JPH02127489A - レゾルシノール系樹脂接着剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野１ 本発明はレゾルシノール系樹脂接着剤組成物に関し、特
に、大断面構造用集成剤などの木材接着用として有用で
あり、また、グルーエクストルグー装置用接着剤として
好適な接着剤に関する。

［従来の技術］および［その解決すべき課題］レゾルシ
ノール系樹脂接着剤は、木材同士の接着に使われ、例え
ばひき板または小角材などをその繊維方向を互いにほぼ
平行にして厚さ５幅および長さ方向に接着する集成材に
使用されており、優れた接着強さ、耐水性、耐久性、耐
火性を持っているので、構造用集成材、大断面構造用集
成材、外装用集成材の接着に不可欠のものである。

その他、レゾルシノール系樹脂接着剤は、タイヤコード
とゴムなどの接着にも使用されている。

従来、木材接着用レゾルシノール系樹脂接着剤としては
、一般に、レゾルシノール系樹脂（主剤）とバラホルム
アルデヒドなどの硬化剤とヤシ穀粉などの充填剤との混
合品（以Ｆ糊液という）が供されている。

しかし、このレゾルシノール系樹脂接着剤は、夏季にお
いて気温および？！１Ｅ４１材の温度が高くなると、糊
液のゲルタイムが短か（なり、貼り上げ時間乃至堆積時
間（被接着面に糊液を塗布してから接着に必要な圧締圧
力を加えるまでの接着操作は所定時間内に終らせる必要
があるが、この時間のことを堆積時間という、貼り１げ
時間はその一部）専を早める必要があり１作業性が低下
する。

方、当訊接着剤による木材同士の接着に使用される塗布
装置としては、塗布ロール間の間隙に木材を通過させて
ローラー塗布を行なう形式の第４図に例を示すようなグ
ルースプレッダ−が合及している。尚第４図にて、ｌは
塗布ロール、２はドクターロール、３は接着剤、４は間
隙調節用ハンドルである。

しかし、この装置の場合、糊液を被着材（ヒキ板）上に
均一に押し付けて塗布するので、糊液の浸透及び乾燥が
早くなる。故に、堆積時間が長くなると、糊液の流動性
および転写性が悪（なる。

このことにより、後述の比較例にも示すように。

接着性能の低下が起こり、また、往々にして接着不良が
発生する。特に、夏季の如き高温下では顕著に現われる
。

Ｊ記欠点を改善する目的で糊液のゲル化時間を延ばして
、堆積時間を長くしたりすることが行われているが、当
該樹脂の硬化性が悪くなるので望ましい方法ではない。

ところで、近時は、貼り上げ時間が長くかかる大断面構
造用集成材の生産量が増えているので、よけいに、堆積
時間を長くすることの出来るレゾルシノール系樹脂接着
剤の開発が望まれている。

前記した如きグルースプレッダ−によるローラー塗布に
代わり、グルーヘッド（吐出口）から糊液を線状に流出
させ塗付する形式のグルーエクストルダー装置による集
成材における接着も行なわれている。

このグルーエクストルダー装置による塗付システムの一
例を第１図に基づいて説明するに、ポンプ５のＦ部に、
レヂンタンク６とスラリーミキサー７とを設置し、レヂ
ンタンク６より、ポンプ５に樹脂を供給し、スラリーミ
キサー７で硬化剤（充填剤などを含むこともある）を液
状にして、ポンプ５に供給し、これらを管（スタティッ
クミキサー）８に供給して、当該管８中で均一に混合し
、管８の先端の多数孔（ノズル孔）８′を有するグルー
ヘッド８″から当該糊液を線状に流出させて、搬送コン
ベア９−１を移送されてきたラミナ１０の被接着面に塗
布し１次工程に移送する。

第２図には、当該グルーヘッド８′の多数孔９より、糊
液１１が線状に流出される様子を模式的に示しである。

このグルーエクストルダー装置による塗付システムによ
れば、グルーヘッドから糊液を線状に吐出するので、塗
付面積が減少する結果、糊液の浸透および蒸発が防止さ
れ、堆積時間の延長が可能となると考えられたが、従来
のレゾルシノール系樹脂接着剤では、これをグルーエク
ストルダー装置により塗付しようどすると、グルーヘッ
ド８゛のノズル孔８′からの吐出性に問題があり、また
、被着村上での浸透性に欠点があり、堆積時間は余り長
くならなかった。

そこで、本発明はかかる従来技術の有する欠点を解消し
、堆積時間の延長を可能とすることができ、それにもか
かわらず接着性能の低下を防止することができる技術を
提供することを特徴とする 特に、本発明は、気温および被着材の温度が高くなる夏
季や高温地域の如き高温下での作業において作業性の低
下が防止され、集成材特に大断面構造用集成材の接着に
対し好適で、また、グルーエクストルダー装置に使用さ
れる糊液特に樹脂として好適で、ノズル孔からの吐出性
や被着村上での従来の問題点を解消することのできる技
術を提供することを目的とする。

本発明の他の目的は本明細書全体の記述や添付図面から
も明かとなるであろう。

［：ａ題を解決するための手段］ かかる目的を達成するための本発明は、（１）１、チク
ソトロビー剤によりその構造粘性指数を２〜７の範囲に
調整したレゾルシノール系樹脂組成物または構造粘性指
数が２〜７の範囲のレゾルシノール系樹脂を含有して成
るレゾルシノール系樹脂接着剤組成物、 （２）１、チクソトロビー剤が、超微粒子状無水シリカ
である、上記記載のレゾルシノール系樹脂接着剤組成物
、 （３」　レゾルシノール系樹脂接着剤組成物が、木材用
接！Ｉ削組成物で、集成材用接着剤である、」二記記載
のレゾルシノール系樹脂接着剤組成物、（４）レゾルシ
ノール系樹脂接着剤組成物が、グルーヘッドから接着剤
糊液を線状に流出させ塗布する形式のグルーエクストル
ダー装置用の接着剤である、上記記載のレゾルシノール
系樹脂接着剤組成物に存する。

本発明の接着剤組成物を構成するレゾルシノール系樹脂
としては、例えば、レゾルシノールとホルムアルデヒド
との反応によるレゾルシノール・ホルムアルデヒド縮合
樹脂、レゾルシノールとホルムアルデヒドとフェノール
との共縮合によるレゾルシノール・フェアノール・ホル
ムアルデヒド縮合樹脂、これら縮合樹脂をクレゾール５
キシレノール、タンニン５リグニンなどで一部変性した
変性樹脂を挙げることができる。

前記樹脂において、その反応成分のモル比は、ホルムア
ルデヒド／レゾルシノール類（クレゾールなどを含む）
　又は ホルムアルデヒド／レゾルシノール＋フェノール類＝０
４〜０．８モルで、 固形分は樹脂分で４０〜７０％で、粘度は３０〜＋　５
０　ｐ　ｏｉｓｅ／　２５℃（Ｂ型粘度計、２０回転）
であるものが好ましい。

前述の如く、グルーエクストルダー装置による塗付では
、グルーヘッドから、レゾルシノール系樹脂を含む糊液
を線状に流出させ、被着村上に塗付する。その際に、グ
ルーヘッドからの吐出性が悪いときには作業に支障をき
たすので、その吐出性が良好であることが要求される。

また、当該グルーヘッド８″から吐出された糊液１！は
、第：３図（へ）に示すように、被着材１０上に盛り土
かった形で静置され糊液Ｉ＋中の溶剤などが適度に揮発
するのを待ってから、相対する被着面を合せて圧締する
ような場合、被着材Ｔｏ中への液の浸透が早すぎたり、
また、当該液の蒸発が早すぎたりすると、堆積時間に影
響する。

さらに、第３図（Ｄ）に示すように、被着材１０上に塗
付された糊液１１を用いて、いざ圧締を開始するような
場合には、同図右側に示すように、適度の流動性を発現
することが必要で、糊液の流動性などが悪いと、接着性
能を低下させ、接着不良を発生させる。

本発明者らは、レゾルシノール系樹脂の構造粘性指数に
着目し、静置時においては溶剤などの被着材中の浸透も
少なく、蒸発も遅くすることができ、その結果、圧締時
においては適度に流動性を発現し、接着性能を良好にし
、また、グルーエクストルダー装置でのミキシング時に
は粘性が低下するのでその吐出性を良好にできるという
観点からその範囲を２〜７好ましくは２．５〜５とした
。

従来のレゾルシノール系樹脂接着剤組成物における当該
レゾルシノール系樹脂としては、一般に、その構造粘性
指数が２未満のものが使用されており、かかる構造粘性
指数のものでは上記の如き作用効果を奏し難い。

本発明の接着剤組成物においては、１、チクソトロビー
剤により、レゾルシノール系樹脂組成物の構造粘性指数
を調整することが好ましい、１、チクソトロビー剤のレ
ゾルシノール系樹脂に対する添加里より、レゾルシノー
ル系樹脂組成物の構造粘性指数を２〜７好ましくは２．
５〜５の範囲に調整することができる。

当該１、チクソトロビー剤としては、超微粒状無水シリ
カが有効であることが判った。当該シリカは、ＡＥＲＯ
３ＩＬの四品名で市販されているものを使用することが
できる。

また、レゾルシノール系樹脂と当該シリカとからなる樹
脂組成物のゲルタイムの調整には適宜濃度のアルカリを
使用することが有効である。

本発明におけるト記構造粘性指数は、回転速度の最低と
最高における見かけ粘度の比で表わされ５．ＪＩＳ　　
Ｋ６８３８に準拠して測定され、試料粘度に応じたロー
ターを選定し、各回転数に対して、最低速から最高速へ
、再び最低速にまで駆動し変化させて測定する。

本発明の接着剤組成物は、パラホルムアルデヒド、ヘキ
サメチレンテトラミンなどの硬化剤とヤシ穀粉、クルミ
穀粉、木粉、小麦粉２大豆粉、炭酸カルシウム、ゼオラ
イト、クレーなどの充填材を混合して使用し得る。

また、水、ＳＢＲ（スチレン・ブタジェンゴム）、ＮＢ
Ｒ（ニトリル・ブタジェンゴム）を使用してもよい。

さらに、本発明の接着剤組成物には、ポリビニルアルコ
ール、メチルセルローズ、ポリエチレンオキシド、カル
ボキシメチルセルローズ、アルギン酸などの水性高分子
増粘剤を配合することが出来る。

さらに、エタノール、メタノール、エチレングリコール
などのアルコール類を配合することが出来る。

本発明の接着剤組成物には、その他各種の添加剤を使用
することができる。

［実施例］ 次に、本発明を実施例により、説明するが、本発明は、
これらの実施例によりなんら限定されるものではない。

実施例１゜ 還流冷却器及び撹拌機付きの三ツロフラスコにホルムア
ルデヒド（３７％）１７０ｇとレゾルシノール４４０ｇ
とエタノール１６０ｇを仕込み。

苛性ソーダで、ｐ）（を５．６〜６．０に調整し、６５
〜７０℃で６時間反応させ、レゾルシノール・ホルムア
ルデヒド樹脂を合成した。

この合成された樹脂１００重量部に対して超微粒状シリ
カ粉末（アエロジル、日本アエロジル社５２）を２重信
部添加し、構造粘性指数が３６となる樹脂組成物を得た
。

この樹脂組成物の粘度は、２００回転３１　ｐｏｉｓｅ
／２５℃、２回転でｌ　Ｉ　２ｐｏｉｓｅ　／　２５℃
であった。

Ｌ記横逍粘性指数が３，６の樹脂のゲルタイムはアルカ
リ添加により４０分／４０℃（樹脂１００１重９部に対
してパラホルムアルデヒド＋ｏｌ１１部を添加）に調整
した。

上記樹脂組成物１００重量部に対してパラポル１１アル
デヒド１ｏｉＴｆ量部と木粉５重電部を混合し、粘度が
４３　ｐｏｉｓｅ　／　２５℃の配合糊液を得た。

この様にして得られた配合糊液により下記作業条件で集
成材の接着を行った。その接着性能について下記試験方
法により測定した。

１、作業条件 塗付方法ニ一般のグルーエクストルダー装置による線状
塗付 ２０ｍ−厚さの米ツガ挽板、含水率８ 〜ＩＱ％ 構　成　：５ブライ 塗付ｉｔ　　：　２５０　ｇ　／　ｍ　”堆積時間：２
０分７３３℃、３０分７３３℃。

被着材 ４０分／３３℃、６０分／３３℃ 圧　　締、２４時間、　　Ｉ　０ｋｇ７ｃｍ”　、　４
０℃２、試験方法 集成材の日本農林規格にもとづいて、ブロックせん断試
験、浸漬ハクリ試験と煮沸ハクリ試験を行った。

結果を第１表に示す。

実施例２゜ 実施例１と同様にして合成されたレゾルシノール・ホル
ムアルデヒド樹脂１００重重部に対して、実施例１に使
用した超微粒状シリカ粉末を４重量部を添加し、構造粘
性指数が５．１の樹脂組成物を得た。この樹脂組成物の
粘度は、２００回転５１　ｐｏｉｓｅ　７２５℃、２回
転で２６０　ｐｏｉｓｅ　／２５℃であった。

実施例１と同様にして、ゲルタイムを調整し、かつ、配
合糊液（粘度６７　ｐｏｉｓｅ　／　２５℃）を得、接
着作業を行ないその接着性能を試験した。

結果を第１表に示す。

実施例３゜ 還流冷却器及び撹拌機付きの三ツロフラスコにホルムア
ルデヒド（３７％）１７０ｇとフェノール１４１ｇとエ
タノール１６０ｇを仕込み、苛性ソーダで、ｐ　Ｈを８
，８〜９．２に調整し、８０〜８５℃で２時間反応後、
レゾルシノール１６５ｇを添加し８０〜８５℃で５時間
反応させ冷却し、レゾルシノール・フェノール・ホルム
アルデヒド樹脂を得た。

この合成された樹脂１００重電部に対して超微粒状シリ
カ粉末を２重ｆｉｔ部添加し、構造粘性指数が２９の樹
脂組成物を得た。

この樹脂組成物の粘度は、２００回転４７　ｐｏｉｓｅ
／２５℃、２回転で！　３６ｐｏｉｓｅ　／　２５℃で
あった。

上記構造粘性指数が２．９の樹脂を、実施例１と同様に
して、アルカリ添加によりゲルタイムを４０分／４０℃
に調整した。

実施例１と同様にして、粘度が５９　ｐｏｉｓｅ　７２
５℃の糊液にて接着作業を行ない、その接着性能を試験
した。

結果を第１表に示す。

実施例４゜ 実施ｆ１３で使用した樹脂１００重量部に対して超微粒
状シリカ粉末を４重量部添加し、構造粘性指数が４．３
の樹脂組成物を得た。

この樹脂組成物の粘度は、２００回転６７　ｐｏｉｓｅ
７２５℃、２回転で２８８ｐｏｉｓｅ　／　２５℃であ
った。

実施例３と同様にして、ゲルタイムを調整し、かつ、糊
液（粘度８１　ｐｏｉｓｅ　／　２５℃）を得、接着作
業を行ない、その接着性能を試験した。

結果を第１表に示す。

比較例１゜ レゾルシノール系樹脂として、次の特性値を有する「デ
イアノ−１５０号」　（レゾルシノール・ホルムアルデ
ヒド樹脂、大鹿振興株式会社製）を使用した。

樹脂特性値 粘度　　　　　５　ｐｏｉｓｅ　　（２５℃、２ｏｒｐ
＠）構造粘性指＠１．０ 樹脂分　　　　６５％ ゲルタイム　　４０分 （４０℃、樹脂／バラホルムアルデ ヒド＝　＋　００／Ｉ　Ｏ，重量部） 上記樹脂１００重１部に対して、バラポルムアルデヒド
１０重頃部と木粉５重量部を混合し５粘度が２２　ｐｏ
ｉｓｅ　／　２５℃となる配合糊液を得た。

作業条件及び試験方法は実施例１と同様に行った。

結果を第１表に示す。

比較例２゜ レゾルシノール系樹脂として次の特性値を有する「ティ
アノール３５号」　（レゾルシノール・フェノール・ホ
ルムアルデヒド樹脂、大鹿振興株式会社製）を使用した
。

樹脂特性値 粘度　　　　　４　ｐｏｉｓｅ 構造粘性指数　口 樹脂分　　　　６０％ ゲルタイム　　４０分 （４０℃、樹脂／バラホルムアルデ ヒド＝１００／１０．重電部） １記樹脂１００重量部に対して、バラホルムアルデヒド
１０重量部と木粉５重電部を混合し、粘度が２０　ｐｏ
ｉｓｅ　／　２５℃となる配合糊液を得た。

作業条件及び試験方法は実施例１と同様に行つた。

結果を第１表に示す。

実施例５ 還流冷却器及び撹拌機付きの三ツ「１フラスコにホルム
アルデヒド（３７％）１７０ｇとレゾルシノール４４０
ｇとエタノール１６０ｇを仕込み、苛性ソーダで、ｐＨ
を５，６〜６０に調整し、６５〜７０℃で６時間反応さ
せ、レゾルシノール・ホルムアルデヒド樹脂を合成した
。

この合成された樹脂＋ｏＯｆｆｉＯｔ部に対して超微粒
状シリカ粉末（アエロジル、日本アエロジル社製）を２
重積部添加し、構造粘性指数が３．６となる樹脂組成物
を得た。

この樹脂組成物の粘度は、２０回転で３１　ｐｏｉｓｅ
／２５℃、２回転でｌ　１２ｐｏｉｓｅ　／　２５℃で
あった。

」−記構造粘性指数が３．６の樹脂のゲルタイムはアル
カリ添加により４０分７４０℃（樹脂１００重型部に対
してパラホルムアルデヒド６重ＩＬ木粉４唄噛部、水１
２重＠部を添加）に調整した。

第１図に示すようなグルーエクストルダー装置を使用し
、」二記樹脂組成物１００重ｆ部、硬化液２２ｆｆｉ型
部（パラホルムアルデヒド６市里部／木粉４重１部／水
１２重川部）をスタテイクミキサーに供給し、糊液を吐
出させた。粘度は３６　ｐｏｉｓｅ／２５℃。

この様にして得られた糊液により下記作業条件で集成材
の接着を行った。その接着性能について下記試験方法に
より測定した。

１、作業条件 塗付方法　第１図に示すグルーエクストルダーによる線
状塗付 被着材　、２０１厚さの米ツガ挽板、含水率８〜１０　
％ 構　成　、５ブライ 塗付型　：２５０ｇ／ｍ” 堆積時間：３０分／３３℃、６０分／３３℃圧　　締：
２４時間、　　１０ｋｇ／ｃｍ”　、　４０℃２、試験
方法 集成材の日本農林規格にもとづいて、ブロックせん断試
験、浸漬パクリ試験と煮沸ハクリ試験を行った。

実施例１と同様の結果を得た。

実施例６゜ 実施例５と同様にして合成されたレゾルシノール・ホル
ムアルデヒド樹脂ｌＯＯ重置部に対して、実施例１で使
用した超微粒状シリカ粉末を４１［［ｎ部を添加し、構
造粘性指数が５．１の樹脂組成物を青た。この樹脂組成
物の粘度は、２００回転５１　ｐｏｉｓｅ　／　２５℃
、２回転で２６０　ｐｏｉｓｅ　７２５℃であった。

実施例５と同様にして、ゲルタイムを調整し、かつ、糊
液（粘度５３ρｏｉｓｅ　／　２５℃）を得、接着作業
を行ないその接着性能を試験した。

実施例２と同様の結果を得た。

実施例７゜ 還流冷却器及び撹拌機付きの三ツロフラスコにホルムア
ルデヒド（３７％）１７０ｇとフェノール１４１ｇとエ
タノール１６０ｇを仕込み、苛性ソーダで、ｐＨを８．
８〜９．２に調整し、８０〜８５℃で２時間反応後、レ
ゾルシール＋　６５ｇを添加し８０〜８５℃で５時間反
応させ冷却しレゾルシノール・フェノール・ホルムアル
デヒド樹脂を得た。

この合成された樹脂１００重噛部に対して超微粒状シリ
カ粉末を２重量部添加し、構造粘性指数が２．９の樹脂
組成物を得た。

このＩＩＡ脂組成物の粘度は、２００回転４７　ｐｏｉ
ｓｅ／２５℃、２回転で１３６ｐｏｉｓｅ　／　２５℃
であった。

上記構造粘性指数が２９の樹脂を、実施例６と同様にし
て、アルカリ添加によりゲルタイムを４０分／４０℃に
調整した。

実施例６と同様にして、粘度が５０　ｐｏｉｓｅ　７２
５℃の糊液にて接着作業を行ない、その接着性能を試験
した。

実施例３と同様の結果を得た。

実施例８ 実施例７で使用した樹脂１００重量部に対して超微粒状
シリカ粉末を４重量部添加し、構造粘性指数が４．３の
樹脂組成物を得た。

この樹脂、４（１成物の粘度は、２００回転６７　ｐｏ
ｉｓｅ／２５℃、２回転で２８８ｐｏｉｓｅ　／　２５
℃であった。

実施例７と同様にして、ゲルタイムを調整し。

かつ、糊液（粘度６９　ｐｏｉｓｅ　／　２５℃）を得
、接着作業を行ない、その接着性能を試験した。

実施例４と同様の結果を得た。

以１−の実施例５〜８の結果から本発明の接着剤は第１
図に示すような塗布システムでも充分使用できることを
示している。

比較例３゜ 実施例１と同様にして合成されたレゾルシノール・ホル
ムアルデヒド樹脂１００重１１部に対して、実施例１に
使用した超微粒状シリカ粉末を０．５重量部を添加し、
構造粘性指数がＩＯの樹脂組成物を得た。この樹脂組成
物の粘度は、２００回転１８　ｐｏｉｓｅ　／　２５℃
、２回転で１８　ｐｏｉｓｅ　７２５℃であった。

実施例５と同様にして、ゲルタイムを調整し。

かつ、糊液（粘度１０　ｐｏｉｓｅ　／　２５℃）を得
、接着作業を行ないその接着性能を試験したが、第１図
に示すような塗布システムでは、グルーヘットからの吐
出性が悪（、作業に支障をきたし、圧締に際し糊液の流
動性なども悪かった。

実施例９〜１２、比較例４〜５ 実施例１〜４および比較例１〜２において、塗付方法を
、グルーエクストルダーによる線状塗付に代えて、グル
ースプレッダ−によるローラ塗布とした以外は各実施例
および比較例と同様にして、接着作業を行ない、接着性
能の試験を行った。

結果を第２表に示す。

第２表に示すように、本発明によるレゾルシノール系樹
脂接着剤は、特に、高温下においてはグルースプレッダ
−によるローラ塗布でも有効であることが判る。

〔発明の効果１ 以Ｆ本発明によれば、＃１積時間の延長な可能とし、そ
れにもかかわらず接着性能の低下を防ＩＬ　Ｔることか
できるレゾルシノール系樹脂接着剤を提供することがで
きた。

特に、本発明による接着剤は、気温および被着材の温度
が高くなるｌｉ、９−や高温地域の如き高温下での作業
において作業性の低下が防＋Ｌされ、集成材特に大断面
構造用集成材の接着に対し好適で、また、グルーエクス
トルダー装置にも使用できる糊液特に樹脂として好適で
ノズル孔からの吐出性や被着村上での浸透性が良好なレ
ゾルシノール系樹脂接着剤を提供することができた。

特許出願人　　大鹿振興株式会社 代理人弁理士　　佐　藤　貞　噂

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、チクソトロビー剤によりその構造粘性指数を２〜７
   の範囲に調整したレゾルシノール系樹脂組成物または構
   造粘性指数が２〜７の範囲のレゾルシノール系樹脂を含
   有して成るレゾルシノール系樹脂接着剤組成物。 ２、チクソトロビー剤が、超微粒子状無水シリカである
   、請求項１に記載のレゾルシノール系樹脂接着剤組成物
   。 ３、レゾルシノール系樹脂接着剤組成物が、木材用接着
   剤組成物で、集成材用接着剤である、請求項１に記載の
   レゾルシノール系樹脂接着剤組成物。 ４、レゾルシノール系樹脂接着剤組成物が、グルーヘッ
   ドから接着剤糊液を線状に流出させ塗布する形式のグル
   ーエクストルダー装置用の接着剤である、請求項１に記
   載のレゾルシノール系樹脂接着剤組成物。