JP5035301B2 - Plywood adhesive, production method and use of resol type phenolic resin for plywood adhesive - Google Patents
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Description
本発明は、合板用接着剤、合板接着剤用レゾール型フェノール樹脂の製造方法および用途に関する。 The present invention relates to a plywood adhesive, a method for producing a resol type phenolic resin for plywood adhesive, and applications.
従来から、合板用接着剤として、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂、ユリア・ホルムアルデヒド樹脂に代表されるアミノ樹脂接着剤や、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂接着剤が用いられている。従来のフェノール・ホルムアルデヒド樹脂接着剤(以下、フェノール樹脂接着剤という)は、アミノ系樹脂接着剤と比較して、接着性、耐久性、安定性に優れているものの、合板を製造する際の熱圧締(プレス)に際し、高温・長時間を要し、このために作業性の低下、プレス後の製品の厚み減り、表面劣化の原因となっている。 Conventionally, amino resin adhesives typified by melamine / formaldehyde resins and urea / formaldehyde resins, and phenol / formaldehyde resin adhesives have been used as adhesives for plywood. Conventional phenol-formaldehyde resin adhesives (hereinafter referred to as phenol resin adhesives) are superior in adhesion, durability, and stability compared to amino resin adhesives, but they have the heat to produce plywood. When pressing (pressing), a high temperature and a long time are required, which causes a decrease in workability, a reduction in thickness of the product after pressing, and surface deterioration.
このようなフェノール樹脂接着剤の課題を解決するものとして、特許文献1には、4核体以上のフェノール樹脂成分が40重量%以上で、かつモノメチロールフェノール成分を5重量%以上含有するレゾール型フェノール・ホルムアルデヒド樹脂に、イソシアネート化合物を配合して得られたフェノール樹脂接着剤組成物が提案されている。 As a solution to the problem of such a phenol resin adhesive, Patent Document 1 discloses a resol type in which a phenol resin component having 4 or more nuclei is 40% by weight or more and a monomethylolphenol component is 5% by weight or more. A phenol resin adhesive composition obtained by blending an isocyanate compound with a phenol-formaldehyde resin has been proposed.
特許文献2には、ホルムアルデヒド(F)とフェノール(P)のモル比(F/P)を2.2〜3.0で反応させる第1段階反応と、第1段階反応終了後、モル比を1.4〜1.8に調整し、反応させる第2段階反応からなるフェノール樹脂接着剤100重量部に、イソシアネート化合物5〜20重量部と、ポリフェノール分70%以上のタンニンを3〜15重量部添加して得られたフェノール樹脂接着剤組成物が提案されている。
特許文献1、2に記載のフェノール樹脂接着剤組成物によれば、1.8mm厚の単板5枚(5ply)を、120℃、20秒/mmで加熱加圧して合板を得ることができると記載されている。
According to the phenol resin adhesive composition described in
一方、近年、原木として輸入されるラーチの価格高騰、さらに入手の困難性から、合板材料として国産杉の利用が考えられている。杉は含水量が高いため、従来の樹脂を用いて合板を製造する場合、絶乾状態(含水率6%以下程度)の単板を用いる必要があった。しかしながら、乾燥不足などにより単板の含水量を所定の量に低減することができず、合板製造時のプレス工程における加熱温度により単板中の水が蒸気となってパンクと呼ばれる剥離を引き起こすことがあった。また、杉は比重が小さいため、プレス工程における加熱温度が高いと、厚みの減少が顕著であった。 On the other hand, in recent years, the use of domestic cedar as a plywood material has been considered because of the rising price of larch imported as raw wood and the difficulty of obtaining it. Since cedar has a high water content, when a plywood is manufactured using a conventional resin, it is necessary to use a veneered plate (water content of about 6% or less). However, the moisture content of the veneer cannot be reduced to a predetermined amount due to insufficient drying, etc., and the heating temperature in the pressing process during plywood production causes the water in the veneer to become steam and cause peeling called puncture was there. Moreover, since the specific gravity of cedar is small, when the heating temperature in a press process is high, the thickness reduction was remarkable.
上記のような特許文献1または2に記載のフェノール樹脂接着剤組成物を用いて、厚み9mm(1.8mm厚の単板を5枚)および厚み12mm(縦芯1.8mm3枚、糊芯3.5mmを2枚)程度の積層単板から合板を作成する場合、剥離は抑制される。しかしながら、厚みが15mm以上の厚物合板を作成する場合には、生産性を考慮して、130℃〜135℃程度の高温または、合板特性の安定のために長時間プレスする必要があり、依然としてプレス後の製品(合板)の厚みの減少や、剥離の発生に改良の余地があった。さらに、特許文献1または2に記載のフェノール樹脂接着剤組成物は、合板作成時において、特に、植林木や国産杉の様にホルムアルデヒド放散量が高くなる樹種を使用した場合のホルムアルデヒド放散量の低減や、さらに保存安定性において改善の余地があった。
また、杉は乾燥しにくく、含水率を低くするために、単板を製造する際に乾燥時間等が長くなるため、合板の製造コストや製造率の点に改良すべき点があった。
Using the phenol resin adhesive composition described in
In addition, cedar is difficult to dry, and in order to reduce the moisture content, drying time and the like become longer when a veneer is produced, so there is a point to be improved in terms of the production cost and production rate of plywood.
本発明は以下に示すことができる。
[1]テトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラム(GPC)チャート上の面積比率において、1核体および2核体の含有量が6%以下であるレゾール型フェノール樹脂を含む合板用接着剤。
The present invention can be described below.
[1] An adhesive for plywood containing a resol type phenolic resin in which the content of mononuclear and binuclear is 6% or less in the area ratio on a gel permeation chromatogram (GPC) chart of tetrahydrofuran-soluble matter.
[2]前記レゾール型フェノール樹脂は、フェノールのOH基に対するメチレン基の結合位置を示すオルソ結合のメチレン基数(O)とパラ結合のメチレン基数(P)の比(O/P結合比)が0.3〜1.0であるハイオルソノボラック型フェノール樹脂のレゾールを含む[1]に記載の合板用接着剤。 [2] In the resol type phenol resin, the ratio (O / P bond ratio) between the number of methylene groups of ortho bond (O) and the number of methylene groups of para bond (P) indicating the bonding position of methylene group to the OH group of phenol is 0. The adhesive for plywood according to [1], comprising a resol of a high-ortho novolak type phenolic resin that is .3 to 1.0 .
[3]前記レゾール型フェノール樹脂は、テトラヒドロフラン可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラム(GPC)チャート上の面積比率において、5核体以上のハイオルソノボラック型フェノール樹脂のレゾールを70%以上含む[1]または[2]に記載の合板用接着剤。 [3] The resol type phenol resin contains 70% or more of a high ortho novolac type phenol resin resole having 5 or more nuclei in an area ratio on a gel permeation chromatogram (GPC) chart of a tetrahydrofuran soluble component [1] ] Or the adhesive for plywood according to [2].
[4]前記レゾール型フェノール樹脂は、フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR)を用いて測定され、芳香環中のC=C結合に由来するピーク強度に対する、メチロール基から誘導されるC=O結合に由来するピーク強度が0.5以上、1以下である[1]乃至[3]のいずれかに記載の合板用接着剤。 [4] The resol-type phenol resin is measured using a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR), and C derived from a methylol group with respect to a peak intensity derived from a C═C bond in an aromatic ring. = The adhesive for plywood according to any one of [1] to [3], wherein the peak intensity derived from the O bond is 0.5 or more and 1 or less.
[5]アルカリ土類金属塩からなる触媒の存在下で、アルデヒド類をフェノール類に対するモル比で0.9以上、1.2以下となる量で反応させ、オルソメチロールフェノールを調製し、次いで、酸性条件下において前記オルソメチロールフェノールを縮合させて、初期縮合物であるハイオルソノボラック型フェノール樹脂を調製し、次いで、アルカリ性触媒の存在下、前記ハイオルソノボラック型フェノール樹脂をアルデヒド類と反応させてレゾール化して得られるレゾール型フェノール樹脂を含む合板用接着剤。 [5] In the presence of a catalyst comprising an alkaline earth metal salt, aldehydes are reacted in an amount of 0.9 to 1.2 in molar ratio to phenols to prepare orthomethylolphenol, The orthomethylol phenol is condensed under acidic conditions to prepare a high ortho novolac type phenol resin as an initial condensate, and then the high ortho novolac type phenol resin is reacted with an aldehyde in the presence of an alkaline catalyst. An adhesive for plywood containing a resol type phenolic resin obtained by resolification.
[6]前記アルカリ土類金属塩は、酸化マグネシウム、酢酸マグネシウム、酸化カルシウムまたは酢酸亜鉛である[5]に記載の合板用接着剤。 [6] The adhesive for plywood according to [5], wherein the alkaline earth metal salt is magnesium oxide, magnesium acetate, calcium oxide, or zinc acetate.
[7]アルカリ土類金属塩からなる触媒の存在下で、アルデヒド類をフェノール類に対するモル比で0.9以上、1.2以下となる量で反応させ、オルソメチロールフェノールを調製する工程と、
酸性条件下において前記オルソメチロールフェノールを縮合させて、初期縮合物であるハイオルソノボラック型フェノール樹脂を調製する工程と、
アルカリ性触媒の存在下、前記ハイオルソノボラック型フェノール樹脂をアルデヒド類と反応させてレゾール化する工程と、
を含む合板接着剤用レゾール型フェノール樹脂の製造方法。
[7] A step of preparing orthomethylolphenol by reacting aldehydes in an amount of 0.9 or more and 1.2 or less in a molar ratio with respect to phenols in the presence of a catalyst comprising an alkaline earth metal salt;
A step of condensing the orthomethylolphenol under acidic conditions to prepare a high ortho novolac type phenol resin as an initial condensate;
A step of reacting the high ortho novolak type phenol resin with an aldehyde in the presence of an alkaline catalyst to form a resole;
Method for producing a resol type phenolic resin plywood adhesives comprising.
[8]前記アルカリ土類金属塩は、酸化マグネシウム、酢酸マグネシウムまたは酢酸亜鉛である[7]に記載の合板接着剤用レゾール型フェノール樹脂の製造方法。 [8] The alkaline earth metal salts, magnesium oxide, magnesium acetate or zinc acetate [7] The method for producing a resol type phenol resin for plywood adhesive according to.
[9]少なくとも2つの木製単板が[1]乃至[6]のいずれかに記載の合板用接着剤を介して接着されている合板。 [ 9 ] A plywood in which at least two wooden veneers are bonded via the plywood adhesive according to any one of [1] to [6] .
[10]前記木製単板を、前記合板用接着剤を介して接着する際の加熱条件が、20秒/mm以上、30秒/mm以下、110℃以上、125℃以下である[9]に記載の合板。 [10] the wood veneer, heating conditions for bonding through the plywood adhesive, 20 seconds / mm or more, 30 seconds / mm or less, 110 ° C. or higher, the at 125 ° C. or less [9] Plywood as described.
[11]前記木製単板の含水率が、10重量%以上、20重量%以下である[9]または[10]に記載の合板。 [ 11 ] The plywood according to [ 9 ] or [ 10 ], wherein the water content of the wooden veneer is 10% by weight or more and 20% by weight or less.
本発明のレゾール型フェノール樹脂を含む合板用接着剤は、低温接着性に優れているので、120℃程度の低温でのプレス工程により厚みが15mm以上の厚物合板を製造することができる。これにより、高温での長時間プレスにより合板を生産する場合に比べて、単板の歩減りが小さくなるので、使用する単板の厚さをより薄く設定することができる。そのため、原木から得られる単板の取得率を向上させることができる。さらに、プレス工程における厚みの減少を抑制することができ、製品の歩留まりを向上させることができる。 Since the adhesive for plywood containing the resol type phenolic resin of the present invention is excellent in low-temperature adhesiveness, a thick plywood having a thickness of 15 mm or more can be produced by a pressing process at a low temperature of about 120 ° C. Thereby, since the step reduction of a single board becomes small compared with the case where a plywood is produced by long-time press at high temperature, the thickness of the single board to be used can be set thinner. Therefore, the acquisition rate of the single board obtained from the raw wood can be improved. Furthermore, thickness reduction in the pressing process can be suppressed, and the yield of products can be improved.
また、単板が絶乾状態でなくても合板を作成することができるので、単板の含水率を10重量%〜20重量%程度に設定することができる。そのため、単板の乾燥時間等を短縮することができ、さらに単板含水10重量%〜20重量%の単板を絶乾状態とすると、300mm当たり10mm程度収縮するため、幅方向の単板の取得率が3%程度向上する。したがって、合板の製造コストや製造効率を改善するとともに、合板の生産性を向上させることができる。また本発明の合板用接着剤は、ホルムアルデヒド放散量が低減され、さらに保存安定性にも優れる。 Moreover, since a plywood can be produced even if the veneer is not in an absolutely dry state, the moisture content of the veneer can be set to about 10 wt% to 20 wt%. Therefore, the drying time of the veneer can be shortened, and further, when the veneer containing 10% by weight to 20% by weight of the veneer is completely dried, it contracts by about 10 mm per 300 mm. The acquisition rate is improved by about 3%. Therefore, the manufacturing cost and manufacturing efficiency of the plywood can be improved and the productivity of the plywood can be improved. Further , the adhesive for plywood of the present invention has a reduced formaldehyde emission amount and is excellent in storage stability.
以下、本発明を具体的に説明する。
<レゾール型フェノール樹脂>
本発明のレゾール型フェノール樹脂は、ポリマー成分と、1核体および2核体とを含んでなり、テトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラム(GPC)チャート上の面積比率において、1核体および2核体を6%以下の量で含む。
Hereinafter, the present invention will be specifically described.
<Resol type phenolic resin>
The resol type phenol resin of the present invention comprises a polymer component, a mononuclear body and a binuclear body, and has an area ratio of 1 on a gel permeation chromatogram (GPC) chart of a tetrahydrofuran (THF) soluble component. Nucleus and dinuclear are included in an amount of 6% or less.
本発明において、レゾール型フェノール樹脂は、分子量が1000を越えるポリマー成分と、4核体から分子量1000以下であるオリゴマー成分、モノマーであるフェノール類から誘導される1核体〜3核体等とを含む。1核体は、モノマーであるフェノール類、メチロール基を少なくとも1つ以上有するメチロール基含有フェノール類等を含む。2核体としては1核体が2つ結合した化合物、3核体としては1核体が3つ結合した化合物を挙げることができる。 In the present invention, the resol type phenol resin comprises a polymer component having a molecular weight exceeding 1000, an oligomer component having a molecular weight of 1000 or less from a tetranuclear body, a mononuclear body to a trinuclear body derived from phenols that are monomers, and the like. Including. The mononuclear body includes phenols as monomers, methylol group-containing phenols having at least one methylol group, and the like. Examples of the binuclear compound include a compound in which two mononuclear bodies are bonded. Examples of the trinuclear body include a compound in which three mononuclear bodies are bonded.
本発明のレゾール型フェノール樹脂は、1核体および2核体を6%以下、好ましくは3%以下、さらに好ましくは2%以下の量で含む。なお、冷熱時における速硬化(乾燥性)の抑制および接着性付与の観点から、下限値は0.1%とすることができる。 The resol type phenolic resin of the present invention contains mononuclear and binuclear compounds in an amount of 6% or less, preferably 3% or less, more preferably 2% or less. In addition, the lower limit can be set to 0.1% from the viewpoint of suppressing rapid curing (drying property) at the time of cold heat and imparting adhesiveness.
本発明のレゾール型フェノール樹脂に含まれるポリマー成分は、ハイオルソノボラック型フェノール樹脂のレゾールからなることが好ましい。ハイオルソノボラック型フェノール樹脂のレゾールは、数平均分子量1700以上、2000以下である。
また、フェノールのOH基に対するメチレン基の結合位置を示すオルソ結合とパラ結合とのメチレン基数の比(O/P結合比)が0.3〜1.0の範囲である。メチレン基数の比は、フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR)を用いて測定され、パラ位に置換したC−H結合に由来するピーク強度(1)、オルト位に置換したC−H結合に由来するピーク強度(2)に基づき、式:(2)/((1)×1.3)により算出される。
本発明のレゾール型フェノール樹脂は、5核体以上のハイオルソノボラック型フェノール樹脂のレゾールを70%以上、好ましくは80%以上含む。5核体以上の高分子量成分の含有量は、THF可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラム(GPC)チャートの面積から算出することができる。
The polymer component contained in the resol type phenolic resin of the present invention is preferably composed of a resol of a high ortho novolac type phenolic resin. The resol of the high ortho novolac type phenol resin has a number average molecular weight of 1700 or more and 2000 or less.
In addition, the ratio of the number of methylene groups between the ortho bond and the para bond (O / P bond ratio) indicating the bonding position of the methylene group to the OH group of phenol is in the range of 0.3 to 1.0. The ratio of the number of methylene groups was measured using a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR), and the peak intensity (1) derived from the C—H bond substituted at the para-position and the C—H substituted at the ortho-position. Based on the peak intensity (2) derived from the bond, it is calculated by the formula: (2) / ((1) × 1.3).
The resol type phenol resin of the present invention contains 70% or more, preferably 80% or more, of a high ortho novolak type phenol resin having 5 or more nuclei. The content of the high molecular weight component of five or more nuclei can be calculated from the area of a gel permeation chromatogram (GPC) chart soluble in THF.
このようなレゾール型フェノール樹脂は、低温接着性により優れているので、120℃程度の低温でのプレス工程により厚みが15mm以上の厚物合板を製造することができる。 Since such a resol type phenol resin is superior in low-temperature adhesiveness, a thick plywood having a thickness of 15 mm or more can be produced by a pressing process at a low temperature of about 120 ° C.
さらに、低温での加熱により接着性を付与することができるので、プレス工程における厚みの減少を抑制することができ、製品の歩留まりを向上させることができる。また、単板が絶乾状態でなくても合板を作成することができるので、単板の乾燥時間等を短縮することができ、さらに長さ方向および幅方向の収縮を抑制することができる。これにより、合板の製造コストや製造効率を改善するとともに、合板の生産性を向上させることができる。 Furthermore, since adhesiveness can be imparted by heating at a low temperature, a reduction in thickness in the pressing process can be suppressed, and the yield of products can be improved. Further, since the plywood can be produced even if the veneer is not in an absolutely dry state, the drying time of the veneer can be shortened, and further shrinkage in the length direction and the width direction can be suppressed. Thereby, while improving the manufacturing cost and manufacturing efficiency of a plywood, productivity of a plywood can be improved.
本発明のレゾール型フェノール樹脂は、フーリエ変換赤外分光光度計(FT−IR)を用いて測定された、芳香環中のC=C結合に由来するピーク強度aに対する、メチロール基から誘導されるC=O結合に由来するピーク強度bの比b/aが0.5以上、1以下、好ましくは0.6以上、1以下である。 The resol type phenol resin of the present invention is derived from a methylol group with respect to a peak intensity a derived from a C═C bond in an aromatic ring, measured using a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR). The ratio b / a of the peak intensity b derived from the C═O bond is 0.5 or more and 1 or less, preferably 0.6 or more and 1 or less.
このように、メチロール基が従来のフェノール樹脂と比較して少ないので、保存安定性に優れるとともに、メチロール分解によるホルマリンの放散が抑制される。 Thus, since there are few methylol groups compared with the conventional phenol resin, while being excellent in storage stability, emission of formalin by methylol decomposition is suppressed.
<レゾール型フェノール樹脂の製造方法>
本発明のレゾール型フェノール樹脂の製造方法は、以下の工程を含む。
(a)アルカリ土類金属塩からなる触媒の存在下で、アルデヒド類をフェノール類に対するモル比で0.7以上、1.5以下となる量で反応させ、オルソメチロールフェノールを得る工程
(b)酸性条件下においてオルソメチロールフェノールを縮合させて、初期縮合物であるハイオルソノボラック型フェノール樹脂を得る工程
(c)アルカリ性触媒の存在下、初期縮合物であるハイオルソノボラック型フェノール樹脂をアルデヒド類と反応させてレゾール化する工程
以下、工程順に説明する。
<Resol type phenol resin production method>
The manufacturing method of the resol type phenol resin of this invention includes the following processes.
(A) A step of obtaining orthomethylolphenol by reacting aldehydes in an amount of 0.7 or more and 1.5 or less in molar ratio to phenols in the presence of a catalyst comprising an alkaline earth metal salt (b) A step of condensing orthomethylolphenol under acidic conditions to obtain a high ortho novolak type phenol resin as an initial condensate (c) in the presence of an alkaline catalyst, the high ortho novolac type phenol resin as an initial condensate with aldehydes; Process of reacting to resole Hereinafter, it demonstrates in order of a process.
(工程(a))
工程(a)においては、アルカリ土類金属塩からなる触媒の存在下で、フェノール類(P)とアルデヒド類(F)とを、以下の反応モル比(F/P)で反応させてオルソメチロールフェノールを得る。
反応モル比(F/P)は0.7以上、1.5以下、好ましくは0.9以上、1.2以下である。
(Process (a))
In step (a), phenols (P) and aldehydes (F) are reacted at the following reaction molar ratio (F / P) in the presence of a catalyst comprising an alkaline earth metal salt to give orthomethylol. Obtain phenol.
The reaction molar ratio (F / P) is 0.7 or more and 1.5 or less, preferably 0.9 or more and 1.2 or less.
従来のフェノール樹脂接着組成物においては、反応を促進させてノボラック型フェノール樹脂を得る観点から、反応モル比(F/P)2〜3程度で反応を行い、そしてアルカリ条件下でレゾール化を行っていた。しかしながら、本発明者が鋭意検討した ところ、上記の反応モル比(F/P)の範囲でフェノール類とアルデヒド類と反応させてオルソメチロールフェノールを得、そしてオルソメチロールフェノールの初期縮合物を得た後にレゾール化を行ったところ、1核体および2核体の含有量を制御性よく低減できることを見出した。そして、この方法により得られたレゾール型フェノール樹脂からなる接着剤は、低温接着性に優れ、上記の効果を得ることができることを見出し、本発明を完成させた。 In the conventional phenol resin adhesive composition, from the viewpoint of accelerating the reaction to obtain a novolac type phenol resin, the reaction is performed at a reaction molar ratio (F / P) of about 2 to 3, and resolation is performed under alkaline conditions. It was. However, as a result of diligent investigations by the present inventor, an orthomethylolphenol was obtained by reacting with phenols and aldehydes within the above reaction molar ratio (F / P), and an initial condensate of orthomethylolphenol was obtained. When resolation was performed later, it was found that the content of mononuclear and binuclear bodies can be reduced with good controllability. And it discovered that the adhesive agent which consists of a resol type phenol resin obtained by this method was excellent in low-temperature adhesiveness, and was able to acquire said effect, and completed this invention.
アルカリ土類金属塩としては、酸化マグネシウム、酢酸マグネシウム、酸化カルシウムまたは酢酸亜鉛等が挙げられる。これらを単独または2種類以上組み合わせて使用することができる。これらのアルカリ土類金属塩を触媒として用いることにより、フェノール類のオルト位にメチロール基を有するハイオルソ構造を導入することができる。中性域で反応させた方が、モノマー成分およびダイマー成分の含有量に対する制御性に優れるため、アルカリ土類金属塩として酸化マグネシウムを用いることが好ましい。 Examples of the alkaline earth metal salt include magnesium oxide, magnesium acetate, calcium oxide, and zinc acetate. These can be used alone or in combination of two or more. By using these alkaline earth metal salts as catalysts, a high-ortho structure having a methylol group at the ortho position of the phenols can be introduced. It is preferable to use magnesium oxide as the alkaline earth metal salt because the reaction in the neutral region is excellent in controllability with respect to the contents of the monomer component and the dimer component.
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、トリオキサン、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ポリオキシメチレン、クロラール、ヘキサメチレンテトラミン、フルフラール、グリオキザール、n−ブチルアルデヒド、カプロアルデヒド、アリルアルデヒド、ベンズアルデヒド、クロトンアルデヒド、アクロレイン、テトラオキシメチレン、フェニルアセトアルデヒド、o−トルアルデヒド、サリチルアルデヒド等が挙げられる。これらを単独または2種類以上組み合わせて使用することができる。 Examples of aldehydes include formaldehyde, paraformaldehyde, trioxane, acetaldehyde, propionaldehyde, polyoxymethylene, chloral, hexamethylenetetramine, furfural, glyoxal, n-butyraldehyde, caproaldehyde, allylaldehyde, benzaldehyde, crotonaldehyde, acrolein, Examples include tetraoxymethylene, phenylacetaldehyde, o-tolualdehyde, and salicylaldehyde. These can be used alone or in combination of two or more.
フェノール類としては、フェノール、
o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール等のクレゾール、
2,3−キシレノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレノール、2,6−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5−キシレノール等のキシレノール、
o−エチルフェノール、m−エチルフェノール、p−エチルフェノール等のエチルフェノール、イソプロピルフェノール、ブチルフェノール、p−tert−ブチルフェノール等のブチルフェノール、p−tert−アミルフェノール、p−オクチルフェノール、p−ノニルフェノール、p−クミルフェノール等のアルキルフェノール、
フルオロフェノール、クロロフェノール、ブロモフェノール、ヨードフェノール等のハロゲン化フェノール、
p−フェニルフェノール、アミノフェノール、ニトロフェノール、ジニトロフェノール、トリニトロフェノール等の1価フェノール置換体、および
1−ナフトール、2−ナフトール等の1価のフェノール類、
レゾルシン、アルキルレゾルシン、ピロガロール、カテコール、アルキルカテコール、ハイドロキノン、アルキルハイドロキノン、フロログルシン、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、ジヒドロキシナフタリン等の多価フェノール類などが挙げられる。これらを単独または2種類以上組み合わせて使用することができる。
Phenols include phenol,
cresols such as o-cresol, m-cresol, p-cresol,
Xylenol such as 2,3-xylenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, 2,6-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol,
o-ethylphenol, m-ethylphenol, ethylphenol such as p-ethylphenol, isopropylphenol, butylphenol, butylphenol such as p-tert-butylphenol, p-tert-amylphenol, p-octylphenol, p-nonylphenol, p- Alkylphenols such as cumylphenol,
Halogenated phenols such as fluorophenol, chlorophenol, bromophenol, iodophenol,
monovalent phenol substitutes such as p-phenylphenol, aminophenol, nitrophenol, dinitrophenol and trinitrophenol, and monovalent phenols such as 1-naphthol and 2-naphthol,
Examples thereof include polyphenols such as resorcin, alkylresorcin, pyrogallol, catechol, alkylcatechol, hydroquinone, alkylhydroquinone, phloroglucin, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, and dihydroxynaphthalene. These can be used alone or in combination of two or more.
具体的には、まず、水、アルカリ土類金属塩、フェノール類およびアルデヒド類を加え、88℃以上、還流条件以下の温度範囲で、10分以上、60分間以下撹拌下で反応させる。なお、反応時の溶液のpHは6以上8以下である。
アルカリ土類金属塩からなる触媒は、溶解性の観点からフェノールに対するモル比(アルカリ土類金属塩/フェノールモル比)で0.001以上、0.0025以下で用いる。
Specifically, first, water, alkaline earth metal salt, phenols and aldehydes are added, and the reaction is carried out with stirring in a temperature range of 88 ° C. or higher and lower than reflux conditions for 10 minutes or more and 60 minutes or less. In addition, pH of the solution at the time of reaction is 6-8.
The catalyst comprising an alkaline earth metal salt is used in a molar ratio to phenol (alkaline earth metal salt / phenol molar ratio) of 0.001 or more and 0.0025 or less from the viewpoint of solubility.
(工程(b))
次いで、工程(a)で得られた溶液を酸性とし、オルソメチロールフェノールを縮合させて、初期縮合物であるハイオルソノボラック型フェノール樹脂を得る。
溶液を酸性にするには、酢酸、蟻酸、サリチル酸等が用いられる。これらの酸は比較的pHの高い酸であり、pHの低いシュウ酸等は縮合反応が急激に進むのに対し、反応の制御性に優れるため好ましい。pHは4以上6以下の酸性とし、88℃以上、還流条件以下の温度範囲で、10分以上、120分間撹拌する。これにより、オルソメチロールフェノールを縮合させて、初期縮合物であるハイオルソノボラック型フェノール樹脂を得ることができる。
(Process (b))
Next, the solution obtained in the step (a) is acidified, and orthomethylolphenol is condensed to obtain a high ortho novolac type phenol resin as an initial condensate.
To make the solution acidic, acetic acid, formic acid, salicylic acid and the like are used. These acids are acids having a relatively high pH, and oxalic acid or the like having a low pH is preferable because the condensation reaction proceeds rapidly but the controllability of the reaction is excellent. The pH is set to 4 or more and 6 or less, and the mixture is stirred for 10 to 120 minutes in a temperature range of 88 ° C. or more and reflux condition or less. Thereby, orthomethylol phenol can be condensed to obtain a high ortho novolac type phenol resin as an initial condensate.
(工程(c))
工程(c)においては、アルカリ性触媒の存在下、工程(b)で得られた初期縮合物であるハイオルソノボラック型フェノール樹脂をアルデヒド類と反応させてレゾール化する。
触媒としては、通常水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の強塩基触媒が使用される。
(Process (c))
In the step (c), in the presence of an alkaline catalyst, the high-ortho novolak type phenol resin, which is the initial condensate obtained in the step (b), is reacted with aldehydes to be resolated.
As the catalyst, a strong base catalyst such as sodium hydroxide or potassium hydroxide is usually used.
触媒として水酸化ナトリウムを使用する場合、その触媒量は、水溶性を良好とするため、水酸化ナトリウムとフェノールとのモル比(以下、水酸化ナトリウム/フェノールモル比という)は0.1以上が望ましく、さらに上限値としては0.8以下が望ましい。このモル比が0.1未満ではフェノール樹脂の硬化が遅くなり、0.8を超えると接着剤層の耐水性が低下するようになる。この観点から上記範囲で触媒量を決定することができる。フェノール類とアルデヒド類を反応させるときの反応条件としては、特に限定されるものではないが、通常還流下もしくは75℃以上の温度で所定の粘度になるまで縮合反応させるのが好ましい。 When sodium hydroxide is used as the catalyst, the amount of the catalyst is good for water solubility, so the molar ratio of sodium hydroxide to phenol (hereinafter referred to as sodium hydroxide / phenol molar ratio) is 0.1 or more. Desirably, the upper limit is preferably 0.8 or less. When this molar ratio is less than 0.1, the phenol resin is slowly cured, and when it exceeds 0.8, the water resistance of the adhesive layer is lowered. From this viewpoint, the catalyst amount can be determined within the above range. Reaction conditions for reacting phenols with aldehydes are not particularly limited, but it is preferable to carry out a condensation reaction under normal reflux or at a temperature of 75 ° C. or higher until a predetermined viscosity is reached.
工程(c)の終点としては、B型粘度計で測定した25℃における粘度は樹脂固形分が40%の場合に200mPa以上、450mPa以下であることが好ましい。樹脂固形分が40%である溶液の粘度が200mPa未満となる場合、フリーフェノールの縮合が不十分であり、450mPaを超えると低分子量のメチロールフェノールの含有量が0.1重量%を下回るために速硬化性が付与されない。上記の粘度まで反応を継続することにより、THF可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラム(GPC)チャートにおいて、1核体および2核体の含有量が6%以下であるレゾール型フェノール樹脂を得ることができる。 As an end point of the step (c), the viscosity at 25 ° C. measured with a B-type viscometer is preferably 200 mPa or more and 450 mPa or less when the resin solid content is 40%. When the viscosity of a solution having a resin solid content of 40% is less than 200 mPa, condensation of free phenol is insufficient, and when it exceeds 450 mPa, the content of low molecular weight methylolphenol is less than 0.1% by weight. Fast curability is not imparted. By continuing the reaction up to the above viscosity, in the gel permeation chromatogram (GPC) chart of the THF-soluble matter, a resol type phenol resin having a mononuclear and binuclear content of 6% or less is obtained. Can do.
<合板用接着剤>
本発明の合板用接着剤は、上記のレゾール型フェノール樹脂を含む。
レゾール型フェノール樹脂に、水、小麦粉、炭酸カルシウムなどの充填剤、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムなどの硬化助剤、ポリフェノール成分70%以上のタンニンなどを配合することにより糊液(合板用接着剤)が調製される。
<Plywood adhesive>
The adhesive for plywood of this invention contains said resol type phenol resin.
A paste solution (adhesive for plywood) by blending water, wheat flour, calcium carbonate and other fillers, curing aids such as sodium carbonate and sodium hydrogen carbonate, and tannins with a polyphenol content of 70% or more into the resol type phenol resin. Is prepared.
<合板>
本発明の合板は、少なくとも2つの木製単板の間に上記の合板用接着剤を塗布し、次いで最外層に位置する前記単板を面方向に加熱加圧して得られる。
<Plywood>
The plywood of the present invention is obtained by applying the above-mentioned plywood adhesive between at least two wooden veneers and then heating and pressing the veneer located in the outermost layer in the surface direction.
本発明の合板用接着剤は、レゾール型フェノール樹脂を含むため低温接着性に優れているので、120℃程度の低温でのプレス工程により厚みが15mm以上の厚物合板を製造することができる。具体的には、加熱時間20秒/mm以上、30秒/mm以下の条件において、熱盤設定温度110℃以上、125℃以下にて、厚みが15mm〜28mm程度の厚物合板を製造することができる。 Since the adhesive for plywood of the present invention includes a resol type phenol resin and has excellent low-temperature adhesiveness, a thick plywood having a thickness of 15 mm or more can be produced by a pressing process at a low temperature of about 120 ° C. Specifically, a thick plywood having a thickness of about 15 mm to 28 mm is manufactured at a heating plate setting temperature of 110 ° C. or more and 125 ° C. or less under conditions of a heating time of 20 seconds / mm or more and 30 seconds / mm or less. Can do.
さらに、本発明のレゾール型フェノール樹脂を含む合板用接着剤は、上記の温度範囲で接着性を付与することが可能なので、高温でのプレス工程における厚み減りが抑制されており、製品の歩留まりが向上する。 Furthermore, since the adhesive for plywood containing the resol type phenolic resin of the present invention can provide adhesion in the above temperature range, thickness reduction in the press process at high temperature is suppressed, and the yield of the product is increased. improves.
また、本発明のレゾール型フェノール樹脂を含む合板用接着剤は、木製単板の含水率が、10重量%以上、20重量%以下であっても合板の製造に用いることができる。このように、単板が絶乾状態でなくても合板を作成することができるので、単板の乾燥時間等を短縮することができ、さらに乾燥による幅方向の収縮を抑制し、単板の取得率を3%程度向上させることができる。これにより、合板の製造コストや製造効率を改善するとともに、合板の生産性を向上させることができる。 Moreover, the adhesive for plywood containing the resol type phenolic resin of the present invention can be used for the production of plywood even when the moisture content of the wooden veneer is 10 wt% or more and 20 wt% or less. In this way, since the plywood can be created even if the veneer is not in an absolutely dry state, the drying time of the veneer can be shortened, and further, shrinkage in the width direction due to drying can be suppressed. The acquisition rate can be improved by about 3%. Thereby, while improving the manufacturing cost and manufacturing efficiency of a plywood, productivity of a plywood can be improved.
次に、本発明を実施例に基づき説明する。
[実施例1]
フェノール94重量部、43%ホルマリン76.7重量部(F/Pモル比:1.09)を水100重量部に添加し、さらに酸化マグネシウム0.08重量部を添加した後、90℃にてpH6.5〜7.5の範囲で50分間反応させた。そして、酢酸を加えて溶液のpH4.5〜6の範囲でさらに90分間反応させてノボラックフェノールの低縮合物を製造した。そして、溶液を50℃に冷却した後、43%ホルマリン87.3重量部、30%苛性ソーダ30重量部を加え、90℃に昇温し、B型粘度計による25℃での反応液の粘度が350mPa・sになるまで反応させた。そして、反応液を冷却しながら30%苛性ソーダを62.5重量部加え、さらに反応温度70〜80℃にて、25℃にて反応液の粘度が370mPa・sとなるまで反応させ、レゾール型フェノール樹脂を得た。さらに、水を10重量部、尿素を5重量部加えた。
Next, this invention is demonstrated based on an Example.
[Example 1]
94 parts by weight of phenol and 76.7 parts by weight of 43% formalin (F / P molar ratio: 1.09) were added to 100 parts by weight of water, and 0.08 part by weight of magnesium oxide was further added, followed by 90 ° C. The reaction was carried out in the pH range of 6.5 to 7.5 for 50 minutes. And the acetic acid was added and it was made to react for 90 minutes in the range of pH 4.5-6 of a solution, and the low condensate of novolak phenol was manufactured. And after cooling a solution to 50 degreeC, 43% formalin 87.3 weight part and 30% caustic soda 30 weight part are added, and it heats up to 90 degreeC, and the viscosity of the reaction liquid in 25 degreeC by a B type viscometer is The reaction was continued until 350 mPa · s. Then, 62.5 parts by weight of 30% caustic soda was added while cooling the reaction solution, and further reacted at a reaction temperature of 70 to 80 ° C. at 25 ° C. until the viscosity of the reaction solution reached 370 mPa · s. A resin was obtained. Further, 10 parts by weight of water and 5 parts by weight of urea were added.
[実施例2]
ノボラックフェノールを製造する工程及び、反応液の粘度が350mPa・sとなるまでの工程は実施例1と同様に行った。そして、溶液を50℃に冷却した後、43%ホルマリン87.3重量部、30%苛性ソーダ30重量部加え、90℃に昇温し、B型粘度計による粘度が250mPa・sになるまで反応させた。その後、反応液を冷却しながら、30%苛性ソーダを62.5重量部加え、さらに反応温度70〜80℃にて、25℃にて反応液の粘度が250mPa・sになるまで反応させ、レゾール型フェノール樹脂を得た。更に、水を10重量部、尿素を5重量部加えた。
[Example 2]
The process for producing novolac phenol and the process until the viscosity of the reaction solution reached 350 mPa · s were carried out in the same manner as in Example 1. Then, after cooling the solution to 50 ° C., 87.3 parts by weight of 43% formalin and 30 parts by weight of 30% caustic soda are added, the temperature is raised to 90 ° C., and the reaction is continued until the viscosity measured by a B-type viscometer reaches 250 mPa · s. It was. Then, while cooling the reaction solution, 62.5 parts by weight of 30% sodium hydroxide is added, and further reacted at a reaction temperature of 70 to 80 ° C. at 25 ° C. until the viscosity of the reaction solution reaches 250 mPa · s. A phenolic resin was obtained. Further, 10 parts by weight of water and 5 parts by weight of urea were added.
[比較例1]
フェノール94.1重量部と37%ホルマリン210.8重量部(F/Pモル比:2.6)及び30%水酸化ナトリウム水溶液を47重量部(水酸化ナトリウム/フェノールのモル比:0.35)仕込み、還流条件下で、ゲル浸透クロマトグラフィーによる4核体以上のフェノール樹脂成分が70%となるまで反応させた。70℃まで冷却後、フェノール94.1重量部、37%ホルマリン81.1重量部(F/Pモル比:1.8、1次P/2次Pモル比:1.0)及び30%水酸化ナトリウム水溶液47重量部(水酸化ナトリウム/フェノール比:0.35)仕込み、85℃にて樹脂中の遊離フェノールが3%になるまで反応させた。冷却後、水の添加によりフェノール樹脂のB型粘度計による25℃での粘度を約2.0ポイズとなるように調整し、ゲル浸透クロマトグラフィーにより求めた4核体以上のフェノール樹脂成分を61%、モノメチロールフェノール成分を6%含有するレゾール型フェノール樹脂を得た。
[Comparative Example 1]
94.1 parts by weight of phenol, 210.8 parts by weight of 37% formalin (F / P molar ratio: 2.6) and 47 parts by weight of 30% aqueous sodium hydroxide solution (molar ratio of sodium hydroxide / phenol: 0.35) ) It was made to react until 70% of the phenol resin component more than the tetranuclear by the gel permeation chromatography was prepared under reflux conditions. After cooling to 70 ° C., 94.1 parts by weight of phenol, 81.1 parts by weight of 37% formalin (F / P molar ratio: 1.8, primary P / secondary P molar ratio: 1.0) and 30% water 47 parts by weight of an aqueous sodium oxide solution (sodium hydroxide / phenol ratio: 0.35) was charged and reacted at 85 ° C. until the free phenol in the resin reached 3%. After cooling, by adding water, the viscosity of the phenol resin at 25 ° C. with a B-type viscometer is adjusted to about 2.0 poise, and 61 or more phenol resin components having a tetranuclear body determined by gel permeation chromatography are obtained. %, A resol type phenolic resin containing 6% monomethylolphenol component was obtained.
実施例1および比較例1で得られたレゾール型フェノール樹脂のテトラヒドロフラン(THF)可溶分のゲルパーミエーションクロマトグラム(GPC)チャートを図1、実施例2および比較例1で得られたレゾール型フェノール樹脂のTHF可溶分のGPCチャートを図2に併せて示す。GPCチャート上の面積比率において、実施例1で得られたレゾール型フェノール樹脂は、1核体(フェノール、モノメチロールフェノール、ジメチロールフェノール)および2核体の低分子量成分の含有量が2.0%であった。5核体以上のハイオルソノボラック型フェノール樹脂のレゾールは、リテンションタイム18〜27のピークから、75%であった。 The gel permeation chromatogram (GPC) chart of the tetrahydrofuran (THF) soluble part of the resol type phenol resin obtained in Example 1 and Comparative Example 1 is shown in FIG. 1, Example 2 and Comparative Example 1 A GPC chart of the THF soluble part of the phenol resin is also shown in FIG. In the area ratio on the GPC chart, the resol type phenol resin obtained in Example 1 has a content of low molecular weight components of mononuclear (phenol, monomethylolphenol, dimethylolphenol) and binuclear of 2.0. %Met. The resol of the high-ortho novolak type phenol resin having 5 or more nuclei was 75% from the peak of the retention time of 18 to 27.
実施例2で得られたレゾール型フェノール樹脂は、1核体(フェノール、モノメチロールフェノール、ジメチロールフェノール)および2核体の低分子量成分の含有量が5.5%以下であった。比較例1で得られたレゾール型フェノール樹脂は、6.5%であった。5核体以上のハイオルソノボラック型フェノール樹脂のレゾールは、リテンションタイム18〜27のピークから、70%であった。GPC測定条件を以下に示す。 In the resol-type phenol resin obtained in Example 2, the content of mononuclear (phenol, monomethylolphenol, dimethylolphenol) and low molecular weight components of the binuclear was 5.5% or less. The resol type phenol resin obtained in Comparative Example 1 was 6.5%. The reorsol of the high ortho novolac type phenol resin having 5 or more nuclei was 70% from the peak of the retention time of 18 to 27. The GPC measurement conditions are shown below.
装置 :HLC−8120(東ソー株式会社製)
検出器:RI
カラム:TSK−GEL G1000H(東ソー株式会社製)の1連およびTSK−GEL G2000H(東ソー株式会社製)の2連
温度 :40℃
溶媒 :THF
流速 :1.0ml/分
試料 :濃度1重量%の試料を50μl注入
Apparatus: HLC-8120 (manufactured by Tosoh Corporation)
Detector: RI
Column: 1 series of TSK-GEL G1000H (manufactured by Tosoh Corporation) and 2 series of TSK-GEL G2000H (made by Tosoh Corporation) Temperature: 40 ° C
Solvent: THF
Flow rate: 1.0 ml / min Sample: 50 μl of sample having a concentration of 1% by weight is injected
実施例1および比較例1で得られたレゾール型フェノール樹脂(尿素添加前)のFT−IRチャートを図3に示す。FT−IR測定は、(製品番号AVATAR:320、Nicolet社製)を用いて行った。実施例1で得られたレゾール型フェノール樹脂は、芳香環中のC=C結合に由来するピーク強度に対する、メチロール基から誘導されるC=O結合に由来するピーク強度が0.764であった。また、比較例1で得られたレゾール型フェノール樹脂は、ピーク強度が1.14であり、実施例1のレゾール型フェノール樹脂のメチロール結合量は、比較例1のレゾール型フェノール樹脂のメチロール結合量の70%程度に低減されていることが確認された。
また、実施例1で得られたレゾール型フェノール樹脂は、パラ位に置換したC−H結合に由来するピーク強度(1)、オルト位に置換したC−H結合に由来するピーク強度(2)に基づき、式:(2)/((1)×1.3)で表されるオルソ/パラ比が0.58であった。比較例1で得られたレゾール型フェノール樹脂のオルソ/パラ比は、0.57であり、オルソ/パラ比は同等であった。
FIG. 3 shows an FT-IR chart of the resol type phenolic resin (before urea addition) obtained in Example 1 and Comparative Example 1. FT-IR measurement was performed using (Product No. AVATAR: 320, manufactured by Nicolet). The resol type phenol resin obtained in Example 1 had a peak intensity derived from a C═O bond derived from a methylol group, relative to a peak intensity derived from a C═C bond in an aromatic ring, of 0.764. . Moreover, the resol type phenol resin obtained in Comparative Example 1 has a peak intensity of 1.14, and the methylol bond amount of the resole type phenol resin of Example 1 is the methylol bond amount of the resole type phenol resin of Comparative Example 1. It was confirmed that it was reduced to about 70%.
Moreover, the resol type phenol resin obtained in Example 1 has the peak intensity (1) derived from the C—H bond substituted at the para position and the peak intensity (2) derived from the C—H bond substituted at the ortho position. The ortho / para ratio represented by the formula: (2) / ((1) × 1.3) was 0.58. The ortho / para ratio of the resol type phenol resin obtained in Comparative Example 1 was 0.57, and the ortho / para ratio was the same.
実施例1で得られたレゾール型フェノール樹脂100重量部、水11重量部、小麦粉12重量部、炭酸カルシウム17重量部を混合してレゾール型フェノール樹脂組成物を調製し、この組成物の保存安定性を確認した。保存安定性試験は30℃の恒温槽内に保管し、所定の日数経過後に取り出してB型粘度計で粘度を測定した。結果を表1に示す。また、比較例1で得られたレゾール型フェノール樹脂100重量部、水11重量部、小麦粉14重量部、炭酸カルシウム17重量部を混合してレゾール型フェノール樹脂組成物を調製し、この組成物の保存安定性を実施例1と同様に測定した。結果を表1に示す。 A resol-type phenol resin composition was prepared by mixing 100 parts by weight of the resol-type phenol resin obtained in Example 1, 11 parts by weight of water, 12 parts by weight of wheat flour, and 17 parts by weight of calcium carbonate. The sex was confirmed. The storage stability test was stored in a thermostat at 30 ° C., taken out after a predetermined number of days, and the viscosity was measured with a B-type viscometer. The results are shown in Table 1. Moreover, 100 parts by weight of the resol-type phenol resin obtained in Comparative Example 1, 11 parts by weight of water, 14 parts by weight of flour, and 17 parts by weight of calcium carbonate were mixed to prepare a resol-type phenol resin composition. Storage stability was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
[実施例3]
実施例1で得られたレゾール型フェノール樹脂を用い、表2の組成にて、粘度(B型粘度計、25℃)を15ポイズに調整された糊液(合板用接着剤)を得た。
[Example 3]
Using the resol type phenolic resin obtained in Example 1, a paste (adhesive for plywood) having a viscosity (B type viscometer, 25 ° C.) adjusted to 15 poises with the composition shown in Table 2 was obtained.
[比較例2]
比較例1で得られたレゾール型フェノール樹脂を用い、表2の組成にて粘度(B型粘度計、25℃)を15ポイズに調整された糊液(合板用接着剤)を得た。
[Comparative Example 2]
Using the resol-type phenol resin obtained in Comparative Example 1, a paste liquid (plywood adhesive) having a viscosity (B-type viscometer, 25 ° C.) adjusted to 15 poise with the composition shown in Table 2 was obtained.
実施例3及び比較例2により得られた糊液を使用し、単板は、2.3mm、3.1mm厚の北洋ラーチ材を使用し、3.1mm厚のラーチ材を糊板とした。原板は絶乾状態(含水率4%以下)とし、糊板も絶乾状態とし、5plyにて合板を作製した。成形条件は、以下のように実施した。 The glue solution obtained in Example 3 and Comparative Example 2 was used, and the veneer used was a 2.3 mm, 3.1 mm thick North Sea larch material, and the 3.1 mm thick larch material was used as a glue plate. The original plate was in an absolutely dry state (water content 4% or less), the paste plate was also in an absolutely dry state, and a plywood was produced at 5 ply. The molding conditions were as follows.
・糊液塗工量:32g/尺角、
・冷圧条件:体積時間15分、冷圧時間30分、圧締圧力1mPa
・熱圧条件:熱盤設定温度125℃、熱圧時間3分30秒(16秒/mm)、熱圧時間3分55秒(17.9秒/mm)
得られた合板の仮接着性、ホルムアルデヒド放散量、常態接着性を測定し、スチーミング繰り返し試験を実施した。その結果を表2に示す。
・ Amount of paste applied: 32 g / scale angle,
-Cold pressure conditions: Volume time 15 minutes, cold pressure time 30 minutes, pressing pressure 1 mPa
・ Hot pressure conditions: Hot plate set temperature 125 ° C, hot
The temporary adhesion, formaldehyde emission, and normal adhesion of the obtained plywood were measured, and a repeated steaming test was performed. The results are shown in Table 2.
接着強度の測定方法はJIS記載の試験法(JIS K6802 木材引張せん断接着強さ)、ホルムアルデヒド放散量の測定方法は、JAS記載の試験法(ホルムアルデヒド放散量試験)に準じて測定した。スチーミング繰り返し試験は、JAS木材編記載の試験法に準拠して行った。常態接着性は、300mm角の糊板3.5mm(北洋ラーチ)の木表側に、表2の組成で調製された糊液18gを塗布し、更に300mm角の原板1.8mmを木表側を直交にあわせ、5分間冷圧締した。その後、1.8mmの原板をバネ秤にてピール強度(N/mm)を測定することにより数値化した。 The measuring method of the adhesive strength was measured according to the test method described in JIS (JIS K6802 wood tensile shear adhesive strength), and the measuring method of the formaldehyde emission amount was measured according to the test method described in JAS (formaldehyde emission amount test). The repeated steaming test was conducted in accordance with the test method described in the JAS wood edition. For normal adhesion, apply 18g of paste solution prepared in the composition of Table 2 to the front side of 300mm square glue plate 3.5mm (Hokuyo Larch). And cold pressed for 5 minutes. Thereafter, the 1.8 mm original plate was digitized by measuring the peel strength (N / mm) with a spring balance.
また、実施例3及び比較例2により得られた糊液を使用し、単板は、2.3mm、3.1mm厚の杉材を使用し、3.1mm厚の杉材を糊板とした。糊板は含水率15%、20%とし、糊板以外の単板は絶乾状態(含水率6%以下)とした。冷圧締後木口からの水分の蒸発を最小限に抑えるために木口を耐熱テープでシールし、熱圧締することにより、5plyにて合板を作製した。成形条件は、熱圧温度を115℃、120℃、125℃とし、熱圧時間は25秒/mmとした以外は、上記と同様に実施した。成形性、接着性、ホルムアルデヒド放散量(F放散量)を以下の方法により評価した。結果を表3に示す。 Moreover, the paste liquid obtained by Example 3 and the comparative example 2 was used, a single board used the cedar material of 2.3 mm and 3.1 mm thickness, and used the cedar material of 3.1 mm thickness as the paste board. . The paste plates were made to have a moisture content of 15% and 20%, and the single plates other than the paste plates were kept in an absolutely dry state (moisture content of 6% or less). In order to minimize the evaporation of moisture from the mouth after cold pressing, the tip was sealed with heat-resistant tape and hot pressed to produce a plywood at 5 ply. The molding conditions were the same as above except that the hot pressing temperature was 115 ° C., 120 ° C., 125 ° C., and the hot pressing time was 25 seconds / mm. Formability, adhesiveness and formaldehyde emission (F emission) were evaluated by the following methods. The results are shown in Table 3.
・成形性
目視により観察し、以下の基準にて判断した。
○:良好、×:パンクにより剥離
・接着性
JAS規格の特類合板のスチーミング繰り返しに従って、以下の基準にて判断した。
○:特類の接着の程度を満たす
△:剥離の発生はないが特類の接着の程度を満たさない
×:剥離サンプルが認められる
・ホルムアルデヒド放散量
JAS規格のホルムアルデヒド放散量試験方法により測定し、以下の基準にて判断した。
◎:0.15mg/L以下
○:0.15mg/Lを超え、0.3mg/L以下
△:0.3mg/Lを超え、0.4mg/L以下
×:0.4mg/Lを超える
-Formability: Observed by visual observation and judged according to the following criteria.
○: Good, x: Peeling / adhesion by puncture Judgment was made according to the following criteria according to repeated steaming of special plywood of JAS standard.
○: Satisfying special adhesion level △: Peeling does not occur but does not satisfy special adhesion level ×: Exfoliation sample observed ・ Formaldehyde emission amount Measured by JAS standard formaldehyde emission amount test method, Judgment was made based on the following criteria.
A: 0.15 mg / L or less B: Over 0.15 mg / L, 0.3 mg / L or less Δ: Over 0.3 mg / L, 0.4 mg / L or less X: Over 0.4 mg / L
なお、実施例2のレゾール型フェノール樹脂を含む糊液(合板用接着剤)においても、実施例3の糊液と同等の結果が得られることが確認された。 In addition, also in the paste liquid (plywood adhesive) containing the resol type phenol resin of Example 2, it was confirmed that the result equivalent to the paste liquid of Example 3 was obtained.
Claims (11)
酸性条件下において前記オルソメチロールフェノールを縮合させて、初期縮合物であるハイオルソノボラック型フェノール樹脂を調製する工程と、
アルカリ性触媒の存在下、前記ハイオルソノボラック型フェノール樹脂をアルデヒド類と反応させてレゾール化する工程と、
を含む合板接着剤用レゾール型フェノール樹脂の製造方法。 A step of preparing orthomethylolphenol by reacting aldehydes in an amount of 0.9 to 1.2 in molar ratio to phenols in the presence of a catalyst comprising an alkaline earth metal salt;
A step of condensing the orthomethylolphenol under acidic conditions to prepare a high ortho novolac type phenol resin as an initial condensate;
A step of reacting the high ortho novolak type phenol resin with an aldehyde in the presence of an alkaline catalyst to form a resole;
Method for producing a resol type phenolic resin plywood adhesives comprising.
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