WO2007004507A1 - アルデヒド類捕集剤及びこれを用いた木質板の製造方法 - Google Patents

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aldehydes
aldehyde
collecting
wood
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Kenichi Ishimoto
Yukio Shirakami
Nobuyuki Shimada
Tomoyuki Mabuchi
Toshiya Takeuchi
Takashi Ikeda
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    • Y10T428/31971—Of carbohydrate
    • Y10T428/31989—Of wood

Definitions

  • the present invention relates to an aldehydes collection agent for collecting aldehydes such as formaldehyde, and more specifically, generation of aldehydes from a wood board produced using a wood material and a formaldehyde-based adhesive.
  • the present invention relates to an aldehydes scavenger used to control the reaction.
  • urea, sulfites and hydrazides are applied to the surface of wood board as a formaldehyde collecting agent by reacting with formaldehyde and collecting it.
  • the formaldehyde scavenger is usually diluted in water or the like and applied by spray coating, roll coating or the like. Woodboards are stacked, stored, and shipped after applying formaldehyde scavenger.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-240002
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-331504
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-11090
  • the reaction with formaldehyde is a solid-gas reaction because sodium phosphite and urea, which are formaldehyde collection components, are solid.
  • formaldehyde is collected on the particle surface of the formaldehyde collection component. That is, since it becomes a filter-like form in which the collecting agent is scattered in the wood board, the free formaldehyde can not be collected sufficiently.
  • the above measures are insufficient in formaldehyde collection capacity to be a wood board with an F rating that is not subject to usage restrictions. .
  • an object of the present invention to provide an aldehydes collection agent having an excellent formaldehyde collection ability without any reduction in collection ability even if surface polishing is performed. Furthermore, another object of the present invention is to provide a method for producing a wood board using the aldehydes collecting agent and the wood board.
  • the inventors of the present invention conducted intensive studies to find that they are powdery at ordinary temperature as an aldehydes scavenger and generate acidic gas, particularly sulfurous acid gas by heating.
  • the compound having the property of generating the basic gas has a thermal decomposition temperature higher than that of the compound for collecting aldehydes, the compound has the property of generating the basic gas. It has also been found that the compound does not inhibit the aldehydes collecting ability of the compound for collecting aldehydes.
  • the aldehydes collection agent of the present invention is a wood material such as kawola formaldehi in a hot pressure molding process.
  • the aldehyde acid scavenger generates a gaseous acid gas having a capability of collecting aldehydes, so that free aldehydes can be almost completely removed. became.
  • high quality evaluation can be obtained even with a wood board manufactured using a formaldehyde-based adhesive.
  • a wood board such as particle board, MDF, plywood, etc. manufactured using this can capture aldehydes with a high collection rate regardless of the presence or absence of surface grinding, and the wood board surface appearance is also excellent. It can be
  • the aldehydes scavenger of the present invention is further treated with a compound such as urea that generates a basic gas upon heating, it is possible to remove the excess acid gas generated above. Therefore, the odor at the time of heat and pressure is suppressed.
  • the acid gas and the basic gas generated at the time of heating for example, sulfurous acid gas and ammonia gas react in a gaseous state to generate sulfite ammonium. Since this ammonium sulfite adheres to the whole wood board, it has the effect of collecting free aldehydes which are subsequently generated in small amounts after wood board cooling.
  • the acid gas is effectively effective at the initial stage of heating. Since the reaction of effectively collecting free aldehydes generated from the material is prioritized, and the temperature is further increased, the reaction of collecting the excess acid gas by the basic gas is increased. And the competition of reaction of acid gas and basic gas is suppressed. That is, in the present invention, the basic gas hardly inhibits the aldehydes collecting ability of the acid gas.
  • the aldehyde scavenger of the present invention remaining inside the wood board is used. Therefore, since the collection effect is exhibited even to aldehydes released again from the inside of the wood board by heating in the pasting step, it is possible to obtain a decorative sheet pasted wood board with good properties. it can.
  • aldehydes scavenger of the present invention which is a mixture of water repellent compounds, or a formaldehyde-based adhesive, an aldehyde scavenger and a water repellent compound containing a compound for aldehydes collection. If a wood board is manufactured using the set for adhering a wood material as described above, even if an aldehydes scavenger having a highly hygroscopic! Aldehyde aldehyde collection compound is used, it is in powder or granular form at normal temperature.
  • the water repellent compound is melted in the heat and pressure molding process and has the effect of giving a protective film to the whole wood material, so that the manufactured wood board can be prevented from absorbing and expanding water.
  • the release of aldehydes can be suppressed and the wood board of high F evaluation can be prevented, and the water absorption expansion and cracking of the wood board can also be prevented, and a wood board having an excellent surface appearance can be manufactured.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing an instrument for measuring a repose angle of a powder sample.
  • the present invention relates to the collection of aldehydes which are used by being added or dispersed in a wood material or in the formaldehyde adhesive when producing a wood board using a wood material and a formaldehyde adhesive. It is about an agent, and its property is powder at normal temperature. In the liquid state, the effect of the present invention can not be expected, and in the case of a solid aggregate which is not a powder but is not a powder but an aggregate of particles having an average particle diameter exceeding 5 mm, uniform dispersion in the wood material becomes difficult. Absent.
  • the term "normal temperature” refers to 25 ° C if the force used in a general sense is strictly defined.
  • the aldehyde scavenger of the present invention is preferably a powder, and preferably 70% by weight or more of particles contained in the aldehyde scavenger powder, and the force particle diameter is 2 mm or less. Liquid If it is added before hot-press molding of wood materials, the rubide-type scavengers will intercalate without gaps between wood materials, and the adhesion points between wood chip adhesive and wood chips will decrease, resulting in adhesion failure. In addition, when a liquid aldehyde scavenger is added and then hot pressure is applied, the vapor pressure inside the wood board increases and it bursts, and it can not be molded into the desired wood board.
  • a powdery aldehydes collecting agent is sieved with a sieve of 2 mm.
  • the particles under the sieve can be used by 70% by weight or more.
  • the particle size of a sonic vibration type fully automatic split measuring instrument “RPS-85C” manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd. It can be judged by the distribution measurement device.
  • the aldehydes collector powder of the present invention has a small angle of repose!
  • the angle of repose is one of the indices to know the properties of powder, and it refers to the maximum angle between the slope and the horizontal surface when the stacked powder is stable without collapsing.
  • the angle of repose is determined by the resistance between particles due to the shape of the particles, the surface of the particles, etc.
  • the angle of repose when the angle of repose is small, the powder is free flowing If the corner is large, the powder will be an indicator that it will stick.
  • the angle of repose be 65 ° or less, preferably 60 ° or less. If the angle of repose is too large, as described above, the powder becomes sticky or the particles immediately stick to become coarse particles, which makes the handling difficult.
  • the specific measurement method of the repose angle is described in the following examples.
  • the aldehydes collection agent contains at least one or more kinds of aldehydes collection compounds that are solid at normal temperature, and the aldehydes collection compounds generate an acidic gas upon heating.
  • Acidity The compounds that generate gas generate sulfur dioxide gas and hydrogen sulfide gas by the following heating reaction.
  • sodium bisulfite as a compound that generates sulfite gas by heating
  • sodium hydrogen sulfide as a compound that generates sulfur dioxide gas by heating
  • the above-mentioned reaction is carried out in the form of gas, so that aldehydes are effectively removed.
  • bisulfite salts such as sodium bisulfite mentioned above can be mentioned.
  • bisulfite salts bisulfite, pyrosulfite, dithionite and the like are preferable.
  • metal salts such as sodium, potassium and magnesium, amine salts such as monoethanolamine and the like, ammonium salts and the like can be mentioned.
  • aldehyde collection compounds having the property of generating hydrogen sulfide gas upon heating include sulfur hydrogen sulfide such as sodium hydrogen sulfide and the like.
  • the aldehyde scavenger of the present invention needs to contain at least one kind of aldehyde trapping compound, but two or more kinds of aldehyde trapping compounds may be used. . It can also be used in combination with other known compounds having aldehyde collection ability. Among them, when the compound having aldehydes collecting ability is sodium sulfite, sulfite or hydrazides, the aldehydes collecting ability of each is canceled each other. A synergistic effect occurs, which further increases the odor removal capacity.
  • the content of the compound for collecting aldehydes is preferably 5 to 95% by weight based on the total amount of the aldehyde collecting agent.
  • the sulfur dioxide gas generating concentration force from the compound for collecting aldehydes is a compound which generates a compound gas which is 500 ppm or more when heated at 140 ° C., or a sulfur dioxide gas, and its decomposition start temperature is 250 ° C. or less It preferably refers to a compound at a temperature of 200 ° C. or less. If the concentration of generated sulfur dioxide is too small, the ability to collect aldehydes is not sufficient.
  • a compound having a decomposition initiation temperature too high does not generate sufficient sulfurous acid gas even at a temperature of about 200 ° C. when bonding is performed by a hot-press molding process.
  • concentration of sulfur dioxide gas generated by heating exceeds 50%, it is easily decomposed even if it is solid at room temperature. The force that is difficult is not so desirable.
  • Test equipment 'Apparatus Use the heat transfer surface corrosion test equipment described in JIS K 2234-1994. However, the portion corresponding to the metal test piece is made of SUS304 and is used as a hot plate. Test method: From the top of the glass cell, insert a sample 1. Og and seal, heat the portion corresponding to the metal test piece with a heater and raise the temperature to the desired temperature. After reaching the target temperature, maintain the temperature for 30 minutes to generate sulfurous acid gas from the sample, then open the stopper at the top of the test device and measure the sulfurous acid gas concentration with the gas detection tube. The glass cell has an inner diameter of 40 mm and a total length of 5 30 mm. In addition, a detector tube gas measuring device (sulfur dioxide) manufactured by Gastec Co., Ltd. as defined in Gas Detector Tube, IS K 0804—1998 was used.
  • a detector tube gas measuring device sulfur dioxide manufactured by Gastec Co., Ltd. as defined in Gas Detector Tube, IS K 0804—1998 was used.
  • sodium bisulfite As for sodium bisulfite, the concentration was also measured in the case of a sample volume of 0.1 g. As shown in Table 1, sodium bisulfite, sodium bicarbonate, potassium bisulfite, potassium metabisulfite, magnesium bisulfite, zinc bisulfite and aluminum bisulfite are compounds having a sulfite gas generation concentration of at least 5 OO ppm when heated at 140 ° C. It was confirmed that the compound is a compound which generates a sulfur dioxide gas and whose decomposition start temperature is 250 ° C. or less. On the other hand, it was confirmed that sodium sulfite and calcium sulfite do not satisfy the above-mentioned requirements, and in the present invention, it can be said that they are compound compounds which do not generate an acid gas.
  • the aldehyde scavenger of the present invention contains the above-mentioned aldehyde scavenging compound as an essential component, and preferably further comprises a compound having a property of generating a basic gas upon heating.
  • the compound for collecting aldehydes be contained to such an extent that a slight excess of acid gas is generated by heating.
  • Unreacted acid gas is preferably removed as much as possible, as it will be a factor of odor during cooking.
  • the compound having the property of generating a basic gas by heating is further contained, the unreacted acid gas reacts with the generated basic gas and is eliminated.
  • the proportion of the compound having the property of generating a basic gas by heating the compound Z for collecting aldehydes is preferably 5Z95 to 95Z5 by weight ratio. 10Z90 to 90ZlO is more preferred. If the proportion of the compound for collecting aldehydes is too small, formaldehyde emitted from the wood board can not be reduced sufficiently, and if the proportion of the compound having a property of generating basic gas by heating is too small, the acid gas is eliminated. become unable.
  • the mechanism by which a compound having the property of generating a basic gas upon heating collects, for example, unreacted sulfur dioxide gas is presumed to be due to the following chemical reaction.
  • the case where the compound having the property of generating a basic gas upon heating is urea will be described as an example.
  • the basic gas generated in this case is ammonia.
  • ammonia As mentioned above, a typical example of a basic gas is ammonia. As compounds that generate ammonia by heating, ammonium sulfite, ureas and hydrazides can be mentioned.
  • ureas include urea and a compound having a urea bond, and examples thereof include methylurea, cetylurea, dimethylurea, getinoleurea, guanylurea, acetylurea, thiourea, ethylene urea, allantoin and the like. Cyclic urea condensates, and non-cyclic urea condensates such as urea dimers such as biuret.
  • hydrazides monohydrazide compounds having one hydrazide group in a molecule, dihydrazide compounds having two hydrazide groups in a molecule, and polyhydrazides having three or more hydrazide groups in a molecule It is possible to cite a composite.
  • monohydrazide compounds examples thereof include alkyl hydrazide compounds such as lauric acid hydrazide, salicylic acid hydrazide, form hydrazide, acetohydrazide, propionic acid hydrazide, and naphthoic acid hydrazide.
  • dihydrazide compound examples include carposihydrazide, dihydrazide oxalate, dihydrazide malonic acid, dihydrazide succinate, dihydrazide adipate, dihydrazide adipate, dihydrazide azide acid, dihydrazide sebacate, dihydrazide sebacate, dihydrazide diacid, maleate dihydrazide fumaric acid dihydrazide, Dibasic acid dihydrazides such as tartaric acid dihydrazide, malic acid dihydrazide, isophthalic acid dihydrazide, terephthalic acid dihydrazide, dimer acid dihydrazide and the like can be mentioned.
  • a polyhydrazide compound polyacrylic acid hydrazide etc. can be illustrated.
  • the compound having the property of generating a basic gas upon heating may be a combination of two or more types of compounds.
  • solid salt ammonium and solid aluminum hydroxide are mixed and added to the wood material, and ammonia is generated using water vapor generated in the heat and pressure molding process. I can mention the method.
  • the concentration of the basic gas generated by the compound power is 500 ppm or more at 140 ° C.
  • the compound is a compound that generates a force or a basic gas, and the compound has a decomposition onset temperature of 300 ° C. or less.
  • the decomposition temperature is more preferably 250 ° C. or less. If the concentration of the basic gas generated is too small, the unreacted sulfur dioxide gas can not be sufficiently eliminated.
  • compounds that are too high in decomposition start temperature are considered to generate basic gas sufficiently even at a temperature of about 200 ° C when bonding is performed in the heating step (thermal pressure molding step) described later. Because On the other hand, the upper limit of the basic gas generation concentration can be used even if it is 100% when heated at 140 ° C.
  • ethylene urea, adipic acid dihydrazide and dodecane-2-acid dihydrazide had an ammonia generation concentration of O ppm when heated at 140 ° C., and the temperature at which the force decomposition start temperature was below 300 ° C. Furthermore, it was confirmed that urea, ethylene urea and carpodic hydrazide have a decomposition initiation temperature below 250 ° C., so that they can be particularly suitably used as a compound having a property of generating a basic gas upon heating. It was done.
  • Amount of sample (g) 1 1 g each (total 2 g) Plate / JDI / sulfur dioxide gas S ammonia gas sulfur dioxide concentration ammonia gas concentration 3 ⁇ 4 degree degree; concentration
  • the aldehydes scavenger of the present invention may further contain a basic compound. Unlike the case where a compound having the property of generating a basic gas by heating is used when only the basic compound is added to the aldehyde scavenger of the present invention, the heat and pressure molding process is aimed at. Although it does not collect unreacted acid gas efficiently, it can reliably collect the acid gas generated for a long time in a trace amount of the compound for collecting aldehydes that remains after wooden board molding. Therefore, in the present invention, a compound having a property of generating a basic gas upon heating and a basic compound are added to obtain a synergistic acid gas collection effect.
  • the basic compound which can be used in the present invention is not particularly limited as long as it is a basic substance which reacts with the generated acid gas.
  • gaseous basic compounds such as ammonia, liquid basic compounds such as alkanolamines, solids such as sodium hydroxide, calcium hydroxide, aluminum hydroxide, etc.
  • Basic basic compounds can be mentioned. Among them, solid basic composites are preferred in terms of ease of handling.
  • solid basic compounds include calcium, aluminum, zinc or magnesium oxide or hydroxide, and sodium aluminate, alkylamines and polyamines may also be used.
  • relatively basic weak acids such as divalent and trivalent metal oxides such as calcium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, magnesium oxide, calcium hydroxide and aluminum hydroxide, and metal hydroxides.
  • Compounds are preferred. Strongly basic substances such as sodium hydroxide and the like easily inhibit the curing of formaldehyde-based adhesives, and so are less preferable.
  • basic organic compounds that melt during heat molding also penetrate into the wood material and tend to cause hardening inhibition, which is not preferable.
  • the liquid basic compound organic alkylamine compounds such as monoethanolamine, triethanolamine, ethylene diamine, diethylenediamine, and oleylamine can be mentioned.
  • the proportion of the compound Z basic compound for collecting aldehydes is preferably 5Z95 to 95Z5 by weight ratio, more preferably 10Z90 to 90ZlO, V, If the proportion of the compound for collecting aldehydes is too small, the formaldehyde released from the wood board can not be reduced sufficiently, and if the proportion of the basic compound is too small, the acid gas can not be eliminated.
  • the aldehydes collector of the above-mentioned constitution contains a compound having a large water absorbability such as sodium bisulfite and sodium metabisulfite as a compound for collecting aldehydes, it is a wood obtained by adding this as a component for collecting aldehydes.
  • Wood planks made of materials have the disadvantage of being easily absorbed and expanded. Therefore, by adding a water repellent compound to the aldehyde scavenger of the above construction, it is possible to suppress the water-swelling expansion of a wood board produced using this.
  • Preferred examples of the water repellent compound include waxes, silicones, waxes, metal salts of higher fatty acids and the like.
  • Waxes include natural waxes represented by carnauba wax, candelilla wax, montan wax, cescin, paraffin wax, microcrystalline wax, polyethylene wax, polypropylene wax, alpha-refined wax, Fischer There may be mentioned Tropsch wax and synthetic waxes represented by synthetic fatty acid esters. Further, these natural waxes and oxidized waxes obtained by oxidizing synthetic waxes, hydrogenated hydrogenated fats and oils (for example, hardened beef tallow oil and castor wax, etc.) and modified wax derivatives may also be mentioned.
  • a wax comprising olefin and maleic anhydride a wax comprising olefin and acrylic acid, a wax capable of forming acetic acid or a wax such as a higher alcohol, a fatty acid amide or a polyether may be used.
  • silicones include modified products of dimethyl silicone oil, and examples of metal salts of higher fatty acids include calcium stearate, zinc stearate, and aluminum stearate.
  • water repellent compounds having a melting point of 40 ° C. to 140 ° C. preferably have a melting point of 50 ° C.
  • a water repellent mixture at 120 ° C. is more preferred. This is because it is easy to obtain a waterproof effect because it is melted after being dispersed by heat pressure at the time of wood board manufacture and dispersed throughout the wood material.
  • Preferred specific examples include carnauba wax, montan wax, paraffin wax, natural wax of microcristaline wax, synthetic wax such as polyethylene wax, hardened fat and oil such as hardened beef tallow oil and force wax. These can be used alone or in combination of two or more.
  • the water repellent compound used in the present invention is powdery or granular, and the particle diameter is preferably 3 mm or less, more preferably 2 mm or less. If the particle size is large, it will be difficult to uniformly disperse in the wood material, and it will tend to remain as white spots on the surface of the wood board.
  • the ratio is preferably 5 to 80% by weight based on the total amount of the aldehydes scavenger 10 to 60. More preferred to be weight%. If the ratio is too small, the water absorption and expansion of the wood board can not be sufficiently prevented, while if the ratio is too large, the aldehydes collecting ability which is the original effect of the aldehydes collecting agent is reduced. . In order to incorporate the water repellent compound into the aldehyde scavenger, it is sufficient to mix it with other components such as the later-described aldehyde scavenger compound according to a known method.
  • the water repellent compound is heated, rather than mechanically mixing the solid aldehyde collection compound and the solid water repellent compound. After being melted, it is mixed with the aldehyde collection compound and cooled, a part or all of the surface of the aldehyde collection compound is coated with the water repellent compound.
  • the water repellent compound coated with the compound for collecting aldehydes in addition to the effect of suppressing the water-swelling expansion at the time of using the above-mentioned wood board, the agent for collecting aldehydes of the present invention and a formaldehyde adhesive
  • the adhesion performance is prevented from being lowered by contact between the formaldehyde based adhesive and the compound for collecting aldehydes until the woody material is subjected to the heat and pressure molding step.
  • the water repellent compound is melted to release the compound for collecting aldehydes, so that the emission of formaldehyde from the wood board after the heat and pressure molding is effectively suppressed. Do be able to.
  • the water-repellent composite particles are prevented from adhering to each other during production and storage, and the angle of repose as a powder is reduced, that is, the product flowability is improved when the product is used.
  • An anti-sticking compound is included.
  • Specific antisticking compounds include sodium carbonate, calcium carbonate, magnesium carbonate and other carbonates, amorphous silica, calcium salts of calcium carbonate and calcium carbonate, and aluminokey acids such as natural and synthetic zeolites. Salt can be mentioned. Among them, white carbon, zeolite or bentonite is preferable. This is because the sticking prevention effect can be obtained more effectively.
  • These compounds may be used alone as described above, but they may be used in combination of two or more.
  • the content ratio of the anti-sticking compound is preferably 0.1 to 10% by weight, more preferably 0.5 to 5% by weight, based on the total amount of the aldehydes collecting agent. If the content ratio is too small, adhesion between particles can not be effectively prevented, and water absorption and expansion of the wood material can not be effectively prevented. On the other hand, even if the ratio is too high, the intended effect is not improved, and thus the cost is high.
  • additives such as an antioxidant, a preservative, a coloring agent, and a mildew proofing agent can also be contained in the aldehydes scavenger composition of the present invention, as necessary.
  • the collection agent for aldehydes, the water-repellent compound and the anti-sticking compound are contained at least, and the water-repellent compound is an aldehydes collection compound.
  • covered part or all of the surface it can manufacture with high yield at least through the process of the following (1)-(5).
  • the melted water-repellent composite is higher by 1 to 20 ° C. than the melting point of the water-repellent composite. In the state of temperature, drops Down or spraying process
  • the step (1) of the present invention is a step of melting the water repellent compound in order to drip or spray the water repellent compound onto the compound for collecting aldehydes.
  • a known heater can be used as the heater used for melting.
  • the step (2) of the production method of the present invention is a step of dropping or spraying the water repellent compound melted in the step (1) onto a compound for aldehyds collection.
  • the temperature should be 1 to 20 ° C. higher than the melting point of the water repellent compound.
  • the dropping or spraying temperature is 56 to 75 ° C.
  • the water repellent resin melted from the tank where the water repellent binder to be dropped or sprayed is melted is stored. It is preferable to control the temperature of the system part up to the spray nozzle or dropper that sprays or drops the compound!
  • the water repellent compound is dropped or sprayed onto the compound for collecting aldehydes, or even by spraying. The probability of generation of composite particles in which the compound of the water-repellent composite is coated on the surface of the compound particle for collecting aldehydes is increased, and the effect of preventing adhesion is increased!
  • Aldehyde collection agent with less bias in components Therefore, it is preferable to perform dropwise addition or spraying while stirring the aldehyde collection compound which is a component to be added and the spray component.
  • the step (3) of the production method of the present invention is a step of cooling the mixture obtained in the step (2) while stirring and mixing. By cooling, the molten water repellent compound solidifies again.
  • the adhesion is prevented when the mixture is cooled to a temperature 10 to 50 ° C. lower than the melting point of the water repellent compound in the step (3).
  • a process of adding a compound For example, when a paraffin wax having a melting point of 55.degree. C. is used as the water repellent compound, the antisticking compound is added when the mixture is cooled to 5 to 45.degree. More preferably, the anti-sticking compound is added when the mixture is cooled to a temperature 20 to 30 ° C. lower than the melting point of the water repellent compound.
  • the anti-sticking compound solidifies the water repellent compound in the mixture (3) step Add later. Furthermore, by limiting the temperature range in which the anti-sticking compound is added to a certain range, the particle size can be reduced!
  • the step (5) of the production method of the present invention is a step of dividing the mixture obtained in the step (4) into a sieve to obtain a powdery aldehydes collecting agent, and a dividing step.
  • 70% by weight or more of the particles contained in the aldehydes collecting agent powder preferably have a particle diameter of 2 mm or less U, and therefore, the sieves and the separations are 2 mm. It is preferable to carry out by using a sieve, but it is of course possible to separate the other sieves by a sieve with a mesh size, and the quality of the intended wood board, especially the appearance, is possible.
  • the steps (1) to (4) can be carried out by a stirring type granulation method, a tumbling granulation method, an extrusion granulation method, a crushing type granulation method, or a spray drying granulation method.
  • the equipment includes high-speed mixer, Henschel mixer, Neugra machine, Ssugi mixer, Loedige mixer, Proshare mixer, ribbon mixer, Spartan mixer, Pug mixer, Turblyzer one (more, agitation granulation method) horizontal cylindrical type mixing Machine (rolling granulation method), kneading extruder, horizontal continuous type kneader, closed consolidation processor (above, kneading extrusion method), countercurrent spray drying tower (spray drying granulation method), etc. Can be done.
  • the sieving in the above (5) step can be performed using an oscillator, a vibrating screen or the like.
  • the powder When the powder is ground, it can be carried out using a power mill, hammer mill, pin mill or the like.
  • a formaldehyde-based adhesive is added to the wood material (adhesive addition step), and heating is performed while applying pressure. Through the process of bonding wood materials by heat (pressure and pressure molding process).
  • a formaldehydes collection agent of the present invention it can be used by being contained in a formaldehyde-based adhesive prior to the adhesive addition step, or it can be used prior to attaching the adhesive. Alternatively, it can be added to the side of the wood material to be adhered, or after that or simultaneously.
  • PB particle board
  • relatively finely ground and crushed wood materials are used for the front and back layers, and they are relatively coarsely crushed.
  • Used for the core layer After formaldehyde is added to the wood material for the front and back layers by spray, the above-mentioned aldehyde scavenger is added and dispersed. Adhesives and aldehydes collectors are similarly added to the core layer.
  • the aldehyde collecting agent added to the front and back layers may be the same as or different from the aldehyde collecting agent added to the core layer, but the aldehyde collecting agent used for the front and back layers is a wood board.
  • the aldehydes collector used for the core layer has a high ability to collect aldehydes.
  • the order of addition of the aldehydes collecting agent is not particularly limited, either directly added to the adhesive or before, after, or simultaneously with the addition of the adhesive, but before or after the addition of the adhesive or simultaneously with the aldehydes collecting agent in the wood material It is desirable on the process to add
  • An unreacted acid gas is to be collected by the compound having the property of generating a basic gas upon heating or the basic compound (hereinafter collectively referred to as a “basic compound”).
  • a basic compound the compound having the property of generating a basic gas upon heating or the basic compound
  • an aldehydes scavenger is prepared by mixing in advance one or two or more of the basic compounds with the compound for trapping aldehydes, it is good to add it to the wood material.
  • the compound for collecting aldehydes and the basic compound may be separately added to the wood material. The addition of the basic compound may be carried out before or after the addition or application of the formaldehyde adhesive.
  • a plurality of layers may be added to any one layer of wood material among the plurality of layers. Or all) may be added to the wood material. Moreover, it can also be used, adding between layers. Furthermore, the compound for collecting aldehydes and the basic compound are added to separate layers or layers and used.
  • the surface layer is laminated on the back layer and heated. Pressure is generally applied during heating Heat (hot pressure) while cooking.
  • the wood material is bonded by heat pressure to form a wood board.
  • a large amount of aldehydes such as free formaldehyde is generated at this heat and pressure process step, and the aldehydes which can not be collected are woody. As it spreads over the entire plate, it will release aldehydes little by little even after cooling.
  • an acidic gas having an aldehydes collecting ability is generated in the heat and pressure molding step, no serious problem occurs.
  • the aldehydes scavenger used in the method for producing a wood board according to the present invention be such that an acid gas sufficient to capture aldehydes generated is generated at the temperature of the heat and pressure molding step. It is.
  • the temperature and time of the hot-pressing step are generally determined appropriately in accordance with the quality and productivity of the wood plate to be prepared, but when the aldehydes collecting agent of the present invention is used, the above effects are exhibited.
  • the heat and pressure molding time is preferably 60 seconds or more, more preferably 90 seconds or more.
  • the internal temperature of the wood board during hot-press molding is preferably 60 ° C or more at the center of the thickness direction, and more preferably 80 ° C or more. Moreover, it is more preferable to make it 100 ° C or more!
  • a wood board In the case of producing a wood fiber board (MDF), a wood board can be produced in the same manner by adding the above-mentioned aldehyde scavenger.
  • the amount of the aldehydes scavenger added to the wood material in the manufacture of wood board is 0.1 to 20 wt%, preferably 0.5 to 10 wt%, and more preferably 1.0 to 7. It is 0% by weight. If the addition amount is less than 0.1% by weight, the target collecting ability can not be obtained. If the addition amount is more than 20.0% by weight, the surface appearance of the wood board is reduced and the value as a product is impaired. It also leads to an increase in production costs.
  • the total addition amount of these compounds to the wood material is 0.1 to 20% by weight, Preferably, it is 0.5 to 5% by weight of LO, more preferably 1 to 7% by weight. If the addition amount of these compounds is too small, aldehydes collection effect or acid gas reduction effect can not be obtained! On the other hand, if the amount added is too large, the surface appearance of the wood board may be impaired or the strength may be reduced, whereby the product value is impaired, leading to an increase in production cost.
  • the ratio of the compound Z basic compound for collecting aldehydes is preferably 10/90 to 90Z10 in which the weight ratio is preferably 5Z95 to 95Z5. If the proportion of the aldehyde compound is too small, if it is too much, the formaldehyde emitted from the wood board can not be reduced sufficiently. If the proportion of the basic compound is too small, the acid gas can not be eliminated.
  • a compound having a property of generating a basic gas upon heating is selected as a basic compound and added to the aldehyde collection agent, If the compound having the property of generating a basic gas by heating is a compound whose thermal decomposition initiation temperature is higher than that of the compound for collecting aldehydes, first, in the heating step, the heating step is performed at the initial stage of heating. Since the reaction between acid gas and free aldehydes generated from woody material is prioritized, effective collection of aldehydes is possible.
  • the heat and pressure forming process can be divided into an initial heat and pressure forming process in which the acid gas-free aldehydes react, and a later heat and pressure forming process in which the reaction of the acid gas and the basic gas reacts. So, the competition of both reactions is suppressed. That is, in the method of producing a wood board of the present invention, the basic gas hardly inhibits the aldehyde gas collecting ability of the acid gas.
  • the wood board manufacturing method of the present invention it is possible to obtain a wood board in which the release of aldehydes is suppressed, but the ability to collect aldehydes is further added to the wood board obtained through the above steps.
  • Some compounds can also be applied as an aqueous solution.
  • a compound for collecting aldehydes which is solid at normal temperature only to the core layer is added, and a wood board produced by adding only the basic compound to the front and back layers is prepared.
  • the aldehydes collection effect in the wood board front and back layer may be slightly insufficient, and in such a case, it is effective to apply the aqueous solution to one or both surfaces of the wood board.
  • Examples of compounds that can be applied include sulfites, bisulfites, ureas and hydrazides. be able to. Among them, sodium bisulfite, potassium bisulfite, ammonium bisulfite, sodium metabisulfite, potassium metabisulfite, sodium bisulfite, sodium bisulfite, ammonium bisulfite, urea, ethylene urea, carposihydrazide and adipic acid. Dihydrazide is preferred. These compounds can be used singly or in combination of two or more in water.
  • the aldehydes collecting agent or the set for adhering a wood material By using the aldehydes collecting agent or the set for adhering a wood material according to the present invention, it is possible to manufacture a wood board which is excellent in surface appearance with little water absorption and expansion of the wood board and in which generation of aldehydes is suppressed.
  • the production process includes a formaldehyde adhesive, an aldehydes collector containing a compound for collecting aldehydes which is powder or particulate at normal temperature, and a water repellent compound which is powder or particulate at ordinary temperature.
  • the method comprises at least the steps of adding to a wood material and heating and applying pressure to the wood material to bond the wood material to form a wood board and a heat and pressure forming step.
  • the formaldehyde adhesive, the aldehydes collecting agent and the water repellent compound can be separately added to the wood material, as long as they can be dispersed in the wood material, respectively.
  • One or all three can be mixed and added to the wood material.
  • PB particle board
  • a relatively finely pulverized wood material is used for the front and back layers, and the relatively roughly pulverized wood is used.
  • PB particle board
  • an aldehydes scavenger containing a water repellent compound is added and dispersed.
  • an adhesive and an aldehydes scavenger are added.
  • the aldehyde scavengers added to the front and back layers and the aldehyde scavengers added to the core layer are different even if they are the same for the front and back layers! It is preferable that the aldehydes collector used for the front and back layers does not impair the surface appearance of wood board. On the other hand, it is desirable that the aldehydes collector used for the core layer have a high ability to collect aldehydes. Water repellent compound contained
  • the order of addition of the aldehydes scavenger is not particularly limited, either directly added to the adhesive, or before or after addition of the adhesive, but before, after, or simultaneously with the addition of the adhesive, into the wood material. It is more desirable in the process to add a collecting agent.
  • the surface layer is laminated on the back layer of the core layer and heat-pressed (thermal pressure molding step).
  • the wood material is bonded by heat pressure to form a wood board.
  • a general heating temperature is about 200 ° C., but it is not limited to this temperature. If the heat and pressure molding process is carried out in the absence of a water repellent compound, the aldehyde absorbent with a large hygroscopicity acts as a water absorption aid, and the wood board absorbs water, thereby expanding the wood board, It may be the cause of cracking and deterioration of surface appearance.
  • a wood board using the aldehydes scavenger or wood material adhesive set of the present invention such a problem does not occur because the water repellent compound dispersed by melting prevents water absorption of the wood board even after hot-press molding. .
  • a wood board can be produced in the same manner by adding the above-mentioned aldehyde scavenger or wood material adhesive set.
  • the amount of the aldehydes scavenger added to the wood material in the manufacture of wood board is 0.1 to 20 wt%, preferably 0.5 to 10 wt%, and more preferably 1.0 to 7. It is 0% by weight. If the addition amount is less than 0.1% by weight, the target collecting ability can not be obtained. If the addition amount is more than 20.0% by weight, the surface appearance of the wood board is reduced and the value as a product is impaired. It also leads to an increase in production costs.
  • the addition ratio of the water repellent compound and the aldehydes collecting agent to the wood material is preferably 5 / 95-80 / 20 (weight ratio) 10 / 90-60 / 40 (weight ratio) is more preferred. If this ratio is greatly different, one is excessive, and the excess is a power that does not contribute to the quality improvement of wood board and is a waste.
  • the wood board obtained through the above steps has a property suitable as a wood board for attaching a decorative sheet.
  • a decorative sheet attached wood board is often used for interior applications and the like.
  • the decorative sheet attached wood board is manufactured by applying an adhesive to the surface of the wood board or by applying an adhesive to the surface of the decorative sheet and then affixing both. At this time, attachment of the decorative sheet is generally carried out by thermocompression bonding, but at this time, the wood board is again heated and wood is It has been considered that the formaldehyde emission due to hydrolysis of formaldehyde or adhesive remaining in the inside of the wood board is generated, and the formaldehyde emission amount of the wood board increases.
  • the aldehyde scavenger of the present invention added at the time of wood board production remains inside the wood board, and the aldehyde scavenger is used.
  • the ability to collect aldehydes is exhibited again, so that aldehyde emissions can be reduced.
  • the type of the decorative sheet examples include a paper-based decorative sheet, a plastic-based decorative sheet, and a wood-based decorative sheet.
  • the adhesive used for attaching the cosmetic sheet is not particularly limited, and a formaldehyde-based adhesive can be used. Generally, it does not contain formaldehyde, acrylic resin, butyl acetate resin or Resins such as diaryl phthalate resin are used as adhesives.
  • the decorative sheet can be attached to one side of the wood board or to both sides.
  • the adhesive may be applied to the surface of the wood board, may be applied to the back surface of the decorative sheet, or may be applied to both the adhesive surface and the adhesive sheet.
  • the process temperature at the time of attaching the decorative sheet is 60 ° C. or more, preferably 70 ° C. or more, and more preferably 80 ° C. or more.
  • the surface area of the aldehyde collection effect is not particularly limited to the upper limit temperature, but in the case of pasting on a decorative sheet, problems such as discoloration of the decorative sheet due to heat may occur. C. or less is preferable, and further preferably 140 ° C. or less.
  • the bonding time is the time until the adhesive used cures, and is usually 10 seconds to 20 minutes.
  • the amount of formaldehyde released when attaching this decorative sheet is lower compared to the wood board molding described above, so it remains on the wood board even if the process temperature is relatively low at 60 ° C! /
  • the aldehydes scavenger of the present invention it is possible to exhibit a sufficient formaldehyde emission reduction effect.
  • the wood raw materials such as wood chips are crushed with a flaker and sieved with a sieve with a mesh size of 1. 7 mm, and the wood material under the screen is used as the wood material for the front and back layers, and the wood material on the sieve is used as the wood material for the core layer. did.
  • the sieved wood material was dried in a hot air dryer at 90 ° C. to a moisture content of 3% or less.
  • 25 parts of the mixture A was spray coated onto 100 parts of the wood material for the front and back layers, and uniformly mixed. Thereafter, 5 parts of sodium bisulfite powder as an aldehydes scavenger was added and mixed to obtain a material for the front and back layers. Similarly, 15 parts of mixture A and 5 parts of sodium bisulfite powder as an aldehydes collecting agent were added to 100 parts of the wood material for the core layer to prepare a material for the core layer. Next, 250 parts of the material for the back layer, 650 parts of the material for the core layer, and 250 parts of the material for the surface layer are sequentially laid in a 30 cm square mold, held between heat plates at 200 ° C, and heat pressed for 90 seconds at a pressure of 40 kgf Zcm 2. A wood board having a thickness of 15.2 mm and a density of 0.77 g Zcm 2 was obtained.
  • the formaldehyde emission amount of the wood board obtained above is collected by the desiccator method according to the test method (JIS A 1460: 2001) of the formaldehyde emission amount of particle boards (JIS A 5908: 2003) and construction boards. It was measured.
  • the amount of sulfur dioxide emissions from wood board was collected and measured as follows. The sulfur dioxide gas was collected in the same manner as the formaldehyde emission test except that the collected water was changed to 10 Oppm NaOH water. Sulfurous acid gas becomes sodium sulfite and sodium sulfate in the collected water.
  • the concentration was measured as sulfite ion and sulfate ion using a negative ion chromatograph manufactured by Dionetas Co., Ltd., and the amount dissolved as sulfite gas was calculated from each concentration.
  • the odor was determined by judging the odor intensity caused by the aldehydes scavenger generated at the time of heat and pressure using the sense of smell. The evaluation results are shown in Table 4. The meanings of the symbols in the odor column in Table 4 are as follows.
  • Odor ⁇ Good (no odor) ⁇ Slight odor Odor
  • Examples 2 to 13 and Comparative Examples 1 to 8 A wood board was produced in the same manner as in Example 1 as Example 1 except that the type of aldehydes collection compound was changed to produce an aldehydes collection agent, and the same evaluation as in Example 1 was performed. In addition, the compound for collecting aldehydes of V and shift is also in the form of powder. Further, the same evaluation was performed by changing the amount of the aldehydes scavenger added. The results are shown in Table 4 (Examples 2 to 13) and Table 5 (Comparative Examples 1 to 8).
  • Example 1 Example 2
  • Example 3 Example 4 Hydrogen stain acid front and back layer: 5 parts
  • Pyrosulfite outer surface layer 5 parts potassium core layer: 5 parts hot pressed atmosphere XXXX nitrous acid gas emission setting 7 ppm 5 ppm 8 ppm 7 ppm wood jwwr tr emission amount O.O mg LO mg L 0,0 mg / L O.l mg / L
  • Example 8 Example 9 Example 1 0 Example 1 1 hydrogen phosphite front and back layers: 2 0 parts front and back B: 1 0 parts front and back layers: 7 parts front and back S: 1 city Sodium core rinse: 20 parts core layer: 1 0 part Core layer: 7 parts Core ⁇ : 1 part Hot-pressure odor XXXXX Sulfuric acid gas emissions 32 ppm 19 ppm ll ppm 3 ppm
  • Wlti't release amount 0.0 mg L 0.0 mg L O. 0 mg / L 0, l mg L
  • Examples 14 to 23 Next, the results of a compound that generates a sulfur dioxide gas upon heating and an aldehyde scavenger containing both a compound that generates a basic gas upon heating are shown in Table 7 (Examples 14 to 23). .
  • the aldehydes scavenger used was uniformly mixed in advance, and then a wood board was produced in the same manner as in Example 1.
  • the results of collecting agents are shown in Table 8 (Examples 24 to 29), and two or more of the known compounds capable of collecting aldehydes are mixed without using a compound which generates an acidic gas upon heating.
  • Table 9 comparative examples used after Shown in.
  • the aldehydes collection agent to be used produced the wood board by the method similar to Example 1 after mixing the said compound uniformly previously.
  • Example 10 a wood board was produced in the same manner as in Example 1 except that the compound for collecting aldehydes was changed to sodium hydrogen sulfide which generates hydrogen sulfide gas by heating and used as a collection agent for aldehydes. The same evaluation as in Example 1 was performed. The results are shown in Table 10.
  • Example 14 the basic acid compound which generates a basic gas upon heating is changed to a sulfite acid form, and a solid basic compound (hydroxide aluminum, hydroxide calcium) is used.
  • a wood board is prepared in the same manner as in Example 14 except that the mixing ratio of sodium bisulfite and sodium bisulfite is changed to 70 Z 30 using calcium and calcium salts), and the same evaluation as in Example 14 is carried out. It was The results are shown in Table 11.
  • the powder aldehydes collector of the present invention is added only to the core layer of the wood material, and molding is carried out by the same hot-press molding process as in Example 1, and then aldehyde is collected on the surface of the molded wood board.
  • the evaluation was performed on a wood board produced by applying an active compound as an aqueous solution on both sides and drying at room temperature. The results are shown in Table 12. Also, as a comparison, in the core layer Evaluation was also performed on a wood board produced in the same manner as described above using sodium sulfite, which is a compound that does not generate sulfur dioxide gas upon heating, as a powdery aldehydes collecting agent. The results are shown in Table 13.
  • a commercially available woodworking bond (Ko-shi Co., Ltd., non-hollow) was used on one side of the wood board prepared in Example 1. After applying an adhesive of mualdehyde type at 200 g Zm 2 , a plastic decorative sheet was attached and pressure bonded at 60 ° C. for 5 minutes. The amount of formaldehyde emission was measured on the decorative sheet attached wood board.
  • a decorative sheet laminated wood board was produced in the same manner as in Example 38 except that the temperature of the wood board to be used and the temperature of the pasting step were changed, and the same evaluation as in Example 38 was performed. The results are shown in Table 14 (Examples 39 to 43) and Table 15 (Comparative Examples 17 to 18).
  • the aldehydes collection agent using an aldehydes collection compound having the property of generating an acid gas (sulfurous acid gas, hydrogen sulfide gas) upon heating is generated from the particle board It can be seen that the ability to collect formaldehyde can be greatly improved as compared to the case of using a known collecting agent. Furthermore, basic compounds It is understood that, when B is contained, the residual acid gas can be reduced, and the odor at the time of hot pressure molding can also be reduced. Furthermore, it is understood that the odor at the time of production is further improved by combining it with a compound of sodium sulfite, potassium sulfite, and hydrazides.
  • the aldehydes scavenger of the present invention can be used by changing the scavenger composition of the front and back layer and the core layer and combining them.
  • the wood board obtained by the production method of the present invention is required to exhibit high collection performance even with respect to aldehydes released in the step of laminating the decorative sheet.
  • the wood raw materials such as wood chips are crushed with a flaker and sieved with a sieve with an opening size of 1. 7 mm, and the wood material under the screen is used as the wood material for the front and back layers, and the wood material on the sieve is used as the wood material for the core layer. did.
  • the sieved wood material was dried in a hot air dryer at 90 ° C. to a moisture content of 3% or less.
  • Example 2 The same items as in Example 1 were evaluated, and the water absorption thickness expansion coefficient was measured.
  • Example 44 the type of aldehyde compound and water-repellent compound were changed to obtain aldehydes collector, and a wood board was produced in the same manner as in Example 44. Was evaluated.
  • the angle of repose was measured about Examples 50-57 obtained above.
  • a rectangular container 1 having an open mouth 2 at the top and a side lid 3 at the short side was used as shown in FIG.
  • the opening 2 size is 10 cm (vertical: a) x 3 cm (horizontal: a)
  • the container height a is 10 cm
  • the side lid 3 can be opened from the bottom portion and its size is 3 cm (horizontal: b) x 8 cm (height: b)
  • Example 50 Separate Example 51 3 ⁇ 43 ⁇ 43 ⁇ 4 Example 52
  • Example 53 Example 54
  • Example 56 Male
  • Example 57 A It's Powder Pyro 66 ⁇ “ Thorium 79 49 79 79 79 79 75 70 Powder Primitive 1 ⁇ 4 1) 30
  • the wood raw materials such as wood chips are crushed with a flaker and sieved with a sieve with an opening size of 1. 7 mm, and the wood material under the screen is used as the wood material for the front and back layers, and the wood material on the sieve is used as the wood material for the core layer. did.
  • the sieved wood material was dried in a hot air dryer at 90 ° C. to a moisture content of 3% or less.
  • the aldehydes scavenger prepared in Example 50 was sieved according to the particle diameter of each size with a sieve having openings of 3 mm, 2 mm, 1 mm and 0.5 mm. It was used as an aldehyde scavenger.
  • the correspondence between the example number and the sieved powder is shown in Table 18.
  • 25 parts of the mixture A was spray-coated on 100 parts of the wood material for the front and back layers and uniformly mixed. Thereafter, 5 parts of the above-described sieved aldehydes scavenger was added and mixed to obtain a material for the front and back layers. Similarly, 15 parts of the mixture A and 3 parts of the aldehydes scavenger prepared in Example 50 were added to 100 parts of the wood material for the core layer to prepare a material for the core layer.
  • the aldehyde scavenger of the present invention is industrially applicable as an additive to be added to a wood material and an adhesive when the wood material is adhered with a formaldehyde adhesive.
  • the method of producing wood board of the present invention is industrially applicable as a method of producing particle board, plywood and wood fiber board which emit less formaldehyde.

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Abstract

【課題】木質材料とホルムアルデヒド系接着剤を用いて木質板を製造する際に使用するアルデヒド類捕集剤について、該木質板の表面研磨を行っても捕集能が低下することなく、且つ、優れたホルムアルデヒド捕集能のあるアルデヒド類捕集剤を提供することである。さらには、そのアルデヒド類捕集剤を用いた木質板の製造方法及びその木質板を提供することである。 【解決手段】常温で固体のアルデヒド類捕集用化合物を少なくとも一種類以上含有し、前記アルデヒド類捕集用化合物は、加温により酸性ガス、なかでも亜硫酸ガスを発生する性質を有するものである粉末状のアルデヒド類捕集剤とすることであり、これを接着剤または木質材料中に添付した上で熱圧し、木質板を製造することである。  

Description

アルデヒド類捕集剤及びこれを用いた木質板の製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、ホルムアルデヒド等のアルデヒド類を捕集するアルデヒド類捕集剤に関 し、更に詳しくは、木質材料とホルムアルデヒド系接着剤を用いて製造した木質板か らのアルデヒド類発生を抑えるために用いるアルデヒド類捕集剤に関する。
背景技術
[0002] パーティクルボード、合板、木質繊維板等の木質板の製造には、ホルムアルデヒド 系接着剤 (フエノール榭脂、尿素樹脂、メラミン榭脂)などを接着剤として使用する場 合がある。この場合、木質板から、前記ホルムアルデヒド系接着剤に起因する遊離し たホルムアルデヒドが大気中に放出され、環境や健康に害を与える問題がある。
[0003] 従来、この問題の解決手段として、ホルムアルデヒドと反応してこれを捕集する 、わ ゆるホルムアルデヒド捕集剤として、尿素、亜硫酸塩、ヒドラジド類を木質板表面に塗 布することが行われている（特許文献 1、特許文献 2参照)。この場合、ホルムアルデ ヒド捕集剤は通常水等に希釈して、スプレー塗工、ロール塗工等で塗布される。木質 板は、ホルムアルデヒド捕集剤を塗布後、積み重ねて保管され、出荷される。
特許文献 1：特開平 11― 240002号公報
特許文献 2：特開 2002— 331504号公報
[0004] ところで、木質板は、アルデヒド捕集剤を塗布後、表面美観を向上する為及び所要 の寸法とする為に表面を薄く研磨して出荷されるのが通常である力 表面研磨を行つ た場合、特に研磨厚が大き!ヽ場合には木質板表面に存在するアルデヒド類捕集剤も 少なくなり、その結果、上記手段ではホルムアルデヒド補捉能が低下或いはなくなつ てしまうという問題が生じる。この問題を解決する手段として、木質材料中に亜硫酸ナ トリウムや尿素をホルムアルデヒド捕集成分として添カ卩してホルムアルデヒド放散量を 低減する方法が提案されて ヽる (特許文献 3)。
特許文献 3：特開平 10— 119010号公報
発明の開示 発明が解決しょうとする課題
[0005] しカゝしながら、特許文献 3記載の方法では、ホルムアルデヒド捕集成分である亜硫 酸ナトリウムや尿素が固体であることから、ホルムアルデヒドとの反応は、固体一気体 反応となる。このため、ホルムアルデヒドは、当該ホルムアルデヒド捕集成分の粒子表 面で捕集されることになる。すなわち、木質板中に捕集剤が点在するフィルター状と なってしまうので、遊離ホルムアルデヒドを十分捕集しきれない。特に、近年 JIS法が 改正され、ホルムアルデヒド放出量の制限が厳しくなつたことを鑑みれば、上記手段 では、使用制限を受けない F 評価の木質板とするにはホルムアルデヒド捕 集能が不十分である。
[0006] そこで本発明では、表面研磨を行っても捕集能が低下することなぐ且つ、優れた ホルムアルデヒド捕集能のあるアルデヒド類捕集剤を提供することを目的とする。さら には、そのアルデヒド類捕集剤を用いた木質板の製造方法及びその木質板を提供 することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0007] 前記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討した結果、アルデヒド類捕集剤と して、常温で粉末であって、かつ加温により酸性ガス、なかでも亜硫酸ガスを発生す る性質を有する固体のアルデヒド類捕集用化合物を必須成分として含むアルデヒド 類捕集剤を用いることで、熱圧成型工程などにおける加熱で、ガス状での反応を生じ させることにより、優れたアルデヒド類捕集性能が得られることを見出した。
[0008] 更に、前記アルデヒド類捕集剤に、加温により塩基性ガスを発生する性質を有する 化合物または塩基性ィ匕合物を更に添加することにより、アルデヒド類捕集性能に加え て、過剰に発生する未反応酸性ガスを消去できることも見出した。
[0009] なかでも、前記塩基性ガスを発生する性質を有する化合物が、前記アルデヒド類捕 集用化合物よりも熱分解温度が高!ヽものであれば、前記塩基性ガスを発生する性質 を有する化合物が前記アルデヒド類捕集用化合物のアルデヒド類捕集能を阻害する ことがないことも見出した。
発明の効果
[0010] 本発明のアルデヒド類捕集剤は、熱圧成型工程にて木質材料カゝらホルムアルデヒ ド等のアルデヒド類が放出されるのに合わせて、当該アルデヒド類捕集剤からアルデ ヒド類捕集能を有する気体の酸性ガスが発生するので、遊離アルデヒド類をほぼ完 全に除去できるようになった。これにより、ホルムアルデヒド系接着剤を用いて製造し た木質板であっても高 ヽ 評価を得ることができるようになった。これを使 用して製造されるパーティクルボード、 MDF、合板等の木質板は、表面研磨の有無 によらず高捕集率でアルデヒド類を捕集することができ、木質板表面美観にも優れた 物とすることができる。
[0011] また、本発明のアルデヒド類捕集剤に尿素のような、加温により塩基性ガスを発生さ せる化合物を更にカ卩えると、上記で生じる過剰の酸性ガスを除去することも可能とな り、熱圧時の臭気を抑える。加えて、加温時に発生する酸性ガスと塩基性ガス、例え ば亜硫酸ガスとアンモニアガスは、ガス状で反応して亜硫酸アンモ-ゥムを生じる。こ の亜硫酸アンモニゥムは、木質板全体に付着するので、木質板冷却後に引き続き微 量発生する遊離アルデヒド類を捕集する効果を有する。
[0012] 更に、前記塩基性ガスを発生する性質を有する化合物が、前記アルデヒド類捕集 用化合物よりも熱分解温度が高いものであれば、まず加温初期には酸性ガスが効果 的に木質材料から生じる遊離アルデヒド類を効果的に捕集する反応が優先し、更に 温度を上げることにより、過剰の酸性ガスを塩基性ガスが捕集する反応が増えるので 、酸性ガス一遊離アルデヒド類の反応と、酸性ガス 塩基性ガスの反応の競合が抑 えられる。すなわち、本発明では、塩基性ガスが酸性ガスのアルデヒド類捕集能をほ とんど阻害しない。
[0013] 一方、塩基性化合物を添加した場合、前記塩基性ガスを発生する性質を有する化 合物のような熱圧成型工程にお!、て急激な酸性ガス濃度の低下は期待できな 、もの の、木質板製造後にも微量発生する酸性ガスを長期間に渡って捕集することができ る。
[0014] 更に本発明の方法で製造された木質板であれば、その後、表面に化粧シートを貼 り付ける場合にぉ 、ても、該木質板内部に残存する本発明のアルデヒド捕集剤によ つて、該貼付け工程での加熱にて木質板内部から再び放出されるアルデヒド類に対 しても捕集効果が発揮されるので、良好な性質の化粧シート貼付木質板を得ることが できる。
[0015] 更に、撥水性ィ匕合物をカ卩えた本発明のアルデヒド類捕集剤、またはホルムアルデヒ ド系接着剤、アルデヒド類捕集用化合物を含有するアルデヒド類捕集剤及び撥水性 化合物からなる木質材料接着用セットを用いて木質板を製造すれば、吸湿性の高!ヽ アルデヒド類捕集用化合物を有するアルデヒド類捕集剤を使用した場合であっても、 常温で粉末或いは粒状であった撥水性化合物が、熱圧成型工程で溶融して、木質 材料全体に保護膜を与える効果を有するので、製造された木質板が吸水膨張するこ とを防ぐことができる。これにより、アルデヒド類の放出を抑えて高い F 評価 の木質板でありつつ、木質板の吸水膨張や割れをも防ぐことができ、表面美観の優 れた木質板を製造することができる。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]粉末試料の安息角を測定する器具を示した概略斜視図である。
符号の説明
[0017] 1 安息角測定用容器
2 上部開放口
3 側面蓋
Θ 安息角
発明を実施するための最良の形態
[0018] (アルデヒド類捕集剤）
本発明は、木質材料とホルムアルデヒド系接着剤を用いて木質板を製造するに際 して、該木質材料中或 、は該ホルムアルデヒド系接着剤中に添加または分散して使 用するアルデヒド類捕集剤についてのものであり、その性状は常温で粉末である。液 状では本発明の奏する効果が期待できず、固体であっても粉末でなく粒子平均径が 5mmを超えるような塊の集合体の場合、木質材料中の均一分散が困難となるので 適当ではない。なお、常温の語は、一般的な意味で用いるものある力 厳密に定義 すれば、 25°Cを指す。
[0019] 本発明のアルデヒド類捕集剤は粉末であって、また該アルデヒド類捕集剤粉末に 含まれる粒子の 70重量％以上力 粒子径 2mm以下であることが好ましい。液状のァ ルデヒド類捕集剤では、木質材料の熱圧成型前に添加すると、木質材料間に隙間な く入り込み、木質チップ 接着剤一木質チップの接着ポイントが少なくなつて接着阻 害が発生する。加えて液状のアルデヒド捕集剤を添加した後熱圧すると、木質板内 部の蒸気圧が増加して破裂し、目的とする木質板に成型できない。また粉末に含ま れる粒子の 70%を超えて粒子径 2mm以上の粒子が存在する粉末状のアルデヒド類 捕集剤を用いて木質板を製造すると、製品表面に粒子跡が白斑となって表れやすく なる。
[0020] このような含まれる粒子の 70重量％以上を、粒子径 2mm以下の粒子で構成された 粉末にするには、例えば、粉末状のアルデヒド類捕集剤を篩い目 2mmの篩いにかけ て、その篩い下粒子で、 70重量％以上構成することにより行うことができる。粉末全 体のうち、どの程度の割合の粒子が粒子径 2mm以下であるかを判定するには、例え ば音波振動式全自動フルイ分け測定器「RPS-85C」（セイシン企業製)などの粒度分 布測定装置により、判断することができる。
[0021] 本発明のアルデヒド類捕集剤粉末は、安息角が小さ!、ほうが好ま 、。安息角は粉 末の性質を知る指標の一つであり、積み上げた粉末が、崩れないで安定しているとき の斜面と水平面とのなす最大角度のことをいう。安息角は、粒子の形状や粒子表面 のべたつき等に起因する粒子間の抵抗により決定されるが、本発明のアルデヒド類 捕集剤においては、安息角が小さいとその粉末はさらさらであり、安息角が大きいと その粉末はベタつくという指標になる。具体的には本発明のアルデヒド類捕集剤粉末 では、安息角が 65° 以下であることが好ましぐ 60° 以下であることが更に好ましい 。安息角が大きすぎると、上述のとおりその粉末がベタつきやすぐ各粒子が固着し て粗大粒子になりやくすなるため、その取り扱いが困難になる。前記安息角の具体的 な測定方法は、後述の実施例にぉ 、て記載した。
[0022] (アルデヒド類捕集用化合物）
前記アルデヒド類捕集剤は、常温で固体のアルデヒド類捕集用化合物を少なくとも 一種類以上含有するものであって、かつ前記アルデヒド類捕集用化合物は、加温に より酸性ガスを発生する性質を有するものである。
[0023] 具体的な酸性ガスとしては、亜硫酸ガス、硫ィ匕水素ガスを挙げることができる。酸性 ガスを発生する化合物は、次のような加熱反応によって、亜硫酸ガスや硫化水素ガス を発生させる。加温により亜硫酸ガスを発生させる化合物として亜硫酸水素ナトリウム 、加温により硫ィ匕水素ガスを発生させる化合物として硫ィ匕水素ナトリウムの場合を例 にとつて説明する。
2NaHSO →(加熱）→ Na SO +H O + SO †
3 2 3 2 2
2NaHS →(加熱）→ Na S + H S†
2 2
[0024] 上記反応によってアルデヒド類捕集用化合物から発生した酸性ガスが、熱圧成型 工程でアルデヒド類を捕集する機構は、次のような化学反応を迪ることによるものと推 測される。アルデヒド類としてホルムアルデヒドの場合を例にとって説明する。
(亜硫酸ガスの場合）
HCHO + SO +H O → HOCH SO Η· · ·不安定な酸を生成
2 2 2 3
HOCH SO H + Na SO → HOCH SO Na + NaHSO
2 3 2 3 2 3 3
(硫ィ匕水素ガスの場合）
H S + HOCH OH→HOCH SH + H O
2 2 2 2
熱圧成型工程において、上記反応がガス状で反応するため、アルデヒド類が効果 的に除去される。
[0025] 上記のような加温により亜硫酸ガスを発生させる性質を有するアルデヒド類捕集用 化合物の例としては、上記の亜硫酸水素ナトリウムのような重亜硫酸塩類を挙げるこ とができる。重亜硫酸塩類のうちでも、亜硫酸水素塩、ピロ亜硫酸塩、亜ニチオン酸 塩などが好ましい。前記塩の種類の例として考えられるものは、ナトリウム、カリウム、 マグネシウム等の金属塩や、モノエタノールァミン等のアミン塩、アンモ-ゥム塩等が ある。一方、加温により硫ィ匕水素ガスを発生させる性質を有するアルデヒド類捕集用 化合物の例としては、硫ィ匕水素ナトリウム等の硫ィ匕水素塩等がある。
[0026] 本発明のアルデヒド類捕集剤には、少なくとも一種類のアルデヒド類捕集用化合物 が含有されている必要があるが、二種類以上のアルデヒド類捕集用化合物を用いて もよ ヽ。また他の公知のアルデヒド類捕集能を有する化合物と併用して使用すること もできる。なかでもアルデヒド類捕集能を有する化合物が亜硫酸ナトリウム、亜硫酸力 リウムまたはヒドラジド類であれば、それぞれのアルデヒド類捕集能力を打ち消しあう ことなぐ相乗的な効果が生じ、臭気の除去能力が更に増加する。
[0027] 上記のように、他の化合物を含有する場合、前記アルデヒド類捕集用化合物の含 有量は、アルデヒド類捕集剤全体量に対して 5〜95重量％であることが好ま 、。
[0028] 加温により酸性ガスを発生する性質を有する化合物という語を更に厳密に定義する 必要があるならば、前記酸性ガスが亜硫酸ガスの場合においては、下記のように厳 密に定義することができる。すなわち、前記アルデヒド類捕集用化合物からの亜硫酸 ガス発生濃度力 140°C加熱時に 500ppm以上の化合物である力、または亜硫酸ガ スを発生する化合物であってその分解開始温度が 250°C以下、好ましくは 200°C以 下の化合物をいうものとする。亜硫酸ガスの発生濃度が小さすぎると、アルデヒド類捕 集能が十分でないからである。また分解開始温度が高すぎる化合物は、熱圧成型ェ 程で接着を行う際、 200°C程度の温度であっても亜硫酸ガスを十分には発生しない と考えられるからである。その一方、加温により発生する亜硫酸ガス濃度が 50%を超 えるような化合物の場合、例え室温で固体であったとしても容易に分解しやす 、ィ匕合 物であり、臭気も強ぐ取り扱いが困難である力 あまり好ましくない。
[0029] 加温時の亜硫酸ガス発生濃度の測定方法〖お ISなどで確立された測定方法が存在 しないので、下記に説明する方法で測定することとした。また熱分解開始温度の測定 は下記の条件で行うものとする。
[0030] <亜硫酸ガス濃度の測定 >
試験装置 '器具: JIS K 2234— 1994に記載されている伝熱面腐食試験装置を 使用する。但し、金属試験片に相当する部分は SUS304で作製し、熱板とする。 試験方法:ガラスセル上部より試料 1. Ogを入れて封入した後、金属試験片に相当 する部分をヒーターで加温し目的の温度まで昇温する。目的の温度に達した後 30分 間温度を保持して試料より亜硫酸ガスを発生させた後、試験装置上部の栓を開け、 ガス検知管により亜硫酸ガス濃度を測定する。尚、ガラスセルは内径 40mm、全長 5 30mmのものを使用する。また、ガス検知管 ίお IS K0804— 1998に規定する (株） ガステック製検知管式ガス測定器 (二酸化イオウ)を使用した。
[0031] <熱分解開始温度 >
TG (SEIKO社製 TGZDTA6200)により熱分解し、分解開始温度を外挿した。 昇温条件は次のとおりである。
温度範囲 30— 300°C
昇温速度： 10°CZ分
[0032] 上記試験の結果は表 1にまとめた。なお、亜硫酸水素ナトリウムについては、試料 量 0. lgの場合の濃度も補足的に測定した。表 1のとおり、亜硫酸水素ナトリウム，ピ 口亜硫酸ナトリウム，亜硫酸水素カリウム，ピロ亜硫酸カリウム，亜硫酸マグネシウム， 亜硫酸亜鉛及び亜硫酸アルミニウムは、亜硫酸ガス発生濃度が、 140°C加熱時に 5 OOppm以上の化合物である力、または亜硫酸ガスを発生する化合物であってその 分解開始温度が 250°C以下の化合物であることが確認された。一方、亜硫酸ナトリウ ム及び亜硫酸カルシウムは上記要件満たさず、本発明では酸性ガスを発生しな ヽィ匕 合物と言えることが確認された。
[0033] [表 1]
Figure imgf000010_0001
[0034] (加温により塩基性ガスを発生する性質を有する化合物）
本発明の前記アルデヒド類捕集剤は、必須成分として、前記のアルデヒド類捕集用 化合物を含有するが、更に加温により塩基性ガスを発生する性質を有する化合物を 含有させることが好ましい。アルデヒド類を十分捕集するには、前記アルデヒド類捕集 用化合物は、加温により酸性ガスが若干過剰気味に発生する程度に含有させるのが 好ましい。ただしこのような状態にすると、未反応の酸性ガスが残ってしまい、加熱処 理時の臭気の要因になってしまうことになるので、未反応酸性ガスは、できるだけ除 去されることが好ましい。ここで、更に加温により塩基性ガスを発生する性質を有する 化合物が含有されていると、未反応の酸性ガスは発生する塩基性ガスと反応し、消 去される。
[0035] 本発明のアルデヒド類捕集剤において、アルデヒド類捕集用化合物 Z加温により塩 基性ガスを発生する性質を有する化合物の割合は、重量比で 5Z95〜95Z5が好 ましぐ 10Z90〜90ZlOがより好ましい。アルデヒド類捕集用化合物の割合が小さ すぎると木質板より放散するホルムアルデヒドを十分に低減できず、また、加温により 塩基性ガスを発生する性質を有する化合物の割合が小さすぎると酸性ガスを消去で きなくなる。
[0036] 加温により塩基性ガスを発生する性質を有する化合物が、例えば未反応の亜硫酸 ガスを捕集する機構は、次のような化学反応を迪ることによるものと推測される。加温 により塩基性ガスを発生する性質を有する化合物が尿素の場合を例にとって説明す る。この場合発生する塩基性ガスはアンモニアである。
NH CONH +Η 0 →(加熱）→ 2ΝΗ +CO
2 2 2 3 2
2ΝΗ +SO +Η Ο → (NH ) SO
3 2 2 4 2 3
加温中においては、上記反応がガス状で反応するため、未反応の亜硫酸ガスが効 果的に除去される。
[0037] 上記のように、塩基性ガスの代表的な例はアンモニアである。加温によりアンモニア を発生させる化合物としては、亜硫酸アンモ-ゥム、尿素類、ヒドラジド類を挙げること ができる。
[0038] 尿素類としては、尿素及び尿素結合を有する化合物が例示され、例えば、メチル尿 素、ェチル尿素、ジメチル尿素、ジェチノレ尿素、グァニル尿素、ァセチル尿素、チォ 尿素の他、エチレン尿素、アラントイン等の環状尿素縮合体や、ビウレットなどの尿素 二量体などの非環状尿素縮合体などが挙げられる。
[0039] ヒドラジド類としては、分子中に 1個のヒドラジド基を有するモノヒドラジド化合物、分 子中に 2個のヒドラジド基を有するジヒドラジド化合物、分子中に 3個以上のヒドラジド 基を有するポリヒドラジドィ匕合物を挙げることができる。モノヒドラジド化合物の具体例 としては、ラウリル酸ヒドラジド、サリチル酸ヒドラジド、ホルムヒドラジド、ァセトヒドラジド 、プロピオン酸ヒドラジド、ナフトェ酸ヒドラジド等のアルキルヒドラジドィ匕合物が挙げら れる。ジヒドラジド化合物の具体例としては、カルポジヒドラジド、シユウ酸ジヒドラジド、 マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、ァゼライン酸ジヒ ドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカン 2酸ジヒドラジド、マレイン酸ジヒドラジド、フ マル酸ジヒドラジド、酒石酸ジヒドラジド、リンゴ酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド 、テレフタル酸ジヒドラジド、ダイマー酸ジヒドラジド等の 2塩基酸ジヒドラジドが挙げら れる。ポリヒドラジドィ匕合物の具体例としては、ポリアクリル酸ヒドラジド等を例示できる
[0040] また加温により塩基性ガスを発生する性質を有する化合物は、二種以上の化合物 の糸且み合わせであっても良い。具体的な例としては、固体状の塩ィ匕アンモ-ゥムと固 体状の水酸化アルミニウムを木質材料に混合添加し、熱圧成型工程で発生する水 蒸気を利用してアンモニアを発生させる方法を挙げることができる。
3NH C1+AKOH) → A1C1 + 3H O+NH †
4 3 3 2 3
[0041] 加温により塩基性ガスを発生する性質を有する化合物という語を更に厳密に定義 する必要があるならば、前記化合物力 発生する塩基性ガスの濃度が、 140°C加熱 時に 500ppm以上の化合物である力、または塩基性ガスを発生する化合物であって その分解開始温度が 300°C以下の化合物をいうものとする。なお分解温度は、 250 °C以下であることが更に好ましい。塩基性ガスの発生濃度が小さすぎると、未反応の 亜硫酸ガスを十分には消去できな 、からである。また分解開始温度が高すぎる化合 物は、後述の加熱工程 (熱圧成型工程)で接着を行う際、 200°C程度の温度であつ ても塩基性ガスを十分には発生しな ヽと考えられるからである。一方塩基性ガス発生 濃度の上限は特になぐ 140°C加熱時に 100%となるものであっても使用できる。
[0042] 加温時の塩基性ガス発生濃度の測定方法も JISなどで確立された測定方法が存在 しないので、上記の亜硫酸ガスの濃度測定と同様の方法で測定することとした。ただ し、ガス検知管はアンモニア用など発生する塩基性ガスに対して適当な検知管に変 更するものとする。分解開始温度の条件も上記の亜硫酸ガスの分解温度測定と同様 とする。 [0043] 上記試験の結果は表 2にまとめた。表 2のとおり、尿素、カルポジヒドラジド及び亜硫 酸アンモ-ゥムが、アンモニア濃度が 140°C加熱時に 500ppm以上である化合物と して確認された。またエチレン尿素、アジピン酸ジヒドラジド、ドデカン 2酸ジヒドラジド は、 140°C加熱時のアンモニア発生濃度は Oppmだった力 分解開始温度が 300°C を下回るものであることが確認された。さらに、尿素、エチレン尿素、カルポジヒドラジ ドは、分解開始温度が 250°Cを下回ることが確認されたので、加温により塩基性ガス を発生する性質を有する化合物として特に好適に用いることができることが確認され た。
[0044] [表 2]
Figure imgf000013_0001
[0045] また亜硫酸水素ナトリウム lgと尿素 lgを混合した場合の亜硫酸ガス濃度及びアン モ-ァガス濃度についても同様の方法で測定した。その結果を表 3に示す。
[0046] [表 3]
試料 亜硫酸アンモニゥム 亜硫酸水素 N a
尿素
試料量 （g) 1 各 1 g (合計 2 g) 板/ JDI/ス 亜磙酸ガス S アンモニアガ 亜硫酸ガス濃 アンモニアガ 度 ス¾度 度 ス;辰度
25。C 0 p p m 0 p p m 0 p p m 0 p p m
40°C 0 p p m 3 p p m 2 o p p m 0 p p m
60°C O p p m 0. 1 % 400 p p m 0 p p m
80°C 0 p p m 0. 4% 0. 2% O p p m
1 0 o°c 0 p p m 0. 6% 1. 2% 0 p p m
1 20°C 0 p p m 0. 7% 2. 2% 0 p p m
1 40。C 0 p p m 0. 7% 0 p p m 0. 8% 熱分解開始温度 87。C ― [0047] (塩基性化合物）
本発明のアルデヒド類捕集剤は、更に塩基性ィ匕合物を含有させることもできる。本 発明のアルデヒド類捕集剤に塩基性ィ匕合物のみを添加した場合は、加温により塩基 性ガスを発生する性質を有する化合物を用いた場合と異なり、熱圧成型工程に照準 を合わせて効率よく未反応酸性ガスを捕集するものではないが、木質板成型後、残 存するアルデヒド類捕集用化合物力 長期間微量に発生する酸性ガスを確実に捕 集することができる。したがって本発明では、加温により塩基性ガスを発生する性質 を有する化合物と塩基性化合物との両方を添加して、相乗的な酸性ガス捕集効果を 得ることちでさる。
[0048] 本発明で用いることのできる塩基性ィ匕合物は、発生した酸性ガスと反応する塩基性 物質であれば特に制限はない。具体的には、アンモニア等のガス状塩基性ィ匕合物、 アルカノールァミン等の液状塩基性ィ匕合物、水酸ィ匕ナトリウムや水酸ィ匕カルシウム、 水酸ィ匕アルミニウム等の固体状塩基性ィ匕合物を挙げることができる。なかでも、取り 扱い易さの点から固体状塩基性ィ匕合物が好ましい。
[0049] (固体状塩基性化合物）
具体的な固体状塩基性化合物としては、カルシウム、アルミニウム、亜鉛或いはマ グネシゥムの酸ィ匕物または水酸ィ匕物などが挙げられ、その他にもアルミン酸ナトリウム 、アルキルアミン類及びポリアミンも用いることができる。
これらの中でも、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、 水酸化カルシウム、水酸化アルミニウムなどの二価及び三価の金属酸化物、金属水 酸ィ匕物などの比較的塩基性の弱 、化合物が好ま 、。水酸ィ匕ナトリウム等の強塩基 性物質はホルムアルデヒド系接着剤の硬化を阻害し易 、のであまり好ましくな 、。ま た、加熱成型時に溶融する塩基性有機化合物も木質材料中に浸透して硬化阻害を 引き起こし易くなるためあまり好ましくない。
[0050] (液状塩基性化合物）
液状塩基性ィ匕合物としては、モノエタノールアミンゃトリエタノールァミン、エチレン ジァミン、ジエチレントリァミン、ォレイルァミン等の有機性アルキルアミンィ匕合物を挙 げることができる。 [0051] 本発明のアルデヒド類捕集剤において、アルデヒド類捕集用化合物 Z塩基性ィ匕合 物の割合は、重量比で 5Z95〜95Z5が好ましぐ 10Z90〜90ZlOがより好まし V、。アルデヒド類捕集用化合物の割合が小さすぎると木質板より放散するホルムアル デヒドを十分に低減できず、また、塩基性ィ匕合物の割合が小さすぎると酸性ガスを消 去できなくなる。
[0052] (撥水性化合物）
上記構成のアルデヒド類捕集剤は、アルデヒド類捕集用化合物として、亜硫酸水素 ナトリウムやピロ亜硫酸ナトリウムのような吸水性の大きな化合物を含むものであるの で、これをアルデヒド類捕集成分として添加した木質材料で作成した木質板は吸水 膨張しやすいという欠点がある。そこで上記構成のアルデヒド類捕集剤に、撥水性化 合物を更に加えることにより、これを用いて製造した木質板の吸水膨張を抑制するこ とがでさる。
[0053] 本発明で用いることのできる撥水性ィ匕合物は、撥水性を有する化合物のうち、常温 で固体状であれば公知のものが使用できる。好ま 、撥水性化合物の具体例として は、ワックス類やシリコーン類、ろう、高級脂肪酸の金属塩等が挙げられる。
[0054] ワックス類としては、カルナバワックス、キャンデリラワックス、モンタンワックス、セレシ ン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスに代表される天然ワックスや、ポリエ チレンワックス、ポリプロピレンワックス、 α—才レフインワックス、フィッシャートロプシュ ワックス、合成脂肪酸エステルに代表される合成ワックスが挙げられる。またこれら天 然ワックスや合成ワックスを酸化した酸化ワックス、水添化した硬化油脂（例えば牛脂 硬化油やカスターワックスなど)及び変性したワックス誘導体なども挙げられる。更に はォレフインと無水マレイン酸からなるワックス、ォレフィンとアクリル酸からなるヮック ス、酢酸ビュル力 なるワックスまたは高級アルコール、脂肪酸アマイド、ポリエーテ ルなどのワックスも使用できる。
[0055] シリコーン類としては、例えばジメチルシリコーンオイルの変性体が挙げられ、高級 脂肪酸の金属塩としては、例えばステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステア リン酸アルミニウムが挙げられる。
[0056] これらの中でも、融点が 40°C〜140°Cの撥水性化合物が好ましぐ融点が 50°C〜 120°Cの撥水性ィ匕合物がより好ましい。木質板製造時の熱圧により溶融して木質材 料全体に分散した後に固化するため、防水効果が得やすい為である。好ましい具体 例としては、カルナバワックス、モンタンワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリ ンワックスの天然ワックスや、ポリエチレンワックス等の合成ワックス、牛脂硬化油、力 スターワックス等などの硬化油脂が挙げられる。これらは、単独でも使用できるが 2種 以上を組み合わせて使用してもょ 、。
[0057] 本発明に使用する撥水性化合物は粉末状或いは粒状であって、粒子径は、 3mm 以下が好ましぐ 2mm以下がより好ましい。粒径が大きいと木質材料中にまんべんな く分散させることが難しくなり、また木質板表面に白斑として残留しやすくなるからであ る。
[0058] 前記撥水性化合物をアルデヒド類捕集剤中に含有させて使用する場合、その割合 は、アルデヒド類捕集剤全体量に対し 5〜80重量％であることが好ましぐ 10〜60重 量％であることがより好ま 、。割合が小さすぎると木質板の吸水膨張を十分に防ぐ ことができず、一方、割合が多すぎるとアルデヒド類捕集剤本来の効果であるアルデ ヒド類捕集能を低下させてしまうからである。撥水性化合物をアルデヒド類捕集剤に 含有させるには、後述のアルデヒド類捕集用化合物など他の成分とともに、公知の方 法で混合すれば足りる。
[0059] なお、本発明のアルデヒド類捕集剤において、前記固体のアルデヒド類捕集用化 合物と前記固体の撥水性化合物を機械的に混合するのではなぐ前記撥水性化合 物を加熱し、溶融させた上で、前記アルデヒド類捕集用化合物と混合し、冷却を行う と、前記アルデヒド類捕集用化合物の表面の一部または全部が、前記撥水性化合物 によって被覆される。前記アルデヒド類捕集用化合物を被覆した前記撥水性化合物 は、上記の木質板にした際の吸水膨張を抑える効果に加えて、本発明のアルデヒド 類捕集剤とホルムアルデヒド系接着剤とを木質材料に添加した場合、前記木質材料 が熱圧成型工程に供されるまでの間、ホルムアルデヒド系接着剤と前記アルデヒド類 捕集用化合物とが接触して、前記接着性能が低下することを防ぐ。その一方、熱圧 成型時には、前記撥水性ィヒ合物が溶融液ィヒしてアルデヒド類捕集用化合物を放出 するので、熱圧成型後の木質板からのホルムアルデヒドの放散を効果的に抑制する ことができる。
[0060] (固着防止化合物）
本発明アルデヒド類捕集剤には、生産時及び製品保管時における前記撥水性ィ匕 合物粒子同士の固着防止、及び粉末としての安息角低下、すなわち製品使用時の 製品流動性向上のため、固着防止化合物が含有される。具体的な固着防止化合物 としては、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩、非晶質シ リカ、ケィ酸カルシウムやケィ酸マグネシウムなどのケィ酸塩、天然及び合成ゼォライ ト等のアルミノケィ酸塩を挙げることができる。なかでもホワイトカーボン、ゼォライト或 いはベントナイトが好ましい。より効果的に固着防止効果が得られるからである。これ ら化合物は、上記のとおり単独でも使用できるが、 2種以上を組み合わせて使用する ことちでさる。
[0061] 前記固着防止化合物の含有割合は、アルデヒド類捕集剤全体量に対し、 0. 1〜1 0重量であることが好ましぐ更に好ましくは 0. 5〜5重量％である。含有割合が小さ すぎると、粒子同士の固着を効果的に防ぐことができず、また木質材料の吸水膨張も 効果的に防止できない。一方、割合が多すぎても、目的とする効果は向上せず、か えって高コストとなる。
[0062] (その他の添加剤）
本発明のアルデヒド類捕集剤組成物中には、上記化合物の他に、必要に応じて、 酸化防止剤、防腐剤、着色剤、防鲭剤等の添加剤を含有させることもできる。
[0063] (製造方法）
本発明の粉末状アルデヒド類捕集剤のうち、アルデヒド類捕集用化合物、撥水性化 合物及び固着防止化合物を少なくとも含有するものであって、前記撥水性化合物が アルデヒド類捕集用化合物の表面の一部または全部を被覆した粒子を含むアルデヒ ド類捕集剤の製造方法については、以下の (1)〜(5)の工程を少なくとも経ることで、収 率良く製造することができる。
(1) 撥水性化合物を溶融する工程
(2) 前記 (1)工程後、アルデヒド類捕集用化合物を攪拌混合しながら、溶融した前 記撥水性ィ匕合物を該撥水性ィ匕合物の融点よりも 1〜20°C高い温度の状態にて、滴 下或いは噴霧する工程
(3) 前記 (2)工程にて得られた混合物を、攪拌混合しながら冷却する工程
(4) 前記 (3)工程にて、前記混合物が、前記撥水性化合物の融点よりも 10〜50°C 低 ヽ温度まで冷却された時点で、更に固着防止化合物を添加する工程
(5) 前記 (4)工程にて得られた混合物を篩 ヽ分けして粉末状アルデヒド類捕集剤を 得る整粒工程
[0064] ((1)工程）
本発明の (1)工程は、アルデヒド類捕集用化合物に撥水性化合物を滴下或いは噴 霧するために、該撥水性ィ匕合物を溶融する工程である。溶融に用いるヒーターは公 知のヒーターを用いることができる。
[0065] ((2)工程）
本発明の製造方法の (2)工程は、前記 (1)工程で溶融した撥水性ィ匕合物をアルデヒ ド類捕集用化合物に滴下或いは噴霧する工程であるが、このときの滴下或いは噴霧 温度は、該撥水性ィ匕合物の融点よりも 1〜20°C高い温度とする。例えば、撥水性ィ匕 合物として融点 55°Cのパラフィンワックスを用いた場合の滴下或いは噴霧する温度 は、 56〜75°Cとする。更に、撥水性ィ匕合物の融点よりも 5〜10°C高い温度で滴下或 いは噴霧を行うことがより好ましい。滴下或いは噴霧時の温度が低すぎると、撥水性 化合物が固化して配管詰まりを起こしやすくなる。一方、滴下或いは噴霧時の温度 が高すぎると、造粒機内の温度が上昇するので冷却時間が長くなり余分なエネルギ 一ロスになるとともに、製造機の内壁への付着が多くなる。
[0066] なお、上記のように滴下或いは噴霧する際の温度を一定範囲に制御するためには 、滴下或 、は噴霧する撥水性ィ匕合物の貯蔵されたタンクから溶融した撥水性ィ匕合物 を噴霧或いは滴下する噴霧ノズル或いは滴下口までの系統部の温度を制御すること が好まし!/、。本工程で該撥水性ィ匕合物の滴下或いは噴霧時の温度範囲をコントロー ルしつつ、該撥水性ィヒ合物をアルデヒド類捕集用化合物に滴下或いは噴霧、なかで も噴霧することで、アルデヒド類捕集用化合物粒子表面に前記撥水性ィ匕合物が被覆 された複合粒子の発生する確率が増え、接着性阻害防止効果のより大き！、粉末状ァ ルデヒド類捕集剤とすることができる。成分の偏りが少ないアルデヒド類捕集剤とする ため、被添カ卩 ·噴霧成分であるアルデヒド類捕集用化合物を攪拌しながら滴下或 ヽ は噴霧を行うことが好ましい。
[0067] ((3)工程）
本発明の製造方法の (3)工程は、前記 (2)工程にて得られた混合物を、攪拌混合し ながら冷却する工程である。冷却により、溶融していた撥水性化合物は再び固化す る。
[0068] (攪拌）
前記 (2)工程及び (3)工程における攪拌の処理条件としては、下記式 (0で定義され る攪拌フルード数 Fr力O.1以上 5.0未満となる条件で行うことが好ましい。
Fr=V/[(RX g)°-5] (i)
なお、（0式中、 Vは攪拌翼の先端の周速 [m/s]を、 Rは攪拌翼の回転半径 [m]を、 gは 重力加速度 [m/s2])を表す。攪拌フルード数 Frを上記範囲に制御することで、粘性の ある撥水性ィ匕合物を選択した場合でも、アルデヒド類捕集用化合物に均一に添加で きる。撥水性化合物添加時のフルード数 Frが小さすぎると、粒子の凝集を起こし、粗 大粒子を生成しやすくなる。また造粒機の壁への付着が生じ、負荷が過大となり易く なり、好ましくない。一方、フルード数 Frが大きすぎる、すなわち攪拌速度が速すぎる と、攪拌による摩擦熱により造粒機の内温が上昇するため、冷却時間が長くなり、ェ ネノレギーロスとなるので好ましくな 、。
[0069] ((4)工程）
本発明の製造方法の (4)工程は、前記 (3)工程にて、前記混合物が、前記撥水性化 合物の融点よりも 10〜50°C低い温度まで冷却された時点で、固着防止化合物を添 加する工程である。例えば、撥水性ィ匕合物として融点 55°Cのパラフィンワックスを用 いた場合は、前記混合物が、 5〜45°Cまで冷却された時点で固着防止化合物を添 加する。更に前記混合物が、前記撥水性化合物の融点よりも 20〜30°C低い温度ま で冷却された時点で、固着防止化合物を添加することが、より好ましい。
[0070] 固着防止化合物の添加を前記 (3)工程による冷却前に添加してしまうと、固着防止 化合物が前記混合物内部に取り込まれ、流動性と固着防止性の向上に寄与しなくな る。従って、固着防止化合物は、前記混合物中の撥水性化合物が固化する (3)工程 後に添加する。更に固着防止化合物を添加する温度範囲を一定の範囲に限定する ことで、粒子径の小さ!/、粒子をワンパスで得やすくなる。
[0071] ((5)工程）
本発明の製造方法の (5)工程は、前記 (4)工程にて得られた混合物を篩 、分けして 粉末状アルデヒド類捕集剤を得る篩!、分け工程である。本発明のアルデヒド類捕集 剤では、該アルデヒド類捕集剤粉末に含まれる粒子の 70重量％以上が、粒子径 2m m以下であることが好ま U、ため、篩 、分けも開き目が 2mmの篩 、を用いて行うこと が好まし!/、が、他の篩 ヽ目の大きさの篩いにて篩 、分けることももちろん可能であり、 目的とする木質板の品質、特に外観上の品質と本発明のアルデヒド類捕集剤の生産 効率とのバランスより、適宜決定することができる。篩い分けの前に (4)工程で得られ たアルデヒド類捕集剤を粉砕し、または篩い分け上に残った粉末を粉砕して、再び篩 V、分けすることも可能である力 上記 (1)〜(4)工程の条件を経て得られたアルデヒド類 捕集剤粉末であれば、粉砕工程を経なくても、ワンパスで含まれる粒子の 70重量％ 以上が、粒子径 2mm以下のものを収率よく得られることが多 、。
[0072] (造粒方法、装置）
上記 (1)〜(4)の工程は、攪拌型造粒法、転動造粒法、押し出し造粒法、破砕型造 粒法、噴霧乾燥造粒法にて行うことができ、具体的な装置としては、ハイスピードミキ サー、ヘンシェルミキサー、ニューグラマシン、シュギミキサー、レディーゲミキサー、 プロシェアミキサー、リボンミキサー、スパルタンミキサー、パグミキサー、タービュライ ザ一 (以上、攪拌造粒法)水平円筒型混合機 (転動造粒法)、混練押出機、横型連続 式のニーダー、密閉式の圧密化処理装置 (以上、混練押出法)、向流式噴霧乾燥塔 (噴霧乾燥造粒法)などを用いて行うとことができる。
[0073] 上記 (5)工程の篩い分けは、オシレーター、振動ふるいなどを用いて行うことができ る。また粉末の粉砕を行う際には、パワーミル、ハンマーミル、ピンミルなどを用いて 行うことができる。
[0074] (木質板の製造方法 1)
ホルムアルデヒド系接着剤を用いて木質板を製造するには、一般に木質材料にホ ルムアルデヒド系接着剤を添加した上 (接着剤添加工程)、圧力を与えながら加熱す ることにより木質材料を接着する工程 (熱圧成型工程)を経る。本発明のアルデヒド類 捕集剤を用いて木質板を製造する際には、前記接着剤添加工程に先立って、ホル ムアルデヒド系接着剤中に含有させて使用することもできるし、接着剤添付前若しく は後或いは同時に、接着される木質材料側に添加させて使用することもできる。
[0075] 具体的な製造例を挙げると、例えばパーティクルボード（以下 PBと略す)を製造す る場合、比較的細カゝく粉砕した木質材料を表裏層用として使用し、比較的粗く粉砕し た木質材料を芯層用として使用する。表裏層用木質材料中にホルムアルデヒド系接 着剤をスプレー添加した後、上記アルデヒド類捕集剤を添加して分散させる。芯層用 も同様に接着剤、アルデヒド類捕集剤を添加する。表裏層に添加するアルデヒド類捕 集剤と芯層に添加するアルデヒド捕集剤は同一であっても異なって 、てもよ 、が、表 裏層に使用するアルデヒド類捕集剤は木質板の表面美観を損なわな 、ものが望まし い。一方、芯層用に使用するアルデヒド類捕集剤はアルデヒド類の捕集能が高いも のが望ましい。アルデヒド類捕集剤の添加順序は、接着剤に直接添加する或いは、 接着剤の添加前でも後でも或いは同時でも特に限定されないが、接着剤添加前後 に或いは同時に木質材料中にアルデヒド類捕集剤を添加する方が工程上望ま
[0076] 前記加温により塩基性ガスを発生する性質を有する化合物または前記塩基性化合 物（以下、まとめて「塩基性の化合物」という。 )によって、未反応酸性ガスを捕集させ ようとする場合、前記アルデヒド類捕集用化合物に、前記塩基性の化合物の 1種或い は2種以上と予め混合したアルデヒド類捕集剤を作製し、これを木質材料中に添加し ても良ぐ或いはアルデヒド類捕集用化合物と前記塩基性の化合物とを木質材料中 個別に添加してもよい。また、前記塩基性の化合物の添カ卩は、ホルムアルデヒド系 接着剤の添加或いは塗布の前でも後でもよぐまた、同時でもよい。パーティクルボ ードのように複数の層から形成される木質板を製造する際には、複数の層のうち、任 意の一層の木質材料中に添加してもよぐ複数の層（一部または全て）の木質材料に 添加してもよい。また層間に添加して使用することもできる。更にアルデヒド類捕集用 化合物と前記塩基性の化合物とをそれぞれ別の層または層間に添加して使用するこ とちでさる。
[0077] その後、表層 芯層 裏層に積層して加熱する。加熱の際には一般的に圧力を与 えながらの加熱 (熱圧)を行う。熱圧により木質材料は接着され、木質板となる。本発 明のアルデヒド類捕集剤を用いな 、通常の木質板は、この熱圧工程段階で遊離ホル ムアルデヒドなどのアルデヒド類が大量に発生し、捕集しきれな力つたアルデヒド類は 、木質板全体に蔓延するので、冷却後もアルデヒド類を少しずつ放出することになる 。本発明のアルデヒド類捕集剤を使用した木質板であれば、当該熱圧成型工程にお いて、アルデヒド類捕集能を有する酸性ガスが発生するので、力かる問題が生じない 。すなわち、本発明の木質板製造方法に用いられるアルデヒド類捕集剤は、当該熱 圧成型工程の温度において、発生するアルデヒド類を捕集するに十分な酸性ガスが 発生するものであることが必要である。
熱圧工程の温度や時間は、一般的には作成する木質版の品質と生産性により適 宜決定されるものであるが、本発明のアルデヒド類捕集剤を使用する場合、前記効果 を発揮させるために、熱圧成型温度を 100〜300°Cとすることが好ましぐ 140-25 0°Cとすることがより好ましい。温度が低すぎると酸性ガスの発生量が少なぐホルム アルデヒド等を十分に捕集できなくなる。逆に温度が高すぎると木質板表面が焦げる 等して品質が低下してしまう。また熱圧成型時間は 60秒以上とすることが好ましぐ 9 0秒以上とすることがより好ましい。成型時間が短かすぎると木質板内部の温度が上 昇しにくぐ本アルデヒド類捕集剤の効果も低減してしまう。熱圧成型時の木質板内 部温度は厚さ方向の中心部分で 60°C以上とすることが好ましぐ 80°C以上がより好 まし 、。また 100°C以上とすることがさらに好まし!/、。
なお木質繊維板 (MDF)を製造する場合も同様にして上記アルデヒド類捕集剤を 添加して木質板を製造することができる。
[0078] 木質板製造におけるアルデヒド類捕集剤の木質材料中への添加量は 0. 1〜20. 0 重量％、好ましくは 0. 5〜10重量％、さらに好ましくは 1. 0〜7. 0重量％である。添 加量が 0. 1重量％より少ないと、目的とする捕集能が得られず、 20. 0重量％より多 いと、木質板の表面美観が低下し、製品としての価値が損なわれ、生産コストのアツ プにも繋がる為である。
[0079] また、アルデヒド類捕集用化合物と塩基性の化合物を別々に木質材料に添加する 場合において、木質材料へのこれら化合物の添加量の合計は、 0. 1〜20重量％、 好ましくは 0. 5〜： LO重量％、さらに好ましくは 1〜7重量％である。これら化合物の添 加量が少なすぎるとアルデヒド類捕集効果或いは酸性ガス低減効果が得られな!/ヽ。 一方、添加量が多すぎても木質板の表面美観が損なわれたり、強度が低下したりす ることで、製品価値が損なわれ、生産のコストアップにも繋がる。アルデヒド類捕集用 化合物 Z塩基性の化合物の割合は、重量比で 5Z95〜95Z5が好ましぐ 10/90 〜90Z10がより好ましい。アルデヒド類捕集用化合物の割合力 、さすぎると木質板 より放散するホルムアルデヒドを十分に低減できず、また、塩基性の化合物の割合が 小さすぎると酸性ガスを消去できなくなる。
[0080] 前記アルデヒド類捕集剤に、アルデヒド類捕集用化合物の他に、塩基性の化合物と して加温により塩基性ガスを発生する性質を有する化合物を選択してこれを加え、当 該加温により塩基性ガスを発生する性質を有する化合物が、前記アルデヒド類捕集 用化合物よりも熱分解開始温度が高いものであれば、上記加熱工程において、まず 加熱初期段階にお!、ては、酸性ガスと木質材料から生じる遊離アルデヒド類との反 応が優先するので、効果的なアルデヒド類の捕集が可能である。
[0081] そして更に加熱を行うと、過剰の酸性ガスを塩基性ガスが捕集する反応が徐々に 優位になる。このように熱圧成型工程は、酸性ガス—遊離アルデヒド類が反応する初 期の熱圧成型工程と、酸性ガス 塩基性ガスの反応が反応する後期の熱圧成型ェ 程とに分けることができるので、両反応の競合が抑えられる。すなわち、本発明の木 質板の製造方法では、塩基性ガスが酸性ガスのアルデヒド類捕集能をほとんど阻害 しない。
[0082] なお、本発明の木質板製造方法によれば、アルデヒド類放出が抑制された木質板を 得ることができるが、上記工程を経て得られた木質板に対し、更にアルデヒド類捕集 能力のある化合物を水溶液として塗布することもできる。例えば、 ΡΒの製造において 、芯層にのみ常温で固体のアルデヒド類捕集用化合物を添加し、表裏層には塩基性 の化合物のみを添加して製造した木質板などにぉ 、ては、前記木質板表裏層にお けるアルデヒド類捕集効果が若干不足する場合もあり、このような場合には、前記木 質板の一方或いは両方の表面に前記水溶液を塗布することが有効である。塗布可 能な化合物としては、亜硫酸塩類、亜硫酸水素塩類、尿素類、ヒドラジド類を挙げる ことができる。なかでも亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸水素カリウム、亜硫酸水素アン モ-ゥム、ピロ亜硫酸ナトリウム、ピロ亜硫酸カリウム、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸力リウ ム、亜硫酸アンモ-ゥム、尿素、エチレン尿素、カルポジヒドラジド及びアジピン酸ジヒ ドラジドが好ましい。これら化合物は一種または二種以上を水に溶解して使用するこ とがでさる。
[0083] (木質板の製造方法 2：撥水性化合物を用いる場合）
上記本発明のアルデヒド類捕集剤または木質材料接着用セットを用いると、木質板 の吸水膨張が少なぐ表面美観に優れ、かつアルデヒド類発生が抑えられた木質板 を製造することができる。製造工程としては、ホルムアルデヒド系接着剤と、常温で粉 末或いは粒状であるアルデヒド類捕集用化合物を含有するアルデヒド類捕集剤と、 常温で粉末或!ヽは粒状である撥水性化合物とを木質材料に添加する工程と、前記 木質材料に圧力を与えながら加熱することにより、木質材料が接着されて木質板とな る熱圧成型工程とを少なくとも有することになる。
[0084] 上述のとおり、ホルムアルデヒド系接着剤、アルデヒド類捕集剤及び撥水性化合物 は、それぞれが木質材料中に分散できるならば、別個に木質材料に添加することも できるし、予めいずれか 2つ或いは 3つ全てを混合した状態にして木質材料に添カロ することもできる。ただし、撥水性ィ匕合物は予めアルデヒド類捕集剤に含有させ、本 発明のアルデヒド類捕集剤の状態にしたほうが、添加'分散が容易であり、また熱圧 成型工程の直前に行わなければならない作業が減るという利点がある。
[0085] 具体的な製造例の一例を挙げると、例えばパーティクルボード (以下 PBと略す)を 製造する場合、比較的細かく粉砕した木質材料を表裏層用として使用し、比較的粗 く粉砕した木質材料を芯層用として使用する。表裏層用木質板中にホルムアルデヒド 系接着剤をスプレー添加した後、撥水性化合物を含有するアルデヒド類捕集剤を添 カロして分散させる。芯層用も同様に接着剤、アルデヒド類捕集剤を添加する。表裏層 に添加するアルデヒド類捕集剤と芯層に添加するアルデヒド捕集剤は、表裏層用と 芯層用は同一であっても異なって！/ヽてもよ ヽが、表裏層に使用するアルデヒド類捕集 剤は木質板の表面美観を損なわないものが望ましい。一方、芯層用に使用するアル デヒド類捕集剤はアルデヒド類の捕集能が高 、ものが望ま ヽ。撥水性化合物含有 アルデヒド類捕集剤の添加順序は、接着剤に直接添加する或いは、接着剤の添カロ 前でも後でも特に限定されないが、接着剤添加前後或いは同時に木質材料中に、 撥水性化合物含有アルデヒド類捕集剤を添加する方が工程上望ましい。
[0086] その後、表層 芯層 裏層に積層して熱圧する (熱圧成型工程)。熱圧により木質 材料は接着され、木質板となる。一般的な加熱温度は 200°C程度であるが、この温 度に限られるものではない。撥水性化合物が存在しない状態で当該熱圧成型工程 を行えば、吸湿性の大きなアルデヒド類捕集剤が吸水補助剤として作用し、水分を木 質板が吸収することにより、木質板の膨張、割れ目発生、表面の美観低下の原因と なりうる。本発明のアルデヒド類捕集剤または木質材料接着セットを使用した木質板 であれば、熱圧成型後においても、溶融分散した撥水性化合物が木質板の吸水を 防止するので、かかる問題が生じない。なお木質繊維板 (MDF)を製造する場合も 同様にして前記アルデヒド類捕集剤または木質材料接着セットを添加して木質板を 製造することができる。
[0087] 木質板製造におけるアルデヒド類捕集剤の木質材料中への添加量は 0. 1〜20. 0 重量％、好ましくは 0. 5〜10重量％、さらに好ましくは 1. 0〜7. 0重量％である。添 加量が 0. 1重量％より少ないと、目的とする捕集能が得られず、 20. 0重量％より多 いと、木質板の表面美観が低下し、製品としての価値が損なわれ、生産コストのアツ プにも繋がる力もである。
[0088] 木質材料に、前記撥水性化合物とアルデヒド類捕集剤とを添加する際の添加比率 «5/95-80/20 (重量比）であることが好ましぐ 10/90-60/40 (重量比）が 更に好ましい。この割合が大きく異なると、一方が過剰となって、過剰分は木質板の 品質向上に資せず、無駄となる力 である。
[0089] (化粧シート貼付木質板の製造方法）
上記工程を経て得られる木質板は、化粧シート貼付け用の木質板として好適な性 質を有する。化粧シート貼付木質板は、内装用途などで多く用いられるものである。 化粧シート貼付木質板は、木質板表面に接着剤を塗布するか、化粧シートの表面に 接着剤を塗布した後、両者を貼り付けることにより製造される。このとき化粧シートの 貼り付けは一般的に加熱圧着により行われるが、この際、木質板は、再度加熱され木 質板内部に残留しているホルムアルデヒド或いは接着剤の加水分解等に起因するホ ルムアルデヒドが発生し、木質板力 のホルムアルデヒド放散量が増加することが問 題視されていた。
[0090] この点、上記工程を経て得られる木質板であれば、木質板製造時に添加した本発 明のアルデヒド類捕集剤が木質板内部に残存しており、該アルデヒド類捕集剤が、化 粧シート貼付けの際の加熱とともに、再びアルデヒド類捕集能を発揮するため、アル デヒド類放出を低減することができる。
[0091] 化粧シートの種類としては、例えば紙系化粧シート、プラスチック系化粧シート、木 質系化粧シート等がある。またィ匕粧シート貼り付けに使用する接着剤は特に限定は なぐホルムアルデヒド系接着剤を用いることもできる力 一般的には、ホルムアルデヒ ドを含有しな 、アクリル系榭脂、酢酸ビュル系榭脂或いはジァリルフタレート榭脂など の榭脂が接着剤として使用されている。化粧シートは、木質板の片面に貼り付けるこ ともできるし、両面に貼り付けることもできる。また接着剤は木質板表面に塗布しても 良いし、化粧シートの裏面に塗布しても良ぐまた接着面の両方に塗布しても良い。
[0092] 化粧シート貼り付け時の工程温度は 60°C以上、好ましくは 70°C以上、より好ましく は 80°C以上である。またアルデヒド類捕集効果の面力もは、上限温度に特段の制限 はないが、化粧シート貼付けの場合、熱による化粧シートの変色等の不具合が発生 する場合もあるので、力かる観点からは 160°C以下が好ましぐ更には 140°C以下で あることがより好ましい。貼り付け工程の時間は、使用する接着剤が硬化するまでの 時間であり、通常 10秒〜 20分である。この化粧シート貼り付け時に発生するホルム アルデヒド放出量は、前記に記載した木質板成型時に比べると低いので、工程温度 が 60°Cと比較的低温であっても、木質板に残留して!/ヽる本発明のアルデヒド類捕集 剤によって、十分なホルムアルデヒド類放出低減効果を発揮できる。
実施例
[0093] 以下、実施例及び比較例を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は 以下の実施例のみに限定されるものではない。各例中、特に言及しない限り、部およ び％は質量基準である。
[0094] (実施例 1) (木質板の作製）
木片等の木質原料をフレーカーで粉砕し、 目開き寸法 1. 7mmの篩で篩い分けを して、篩下の木質材料を表裏層用木質材料、篩上の木質材料を芯層用木質材料と した。篩い分けした木質材料は 90°Cの熱風乾燥機中で乾燥し、水分を 3%以下とし た。次に尿素樹脂（不揮発分 65%、尿素：ホルムアルデヒド = 1 : 1. 2mol)を接着剤 として用い、これに 55%ワックスエマルシヨン、硬化剤として塩化アンモ-ゥム、及び 水をそれぞれ 20部、 1部、 0. 5部、 2部の割合で混合した（以下混合物 Aと称す)。
[0095] 表裏層用木質材料 100部に対して前記混合物 Aを 25部スプレー塗工し、均一混 合した。その後、アルデヒド類捕集剤として亜硫酸水素ナトリウム粉末を 5部添加して 混合し、表裏層用材料とした。同様にして芯層用木質材料 100部に対し混合物 Aを 15部、アルデヒド類捕集剤として亜硫酸水素ナトリウム粉末を 5部加えて芯層用材料 とした。次に、 30cm角の型枠に裏層用材料 250部、芯層用材料 650部、表層用材 料 250部を順次敷き詰め、 200°Cの熱板に挟み 40kgfZcm2の圧力で 90秒間熱圧 し、厚み 15. 2mm、密度 0. 77gZcm2の木質板を得た。
[0096] (評価）
前記で得られた木質板のホルムアルデヒド放散量は、パーティクルボード (JIS A 5908： 2003)及び建築用ボード類のホルムアルデヒド放散量の試験方法 (JIS A 1460 : 2001)に準じてデシケーター法により捕集し測定した。木質板からの亜硫酸 ガス放散量は以下のようにして捕集し、測定した。亜硫酸ガスの捕集は、捕集水を 10 OppmNaOH水とした以外はホルムアルデヒド放散量試験と同様にした。亜硫酸ガス は捕集水中で亜硫酸 Na及び硫酸 Naとなる。濃度の測定は、ダイオネタス (株)製陰 イオンクロマトグラフを使用し、亜硫酸イオン及び硫酸イオンとして測定し、個々の濃 度から亜硫酸ガスのとしての溶解量を算出した。臭気は、熱圧時に発生するアルデヒ ド類捕集剤に起因する臭気の強さを嗅覚にて判定し良否を決定した。これらの評価 結果を表 4に示す。なお表 4中、臭気欄の記号の意味は次のとおりである。
臭気： ◎良好 (臭気なし） 〇僅かに臭気あり △臭気あり
X比較的強!、臭気あり X X臭気強 、
[0097] (実施例 2〜13、比較例 1〜8) 実施例 1とはアルデヒド類捕集用化合物の種類を変えてアルデヒド類捕集剤として 、実施例 1同様の方法にて木質板を作製し、実施例 1と同様の評価を行った。なお、 V、ずれのアルデヒド類捕集用化合物も粉末状である。またアルデヒド類捕集剤の添 加量を変えて同様の評価を行った。その結果を表 4 (実施例 2〜13)お及び表 5 (比 較例 1〜8)に示す。
[表 4] 実施例 1 実施例 2 実施例 3 実施例 4 亜確酸水素 表裏層： 5部
ナトリウム 'i B： 5部
£琉酸水素 表裏 IS： 5部
カリウム
ピロ亜硫酸 表裏 19： 5部
ナトリウム icS屠： =>部
ピロ亜硫酸 表襄層： 5部 カリウム 芯層： 5部 熱圧時奥気 X X X X 亜碟酸ガス放散置 7ppm 5ppm 8ppm 7ppm 木 jwwr tr放散量 O.Omg L O mg L 0,0mg/L O.lmg/L
実施例 5 実施例 6 実施例 7
£碌酸亜鉛 表裏屠: 5部
芯層： 5部
亜硫酸 表裏磨: 5部
アルミニウム ： §t
亜琉酸 表裏 S: 5部
マグネシウム 芯 ： 5部
熱圧時 A気 X X O
亜硫酸ガス放散量 6ppm
ホ Wf tト'放散量 0.6mg/L 0.3mg L 1.2mg/L
実施例 8 実施例 9 実施例 1 0 実施例 1 1 亜硃酸水素 表裏層： 2 0部 表裏 B： 1 0部 表裏層： 7部 表裏 S： 1都 ナトリウム 芯濯： 2 0部 芯層： 1 0部 芯層： 7部 芯 β： 1部 熱圧時臭気 X X X X X X ϊ硫酸ガス放散量 32ppm 19ppm llppm 3ppm
Wlti' tド放敗量 0.0mg L 0.0mg L O.0mg/L 0, lmg L
実施例 1 2 実施例 1 3
亜硫酸水素 表裏層： 0.5部 表裏層： 0.1部
ナトリウム 芯 ： 0.5部 芯層： 0.1部
熱圧時臭 » 厶 0
亜硫酸ガス放散量 2ppm Oppm
ムァ *f t 放《[量 0.4mg L 1.3mg L [0099] [表 5]
Figure imgf000029_0001
[0100] 次に、参考例として、液状アルデヒド類捕集剤にっ 、て同様の実験を行った。実施 例 1記載の亜硫酸水素ナトリウム粉末を表 6記載の濃度の亜硫酸水素ナトリウム水溶 液に変更した以外は、実施例 1と同様の手法にて、木質板の作成を試みた (比較例 9 ,比較例 10)。しかし、比較例 9及び比較例 10の条件においては、木質材料が接着 せず、木質板が作製できな力 た。
[0101] [表 6]
Figure imgf000029_0002
[0102] (実施例 14〜23) 次に、加温により亜硫酸ガスを発生する化合物と、加温により塩基性ガスを発生す る化合物を両方とも含有させたアルデヒド類捕集剤の結果を表 7 (実施例 14〜23)に 示す。尚、使用するアルデヒド類捕集剤はあらかじめ均一混合した後、実施例 1と同 様の方法で木質板を作製した。
[0103] [表 7]
Figure imgf000030_0001
[0104] (実施例 24〜29、比較例 11〜14)
次に、加温により酸性ガス（亜硫酸ガス）を発生する化合物として亜硫酸水素塩と、 公知のアルデヒド類捕集能力のある化合物として亜硫酸ナトリウム，亜硫酸カリウムま たはヒドラジドィ匕合物を加えたアルデヒド類捕集剤の結果を表 8 (実施例 24〜29)に 示し、加温により酸性ガスを発生する化合物を用いずに、公知のアルデヒド類捕集能 力のある化合物のなかで 2種以上混合して使用した比較例を表 9 (比較例 11〜 14) に示す。尚、使用するアルデヒド類捕集剤は、上記化合物を予め均一混合した後、 実施例 1と同様の方法で木質板を作製した。
[表 8]
Figure imgf000031_0001
[0106] [表 9]
Figure imgf000031_0002
[0107] (実施例 30)
次に、アルデヒド類捕集用化合物を加温により硫化水素ガスを発生する硫化水素 ナトリウムに変えて、アルデヒド類捕集剤とした以外は実施例 1同様の方法にて木質 板を作製し、実施例 1と同様の評価を行った。その結果を表 10に示す。
[0108] [表 10] 実施例 3 0
硫化水素 表 蘑 · 3
ナトリウム 芯層： 5部
発生するガスの種類 硫化水素ガス
熱圧時臭気 一
硫化水素ガス放散量 一
本ルムアルテ' tr放散量 0.9mg/L
[0109] (実施例 31〜33)
次に、実施例 14において、加温より塩基性ガスを発生する化合物である亜硫酸ァ ンモ-ゥムに変えて、固体の塩基性ィ匕合物（水酸ィ匕アルミニウム、水酸ィ匕カルシウム 、酸ィ匕カルシウム）を用い、亜硫酸水素ナトリウムとの配合割合を 70Z30に変えた以 外は、実施例 14と同様の方法にて、木質板を作製し、実施例 14と同様の評価を行つ た。その結果を表 11に示す。
[0110] [表 11]
Figure imgf000032_0001
[0111] (実施例 34〜37、比較例 15〜16)
本発明である粉末のアルデヒド類捕集剤を木質材料の芯層にのみ添加して、実施 例 1同様の熱圧成型工程により成型を行い、その後、成型された木質板表面にアル デヒド捕集能力のある化合物を水溶液として両面に塗布、常温乾燥させて作製した 木質板について、評価を行った。その結果を表 12に示す。また比較として、芯層に 粉末のアルデヒド類捕集剤として、加温により亜硫酸ガスを発生しな ヽ化合物である 亜硫酸ナトリウムを用いて上記同様に作製した木質板についても評価を行った。その 結果を表 13に示す。
[表 12]
Figure imgf000033_0001
[0113] [表 13]
Figure imgf000033_0002
[0114] (実施例 38)
実施例 1で作成した木質板の片面に、市販の木工用ボンド (コ -シ (株)製、非ホル ムアルデヒド系）接着剤を 200gZm2で塗布した後、プラスチック系化粧シートを貼り 付けて 60°Cで 5分間圧着した。この化粧シート貼付木質板にっ 、てホルムアルデヒド 放散量を測定した。
[0115] (実施例 39〜43、比較例 17〜18)
使用する木質板及び貼付け工程の温度を変更した以外は実施例 38と同様の方法 で化粧シート貼付木質板を作製し、実施例 38と同様の評価を行った。それらの結果 を表 14 (実施例 39〜43)及び表 15 (比較例 17〜18)に示す。
[0116] [表 14]
Figure imgf000034_0001
[0117] [表 15]
Figure imgf000034_0002
上記の表 4〜15の結果より、加温により酸性ガス（亜硫酸ガス、硫化水素ガス）を発 生する性質を有するアルデヒド類捕集用化合物を使用したアルデヒド類捕集剤は、 パーティクルボードより発生するホルムアルデヒドの捕集能を既知の捕集剤を使用し た場合と比較して大幅に向上することができることがわかる。さらに、塩基性の化合物 を含有させた場合には、残留する酸性ガスを低減することができ、且つ、熱圧成型時 の臭気も低減することができることがわかる。更に亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、 ヒドラヒド類の化合物と組み合わせることにより、さらに製造時の臭気が改善されること がわかる。また、本発明のアルデヒド類捕集剤は、表裏層と芯層の捕集剤組成を変 更し、組み合わせて使用することもできることもわかる。また、本発明の製造方法で得 られた木質板は、更に化粧シートを張り合わせる際の工程で放出されるアルデヒド類 につ 、ても高 、捕集性能を発揮することが分力る。
[0119] (実施例 44〜実施例 48：吸水厚さ膨張率の評価）
(実施例 44)
(木質板の作製）
木片等の木質原料をフレーカーで粉砕し、目開き寸法 1. 7mmの篩で篩い分けを して、篩下の木質材料を表裏層用木質材料、篩上の木質材料を芯層用木質材料と した。篩い分けした木質材料は 90°Cの熱風乾燥機中で乾燥し、水分を 3%以下とし た。次に尿素樹脂（不揮発分 65%、尿素：ホルムアルデヒド = 1 : 1. 2mol)を接着剤 として用い、これに 55%ワックスエマルシヨン、硬化剤として塩化アンモ-ゥム、及び 水をそれぞれ 20部、 1部、 0. 5部、 2部の割合で混合した（以下混合物 Aと称す)。
[0120] 表裏層用木質材料 100部に対して前記混合物 Aを 25部スプレー塗工し、均一混 合した。その後、亜硫酸水素ナトリウム (アルデヒド類捕集用化合物）と融点 55°Cのパ ラフィンワックス (撥水性化合物)を表 16に示す割合で混合したアルデヒド類捕集剤 粉末を 5部添加して表裏層用材料とした。
同様にして芯層用木質材料 100部に対し混合物 Aを 15部、前記のアルデヒド類捕 集剤粉末を 5部加えて芯層用材料とした。次に、 30cm角の型枠に裏層用材料 250 部、芯層用材料 650部、表層用材料 250部を順次敷き詰め、 200°Cの熱板に挟み 4 OkgfZcm2の圧力で 90秒間熱圧し、厚み 15. 2mm、密度 0. 77gZcm2の木質板 を得た。なお、ノ《ラフィンワックス (融点 55°C)は、予め粉砕し、目開き 2mmの篩いで 篩い分けしたものを用いた。
[0121] (評価）
実施例 1と同様の項目について評価した他、吸水厚さ膨張率の測定を行った。 ホルムアルデヒド放散量及び吸水厚さ膨張率はパーティクルボード (JIS A 5908 : 2003)及び、建築用ボード類のホルムアルデヒド放散量の試験方法 (JIS
A 1460 : 2001)に準じて測定した。
[0122] (実施例 45〜実施例 48)
実施例 44とはアルデヒド類捕集用化合物や撥水性ィ匕合物の種類を変えてアルデヒ ド類捕集剤とし、実施例 44同様の方法にて木質板を作製し、実施例 44と同様の評 価を行った。
[0123] (実施例 49)
撥水性ィ匕合物を添加して 、な 、実施例として、実施例 1で作製した木質板にっ ヽ て吸水厚さ膨張率の測定を行った。以上実施例 44〜49の結果を表 16に示す。
[0124] [表 16]
Figure imgf000036_0001
(実施例 50〜57：安息角の評価）
(実施例 50)
ノ、イスピードミキサー (深江バウテック (株)製）に粉末のピロ亜硫酸ナトリウム（大東 化学 (株)製 平均粒子径 173 /z m) 79部を入れ、融点 55°Cのパラフィンワックス パ 一バン 1320 (ェクソンモービル社製） 20部を溶融して、前記ピロ亜硫酸ナトリウムに 6 5°Cの状態において噴霧し、攪拌フルード数 Frが 1. 1の造粒条件にて造粒を行った 。このとき粉体温度は、 48°Cまで上昇した。次に、前記粉体の温度が 40°Cになるま で、攪拌フルード数 Frが 1. 1の攪拌条件を維持したままで冷却し、製造装置内のァ ルデヒド類捕集剤を採取し、採取したサンプルの温度が冷却温度 (40°C)に達したこ とを確認後、シリカ カープレックス # 67 (DLS
JAPAN製） 1部を添加した。最後に、パワーミル（(株)ダルトン製）において、最大粒子 径を最大 3mmに設定し、これを超えるものは整粒機に戻すことで粉砕、整粒を行い 、実施例 50のアルデヒド類捕集剤を得た。
[0126] (実施例 51〜57)
原料の種類、配合比を表 17記載のものに変更した以外は、実施例 50と同様の手 順で実施例 51〜57のアルデヒド類捕集剤を得た。
[0127] (評価:安息角の測定）
上記で得られた実施例 50〜57について、安息角の測定を行った。測定には、図 1 に示したような上部に開放口 2、短辺側側面に側面蓋 3を有する長方形容器 1を用い た。なお開放口 2広さは 10cm (縦: a ) X 3cm (横： a )であり、容器高さ aは 10cmで
1 2 3 あり、側面蓋 3は、底辺部分から開放でき、その大きさは 3cm (横: b ) X 8cm (高さ： b
2
)である。まず前記側面蓋 3を閉めた状態で、容器上部の前記開放口 2から静かに
3
粉末試料を約 280cm3入れる。次に容器 1を水平にした状態で側面蓋 3を静か〖こ開 け、粉末試料が流れ出した後、該粉末試料の流れが止まった時の粉体面の角度を 測定し、該角度 Θをその試料を安息角とした。
[0128] 実施例 50〜57のアルデヒド類捕集剤にっ ヽて原料配合、製造条件を変更し、得ら れた粉末の性質について表 17にまとめた。
[表 17] «例 50 離例 51 ¾¾¾例 52 碰例 53 例 54 例 56 雄例 57 ァ i t '類 粉末ピロ亜 66 ^"トリウム 79 49 79 79 79 79 75 70 粉親素 ¾ 1 ) 30
パラフィンワックス 20 20 20 20 20 20
G¾点 55 C) Χ2ί
性
硬化牛 flK¾^59 C) 20
化^！
ポリエチレン 20
OS点 120 C)
職防止 シリカ^ 1 1 1 1 1
化合物 ゼォライ 1 5 10 性化^!の滴下 雄 65 65 65 69 135 75 60 60 辦 ド数 (F r) 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 冷却 secc) 40 40 40 44 90 35 40 40 安息角 e ) 60 60 65 60 55 55 65 60 粒 布 3 2ram 0.9% 3.1% 0.3% 0.6% 0.5% 0.7% 1.1% 0.8%
2~lmm 4.2% 15.5% 12.2% 0.5% 3.6% 3.9% 8.5% 7.5% ト O.omm 9.6% 19.5% 28.2% 40% 7.3% 9.2% 21.6% 18.7%
0.5mm以下 85.3% 61.9% 59.3% 949% 88-6% 86.2% 68.8% 73.0%
※： 0 粉雄素；ェ難尿素 赚：平雕子怪 2 6 4 ^ m
1320
Figure imgf000038_0001
※ #67 CDLS JAPANS)
※ ） ゼ才ライト； トヨビ ダー 凍ソー製）
[0129] (実施例 58 62：木質板外観評価）
木片等の木質原料をフレーカーで粉砕し、目開き寸法 1. 7mmの篩で篩い分けを して、篩下の木質材料を表裏層用木質材料、篩上の木質材料を芯層用木質材料と した。篩い分けした木質材料は 90°Cの熱風乾燥機中で乾燥し、水分を 3%以下とし た。次に尿素樹脂（不揮発分 65%、尿素：ホルムアルデヒド = 1 : 1. 2mol)を接着剤 として用い、これに 55%ワックスエマルシヨン、硬化剤として塩化アンモ-ゥム、及び 水をそれぞれ 20部、 0. 5部、 0. 5部、 2部の割合で混合した (以下混合物 Aと称す）
[0130] 一方、実施例 50で作製したアルデヒド類捕集剤は、目開き 3mm, 2mm, 1mm及 び 0. 5mmの篩いで各大きさの粒子径ごとに篩い分けし、実施例 58 62のアルデヒ ド類捕集剤とした。実施例番号と篩い分けされた粉末との対応については、表 18に 示した。
[0131] 表裏層用木質材料 100部に対して前記混合物 Aを 25部スプレー塗工し、均一混 合した。その後更に、上記篩い分けされたアルデヒド類捕集剤を 5部添加して混合し 、表裏層用材料とした。同様にして芯層用木質材料 100部に対し混合物 Aを 15部、 実施例 50で作製したアルデヒド類捕集剤を 3部添加して芯層用材料とした。次に、 3 Ocm角の型枠に裏層用材料 250部、芯層用材料 650部、表層用材料 250部を順次 敷き詰め、 200°Cの熱板に挟み 40kgfZcm2の圧力で 90秒間熱圧し、厚み 15. 2m m、密度 0. 77gZcm2の木質板を得た。
[0132] 上記により作製した木質板について、曲げ強度、剥離強度、吸水膨張、ホルムアル デヒド放散量及び外観試験を行った。ホルムアルデヒド放散量及び曲げ強度、剥離 強度、吸水厚さ膨張率はパーティクルボード CFIS
A 5908 : 2003)及び、建築用ボード類のホルムアルデヒド放散量の試験方法 (JIS A 1460: 2001)に準じて測定した。また、外観試験は、熱圧成型後に得られた木質 板の表面を目視で観察し、白斑の有無、大きさ、量などを調べて評価判断を行った。 評価基準は次のとおりである。
良好 (白斑発見できず）
〇：微細白斑僅かにあり
△：微細白斑多量にあり又は大き目の白斑わずかにあり
X：大きめの白斑多量にあり
[0133] 上記木質板試験とその結果を表 18に示す。
[表 18]
Figure imgf000039_0001
産業上の利用可能性 本発明のアルデヒド類捕集剤は、木質材料をホルムアルデヒド系接着剤で接着す る際に木質材料や接着剤に添加する添加剤として産業上の利用性がある。また本発 明の木質板の製造方法は、ホルムアルデヒド放出の少ないパーティクルボード、合板 、木質繊維板の製造方法として産業上の利用性がある。

Claims

請求の範囲
[1] 木質材料中或 ヽは接着剤中に添加、分散して使用するアルデヒド類捕集剤であつ て、
前記アルデヒド類捕集剤は、常温で粉末であり、
前記アルデヒド類捕集剤は、常温で固体のアルデヒド類捕集用化合物を少なくとも 一種類以上含有し、
前記アルデヒド類捕集用化合物は、加温により酸性ガスを発生する性質を有するも のであることを特徴とするアルデヒド類捕集剤。
[2] 前記アルデヒド類捕集用化合物のうち、加温により発生する酸性ガスが、亜硫酸ガ スであることを特徴とする請求の範囲 1記載のアルデヒド類捕集剤。
[3] 前記アルデヒド類捕集用化合物の発生する酸性ガスが亜硫酸ガスであって、該亜 硫酸ガス発生濃度が、 140°C加熱時に 500ppm以上であることを特徴とする請求の 範囲 1記載のアルデヒド類捕集剤。
[4] 前記アルデヒド類捕集用化合物の発生する酸性ガスが亜硫酸ガスであって、該ァ ルデヒド類捕集用化合物の分解開始温度が、 250°C以下であることを特徴とする請 求の範囲 1記載のアルデヒド類捕集剤。
[5] 前記アルデヒド類捕集用化合物が、重亜硫酸塩類化合物である請求の範囲 1記載 のアルデヒド類捕集剤。
[6] 前記アルデヒド類捕集用化合物が、亜硫酸水素ナトリウム，亜硫酸水素カリウム，ピ 口亜硫酸ナトリウム，ピロ亜硫酸カリウム，亜硫酸マグネシウム，亜硫酸亜鉛または亜 硫酸アルミニウムの!/、ずれかである請求の範囲 1に記載のアルデヒド類捕集剤。
[7] アルデヒド類捕集剤全体に対して、前記アルデヒド類捕集用化合物が 5〜95重量 %含有されていることを特徴とする請求項 1記載のアルデヒド類捕集剤。
[8] 木質材料中或 ヽは接着剤中に添加、分散して使用するアルデヒド類捕集剤であつ て、
前記アルデヒド類捕集剤は、常温で粉末であり、かつ加温により酸性ガスを発生す る性質を有する常温で固体のアルデヒド類捕集用化合物と、加温により塩基性ガスを 発生する性質を有する化合物とを含有するものであることを特徴とするアルデヒド類 捕集剤。
[9] 前記塩基性ガスを発生する性質を有する化合物のうち、発生する塩基性ガスがァ ンモユアガスであることを特徴とする請求の範囲 8記載のアルデヒド類捕集剤。
[10] 前記塩基性ガスを発生する性質を有する化合物が発生する塩基性ガスがアンモニ ァガスであって、該アンモニアガス発生濃度が、 140°C加熱時に 500ppm以上であ ることを特徴とする請求の範囲 8記載のアルデヒド類捕集剤。
[11] 前記塩基性ガスを発生する性質を有する化合物が発生する塩基性ガスがアンモニ ァガスであって、前記塩基性ガスを発生する性質を有する化合物の分解開始温度が
、 250°C以下であることを特徴とする請求の範囲 8記載のアルデヒド類捕集剤。
[12] 前記塩基性ガスを発生する性質を有する化合物が、尿素，エチレン尿素，亜硫酸 アンモ-ゥムまたはカルボジヒドラジドのいずれかであることを特徴とする請求の範囲
8記載されたアルデヒド類捕集剤。
[13] 前記加温により塩基性ガスを発生する性質を有する化合物の熱分解開始温度が、 前記酸性ガスを発生する性質を有するアルデヒド類捕集用化合物の熱分解開始温 度よりも 10°C以上高いことを特徴とする請求の範囲 8記載のアルデヒド類捕集剤。
[14] 前記アルデヒド類捕集用化合物と前記塩基性ガスを発生する性質を有する化合物 の重量比率が、 5Z95〜95Z5である請求の範囲 8記載のアルデヒド類捕集剤。
[15] 木質材料中或 ヽは接着剤中に添加、分散して使用するアルデヒド類捕集剤であつ て、
前記アルデヒド類捕集剤は、常温で粉末であり、かつ加温により酸性ガスを発生す る性質を有する常温で固体のアルデヒド類捕集用化合物と、塩基性化合物とを含有 するものであることを特徴とするアルデヒド類捕集剤。
[16] 前記塩基性化合物が、カルシウム、アルミニウム、亜鉛或 、はマグネシウムの酸ィ匕 物または水酸化物、アルミン酸ナトリウム、アルキルアミン類及びポリアミンの群力も選 択される化合物である請求の範囲 15記載のアルデヒド類捕集剤。
[17] 前記アルデヒド類捕集用化合物と前記塩基性ィ匕合物の重量比率が、 5Z95〜95Z
5である請求の範囲 15記載のアルデヒド類捕集剤。
[18] 前記アルデヒド類捕集用化合物に加えて、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム及びヒ ドラジド類の群より選ばれる少なくとも 1種以上の化合物を含有する請求の範囲 1記 載のアルデヒド類捕集剤。
[19] 木質材料に、請求の範囲 1記載のアルデヒド類捕集剤が添加されてなる木質板。
[20] 常温で固体であり、かつ加温により酸性ガスを発生する性質を有するアルデヒド類 捕集用化合物を含有するアルデヒド類捕集剤粉末をホルムアルデヒド系接着剤中に 含有させる工程と
前記工程で得られたアルデヒド類捕集剤含有ホルムアルデヒド系接着剤を木質材 料に添加する工程と
前記工程で得られた接着剤が添加された木質材料を熱圧することにより、前記木 質材料が接着され木質板となるとともに、前記アルデヒド類捕集用化合物から発生す る酸性ガスにて前記ホルムアルデヒド系接着剤カゝら発生するアルデヒド類を捕集する 工程とを少なくとも有する木質板の製造方法。
[21] ホルムアルデヒド系接着剤を木質材料に添加する工程と
常温で固体であり、かつ加温により酸性ガスを発生する性質を有するアルデヒド類 捕集用化合物を含有するアルデヒド類捕集剤粉末を木質材料中に分散させ、含有さ せる工程と
前記 2つの工程を経て (ただし工程の順序は問わな ヽ)得られた接着剤が添加され た木質材料を熱圧することにより、前記木質材料が接着され木質板となるとともに、前 記アルデヒド類捕集用化合物カゝら発生する酸性ガスにて前記ホルムアルデヒド系接 着剤から発生するアルデヒド類を捕集する工程とを少なくとも有する木質板の製造方 法。
[22] ホルムアルデヒド系接着剤を木質材料に添加する工程と
常温で固体であり、かつ加温により酸性ガスを発生する性質を有するアルデヒド類 捕集用化合物を含有するアルデヒド類捕集剤粉末を木質材料中に分散させ、含有さ せる工程と
加温により塩基性ガスを発生する性質を有する化合物を木質材料中に分散させ、 含有させる工程と
前記 3つの工程を経て (ただし工程の順序は問わな ヽ)得られた接着剤が添加され た木質材料を熱圧することにより、前記木質材料が接着され木質板となるとともに、前 記アルデヒド類捕集用化合物カゝら発生する酸性ガスにて前記ホルムアルデヒド系接 着剤から発生するアルデヒド類を捕集する工程と
前記工程後、余分な前記酸性ガスを前記塩基性ガスにて消去する工程を少なくと も有する木質板の製造方法。
[23] ホルムアルデヒド系接着剤を木質材料に添加する工程と
常温で固体であり、かつ加温により酸性ガスを発生する性質を有するアルデヒド類 捕集用化合物を含有するアルデヒド類捕集剤粉末を木質材料中に分散させ、含有さ せる工程と
塩基性化合物を木質材料中に分散させ、含有させる工程と
前記 3つの工程を経て (ただし工程の順序は問わな ヽ)得られた接着剤が添加され た木質材料を熱圧することにより、前記木質材料が接着され木質板となるとともに、前 記アルデヒド類捕集用化合物カゝら発生する酸性ガスにて前記ホルムアルデヒド系接 着剤から発生するアルデヒド類を捕集する工程と
前記工程後、余分な前記酸性ガスを前記塩基性ィ匕合物にて消去する工程を少なく とも有する木質板の製造方法。
[24] ホルムアルデヒド系接着剤を使用する木質材料に、請求の範囲 1記載のアルデヒド 類捕集剤を熱圧成型前に添加する工程と
その後、 100°C〜300°Cの範囲の温度で少なくとも 60秒間加熱する工程を少なくと も有する木質板の製造方法。
[25] 加温により酸性ガスを発生する性質を有する常温で固体のアルデヒド類捕集用化 合物を含むアルデヒド類捕集剤粉末を木質材料に添加してなる木質板の少なくとも 片方の表面に、亜硫酸塩、亜硫酸水素塩、尿素類、ヒドラジド類の群カゝら選ばれる 1 種又は 2種以上の化合物含む溶液を塗布した木質板。
[26] ホルムアルデヒド系接着剤と請求の範囲 1記載のアルデヒド類捕集剤とが添加され た木質材料を加温することにより、前記木質材料から発生するアルデヒド類を、前記 アルデヒド類捕集剤から発生する酸性ガスとの反応で除去するアルデヒド類の除去 方法。
[27] ホルムアルデヒド系接着剤と請求の範囲 8に記載されたアルデヒド類捕集剤とが添 加された木質材料を加温することにより、前記木質材料から発生するアルデヒド類を 、前記アルデヒド類捕集剤から発生する酸性ガスとの反応で除去し、その後、余分に 発生した酸性ガスを前記アルデヒド類捕集剤から発生する塩基性ガスとの反応で除 去するアルデヒド類及び酸性ガスの除去方法。
[28] ホルムアルデヒド系接着剤と請求の範囲 15に記載されたアルデヒド類捕集剤とが 添加された木質材料を加温することにより、前記木質材料から発生するアルデヒド類 を、前記アルデヒド類捕集剤から発生する酸性ガスとの反応で除去し、その後、余分 に発生した酸性ガスを前記アルデヒド類捕集剤に含まれる塩基性ィ匕合物との反応で 除去するアルデヒド類及び酸性ガスの除去方法。
[29] 加温により酸性ガスを発生する性質を有する常温で固体のアルデヒド類捕集用化 合物を含むアルデヒド類捕集剤粉末を木質材料に添加してなる木質板の少なくとも 一方の表面及び Zまたは化粧シートの片面に、接着剤を塗布し、 60°C〜160°Cの 温度で化粧シートを貼付ける化粧シート貼付木質板の製造方法。
[30] 請求の範囲 29記載の化粧シート貼付木質板の製造方法にて得られる化粧シート 貼付木質板。
[31] 木質材料中或 ヽは接着剤中に添加、分散して使用するアルデヒド類捕集剤であつ て、
前記アルデヒド類捕集剤は、常温で粉末であり、かつ加温により酸性ガスを発生す る性質を有する常温で固体のアルデヒド類捕集用化合物と、常温で固体の撥水性化 合物とを含有するものであることを特徴とするアルデヒド類捕集剤。
[32] 前記撥水性化合物は、その融点が 40〜140°Cのワックス類である請求の範囲 31 記載のアルデヒド類捕集剤。
[33] 前記撥水性化合物が、カルナバワックス，モンタンワックス，カスターワックス，パラフ インワックス，マイクロクリスタリンワックス、油脂硬化油またはポリエチレンワックスのい ずれかである請求の範囲 31記載のアルデヒド類捕集剤。
[34] 前記撥水性化合物が、パラフィンワックスまたは油脂硬化油である請求の範囲 31 記載のアルデヒド類捕集剤。
[35] 前記アルデヒド類捕集剤中に、前記撥水性化合物が 5〜80重量％含まれて ヽる請 求の範囲 31記載のアルデヒド類捕集剤。
[36] 木質材料を接着して木質板を製造するに際して用いる木質材料接着用セットであ つて、
当該セットは、少なくとも
ホルムアルデヒド系接着剤と
請求の範囲 1記載のアルデヒド類捕集剤と
1または 2種類以上の常温で固体の撥水性ィヒ合物を含む粉末状撥水剤 と力もなるものである木質材料接着用セット。
[37] 前記撥水性化合物は、その融点が 40〜140°Cのワックス類である請求の範囲 36 記載の木質材料接着用セット。
[38] 前記撥水性化合物が、カルナバワックス，モンタンワックス，カスターワックス，パラフ インワックス，マイクロクリスタリンワックス、油脂硬化油またはポリエチレンワックスのい ずれかである請求の範囲 36記載の木質材料接着用セット。
[39] 前記撥水性化合物が、パラフィンワックスまたは油脂硬化油である請求の範囲 36 記載の木質材料接着用セット。
[40] 木質材料に、請求の範囲 1記載のアルデヒド類捕集剤と常温で固体の撥水性化合 物とが少なくとも添加されてなる木質板。
[41] ホルムアルデヒド系接着剤と、加温により酸性ガスを発生する性質を有する常温で 固体のアルデヒド類捕集用化合物と、常温で固体の撥水性化合物とを木質材料に添 加する添加工程と、
前記木質材料に圧力を与えながら加熱することにより、前記木質材料が接着されて 木質板となる熱圧成型工程とを少なくとも有する木質板の製造方法。
[42] 前記添加工程にお!ヽて、前記木質材料に添加する、前記撥水性化合物と前記ァ ルデヒド類捕集用化合物との添加比率が 5Z95〜80Z20 (重量比）である請求の範 囲 41記載の木質板の製造方法。
[43] 1種若しくは 2種以上の加温により酸性ガスを発生する性質を有する常温で固体 のアルデヒド類捕集用化合物、 1種若しくは 2種以上の常温で固体の撥水性ィヒ合物、
及び 1種若しくは 2種以上の固着防止化合物
を少なくとも含有するものであることを特徴とする常温で粉末状のアルデヒド類捕集 剤。
[44] 前記固着防止化合物が、炭酸塩化合物、ケィ酸塩化合物及びアルミノケィ酸塩ィ匕 合物からなる群力 選ばれる化合物である請求の範囲 43記載のアルデヒド類捕集剤
[45] 前記粉末状アルデヒド類捕集剤に含まれる粒子の 70重量％以上力 粒子径 2mm 以下であることを特徴とする請求の範囲 43記載のアルデヒド類捕集剤。
[46] 1種若しくは 2種以上の加温により酸性ガスを発生する性質を有する常温で固体 のアルデヒド類捕集用化合物、
1種若しくは 2種以上の常温で固体の撥水性ィヒ合物、
及び 1種若しくは 2種以上の固着防止化合物
を含有する常温で粉末状のアルデヒド類捕集剤を製造する方法であって、
(1) 前記撥水性化合物を溶融する工程と
(2) 前記 (1)工程後、前記アルデヒド類捕集用化合物を攪拌混合しながら、溶融し た前記撥水性ィ匕合物を該撥水性ィ匕合物の融点よりも 1〜20°C高い温度の状態にて 、滴下或いは噴霧する工程と
(3) 前記 (2)工程にて得られた混合物を、攪拌混合しながら冷却する工程と
(4) 前記 (3)工程にて、前記混合物が、前記撥水性化合物の融点よりも 10〜50°C 低い温度まで冷却された時点で、更に固着防止化合物を添加する工程と
(5) 前記 (4)工程にて得られた混合物を篩 ヽ分けして粉末状アルデヒド類捕集剤を 得る整粒工程とを少なくとも有するアルデヒド類捕集剤の製造方法。
[47] 前記 (2)及び (3)工程の攪拌混合にぉ ヽて、下記式 (0で定義される攪拌フルード数 F rが 0.1以上 5.0未満の条件で攪拌処理を行うものである請求の範囲 46記載のアルデ ヒド類捕集剤の製造方法。
Fr=V/[(RX g)°-5] (i)
(G)式中、 Vは攪拌翼の先端の周速 [m/s]を、 Rは攪拌翼の回転半径 [m]を、 gは重力 加速度 [m/s2])を現す。 )
[48] 木質材料に、ホルムアルデヒド系接着剤及び請求の範囲 43記載のアルデヒド類捕 集剤を少なくとも添加した後、該木質材料を熱圧成型して得られる木質板。
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