JP2002241729A - リグノセルロース系熱圧成形体用接着剤組成物、及びそれを用いた熱圧成形体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リグノセルロース系材料を用いた成形体の製
造において、離型性の優れた接着剤組成物、並びにそれ
を用いた耐熱水性等の優れた物性を有する熱圧成形体及
び熱圧成形体の製造方法を提供する。 【解決手段】 有機ポリイソシアネート（Ａ）、及び脂
肪鎖の炭素数が９以上のモノカルボン酸と脂肪鎖の炭素
数が９以上の脂肪族モノアルコールとからなるエステル
化合物であって、融点が４０〜１６０℃であるワックス
（Ｂ１）を、脂肪鎖の炭素数が９以上の脂肪族モノアル
コールであって数平均分子量が２５０〜５，０００であ
るエチレンオキサイド重付加体である乳化剤（Ｂ２）に
て乳化させた、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であるワ
ックスエマルジョン（Ｂ）、からなるリグノセルロース
系熱圧成形体用接着剤組成物及びそれを用いた熱圧成形
体の製造方法により解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機ポリイソシア
ネートとワックスエマルジョンからなるリグノセルロー
ス系熱圧成形体用接着剤組成物、及びそれを用いた熱圧
成形体の製造方法に関する。更に詳細には、リグノセル
ロース系材料を用いた熱圧成形体の製造において、離型
性及び耐熱水性等の性能が優れた接着剤組成物及びその
熱圧成形体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】木質チップ、木質繊維等のリグノセルロ
ース系材料の熱圧成形体（パーティクルボード、中密度
繊維板等のボード）用の接着剤として、従来、尿素樹
脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂、フェノール樹
脂、フェノールメラミン樹脂等のホルマリン系接着剤が
使用されてきたが、最近の例えばシックハウス症候群の
問題に見られるように接着剤から放出されるホルマリン
を低減化させる必要が出てきた。住宅環境を改善するた
めの前記問題に対応できる接着剤として、非ホルマリン
系接着剤として有機ポリイソシアネート樹脂が、元来そ
の構造にホルマリンを含有しないという特徴に加えて、
耐熱水性等その卓越した接着特性により、使用されてき
ている。しかし、有機ポリイソシアネート樹脂を前記熱
圧成形体用の接着剤として用いる場合、その優れた接着
性のため、連続又はバッチ式プレスにて熱圧成形する
際、接触する金属表面（以下、熱盤と称する。）に強固
に接着するという現象が生じ、前記熱圧成形体を安定的
に連続製造できないという問題点が生じる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この熱盤との接着の問
題を解決するため、離型剤（以下、外部離型剤と称す
る。）を熱圧前に、直接熱盤に塗布しておく方法が特開
昭５２−１５４８７５号公報等に提案されている。一
方、このような外部離型剤の塗布方式ではなく、有機ポ
リイソシアネートに添加剤（以下、内部離型剤と称す
る。）を混合する方法が、特開昭５９−２０５１７５号
公報、特開昭５７−１１３０５３号公報、特開平１−１
９８５７２号公報等において提案されている。また、特
開平４−２３２００４号公報では、エマルジョンワック
スと有機ポリイソシアネートの相溶化剤として、オルト
リン酸中性エステルを添加して、リグノセルロース系材
料を熱圧成形する方法が提案されているが、この方法で
は、常温で操作しやすい液状の、ワックスとオルトリン
酸中性エステルの混合液を得ることができず、エマルジ
ョンワックスの取扱いに問題があった。

【０００４】外部離型剤による方法では、連続した離型
性を確保するためには、適宜熱盤に外部離型剤を塗布す
る必要があり、その塗布作業性の困難さ、煩雑さを有す
るという問題点がある。一方、内部離型剤による方法で
は、充分な離型効果を発揮させるために、多量の内部離
型剤を使用する必要があり、その使用量の多さ故の物性
低下という悪影響が生じることと実際の製造工程では長
時間の持続性の面、及び経済性の面からも困難な点があ
り、現状の生産工程にそのまま適用するに至っていな
い。

【０００５】

【問題を解決するための手段】本発明者等は鋭意研究の
結果、有機ポリイソシアネート化合物と特定の組成のワ
ックスエマルジョンからなる接着剤組成物が、リグノセ
ルロース系材料の熱圧成形体用の接着剤組成物として前
記の諸問題を解決できることを見出し、本発明を完成す
るに至った。

【０００６】すなわち、本発明は以下の（１）〜（５）
に示されるものである。 （１）有機ポリイソシアネート（Ａ）、及び脂肪鎖の炭
素数が９以上のモノカルボン酸と脂肪鎖の炭素数が９以
上の脂肪族モノアルコールとからなるエステル化合物で
あって、融点が４０〜１６０℃であるワックス（Ｂ１）
を、脂肪鎖の炭素数が９以上の脂肪族モノアルコールで
あって数平均分子量が２５０〜５，０００であるエチレ
ンオキサイド重付加体である乳化剤（Ｂ２）にて乳化さ
せた、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であるワックスエ
マルジョン（Ｂ）、からなるリグノセルロース系熱圧成
形体用接着剤組成物。

【０００７】（２）脂肪鎖の炭素数が９以上のモノカル
ボン酸が、ステアリン酸であることを特徴とする、前記
（１）に記載の接着剤組成物。

【０００８】（３）脂肪鎖の炭素数が９以上の脂肪族モ
ノアルコールが、ステアリルアルコールであることを特
徴とする、前記（１）又は（２）に記載の接着剤組成
物。

【０００９】（４）更にホルマリン縮合系樹脂（Ｃ）を
含有する、前記（１）から（３）のずれかに記載の接着
剤組成物。

【００１０】（５）前記（１）から（４）のいずれかに
記載の接着剤を用いることを特徴とする、リグノセルロ
ース系熱圧成形体の製造方法。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の接着剤組成物の構
成成分について説明する。本発明に用いられる有機ポリ
イソシアネート（Ａ）は、後述するワックスエマルジョ
ン（Ｂ）への相溶性の良いタイプが好ましく、各接着剤
成分の混合性やリグノセルロース系材料への塗布におけ
る作業性等を考慮すると、２５℃の粘度が５００ｍＰａ
・ｓ以下のものが好ましく、特に１０〜４００ｍＰａ・
ｓのものが好ましい。また、（Ａ）のイソシアネート含
量は２０〜３５質量％が好ましく、特に２８〜３２質量
％が好ましい。

【００１２】この有機ポリイソシアネート（Ａ）として
は、ジフェニルメタンジイソシアネート（以下、ＭＤＩ
という）、ＭＤＩとＭＤＩ系多核縮合体との混合物（以
下、ポリメリックＭＤＩという）、液状ＭＤＩ（カルボ
ジイミド変性ＭＤＩ）、トリレンジイソシアネート、キ
シリレンジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジ
イソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネー
ト、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、水素
添加キシリレンジイソシアネート等が挙げられる。ま
た、イソシアネート基の一部をビウレット、アロファネ
ート、カルボジイミド、ウレトンイミン、オキサゾリド
ン、アミド、イミド、イソシアヌレート、ウレトジオン
等に変性したものであってもよい。これらは単独又は２
種以上の混合物であってもよい。

【００１３】また、有機ポリイソシアネート（Ａ）とし
て、前記ポリイソシアネートと活性水素基含有化合物と
反応させて得られるイソシアネート基末端プレポリマー
も好適に使用できる。ポリイソシアネートと活性水素基
含有化合物を反応させる際の、イソシアネート基と活性
水素基との当量比（イソシアネート基／活性水素基）は
１．５〜５００が好ましく、更には２〜４００の範囲が
好ましい。

【００１４】前記活性水素基含有化合物の数平均分子量
は３２〜１０，０００が好ましく、特に１００〜５，０
００が好ましい。平均官能基数は１以上が好ましく、特
に１〜４が好ましい。具体的には、分子量５００未満の
低分子モノオール、低分子ポリオール、低分子モノアミ
ン、低分子ポリアミン、低分子アミノアルコール、数平
均分子量５００以上の高分子モノオール、高分子ポリオ
ールが挙げられる。これらは、単独又は二種以上の混合
物を使用することができる。

【００１５】低分子モノオールとしては、メタノール、
エタノール、プロパノール、ブタノール、オクタノー
ル、ラウリルアルコール、エチレングリコールモノブチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル
等が挙げられる。

【００１６】低分子ポリオールとしては、エチレングリ
コール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオ
ール、ジプロピレングリコール、１，２−ブタンジオー
ル、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオー
ル、１，６−ヘキサンジオール、シクロヘキサン−１，
４−ジオール、シクロヘキサン−１，４−ジメタノー
ル、水素添加ビスフェノールＡ、グリセリン、トリメチ
ロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトー
ル、蔗糖、ジグリセリン等が挙げられる。

【００１７】低分子モノアミンとしては、エチルアミ
ン、プロピルアミン、ブチルアミン、ジエチルアミン、
ジブチルアミン、アニリン、Ｎ−メチルアニリン等が挙
げられる。

【００１８】低分子ポリアミンとしては、テトラメチレ
ンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、トリレンジアミ
ン、４，４′−ジアミノジフェニルメタン、３，３′−
ジメチル−４，４′−ジアミノジシクロヘキシルメタ
ン、ジエチルトリアミン、ジブチルトリアミン、ジプロ
ピレントリアミン等が挙げられる。

【００１９】低分子アミノアルコールとしては、モノエ
タノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノール
アミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ−メチルジエ
タノールアミン、Ｎ−エチルエタノールアミン、Ｎ−ｎ
−ブチルエタノールアミン、Ｎ−ｎ−ブチルジエタノー
ルアミン、Ｎ−（β−アミノエチル）エタノールアミ
ン、Ｎ−（β−アミノエチル）イソプロパノールアミン
等が挙げられる。

【００２０】高分子モノオールとしては、前述の低分子
モノオール、低分子モノアミンのうち第２アミン、モノ
チオール、フェノール等の活性水素を１個有する化合物
を開始剤として、エチレンオキサイド、プロピレンオキ
サイド、スチレンオキサイド、テトラヒドロフラン等の
環状エーテルを重付加させたポリエーテルモノオール、
１個有する化合物を開始剤として、ε−カプロラクタ
ム、γ−バレロラクトン等の環状エステルモノマーを重
付加させたポリエステルモノオール等が挙げられる。

【００２１】高分子ポリオールとしては、ポリエーテル
ポリオール、水酸基含有アミン系ポリエーテル、ポリオ
キシエチレンモノアルキルエーテル、アジピン酸、無水
フタル酸等の二塩基酸とエチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、トリメチロールプロパン等のグリコール
やトリオールとの脱水縮合反応により得られる各種ポリ
エステルポリオール、ε−カプロラクタム等の環状エス
テルモノマーの開環重合により得られるラクトン系ポリ
オール、ポリカーボネートポリオール、アクリル系ポリ
オール、ポリブタジエン系ポリオール、ノボラック樹脂
やレゾール樹脂等のフェノール系ポリオール、更にはポ
リオール中でアクリロニトリル、スチレン等のビニル系
モノマーをラジカル重合させたいわゆるポリマーポリオ
ール等が挙げられる。

【００２２】本発明では、ポリメリックＭＤＩ、ポリメ
リックＭＤＩと数平均分子量が１００〜５，０００の水
酸基含有ポリエーテルとの反応によって得られるイソシ
アネート基末端ウレタンプレポリマーが好ましい。この
ポリメリックＭＤＩは、例えばアニリンとホルマリンと
の縮合反応によって得られる縮合混合物（ポリアミン）
をホスゲン化等によりアミノ基をイソシアネート基に転
化することによって得られる、縮合度の異なる有機イソ
シアネート化合物の混合物を意味する。ポリメリックＭ
ＤＩの組成は、アニリンとホルマリンとの縮合時の原料
組成比や反応条件、各種ポリメリックＭＤＩの混合比等
を変えることによって様々なものが得られる。また、ポ
リメリックＭＤＩは、イソシアネート基への転化後の反
応液、又は反応液から溶媒の除去、又は一部ＭＤＩを留
出分離した缶出液、反応条件や分離条件等の異なった数
種の混合物、更にＭＤＩを添加したものであってもよ
い。

【００２３】最も好ましいポリメリックＭＤＩの組成
は、１分子中にイソシアネート基及びベンゼン環を各２
個有する、いわゆる二核体（ＭＤＩ）を２０〜７０質量
％、１分子中にイソシアネート基及びベンゼン環を各３
個以上有する、いわゆる多核体混合物を８０〜３０質量
％含む混合物であり、好ましくは二核体を３０〜６０質
量％及び多核体混合物を７０〜４０質量％含む混合物で
ある。

【００２４】本発明におけるワックスエマルジョン
（Ｂ）のその目的とするところは、熱盤との接着性を回
避させるための離型剤としての効果である。ワックスエ
マルジョン（Ｂ）は、ワックス（Ｂ１）と乳化剤（Ｂ
２）を含有するものである。ワックスエマルジョン
（Ｂ）の固形分は１０〜６０質量％のものが好ましい。
また、ワックス（Ｂ１）と乳化剤（Ｂ２）の質量比は、
（Ｂ１）／（Ｂ２）＝１００／１〜１００／４０が好ま
しく、特に（Ｂ１）／（Ｂ２）＝１００／５〜１００／
３５が好ましい。

【００２５】また、ワックスエマルジョン（Ｂ）の酸価
は、エマルジョンとしての状態で１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以
下であり、好ましくは５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。酸
価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇより大きいと、（Ａ）成分に用
いられる有機ポリイソシアネートと、水ないしはリグノ
セルロース系材料に含まれる活性水素基との反応が阻害
され、高い物性値を有する成形体が得られない。

【００２６】このワックス（Ｂ１）の融点は、４０〜１
６０℃である。ワックス（Ｂ１）の融点が４０℃未満の
場合では、通常の熱圧成形温度である１００〜２００℃
の条件下で蒸発、気化しやすくなり、離型性を発揮しづ
らくなる。一方、融点が１６０℃以上の場合では、熱圧
成形温度が２００℃の条件下であっても成形時間内に成
形体の内部の温度が必ずしもその温度まで上昇するとは
限らないため、ワックス成分が成形体表面に熱移動しづ
らくなり、熱盤との離型性を発揮できない。また、安定
なワックスエマルジョンを得ることが難しい。

【００２７】このようなワックス（Ｂ１）は、脂肪鎖の
炭素数が９以上のモノカルボン酸と脂肪鎖の炭素数が９
以上の脂肪族モノアルコールとからなるエステル化合物
である。

【００２８】脂肪鎖の炭素数が９以上のモノカルボン酸
としては、カプリン酸（デカン酸）、ラウリン酸（ドデ
カン酸）、ミリスチン酸（テトラデカン酸）、パルミチ
ン酸（ヘキサデカン酸）、ステアリン酸（オクタデカン
酸）、ノナデカン酸、アラキジン酸（エイコサン酸）等
及びその異性体が挙げられる。これらは、単独又は二種
以上の混合物を使用することができる。これらの中でス
テアリン酸が好ましい。

【００２９】脂肪鎖の炭素数が９以上の脂肪族モノアル
コールとしては、ノニルアルコール（ノナノール）、デ
シルアルコール（デカノール）、ウンデシルアルコール
（ウンデカノール）、ラウリルアルコール（ドデカノー
ル）、トリデシルアルコール（トリデカノール）、ミリ
スチルアルコール（テトラデカノール）、ペンタデカノ
ール、セチルアルコール（ヘキサデカノール）、ヘプタ
デカノール、ステアリルアルコール（オクタデカノー
ル）、ノナデカノール、エイコサノール（アラキジルア
ルコール）等及びその異性体が挙げられる。これらは、
単独又は二種以上の混合物を使用することができる。こ
れらの中でステアリルアルコールが好ましい。

【００３０】更にワックス（Ｂ１）は、ゲルパーミエー
ションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）による分子量にお
いて、ポリオキシプロピレングリコール（以下、ＰＰＧ
と称する）を用いた換算値の分子量の幅が３００〜２，
０００であることが好ましい。ワックス（Ｂ１）中の、
分子量が３００未満の成分が多い場合は、通常の熱圧成
形温度である１００〜２００℃の条件下で蒸発、気化し
やすくなり、離型性を発揮しづらくなる。また、分子量
が２，０００を越える成分が多い場合はワックスエマル
ジョン（Ｂ）の安定性が悪くなるとともに有機ポリイソ
シアネート（Ａ）との相溶性が低下することと、融点が
相対的に高くなるため、ワックス成分が成形体表面に熱
移動しづらくなり、熱盤との離型性を発揮できなくな
る。

【００３１】また、更にワックス（Ｂ１）のＧＰＣによ
るＰＰＧ換算の分子量において、重量平均分子量（Ｍ
ｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比がＭｗ／Ｍｎ＝０．
９〜１．１のものが、分子量分布が比較的狭いために、
熱圧成形時に成形体表面に熱移動しやすくなり、熱盤と
の離型性を発揮しやすくなるため好ましい。このような
分子量分布をもたらすためには、前記のように脂肪鎖の
炭素数が９以上のモノカルボン酸と脂肪鎖の炭素数が９
以上の脂肪族モノアルコールとの組み合わせから得られ
るエステル化合物が好ましい。

【００３２】本発明において、前記ワックスのエマルジ
ョン化には乳化剤（Ｂ２）として、数平均分子量が２５
０〜５，０００で、脂肪鎖の炭素数が９以上の脂肪族モ
ノアルコールのエチレンオキサイド重付加体を用いるこ
とができる。数平均分子量が５，０００より大きいと前
記ワックスとの相溶性が低下するためにワックスエマル
ジョン（Ｂ）の液安定性が低下するだけでなく、ワック
スエマルジョンの融点が高くなるため熱圧成形時に離型
剤が成形体表面に熱移動しづらくなり、熱盤との離型性
が悪くなる。

【００３３】本発明において、乳化剤（Ｂ２）として、
数平均分子量が５，０００以下で脂肪鎖の炭素数が９以
上の脂肪族モノアルコールのエチレンオキサイド重付加
体を用いるのは、ワックスのエマルジョン化における界
面活性剤的効果が大きく、更に離型性にも効果を発揮す
ることを見いだしたためである。すなわち、脂肪鎖の炭
素数が９以上の脂肪族炭化水素構造がワックス（Ｂ１）
との相溶性だけでなく熱盤との離型性の向上にも効果的
であり、一方、ポリオキシエチレン構造が親水性向上に
効果的のため液安定性の良いワックスエマルジョン
（Ｂ）を形成することができる。

【００３４】脂肪鎖の炭素数が９以上の脂肪族モノアル
コールとしては、前記ワックス（Ｂ１）を構成する脂肪
鎖の炭素数が９以上の脂肪族モノアルコールをそのまま
使用することができ、単独又は二種以上の混合物を使用
することができる。

【００３５】乳化剤（Ｂ２）は、前記の脂肪鎖の炭素数
が９以上の脂肪族モノアルコールの単独又は混合物にエ
チレンオキサイドを公知の方法で付加重合することで得
られる。本発明においては、特にステアリルアルコール
のエチレンオキサイド重付加体で数平均分子量が３２０
〜４，０００のものがより好ましい。

【００３６】その他必要に応じて他の乳化剤、例えばポ
リオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアル
キレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシアルキレン
アルキルエステル、ポリオキシアルキレンアルキルアミ
ン、ポリオキシアルキレンフェニールエーテル、ポリオ
キシアルキレンアルキルエーテルスルホン酸塩、ポリオ
キシアルキレンフェニルエーテルスルホン酸塩、アルキ
レンジスルホン酸塩、ジアルキルサクシネートスルホン
酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ジアルキルアリ
ールスルホン酸塩等の化合物等を用いることが可能であ
る。

【００３７】ホルマリン縮合系樹脂（Ｃ）としては、尿
素樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン共縮合樹脂、フェ
ノール樹脂、フェノールメラミン共縮合樹脂等が混合使
用できる。本発明においては環境面を考慮して、（Ｃ）
には低ホルマリンタイプの樹脂（縮合時のモル比が、ホ
ルマリン／他の原料化合物＝１．０〜１．１であるも
の）又は尿素やアンモニア等のようなホルマリンキャッ
チャー剤を併用することが好ましい。（Ａ）成分に対す
る（Ｃ）成分の配合比は、固形分換算の質量比で、
（Ａ）成分／（Ｃ）成分＝５／９５〜９５／５が好まし
く、特に１０／９０〜９０／１０が好ましい。

【００３８】本発明においては、得られる熱圧成形体の
物性制御等を目的として、活性水素基含有化合物を併用
することができる。活性水素基含有化合物としては、前
述のイソシアネート基末端プレポリマーを得るのに用い
られるものが挙げられる。

【００３９】更に活性水素基含有化合物として、分子内
にオキシアルキレン構造を有するポリオキシアルキレン
ポリアミン類を挙げることができ、例えば、ポリオキシ
プロピレンジアミンとして、ジェファーミンＤ−２００
０（ハンツマン・スペシャリティー・ケミカルズ社製、
アミン当量約１０００）やポリオキシプロピレントリア
ミンとして、テックスリムＴＲ−５０５０（ハンツマン
・スペシャリティー・ケミカルズ社製、アミン当量約１
９３０）、ジェファーミンＴ−４０３（ハンツマン・ス
ペシャリティー・ケミカルズ社製、アミン当量約１６
０）等が挙げられる。

【００４０】本発明には下記のような公知の触媒を用い
ることができる。この触媒は、前記（Ａ）成分と（Ｂ）
成分及びリグノセルロース系材料との反応硬化を促進す
るための触媒としても作用するものである。

【００４１】三級アミン系触媒の具体例として、トリエ
チルアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ−メチルモルホ
リン、Ｎ−メチルイミダゾール、１−メチルイミダゾー
ル、１−エチルイミダゾール、１−プロピルイミダゾー
ル、１−シアノイミダゾール、１−シアノメチルイミダ
ゾール、１，２−ジメチルイミダゾール、１，４−ジメ
チルイミダゾール、１−メチル−２−エチルイミダゾー
ル、１−メチル−４−エチルイミダゾール、１−エチル
−２−メチルイミダゾール、１−エチル−４−メチルイ
ミダゾール、ピリジン、α−ピコリン等の触媒が挙げら
れる。

【００４２】また、ポリイソシアネート組成物と反応す
る活性水素を有するアミン系触媒として、モノエタノー
ルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′−トリメチルアミノエチルエタノール
アミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルヒドロキシ
プロピレンジアミン等も使用することができる。

【００４３】金属系触媒の具体例としては、ジブチルチ
ンジラウレート、ジオクチルチンジラウレート、ナフテ
ン酸カルシウム、オクチル酸カリ、オクチル酸スズ、オ
クチル酸亜鉛等を挙げることができる。

【００４４】前記触媒成分の（Ａ）成分に対する添加量
は、０．１〜２０質量％が好ましい。その添加量が前記
下限値未満である場合には、硬化反応が不充分で、目的
とした物性を有する熱圧成形体が得られにくくなる傾向
があり、また前記上限値を越える場合には、硬化反応が
速すぎて熱盤での熱圧までにリグノセルロース系材料が
反応固化してしまい正常な熱圧成形体が得られない。

【００４５】更に本発明の接着剤組成物には、必要に応
じて、セメント、高炉スラグ、石こう、炭酸カルシウ
ム、粘土、水酸化アルミニウム、三酸化アンチモン、生
石灰、消石灰、ベントナイト等の無機充填剤や、レベリ
ング剤、難燃剤、老化防止剤、耐熱性付与剤、抗酸化剤
等を適宜配合量を調整して配合することができる。

【００４６】続いてリグノセルロース系熱圧成形体の製
造方法について説明する。リグノセルロース系熱圧成形
体は、リグノセルロース系材料に上記接着剤組成物を塗
布し、加熱圧縮することによって得られる。

【００４７】本発明によって得られるリグノセルロース
系熱圧成形体としては、パーティクルボード、オリエン
テッドストランドボード（ＯＳＢ）、ウェイファーボー
ド、ラミネーテッドベニアランバー（ＬＶＬ）、ラミネ
ーテッドストランドランバー（ＬＳＬ）、パラレルスト
ランドランバー（ＰＳＬ）等に使用される木質削片であ
るストランドチップ、ダストチップ、フレークチップ
や、ハードボード、中密度繊維板（ＭＤＦ）、インシュ
レーションボード等が挙げられる。

【００４８】本発明に用いられるリグノセルロース系材
料としては、ファイバー、コーリャン茎、バガス、籾
殻、麻、わら、い草、あし、椰子の実や樹、ゴムの樹、
とうもろこし、おがくず等が挙げられる。これらは単独
で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用し
てもよい。

【００４９】リグノセルロース系材料に対する接着剤組
成物の配合量（固形分換算の質量比）は、リグノセルロ
ース系材料：有機ポリイソシアネート：ワックスエマル
ジョン＝１００：５〜２０：０．５〜１０である。

【００５０】最初に、リグノセルロース系材料に前述の
接着剤組成物を塗布する。この塗布方法としては、有機
ポリイソシアネート（Ａ）、ワックスエマルジョン
（Ｂ）、ホルマリン縮合系樹脂（Ｃ）、及び必要に応じ
て触媒等は、前記各種リグノセルロース系材料に塗布す
る直前に混合して使用するか、又は各成分を別々に塗布
して使用する。このとき、水を加えた混合系であっても
よい。

【００５１】連続ラインで製造するときは、有機ポリイ
ソシアネート（Ａ）以外の成分をあらかじめ混合してお
いた予備混合物を、スタティックミキサーで有機ポリイ
ソシアネート（Ａ）と連続的に混合してから、リグノセ
ルロース系材料に塗布する。その後、接着剤組成物を塗
布したら、熱盤上にフォーミングして、熱圧する。この
熱圧条件は公知の成形条件であれば全て適用できる。好
ましい熱圧条件は、温度：１００〜２５０℃、圧力：１
〜１０ＭＰａ、時間（厚さ１ｍｍ当たり）：６〜３０秒
であり、更には温度：１５０〜２３０℃、圧力：２〜５
ＭＰａ、時間（厚さ１ｍｍ当たり）：６〜２５秒が特に
好ましい。

【００５２】

【発明の効果】このように本発明の接着剤組成物、ある
いはそれを用いた熱圧成形体の製造方法を用いることに
より、木質チップ、木質繊維等のリグノセルロース系材
料の熱圧成形時に、熱盤表面との接着を防ぐことができ
るだけでなく、物性面でも優れたリグノセルロース系材
料の熱圧成形体を得ることができる。

【００５３】

【実施例】次に、本発明のリグノセルロース系熱圧成形
体用接着剤組成物及びそれを用いた製造方法を、実施例
に基づいて更に詳細に説明するが、本発明はかかる実施
例のみに限定されるものではない。

【００５４】実施例１ ［Ａ液の合成］攪拌機、温度計、冷却器及び窒素ガス導
入管のついた、容量が２，０００ｍｌの反応器を用い
て、表１に示す原料の種類・量を仕込んだ後、８０℃ま
で昇温して３時間反応させて、有機ポリイソシアネート
Ａ１〜Ａ５を合成した。合成結果も表１に示す。

【００５５】

【表１】

【００５６】 ［Ａ液合成原料］ ＰＭＤＩ−１ ：ポリメリックＭＤＩ イソシアネート含量＝３１．１％ ポリメリックＭＤＩ中のＭＤＩ含有量＝４２％ ＭＤＩ中の４，４′−ＭＤＩ含有量＝９９％ ＰＭＤＩ−２ ：ポリメリックＭＤＩ イソシアネート含量＝３０．１％ ポリメリックＭＤＩ中のＭＤＩ含有量＝３０％ ＭＤＩ中の４，４′−ＭＤＩ含有量＝１００％ ＰＰＧ−２００ ：ポリオキシプロピレンポリオール 数平均分子量＝２００ 平均官能基数＝２ ＰＥＧ−２０００：ポリオキシエチレンポリオール 数平均分子量＝２，０００ 平均官能基数＝２ ＭＰＥＧ−７００：メトキシポリエチレングリコール 数平均分子量＝７００ 平均官能基数＝１

【００５７】［接着剤組成物の調製］上記、表１により
得られた有機ポリイソシアネートＡ１〜Ａ５と下記に示
すワックスエマルジョン等を組み合わせてリグノセルロ
ース系材料用接着剤組成物を調整した。その各接着剤組
成物の仕込み量、評価結果を表２に示す。なお、比較例
１は、離型性を付与するための外部離型剤を用いなかっ
たため成形体が熱盤に非常に強固に接着したため、物性
評価はできなかった。

【００５８】

【表２】

【００５９】［実施例１〜４、比較例１〜４］ ［Ｂ成分］ワックスエマルジョンＰ： 酸価＝３ｍｇＫＯＨ／ｇ 固形分＝３０％ ワックス（Ｂ１）：ステアリン酸とラウリルアルコール
とのエステル化合物 数平均分子量＝４８０ 重量平均分子量／数平均分子量＝１．０２ 融点＝４６℃ 乳化剤（Ｂ２）：セチルアルコールのエチレンオキサイ
ド重付加体 数平均分子量＝２，０００ （Ｂ１）：（Ｂ２）＝１００：２０

【００６０】ワックスエマルジョンＱ： 酸価＝１ｍｇＫＯＨ／ｇ 固形分＝３０％ ワックス（Ｂ１）：ステアリン酸とステアリルアルコー
ルとのエステル化合物 数平均分子量＝５６０ 重量平均分子量／数平均分子量＝１．０１ 融点＝５２℃ 乳化剤（Ｂ２）：ステアリルアルコールのエチレンオキ
サイド重付加体 数平均分子量＝１，２００ （Ｂ１）：（Ｂ２）＝１００：２５

【００６１】ワックスエマルジョンＲ：モンタン酸系の
ワックスエマルジョン 酸価＝１２ｍｇＫＯＨ／ｇ 固形分＝３０％ ワックス（Ｂ１） 数平均分子量＝３，０００ 重量平均分子量／数平均分子量＝１．３６ 融点＝５８℃ 乳化剤（Ｂ２） ジエチルサクシネートスルホン酸塩 （Ｂ１）：（Ｂ２）＝１００：２０

【００６２】なお、ワックスエマルジョンＰ、Ｑ、Ｒに
おける各種分子量データは、ＰＰＧ換算のＧＰＣによ
る。

【００６３】［Ｃ成分］ 樹脂Ｍ：尿素メラミン共縮合樹脂（モル比＝１．０５、
固形分＝５０％） ［触媒］ 触媒Ｓ：トリエチレンジアミンのジプロピレングリコー
ル溶液（固形分＝３３％）

【００６４】［リグノセルロース系材料の熱圧成形体の
成形方法］ （１）成形条件 ボードサイズ：４０ｃｍ×４０ｃｍ ボード厚み：１５ｍｍ 設定密度：０．７２０ｇ／ｃｍ³ 木質チップ又は木質繊維の含水率及び樹種：３％、針葉
樹 製品含水率：９％ マット含水率：１６％ 熱盤（プレス）温度：１６０℃ 熱盤（プレス）圧力：３０ｋｇ／ｃｍ²（面圧） 熱盤（プレス）時間：１５０秒

【００６５】（２）成形方法 表２に記載の熱圧成形体の作成について、木質チップを
用いて得られるパーティクルボード（実施例１、３及び
比較例１、２）については、下記の（イ）の方法にて作
成し、木質繊維を用いて得られる中密度繊維板（実施例
２、４及び比較例３、４）については、下記の（ロ）の
方法にて作成した。 （イ）実施例１、３及び比較例１、２の熱圧成形体の作
成方法 表２に記載の量の針葉樹の木質チップを撹拌羽根のつい
た容積約０．５ｍ³ のブレンダーに投入し、そこに表２
に記載の量の有機ポリイソシアネート化合物とワックス
エマルジョンとアミン触媒及びマット含水率用の水の混
合物を、約１０分間混合撹拌しながらスプレー塗布し
た。その後、その接着剤組成物が塗布された木質チップ
を取り出して、成形後の熱圧成形体の密度が設定密度に
なるように計量し、下記の鉄板上に前記ボードサイズに
なるようにフォーミングし、更に同形状の鉄板を上に載
せ、前記条件で熱圧成形した。

【００６６】（ロ）実施例２、４及び比較例３、４の熱
圧成形体の作成方法 表２に記載の量の針葉樹の木質チップを加圧リファイナ
ーを用いて、蒸解圧力＝０．７ＭＰａ、蒸解温度＝１２
０℃の条件で解繊（繊維化）した。それを配管に通し、
そこに表２に記載の量の有機ポリイソシアネート化合物
とワックスエマルジョンとアミン触媒及びマット含水率
用の水の混合物をスプレーした後、引き続き配管を通す
ことにより、前記マット含水率になるまで乾燥させた。
その後、その接着剤組成物が塗布された木質繊維を取り
出して、成形後の熱圧成形体の密度が設定密度になるよ
うに計量し、下記の鉄板上に前記ボードサイズになるよ
うにフォーミング成形装置を用いてフォーミングし、更
に同形状の鉄板を上に載せ、前記条件で熱圧成形した。

【００６７】［離型性の確認］ボード上下に日本テスト
パネル製の鉄板（ＳＰＣＣ−ＳＢ）を置き、前記成形時
に離型性の確認を行った。 ［物性測定］表２の実施例１、３及び比較例１、２の熱
圧成形体の各種物性値については、ＪＩＳ−Ａ５９０８
に準じて測定し、実施例２、４及び比較例３、４の熱圧
成形体の各種物性値については、ＪＩＳ−Ａ５９０５に
準じて測定した。

【００６８】表２から示されるように、本発明の接着剤
組成物を用いたリグノセルロース系熱圧成形体は、良好
な物性、生産性を示した。しかし、比較例においては、
生産性が低く、また、得られたリグノセルロース系熱圧
成形体の物性も低いものであった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｊ 191/06 Ｃ０９Ｊ 191/06 Ｆターム(参考） 2B260 AA03 AA06 AA20 BA18 CA02 CB01 CD02 CD23 CD24 DA05 DC14 EA05 4J040 BA182 EB002 EB052 EB112 EB132 EF261 EF301 EF321 EF331 HB31 JA03 JB02 KA16 KA17 KA38 MA08 NA12

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機ポリイソシアネート（Ａ）、及び脂
   肪鎖の炭素数が９以上のモノカルボン酸と脂肪鎖の炭素
   数が９以上の脂肪族モノアルコールとからなるエステル
   化合物であって、融点が４０〜１６０℃であるワックス
   （Ｂ１）を、脂肪鎖の炭素数が９以上の脂肪族モノアル
   コールであって数平均分子量が２５０〜５，０００であ
   るエチレンオキサイド重付加体である乳化剤（Ｂ２）に
   て乳化させた、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であるワ
   ックスエマルジョン（Ｂ）、からなるリグノセルロース
   系熱圧成形体用接着剤組成物。
2. 【請求項２】 脂肪鎖の炭素数が９以上のモノカルボン
   酸が、ステアリン酸であることを特徴とする、請求項１
   に記載の接着剤組成物。
3. 【請求項３】 脂肪鎖の炭素数が９以上の脂肪族モノア
   ルコールが、ステアリルアルコールであることを特徴と
   する、請求項１又は２に記載の接着剤組成物。
4. 【請求項４】 更にホルマリン縮合系樹脂（Ｃ）を含有
   する、請求項１から３のいずれか１項に記載の接着剤組
   成物。
5. 【請求項５】 請求項１から４のいずれか１項に記載の
   接着剤を用いることを特徴とする、リグノセルロース系
   熱圧成形体の製造方法。