JP3043988B2 - 木質単板貼り化粧板の製造方法 - Google Patents

木質単板貼り化粧板の製造方法

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JP3043988B2 JP8103987A JP10398796A JP3043988B2 JP 3043988 B2 JP3043988 B2 JP 3043988B2 JP 8103987 A JP8103987 A JP 8103987A JP 10398796 A JP10398796 A JP 10398796A JP 3043988 B2 JP3043988 B2 JP 3043988B2
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康裕 原田
貴代 本田
靖 大山
圭 伊藤
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は中密度木質繊維板を使用
した耐水性に富む木質単板貼り化粧板を、省エネルギー
的に或いは省資源的に供給するための製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】木質単板(特に、水分を含む生単板又は
生材)を接着する接着剤としてはジイソシアネートとポ
リエチレングリコール、ポリプロビレングリコールやそ
の共重合グリコールとのプレポリマーが古くから使用さ
れている。しかしこの接着剤は粘度も高いのでそのまま
中密度木質繊維板ヘの単板の接着に使用すると中密度木
質繊維板ヘの投錨効果がなく中密度木質繊維板の表層を
引き裂いて剥離する欠点がある。
【0003】これを防止するためにこのプレポリマーを
溶剤溶液として中密度木質繊維板に予め浸透せしめるこ
とも行えるが、この場合は溶剤の蒸発が必要でありエネ
ルギーと資源のロスがあり、環境的にも好ましいもので
はない。また、MDI(=ジフェニルメタン−4,4'
−ジイソシアネート)を水に分散したゾル乃至エマルジ
ョン型の接着剤も公知であるが、この場合には水の蒸発
にエネルギーを必要とするし、中密度木質繊維板ヘの投
錨効果も必ずしも充分ではない。また、P―MDI(=
ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート)を中密
度木質繊維板の表層に滲み込ませて中密度木質繊維板の
強化を行うことも提案されているが、この場合も浸透に
時間を必要とし、特にエポキシ化合物との併用では浸透
のために溶剤を使用することも行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】発明者らは以上の先行
技術の現状を改善するために種々実験を行って本発明に
到達したもので、木質単板の中密度木質繊維板への接着
が、蒸発をさせて除去する必要がある溶剤や水などを使
用しない省エネルギータイプ・環境改善タイプであり、
且つ中密度木質繊維板への浸透も容易で投錨効果に優れ
ており、特に、生単板使用も可能な木質単板貼り化粧板
の製造方法の開発をその技術的解決課題とするもので、
その場合には単板の乾燥割れなども発生しないので省資
源タイプの製造方法となる。
【0005】
【問題を解決するための手段】 『請求項1』は『全体
或いはその表面部分が中密度木質繊維板にて形成されて
いる基板(1)の表面に木質単板(4)を接着して形成する木
質単板貼り化粧板(A)の製造方法であって、接着剤が、
ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネートと、分子
量200以上且つ1000以下のポリプロピレングリコ
ール又はポリプロピレングリコールジグリシジルエーテ
ルの少なくともいずれか一方を必須成分とし、これらを
混合・攪拌してポリメチレンポリフェニルポリイソシア
ネート単体よりも粘度を低下させたものである』事を特
徴とするものであり、『請求項2』は、『木質単板(4)
が、水分を含む厚さ1mm以下のものである』事を特徴と
する。
【0006】これによれば、分子量200以上、100
0以下のポリプロピレングリコール或いはポリプロピレ
ングリコールジグリシジルエーテルは、ポリメチレンポ
リフェニルポリイソシアネート(=別名ポリメリックM
DI或いはP―MDIと言う。以下、P―MDIとい
う。)との相溶性が良好で、P―MDIの粘度低下効果
があるので、中密度木質繊維板(1)又は(2)への浸透性が
よく、反応して硬化すると中密度木質繊維板(1)又は(2)
ヘの優れた投錨効果を示し、しかも従来例のように溶剤
の蒸発や水分乾燥が必要でなく、そのまま加圧・加熱圧
締すれば、数分間して接着を完了する。また、この接着
剤は水分を含む生の木質単板(4)も使用する事が出来る
ので、木質単板(4)の割れが発生する乾燥工程をなくす
ことが出来、従って木質単板(4)の歩留まりが向上する
ので省資源にも貢献する事が出来る。
【0007】
【実施例】以下、本発明を図示実施例に従って詳述す
る。本発明の木質床材(A)の第1実施例は、図1に示す
ように、基板(1)全体が中密度木質繊維板にて構成され
ている例で、中密度木質繊維基板(1)の表面に木質化粧
単板(4)が接着剤にて貼着される。図中(3)は、中密度繊
維基板(1)の表面に形成される接着剤層である。また、
本発明の第2実施例は、図2に示すように基板(1)が、
基板本体(1a)と中密度木質繊維板(2)にて構成されるも
ので、基板本体(1a)の表面に中密度木質繊維板(2)が接
着剤にて貼着されている。そして、この中密度繊維板
(2)の表面に木質単板(4)が接着剤にて貼着されて木質化
粧板(A)が構成されている。従って、実施例1、2いず
れの場合でも中密度木質繊維板(1)又は(2)の表面に木質
単板(4)が接着剤層(3)を介して貼着される事になる。
【0008】本発明の特徴部分は、乾燥木質単板(4)或
いは水分を含む厚さ1mm以下の生単板(4)を中密度木
質繊維基板(1)の表面、又基板(1)の中密度木質繊維板
(2)の表面に接着して木質化粧板(A)を作製する場合の接
着剤で、該接着剤は、P−MDIと、分子量が200
以上、且つ1000以下のポリプロピレングリコールの
混合物、又はP−MDIと、分子量が200以上、且
つ1000以下のポリプロピレングリコールジグリシジ
ルエーテルの混合物、P−MDIと、分子量が200
以上、且つ1000以下のポリプロピレングリコール
と、分子量が200以上、且つ1000以下のポリプロ
ピレングリコールジグリシジルエーテルの混合物であ
る。
【0009】P−MDIは下記に示すような構造式で示
され、種々のものが存在するが、一般的に、n=0〜2
であり、粘度は200〜2000センチポイズである。
【0010】
【化1】
【0011】分子量200以上、1000以下のポリプ
ロピレングリコール或いはポリプロピレングリコールジ
グリシジルエーテルはP―MDIとの相溶性が良好で、
P―MDIの粘度低下効果があり、かつ室温での反応は
マイルドであり、取り扱いが容易である。分子量100
0以上は、ポリプロピレングリコール或いはポリプロピ
レングリコールジグリシジルエーテル又はその混合物と
の相溶性が悪くなり、粘度低下の効果はなく、またジプ
ロピレングリコール(重量平均分子量=135)では相
溶性が無く、可使時間も短い。従ってP―MDIの粘度
を下げ、かつ中密度木質繊維板への浸透を良くするため
には、本発明ではこの特定範囲の粘度のポリプロピレン
グリコール或いはポリプロピレングリコールジグリシジ
ルエーテル又はこれらの混合物が必要である。
【0012】ポリプロピレングリコール、或いはポ
リプロピレングリコールジグリシジルエーテル、又は
ポリプロピレングリコールとポリプロピレングリコール
ジグリシジルエーテルの混合物と、P―MDIの配合割
合はイソシアネート基に対し水酸基が当量以下で、且つ
(1/2)当量以上が適当である。
【0013】生単板(4)の含水率は通常30%に及ぶも
のであるが、この状況では割れがなく単板(4)の歩留ま
りが良好であり、単板(4)は充分に膨潤した状態になっ
ている。勿論、乾燥単板(4)を使用する事も出来る。中
密度木質繊維板(2)を接着する基板本体(1a)としては、
例えば、パーティクルボード等の木質板の他、珪カル
板、木質セメント板、比重が0.5以上の鉱物質繊維板
等の無機質板など各種のものを使用する事が出来る。
【0014】本発明は前記の特定イソシアネート組成物
である接着剤を中密度木質繊維板(1)又は(2)表面に塗布
・浸透せしめ、直ちに生単板(4)或いは乾燥単板(4)を載
置して加圧・加熱接着するものであるから、溶剤や水の
蒸発の必要がなく、しかも単板(4)、特に、生単板(4)の
場合には単板(4)の割れ損傷もないので極めて省資源
的、省エネルギー的であり工業的にも極めて有意義な効
果を示すものである。なお、本発明に係る接着剤は、浸
透性に優れているので、中密度木質繊維板(1)又は(2)表
面に塗布すると内部まで浸透し、単板(4)を載置して加
圧・加熱接着すると浸透部分も硬化することになるの
で、優れた投錨効果を示し、従来のように中密度木質繊
維板(1)又は(2)の表層のみを引き裂くというような事が
ない。
【0015】(実施の態様)本発明実施の態様には種々
なものがあるが、もっとも一般的にはP―MDIのイソ
シアネート基に対し水酸基が当量乃至(1/2)当量程
度になるように、P―MDIに対し分子量200以上、
1000以下のポリプロピレングリコール或いはポリプ
ロピレングリコールジグリシジルエーテルの少なくとも
いずれか一方を配合し、よく撹拌する。これによってP
―MDIの粘度は低下し、かつ中密度木質繊維板ヘの浸
透性が増加する。この際、反応を室温で行わせたい場合
は、3級アミンなどの反応触媒を用いない場合の組或物
の可使時間は2〜3日であるので、可使時間内に中密度
木質繊維板の表面にP―MDIを塗布する。このイソシ
アネート組成物(=接着剤)は、数分以内に中密度木質
繊維板の塗布表面から内部に浸透する。
【0016】生単板は、煮沸処理などで軟化した木材を
厚さ0.4mm以下にスライスして乾燥なしで用いる事
が出来る。即ち、スライスしたままで、接着剤を塗布し
た中密度木質繊維板の表面に載置し、5〜l0kgf/
cm2の加圧下で、100〜140℃で数分間圧締して
接着を完了する。乾燥単板の場合は、スライスした後、
乾燥し、割れのないものを選んで接着剤を塗布した中密
度繊維板の表面に載置し、前述同様5〜l0kgf/c
2の加圧下で、100〜140℃で数分間圧締して接
着を完了する。
【0017】生単板は膨潤したまま中密度木質繊維板に
接着されているが、以後の塗装などによる表面保護は通
常の方法で実施して床材、壁材などの建材として利用す
ることができる。
【0018】本発明の実施例に用いられるP―MDIは
イソシアネート当量が既知であれば市販品の何れでも用
いることができる。ポリプロピレングリコールの分子量
は200〜1000の市販品であるが、使用に際しては
混合してよい。例えば、分子量が300と1000のボ
リプロビレングリコールを等モル混合し平均分子量65
0として用いるなどの方法である。
【0019】以下、実施例により、更に具体的に本発明
を説明するが、これらは本発明のすべてを代表するもの
ではない。 [実施例―1]P―MDI(NC031.4%)20重
量部に分子量300のポリプロピレングリコール15重
量部を混合し、これを接着剤として、厚さ約3mmのユ
リアタイプ中密度木質繊維板に約90g/m2の本発明に
係る前記接着剤組成物を塗布した。接着剤は塗布と殆ど
同時に中密度木質繊維板の表面に浸透した。このように
なった中密度木質繊維板に直ちにヒノキ板目単板を載置
し、120℃、l0kgf/cm2、3分間で圧着した。
ヒノキ板目単板の含水率は約60%であり、膨潤率は約
6%であった。この膨潤率は単板貼り中密度木質繊維板
を60℃で乾燥しても保持されており、室温で5日間水
中で浸漬した時の吸水率は約50%であったが、幅方向
の膨潤率は0.5%以下であり、厚さの膨潤率も約7.5
%で耐水性に優れていた。また、接着されたヒノキの生
単板はヒノキ本来の外観を呈しており、接着剤の浸出も
なく、耐水性試験後の中密度木質繊維板を60℃で乾燥
しても単板の剥離、ひび割れなどを生ずることもなく、
元の寸法に復元し、単板の膨潤も保持されたままであっ
た。
【0020】[実施例―2]厚さ約3mmのユリアタイ
プ中密度木質繊維板を厚さ9mmの合板表面に接着した
ものを基板とし、P―MDI(NC0 31.4%)2
0重量部に分子量300のポリプロピレングリコール1
5重量部を混合した物を接着剤として、メルボー単板
(厚さ0.2mm、含水率約50%、膨潤率約5%)、
バーズアイメープル単板(厚さ0.lmm、含水率約8
0%、膨潤率約7%)、カールメープル単板(厚さ0.
lmm、含水率約74%、膨澗率約7.5%)の3種類
をそれぞれ[実施例―1]と同じように約90g/m2
接着剤を塗布して120℃、l0kgf/cm2、3〜5
分間のプレス条件で接着した。何れの単板も膨潤した状
態を維持したまま、強固に接着されており、室温120
時間浸水後の吸水率は50〜60%であったが、幅方向
の膨潤率は0.5%以下であり、厚さ方向の膨潤率は1
0%以下で、乾燥により原形に復元し、剥離、亀裂の発
生も皆無であった。また、外観は接着剤の浸出もなく塗
装仕上げなどにおける障害も認められなかった。
【0021】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明は溶
剤、水分の乾燥などが不要であるという利点があり、更
に単板を前もって乾燥しない生単板を使用する場合に
は、ひび割れなどの損失もなく省資源、省エネルギー的
である。また、基板に中密度木質繊維板を用いた木質単
板貼り化粧板の欠点であった基板表層の弱さに起因する
剥離や欠けなども防止され、耐水的にも著しく性能が向
上し、工業的に極めて有効な結果を与えている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる木質化粧板の第1実施例の断面
【図2】本発明にかかる木質化粧板の第2実施例の断面
【符号の説明】
(A)…木質化粧板 (1)…基板 (1a)…基板本体 (2)…中密度木質繊維板 (3)…接着剤層 (4)…木質単板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大山 靖 大阪市北区中之島2丁目3番18号 大建 工業株式会社 内 (72)発明者 伊藤 圭 大阪市北区中之島2丁目3番18号 大建 工業株式会社 内 (56)参考文献 特開 平6−71812(JP,A) 特開 昭62−152845(JP,A) 特開 平4−246490(JP,A) 実開 平7−28606(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B32B 1/00 - 35/00 C09J 175/04 - 175/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 その全体或いはその表面部分が中密
    度木質繊維板にて形成されている基板の表面に木質単板
    を接着して形成する木質単板貼り化粧板の製造方法であ
    って、 接着剤が、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネー
    トと、分子量200以上且つ1000以下のポリプロピ
    レングリコール又はポリプロピレングリコールジグリシ
    ジルエーテルの少なくともいずれか一方を必須成分と
    し、これらを混合・攪拌してポリメチレンポリフェニル
    ポリイソシアネート単体よりも粘度を低下させたもので
    ある事を特徴とする木質単板貼り化粧板の製造方法。
  2. 【請求項2】 木質単板が、水分を含み、厚さ1
    mm以下である事を特徴とする請求項1に記載の木質単
    板貼り化粧板の製造方法。
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