調節するため、構成４分中に酸、塩。

塩基９等を加えることが出来る。

次に本発明を更に実施例によって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。

尚実施例及び比較例における部及び％はそれぞれ重量部
及び重量％を示すものである。

実施例１゜ 水５０部に自己乳化型ポリイソシアネートでアルコロネ
ート３０５３（日本ポリウレタン工業製商品名以下同じ
）７５部を加え、攪拌器にて１００　Ｏｒｐｍで攪拌混
合しポリイソシアネートエマルジョンＡ　液ヲ得？、、
：。

次に尿素樹脂（大鹿振興Ｗ＆１７０Ｂ、固形分６６％以
下同じ）３００部に２０％塩化アンそン水溶液２４部を
加え、攪拌器にて１００゜ｒｐｍで混合し尿素樹脂Ｂ液
を得た。

尿素樹脂Ｂ液２６２部にポリイソシアネートＷ”ｆルジ
ョンＡ液１２０部を加え攪拌器にて１００　Ｏｒｐｍで
良く混合し配合糊液α）を得た。

これを接着剤とし、ブレンダーを用いて、混合しながら
木材チップ（ラワン）に下記の条件でスプレー撒布し、
パーティクルボードを１製した。

スプレー撒布条件 インシアネート含脂率　３．５％　尿素樹脂含脂率７．
８％圧力４０　Ｋｇ／ｃ４　、温度１２０℃９時間１５
秒−（ボード１ｔＩｕＲあたりの加圧時間）物性 常態曲げ強度１）　　２１５　Ｋ？Ａｒｌ煮ぎ後曲げ強
度１）８２ｊｌ／ｃｔＩ（強度保持率４０　％　） 比較例１゜ 実施例１と同様の方法で尿素樹脂のみで含脂率１１２５
％で処理して得られたボードの物性値は下記の通りであ
った。

常態曲げ強度１）　　２０５　ＫｇＡｆＩ煮沸後曲煮沸
変曲）ＯＫ９肩 実施例２゜ 小麦粉２０部に水３０部を徐々に加えよく混合し、これ
に実施例１．にて得られた配合糊液（１）１００部を加
え、攪拌器にて１００　Ｏｒｐｍで攪拌混合し配合糊碑
（２）を得た。これを接着剤とし天下記条件で合板を調
製した。

赤う９ン単板構成　　　！、　０　＋１．　ｒ−１−１
，０ｍ塗　　布　　量　　　　　３６　ｇ　／　３０　
Ｘ　３０ロコールドプレス　　　　圧力１０？／ｍ、時
間１００秒ホットプレス　　　圧力１ｏｈ／１ｉｌｔ温
度１０５℃。

時間２４０秒 接着力 常態接着力”１８．４即／ｄ　　木破率１００％煮沸く
り返し接　　１１．０Ｋｇ／ｃＩｌ　　　木破率６１％
着力２） 比較例２゜ 小麦粉４０部に水４０部を徐々に加えよく混合し、これ
に尿素樹脂１００部、塩化アンモ７０３部を加え、攪拌
器にてｌ　ＯＯＯｒｐｍで攪拌混合し・配合糊液を作り
実施例２と同様の方法で合板を調製した。

接着力 常態接着力２）１５．５即／−木破率　５０％煮沸くり
返し接着力２）０１１／ａＩ　　　木破率　０％実施例
３゜ 水５０部にコロネー）３０５３　５０部を加え。

攪拌器にてｔ　ｏ　ｏ　ｏ　ｒｐｍで攪拌混合しポリイ
ソシアネートエマルジョンＣ液を得た。

別にメラミン尿素共縮合樹脂（アイカニ業製アイカユリ
ＵＭ−８２，固形分５１％以下同じ）１００部に２０％
塩化アンモン水溶液ｌＯ部を加え、攪拌器にて１０００
　ｒｐｍで攪拌混合しメラミン尿素共縮合樹脂り液を得
た。

該り液１１０部にポリイソシアネートエマルジ四ンＣ液
１００部を加え、攪拌器にて１００゜ｒｐｍで良く混合
し配合糊液な得た。

これを接着剤として下記条件で合板を調製した。

ベニヤ単板　　２．０ｍｍ　　３ブライ塗　　布　　量
　　　４０　ｇ／３０　Ｘ　３０備コールドプレス　　
　圧力１ｏＫｆ／＊ｒ時間１００秒ホットプレス　　圧
力１ｏＫｙ／ｃｄ、温度１１０°Ｃ。

時間１０分 接着力 常態接着力２）１８．５ｋＣ９／ｃＭ　　木破率１００
％連続煮沸接着力２）　１０．５ＫＰ／ｃＪ　　木破率
゛　　７０％比較例３ メラミン尿素共縮合樹脂１００部に２０％塩化アンモン
水溶液１０部Ｙ加え、よく混合し配合糊液を得た。

この配合糊液を実施例３．と同様の方法で処理して合板
を調製した。

接着力 常態接着力２）１６．３Ｉｌｆ／ＣｒＡ　　木破率　９
０％連続煮沸接着力２）　　　６．５１ｆ／Ｃｉ　　　
木破率　２０％実施例４ 水１００部にコロネート３０５ え、攪拌器ｔこて１０００　ｒｐｍで攪拌混合し、ポリ
イソシアネートエマルジョンＦ液を得た別に大豆粉１０
部に水３０部を徐ｉに加′えよく混合し、これに水溶性
フーノ」ル樹脂（アイカニ業製アイカネオレジンＰ−７
３，固形分５３％）１００部、苛性ソーダー０．１部を
加え攪拌器にテ１００．Ｏｒｐｍでよく混合し水溶性フ
ェノ−ＩしＦ液を得た。

ポリイソシアネートエマルジロンＥ液３５部に水溶性ツ
ーノールＦ液９０部を加え、攪拌器にて１０００　ｒ’
ｐｍでよく混合して配合糊液を得た。これを接着剤とし
て下記条件で合板を調製した。

ベニヤ単板　　　１．０ｍ　　３プライ塗　　布　　量
　　　　３０ｇ／３０×３０σコールドプレス　　　圧
力１０Ｋｐ／ｃＪ、時間１００秒ホットプレス　　　圧
力１０ＫＩｉ／ｃＪ、温度１３５°Ｃ２時間１８０秒 接着力 常態接着力２）　　１８．８即／ｃｔ！　　木破率　１
００％温冷水接着力２）　　１６．０Ｋｇ１ｃａ　　木
破率　　５５％比較例４ 水溶性ツーノールＦ液を用いて実施例４と同様の方法で
合板を調製した。

接着力

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 自己乳化型ポリイソシアネートとホルマリン系縮合樹脂
   とからなる接着剤組成物