JP2000034456A - 木質板製板用アミノ系共縮合樹脂接着剤及びアミノ系混合樹脂接着剤 - Google Patents

木質板製板用アミノ系共縮合樹脂接着剤及びアミノ系混合樹脂接着剤

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JP2000034456A
JP2000034456A JP10204604A JP20460498A JP2000034456A JP 2000034456 A JP2000034456 A JP 2000034456A JP 10204604 A JP10204604 A JP 10204604A JP 20460498 A JP20460498 A JP 20460498A JP 2000034456 A JP2000034456 A JP 2000034456A
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resin
amino
urea
ethylene urea
adhesive
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Souhei Funaoka
創平 舩岡
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】木質材料の接着剤として用いられるホルムアル
デヒド系接着剤におけるホルムアルデヒドの放散を低減
するためになされたものである。 【解決手段】本発明は、アミノ基を有する化合物及びエ
チレン尿素とホルムアルデヒドとを共縮合してなること
を特徴とする木質板製板用アミノ系共縮合樹脂接着剤並
びにアミノ樹脂とエチレン尿素樹脂とを混合してなるこ
とを特徴とする木質板製板用アミノ系混合樹脂接着剤を
用いることにより達成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、木質板に塗布され
た接着剤から放出されるホルムアルデヒドの低減をはか
る技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】木質板製板用の接着剤としては尿素系、
メラミン系、フェノール系などのホルムアルデヒドと共
縮合して得られる樹脂が用いられている。これらの樹脂
は接着後少量のホルムアルデヒドが遊離するため、これ
らの樹脂を使用した合板、収納家具などは後日大気中に
ホルムアルデヒドを放出し、人体に対して頭痛、吐き
気、目の刺激、皮膚障害などの健康障害を引き起こす。
このためホルムアルデヒド発生防止対策が要望されてい
る。
【0003】ホルムアルデヒドを発生防止する方法とし
ては、これまでにホルムアルデヒドの反応モル比を低下
する方法が行われているが、モル比の低下に伴い接着力
の低下、接着剤の安定性が悪化するなどの問題があっ
た。また、木質板の製造後、発生するホルムアルデヒド
を吸収させる目的で尿素、シュウ酸アンモニウム、アン
モニア水、アクリル酸ヒドラジド系高分子化合物、亜硫
酸ソーダとアンモニウム塩等の水溶液を木質板に含侵さ
せる方法が提案されているが、ホルムアルデヒドの吸収
速度が必ずしも十分でなかったり、製造工程が一つ増え
るなどの問題があり普及していない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】アミノ樹脂として一般
的に知られている尿素樹脂、メラミン樹脂、尿素・メラ
ミン樹脂は、酸および熱により硬化し接着力を発揮する
が、硬化反応は可逆反応であり、その酸が樹脂系内に残
存することにより、分解反応も僅かではあるが起こって
いる。このようにしてホルムアルデヒドはアミノ樹脂の
酸による分解により発生する。これ以外にもホルムアル
デヒド発生要因としては、ワニス中の未反応ホルムアル
デヒドや、熱による分解などがあるといわれている。本
発明で用いるエチレン尿素は二級アミノ基を有し、尿素
やメラミンなどの一級アミノ基とは異なり反応性が落ち
る。すなわち分解反応も起こりにくいと考えられる。こ
のためエチレン尿素とホルムアルデヒドが縮合して生成
する樹脂は前述の酸による分解が起こりにくく、これを
木質材料の接着剤として用いるとホルムアルデヒドの放
散を低減することができる。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、アミノ基を有
する化合物及びエチレン尿素とホルムアルデヒドとを共
縮合してなることを特徴とする木質板製板用アミノ系共
縮合樹脂接着剤並びにアミノ樹脂とエチレン尿素樹脂と
を混合してなることを特徴とする木質板製板用アミノ系
混合樹脂接着剤を用いることにより達成される。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明で言うところの木質板は、
一般に広く知られている代表的な例として合板、繊維
板、パーティクルボードなどである。これらの例以外で
も板状物であればすべて本発明の方法が好適に採用され
得る。
【0007】本発明のアミノ系共縮合樹脂接着剤に用い
るアミノ系共縮合樹脂は、尿素、メラミン、ベンゾグア
ナミン、アセトグアナミン、及びチオ尿素からなる群よ
り選ばれた少なくとも1種類のアミノ基を有する化合物
及びエチレン尿素とホルムアルデヒドとを共縮合する事
により得られるが、エチレン尿素は二級アミノ基を2つ
有する化合物であり、エチレン尿素とホルムアルデヒド
よりなる樹脂は線状高分子で架橋構造を持たないので尿
素、メラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、
チオ尿素など一級アミノ基を2つ以上有する化合物を共
縮合させることがこのましい。アミノ基を有する化合物
でメラミンやベンゾグアナミン、アセトグアナミンなど
のトリアジン骨格を有する化合物と共縮合した樹脂は耐
水性も良い。
【0008】本発明のアミノ系共縮合樹脂接着剤に用い
るアミノ系共縮合樹脂の共縮合の方法としては、尿素、
メラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、及び
チオ尿素からなる群より選ばれた少なくとも1種類のア
ミノ基を有する化合物及びエチレン尿素とホルムアルデ
ヒドとを酸触媒の存在下で反応して得ることも可能では
あるが、まず第1段階として、ある一種類のアミノ基を
有する化合物とホルムアルデヒドとを酸あるいはアルカ
リ性触媒の存在下で反応させ、第2段階においてもう一
度別の一種類のアミノ基を有する化合物を添加して、共
縮合せしめる方法が好ましい。
【0009】本発明のアミノ系共縮合樹脂接着剤に用い
るエチレン尿素がアミノ基を有する化合物とエチレン尿
素の合計量に対し30〜95wt%の割合であることが好
ましい。エチレン尿素の割合が30wt%未満の場合は、
分解反応を受けやすい部分が増えるので放散ホルムアル
デヒド濃度が増加する。エチレン尿素の割合が95wt%
越えるの場合は、分解反応を受けやすい部分が少なくな
り放散ホルムアルデヒド濃度は低下するが、架橋部分が
減少し接着力が低下する。
【0010】本発明のアミノ系混合樹脂接着剤に用いる
アミノ系混合樹脂は、尿素樹脂、メラミン樹脂、尿素・
メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、アセトグアナミ
ン樹脂及びチオ尿素樹脂からなる群より選ばれた少なく
とも1種類のアミノ樹脂とエチレン尿素樹脂とを混合す
ることによって得られる。前述の様にエチレン尿素は二
級アミノ基を2つ有する化合物であるのでエチレン尿素
とホルムアルデヒドよりなる樹脂は線状高分子で架橋構
造を持たないので、一級アミノ基を2つ以上有する化合
物よりなる樹脂と混合させることが好ましい。アミノ系
混合樹脂でメラミン樹脂やベンゾグアナミン樹脂、アセ
トグアナミン樹脂などのトリアジン骨格を有する樹脂と
エチレン尿素樹脂とを混合した樹脂は耐水性も良い。
【0011】本発明のアミノ系混合樹脂接着剤に用いる
エチレン尿素樹脂は、エチレン尿素とホルムアルデヒド
を縮合反応することにより得られるが、反応モル比とし
てはホルムアルデヒド/エチレン尿素=0.9〜2.0
が好ましい。
【0012】本発明のアミノ系混合樹脂接着剤に用いる
エチレン尿素樹脂がアミノ樹脂とエチレン尿素樹脂の合
計量に対し30〜95wt%の割合であることが好まし
い。エチレン尿素樹脂の割合が30wt%未満の場合は、
分解反応を受けやすい部分が増えるので放散ホルムアル
デヒド濃度が増加する。エチレン尿素樹脂の割合が95
wt%越える場合は、分解反応を受けやすい部分が少なく
なり放散ホルムアルデヒド濃度は低下するが、架橋部分
が減少し接着力が低下する。
【0013】本発明の木質板製板用アミノ系共縮合樹脂
接着剤は、前述のアミノ基を有する化合物及びエチレン
尿素とホルムアルデヒドとを共縮合して得たアミノ樹脂
を用い、増量剤として小麦粉、硬化剤として塩化アンモ
ニウムを適当量混合して製造する。得られたアミノ系共
縮合樹脂接着剤を芯板の両面へ適当量塗布し、単板を重
ねあわせて、冷圧、熱圧する事により合板ができる。他
の木質板についても一般的な方法により、本発明のアミ
ノ系共縮合樹脂接着剤を用いることができる。
【0014】本発明の木質板製板用アミノ系混合樹脂接
着剤は、アミノ樹脂とエチレン尿素樹脂とを混合して得
た樹脂を用い、樹脂以外の添加剤はアミノ樹脂系共縮合
接着剤と同様に配合し混合して製造する。また、得られ
たアミノ系混合樹脂接着剤はアミノ系共縮合樹脂接着剤
と同様にして用いることができる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の詳細を実施例にて説明する。
また、ここで得られた樹脂及び接着剤の特性は、次の方
法により測定した。 1) 樹脂の粘度 E型粘度計を用い、25℃に於ける樹脂の粘度を測定し
た。 2) 接着剤の放散ホルムアルデヒド濃度 JASの測定方法に従い、接着剤を塗布した合板のサン
プルを20℃で24時間デシケータ中に放置し純水に吸
収させ、定色は、アセチルアセトン法により415nm
における吸光度を用いて濃度測定した。 3)接着性 JAS測定方法の煮沸繰り返し試験(1類)に従い、測
定した。
【0016】本発明に使用するエチレン尿素樹脂及びア
ミノ基を有する化合物とエチレン尿素樹脂とホルムアル
デヒドとを共縮合して得るアミノ系共縮合樹脂の合成例
を示す。 ・合成例1:エチレン尿素樹脂の合成 エチレン尿素300重量部、37%ホルムアルデヒド76
0重量部、メタノール50重量部を攪拌機、温度計、冷
却器付きの3つ口フラスコに取り、攪拌しながらヘキサ
メチレンテトラミンを加えてpHを7.2に調整し、30
分間還流した。還流後いったん70℃に冷却し、エチレ
ン尿素100重量部添加し、さらに30%苛性ソーダ水溶
液でpHが12になるように調整し、60分間還流し反
応せしめた後、60℃に冷却し、無水炭酸ナトリウムで
pHを8.4〜8.8に調整し、しかる後室温に冷却し、樹脂
の粘度が120MPa・sのエチレン尿素樹脂を得た。
【0017】・合成例2:尿素・エチレン尿素樹脂の合
成 エチレン尿素を670g、37%ホルムアルデヒド760
g、メタノール50gを攪拌機、温度計、冷却器付きの
3つ口フラスコに取り、攪拌しながらヘキサメチレンテ
トラミンを加えてpHを7.2に調整し、30分間還流す
る。還流後いったん70℃に冷却し、尿素を50g添加
し、さらに30%苛性ソーダ水溶液でpHが12になるよ
うに調整し、60分間還流し反応せしめた後、60℃に
冷却し、無水炭酸ナトリウムでpHを8.4〜8.8に調整
し、しかる後室温に冷却し、尿素・エチレン尿素樹脂を
得た。
【0018】・ 合成例3−5:尿素・エチレン尿素樹
脂の合成 エチレン尿素、尿素の量を表1に示す添加量に替えた以
外は全て合成例2と同様にして、尿素・エチレン尿素樹
脂を得た。
【表1】
【0019】・合成例6−9:メラミン・エチレン尿素
樹脂の合成 合成例2のエチレン尿素及び尿素に替えて、表2に示す
量のエチレン尿素及びメラミンを用いた以外は、全て合
成例2と同様にしてメラミン・エチレン尿素樹脂を得
た。
【表2】
【0020】・合成例10−13:尿素・メラミン・エ
チレン尿素樹脂の合成 合成例2のエチレン尿素及び尿素に替えて、表3に示す
量のエチレン尿素、尿素及びメラミンを用いた以外は、
全て合成例2と同様にして、尿素・メラミン・エチレン
尿素樹脂を得た。
【表3】
【0021】合成例で得た樹脂を用い本発明の木質板製
板用アミノ系共縮合樹脂接着剤及びアミノ系混合樹脂接
着剤の実施例を示す。 ・「実施例1−3」合成例1で得たエチレン尿素樹脂と
住友ベークライト社製尿素樹脂UA−133(樹脂不揮
発分65%、JAS規格F−2合格)を表4に示す割合
で混合した樹脂100重量部、小麦粉20重量部、塩化
アンモニウム1重量部を混合した接着剤を芯板の両面へ
塗布量が330g/m2になるように塗布し、圧力10kgf
/ cm2で30分間冷圧し、さらに120℃において圧力
10kgf / cm2で80秒間熱圧した。このようにして得
られた合板の放散ホルムアルデヒド濃度と接着力試験
(1類)を行った。その結果を表4に示す。
【表4】
【0022】・「実施例4−6」実施例1―3のエチレ
ン尿素樹脂と住友ベークライト社製尿素樹脂UA―13
3に替えエチレン尿素樹脂と住友ベークライト社製尿素
・メラミン樹脂MA−216K(樹脂不揮発分57%、
JAS規格F−2合格)を表5に示す割合で混合した以
外は、全て実施例1―3と同様にして合板を製板し、放
散ホルムアルデヒド量および接着力試験を行った。その
結果を表5に示す。
【表5】
【0023】・「実施例7−18」合成例2〜13より
得た樹脂100重量部、小麦粉20重量部、塩化アンモ
ニウム1重量部混合した接着剤を芯板の両面へ塗布量が
330g/m2になるように塗布し、実施例1―3と同様
にして合板を製板し、放散ホルムアルデヒド量および接
着力試験を行った。その結果を表6に示す。
【表6】
【0024】・「比較例1」住友ベークライト社製尿素
樹脂UA−133(樹脂不揮発分65%、JAS規格F
−2合格)100重量部、小麦粉20重量部、塩化アン
モニウム1重量部混合した接着剤を芯板の両面へ塗布量
が330g/m2になるように塗布し、実施例1−3と同
様の条件で合板を製板し、放散ホルムアルデヒド量およ
び接着力試験を行った。その結果を表6に示す。
【0025】・「比較例2」比較例1の住友ベークライ
ト社製尿素樹脂UA−133に替え住友ベークライト社
製尿素・メラミン樹脂MA−216K(樹脂不揮発分5
7%、JAS規格F−2合格)を用いた以外は、全て比
較例1と同様の条件で合板を製板し、放散ホルムアルデ
ヒド量および接着力試験を行った。その結果を表6に示
す。
【0026】
【発明の効果】本発明により、従来の接着剤に比べて、
接着力を落とすことなく、木質板より発散されるホルム
アルデヒド濃度を低減することができた。その放散ホル
ムアルデヒド濃度レベルはJASにおけるF―1のもの
である。また、アミノ樹脂とエチレン尿素樹脂とを混合
してなるアミノ系混合樹脂接着剤に於いては、JAS規
格F―2のアミノ樹脂を原料に用いてもF―1グレード
の接着剤が得られる。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アミノ基を有する化合物及びエチレン尿素
    とホルムアルデヒドとを共縮合してなる木質板製板用ア
    ミノ系共縮合樹脂接着剤。
  2. 【請求項2】アミノ基を有する化合物が尿素、メラミ
    ン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミン、及びチオ尿
    素からなる群より選ばれた少なくとも1種類のアミノ基
    を有する化合物である請求項1記載の木質板製板用アミ
    ノ系共縮合樹脂接着剤。
  3. 【請求項3】エチレン尿素がアミノ基を有する化合物と
    エチレン尿素の合計量に対し30〜95wt%の割合であ
    ることを特徴とする請求項1記載の木質板製板用アミノ
    系共縮合樹脂接着剤。
  4. 【請求項4】アミノ樹脂とエチレン尿素樹脂とを混合し
    てなる木質板製板用アミノ系混合樹脂接着剤。
  5. 【請求項5】アミノ樹脂が尿素樹脂、メラミン樹脂、尿
    素・メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、アセトグア
    ナミン樹脂及びチオ尿素樹脂からなる群より選ばれた少
    なくとも1種類のアミノ樹脂である請求項4記載の木質
    板製板用アミノ系混合樹脂接着剤。
  6. 【請求項6】エチレン尿素樹脂がアミノ樹脂とエチレン
    尿素樹脂の合計量に対し30〜95wt%の割合であるこ
    とを特徴とする請求項4記載の木質板製板用アミノ系混
    合樹脂接着剤。
JP10204604A 1998-07-21 1998-07-21 木質板製板用アミノ系共縮合樹脂接着剤及びアミノ系混合樹脂接着剤 Pending JP2000034456A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101352649A (zh) * 2008-06-20 2009-01-28 诸城市良丰化学有限公司 一种清醛树脂的生产工艺
KR100952124B1 (ko) 2009-12-08 2010-04-08 (주)몰리테크 포름알데히드 잔류량이 최소화되는 금속광택입자의 제조방법
CN102490217A (zh) * 2011-12-02 2012-06-13 朱江福 一种竹地板薄木板贴面方法

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