JP2001247833A - 無臭木質板用接着剤 - Google Patents

無臭木質板用接着剤

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JP2001247833A
JP2001247833A JP2000064087A JP2000064087A JP2001247833A JP 2001247833 A JP2001247833 A JP 2001247833A JP 2000064087 A JP2000064087 A JP 2000064087A JP 2000064087 A JP2000064087 A JP 2000064087A JP 2001247833 A JP2001247833 A JP 2001247833A
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acid
adhesive
benzene ring
formaldehyde
compound
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Koji Ono
幸治 小野
Souhei Funaoka
創平 舩岡
Mikio Ito
幹雄 伊藤
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】放散ホルムアルデヒド量が少ない建材用等の無
臭木質板を提供すること。 【解決手段】一分子中に一つ以上のベンゼン環を有し、
且つ該ベンゼン環上に一つ以上のヒドロキシル基および
一つ以上のカルボキシル基を有する化合物、または前記
化合物のアンモニウム塩を含有しているホルムアルデヒ
ド系熱硬化性樹脂接着剤を用いて木質板を製造すること
により解決する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建材用等の木質板
からの放散ホルムアルデヒド量が少ない無臭木質板用接
着剤に関する。
【0002】
【従来の技術】ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール
樹脂等の、ホルムアルデヒド系熱硬化性樹脂は、優れた
接着性や耐水性、使用方法の簡便性、低価格等の理由か
ら、木質板用の接着剤として用いられている。しかしな
がら、これらの接着剤は、接着後、微量のホルムアルデ
ヒドを遊離するため、これらの接着剤を使用した合板、
収納家具等は、後日、大気中に、接着剤に含まれるホル
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、皮膚障害等の健康障害を引き起こす可能性が
あることが問題視されている。このため、ホルムアルデ
ヒド放散防止対策が要望されている。
【0003】ホルムアルデヒドの放散を防止する方法と
しては、前記熱硬化性樹脂の合成において、ホルムアル
デヒドの反応モル比を下げる方法、あるいは、ホルムア
ルデヒドトラップ剤を添加する方法が、これまでに行わ
れている。しかし、前者には、反応モル比の低下に伴
い、接着剤の保存性が悪化する、後者には、硬化に時間
がかかる、等の問題点があった。また、さらに、製板後
に、化学的あるいは物理的処理を施すことにより、放散
ホルムアルデヒド量を少なくする方法も行われているも
のの、コスト的に不利な点があり、普及していない。
【0004】このような状況の中、従来の接着剤と同等
の接着性、保存性、および硬化性を有し、木質板の放散
ホルムアルデヒド量を低減させる接着剤が求められてい
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
に鑑み、鋭意検討した結果なされたもので、従来の接着
剤と同等の接着性および硬化性を有し、放散ホルムアル
デヒド量が少ない木質板が得られる、無臭木質板用ホル
ムアルデヒド系熱硬化性樹脂接着剤を提供することを目
的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、一分子中
に一つ以上のベンゼン環を有し、且つ該ベンゼン環上に
一つ以上のヒドロキシル基および一つ以上のカルボキシ
ル基を有する化合物、または前記化合物のアンモニウム
塩を、ホルムアルデヒド系熱硬化性樹脂接着剤に含有せ
しめることにより、接着剤の放散ホルムアルデヒド量を
少なくできることを見いだし、本発明を完成するに至っ
た。
【0007】すなわち、本発明は、ホルムアルデヒド系
熱硬化性樹脂接着剤が、一分子中に一つ以上のベンゼン
環を有し、且つ該ベンゼン環上に一つ以上のヒドロキシ
ル基および一つ以上のカルボキシル基を有する化合物、
または前記化合物のアンモニウム塩を含んでなることを
特徴とする無臭木質板用接着剤である。
【0008】
【発明の実施形態】以下に、本発明をより詳細に説明す
る。本発明に用いる、一分子中に一つ以上のベンゼン環
を有し、且つ該ベンゼン環上に一つ以上のヒドロキシル
基および一つ以上のカルボキシル基を有する化合物とし
ては、3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、1−ヒドロキ
シ−2−ナフトエ酸、2−ヒドロキシ−1−ナフトエ
酸、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、10−ヒドロキ
シ−9−アントラセンカルボン酸、4’−ヒドロキシ−
4−ビフェニルカルボン酸、没食子酸、サリチル酸、p
−ヒドロキシ安息香酸、5−ヒドロキシイソフタル酸、
m−ヒドロキシ安息香酸等が挙げられる。また、これら
の化合物の誘導体であっても良い。誘導体の中でも、ア
ンモニウム塩が特に好ましい。また、該ベンゼン環上の
ヒドロキシル基およびカルボキシル基は、それぞれ、異
なるベンゼン環に付いていても良い。
【0009】前記化合物中の該ベンゼン環は、ナフタレ
ン骨格、アントラセン骨格、ビフェニル骨格、および単
独のベンゼン環骨格からなる群より選ばれる、少なくと
も一種の骨格であることが好ましい。
【0010】前記化合物中の該ベンゼン環が、ナフタレ
ン骨格である化合物としては、3−ヒドロキシ−2−ナ
フトエ酸、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、2−ヒド
ロキシ−1−ナフトエ酸、6−ヒドロキシ−2−ナフト
エ酸等が挙げられ、これらのうち、3−ヒドロキシ−2
−ナフトエ酸、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、およ
び2−ヒドロキシ−1−ナフトエ酸が好ましく、これら
の一種または二種以上を用いても良い。
【0011】前記化合物中の該ベンゼン環が、アントラ
セン骨格である化合物としては、10−ヒドロキシ−9
−アントラセンカルボン酸等が挙げられる。
【0012】前記化合物中の該ベンゼン環が、ビフェニ
ル骨格である化合物としては、4’−ヒドロキシ−4−
ビフェニルカルボン酸等が挙げられる。
【0013】前記化合物中の該ベンゼン環が、単独のベ
ンゼン環骨格である化合物としては、没食子酸、サリチ
ル酸、p−ヒドロキシ安息香酸、5−ヒドロキシイソフ
タル酸、m−ヒドロキシ安息香酸等が挙げられ、これら
のうち、没食子酸、サリチル酸、およびp−ヒドロキシ
安息香酸が好ましく、これらの一種または二種以上を用
いても良い。
【0014】本発明に用いる、一分子中に一つ以上のベ
ンゼン環を有し、且つ該ベンゼン環上に一つ以上のヒド
ロキシル基および一つ以上のカルボキシル基を有する化
合物のアンモニウム塩は、一分子中に一つ以上のベンゼ
ン環を有し、且つ該ベンゼン環上に一つ以上のヒドロキ
シル基および一つ以上のカルボキシル基を有する化合物
と、アンモニア水とを反応させ、水分を除去すること等
により得られる。また、水分が除去されていない状態で
も、本発明において使用できる。
【0015】本発明に用いるホルムアルデヒド系熱硬化
性樹脂としては、ユリア樹脂、メラミン樹脂、ユリア・
メラミン樹脂等のアミン系樹脂、フェノール樹脂等を挙
げることができる。
【0016】本発明の木質板用接着剤において、ホルム
アルデヒド系熱硬化性樹脂と、一分子中に一つ以上のベ
ンゼン環を有し、且つ該ベンゼン環上に一つ以上のヒド
ロキシル基および一つ以上のカルボキシル基を有する化
合物、または前記化合物のアンモニウム塩との配合割合
は、ホルムアルデヒド系熱硬化性樹脂100重量部に対
して、一分子中に一つ以上のベンゼン環を有し、且つ該
ベンゼン環上に一つ以上のヒドロキシル基および一つ以
上のカルボキシル基を有する化合物、または前記化合物
のアンモニウム塩が、1重量部乃至50重量部であるこ
とが好ましい。1重量部より少ない場合には、放散ホル
ムアルデヒド量低減効果を得ることができないことがあ
る。一方、50重量部より多い場合には、放散ホルムア
ルデヒド量が低下するものの、樹脂の粘度が上昇し作業
性が低下することがあり、好ましくない。
【0017】なお、本発明の木質板用接着剤には、上記
二成分の他に、ホルムアルデヒド系熱硬化性樹脂に対す
る硬化剤と、従来の木質板用接着剤に一般的に用いられ
ている増量剤や充填剤等を配合できる。硬化剤として
は、アミン系樹脂に対して、塩化アンモニウムなどのア
ンモニウム塩、パラトルエンスルホン酸、酢酸、塩酸
等、フェノール樹脂に対して、ヘキサメチレンテトラミ
ン等の公知のものを挙げることができる。また、増量剤
や充填剤としては、小麦粉、米粉、大豆粉、コーンスタ
ーチ等の穀類粉末を挙げることができる。前記各成分を
適宜配合し、公知の方法により混合して、本発明の木質
板用接着剤を得ることができる。
【0018】本発明の無臭木質板用接着剤は、合板、パ
ーティクルボード、オリエンティッド・ストランド・ボ
ード(OSB)、ウエファーボード、ミディアム・デン
シティー・ファイバーボード(MDF)等に使用でき
る。これらの中で、例えば合板は、木質材の芯板に、本
発明の接着剤を適当量塗布して、木質材同士を貼り合わ
せて、冷圧、熱圧する事により得られる。他の木質板に
ついても、その形態に応じた公知の装置および方法によ
り成型して得られる。
【0019】
【実施例】以下、本発明を、実施例により、さらに具体
的に説明するが、本発明は、何らこれらに限定されな
い。
【0020】[合成例1]反応容器中に、没食子酸(岩
手ケミカル株式会社製)1モルおよび水50モルを入れ
て攪拌した。この反応溶液に、25%アンモニア水を、
アンモニア2モル分だけ加えて、室温で1時間攪拌し
た。その後、反応溶液を50℃で乾燥することにより、
水分および過剰のアンモニアを除去して、没食子酸のア
ンモニウム塩を得た。
【0021】[合成例2]合成例1において、没食子酸
の代わりに、サリチル酸(和光純薬工業株式会社製)を
用いたこと以外は、合成例1と同様にして、サリチル酸
のアンモニウム塩を得た。
【0022】[合成例3]合成例1において、没食子酸
の代わりに、p−ヒドロキシ安息香酸(和光純薬工業株
式会社製)を用いたこと以外は、合成例1と同様にし
て、p−ヒドロキシ安息香酸のアンモニウム塩を得た。
【0023】[合成例4]合成例1において、没食子酸
の代わりに、3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸(和光純
薬工業株式会社製)を用いたこと以外は、合成例1と同
様にして、3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸のアンモニ
ウム塩を得た。
【0024】[合成例5]合成例1において、没食子酸
の代わりに、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸(アルド
リッチ社製)を用いたこと以外は、合成例1と同様にし
て、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸のアンモニウム塩
を得た。
【0025】[合成例6]合成例1において、没食子酸
の代わりに、2−ヒドロキシ−1−ナフトエ酸(アルド
リッチ社製)を用いたこと以外は、合成例1と同様にし
て、2−ヒドロキシ−1−ナフトエ酸のアンモニウム塩
を得た。
【0026】[実施例1]ユリア・メラミン樹脂(住友
ベークライト株式会社製MA−216K、JAS規格F
−2合格)100重量部、小麦粉(赤花)16重量部、
水9重量部、塩化アンモニウム1重量部に、没食子酸を
10重量部添加し、混合して木質板用接着剤を得た。得
られた接着剤を、厚み1.3mmの単板(南洋材、ラワ
ン)に、塗布量330g/m2で塗布して、熱圧条件1
20℃、圧力0.98MPa(10kg/cm2)で、
78秒間成型して、3層合板を作成した。
【0027】[実施例2−3]実施例1に用いた没食子
酸の表1に示した量を添加した以外は、実施例1と同様
にして、3層合板を作成した。
【0028】[比較例1]実施例1において、没食子酸
を添加しなかったこと以外は、実施例1と同様にして、
3層合板を作成した。
【0029】[実施例4−6]実施例1に用いた没食子
酸10重量部の代わりに、合成例1で得た没食子酸のア
ンモニウム塩の表1に示した量を添加した以外は、実施
例1と同様にして、3層合板を作成した。
【0030】[実施例7−9]実施例1に用いた没食子
酸10重量部の代わりに、サリチル酸の表1に示した量
を添加した以外は、実施例1と同様にして、3層合板を
作成した。
【0031】[実施例10−12]実施例1に用いた没
食子酸10重量部の代わりに、合成例2で得たサリチル
酸のアンモニウム塩の表1に示した量を添加した以外
は、実施例1と同様にして、3層合板を作成した。
【0032】[実施例13−15]実施例1に用いた没
食子酸10重量部の代わりに、p−ヒドロキシ安息香酸
の表1に示した量を添加した以外は、実施例1と同様に
して、3層合板を作成した。
【0033】[実施例16−18]実施例1に用いた没
食子酸10重量部の代わりに、合成例3で得たp−ヒド
ロキシ安息香酸のアンモニウム塩の表1に示した量を添
加した以外は、実施例1と同様にして、3層合板を作成
した。
【0034】実施例1−18および比較例1で得た3層
合板について、日本農林規格に準じ、接着力試験および
放散ホルムアルデヒド量評価試験を行った。その結果を
表1に示す。前者については、常態接着力試験および煮
沸繰り返し試験(1類)を行った。後者については、合
板のサンプルを20℃で24時間デシケーター中に放置
し、放散ホルムアルデヒドを純水に吸収させ、その純水
をアセチルアセトンにより定色させ、その純水の、波長
415nmの光の吸光度を測定することにより、放散ホ
ルムアルデヒド量を測定した。
【0035】
【表1】
【0036】[実施例19−21]実施例1に用いた没
食子酸10重量部の代わりに、3−ヒドロキシ−2−ナ
フトエ酸の表2に示した量を添加した以外は、実施例1
と同様にして、3層合板を作成した。
【0037】[実施例22−24]実施例1に用いた没
食子酸10重量部の代わりに、合成例4で得た3−ヒド
ロキシ−2−ナフトエ酸のアンモニウム塩の表2に示し
た量を添加した以外は、実施例1と同様にして、3層合
板を作成した。
【0038】[実施例25−27]実施例1に用いた没
食子酸10重量部の代わりに、1−ヒドロキシ−2−ナ
フトエ酸の表2に示した量を添加した以外は、実施例1
と同様にして、3層合板を作成した。
【0039】[実施例28−30]実施例1に用いた没
食子酸10重量部の代わりに、合成例5で得た1−ヒド
ロキシ−2−ナフトエ酸のアンモニウム塩の表2に示し
た量を添加した以外は、実施例1と同様にして、3層合
板を作成した。
【0040】[実施例31−33]実施例1に用いた没
食子酸10重量部の代わりに、2−ヒドロキシ−1−ナ
フトエ酸の表2に示した量を添加した以外は、実施例1
と同様にして、3層合板を作成した。
【0041】[実施例34−36]実施例1に用いた没
食子酸10重量部の代わりに、合成例6で得た2−ヒド
ロキシ−1−ナフトエ酸のアンモニウム塩の表2に示し
た量を添加した以外は、実施例1と同様にして、3層合
板を作成した。
【0042】実施例19−36で得た3層合板につい
て、前記同様に日本農林規格に準じ、接着力試験および
放散ホルムアルデヒド量評価試験を行った。その結果を
表2に示す。
【0043】
【表2】
【0044】表1及び表2より、一分子中に一つ以上の
ベンゼン環を有し、且つ該ベンゼン環上に一つ以上のヒ
ドロキシル基および一つ以上のカルボキシル基を有する
化合物、または前記化合物のアンモニウム塩を配合した
木質板用接着剤を使用して得た木質板は、放散ホルムア
ルデヒド量が少なく、しかも強度面においても良好な特
性を示すことが明らかである。
【0045】
【発明の効果】本発明の無臭木質板用接着剤により、木
質板から放散するホルムアルデヒド量を低減することが
でき、さらに、木質板の接着力を向上させることができ
た。本発明の無臭木質板用接着剤は、建築資材分野にお
いて有用に用いることができ、産業に利するところ大で
ある。
フロントページの続き Fターム(参考) 2B200 BA19 BB01 CA11 EA06 EC18 EE13 EF05 EF11 FA24 FA31 HA03 4J040 EB031 EB111 EB131 EB151 HB40 JB02 LA11 MA08 NA12

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ホルムアルデヒド系熱硬化性樹脂接着剤
    が、一分子中に一つ以上のベンゼン環を有し、且つ該ベ
    ンゼン環上に一つ以上のヒドロキシル基および一つ以上
    のカルボキシル基を有する化合物を含んでなることを特
    徴とする無臭木質板用接着剤。
  2. 【請求項2】 ホルムアルデヒド系熱硬化性樹脂接着剤
    が、一分子中に一つ以上のベンゼン環を有し、且つ該ベ
    ンゼン環上に一つ以上のヒドロキシル基および一つ以上
    のカルボキシル基を有する化合物のアンモニウム塩を含
    んでなることを特徴とする無臭木質板用接着剤。
  3. 【請求項3】 該ベンゼン環が、ナフタレン骨格、アン
    トラセン骨格、ビフェニル骨格、および単独のベンゼン
    環骨格からなる群より選ばれる、少なくとも一種の骨格
    であることを特徴とする、請求項1または2記載の無臭
    木質板用接着剤。
  4. 【請求項4】 該ベンゼン環が単独のベンゼン環骨格で
    ある化合物が、没食子酸、サリチル酸、およびp−ヒド
    ロキシ安息香酸からなる群より選ばれることを特徴とす
    る、請求項3記載の無臭木質板用接着剤。
  5. 【請求項5】 該ベンゼン環がナフタレン骨格である化
    合物が、3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、1−ヒドロ
    キシ−2−ナフトエ酸、および2−ヒドロキシ−1−ナ
    フトエ酸からなる群より選ばれることを特徴とする、請
    求項3記載の無臭木質板用接着剤。
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