JP5816790B2 - 木質床材 - Google Patents

Description

本願発明は床材に関するものであり、詳しくは、木質基材の表面に突き板や表面化粧シート等の面材を貼着してなる木質床材に関するものである。

近年、住宅分野において、木質系の床材は掃除等の手入れが容易であり、またシックハウス症候群の一因とされるダニの発生を抑えるなどの利点を有することから、集合住宅を中心に急速にその使用が拡大している。

しかし、世界的に木材資源の枯渇化が進んで無垢の木材の入手が困難となり、その価格も高騰しつつあるなかで、上記表面化粧材を貼着する木質基材として、木質繊維質素材にバインダーとして合成樹脂接着剤を加え、熱圧成形してなる中密度繊維板（ＭＤＦ）や材木屑や樹皮等を細かく砕いてチップ状ないしはフレーク状として上記合成樹脂接着剤と共にボード状に熱圧成形してなるパーティクルボード（ＰＣ）等の木質ボードが知られている。

あるいは木材の薄い単板どうしを熱圧下に積層接着してなる合板、さらには集成材等、種々の材料が木質基材として用いられ、上記木質ボードや合板等にスギ、ヒノキ、ケヤキ等、天然木の木目を印刷した合成樹脂シートや強力紙、あるいは突き板等の表面化粧材を貼着してフローリング用の木質床材としてしばしば利用されている。

上記ＭＤＦのような木質繊維板の製造方法としては、木質繊維質素材をフェノール系樹脂接着剤と混合したものを熱圧成形する方法が知られている。しかし、上記フェノール系樹脂は強アルカリ性であることから、フェノール系樹脂がバインダーとして用いられた木質繊維板に表面化粧材等の面材を貼着したとき、面材として用いられる突き板や化粧紙を変色させたり、水に濡れて有色の抽出液が生じる等、アルカリ汚染を引き起こすという問題がある。

上記した問題を解決するため、特開２００５−１６９８００号公報には、木質繊維に水溶性アルカリフェノール系樹脂を接着剤として用いて木質繊維板を製造するに際して、木質繊維に該水溶性アルカリフェノール系樹脂と共に、３．０重量％以上、好ましくは３．５〜５．５重量％の酸性塩類を添加混合して熱圧成形することを特徴とする木質繊維板の製造方法が開示されている。

そして、熱圧成形後に得られる木質繊維板のｐＨ値を４．０〜８．０程度に抑制することができ、表面化粧に用いられる突板や化粧紙に対するアルカリ汚染の程度を大きく低減することができる、とその効果が述べられている。

一方、特開平１０−２７８０１３号公報には、木削片や木材ファイバーにホルマリン系接着剤を塗布しフォーミングマットを形成し所定厚さに熱圧成形して得られるパーティクルボードやファイバーボード等の木質ボ−ド、または複数枚の単板をホルマリン系接着剤を介在させて積層し、熱圧接着して得られる合板等の木質ボードを製造する方法において、上記木質ボード用ホルマリン系接着剤に硼砂系または硼酸系の防虫・防カビ剤を添加することを特徴とするホルムアルデヒド放出量１．５ｍｇ／ｌ以下の木質ボ−ドの製造方法が開示されている。

そして、上記方法によって得られた木質ボードを用いた床材等から発生するホルムアルデヒド放出量を少なくして、環境汚染問題を抑え、人体への影響が軽微となるとともに、硼砂や硼酸あるいはそれらの反応化合物の作用で木質ボードの防虫・防カビ性が向上する、とその効果が述べられている。

また、特開昭５７−１１３００５号公報には、素材単板を媒染染料で染色したあと媒染剤で媒染処理する媒染染色工程と、水溶性キレート化合物を形成するキレート試薬を含有させた接着剤を介して前記媒染染色処理した複数枚の素材単板を積層・圧締接着し集成フリッチを得る集成フリッチ成形工程と、前記集成フリッチをその積層面と交差する所定方向よりスライスするスライス工程とを含む化粧単板の製造方法が開示されている。

そして、上記の方法によって得られた化粧単板は、素材単板の表層部から内層部の全域にわたり染色度合が均一となり、チーク柄などのように色調の略均一な天然木の木目柄を忠実に再現することができる、とその効果が述べられている。

しかしながら、上記いずれの技術によっても、合成樹脂接着剤とくにフェノール系樹脂を接着剤として用いて木質ボードや合板等に表面化粧材を貼着したとき、その強アルカリ性によって、表面化粧材としての突き板や化粧紙を変色させたり、水に濡れて有色の抽出液が生じる等のアルカリ汚染を引き起こすという問題を解決するには十分とはいえない。

特開２００５−１６９８００号公報 特開平１０−２７８０１３号公報 特開昭５７−１１３００５号公報

本願発明は上記背景技術に鑑みてなしたものであり、その目的は木質ボードや合板等の基材の表面や裏面に貼着する面材に、上記した接着剤に含まれるアルカリによって引き起こされる黒色化または青黒色化等のアルカリ汚染を防ぐとともに、カビの発生によって上記面材に変色が生じることのない意匠性に優れた木質床材を提供することである。

上記課題を解決するために、本願請求項１に記載の発明に係る木質床材は、表面側の木質ボードと単板を積層接着した裏面側の合板とが接着されてなる基材を有する木質床材において、上記木質ボードを製造する際にバインダーとして用いられるフェノール系樹脂接着剤及び上記木質ボードと上記合板とを接着する接着剤のそれぞれに０．１〜１０％の塩化アンモニウム、１０％以上のキレート剤、０．１〜１０％の防カビ剤を添加してなることを特徴としている。

上記木質ボードとしては、中密度繊維板（ＭＤＦ）や材木屑や樹皮等を細かく砕いてチップ状ないしはフレーク状として上記合成樹脂化系接着剤と共にボード状に成形してなるパーティクルボード（ＰＣ）あるいはストランドと呼ばれる薄く細長い木片に方向性を与えて直交させ、接着剤で圧縮成形して得られるＯＳＢ（配向性ボード）などをあげることができる。

また、上記バインダーとして用いられる接着剤としては、加熱加圧下に硬化する熱硬化性樹脂が用いられ、ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、熱硬化型アクリル樹脂の単独あるいは、これらの２種類以上の混合系で用いることができる。

例えば、ポリエステル樹脂としては、熱硬化性のものとして無水マレイン酸のような不飽和二塩基酸および無水フタル酸のような飽和二塩基酸とグリコール類とを縮合反応させて合成され、分子内に不飽和結合とエステル結合を有するものがあげられる。通常、これらの樹脂には架橋剤としてスチレンモノマー、アクリルモノマー等が配合されていて、いわゆる、不飽和ポリエステル樹脂と称されるものである。

また、ビニルエステル樹脂としては、ビスフェノール型ビニルエステル樹脂あるいはノボラック型ビニルエステル樹脂あるいはその両方を混合して用いることができる。

熱硬化型アクリル樹脂としては、通常、熱硬化型として、メチルメタアクリレートモノマーあるいは、多官能のアクリルモノマーあるいはプレポリマー、あるいはポリマーのそれぞれ２種以上の混合物で構成されたアクリルシロップと称されるものを用いるが、その形態は特に限定されるものではない。

上記ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、熱硬化型アクリル樹脂は、それらを２種類以上の混合系として用いることも可能であり、樹脂それぞれの特性および充填剤との相互作用あるいは、目的とする製品品質に合った最適配合で使用される。

酸性塩である塩化アンモニウムは、通常水溶液として用いられ、固形分換算で上記接着剤に対して０．１〜１０％の割合となるように添加される。また、キレート剤としては、ＥＤＴＡ（エチレンジアミン４酢酸）やＮＴＡ（ニトリロトリ酢酸）等が用いられ、上記接着剤に対して固形分換算で１０％以上の割合となるように水溶液として添加される。

また、防カビ剤としては、有機ヨウ素系防カビ剤、硼砂系または硼酸系の防虫・防カビ剤が用いられ、これらの防カビ剤が上記接着剤に対して０．１〜０．５％の割合となるように添加される。

本願請求項２に記載の発明に係る木質床材は、本願請求項１に記載の木質床材において、基材の表面あるいは裏面に面材を固着する際の接着剤に０．１〜１０％の塩化アンモニウム、１０％以上のキレート剤、０．１〜１０％の防カビ剤を添加してなることを特徴としている。

上記面材が表面化粧材となる場合は、例えば、マツ、スギ、ヒノキ、ツガ等の針葉樹あるいは、ナラ、カバ、ブナ等の広葉樹の丸太材をロータリーレース等を用いて、かつら剥きのように薄くスライスした突き板をあげることができる。さらに、木目や大理石、御影石調の模様やパステル調の色彩が印刷された合成樹脂シートや強力紙も用いられる。

上記基材の裏面に貼着される面材がバッキング材となる場合は、薄手の合板や和紙、不織布等をあげることができる。

上記基材の表面あるいは裏面に面材を固着する際の接着剤としては、例えば、ＳＢＲ系接着剤、酢酸ビニル系接着剤、エチレン−酢酸ビニル系接着剤、メラミン系接着剤、ユリア樹脂系接着剤等の接着剤があげられ、ロールコータやスプレッター等で塗布できる公知のエマルジョン系接着剤が好ましく用いられる。

本願請求項１記載の発明にかかる木質床材においては、例えば、フェノール系樹脂接着剤をバインダーとして用いた木質ボード、単板を積層接着して得られた合板を基材として用いる木質床材を製造する場合であっても、接着剤に０．１〜１０％の塩化アンモニウム、１０％以上のキレート剤、０．１〜１０％の防カビ剤を添加することによって、表面化粧材やバッキング材等の面材にアルカリ汚染、例えば、黒色化などの変色の発生を防ぐことができる。

本願請求項２記載の発明にかかる木質床材においては、基材の表面あるいは裏面に面材を固着する際の接着剤に０．１〜１０％の塩化アンモニウム、１０％以上のキレート剤、０．１〜１０％の防カビ剤を添加することによって、化粧突き板や表面化粧材とともに、裏面をバッキングするために用いられる薄手の合板や和紙、不織布等の面材にアルカリ汚染、例えば、黒色化などの変色の発生を防ぐことができる。

また、防カビ剤の添加によって、水分や湿気等によりカビが発生することを防ぎ、寸法安定性に優れ、かつ意匠性の向上した木質床材を得ることができる。

以下、本願発明にかかる木質床材について、その製造方法と共に実施例により詳細に説明する。

通常のＭＤＦの製造条件に合わせてマツ、スギ、ヒノキ等の木材屑をチップ化して木質繊維を製造し、バインダーとしてレゾール型フェノール系樹脂接着剤を加え、木質繊維と混合した。このとき、上記レゾール型フェノール系樹脂接着剤に、予め塩化アンモニウムが１０％の割合となるように、ＥＤＴＡ水溶液をＥＤＴＡが固形分換算で１０％の割合となるように、また防カビ剤が１０％の割合となるようにそれぞれ添加した。

上記混合物を熱圧プレスにセットし、通常のＭＤＦの熱圧成形条件によってＭＤＦを熱圧成形して、厚さ５ｍｍ、比重０．７の木質床材の基材としてのＭＤＦを製造した。

ついで上記ＭＤＦの裏面に厚さ３ｍｍの薄手合板を酢酸ビニル系接着剤で接着し、バッキングした。このとき上記酢酸ビニル系接着剤に、予め塩化アンモニウムが１０％の割合となるように、ＥＤＴＡ水溶液をＥＤＴＡが固形分換算で１０％の割合となるように、また防カビ剤が１０％の割合となるようにそれぞれ添加してＭＤＦに塗布した。

さらに、上記ＭＤＦの表面に酢酸ビニル系接着剤を塗布して厚さ０．３ｍｍのナラの突き板を接着して表面化粧材の接着を行った。このとき上記酢酸ビニル系接着剤に、予め塩化アンモニウムが１０％の割合となるように、ＥＤＴＡ水溶液をＥＤＴＡが固形分換算で１０％の割合となるように、また防カビ剤が１０％の割合となるようにそれぞれ添加した。ここで熱圧条件は、温度７０〜１５０℃、圧力０．５〜１．５ＭＰａであり、３０〜９０秒間、一般的な熱圧条件を保持した。

そして、上記基材に接着されたナラの突き板の表面をさらに着色剤で着色し、仕上げ塗装を行った。上記着色剤としては、アミノアルキド樹脂系、ビニル樹脂系、アクリル樹脂系、エポキシ樹脂系、ポリウレタン樹脂系、不飽和ポリエステル樹脂系、イソシアネート系等の透明系の合成樹脂塗料を単独で、あるいは任意変性した合成樹脂塗料をベースとし、薄茶色の染料で着色して色調の略均一なナラの木目柄を忠実に再現するように塗装した。

このとき、上記着色剤に、予め塩化アンモニウムが１０％の割合となるように、ＥＤＴＡ水溶液をＥＤＴＡが固形分換算で１０％の割合となるように、また防カビ剤が１０％の割合となるようにそれぞれ添加した。

さらに、上記着色塗膜の上に紫外線硬化型の塗料、例えば、アクリル樹脂塗料、アミノアルキド樹脂塗料、ウレタン樹脂塗料を塗布し、紫外線を照射することにより、クリアあるいは半クリアな保護膜を形成した。このようにすることにより、本願発明に係る木質床材の耐衝撃性の向上が図られた。

なお、上記した実施形態は、木質基材としてＭＤＦを用いた例について述べたが、ＭＤＦに限られず、パーティクルボード等の木質ボードを用いてもよい。さらに厚手の合板を用いてもよい。

また、上記実施例は基材の表裏面に面材を貼着した例であるが、これに限定されず、表面にのみ表面化粧材としての面材を貼着してもよい。あるいは、裏面にのみバッキング材を貼着して、表面をコルク調に仕上げた木質床材としてもよい。このように本願発明に係る木質床材は設計変更自在であり、特許請求の範囲を逸脱しない限り、本願発明の技術的範囲に属する。

Claims (2)

1. 表面側の木質ボードと単板を積層接着した裏面側の合板とが接着されてなる基材を有する木質床材において、上記木質ボードを製造する際にバインダーとして用いられるフェノール系樹脂接着剤及び上記木質ボードと上記合板とを接着する接着剤のそれぞれに０．１〜１０％の塩化アンモニウム、１０％以上のキレート剤、０．１〜１０％の防カビ剤を添加してなる木質床材。
2. 上記基材の表面あるいは裏面に面材を固着する際の接着剤に０．１〜１０％の塩化アンモニウム、１０％以上のキレート剤、０．１〜１０％の防カビ剤を添加してなる請求項１に記載の木質床材。