JP5965850B2

JP5965850B2 - フロア用水性接着剤

Info

Publication number: JP5965850B2
Application number: JP2013021595A
Authority: JP
Inventors: 櫛田　貢; 貢櫛田
Original assignee: Aica Kogyo Co Ltd
Current assignee: Aica Kogyo Co Ltd
Priority date: 2013-02-06
Filing date: 2013-02-06
Publication date: 2016-08-10
Anticipated expiration: 2033-02-06
Also published as: JP2014152212A

Description

本発明は、木質複合フロア用水性接着剤に関する。

木質系基板の表面に接着剤により表面化粧シートを積層してなる化粧板が知られており、フロア材、壁材、家具の素材などとして広く使用されている。木質系基板としては、無垢の単板やそれを積層した合板やランバーボード、パーティクルボード、中密度繊維板、配向性ストランドボード、ウエハーボードなどの合成木質材が、化粧シートとしては、化粧突き板、印刷が施された樹脂含浸紙、印刷が施された化粧紙などが使用される。接着剤としては、酢酸ビニル樹脂、変性酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、あるいはＳＢＲ樹脂といったエマルジョン系接着剤が単独あるいは混合して使用され、これに充填材として、小麦粉、コーンスターチ、シリカ粉、マイカ粉、炭酸カルシウムなどが添加される。

また、表面が硬質な木質基材の表面に、接着層を介して木質薄単板が積層一体化され、接着層と木質薄単板との間には紙層が設けられている複合フロアは、基材側に、エチレン酢酸ビニル系接着剤にイソシアネート系接着剤を添加した軟質の接着剤を、さらに単板側の紙層上に、メラミン系接着剤にＳＢＲ系接着剤を添加した硬質の接着剤を使用し、キャスター付きの家具を移動させるときや家具を置いたときに凹みが生じないような木質複合フロアが知られている。

さらに、近年では、南洋材の枯渇、資源保護のための伐採制限などにより、複合フロア等に使用するラワン等の硬質広葉樹合板の入手が困難となってきており、その代替としてファルカタやアカシア・マンギューム等の早生植林木が注目され、合板基材として使用されてきている。しかしながら、前記のような早生植林木は、生育が早く、短期間での伐採が可能であるが、一般に軽量、軟質材であるため、これらの材を使用した合板の表面に比重０．６〜０．９の木質繊維板が接着され、フロア材用の基材として使用されている。

特開２００２−４６１０５特開２００９−７９４２７特開２００９−２７４２８６

前記のように、軽量軟質材からなる合板上に硬度の高い木質繊維板を接着してフロア用基材とすることは、フロア材に要求される耐キャスター性について効果はあるものの、一般的にはこの上に木質薄単板、いわゆる突き板、などの化粧シートが酢酸ビニル樹脂系接着剤やＳＢＲ系接着剤などのエマルジョン系接着剤、尿素-メラミン樹脂系接着剤やメラミン樹脂系接着剤、フェノール樹脂系接着剤などのホルムアルデヒド系接着剤を使用して貼り合わされている。しかしながら、ホルムアルデヒド系接着剤は、シックハウスの原因となるホルムアルデヒドを含有しているため使用が制限されている。また、エマルジョン系接着剤は固化した樹脂が軟質であるため、耐キャスター性には劣る傾向にある。

また、前記化粧シートと前記基材の間には、化粧シートの干割れ防止や隠蔽性確保のために薄葉紙を挟み込んで接着する場合があり、これも表面硬度を下げる原因となっている。

本発明はこのような問題点に鑑みなされたもので、エマルジョン系の接着剤を使用しながらも、また薄葉紙が接着されている構造であっても、耐キャスター性に優れたフロア用の接着剤を提供するものである。

本発明のフロア用接着剤は、以下の成分を必須とする。すなわち、アセトアセチル基を有する酢酸ビニル樹脂系樹脂エマルジョンと、水酸化アルミニウムと、顔料と、を必須成分とし、前記水酸化アルミニウム及び前記顔料の含有割合が、前記アセトアセチル基を有する酢酸ビニル樹脂系樹脂エマルジョンの樹脂分１００重量部に対して、それぞれ１０〜２００重量部、１〜５０重量部であるものである。

本発明のアセトアセチル基を有する酢酸ビニル樹脂系エマルジョンは、ポリビニルアルコールなどの水溶性高分子を保護コロイドとして、酢酸ビニルおよび必要に応じてその他の単量体を乳化重合することによって得られるものである。乳化重合の際にアセトアセチル基を有するポリビニルアルコールを使用する、酢酸ビニルとアセトアセトキシエチルメタクリレート（ＡＡＥＭ）のような単量体を共重合するなどの方法によってアセトアセチル基を導入できる。また、エチレン、アクリル酸、アクリル酸エステル、バーサチック酸ビニルなどの単量体を共重合してもよい。さらに、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂エマルジョンやアクリル系樹脂エマルジョンなどの存在下において酢酸ビニル単独または酢酸ビニルと共重合可能な単量体を重合することも可能である。

水酸化アルミニウムは、充填材として作用し、本発明の接着剤の硬度を増加させるものである。汎用的に使用される炭酸カルシウムでは水酸化アルミニウムに比較して接着剤の硬度が低くなる。前記水酸化アルミニウムは、中心粒径０．７〜８０ミクロン、かさ密度０．２〜１．５g/cm³であり、市販品として、ハイジライト（昭和電工(株)、登録商標）アルモリックス(巴工業(株)、商品名)などがある。その含有量は、前記アセトアセチル基を有する酢酸ビニル樹脂系樹脂エマルジョンの樹脂分１００重量部に対して、１０〜２００重量部、好ましくは２０〜１００重量部である。１０量部未満では本発明の接着剤を使用したフロアにおいて、耐キャスター性に劣り、２００重量部を超えると塗布性や接着性に劣る。

顔料は、二酸化チタン、酸化亜鉛、沈降性硫酸バリウムなどの白色無機顔料で、化粧シートの隠蔽性を向上させる目的で使われ、その含有量は、前記アセトアセチル基を有する酢酸ビニル樹脂系樹脂エマルジョンの樹脂分１００重量部に対して、１〜５０重量部、好ましくは１０〜３０重量部である。１量部未満では本発明の接着剤を使用したフロアにおいて、隠蔽性に欠け、化粧シート美観を損ねる。また、５０重量部を超えると塗布性や接着性に劣る。

その他、組成物の保存性を向上させるための重亜硫酸ソーダやアスコルビン酸、イソシアネート化合物などの架橋剤、増粘剤、充填材、ｐＨ調整剤、粘着付与樹脂、界面活性剤、防腐剤、消泡剤、防錆剤等を必要に応じて添加してもよい。

本発明のフロア用水性接着剤を用いて製造された木質複合フロアは耐キャスター性に優れるとともに、美観の優れたものとなる。

本発明のフロア用水性接着剤を用いて製造された木質複合フロアの構成断面図

以下、実施例に基づき詳細に説明する。

アセトアセチル基を有する酢酸ビニル系樹脂エマルジョンの調製
アセトアセチル基含有ポリビニルアルコールであるゴーセファイマーＺ−２００（日本合成化学工業(株)、商品名）１０重量部、未変性ポリビニルアルコールであるＢ−０５（電気化学工業(株)、商品名）４０重量部を水４８０重量部に分散し、８０℃にて１時間撹拌して溶解した。その後、洒石酸の１０％水溶液１０重量部と、過酸化水素の１．４％水溶液１０重量部を加えた後、酢酸ビニルモノマー３９０重量部、アセトアセトキシエチルメタクリレート２０重量部、過酸化水素の１．４％水溶液４０重量部を、３時間で滴下して乳化重合を行い、さらに８０℃で１時間熟成することにより、アセトアセチル基を有する酢酸ビニル系樹脂エマルジョン（樹脂分４６％、以下ＡＡ化酢ビ）を得た。

表1に示すように、前記アセトアセチル基を有する酢酸ビニル系樹脂エマルジョン、水酸化アルミニウム（Al(OH)₃）ハイジライトH-32（昭和電工（株）、中心粒径８ミクロン、かさ密度０．７g/cm³、商品名）を、顔料として二酸化チタン（TiO₂）タイピュアR-960（デュポン、商品名）を添加混合して実施例とし、平均粒子径２μｍの重質炭酸カルシウムまたはアセトアセチル基を含有しない酢酸ビニル系樹脂エマルジョンであるＡ−３２２Ｋ（固形分４５％、アイカ工業株式会社製、商品名）を添加混合してなるものを比較例の水性接着剤とした。

実施例、比較例の各水性接着剤組成物について、以下の試験方法に基づいて評価し、その結果を表２に示す。

試験体の作製ファルカタからなる５プライの９ｍｍ合板に木質繊維板が積層された１２ｍｍフロア材用基材（ＪＡＳ２類相当、Ｆ☆☆☆☆）に坪量４０ｇ／ｍ²の針葉樹パルプからなる薄葉紙を介して各水性接着剤組成物６０ｇ／ｍ²・層を塗布し、厚さ０．２５ｍｍのナラ突き板を貼り合わせた。堆積時間を３０分とし、その後１００℃、０．５ＭＰａで４０秒間圧締した。
２類浸漬はく離ＪＡＳ特殊化粧合板の試験方法に準拠して行い、はく離の有無を確認した。
耐キャスター性３０ｃｍ×３０ｃｍにカットした試験体の表面からキャスター径５０ｍｍ、荷重２５ｋｇで５０００回往復し、凹み０．３ｍｍ未満を合格、０．３ｍｍ以上を不合格とした。
隠蔽性試験体を目視にて観察し、基材が透けて見えないものを合格、透けて見えるものを不合格とした。

実施例はいずれも実用上問題のない結果であった。

１．フロア、２．突き板、３．水性接着剤、４．薄葉紙、５．フロア用基材

Claims

アセトアセチル化ポリビニルアルコールを保護コロイドとした酢酸ビニル樹脂系樹脂エマルジョンと、水酸化アルミニウムと、顔料と、を必須成分とし、前記水酸化アルミニウム及び前記顔料の含有割合が、前記酢酸ビニル樹脂系樹脂エマルジョンの樹脂分１００重量部に対して、それぞれ１０〜２００重量部、１〜５０重量部であることを特徴とするフロア用水性接着剤。