【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、メラミン樹脂組成物及びこれを用いたメラミン化粧板に関する。
【０００２】
【従来技術】
【特許文献１】特表平１０−５１０３０９
【特許文献２】特開２００１−７２７３２
これまでより、住宅の水平面や垂直面にはメラミン化粧板が使用されている。メラミン化粧板には高圧メラミン化粧板と低圧メラミン化粧板に大別され、高圧メラミン化粧板は、メラミン−ホルムアルデヒド縮合物を主な成分とする樹脂液を化粧紙に含浸し、乾燥したメラミン樹脂含浸紙と、フェノール−ホルムアルデヒド縮合物を主な成分とする樹脂液をクラフト紙に含浸し、乾燥したフェノール樹脂含浸コア紙とを必要枚数積層し、成形圧力が４０〜１２０ｋｇ／ｃｍ２で熱圧成形して得られ、耐摩耗性が要求される場合には、表面紙にメラミン−ホルムアルデヒド縮合物を主な成分とする樹脂液を含浸したメラミン樹脂含浸表面紙が用いられる。
また、低圧メラミン化粧板は、合板やパティクルボードなどの構造材を基材とし、樹脂含浸化粧紙を積層し、成形圧力が１０〜４０ｋｇ／ｃｍ２で熱圧成形して得られる。
【０００３】
表面紙や化粧紙に適用される前記のメラミン−ホルムアルデヒド縮合物は、メラミンとホルムアルデヒドをモル比１．０：１．０〜２．８で触媒とともに常圧で数時間加熱しながら攪拌し、適宜溶剤を加え冷却後、無色透明な粘稠な液体として得られる。
また、接着剤用途などで用いる場合は、反応中にアルコールを加え、アルキルエーテル化することが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、メラミンは粉体であるため、溶解させるのに多量の水を必要とし、低モル比で反応を行うと多量の水を添加するため固形分が低下し、濃縮時間が長くなる上、保存性が劣るなどの欠点があった。これを解消するためモル比を高くするとホルムアルデヒドの放散量が大きくなり、環境への問題が懸念され、モル比に制限があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる状況に鑑み検討されたもので、化１で示されるジアルコキシエタナールを必須成分として、メラミンと反応させてなることを特徴とするメラミン樹脂組成物、及び該メラミン樹脂組成物を主な成分とする樹脂液を、表面紙、や化粧紙に含浸し、乾燥した後、コア材ともに積層し、熱圧成形してなることを特徴とするメラミン化粧板である。
以下、本発明について詳細に説明する。
【０００６】
本発明のメラミン樹脂組成物は、化１で示されるジアルコキシエタナールを必須成分として、メラミンと反応させてなるものである。好ましい割合は、メラミン１モルに対して、ジアルコキシエタナール０．０１〜２．５モルであり、ジアルコキシエタナールが下限未満では、ホルムアルデヒド臭の低減、製造時間の短縮に効果がなく、また、上限を超えると反応制御が難しくなり、樹脂の保存安定性が低下する。
このジアルコキシエタナールはその構造上、アルコール溶性を付与できるため、従来接着剤を製造する際に必要とされたメチロール基エーテル化工程を省略することができる。
【０００７】
反応させる際には、メラミンの一部をジアルコキシエタナールと共縮合可能な他の化合物、例えば尿素、ベンゾグアナミン、アセトグアナミンなどで置き換えてもよい。
また、ジアルコキシエタナールとホルムアルデヒドを併用してもよく、ホルムアルデヒドは、その一部をパラホルムアルデヒド、ホルムアルデヒド以外のアルデヒド成分、例えばアセトアルデヒドなどの脂肪族アルデヒド類、ベンズアルデヒドなどの芳香族アルデヒド類、フルフラールなど置き換えてもよい。
【０００８】
化１で示されるジアルコキシエタナールのＲ１及びＲ２は、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基等などのアルキル基であり、好ましくはＲ１及びＲ２は同じ基で、更に好ましくはｎ−プロピル又はエチル基、特にメチル基であり、炭素数が少ない程、反応性に富み、難燃性が付与される。
【０００９】
反応中のｐＨは７．５〜１１が好ましく、ｐＨが７．５より低いと、メチロールメラミンの縮合が大きくなり、ｐＨが１１より高いと、メチロールメラミンとジアルコキシエタナールとの反応が進みにくくなる。
ｐＨを７．５〜１１の範囲に調整するには、メラミン、ジアルコキシエタナール、ホルムアルデヒドの反応を妨げないものであればよく、例えば、水酸化ナトリウムの如きアルカリ金属水酸化物が挙げられる。
更に、樹脂保存性を良くするためにメチルアルコール、エチルアルコール、ブチルアルコール等の低級アルコール類によってエーテル化されてもよい。
【００１０】
化粧板用化粧紙は、α−セルロ−ス繊維、クラフトパルプ、リンタ−パルプなどの天然繊維のほか、ビニロン繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維などの合成繊維から製造された紙基材及び不織布、あるいは天然繊維や合成繊維から作られた織布にグラビア印刷等により柄を設けるか、または着色顔料を抄き込んだ抄造紙であり、樹脂含浸化粧紙は前記のメラミン化粧板用樹脂組成物を主な成分とする樹脂駅を含浸し、乾燥することにより得られる。
【００１１】
樹脂含浸コア紙はクラフト紙、不織布、クロスなどの基材にレゾール型のフェノール樹脂を主成分とする樹脂液を含浸し乾燥したフェノール樹脂含浸コア紙が耐水性、耐熱性、強度などに優れ好適に用いられる。
このレゾール型のフェノール樹脂はフェノール類とアルデヒド類を塩基性触媒下で反応させ溶剤を適量加えたもので、フェノール類としては、フェノール、クレゾール、キシレノール、オクチルフェノール、フェニルフェノール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＦなどが挙げられ、アルデヒド類としては、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、グリオキザール、トリオキザールなどが挙げられる。
【００１２】
また、必要に応じてパラトルエンスルフォンアミド、桐油、ＤＯＰ、ＴＣＰ（トリクレジルホスフェート）などの可塑化を促す変性剤で変性されたものも適用でき、塩基性触媒としては、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属、及びマグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属の酸化物や水酸化物、及びトリエチルアミン、トリエタノールアミンなどのアミン類が挙げられる。
【００１３】
化粧層の色、柄を保護するために用いる樹脂含浸表面紙は、坪量２０〜１５０ｇ／ｍ２の表面紙に、化粧紙と同様、メラミン化粧板用樹脂組成物を主な成分とする樹脂駅を含浸し、乾燥することにより得られる。
【００１４】
実施例１（ジメトキシエタナール）
メラミン樹脂組成物
メラミンとジメトキシエタナールのモル比がそれぞれ１：１．３の配合物を水酸化ナトリウムｐＨ９に調整してメチロール化反応を行なった後、蟻酸を加え、ＰＨ７に中和して、水溶性が１８０％／３０℃になるまで反応が行ない、実施例１のメラミン樹脂組成物を得た。
メラミン樹脂含浸表面紙
坪量２４ｇ／ｍ２の表面紙に、前記のメラミン樹脂組成物を主な成分とする樹脂液を、式１に示す含浸率が含浸率が１７０％となるように含浸し、乾燥してメラミン樹脂含浸表面紙を得た。
【式１】
メラミン樹脂含浸化粧紙
坪量８０ｇ／ｍ２の木目柄の化粧紙に、前記のメラミン樹脂組成物を主な成分とする樹脂液を、式１で示す含浸率が１００％となるように含浸してメラミン樹脂含浸化粧紙を得た。
フェノール樹脂含浸コア紙
坪量１９８ｇ／ｍ２のクラフト紙にフェノール樹脂を主成分とする樹脂液を、式１に示す含浸率が５０％となるように含浸してフェノール樹脂含浸コア紙を得た。
メラミン化粧板
下から順に、フェノール樹脂含浸コア紙を５枚、メラミン樹脂含浸化粧紙を１枚、メラミン樹脂含浸表面紙を１枚積層し、加熱加圧プレス機により、加熱温度１３８℃、圧力７０ｋｇ／ｍ２の成型条件下で熱圧して、実施例１のメラミン化粧板を得た。
【００１５】
実施例２（ジメトキシエタナールとホルムアルデヒドとの併用）
実施例１において、メラミンとジメトキシエタナールとホルムアルデヒドをモル比で１：０．３：１．０で配合した以外は同様に実施して、実施例２のメラミン樹脂組成物、及びメラミン化粧板を得た。
【００１６】
実施例３（オーバーレイなし）
実施例２において、坪量１００ｇ／ｍ２の無地柄の化粧紙を用い、メラミン樹脂含浸表面紙を用いなかった以外は同様に実施して、実施例３のメラミン化粧板を得た。
【００１７】
実施例４（ジエトキシエタナールを用いた例）
実施例２において、ジメトキシエタナールに代えてジエトキシエタナールを用いた以外は同様に実施して、実施例４のメラミン樹脂組成物、及びメラミン化粧板を得た。
【００１８】
実施例５（接着剤の例）
実施例１で得られたメラミン樹脂組成物を更に脱水し、固形分で７５％にして、メラミン接着剤を得た。
【００１９】
比較例１（ジメトキシエタナールを用いなかった場合）
実施例１において、ジメトキシエタナールに代えてホルムアルデヒドを用いた以外は同様に実施し、比較例１の樹脂組成物、及び化粧板を得た。
【００２０】
比較例２（ジメトキシエタナールのモル比が下限未満の場合）
実施例１において、ジメトキシエタナールのモル比を０．００９とした以外は同様に実施した。
【００２１】
比較例３（ジメトキシエタナールのモル比が上限を超える場合）
実施例１において、ジメトキシエタナールのモル比を２．６とした以外は同様に実施した。
【００２２】
比較例４（ｐＨが下限未満の場合）
実施例１において、反応中のｐＨを７．０とした以外は同様に実施した。
【００２３】
比較例５（ｐＨが上限を超える場合）
実施例１において、反応中のｐＨを１２とした以外は同様に実施した。
【００２４】
比較例６（ジメトキシエタナールを用いなかった接着剤の例）
実施例５において、ジメトキシエタナールに代えてホルムアルデヒドを用い、メチロール基エーテル化工程を経た以外は同様に実施して、接着剤を得た。
【００２５】
評価結果を表１に示す。
【表１】
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、ジアルコキシエタナールを必須成分として反応させることによりメラミンの溶解量が大幅に向上し、濃縮量減らすことができ、製造時間を短縮できる。
また、完全水系で反応が行えるため、メラミン化粧板を製造する際、成形プレートとして鏡面板を用いた鏡面仕上げにしても綺麗な表面となる。
更に、メラミンとホルムアルデヒドが低モル比で反応でき、樹脂組成物の保存性が向上し、これを用いたメラミン化粧板のホルムアルデヒドの刺激臭も低減できる。
更にまた、表１に示すようにアルコール混和率が高く、溶剤系の樹脂組成物であるため、化粧板用の含浸紙を製造する際、乾燥性が良い。
加えて、製品として、メラミン化粧板を例として記載したが接着剤用途にも使用できる。[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a melamine resin composition and a melamine decorative board using the same.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1] JP-T-10-510309
[Patent Document 2] JP-A-2001-72732
From the past, melamine decorative boards have been used on horizontal and vertical surfaces of houses. The melamine decorative board is broadly divided into a high-pressure melamine decorative board and a low-pressure melamine decorative board. Kraft paper is impregnated with paper and a resin liquid containing phenol-formaldehyde condensate as the main component, and the required number of dried phenol resin-impregnated core papers are laminated, and hot-pressure molding is performed at a molding pressure of 40 to 120 kg / cm 2 When the abrasion resistance is required, a melamine resin-impregnated surface paper impregnated with a resin liquid mainly composed of a melamine-formaldehyde condensate is used.
The low-pressure melamine decorative board is obtained by laminating resin-impregnated decorative paper with a structural material such as plywood or particle board as a base material and hot pressing with a molding pressure of 10 to 40 kg / cm 2 .
[0003]
The melamine-formaldehyde condensate applied to face paper and decorative paper is stirred while heating melamine and formaldehyde at a molar ratio of 1.0: 1.0 to 2.8 together with a catalyst at normal pressure for several hours. After cooling by adding a solvent, it is obtained as a colorless transparent viscous liquid.
Moreover, when using for an adhesive use etc., adding alcohol during reaction and alkylating is performed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, since melamine is a powder, a large amount of water is required to dissolve it. When a reaction is carried out at a low molar ratio, a large amount of water is added, so that the solid content is lowered, the concentration time is increased, and the storage is continued. There were drawbacks such as inferiority. If the molar ratio is increased to solve this problem, the amount of formaldehyde emitted increases, and there are concerns about environmental problems, and the molar ratio is limited.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been studied in view of such circumstances, and a dialkoxyethanal represented by Chemical Formula 1 as an essential component is reacted with melamine, and the melamine resin composition is characterized in that A melamine decorative board, which is obtained by impregnating a surface liquid or decorative paper with a resin liquid as a main component, drying, laminating together with a core material, and hot pressing.
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0006]
The melamine resin composition of the present invention is obtained by reacting dialkoxyethanal represented by Chemical Formula 1 with melamine as an essential component. A preferred ratio is 0.01 to 2.5 moles of dialkoxyethanal per mole of melamine. When dialkoxyethanal is less than the lower limit, there is no effect in reducing formaldehyde odor and shortening the production time. If the upper limit is exceeded, reaction control becomes difficult, and the storage stability of the resin decreases.
Since this dialkoxyethanal can impart alcohol solubility due to its structure, the methylol group etherification step conventionally required when producing an adhesive can be omitted.
[0007]
In the reaction, a part of melamine may be replaced with another compound capable of cocondensing with dialkoxyethanal, for example, urea, benzoguanamine, acetoguanamine and the like.
In addition, dialkoxyethanal and formaldehyde may be used in combination. Part of formaldehyde is paraformaldehyde, aldehyde components other than formaldehyde, for example, aliphatic aldehydes such as acetaldehyde, aromatic aldehydes such as benzaldehyde, furfural, etc. It may be replaced.
[0008]
R1 and R2 of the dialkoxyethanal represented by Chemical Formula 1 are methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, n-pentyl. Group, an alkyl group such as an n-hexyl group, etc., preferably R1 and R2 are the same group, more preferably an n-propyl or ethyl group, especially a methyl group. , Flame retardancy is imparted.
[0009]
The pH during the reaction is preferably 7.5 to 11, and if the pH is lower than 7.5, the condensation of methylol melamine increases, and if the pH is higher than 11, the reaction between methylol melamine and dialkoxyethanal hardly proceeds. Become.
In order to adjust pH to the range of 7.5-11, what is necessary is just the thing which does not prevent reaction of a melamine, dialkoxyethanal, and formaldehyde, For example, alkali metal hydroxide like sodium hydroxide is mentioned.
Furthermore, it may be etherified with lower alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, and butyl alcohol in order to improve the resin storage stability.
[0010]
The decorative paper for decorative board is a paper base and non-woven fabric produced from synthetic fibers such as vinylon fibers, nylon fibers, acrylic fibers in addition to natural fibers such as α-cellulose fiber, kraft pulp and linter pulp, or The paper is a paper made by forming a pattern on a woven fabric made of natural fiber or synthetic fiber by gravure printing or the like, or by embedding a coloring pigment, and the resin-impregnated decorative paper is mainly composed of the resin composition for a melamine decorative board. It is obtained by impregnating a resin station as a major component and drying.
[0011]
Resin-impregnated core paper is excellent in water resistance, heat resistance, strength, etc. due to impregnation of a resin liquid mainly composed of resol-type phenol resin on a substrate such as kraft paper, non-woven fabric, cloth, etc. Used for.
This resol type phenolic resin is obtained by reacting phenols and aldehydes in the presence of a basic catalyst and adding an appropriate amount of solvent. As phenols, phenol, cresol, xylenol, octylphenol, phenylphenol, bisphenol A, bisphenol S, Examples include bisphenol F, and examples of aldehydes include formaldehyde, paraformaldehyde, glyoxal, and trioxal.
[0012]
In addition, those modified with a modifying agent that promotes plasticization such as paratoluene sulfonamide, tung oil, DOP, TCP (tricresyl phosphate) can be applied as necessary, and basic catalysts such as sodium and potassium can be used. Examples thereof include oxides and hydroxides of alkali metals and alkaline earth metals such as magnesium and calcium, and amines such as triethylamine and triethanolamine.
[0013]
The resin-impregnated surface paper used to protect the color and pattern of the decorative layer is a resin having a basis weight of 20 to 150 g / m 2 and a resin mainly composed of a resin composition for a decorative melamine board similar to decorative paper. It is obtained by impregnating the station and drying it.
[0014]
Example 1 (Dimethoxyethanal)
Melamine resin composition Melamine and dimethoxyethanal molar ratios of 1: 1.3 each was adjusted to sodium hydroxide pH 9 to perform a methylolation reaction, then added formic acid, neutralized to PH7, The reaction was continued until the water solubility reached 180% / 30 ° C., and the melamine resin composition of Example 1 was obtained.
A melamine resin impregnated surface paper is impregnated on a surface paper having a basis weight of 24 g / m 2 with a resin liquid containing the melamine resin composition as a main component so that the impregnation ratio shown in Formula 1 is 170%. And dried to obtain a melamine resin-impregnated surface paper.
[Formula 1]
Melamine resin impregnated decorative paper impregnated on a wood grain pattern decorative paper with a grammage of 80 g / m 2 so that the impregnation ratio shown in Formula 1 is 100% with a resin liquid mainly composed of the melamine resin composition. Thus, a decorative paper impregnated with melamine resin was obtained.
Phenol resin impregnated core paper Kraft paper having a basis weight of 198 g / m 2 was impregnated with a resin liquid containing phenol resin as a main component so that the impregnation ratio shown in Formula 1 was 50% to obtain a phenol resin impregnated core paper. .
In order from the bottom of the melamine decorative board, 5 sheets of phenol resin-impregnated core paper, 1 sheet of melamine resin-impregnated decorative paper, and 1 sheet of melamine resin-impregnated surface paper are laminated, and the heating temperature is 138 ° C and the pressure is 70 kg. The melamine decorative board of Example 1 was obtained by hot-pressing under the molding conditions of / m 2 .
[0015]
Example 2 (combination of dimethoxyethanal and formaldehyde)
The same procedure as in Example 1 was conducted except that melamine, dimethoxyethanal and formaldehyde were mixed at a molar ratio of 1: 0.3: 1.0, and the melamine resin composition of Example 2 and the melamine decorative board were obtained. Obtained.
[0016]
Example 3 (no overlay)
A melamine decorative board of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 2, except that a plain pattern decorative paper having a basis weight of 100 g / m 2 was used and a melamine resin-impregnated surface paper was not used.
[0017]
Example 4 (Example using diethoxyethanal)
In Example 2, it carried out similarly except having used diethoxyethanal instead of dimethoxyethanal, and obtained the melamine resin composition of Example 4, and the melamine decorative board.
[0018]
Example 5 (example of adhesive)
The melamine resin composition obtained in Example 1 was further dehydrated to a solid content of 75% to obtain a melamine adhesive.
[0019]
Comparative Example 1 (when dimethoxyethanal was not used)
In Example 1, it carried out similarly except having used formaldehyde instead of dimethoxyethanal, and the resin composition of the comparative example 1 and the decorative board were obtained.
[0020]
Comparative Example 2 (when the molar ratio of dimethoxyethanal is less than the lower limit)
The same procedure as in Example 1 was performed except that the molar ratio of dimethoxyethanal was changed to 0.009.
[0021]
Comparative Example 3 (when the molar ratio of dimethoxyethanal exceeds the upper limit)
In Example 1, it carried out similarly except having set the molar ratio of dimethoxyethanal to 2.6.
[0022]
Comparative Example 4 (when pH is below the lower limit)
In Example 1, it implemented similarly except having set pH during reaction to 7.0.
[0023]
Comparative Example 5 (when the pH exceeds the upper limit)
In Example 1, it implemented similarly except having made pH during reaction into 12.
[0024]
Comparative Example 6 (Example of adhesive not using dimethoxyethanal)
In Example 5, it replaced with dimethoxyethanal and it carried out similarly except having passed the methylol group etherification process, and obtained adhesives.
[0025]
The evaluation results are shown in Table 1.
[Table 1]
[0026]
【The invention's effect】
According to the present invention, by reacting dialkoxyethanal as an essential component, the amount of melamine dissolved can be greatly improved, the amount of concentration can be reduced, and the production time can be shortened.
In addition, since the reaction can be carried out in a complete water system, when a melamine decorative board is produced, even if it is mirror finished using a mirror board as a molding plate, a beautiful surface is obtained.
Furthermore, melamine and formaldehyde can react at a low molar ratio, the storage stability of the resin composition is improved, and the irritating odor of formaldehyde of the melamine decorative board using this can be reduced.
Furthermore, as shown in Table 1, since it has a high alcohol mixing ratio and is a solvent-based resin composition, it has good drying properties when producing impregnated paper for decorative boards.
In addition, although the melamine decorative board was described as an example as a product, it can also be used for adhesive applications.
