JP2006001267A - Nonflammable mdf and its manufacturing method - Google Patents

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好男 市川
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MDF FR SOLUTIONS Pty Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a nonflammable MDF which raises nonflammability and thermal insulation, weather resistance, and sound absorbency of the MDF and which is excellent in humidity conditioning propery, antifouling property and the like without spoiling original performances of the MDF such as bending strength, stiffness, light weight, workability and the like, and provide its manufacturing method. <P>SOLUTION: A film coating of 0.2-2 mm thickness having air permeability is formed by applying an inorganic coating agent on the surface of the MDF (Medium Density Fiberboard) which is shaped by hot pressing of wood fibers and an adhesive adding a fireretarding agent at the time of manufacturing the nonflammable MDF. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、不燃MDF(中質繊維板)およびその製造方法に関するものである。
さらに詳細には、木質系繊維および接着剤の他に難燃処理剤を添加して熱圧成形したMDFの表面に通気性のある厚さ0.2〜2mmで無機系塗膜を加工すると不燃性で断熱性、耐侯性、吸音性、調湿性、曲げ強度、硬度および加工性などに優れた軽量の不燃材、防火構造材、断熱材、吸音材として使用できる不燃MDFおよびその製造方法に関する。
The present invention relates to a non-combustible MDF (medium fiberboard) and a method for producing the same.
More specifically, when an inorganic coating film is processed to a thickness of 0.2 to 2 mm with air permeability on the surface of an MDF formed by adding a flame retardant in addition to a wood fiber and an adhesive, it is non-flammable. The present invention relates to a lightweight non-combustible material, a fireproof structure material, a heat insulating material, a sound-absorbing material, and a method for producing the same, which are excellent in heat resistance, weather resistance, sound absorption, humidity control, bending strength, hardness and workability.

従来より、MDFの不燃化の手段として、製造時に木質系繊維および接着剤、添加剤のほかに種々の難燃処理剤を使用したもの、またMDFの表面にアルコキシ金属系やアルカリ金属系などの無機系塗料を塗布したもの、あるいは難燃処理剤と無機系塗料を組み合わせたものなどが知られている。   Conventionally, as a means for making MDF incombustible, various flame retardant treatments are used in addition to wood fibers and adhesives and additives at the time of manufacture, and alkoxy metal or alkali metal based on the surface of MDF. A coating with an inorganic coating or a combination of a flame retardant and an inorganic coating is known.

しかし、これらは、いずれも難燃材認定まではできるが、準不燃材になると困難であり、不燃材には到底いたらないのが現状である。当然、燃焼の際に有害ガスのでるハロゲン系のものは使用できず、また不燃性の無機系塗膜は吸放湿時の膨張収縮で割れやすく安定性に欠けるなどの問題点を有している。   However, any of these can be recognized as a flame retardant, but it is difficult to become a quasi-incombustible material, and the present situation is that it does not reach the non-flammable material. Of course, halogen-based coatings that emit harmful gases during combustion cannot be used, and non-flammable inorganic coatings have problems such as being easily cracked due to expansion and contraction during moisture absorption and desorption and lacking stability. Yes.

本発明は、以上のような従来技術の課題を背景になされたものであり、MDFの不燃化および断熱性、耐侯性、吸音性能を高め、曲げ強度、硬度、軽量および加工性などMDF本来の性能を損なうことなく、調湿性、防汚性などにも優れた不燃MDFおよびその製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made against the background of the problems of the prior art as described above. The MDF is made non-combustible and has improved heat insulation, weather resistance, sound absorption performance, bending strength, hardness, light weight, and workability. An object of the present invention is to provide a non-combustible MDF excellent in humidity control and antifouling properties and the production method thereof without impairing performance.

本発明は、木質系繊維および接着剤の他に、難燃処理剤を添加して熱圧成形したMDFの表面に無機系コーティング剤を使用して厚さ0.2〜2mmの通気性のある塗膜を形成してなることを特徴とする不燃MDFに関するものである。
ここで、接着剤としては、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、イソシアネート系樹脂、エポキシ系樹脂、およびポリエステル系樹脂の群から選ばれた少なくとも1種の熱硬化樹脂であることが好ましい。
また、難燃処理剤としては、ホウ酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩、アンモニウム塩、および水酸化金属類からなる群から選ばれた少なくとも1種であることが好ましい。
また、無機系コーティング剤としては、(a)第4級アンモニウムシリケートをSiO換算で4〜12重量部、(b)無機充填材を45〜75重量部、(c)硬化剤を2〜12重量部および(d)水および/または親水性有機溶剤を15〜40重量部(ただし、(a)+(b)+(c)+(d)=100重量部)配合したものであることが好ましい。
さらに、無機系コーティング剤に含まれる(b)無機充填材としては、平均粒径または平均長さが0.3〜200μmで、かつ不水溶性である金属酸化物、金属水酸化物、金属チッ化物、金属炭化物、炭酸金属塩およびケイ酸塩からなる群から選ばれた少なくとも2種であることが好ましい。
また、無機系コーティング剤に含まれる(c)硬化剤としては、亜鉛化合物、マグネシウム化合物、カルシウム化合物、リン酸塩および鉱酸からなる群より選ばれた少なくとも1種であることが好ましい。
次に、本発明は、難燃処理されたMDFに上記無機系コーティング剤を塗布し、常温硬化、または低温加熱硬化させて厚さ0.2〜2mmの通気性のある塗膜を形成する不燃MDFの製造方法に関する。
The present invention has an air permeability of 0.2 to 2 mm in thickness by using an inorganic coating agent on the surface of MDF formed by adding a flame retardant agent and hot-pressing in addition to a wood fiber and an adhesive. The present invention relates to an incombustible MDF characterized by forming a coating film.
Here, the adhesive is preferably at least one thermosetting resin selected from the group consisting of urea resins, melamine resins, phenol resins, isocyanate resins, epoxy resins, and polyester resins.
Further, the flame retardant treatment agent is preferably at least one selected from the group consisting of borates, phosphates, silicates, ammonium salts, and metal hydroxides.
As the inorganic coating agent, (a) 4 to 12 parts by weight in terms of SiO 2 quaternary ammonium silicate, 45 to 75 parts by weight of (b) an inorganic filler, (c) a curing agent 2-12 Parts by weight and (d) 15 to 40 parts by weight of water and / or hydrophilic organic solvent (where (a) + (b) + (c) + (d) = 100 parts by weight) preferable.
Further, (b) the inorganic filler contained in the inorganic coating agent includes metal oxides, metal hydroxides, metal chips having an average particle diameter or average length of 0.3 to 200 μm and water-insoluble. Preferably, at least two selected from the group consisting of chemical compounds, metal carbides, metal carbonates and silicates.
The (c) curing agent contained in the inorganic coating agent is preferably at least one selected from the group consisting of zinc compounds, magnesium compounds, calcium compounds, phosphates and mineral acids.
Next, the present invention is a non-combustible material in which the inorganic coating agent is applied to a flame-retardant treated MDF, and cured at room temperature or at low temperature to form a breathable coating film having a thickness of 0.2 to 2 mm. The present invention relates to a method for manufacturing MDF.

本発明の不燃MDFは、不燃性のほか、耐火性、熱反射性に優れ、機械的強度が高く、高耐侯性により防火構造材として使用できるものである。また、MDF本来の断熱性と無機系塗膜の断熱性の相乗効果による断熱効果は該不燃MDFでは厚さ20mmで60mm以上の従来の断熱材に匹敵するものとなる。さらに内装材に該不燃MDFを使用すると不燃性のほか、断熱性に加え、熱放射性、結露防止性(乾燥性)に優れるため、省エネルギー効果の大きい内装材になる不燃MDFを提供することができる。   The incombustible MDF of the present invention is not only incombustible but also excellent in fire resistance and heat reflectivity, has high mechanical strength, and can be used as a fireproof structural material due to high weather resistance. Moreover, the heat insulation effect by the synergistic effect of MDF original heat insulation and the heat insulation of an inorganic coating film becomes comparable with the conventional heat insulating material of thickness 20mm and 60 mm or more. Furthermore, when the non-combustible MDF is used as an interior material, in addition to non-combustibility, in addition to heat insulation, it is excellent in thermal radiation and anti-condensation (dryability), and therefore, it is possible to provide a non-combustible MDF that becomes an interior material with a large energy saving effect. .

MDF:
本発明に用いるMDFは公知の方法で製造可能である。例えば、木材チップを解繊した木質系繊維に接着剤および難燃処理剤を加え乾燥させた後、乾式抄造機(エアフィルタ)によりマットを形成し、これをホットプレスして成形する。
ここで、MDFを構成する木質系繊維の使用量は、全体に対し、含水率6%として67〜72重量%、好ましくは70重量%前後である。
MDF:
The MDF used in the present invention can be produced by a known method. For example, an adhesive and a flame retardant are added to a wood fiber from which wood chips have been defibrated and dried, and then a mat is formed by a dry papermaking machine (air filter), which is hot pressed to be molded.
Here, the amount of the wood fiber constituting the MDF is 67 to 72% by weight, preferably around 70% by weight, with a moisture content of 6% based on the whole.

上記接着剤としては、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、イソシアネート系樹脂、エポキシ系樹脂およびポリエステル系樹脂などの熱硬化性樹脂の少なくとも1種である。メラミン・ユリア混合樹脂が多く使用されているが、最近ではホルムアルデヒド放散量のより少ないアルカリフェノール系樹脂やイソシアネート系樹脂が増えている。しかし、メラミン・ユリア混合樹脂も難燃処理剤によって、低ホルムアルデヒド化するものもあり、キャッチャー剤が使われることもある。ここで、キャッチャー剤とは、吸着分解剤であり、例えば銀ゼオライトや銅ゼオライトなどである。   The adhesive is at least one of thermosetting resins such as urea resin, melamine resin, phenol resin, isocyanate resin, epoxy resin, and polyester resin. Melamine / urea mixed resins are often used, but recently, alkaline phenolic resins and isocyanate based resins with less formaldehyde emission are increasing. However, some melamine / urea mixed resins are made formaldehyde-reduced by flame retardants, and catcher agents are sometimes used. Here, the catcher agent is an adsorptive decomposition agent, such as silver zeolite or copper zeolite.

上記接着剤の使用量は、通常、全体に対し12〜24重量%、好ましくは14〜20重量%である。12重量%未満では、強度が弱かったり解れることがあり、一方、24重量%を超えると、通気性が悪くなったり、断熱性が悪くなったり、不燃性にならなかったりして好ましくない。   The usage-amount of the said adhesive agent is 12 to 24 weight% normally with respect to the whole, Preferably it is 14 to 20 weight%. If the amount is less than 12% by weight, the strength may be weakened or unraveled. On the other hand, if it exceeds 24% by weight, the air permeability is deteriorated, the heat insulating property is deteriorated, and the nonflammability is not preferable.

また、難燃処理剤は、ホウ酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩、アンモニウム塩および水酸化金属類からなる群より選ばれた少なくとも1種である。これら難燃処理剤の効果はホウ酸、ホウ砂、ケイ酸塩では難燃処理剤自身が熱によって融溶して被膜を作り、炎から材料を遮断するものであり、アンモニウム塩では、熱による分解によりCO、NH、SOおよびSOなどの不燃性ガスを出して燃焼力を弱めるものであり、リン酸塩では熱により脱水炭化を促進して燃焼の余裕を与えないというものである。 Moreover, the flame retardant is at least one selected from the group consisting of borates, phosphates, silicates, ammonium salts and metal hydroxides. The effect of these flame retardants is that in the case of boric acid, borax, and silicate, the flame retardant is melted by heat to form a film and shield the material from the flame. It decomposes and emits non-combustible gases such as CO 2 , NH 3 , SO 2 and SO 3 to weaken the combustion power. Phosphate promotes dehydration carbonization by heat and does not give a combustion margin. is there.

上記難燃処理剤は、通常、2種以上組み合わせて、全体に対し、7〜20重量%使用され、好ましくは9〜14重量%である。7重量%未満では、難燃性が不足し、一方、20重量%を超えると、接着不良になったりして好ましくない。   The flame retardant treatment is usually used in an amount of 7 to 20% by weight, preferably 9 to 14% by weight, based on the combination of two or more. If it is less than 7% by weight, the flame retardancy is insufficient. On the other hand, if it exceeds 20% by weight, adhesion failure may occur.

上記MDFには、この他、ワックス、防腐剤、防カビ剤、防蟻剤、防水剤、着色剤および脱臭剤などのその他の添加剤を加えることができる。   In addition to the MDF, other additives such as a wax, an antiseptic, an antifungal agent, an antifungal agent, a waterproofing agent, a coloring agent, and a deodorizing agent can be added.

本発明に用いられるMDFは、例えば、木材またはその他の植物繊維を解繊して接着剤および難燃処理剤、さらに必要に応じてその他の添加剤を添加し、乾燥させた後、マットを形成し、第一段で60〜80kg/cmの圧力を急速に5〜数10秒加え、第2段で20〜40kg/cmで1〜3分圧締する。熱板温度は200〜260℃であるが、成形法は上記の手法に限定されるものではない。 The MDF used in the present invention forms, for example, a mat after defibrating wood or other plant fibers, adding an adhesive and a flame retardant, and further adding other additives as necessary. Then, a pressure of 60 to 80 kg / cm 2 is rapidly applied for 5 to several tens of seconds in the first stage, and pressing is performed for 1 to 3 minutes at 20 to 40 kg / cm 2 in the second stage. The hot plate temperature is 200 to 260 ° C., but the forming method is not limited to the above method.

上記の難燃処理を行ったMDFの性状は、一般のMDFとほとんど変わらず、材質が均質で表面が平滑であり、密度は0.6〜0.8、曲げ強さ(N/mm)は30以上、熱伝導率(kcal/m secC)は0.04〜0.08、ホルムアルデヒド発散速度(mg/mh)は0.003〜0.004である。 The properties of the MDF subjected to the flame retardant treatment are almost the same as those of general MDF, the material is homogeneous and the surface is smooth, the density is 0.6 to 0.8, and the bending strength (N / mm 2 ). Is 30 or more, thermal conductivity (kcal / m sec C) is 0.04 to 0.08, and formaldehyde emission rate (mg / m 2 h) is 0.003 to 0.004.

本発明の難燃化MDFは、上記のようにして熱圧成形したMDFの表面に無機系コーティング剤を使用して厚さ0.2mm〜2mmの通気性のある塗膜を形成したものである。
ここで、無機系コーティング剤としては、例えば、(a)第4級アンモニウムシリケートをSiO換算で4〜12重量部、(b)無機充填材を45〜75重量部、(c)硬化剤を2〜12重量部、ならびに(d)水および/または親水性有機溶剤を15〜40重量部(ただし、(a)+(b)+(c)+(d)=100重量部)を主成分とする。
The flame-retarded MDF of the present invention is one in which a breathable coating film having a thickness of 0.2 mm to 2 mm is formed on the surface of the MDF that has been hot-pressed as described above using an inorganic coating agent. .
Here, examples of the inorganic coating agent include (a) 4 to 12 parts by weight of quaternary ammonium silicate in terms of SiO 2 , (b) 45 to 75 parts by weight of inorganic filler, and (c) a curing agent. 2 to 12 parts by weight, and (d) 15 to 40 parts by weight of water and / or hydrophilic organic solvent (however, (a) + (b) + (c) + (d) = 100 parts by weight) And

(a)第4級アンモニウムシリケート:
(a)第4級アンモニウムシリケートは、SiO成分を15〜45重量%含有するもので、本発明の無機系コーティング剤における主結合剤として使用されるもので、下記の一般式で表される。
(RN)・nSiO(ただし、Rは炭素数1以上のアルキル基であり、nは1以上の整数である。)
この(a)第4級アンモニウムシリケートは、アルカリ性を有し、下記式(1)〜(2)のように(c)硬化剤と反応して基材であるMDFに強く密着する。そして、形成される塗膜に耐火性、耐熱性、耐水性、耐侯性、親水性および通気性を与えるものである。
(A) Quaternary ammonium silicate:
(A) Quaternary ammonium silicate contains 15 to 45% by weight of SiO 2 component and is used as a main binder in the inorganic coating agent of the present invention, and is represented by the following general formula. .
(R 3 N) 2 · nSiO 2 (wherein R is an alkyl group having 1 or more carbon atoms, and n is an integer of 1 or more.)
This (a) quaternary ammonium silicate has alkalinity and reacts with the curing agent (c) as in the following formulas (1) to (2), and strongly adheres to the MDF as the substrate. And it gives fire resistance, heat resistance, water resistance, weather resistance, hydrophilicity, and air permeability to the formed coating film.

Figure 2006001267
Figure 2006001267

Figure 2006001267
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(a)第4級アンモニウムシリケートの具体例としては、ジメチルエタノールアンモニウムシリケート、モノメチルトリプロパノールアンモニウムシリケート、ジメチルジプロパノールアンモニウムシリケート、モノエチルトリプロパノールアンモニウムシリケートなどの液状のシリケートが挙げられる。これら(a)第4級アンモニウムシリケートは(1)希釈したケイ酸ナトリウムを水素型陽イオン交換樹脂と接触させて得た活性シリカ溶液に第4級アンモニウム水酸化物を加え、所定の濃度まで濃縮する方法、または(2)第4級アンモニウム水酸化物とシリカヒドロゾルとを反応させる方法などにより容易に得られる。ここで、第4級アンモニウム水酸化物は、通常、アンモニアまたはアミン類にアルキレンオキサイドを付加する方法、または第4級アミン塩を陰イオン交換樹脂により脱イオンする方法などにより得られるが、生成物中に、第3級、第2級あるいは第1級のアミン類が少量含まれたものも使用することができ、それを用いて得られる第4級アンモニウムシリケートも本発明に用いられるコーティング剤に使用することができる。   (A) Specific examples of the quaternary ammonium silicate include liquid silicates such as dimethylethanolammonium silicate, monomethyltripropanolammonium silicate, dimethyldipropanolammonium silicate, and monoethyltripropanolammonium silicate. These (a) quaternary ammonium silicates are (1) quaternary ammonium hydroxide is added to an activated silica solution obtained by contacting diluted sodium silicate with a hydrogen-type cation exchange resin, and concentrated to a predetermined concentration. Or (2) a method of reacting a quaternary ammonium hydroxide and a silica hydrosol. Here, the quaternary ammonium hydroxide is usually obtained by a method of adding alkylene oxide to ammonia or amines, or a method of deionizing a quaternary amine salt with an anion exchange resin. Among them, those containing a small amount of tertiary, secondary or primary amines can be used, and quaternary ammonium silicate obtained by using the amine is also used as a coating agent used in the present invention. Can be used.

なお、(a)第4級アンモニウムシリケート中には、SiOが15〜45重量%の範囲で含まれていることが必要で、好ましくは20〜30重量%である。15重量%未満では、(a)成分の必要量が多くなりすぎたり、水が増えて乾燥が遅くなったりし、一方、45重量%を超えると、逆に密着力が弱くなったり、また亀裂が入ったりして好ましくない。 In (a) quaternary ammonium silicate, SiO 2 is required to be contained in a range of 15 to 45% by weight, and preferably 20 to 30% by weight. If the amount is less than 15% by weight, the necessary amount of the component (a) becomes too large, or water increases and drying becomes slow. On the other hand, if the amount exceeds 45% by weight, the adhesion is weakened or cracks occur. Is not preferable.

上記(a)第4級アンモニウムシリケートの具体例としては、(株)日板研究所製の商品名NS−25(水溶液、SiO濃度=約25重量%)、日産化学工業(株)製の商品名キャス25(水溶液、SiO濃度=約25重量%)などであり、いずれもpHは11〜12である。これらの(a)第4級アンモニウムシリケートは、1種単独で、あるいは2種以上を併用することができる。 Specific examples of the above (a) quaternary ammonium silicate include trade names NS-25 (aqueous solution, SiO 2 concentration = about 25% by weight) manufactured by Nissan Laboratory, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. The trade name Cas 25 (aqueous solution, SiO 2 concentration = about 25% by weight), etc., and the pH is 11-12 in all cases. These (a) quaternary ammonium silicates can be used alone or in combination of two or more.

本発明に用いられる無機系コーティング剤中の(a)成分の含有量は、(a)〜(d)成分の合計100重量部として、SiO換算で4〜12重量部、好ましくは5〜8重量部である。4重量部未満であると、結合力や硬度が不足する。一方、12重量部を超えると、粉状になったり、亀裂が入ったりして好ましくない。また、水溶液として使用する場合、(a)成分の含有量は、20〜30重量部である((a)〜(d)成分の合計100重量部として、SiO換算で4〜12重量部)。
なお、本発明の無機系コーティング剤の塗膜の組成は、本発明の無機系コーティング剤の製造方法に用いられる無機系コーティング剤中の(d)溶剤を除いたものと同じである。従って、本発明の(a)〜(c)成分のそれぞれの含有量は、(a)〜(c)成分の合計100重量部とすると、当然、無機系コーティング剤中の(a)〜(d)成分の合計100重量部とした上記(a)成分および下記(b)および(c)成分それぞれの含有量と同様の値になる。
The content of the component (a) in the inorganic coating agent used in the present invention is 4 to 12 parts by weight, preferably 5 to 8 in terms of SiO 2 as a total of 100 parts by weight of the components (a) to (d). Parts by weight. If it is less than 4 parts by weight, the bonding strength and hardness are insufficient. On the other hand, if it exceeds 12 parts by weight, it is not preferable because it becomes powdery or cracks. When used as an aqueous solution, the content of component (a) is 20 to 30 parts by weight ((a) ~ (d) as 100 parts by weight of the total of the components, 4 to 12 parts by weight in terms of SiO 2) .
In addition, the composition of the coating film of the inorganic coating agent of this invention is the same as what remove | excluded the (d) solvent in the inorganic coating agent used for the manufacturing method of the inorganic coating agent of this invention. Therefore, if the total content of the components (a) to (c) of the present invention is 100 parts by weight of the components (a) to (c), naturally, (a) to (d) in the inorganic coating agent. The total content of the component (a) is 100 parts by weight, and the content is the same as the content of the component (a) and the components (b) and (c) below.

(b)無機充填材:
(b)無機充填材は、耐火性、断熱性、高耐熱性、熱反射性および通気性の良い塗膜を作るために無機系コーティング剤中に用いられるものであり、さらに、塗膜への着色、化粧性、高耐侯性などを与えるものである。
(B) Inorganic filler:
(B) The inorganic filler is used in an inorganic coating agent in order to form a coating film having good fire resistance, heat insulation, high heat resistance, heat reflectivity and breathability. Gives coloring, cosmetics, high weather resistance, and the like.

(b)無機充填材としては、平均粒径または平均長さが0.3〜200μmで、かつ不水溶性である金属酸化物、金属水酸化物、金属チッ化物、金属炭化物、炭酸金属塩およびケイ酸塩からなる群から選ばれた少なくとも2種が挙げられる。
具体的には、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化クロム、酸化ランタン、酸化鉄、酸化銅、水酸化アルミニウム、水酸化ジルコニウム、二酸化マンガン、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸ジルコニウム、アルミノシリカゲル、炭酸亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸ニッケル、炭酸マグネシウム、チッ化ケイ素、炭化ケイ素、チタン酸カリウム、ケイソウ土、タルク、カオリン、パーライト、雲母および各種合成酸化物からなる群から選ばれた少なくとも2種である。
(B) Examples of inorganic fillers include metal oxides, metal hydroxides, metal nitrides, metal carbides, metal carbonates having an average particle size or average length of 0.3 to 200 μm and water-insoluble. Examples include at least two selected from the group consisting of silicates.
Specifically, zinc oxide, aluminum oxide, silicon dioxide, titanium oxide, zirconium oxide, chromium oxide, lanthanum oxide, iron oxide, copper oxide, aluminum hydroxide, zirconium hydroxide, manganese dioxide, aluminum silicate, calcium silicate , Magnesium silicate, zirconium silicate, alumino silica gel, zinc carbonate, calcium carbonate, nickel carbonate, magnesium carbonate, silicon nitride, silicon carbide, potassium titanate, diatomaceous earth, talc, kaolin, perlite, mica and various synthetic oxides At least two selected from the group consisting of

上記(b)無機充填材の形状は、粒状、針状、繊維状または鱗片状が好ましく、これらが混合されていても良い。また、(b)成分の平均粒径は0.3〜200μm、好ましくは1〜100μmである。0.3μm未満であると必要な膜厚ができなかったり、(b)成分の機能が発現できなかったり、製造コストがかかりすぎたりする。一方、200μmを超えると塗膜が粗面になったり、密着力が低下したりする。なお、上記平均粒径は、(b)成分の形状が針状、繊維状、または鱗片状の場合、単位形状の最大長さの平均値と解される。本発明に用いられる無機系コーティング剤の(b)成分の含有量は、(a)〜(d)成分の合計100重量部として、45〜75重量部、好ましくは55〜60重量部である。45重量部未満であると、目的とする性能の発現が難しく、また保湿性や着色が足りなかったりする。一方、75重量部を超えると、厚膜になりすぎたり、密着力が低下したり、無機系コーティング剤の粘度が上がりすぎたりして好ましくない。   The shape of the (b) inorganic filler is preferably granular, needle-like, fibrous or scale-like, and these may be mixed. Moreover, the average particle diameter of (b) component is 0.3-200 micrometers, Preferably it is 1-100 micrometers. If it is less than 0.3 μm, the required film thickness cannot be obtained, the function of the component (b) cannot be exhibited, or the production cost is excessive. On the other hand, when it exceeds 200 μm, the coating film becomes rough or the adhesion strength decreases. In addition, the said average particle diameter is understood as the average value of the maximum length of a unit shape, when the shape of (b) component is needle shape, a fiber shape, or a scale shape. The content of the component (b) in the inorganic coating agent used in the present invention is 45 to 75 parts by weight, preferably 55 to 60 parts by weight as a total of 100 parts by weight of the components (a) to (d). If it is less than 45 parts by weight, it will be difficult to achieve the desired performance, and the moisture retention and coloring may be insufficient. On the other hand, when it exceeds 75 parts by weight, it is not preferable because the film becomes too thick, the adhesive strength is lowered, or the viscosity of the inorganic coating agent is excessively increased.

(c)硬化剤:
(c)硬化剤は、上記(a)第4級アンモニウムシリケートと短時間で反応して、耐水性に優れた強固な塗膜を形成するものであり、さらに得られた塗膜の耐火性、耐熱性、耐侯性および通気性を優れたものにする効果がある。
(C) Curing agent:
(C) The curing agent reacts with the above (a) quaternary ammonium silicate in a short time to form a strong coating film excellent in water resistance, and further the fire resistance of the obtained coating film, It has the effect of improving heat resistance, weather resistance and air permeability.

(c)成分としては、亜鉛化合物、マグネシウム化合物、カルシウム化合物、リン酸塩および鉱酸からなる群から選ばれた少なくとも1種が挙げられる。具体的には、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化亜鉛、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、リン酸、オルソリン酸アルミニウムおよびホウ酸などである。上記(c)成分は1種単独でも、2種以上を組み合わせて用いても良い。   (C) As a component, at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of a zinc compound, a magnesium compound, a calcium compound, a phosphate, and a mineral acid is mentioned. Specific examples include magnesium oxide, calcium oxide, zinc hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, phosphoric acid, aluminum orthophosphate, and boric acid. The component (c) may be used alone or in combination of two or more.

なお、(c)成分の平均粒径は、0.1〜20μm、好ましくは0.5〜10μmである。0.1μm未満であると、(a)成分との反応が速すぎたり、また粘度が上昇したりする。一方、20μmを超えると、無機系コーティング剤の安定性が損なわれたり、また塗膜の平滑性が失われたりして好ましくない。本発明に用いられる無機系コーティング剤中の(c)成分の含有量は、(a)〜(d)成分の合計100重量部として、2〜12重量部、好ましくは4〜8重量部である。2重量部未満であると、(a)成分との反応が遅すぎたり、不充分であったりする。一方、12重量部を超えると(a)成分との反応が速すぎたり、また塗膜に亀裂が入ったりして好ましくない。   In addition, the average particle diameter of (c) component is 0.1-20 micrometers, Preferably it is 0.5-10 micrometers. If it is less than 0.1 μm, the reaction with the component (a) is too fast, and the viscosity increases. On the other hand, if it exceeds 20 μm, the stability of the inorganic coating agent is impaired, and the smoothness of the coating film is lost, which is not preferable. The content of the component (c) in the inorganic coating agent used in the present invention is 2 to 12 parts by weight, preferably 4 to 8 parts by weight, as a total of 100 parts by weight of the components (a) to (d). . If it is less than 2 parts by weight, the reaction with the component (a) is too slow or insufficient. On the other hand, if it exceeds 12 parts by weight, the reaction with the component (a) is too fast, and the coating film is cracked, which is not preferable.

(d)水および/または親水性有機溶剤:
(d)水および/または親水性有機溶剤は、無機系コーティング剤の粘度調整や乾燥時間、可使時間の調節、さらに(b)充填材の分散の調節効果を有する。(d)成分の水としては、水道水、蒸留水、イオン交換水を使用できる。また、水には、上記(a)成分のシリケート、添加剤として使用するエマルジョン型もしくは水溶性型の合成樹脂に含まれる水なども包含される。
(D) Water and / or hydrophilic organic solvent:
(D) Water and / or a hydrophilic organic solvent have the effect of adjusting the viscosity of the inorganic coating agent, adjusting the drying time and pot life, and (b) adjusting the dispersion of the filler. (D) As component water, tap water, distilled water, or ion-exchanged water can be used. The water includes silicate of the component (a), water contained in an emulsion type or water-soluble type synthetic resin used as an additive, and the like.

(d)成分の親水性有機溶剤は、水と相溶する有機溶剤であり、無機系コーティング剤の固形分濃度および粘度の調整剤、さらに乾燥速度調整剤、あるいは不凍液剤として使用する。上記(d)親水性有機溶剤としては、アルコール類、グリコール類などが挙げられる。
アルコール類としては、炭素数1〜8の脂肪族アルコール、例えばメタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、t−ブタノール、メチルカルビトールなどが挙げられる。グリコール類としては、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコールなどが挙られる。上記溶剤は、1種単独でもよく、2種以上を組み合わせてもよい。好ましい親水性有機溶剤は、i−プロパノール、メチルカルビトール、エチレングリコールの単独またはそれらの2種以上の混合溶剤である。
The hydrophilic organic solvent (d) is an organic solvent that is compatible with water, and is used as a solid content concentration and viscosity adjuster of the inorganic coating agent, a drying rate adjuster, or an antifreeze solution. Examples of the (d) hydrophilic organic solvent include alcohols and glycols.
Examples of the alcohols include aliphatic alcohols having 1 to 8 carbon atoms such as methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, sec-butanol, t-butanol, methyl carbitol and the like. Examples of glycols include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol and the like. The said solvent may be single 1 type, and may combine 2 or more types. A preferred hydrophilic organic solvent is i-propanol, methyl carbitol, ethylene glycol alone or a mixed solvent of two or more thereof.

本発明に用いられる無機系コーティング剤中の(d)成分の含有量は、(a)〜(d)成分の合計100重量部として、15〜40重量部、好ましくは20〜30重量部である。15重量部未満であると無機系コーティング剤の粘度が上昇しすぎ、保存安定性が低下したり、(a)〜(c)成分の分散性が悪くなる場合がある。一方、40重量部を超えると、保存安定性は向上するものの、相対的に他の成分が少なくなり、得られる塗膜の密着力が弱くなったり、薄膜すぎて目的とするものを作ることができない場合がある。   The content of the component (d) in the inorganic coating agent used in the present invention is 15 to 40 parts by weight, preferably 20 to 30 parts by weight, as a total of 100 parts by weight of the components (a) to (d). . If the amount is less than 15 parts by weight, the viscosity of the inorganic coating agent may be excessively increased, storage stability may be lowered, and dispersibility of the components (a) to (c) may be deteriorated. On the other hand, if it exceeds 40 parts by weight, the storage stability is improved, but other components are relatively less, the adhesion of the resulting coating film becomes weak, or the desired film can be made too thin. There are cases where it is not possible.

なお、本発明に用いられる無機系コーティング剤は、(a)〜(d)の成分を混合し、さらに必要に応じて各種界面活性剤などの分散剤、硬化調整剤、抗菌剤、合成樹脂エマルジョン、合成ゴムエマルジョン、有機染料や顔料、その他の添加剤を含むことができる。   The inorganic coating agent used in the present invention is a mixture of the components (a) to (d), and if necessary, a dispersant such as various surfactants, a curing regulator, an antibacterial agent, and a synthetic resin emulsion. , Synthetic rubber emulsions, organic dyes and pigments, and other additives.

さらに、上記添加剤として、合成樹脂および/または合成ゴムエマルジョンを使用すると、塗膜に柔軟性を持たせ、密着力を強化させ、塗膜の透水性を調節することができる。上記エマルジョンとしては、具体的には、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、シリコーン樹脂、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンゴムなどのエマルジョンを挙げることができる。上記合成樹脂および/または合成ゴムは、エマルジョンに限らず、水溶液であってもよい。
これらの樹脂、ゴム成分は、(d)水および/または親水性有機溶剤によく混合し、乾燥すると、水に不溶性の透明または半透明の膜を形成し、本発明の無機系コーティング剤においては、(b)充填材を接着させる助剤として、また耐衝撃性を改善するために使用できる。
Furthermore, when a synthetic resin and / or a synthetic rubber emulsion is used as the additive, the coating film can have flexibility, adhesion can be enhanced, and the water permeability of the coating film can be adjusted. Specific examples of the emulsion include emulsions of acrylic resin, vinyl acetate resin, silicone resin, acrylonitrile-butadiene rubber, polybutadiene, styrene-butadiene rubber, and the like. The synthetic resin and / or synthetic rubber is not limited to an emulsion but may be an aqueous solution.
These resins and rubber components are mixed well in (d) water and / or hydrophilic organic solvent and dried to form a transparent or translucent film insoluble in water. In the inorganic coating agent of the present invention, (B) It can be used as an auxiliary for adhering the filler and to improve impact resistance.

本発明に用いられる無機系コーティング剤は、(a)〜(c)成分を混合し、さらに必要に応じて(d)成分およびその他の添加剤成分を配合し、全固形分濃度を、60〜85重量%、好ましくは70〜75重量%に調整できる。固形分濃度が60重量%未満であると、必要な膜厚ができにくく、一方85重量%を超えると粘度が上昇しすぎてゲル化したりして好ましくない。
上記無機系コーティング剤は、通常の攪拌機、高粘度用バタフライミキサー、その他の分散機によりまたメッシュろ過することにより均一な分散液とすることができる。
The inorganic coating agent used in the present invention is a mixture of the components (a) to (c), and if necessary, further blended with the component (d) and other additive components, so that the total solid content concentration is 60 to It can be adjusted to 85% by weight, preferably 70 to 75% by weight. When the solid content concentration is less than 60% by weight, it is difficult to obtain a required film thickness, and when it exceeds 85% by weight, the viscosity is excessively increased and gelation is not preferable.
The inorganic coating agent can be made into a uniform dispersion by mesh filtration with a normal stirrer, a high-viscosity butterfly mixer, and other dispersers.

本発明に用いられる無機系コーティング剤は、水性で取り扱いやすく、塗布後、常温下でも短時間で硬化し、作用性に優れている。したがって、MDFに塗布し、60〜100℃、好ましくは70〜80℃で、5〜20分、好ましくは10〜15分加熱乾燥、または常温下で3〜6時間、好ましくは4〜5時間程度、乾燥して硬化させることで、厚さ0.2〜2mm、好ましくは0.5〜1.2mmの通気性塗膜を形成することができる。MDF面へのコーティング剤の塗布には、刷毛塗り、スプレーコート、ロールコートおよびフローコートなどの塗装手段を用いることができる。本発明に用いられる無機系コーティング剤により得られる塗膜は通気性であるため、塗装に際しては、従来のようにピンホールに注意することなく、通常、1回塗りで仕上げることができるが、2回以上塗布することもできる。   The inorganic coating agent used in the present invention is aqueous and easy to handle, and after application, it cures in a short time even at room temperature, and is excellent in action. Therefore, it is applied to MDF and heated at 60-100 ° C., preferably 70-80 ° C., for 5-20 minutes, preferably 10-15 minutes, or at room temperature for 3-6 hours, preferably about 4-5 hours. By drying and curing, a breathable coating film having a thickness of 0.2 to 2 mm, preferably 0.5 to 1.2 mm, can be formed. Coating means such as brush coating, spray coating, roll coating, and flow coating can be used for applying the coating agent to the MDF surface. Since the coating film obtained with the inorganic coating agent used in the present invention is air permeable, it can be usually finished by a single coating without paying attention to pinholes as in the prior art. It can be applied more than once.

ここで、上記無機系コーティング剤をMDFの表面に塗布する量は、1回あたり、固形分換算で300〜2,000g/mであり、好ましくは600〜1,800g/mである。塗布量が固形分換算で300g/m未満であると、膜厚が0.2mm以下になり性能が発現し難い。一方、2,000g/mを超えると、塗膜が割れやすくなったりして好ましくない。通常、総計塗布量は、固形分換算で300〜3,000g/m、好ましくは1,000〜2,400g/mである。総計塗布量が、固形分換算で300g/m未満であると、膜が薄すぎて本発明の塗膜の性能が発現し難い。一方、3,000g/mを超えると、割れやすくなったりして好ましくない。
また、塗布乾燥硬化により得られる本発明の塗膜の乾燥膜厚は0.2〜2mmであり、好ましくは0.4〜1.2mmである。膜厚が0.2mm未満であると、本発明の塗膜性能が発現し難く、一方、2mmを超えると割れやすくなったりして好ましくない。
Wherein the amount of applying the inorganic coating agent on the surface of the MDF, per a 300~2,000g / m 2 in terms of solid content, preferably 600~1,800g / m 2. When the coating amount is less than 300 g / m 2 in terms of solid content, the film thickness is 0.2 mm or less, and the performance is hardly exhibited. On the other hand, if it exceeds 2,000 g / m 2 , the coating film tends to break, which is not preferable. Usually, total coating amount, 300~3,000g / m 2 in terms of solid content, preferably 1,000~2,400g / m 2. When the total coating amount is less than 300 g / m 2 in terms of solid content, the film is too thin and the performance of the coating film of the present invention is hardly exhibited. On the other hand, if it exceeds 3,000 g / m 2 , it tends to break and is not preferable.
Moreover, the dry film thickness of the coating film of this invention obtained by application | coating drying hardening is 0.2-2 mm, Preferably it is 0.4-1.2 mm. When the film thickness is less than 0.2 mm, the coating film performance of the present invention is hardly exhibited. On the other hand, when the film thickness exceeds 2 mm, cracking tends to occur, which is not preferable.

本発明の不燃MDFは、(c)硬化剤を使用するため耐水性に優れ強固なものとなる。また、塗膜を形成する無機系コーティング剤が(a)第4級アンモニウムシリケートおよび(b)無機充填材を主体として構成されているため、基材を保護し、基材に対し密着性が良く、不燃性、耐熱性、耐汚染性に優れ、通気性、親水性も有する。通気性が良いため、MDFの膨張、収縮にも追随し、また内部結露ができないため耐凍結融解性も良く、耐侯性、耐自然汚染性にも優れる。また、不燃MDFの表面に放射される熱エネルギーを反射し、さらに低熱伝導性により非加熱面に熱を伝導し難いため、優れた耐火材、断熱材として、また多孔質性による吸音材として使用できる。   The non-combustible MDF of the present invention is excellent in water resistance and strong because it uses (c) a curing agent. In addition, since the inorganic coating agent that forms the coating film is mainly composed of (a) quaternary ammonium silicate and (b) inorganic filler, it protects the substrate and has good adhesion to the substrate. It has excellent non-flammability, heat resistance and stain resistance, and also has air permeability and hydrophilicity. Because it has good air permeability, it can follow the expansion and contraction of MDF, and since it cannot cause internal condensation, it has good freeze-thaw resistance and excellent weather resistance and natural contamination resistance. In addition, it reflects the thermal energy radiated to the surface of non-combustible MDF, and it is difficult to conduct heat to the non-heated surface due to its low thermal conductivity, so it is used as an excellent refractory material, heat insulating material, and sound absorbing material due to porosity it can.

以下に実施例を挙げて説明するが、本発明は以下の実施例に限定解釈されるものではない。   Examples are described below, but the present invention is not limited to the following examples.

参考例1
<無機コーティング剤の調製>
表1に示す配合量で無機コーティング剤の調製を行った。攪拌タンクに、(a)〜(e)成分を入れ、軽く混合したのち、高速攪拌機を使用して5,000rpm位で10分間攪拌し、60メッシュフィルターでろ過して調製した。
Reference example 1
<Preparation of inorganic coating agent>
The inorganic coating agent was prepared with the blending amounts shown in Table 1. Components (a) to (e) were placed in a stirring tank, mixed lightly, then stirred at 5,000 rpm for 10 minutes using a high speed stirrer, and filtered through a 60 mesh filter.

なお、表1中の記号は、以下のものを表す。
(a);第4級アンモニウムシリケート〔(株)日板研究所製、NS‐25、SiO濃度約25重量%〕
(b);無機充填材
(b)−1;二酸化ケイ素(平均粒径=100μm)
(b)−2;ケイ酸マグネシウム(平均長さ=15μm、針状)
(b)−3;チタン酸カリウム(平均径=0.2〜0.5μm、ウイスカー)
(b)−4;酸化チタン(白)(平均粒径=0.5μm)
(b)−5;酸化鉄(黄)(平均粒径=0.5μm)
(c);硬化剤
(c)−1;酸化マグネシウム(平均粒径=2μm)
(d);溶剤
(d)−1;イオン交換水
(d)−2;プロピレングリコール
(e);その他添加剤成分
(e)−1;レベリング剤(シリコーン系)
(e)−2;合成ゴムエマルジョン(固形分濃度=48重量%)
(e)−3;防水剤(シリコーン系)
(e)−4;抗菌・脱臭剤(銀ゼオライト)

















In addition, the symbol in Table 1 represents the following.
(A); quaternary ammonium silicate [manufactured by Nihon Ita Laboratory, NS-25, SiO 2 concentration of about 25% by weight]
(B); inorganic filler (b) -1; silicon dioxide (average particle size = 100 μm)
(B) -2: Magnesium silicate (average length = 15 μm, needle-like)
(B) -3; potassium titanate (average diameter = 0.2 to 0.5 μm, whisker)
(B) -4; titanium oxide (white) (average particle size = 0.5 μm)
(B) -5; iron oxide (yellow) (average particle size = 0.5 μm)
(C); Curing agent (c) -1; Magnesium oxide (average particle size = 2 μm)
(D); Solvent (d) -1; Ion-exchanged water (d) -2; Propylene glycol (e); Other additive components (e) -1; Leveling agent (silicone type)
(E) -2; Synthetic rubber emulsion (solid content concentration = 48% by weight)
(E) -3; waterproofing agent (silicone type)
(E) -4; Antibacterial / deodorant (silver zeolite)

















Figure 2006001267
Figure 2006001267

実施例1
<難燃性MDFの作成>
不燃性の評価をするために、難燃性MDFの作成を行った。
木材チップを解繊してメラミン・ユリア樹脂を19重量%、およびケイ酸塩系難燃処理剤SIRIONO(ベルギー、F‐Stop社製)を11重量%加えて乾燥させた後、乾式抄造機によりマットを形成し、予備的に圧締した。これをホットプレスして厚さ12mmと18mmの2種類の難燃性MDFを作成した。その後、100×100mmと500×500mmにカットして試験片とした。
次に、この試験片の片面および両面に、調製された無機コーティング剤をエアースプレーにてm換算約1,400g塗布して常温で3時間乾燥後、室内に7時間放置した。塗膜厚は約750μmであった。試験片の内容を表2に示す。なお、無塗装片をFとした。





Example 1
<Making flame retardant MDF>
In order to evaluate nonflammability, flame-retardant MDF was created.
The wood chips are defibrated and dried by adding 19% by weight of melamine urea resin and 11% by weight of silicate flame retardant SIRIONO (Belgium, F-Stop), and then using a dry paper machine. A mat was formed and pre-pressed. This was hot pressed to prepare two types of flame retardant MDF having a thickness of 12 mm and 18 mm. Then, it cut into 100x100mm and 500x500mm, and was set as the test piece.
Next, on one surface and both surfaces of the test piece, after 3 hours drying at room temperature with m 2 in terms of about 1,400g coating prepared inorganic coating with an air spray, was left in a room for 7 hours. The coating thickness was about 750 μm. Table 2 shows the contents of the test piece. The unpainted piece was designated as F.





Figure 2006001267
Figure 2006001267

実施例2〜5、比較例1
表2に示す試験片A〜D、Fを使用してコーンカロリーメーターによる燃焼試験(ISO 5660による)を実施した。結果を表3に示す。
Examples 2-5, Comparative Example 1
Using the test pieces A to D and F shown in Table 2, a combustion test using a cone calorimeter (according to ISO 5660) was performed. The results are shown in Table 3.

Figure 2006001267
Figure 2006001267

表3の結果より、試験片Aは準不燃材料(10分後の総発熱量(MJ/m)が8以下)として、B、C、Dは不燃材料(20分後の総発熱量(MJ/m)が8以下)として適合した。無塗装片のFは、着火はしないものの難燃材料(5分後の総発熱量(MJ/m)が8以下)としても不適であった。 From the results of Table 3, the test piece A is a semi-incombustible material (total calorific value after 10 minutes (MJ / m 2 ) is 8 or less), B, C and D are non-combustible materials (total calorific value after 20 minutes ( MJ / m 2 ) was 8 or less). F of the unpainted piece was not ignited, but was also unsuitable as a flame retardant material (total calorific value (MJ / m 2 ) after 5 minutes was 8 or less).

実施例6
上記表2の試験片Eを用いて、耐火構造性能(建築基準法第2条第7号)に必要な耐火性能試験に準ずる試験を行った。試験方法を図1および図2に示す。図1は試験片Eを700×120mm、厚さ5mmのステンレス板で挟み、両端を棒ネジで締め、圧力を加えて固定した。図1の状態に図2のように2台のガスバーナーで1時間、900〜1,000℃で加熱し、加熱面の状態を観察し、図2に示す非加熱面4ヶ所の温度を熱電対により測定した。また、加熱終了後3時間放置して試験片Eの状態を観察した。加熱面および非加熱面の状態を表4に示す。
Example 6
The test according to the fireproof performance test required for fireproof structure performance (Building Standard Act Article 2 Item 7) was performed using the test piece E of Table 2 above. The test method is shown in FIG. 1 and FIG. In FIG. 1, the test piece E was sandwiched between 700 × 120 mm and 5 mm thick stainless steel plates, and both ends were fastened with bar screws and fixed by applying pressure. In the state of FIG. 1, heating is performed at 900 to 1,000 ° C. for 1 hour with two gas burners as shown in FIG. 2, the state of the heated surface is observed, and the temperatures of the four non-heated surfaces shown in FIG. Measured by pair. Further, the state of the test piece E was observed by leaving it for 3 hours after heating. Table 4 shows the states of the heated surface and the non-heated surface.

Figure 2006001267
Figure 2006001267

表4に示すように非加熱面の温度は100℃未満であり、熱反射断熱性が非常に高く、非加熱面への影響はほとんど見られない。加熱終了3時間後の状態は加熱面が塗膜の2ヶ所に亀裂が入り、少し盛り上がった状態になったが、基材(MDF)の表層部は2〜3mm位炭化しているものの、圧力に対しての変化は見られない。   As shown in Table 4, the temperature of the non-heated surface is less than 100 ° C., the heat reflection heat insulation is very high, and the influence on the non-heated surface is hardly seen. 3 hours after the end of heating, the heated surface was cracked at two places on the coating film and was slightly raised, but the surface layer of the base material (MDF) was carbonized about 2-3 mm, but the pressure The change to is not seen.

実施例7
試験片Bを用いて以下の手法で各種試験を行った。結果を表5に示す。
<断熱性の測定>
JIS A1412平板比較法に準拠して熱伝導率を測定した。
<密度の測定>
JIS A5906.7.2に準拠して測定した。
<吸音性>
JIS A1409に準拠して残響室法吸音率を測定した。なお、試験片Bの厚さは19.6mmである。
<吸水率>
JIS A5907.5.5に準拠して吸水率を測定した。
<含水率>
JIS A5906.7.3に準拠して含水率を測定した。
<曲げ強度>
JIS A5906.7.4に準拠して曲げ強さを測定した。
<湿潤時曲げ強度>
JIS A5908.5.5.1湿潤時曲げ強さA試験に準じて測定した。
<促進耐侯性>
QUV試験(UV照射70℃/8時間、結露50℃/4時間の繰り返し試験)500時間終了後の色差を測定した。
<ホルムアルデヒド放散量>
JIS A5905 「繊維板」ホルムアルデヒド放散量試験に準拠して測定した。



Example 7
Various tests were performed using the test piece B by the following method. The results are shown in Table 5.
<Measurement of thermal insulation>
The thermal conductivity was measured in accordance with JIS A1412 flat plate comparison method.
<Measurement of density>
The measurement was performed according to JIS A5906.6.2.
<Sound absorption>
The reverberation chamber method sound absorption coefficient was measured according to JIS A1409. The thickness of the test piece B is 19.6 mm.
<Water absorption rate>
The water absorption was measured according to JIS A5907.55.5.
<Moisture content>
The water content was measured according to JIS A5906.6.3.
<Bending strength>
The bending strength was measured according to JIS A5906.6.7.4.
<Bending strength when wet>
Measured according to JIS A5908.5.5.1 Wet bending strength A test.
<Accelerated weather resistance>
The color difference after 500 hours of QUV test (repeated test of UV irradiation 70 ° C./8 hours, condensation 50 ° C./4 hours) was measured.
<Formaldehyde emission>
Measured in accordance with JIS A5905 “Fibreboard” formaldehyde emission test.



Figure 2006001267
Figure 2006001267

本発明の不燃MDFは、不燃性で耐火、耐熱、断熱、熱反射性および吸音、調湿、耐侯、耐水性、加工性、機械的強度に優れ、軽量で通気性を有する強固なものとなる。
このため、住宅、マンション、オフィスビル、工場、倉庫などの建築物の内外装、構造材および車輌、船舶、飛行機、電気製品、音響機器、化学プラント、電力設備、屋内外パイプ類、コンテナ、冷凍庫など広範囲に使用することができ、防火性および耐震性の向上、軽量化、快適化、省エネルギー、コスト低減などの効果を示す。
The non-combustible MDF of the present invention is non-combustible and has excellent fire resistance, heat resistance, heat insulation, heat reflectivity and sound absorption, humidity control, wrinkle resistance, water resistance, workability, mechanical strength, light weight, and strong air permeability. .
For this purpose, interiors and exteriors of buildings such as houses, condominiums, office buildings, factories, warehouses, structural materials and vehicles, ships, airplanes, electrical products, acoustic equipment, chemical plants, power equipment, indoor and outdoor pipes, containers, freezers It can be used in a wide range, and has the effects of improving fire resistance and earthquake resistance, reducing weight, comfort, saving energy, and reducing costs.

試験片Eをステンレス板で挟み、両端を棒ネジで固定した状態の説明図である。(実施例2)It is explanatory drawing of the state which pinched | interposed the test piece E with the stainless steel plate, and was fixed with the rod screw at both ends. (Example 2) 図1の試験片を、ガスバーナーを用いて加熱する方法の説明図である。(実施例2)It is explanatory drawing of the method of heating the test piece of FIG. 1 using a gas burner. (Example 2)

符号の説明Explanation of symbols

a:ステンレス加圧板
b:棒ネジ
c:ボルト
d:試験片
e:ガスバーナー
1〜4:熱電対温度測定場所
a: Stainless steel pressure plate b: Bar screw c: Bolt d: Test piece e: Gas burner 1-4: Thermocouple temperature measurement place

Claims (7)

木質系繊維および接着剤の他に難燃処理剤を添加して熱圧成形したMDF(中質繊維板)の表面に無機系コーティング剤を使用して厚さ0.2mm〜2mmの通気性のある塗膜を形成してなることを特徴とする不燃MDF。   In addition to wood fibers and adhesives, an inorganic coating agent is used on the surface of MDF (medium fiber board) that has been heat-pressed with the addition of a flame retardant agent, and a breathable thickness of 0.2 mm to 2 mm. A non-combustible MDF characterized by forming a coating film. 接着剤がユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、イソシアネート系樹脂、エポキシ系樹脂、およびポリエステル系樹脂の群から選ばれた少なくとも1種の熱硬化樹脂であり、全体に対して12〜24重量%使用される請求項1記載の不燃MDF。   The adhesive is at least one thermosetting resin selected from the group consisting of urea resin, melamine resin, phenol resin, isocyanate resin, epoxy resin, and polyester resin, and is used in an amount of 12 to 24% by weight based on the whole. The nonflammable MDF according to claim 1. 難燃処理剤が、ホウ酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩、アンモニウム塩および水酸化金属類からなる群から選ばれた少なくとも1種であり、全体に対し7〜20重量%使用される請求項1記載の不燃MDF。   The flame retardant treatment agent is at least one selected from the group consisting of borates, phosphates, silicates, ammonium salts and metal hydroxides, and is used in an amount of 7 to 20% by weight based on the whole. Item 1. A nonflammable MDF according to item 1. 無機系コーティング剤が、(a)第4級アンモニウムシリケートをSiO換算で4〜12重量部、(b)無機充填材を45〜75重量部、(c)硬化剤を2〜12重量部、ならびに(d)水および/または親水性有機溶剤を15〜40重量部(ただし、(a)+(b)+(c)+(d)=100重量部)を主成分とする請求項1記載の不燃MDF。 The inorganic coating agent is (a) 4 to 12 parts by weight of quaternary ammonium silicate in terms of SiO 2 , (b) 45 to 75 parts by weight of inorganic filler, (c) 2 to 12 parts by weight of curing agent, And (d) 15 to 40 parts by weight of water and / or a hydrophilic organic solvent (provided that (a) + (b) + (c) + (d) = 100 parts by weight) is a main component. Non-combustible MDF. (b)無機充填材が、平均粒径または平均長さが0.3〜200μmで、かつ不水溶性である金属酸化物、金属水酸化物、金属チッ化物、金属炭化物、炭酸金属塩およびケイ酸塩からなる群から選ばれた少なくとも2種である請求項4記載の不燃MDF。   (B) a metal oxide, metal hydroxide, metal nitride, metal carbide, metal carbonate and silica in which the inorganic filler has an average particle size or average length of 0.3 to 200 μm and is water-insoluble. The noncombustible MDF according to claim 4, which is at least two selected from the group consisting of acid salts. (c)硬化剤が、亜鉛化合物、マグネシウム化合物、カルシウム化合物、リン酸塩および鉱酸の群から選ばれた少なくとも1種である請求項4記載の不燃MDF。   (C) The nonflammable MDF according to claim 4, wherein the curing agent is at least one selected from the group consisting of zinc compounds, magnesium compounds, calcium compounds, phosphates and mineral acids. 難燃処理したMDFの表面に無機系コーティング剤を塗布し、常温硬化または低温加熱硬化させて厚さ0.2〜2mmの通気性のある塗膜を形成する請求項1〜6いずれか1項に記載の不燃MDFの製造方法。
The inorganic coating agent is apply | coated to the surface of MDF which carried out the flame-retardant process, and normal temperature curing or low-temperature heat curing is carried out, and the air-permeable coating film of thickness 0.2-2mm is formed in any one of Claims 1-6. The manufacturing method of nonflammable MDF as described in 1 ..
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