JPH03110102A

JPH03110102A - 木質薄板の接着方法

Info

Publication number: JPH03110102A
Application number: JP25015389A
Authority: JP
Inventors: Hisayoshi Osumi; 大隅　久芳
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1989-09-26
Filing date: 1989-09-26
Publication date: 1991-05-10
Anticipated expiration: 2010-05-17
Also published as: JPH0745121B2

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］この発明は、芯材等に木質薄板を接着する方法に関し、
特に熱可塑性樹脂系接着剤からなる乾燥状態の接着フィ
ルムを用い、この接着フィルムを成す前記接着剤の融点
の９５〜８０％に相当する温度範囲にて熱圧処理を行っ
て木質材を接着することにより、木質薄板表面への接着
剤のしみ出しや木質薄板の割れを防止し、短時間で高い
接着性能を得ることができるようにするものである。

［従来の技術］従来一般に、金属板や木質合板等の芯材に突板等の木質
薄板を接着する方法として、例えば、１）ＳＢＲ／メラ
ミン樹脂などからなる液状接着材を芯材表面に塗布し、
その上に木質薄板を載せて乾燥硬化させることにより接
着する方法、あるいは、１１）芯材の表面に、ポリオレフィン系などのホットメ
ルトタイプの接着フィルムを介して木質薄板を配し、該
接着フィルムの融点より高温にて熱圧処理を施して、溶
融接着を行う方法、あるいは、ｉｉｉ　）芯材の表面に
、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸し半硬化状態と
したプリプレグシートを介して木質薄板を配し、熱圧処
理を施してプリプレグシートを硬化せしめ、接着二体化
するという方法などがある。

［発明が解決しようとする課題］ところが、上述のｉ）の方法では、木質薄板が突板など
のように非常に薄い場合には、突板の導管を通って接着
剤がしみ出して外観を損ねてしまう問題がある。またこ
の方法を、金属板や樹脂含浸紙からなる芯材に用いた場
合には、乾燥硬化時に液状接着剤の水分が逃れる場所が
ないので、接着不可能である。

また上述ｉｉ）の方法では、接着フィルムを融点以上の
高温に加熱して溶融接着するので、接着フィルムを成す
樹脂が著しく溶融流動し、この流動に伴って突板が割れ
たり、あるいは木質薄板表面に樹脂液がしみ出したりす
る不都合が発生する。また樹脂の流動に伴って、熱圧処
理用の治具が著しく汚染されるという問題もある。

また市）の方法では、プリプレグシートを硬化せしめる
に際して、高温でかつ長時間の熱圧処理を要するなど、
作業性の点で問題があった。

この発明では上述の問題を解消し、木質薄板表面への接
着剤のしみ出しや樹脂の流動に伴う木質薄板の割れなど
の発生を防止し、短時間の熱圧処理で、良好な接着性能
を有する複合材を得ることのできる木質材の接着方法を
提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］この発明は、熱可塑性樹脂系接着剤からなる乾燥状態の
接着フィルムを用い、この接着フィルムを成す前記接着
剤の融点の９５〜８０％に相当する温度範囲にて熱圧処
理を行って木質材を接着することを解決手段とした。

［作用］このように、熱圧処理の温度を上記の範囲とすることに
より、接着剤が適度な流動性を示す温度領域で接着を行
うこととなり、木質薄板表面への接着剤のしみ出しや木
質薄板の割れなどの発生を抑制し、優れた外観の複合材
を、短時間の熱圧処理によって得ることができる。また
、接着剤からなる乾燥状態の接着フィルムを用いるので
、熱圧処理時の作業性が良く、治具への汚染などが少な
い。またいかなる形態の接着剤を用いてらよいという便
宜もある。

以下、図面を参照して、この発明の詳細な説明する。

第１図ないし第５図は、この発明の木質材の接着方法の
一例を工程順に示すものである。

図中符号１は、芯材である。芯材ｌには、木質合板や、
アルミニウム板、鋼板等の金属板、あるいは樹脂含浸紙
積層物など、目的や用途に応じた任意のものが用いらら
れてよい。

この芯材ｌの表面（両面あるいは片面）に、熱可塑性樹
脂系の接着剤２からなる乾燥状態の接着フィルム３を形
成する。接着剤２には、例えばポリオレフィン系、ポリ
ウレタン系、ポリエステル系などの熱可塑性樹脂が用い
られ、その形態は、適宜の溶剤に溶解してなる溶液状の
ものや、溶剤中に分散してなるディスバージョン状のも
のであってもよいし、あるいは粉体状のものや、フィル
ム状のものなどであってもよい。そして、それぞれの形
態の接着剤２を用いて乾燥状態の接着フィルム３を形成
する具体的な方法について次に述べる。

接着剤２として、溶液状あるいはディスバージョン状の
ものを使用した場合には、まずこれら接着剤２を適宜の
方法により塗布しく第２図）、次いでこれを乾燥してフ
ィルム化する（第３図）という方法が採用される。塗布
の方法は特に限定されず、接着剤２の種類や形態等に応
じて、スプレー塗り、刷毛塗り、スピンコータ塗り、静
電塗布などの方法が選ばれて使用されればよい。塗布量
は、十分な接着性が得られる程度であれば特に限定され
ないが、通常固形分でｌＯ〜１００　ｇ／ｘ’（片面）
程度とされる。また塗布された接着剤２を乾燥する方法
は特に限定されないが、通常の加熱炉で５０〜８０℃程
度に加熱乾燥する方法が多く用いられる。

また接着剤２として、粉体状のものを使用した場合には
、静電塗布法などによって、芯材１表面に所定量の接着
剤２を塗布する（第２図）。この場合には、後述の熱圧
処理工程で適度の流動性が得られるように、塗布に先立
ち予め、その粒径を１００〜１５０メツシユパス程度に
調整しておくことが望ましい。またこの場合には、接着
剤２が予め乾燥状態の粉体状であるため、上述の方法の
ような乾燥、フィルム化工程は経なくてもよいが、望ま
しくは、熱風炉内で一旦融点以上の温度に加熱して接着
剤２を溶融フローした後、次いでこれを冷却硬化させて
、均一な膜厚を有する接着フィルム３を形成することが
よい。

また接着剤２としてフィルム状のものを用諭た場合には
、単にこれを芯材１表面に載置すればよい。この場合に
は、予め乾燥フィルム化された接着フィルム３を用いる
ので、接着剤２の塗布工程、および乾燥、フィルム化工
程を省略することができる。

次に、この乾燥状態の接着フィルム３の上に、木質薄板
４を重ね合わせる（第４図）。木質薄板４には、ブナ、
ナラ、カバ、タモ、セン、マツ、スギ、ヒノキ、ラワン
、チークなどの天然木あるいは人工木を種々のカット法
によって厚さ０．２ｘｘ程度に切り出した木質突板など
が用いられ、所望の木目模様などに応じて、ロータリー
カット（丸剥ぎ）やハーフロータリーカット等による板
目突板や、スライスカット（平削）等による柾目突板な
どが適宜選ばれて使用される。

次いで、この重ね合わせ物を熱圧処理して、目的の複合
材５を得る（第５図）。熱圧処理の温度は、使用した接
着剤２の融点の９５〜８０％に相当する温度範囲内とす
る。ここで熱圧処理の温度は、絶対温度で表示すること
とする。また熱圧処理温度を上記範囲としたのは、この
範囲内の温度において、接着剤２の流動性の度合が最適
となるためであり、接着剤２の融点の８０％の温度に相
当する温度未満では、接着剤２の流動性が不十分て、熱
圧処理に長時間を要し、また融点の９５％に相当する温
度を越える温度範囲では、接着剤２の流動性が大きくな
り過ぎて、接着時、木質薄板４表面への接着剤２のしみ
出しが起こり、接着剤２の流動に伴う木質薄板４の割れ
が発生するなどの不都合がある。

また熱圧処理の圧力は、０．１ＭＰａ以上、より好まし
くは１〜２　Ｍ　Ｐ　ａ程度、また熱圧処理時間は、０
．５〜ＩＯ分程度とするのがよい。また、熱圧処理の際
、熱圧と解圧を数回繰り返して脱気を行うことが望まし
い。

このような接着方法にあっては、上述のように接着剤２
が適度な流動性を示す温度範囲で熱圧処理を行うので、
接着剤２の木質薄板４表面へのしみ出しがなく、また木
質薄板４の割れも生じず、良好な外観を有する複合材５
を得ることができる。

また得られた複合材５の接着性や曲げ性などの諸特性も
優れたものとなるので、さらに曲げ加工などの成形加工
を施すことも可能である。また、熱圧処理に先立って、
予め乾燥状態の接着フィルム３を形成しておくので、熱
圧処理時の作業性が向上し、治具等を汚染することもな
く、短時間の熱圧処理によって木質材の接着を行うこと
ができる。

以下、実施例を示し、この発明をさらに詳しく説明する
。

［実施例］ｌ）芯材　：　厚さＯ，１５ｍｍのアルミニウム合金（
Ａ５０８６　　ＨＩ３）に、リン酸クロム酸処理を施し
たものを使用した。

２）接着剤　：　次の４種の接着剤を用意した。

Ａ　；熱可塑性ウレタン樹脂を溶剤に分散してなるディ
スバージョンタイプの接着剤。

（融点４８４．４Ｋ）塗布法；静電塗布（塗布量；固形分で２０９／１１″（
片面））乾燥法：８０℃、１５分で加熱乾燥。

接着剤Ａの熱分析（Ｔ　Ｍ　Ａ　）による溶融パターン
を第６図に示す。３６１．７Ｋ（熱変形温度）で樹脂の
流動が始まり、４６１．２に付近より流動性が急増し、
４８４．４Ｋ（融点）で溶融開始する。

Ａｌ；接着剤Ａを凍結乾燥したものを液体窒素で冷却し
つつ粉砕し、これにアエロジルを１重景％添加して易流
動性としたものを、さらに１５０メツシユパスの粉体と
した接着剤。　（融点４８４．４Ｋ）塗布法；静電塗布（塗布量；５０９／ｆｆ”（片面））
乾燥法、　５０３にの熱風炉で溶融フローした後冷却し
て硬化。

Ｂ　；オレフィン系ホットメルトタイプの熱可塑性接着
フィルム。　（融点３７３Ｋ）Ｃ；エポキシ樹脂プリプ
レグ（１００ｇ／Ｉ”）（融点３７０Ｋ）３）木質薄板　；　厚さ０．２０ｘＩＩのカバロータリ
ー突板４）接着条件（熱圧処理条件）　；ステップｌ　　；　　ＸＫ、　Ｙ１ＭＰａＳＺ＋分。

ステップ２　；　解圧、脱気。

ステップ３　　；　　ＸＫ、　ＹｔＭＰａ、　２２分。

ステップ４　；　解圧、仕上げ。

第１表に示す各条件にしたがって、芯材と木質薄板との
接着を行って複合材を製造し、それぞれ実施例１〜８、
比較例１〜！５とした。第１表中の各温度ＸＫは、接着
剤Ａの溶融パターンに対応させて、第６図に示した。

（以下、余白）実施例（８例）および比較例（１５例）で得られた複合
材を用いて、接着剤の突板表面へのしみ出しおよび外観
、突板の割れ、曲げ性、接着性能の評価を行った。結果
を併せて第２表に示す。表中、「○」は、問題点の発生
なし、使用可能、「△」は、問題点発生、限定使用可能
、「×」は、問題点発生、使用不可能、「−」は、試験不可能、を示している。

（以下、余白）第２表第２表より明らかなように、実施例において、接着剤の
しみ出しや突板の割れがなく、曲げ性や接着性能の良好
な複合材を得ることができた。これに対し、熱圧処理温
度を、この発明の温度範囲より低い温度とした比較例１
，２および比較例４゜５では、接着剤のしみ出しおよび
突板の割れは認められなかったものの、樹脂の流動性が
不十分であったために、十分な曲げ性および接着性を有
する複合材が得られなかった。またこの温度を、発明の
範囲を越える温度とした比較例３および６では、樹脂の
流動性が大きくなり過ぎて、接着剤のしみ出しや突板の
割れも生じた。また、接着剤としてホットメルトタイプ
の熱可塑性フィルムを用い、この発明の温度範囲よりも
低い温度で熱圧処理を行った比較例７〜１３では、上記
特性を満足するものは得られず、特に４０３に以上の高
温で接着を行ったものについては、曲げ性および接着性
能の試験を行うことすら不可能であった。またエポキシ
樹脂プリプレグを用いた比較例にあっても、同様に十分
な特性を有するものは得られなかった。

［発明の効果］以上説明したように、この発明の木質材の接着方法は、
熱可塑性樹脂系接着剤からなる乾燥状態の接着フィルム
を用い、この接着フィルムを成す前記接着剤の融点の９
５〜８０％に相当する温度範囲にて熱圧処理を行って木
質材を接着するものであるので、接着剤が適度に流動す
る領域で接着を行うこととなり、突板表面への接着剤の
しみ出しがなく、また突板の割れなどが生じず、優れた
外観の複合材を得ることができる。また、乾燥状態の接
着フィルムを用いるので、作業性が良く、熱圧処理の際
の汚染が少ない。また接着剤としていかなる形状のもの
でも使用することができる便宜があり、しかも熱圧処理
時間が短縮できろ。このように非常に薄い突板でも、裏
打ちすることなく容易に接着を行うことができ、曲げ加
工用の腹合材を提供するなどその応用範囲ら広がる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は、この発明の木質材の接着方法の
一例を工程順に説明する断面図であり、第６図は、実施
例において用いた接着剤の溶融パターンを示すグラフで
ある。 ■・・・・・・芯材、２・・・・・・接着剤、３・・・
・・・接着フィルム、４・・・・・・木質薄板。

Claims

【特許請求の範囲】

熱可塑性樹脂系接着剤からなる乾燥状態の接着フィルム
を用い、この接着フィルムを成す前記接着剤の融点の９
５〜８０％に相当する温度範囲にて熱圧処理を行って木
質材を接着することを特徴とする木質材の接着方法。