JP3872430B2 - 成形品の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は成形品を製造する方法に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、特に木材及び木材ベースの材料からなる家具及び部品のための、三次元に構造化された熱硬化性樹脂の表面を有する成形品を製造する方法を提供することである。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決する手段では、コットン・リンター含有量が紙中の全繊維含有量の少なくとも１０重量％乃至１００重量％である装飾紙を、架橋性のアミノプラスチック樹脂で含浸し、木材ベースの材料からなる支持体に付着させ、樹脂を架橋させながら、圧力下及び高温で三次元構造に成形する。
【０００４】
成形は好ましくはプレスによってなされる。
【０００５】
コットン・リンターは天然由来のリントから得られ、適切な方法で加工される。
【０００６】
装飾紙は、従来、唯一の繊維材料としてセルロース系材料をベースにして製造されている。本発明の教示は、セルロース系材料を全部又は部分的にコットン・リンターで代替することにある。それ故に、紙の繊維分はコットン・リンター及びセルロース系材料の混合物からなる。
【０００７】
セルロース系材料は殆ど純粋なセルロースである。コットン・リンター及びセルロース系材料の混合物は、実質的に、コットン・リンター及びセルロースの混合物である。
【０００８】
コットン・リンターは、単独で又はセルロース系材料と共に、純粋なセルロース系材料と正に同じように、抄紙機で加工される。本発明に基づいて用いられる装飾紙は、繊維材料の他に、装飾紙の通常の他の成分、例えば充填剤及び顔料を含んでいてもよい。
【０００９】
繊維成分としてコットン・リンターを含む紙は、他の用途のためにも知られている。例えば、US 5 089 327 Aでは、８％乃至１６％のコットン・リンター含有量を有する紙を、帯電防止剤として作用するポリマーで飽和するまで含浸する。得られたウェブを再加工して多層の高圧積層板に形成する。積層板は平板である。三次元成形は行なわれない。
【００１０】
US 4 061 823 Aは、紙の形態のコットン・リンターからなりかつ硬化フェノール樹脂を含む芯層を有する高圧積層板に関する。この積層板も平板であって、三次元成形品ではない。
【００１１】
好ましい変更の実施形態では、支持体及び装飾紙が共に成形される。これは、好ましくは金型内の型押しプレス（インモールド）でプレスすることによってなされる。
【００１２】
他の好ましい変更の実施形態では、表面の三次元の輪郭を有する支持体を用い、この輪郭に合わせて装飾紙を成形する。これは、好ましくはダイヤフラム・プレスでプレスすることによってなされる。
【００１３】
好ましくは、コットン・リンター及びセルロース系材料からなる繊維分を含む装飾紙を用いる。コットン・リンター含有量は紙中の全繊維含有量の１０乃至８０重量％、好ましくは２０乃至８０重量％であるのがよい。
【００１４】
本発明に従って用いられる装飾紙は４０乃至２００ｇ／ｍ²の面積比重量を有する。この装飾紙は、高い吸収性、可撓性及び引裂抵抗を有する容積の大きい紙である。紙の大きな容積及び高い吸収性は、含浸工程の際の、樹脂の最大吸収を保証する。
【００１５】
紙は印刷してもよい。大量製品のためには、好ましくは装飾印刷にとって通常の水溶性の印刷インキ成分を用いたグラビア印刷又はスクリーン印刷が可能である。小ロット及び特殊製造のためには、デジタル印刷も考えられる。
【００１６】
好ましい実施形態では、アミノプラスチック樹脂の硬化反応を制御する緩衝成分を表面に塗布した装飾紙を用いる。緩衝成分は、適切な塗布ユニット、例えば接着プレスによって、装飾紙に塗布される。
【００１７】
他の好ましい変更の実施形態では、アミノプラスチック樹脂の硬化反応を制御する緩衝成分をパルプに入れた装飾紙を用いる。緩衝成分は、抄紙機で加工されるパルプに入れられる。
【００１８】
好ましい変更の実施形態では、支持体として、木質繊維マット、木材ベースのチップボード又は木材ベースの繊維ボード、特に硬質繊維ボード、ＭＤＦボード又はＨＤＦボードを用いる。
【００１９】
他の好ましい変更の実施形態では、装飾紙を単層で支持体に付着させる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、実施形態を基にして本発明を詳述する。
【００２１】
例１
高い繊維含有量のコットン・リンターを含む装飾紙を、アミノプラスチック樹脂で含浸する。その後、紙を乾燥し、木材ベースの材料、例えば、木質繊維マット、硬質繊維ボード、ＭＤＦボード（medium density fiber board；中密度繊維ボード）又はＨＤＦボード（high density fiber board；高密度繊維ボード）からなる支持体に付着させる。
【００２２】
支持体及び紙を型押しプレス（インモールド）で三次元構造に成形する。三次元成形は長さ、幅及び高さにおける成形を意味する。
【００２３】
型押しプレスは雄型及び雌型の形をなす型付け用金型を有し、両者の間で支持体及び紙を共にプレスする。雄型及び雌型は、成形品のネガを示す、相補的な表面の輪郭を有する。このタイプのプレスでは、支持体を共に成形する。
【００２４】
支持体及びアミノプラスチック樹脂で含浸された装飾紙を、共に、１００ｂａｒ（１０ＭＰａ）より大きな圧力及び１００℃乃至１４０℃の温度に晒して、１乃至５分の時間に亘って、１段階でプレスする。この場合、同時に、アミノプラスチック樹脂の架橋及び構造体全体の成形がなされる。架橋及び硬化の工程のために、樹脂は適切な触媒（硬化剤）を含有していてもよい。
【００２５】
プレス工程後に、熱硬化性樹脂の（抗熱性の）表面層を有するブランクが得られる。家具産業では、ブランクを再加工して熱硬化性樹脂の家具の表面に形成する。
【００２６】
従来の熱可塑性プラスチックの家具の表面に比べて、本発明に係わる、熱硬化性樹脂の家具の表面は、より良好な耐擦傷性、耐熱性、支持体上での保持性、耐光性、耐化学薬品性及びリサイクル可能性の点で、優れている。
【００２７】
例２
所定の三次元の表面の輪郭を有する支持体を用いる。この輪郭に対応して予めフライス加工されたＭＤＦボードを具体例として挙げる。
【００２８】
アミノプラスチック樹脂で含浸された装飾紙を支持体に付着させ、これと共に、ダイヤフラム・プレスの圧密のプレス室に入れる。プレス室を真空の発生によって脱気する。次に、支持体及び装飾紙を、１００℃乃至１２０℃に予熱されたダイヤフラムを用いて、５乃至１８ｂａｒ（０．５乃至１．８ＭＰａ）の圧力で、１つの作業工程で互いにプレスする。圧縮空気又は適温のオイルによって、圧力を加える。プレス工程の時間は約１乃至５分である。
【００２９】
ダイヤフラム・プレスの中で、含浸された装飾紙のみを成形する。装飾紙は、支持体の所定の表面の輪郭に適合して、支持体上に熱硬化性樹脂の（抗熱性の）表面層を形成する。このタイプのプレスでは、支持体を共に成形しない。
【００３０】
結論
用いられた装飾紙は、型押しプレス及びダイヤフラム・プレスの際に紙の同時成形及びアミノプラスチック樹脂の硬化中に伴う荷重に耐える。亀裂は生じない。このことの尺度は、コットン・リンターが紙の繊維分の少なくとも１０重量％を占めることである。結果として、装飾紙をプレスすることによって、三次元構造に成形した熱硬化性樹脂の表面層が初めて得られる。

Claims (11)

1. コットン・リンター含有量が紙中の全繊維含有量の少なくとも１０重量％乃至１００重量％である装飾紙を、架橋性のアミノプラスチック樹脂で含浸し、木材ベースの材料からなる支持体に付着させ、樹脂を架橋させながら、圧力下及び高温で三次元構造に成形する、成形品を製造する方法。
2. 成形をプレスによって行なうことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 好ましくは型押しプレス（インモールド）でプレスすることによって、前記支持体及び前記装飾紙を共に成形することを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 三次元の表面輪郭を有する支持体を用い、好ましくはダイヤフラム・プレスでプレスすることによって、前記輪郭に合わせて装飾紙を成形することを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
5. コットン・リンター及びセルロース系材料からなる繊維分を含む装飾紙を用いることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法。
6. コットン・リンター含有量が、紙中の全繊維含有量の１０重量％乃至８０重量％、好ましくは２０重量％乃至８０重量％の装飾紙を用いることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の方法。
7. 印刷可能な装飾紙を用いることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の方法。
8. アミノプラスチック樹脂の硬化反応を制御する緩衝成分を表面に塗布した装飾紙を用いることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
9. アミノプラスチック樹脂の硬化反応を制御する緩衝成分をパルプに入れた装飾紙を用いることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１に記載の方法。
10. 支持体として、木質繊維マット、木材ベースのチップボード又は木材ベースの繊維ボード、特に硬質繊維ボード、ＭＤＦボード又はＨＤＦボードを用いることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の方法。
11. 装飾紙を単層で支持体に付着させることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の方法。