JPH07214518A - 木材硬質繊維板の製造方法 - Google Patents

木材硬質繊維板の製造方法

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JPH07214518A
JPH07214518A JP6332699A JP33269994A JPH07214518A JP H07214518 A JPH07214518 A JP H07214518A JP 6332699 A JP6332699 A JP 6332699A JP 33269994 A JP33269994 A JP 33269994A JP H07214518 A JPH07214518 A JP H07214518A
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hardboard
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foam
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Oscar Hsien-Hsiang Hsu
オスカー・シン−シャング・スー
Anthony Eugene Schiavone
アントニー・ユージーン・シアボーン
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Rohm and Haas Co
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 一体ボード材料をつくるために、熱及び圧力
の存在下で繊維又はチップを団結させることによって二
次加工された、例えばハードボードのような木材硬質繊
維板を製造する方法を提供する。 【構成】 マットを熱処理及び圧力処理する前に、予備
プレスシーラーを発泡体へと転化させることによって、
予備プレスシーラーとしても知られている透明な又は着
色された予備プレスコーティングを繊維マットの表面に
適用する改良方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】本発明は、一体ボード材料をつくるため
に、熱及び圧力の存在下で繊維又はチップを団結（cons
olidating）させることによって二次加工された、例え
ばハードボード（hardboard ）のような木材硬質繊維板
（wood composition board）の製造方法に関するもので
ある。更に詳しくは、本発明は、マットを熱処理及び圧
力処理する前に、予備プレスシーラーを発泡体へと転化
させることによって、予備プレスシーラーとしても知ら
れている透明な又は着色された予備プレスコーティング
を、繊維マットの表面に適用する改良方法に関するもの
である。
【０００２】
【発明の背景】例えばハードボードのような木材硬質繊
維板は、４５０°Ｆ以下の熱及び約１，２００psi （ポ
ンド／平方インチ）以下の圧力の下で、繊維に離解した
木材チップ（de-fiberated wood chips ）を再団結させ
ることによって製造される。最初に、乾式法又は湿式法
のいずれかによって繊維粒子を１つのマットに形成し、
次に、熱及び圧力を加えることによって前記粒子を団結
させてソリッドボード（solid board ）とする。繊維に
離解された木材チップの再団結に先立ち、かつ熱と圧力
を加える前に、例えばポリマー分散液、アミノプラスト
樹脂、ワックスなどのような合成アイテムを含む組成物
をマット表面に適用して、強度、結着性（integrity ）
及び耐水性を増大させることができる。これらの組成物
は、「予備プレスシーラー（prepressed sealers）」と
呼ばれている。一般的に、従来方法による木材硬質繊維
板の製造においては、熱及び圧力を加える前に、予備プ
レスシーラーを、硬質繊維板マットの表面に適用する工
程を有する。予備プレスシーラーは、通常、吹付（spra
ying）によって繊維マット表面に適用される。マット表
面に予備プレスシーラーを移動させる従来の吹付法で
は、予備プレスシーラーは、かなりの量が排気システム
及び空気循環システム中へと失われる。
【０００３】吹付によって予備プレスシーラーを適用す
る方法のもう１つの欠点は、ボード表面上に予備プレス
シーラーが均等に分散されない傾向がある点である。予
備プレスシーラーが均等に適用されないと、最終製品に
おいて斑点又は表面の色むらが生じることがあり、また
予備プレスシーラーがマット上へ効率良く移動しないた
めに、製造コストが増大する可能性がある。製造物のロ
スを最小にし、且つ完成木材ボードの物理的性質を最大
にするために、本発明では、繊維マットを熱及び圧力に
暴露する前に、発泡剤及び湿潤剤を用いることによっ
て、シーラーを発泡体へと転化させる。熱及び圧力を加
える前に本発明の組成物及び方法を用いて予備プレスシ
ーラーを繊維マットの表面に適用することによって、す
ぐれた表面特性を有する、即ち木タンニン（wood tanni
n ）、糖又はワックスによって引き起こされる表面の斑
点が無い完成硬質繊維板製品を得ることができる。更
に、本発明のコーティング組成物は、熱及び圧力を繰り
返し加えた後でも、プレス板からの硬質繊維板製品の継
続的な除去を助ける卓越した予備プレス離型性を示す。
また、本発明のコーティング組成物は、硬質繊維板を製
造する際に用いられる表面圧力及び熱の存在下において
炭化しない、というもう１つの利点を有する。更に、本
発明のコーティング組成物及び方法によって、予備プレ
スシーラーは、より効率良く且つ経済的に利用される。
また、本発明の発泡予備プレスシーラーは、その後のプ
ライマーの適用をより効率良く行うことを可能にする、
という別の利点を有する。
【０００４】
【関連技術の説明】米国特許第３，６０７，３４１号
は、発泡体で被覆された織物を製造する方法を開示して
おり、類似の材料が、（ａ）飽和有機酸の水溶性塩を約
１．５ − 約１０重量部含む水性エマルジョンラテック
ス組成物を発泡させて、該ラテックスの体積を当初の体
積の約４ − 約１２倍に増大させる工程；（ｂ）得られ
た発泡体を該織物又は類似の支持体に対して直接適用す
る工程；（ｃ）ポリマーをゲル化又は硬化させずに、乾
燥行程の間、広がった形態に発泡体を保持しながら、約
２０重量％未満の含水率まで該発泡体及び支持体を部分
的に乾燥させる工程；（ｄ）部分的に乾燥した未硬化の
発泡体を圧潰する工程、及び（ｅ）得られた圧潰された
発泡体を乾燥及び硬化させる工程によって製造される。
米国特許第４，５１７，２２８号は、固形分２．５ −
５８重量％で存在しているアクリルエマルジョン、固形
分で約２５ − ９７重量％で存在している板状タルク、
固形分で約０．３ − １８重量％で存在しているアクリ
ルエマルジョンのための架橋剤、及び固形分で約０．２
− １２重量％で存在している高融点ワックスを有する
硬質繊維板コーティングを用いることによって硬質繊維
板を製造する方法を開示している。
【０００５】米国特許第４，３７６，１４２号は、発泡
剤を含み、且つ５００ − ７００ｇ／リットルのコンシ
ステンシーを有する泡立てられた水性ラテックス下塗塗
料を調製し、次に、ファイバーボード１ｍ2 当たり２２
０ − ３２０ｇの割合で前記下塗塗料を塗布し、その被
覆されたファイバーボードを熱に暴露して泡を萎ませ、
その下塗塗料を乾燥させることによって、下塗されたフ
ァイバーボード製品を調製する方法を開示している。熱
及び圧力を加えることによって木材硬質繊維板を団結さ
せる前に、繊維マットに適用する発泡剤及び湿潤剤を含
む予備プレスシーラー組成物を用いることは、関連技術
に関するいかなる引例においても開示、教示又は提案さ
れていない。
【０００６】本発明の１つの態様では、（ａ）発泡剤及
び湿潤剤を含む、エチレン性不飽和モノマーのポリマー
を含む水性の乳化重合ラテックス組成物を空気で泡立て
る工程；（ｂ）得られたポリマー発泡体を木材マット支
持体に直接適用する工程；（ｃ）木材マット支持体上の
ポリマー発泡体を萎ませる（collapsing）工程；及び
（ｄ）発泡体で被覆された木材マット支持体を熱圧して
ポリマーコーティングを硬化させる工程によって木材硬
質繊維板を製造する方法を提供する。
【０００７】本発明の別の態様では、当初の体積の約４
− 約１２倍に発泡し、且つ水溶性有機界面活性剤発泡
剤を約０．５ − 約１０重量％及び陽イオン性、陰イオ
ン性、又は非イオン性界面活性剤湿潤剤又はそれらの混
合物を約０．２ − 約１５重量％含むアクリルポリマー
ラテックスを有する木材硬質繊維板を提供する。
【０００８】硬質繊維板の調製 繊維に離解された木材チップから硬質繊維板を調製する
基本的な方法は、当業において公知である。一般的に言
えば、この方法は、本明細書中で参照され、その一部と
される米国特許第３，０９８，７８５号及び第４，２３
８，４３８号で開示されている。本明細書で用いている
「木材硬質繊維板」という用語は、種々のハードボー
ド、ファイバーボード、パーティクルボード、ウェファ
ーボード及びストランドボードを含み、また湿式ハード
ボード、乾式ハードボード及び湿式／乾式ハードボー
ド、中密度ファイバーボード、延伸ストランドボードな
ども含む。
【０００９】繊維に離解された木材チップから硬質繊維
板を調製する一般的な方法は、木材チップ又は木材粒子
を蒸し、繊維へと転化させ、マットへと成形し、更に熱
圧してハードボード又はファイバーボードをつくること
を含む。通常は、木材製品を、木材がま（wood cooker
）の中に供給し、約１０分未満の間、約４００°Ｆよ
りも幾分低い温度、約２００psi 以下の圧力下で保持し
た。蒸したチップを精製して繊維とし、それをフェルテ
ィングゾーン（felting zone）へと導き、そこで、熱硬
化性グルー及び例えば低融点ワックスのような他の添加
剤、及び他の合成添加剤を、繊維製品と混合する。最も
一般的な方法では、これらの添加剤は、繊維と混合され
る。その後、繊維マットが、吹付によって製造される。
問題は、次に予備プレスシーラーをマット表面に適用す
るときに起こる。従来法においても、予備プレスシーラ
ーをマット表面に適用するのに吹付を用いている。しか
しながら、吹付では、マット表面へのシーラーの移動は
効率的に行われず、大気及び換気システムと排気システ
ムへの予備プレスシーラーのロスは、最大約４０％程度
にも及ぶ。それは、経済的な損失であると共に悪い作業
環境をもたらす。
【００１０】グルー及び他の添加剤を繊維と混合し、繊
維マットを製造したら、予備プレスシーラーをその表面
に吹付ける。次に、湿潤マット又は乾燥マットを熱圧プ
レス機の中に移し、熱と圧力を１つ又はそれ以上のサイ
クルで加える。典型的な運転では、マットは、４００ps
iで１０秒間以下、次に１５０psiで４分間、４５０°Ｆ
においてプレスされる。一般的に、圧力約１２００psi
以下、温度約２００−約６００°Ｆで行う１つ又はそれ
以上の高圧処理工程を用いることができる。
【００１１】ポリマー分散液 本発明のポリマー分散液を調製する基本的な方法は公知
であり、本明細書中で参照され、その一部とされる米国
特許第４，５１７，２２８号で更に詳細に説明されてい
る。本発明において有用なアクリルエマルジョン樹脂
は、遊離基発生開始剤及び種々の界面活性剤又は乳化剤
の存在下で、種々のアクリルモノマー及び他のアルファ
ベータエチレン性不飽和モノマーを乳化重合させること
を含む公知のエマルジョン法によって調製することがで
きる。これらの方法及び生成物は、当業において公知で
あるので、特に説明しない。後に説明する架橋剤を用い
て、アクリルエマルジョンを確実に架橋するために、前
記エマルジョンは、カルボキシル官能性モノマー又はヒ
ドロキシル官能性モノマーを約１．０ − 約３０重量％
含んでいることが好ましい。酸モノマーとしては、例え
ばアクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸（ethacryl
ic acid ）、クロトン酸及びイタコン酸、並びに種々の
半酸性エステル（half acid esters）又はマレイン酸及
びフマル酸が挙げられる。ヒドロキシモノマーとして
は、主に、ヒドロキシアルキルアクリレート及びヒドロ
キシアルキルメタクリレートが挙げられる。またアクリ
ロニトリル及びメタクリロニトリルを含む他のアクリレ
ートタイプのモノマー、及び他の関連物質も使用でき
る。本発明に従って調製されたポリマーのガラス転移温
度（Ｔg ）を調整するために、上述のアクリレートエス
テル及びメタクリレートエステルと共重合可能なアルフ
ァベータエチレン性不飽和芳香族モノマーを、約４０重
量％以下で用いることができる。
【００１２】そのような材料としては、例えばスチレン
及びビニルトルエンが挙げられる。また、上記の第一の
モノマーと共重合可能な別の任意のモノマーを約６０重
量％以下で用いることができ、そのようなモノマーとし
ては、例えばアクリルアミド、メチロール（メタ）アク
リルアミド及びメチロール化ウレイドエチルメタクリレ
ートが挙げられる。例えばビニルアセテート、ビニルバ
ーサテート（vinyl versatate ）及びブタジエンのよう
なモノマーも任意に使用できる。本発明で有用なアクリ
ルエマルジョンの粘度は、固形分約１０ − 約６０重量
％において、２，０００cps未満、好ましくは１，００
０cps未満である。本発明で有用な好ましいエマルジョ
ンは、例えばアルキルアリールスルホネート、スルホ琥
珀酸ナトリウム、及びラウリル硫酸アンモニウムベース
の陰イオン性界面活性剤安定化エマルジョンである。ま
た、種々のポリエチレンオキシド及びポリプロピレンオ
キシドに基づくフェノールタイプの界面活性剤も好まし
い。しかしながら、本発明では、非イオン性界面活性剤
及び陽イオン性界面活性剤で安定化されたエマルジョン
を用いることもできる。
【００１３】本発明組成物の第二必須要素は、アクリル
エマルジョン用のメラミンホルムアルデヒドタイプの架
橋剤である。硬化剤は、補助溶剤の存在下または非存在
下で、水溶性又は容易に水分散可能であることが好まし
く、好ましくはメラミンベースの架橋剤である。しかし
ながら、尿素／ホルムアルデヒドタイプの硬化剤は、単
独で、又は後述のメラミンホルムアルデヒドタイプの硬
化剤と組み合わせて用いることもできる。基本的に、架
橋剤は、好ましくは、ポリアルコキシメチロールメラミ
ンに基づくものであり、最も好ましくはヘキサメトキシ
メチロールメラミンである。例えばグリコウリル（glyc
ourils）及びジメチロール−ジヒドロキシエチレン尿素
のような架橋剤も、有用であると考えられる。
【００１４】本発明組成物の任意の成分は、高融点ワッ
クスである。一般的に、これらのワックスは、約１４０
°Ｆ以上の軟化点、好ましくは１５０°Ｆ以上の軟化点
を有していなければならない。これらのワックスの中で
最も好ましいのは、カルナウバワックス、ポリエチレン
ポリメカン（polyethylene polymekan）ワックス、マイ
クロクリスタリンワックスなどである。
【００１５】本発明組成物のもう１つの任意成分は、小
板状形態、板状（platey）形態又は雲母状形態のタルク
である。又タルクは：繊維状又は葉状；針状又は透角閃
石状；及び小節状（nodular ）又はステアタイト状の形
態でも生ずる。一般的に、タルク材料は、２つのタイ
プ、即ち含水タイプ又は無水タイプのいずれかである。
双方とも珪酸マグネシウムを基体としており、Mg3Si4O
10(OH)2 又は 3MgO・4SiO2・H2O の化学式を有することが
できる。どちらかの材料を用いることができるが、水和
材料が最も好ましい。いずれの場合でも、本発明のタル
ク組成物は、小板状形態であることが極めて重要であ
る。一般的に、本発明のタルク組成物は、アスペクト比
（平均直径／平均厚さ）約１０：１ − ３０：１、好ま
しくは約１５：１ − ２５：１を有していることが好ま
しく、また直径約１ − 約４μｍ及び厚さ約０．５ −
約０．０５μｍ、好ましくは直径約２μｍ及び厚さ約
０．１μｍを有する。
【００１６】本発明組成物には、任意に、顔料、充填
剤、強化剤、増粘剤、流れ調整剤、離型剤及び他の公知
のコーティング配合剤を配合することができる。更に、
本発明組成物は、約７を超える範囲の、好ましくは約８
− １０のｐＨに調整するために、ある種の酸性材料又
は塩基性材料を含むことができる。ｐＨが低い材料は安
定性に乏しく、しばしば、使用前にゲル化する。好まし
くは、本発明組成物は、約０ − 約６０％の顔料体積濃
度を用いて配合すべきである。
【００１７】発泡剤 本発明に従って製造された重合ラテックスエマルジョン
は、水溶性界面活性剤を含む必要がある。前記の水溶性
界面活性剤は、発泡剤及び発泡安定剤として機能する。
水溶性界面活性剤が、実質的な量の１８個の炭素原子を
有する脂肪族カルボン酸の水溶性塩（又は石鹸）から成
っているか又はこれを含んでいる場合、望ましい特性を
有する木材硬質繊維板を製造することができる。得られ
た発泡体は、本発明に従って容易に発泡体を加工するこ
とができる。特に好ましい水溶性界面活性剤は、１８個
の炭素原子を有する脂肪酸の水溶性塩、又は約１６ −
約２０個の炭素原子を有する脂肪族カルボン酸の混合物
であるが１８個の炭素原子を有する脂肪族カルボン酸を
実質的な量、即ち少なくとも４０％、好ましくは５０％
を超える量で含むものである。
【００１８】好ましい脂肪族カルボン酸としては、例え
ばステアリン酸、牛脂油脂肪酸（tallow fatty acid
s）、オレイン酸などが挙げられる。特に好ましいもの
は、ステアリン酸の塩又は石鹸、あるいは例えば水素化
牛脂酸（hydrogenated tallow acid）、水素化トール油
脂肪酸、水素化大豆油脂肪酸、及び水素化キリ酸（hydr
ogenated tung acids ）のようなステアリン酸を過半量
で含む、天然起源の部分的に又は完全に水素化された脂
肪酸の塩又は石鹸である。好ましい上記酸の水溶性塩又
は石鹸は、通常はナトリウム塩又はカリウム塩であるア
ルカリ金属塩、アンモニウム塩及び例えばモノ−、ジ−
及びトリエタノールアミン塩であるアルカノールアミン
のようなアミン塩である。所望であれば、他の水溶性界
面活性剤を、重合ラテックス中に混和させることができ
る。１２ − ２４個の炭素原子を含む脂肪酸の塩及び石
鹸としては、例えばラウリル硫酸ナトリウム、硫酸ドデ
シルベンジルナトリウムなどのような硫酸塩の脂肪族ス
ルホン酸塩又は硫酸塩、アルキルアリールスルホン酸塩
又は硫酸塩、並びに例えば高級脂肪アルコール、高級脂
肪酸、アルキルフェノールなどのポリエチレンオキシド
縮合物のような非イオン性界面活性剤が挙げられる。し
かしながら、前記の補助発泡剤は、Ｃ18脂肪族カルボン
酸塩の量よりも多量に用いるべきではない。
【００１９】ラテックスエマルジョン中ポリマーの乾燥
重量を基準として、水溶性界面活性剤を約０．２ − 約
１０重量％、好ましくは約１．０ − 約５重量％含む乳
化重合ラテックス組成物は、本発明の望ましい特性を有
する木材組成基体（wood composition substrate）を製
造するには十分であることを見出した。乳化重合ラテッ
クス組成物出発原料は、公知の従来の機械的又は化学的
発泡法のいずれかによっても製造することができる。操
作が簡単であり、且つ非常に微細で均一な気泡構造が得
られるので、空気泡立て法（air whipping method ）に
よって発泡させることが好ましいが、例えば窒素のよう
な非凝集性ガスを放出する方法、組成物中の成分と化学
的に反応するガス遊離材料を分解させて反応生成物とし
て非凝集性ガスを遊離させる方法、又は市販されている
フォームヘッド（foam heads）を有する装置を用いる方
法のような他の方法を用いることもできる。これらの発
泡法は、ほぼ室温で行うことができる。
【００２０】本発明の木材硬質繊維板の製造に用いられ
る発泡体に要求される重要な特性として、該発泡体は、
マット表面上に発泡体を適用する時と、発泡体を含むマ
ットが熱圧プレス板と直接接触する時との間に萎まなけ
ればならない。発泡体の萎縮を促進するために、発泡体
がマット表面上に置かれた直後に、マットの底に送風し
たり（air blowing ）、マットの底を加熱したり、又は
マットの底に真空を適用することが効果的であることを
発見した。望ましい特性を有する木材硬質繊維板を製造
するためには、発泡剤を含むラテックス組成物の体積
を、発泡工程において、当初の体積の約４ − ５０倍、
好ましくは１０ − １５倍に増大させる。発泡したラテ
ックスの密度は、体積膨張の指標である。例えば、密度
０．１は、乾燥固体１ｇの体積が１０倍に増大したこと
を示している。
【００２１】次に、得られた発泡ポリマーラテックス
を、当業において公知である従来の方法、装置又は機械
で用いられる任意の方法によって、マット表面に直接適
用することができる。発泡体を適用する方法は、本発明
の実施においては重要ではない。マット又は基体に適用
したら、発泡ポリマーラテックスを、経済的考慮、用い
られる装置、及び望ましい最終生成物によって決定され
る究極の厚さを満たす様、所望の厚さにすることができ
る。発泡コーティングのレベリングは、ドクターナイ
フ、ロールコーター、又はカーテンコーターなどを用い
て行うことができる。
【００２２】湿潤剤 本発明のラテックス組成物の調製では、湿潤剤として界
面活性剤を用いる必要がある。湿潤剤は、通常、３つの
範疇：即ち、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活
性剤及び非イオン性界面活性剤に分類される。湿潤剤を
用いる目的は、表面湿潤を高め；湿潤表面上にグリー
ス、ワックス又は汚れが全く無いわけではない湿潤表面
を改良し；繊維上に予備プレスシーラーを均一に分散さ
せ、発泡体が熱圧プレス板と接触する前の極めて短い時
間の内に、繊維マット上の発泡体を萎ませることにあ
る。発泡体を萎ませるための時間は、一般的に、約３０
秒 − 約２分であり、マット表面に発泡体を適用する時
と、マットが熱及び圧力と接触する時との間の時間であ
る。一般的に、陽イオン性界面活性剤は、見掛け陽電荷
を有する分子の表面活性部位を有する。本発明において
有用な陽イオン性湿潤剤としては、例えばＣ12 −Ｃ18
の第一アミン、第二アミン及び第三アミン及びそれらの
塩、ジアミン、ポリアミン及びそれらの塩、第四級アン
モニウム塩、ポリオキシエチレネートアミン（polyoxye
thylenate amine ）、四級化されたポリオキシエチレネ
ートアミン、アミンオキシドなどから成る群より選択さ
れるものが挙げられる。
【００２３】一般的に、陰イオン性界面活性剤は、見掛
け陰電荷を有する分子の表面活性部位を有する。本発明
において有用な陰イオン性湿潤剤としては、例えばアル
キルアリールスルホネート、スルホ琥珀酸モノエステル
二ナトリウム、スルホ琥珀酸イソデシル二ナトリウム、
スルホ琥珀酸エトキシル化アルコールハーフエステル二
ナトリウム、スルホ琥珀酸エトキシル化ノニルフェノー
ルハーフエステル二ナトリウム、スルホ琥珀酸アルキル
アミドエタノール二ナトリウム、ポリエトキシスルホ琥
珀酸アルキルアミド二ナトリウム、スルホ琥珀酸アルキ
ルアミドエタノール二ナトリウム、スルホ琥珀酸Ｎ−
（１，２−ジカルボキシ−エチル−）−Ｎ−オクタデシ
ル四ナトリウム、Ｎ−オクタデシルスルホ琥珀酸二ナト
リウム、スルホ琥珀酸ビストリデシルナトリウム、スル
ホ琥珀酸ジオクチルナトリウム、スルホ琥珀酸ジヘキシ
ルナトリウム、スルホ琥珀酸ジオクチルナトリウム、ス
ルホ琥珀酸ジオシクロヘキシルナトリウム、スルホ琥珀
酸ジアミルナトリウム、スルホ琥珀酸ジアミルナトリウ
ム、スルホ琥珀酸ジイソブチルナトリウムなどから成る
群より選択されるものが挙げられる。
【００２４】一般的に、非イオン性界面活性剤は、見掛
けイオン電荷を有していない表面活性分子である。本発
明において有用な非イオン性湿潤剤としては、例えばポ
リオキシエチレン化アルキルフェノール、アルキルフェ
ノールエトキシレート、ポリオキシエチレン化直鎖アル
コール、アミンポリグリコール縮合物、改質されたポリ
エトキシ付加物、ポリオキシエチレン化メルカプタン、
長鎖カルボン酸エステル、改質された末端アルキルアリ
ールエーテル（modified terminated alkylaryl ether
）、及びアルキルポリエーテルアルコールなどから成
る群より選択されるものが挙げられる。乳化重合ラテッ
クス組成物は、陰イオン性及び／又は陽イオン性及び／
又は非イオン性界面活性剤及びそれらの混合物を約０．
２ − 約１５重量％レベルで含む。好ましくは、陰イオ
ン性、陽イオン性及び非イオン性界面活性剤のレベル
は、ラテックス固形分の総重量を基準として、約０．５
− 約５重量％である。
【００２５】脱泡技術 適当な時に、発泡したラテックスポリマーを萎縮させる
ことは、既に考察したように、本発明方法にとって重要
である。更に、本発明の実施においては、適当な発泡剤
及び湿潤剤を選択することも重要である。発泡体を萎縮
させる別法として、例えば熱、真空、送風又は超音波の
ような機械的手段も使用できる。以下の実施例は、本発
明の精神を更に説明しようとするものであり、請求の範
囲によって更に直接的に及び明細に規定されている発明
の範囲を限定するものと考えるべきではない。
【００２６】実施例１ − ５ 実施例１ − ５では、透明なアクリルエマルジョン発泡
体を、発泡の容易さ、発泡体密度、気孔径及び発泡体を
萎縮させる時間に関して評価した。これらの実施例で用
いた組成物を、以下の表に示す。
【００２７】 実施例 １ ２ ３ ４ ５（重量部） Rhoplex E-2893 100 100 100 100 100 Sipon L-22（発泡剤） 0 0.5 1.0 2.0 4.0 Triton GR-5M（湿潤剤） 0 0.2 0.4 0.6 0.8 水 123 123 123 123 123
【００２８】Rhoplex E-2893 は ローム アンド ハー
ス カンパニーが製造している水性アクリルラテックス
であり、 Sipon L-22 はローヌ・プーラン社が製造して
いる固形分２８％のラウリル硫酸アンモニウムの水溶液
であり、 Triton GR-5M はユニオンカーバイド社が製造
している陰イオン性界面活性剤である。発泡体の特性
は、以下の通りである：
【００２９】 実施例 １ ２ ３ ４ ５ 易発泡性 可 良 非常に良 非常に良 極めて良 発泡のサイズ 不均一 不均一 均一 均一 均一 発泡体の質 不安定 不安定 安定 安定 安定
【００３０】実施例１は、発泡剤及び湿潤剤を用いない
場合、発泡のサイズは不均一となり、発泡体の質は不安
定となることを示している。
【００３１】実施例６ − １０ 実施例６ − １０における着色予備プレスシーラー発泡
体を、易発泡性、発泡体密度、気孔径、発泡体を萎縮さ
せる時間、及び被覆されたボードを熱圧した後のプレス
板からの剥離性に関して評価した。これらの実施例で用
いた組成物を、以下の表に示す。
【００３２】 実施例 ６ ７ ８ ９ １０ （重量部） 着色インプレスコーティング 100 100 100 100 100 （610-D5-111） Sipon L-22（発泡剤） 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 Triton GR-5M（湿潤剤） 0 0.1 0.2 0.3 0.4 水 135 135 135 135 135
【００３３】610-D5-111 インプレスコーティング（in-
press coating）は Akzo CoatingsCo. が製造してお
り、 Sipon L-22 はローヌ・プーラン社が製造している
固形分２８％のラウリル硫酸アンモニウムの水溶液であ
り、 Triton GR-5M はユニオンカーバイド社が製造して
いる陰イオン性界面活性剤である。
【００３４】 発泡体の特性及び発泡体で被覆されたボードの性能 実施例 ６ ７ ８ ９ １０ 易発泡性 良 良 良 良 良 密度 g/cm3 0.06 0.05 0.05 0.05 0.05 発泡のサイズ 均一 均一 均一 均一 均一 プレス板からの 8 9 10 10 10 ボードの剥離性 プレス機からの剥離性：１０：熱圧プレス板から自然に
剥離 ９：一時的に粘着するが自然に剥離 ８：熱圧プレス板から剥離させるのに軽く叩かなければ
ならない ０：剥離させることができない
【００３５】実施例６及び７は、発泡剤及び不十分な湿
潤剤を用いた場合、プレス板からの剥離性は不満足なも
のとなる、ことを示している。実施例８及び１０は、申
し分のない剥離性を提供している。
【００３６】実施例１１ − １３ 発泡剤を変えた以外は、実施例１０と同様にして実施例
１１ − １３を調製した。
【００３７】実施例 １１ １２ １３（重量部） 着色インプレスコーティング 100 100 100 （610-D5-120） Stanfax-320（発泡剤） 0.5 Triton W-30（発泡剤） 0.5 Monamid-150 ADD（発泡剤） 0.5 Triton GR-5M（湿潤剤） 0.2 0.2 0.2 水 135 135 135 易発泡性 良 良 良 発泡体密度 g/cm3 0.06 0.05 0.10 発泡のサイズ 均一 均一 均一 プレス板からの 10 10 10 ボードの剥離性
【００３８】Stanfax 320 は Adhesive & Chemical C
o. が製造しているステアリン酸アンモニウムであり、T
riton W-30 及び Triton GR-5M はそれぞれユニオンカ
ーバイド社が製造している硫酸アルキルアリールエーテ
ルナトリウム及びスルホ琥珀酸ジオクチルナトリウムで
あり、Monamid-150 ADD は Mona Industries,Inc. が製
造している脂肪酸アルカノールアミドである。
【００３９】実施例１４ − １６ 湿潤剤を変えた以外は、実施例９と同様にして発泡体を
調製した。
【００４０】実施例 １４ １５ １６（重量部） 着色インプレスコーティング 100 100 100 （610-D5-120） Sipon L-22（発泡剤） 3.0 3.0 3.0 Triton X-405 1.0 （非イオン性湿潤剤） Triton GR-5M 1.0 （陰イオン性湿潤剤） Fluorad FC-135 0.3 （陽イオン性湿潤剤） 易発泡性 良 良 良 発泡体密度 g/cm3 0.05 0.04 0.06 発泡のサイズ 不均一 不均一 不均一 プレス板からの 10 10 10 ボードの剥離性
【００４１】Triton X-405 は ユニオンカーバイド社が
製造しているオクチルフェノキシポリエトキシエタノー
ルであり、 Triton GR-5M はユニオンカーバイド社が製
造してスルホ琥珀酸ジオクチルナトリウムであり、 FC-
135 は 3M Co. が製造しているフルオロアルキルヨウ化
第四アンモニウムである。
【００４２】実施例１７ − ２０ 実施例１７ − ２０における発泡体は、ボード上のコー
ティングが異なるレベルである以外は、実施例１５と同
様にして調製した。
【００４３】 実施例 １７ １８ １９ ２０ 厚さ０．００１インチの 0.5 1.0 2.0 4.0 乾燥フィルム上への量 プレス板からの 10 10 10 10 ボードの剥離性 隠蔽性 2 7 10 10 透水性 15 8 6 4 テープ粘着性（％） 85 20 8 0
【００４４】隠蔽性：１０：完全な隠蔽、０：隠蔽でき
ず 透水性：２４時間後に、塗膜を通過し、ボード中に保持
された水の１平方インチ当たりのｇ数 テープ粘着性：表面に対して９０度方向に急激に引っ張
った場合に、3M，#250テープによって引っ張られた繊維
の百分率。引っ張られた繊維が０％である場合は完全な
接着であり、１００％である場合は不合格である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アントニー・ユージーン・シアボーン アメリカ合衆国ニュージャージー州08088、 ビンセンタウン、グレーシー・レーク・ロ ード 113

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ａ）発泡剤及び湿潤剤を含む、エチレ
    ン性不飽和モノマーのポリマーを含む水性乳化重合ラテ
    ックス組成物を空気で泡立てる工程；（ｂ）得られたポ
    リマー発泡体を木材マット支持体に直接適用する工程；
    （ｃ）木材マット支持体上のポリマー発泡体を萎ませる
    工程；及び（ｄ）発泡体で被覆された木材マット支持体
    を熱圧してポリマーコーティングを硬化させる工程を含
    む、木材硬質繊維板の製造方法。
  2. 【請求項２】 ラテックスが、アクリルラテックスポリ
    マーである請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 ラテックスポリマーを、当初の体積の約
    ４ − 約５０倍に発泡させる請求項２記載の方法。
  4. 【請求項４】 アクリルラテックスポリマーが、配合物
    の固形分の総重量を基準として、水溶性界面活性剤発泡
    剤を約０．２ − 約１０重量％含む請求項３記載の方
    法。
  5. 【請求項５】 アクリルラテックスポリマーが、アルカ
    リ金属、高級脂肪酸のアンモニウム塩及びアミン塩、及
    びそれらの混合物から成る群より選択される水溶性有機
    界面活性剤発泡剤を含む請求項４記載の方法。
  6. 【請求項６】 アクリルラテックスポリマーが、配合物
    の固形分の総重量を基準として、水溶性有機界面活性剤
    発泡剤を約１．０ − 約５重量％含む請求項５記載の方
    法。
  7. 【請求項７】 水溶性有機界面活性剤発泡剤が、ラウリ
    ル硫酸アンモニウムである請求項６記載の方法。
  8. 【請求項８】 アクリルラテックスポリマーが、陽イオ
    ン性、陰イオン性、及び非イオン性界面活性剤湿潤剤又
    はそれらの混合物を含む請求項１記載の方法。
  9. 【請求項９】 陽イオン性界面活性剤湿潤剤を、Ｃ12
    − Ｃ18の第一アミン、第二アミン及び第三アミン及び
    それらの塩、ジアミン、ポリアミン及びそれらの塩、第
    四級アンモニウム塩、ポリオキシエチレネートアミン、
    四級化されたポリオキシエチレネートアミン及びアミン
    オキシドから成る群より選択する請求項８記載の方法。
  10. 【請求項１０】 陰イオン性界面活性剤湿潤剤を、アル
    キルアリールスルホネート、スルホ琥珀酸モノエステル
    二ナトリウム、スルホ琥珀酸イソデシル二ナトリウム、
    スルホ琥珀酸エトキシル化アルコールハーフエステル二
    ナトリウム、スルホ琥珀酸エトキシル化ノニルフェノー
    ルハーフエステル二ナトリウム、スルホ琥珀酸アルキル
    アミドエタノール二ナトリウム、ポリエトキシスルホ琥
    珀酸アルキルアミド二ナトリウム、スルホ琥珀酸アルキ
    ルアミドエタノール二ナトリウム、スルホ琥珀酸Ｎ−
    （１，２−ジカルボキシ−エチル−）−Ｎ−オクタデシ
    ル四ナトリウム、スルホ琥珀酸Ｎ−オクタデシル二ナト
    リウム、スルホ琥珀酸ビストリデシルナトリウム、スル
    ホ琥珀酸ジオクチルナトリウム、スルホ琥珀酸ジヘキシ
    ルナトリウム、スルホ琥珀酸ジオクチルナトリウム、ス
    ルホ琥珀酸ジオシクロヘキシルナトリウム、スルホ琥珀
    酸ジアミルナトリウム、スルホ琥珀酸ジアミルナトリウ
    ム、及びスルホ琥珀酸ジイソブチルナトリウムなどから
    成る群より選択する請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】 非イオン性界面活性剤湿潤剤を、ポリ
    オキシエチレン化アルキルフェノール、アルキルフェノ
    ールエトキシレート、ポリオキシエチレン化直鎖アルコ
    ール、アミンポリグリコール縮合物、改質されたポリエ
    トキシ付加物、ポリオキシエチレン化メルカプタン、長
    鎖カルボン酸エステル、改質された末端アルキルアリー
    ルエーテル、及びアルキルポリエーテルアルコールから
    成る群より選択する請求項９記載の方法。
  12. 【請求項１２】 アクリルラテックスポリマーが、配合
    物の固形分の総重量を基準として、陰イオン性、陽イオ
    ン性、又は非イオン性界面活性剤湿潤剤を約０．２−
    約１５重量％含む請求項９記載の方法。
  13. 【請求項１３】 支持体を、ハードボード、ファイバー
    ボード、パーティクルボード、ウェファーボード、及び
    ストランドボード、湿式ハードボード、乾式ハードボー
    ド、湿式／乾式ハードボード、中密度ファイバーボー
    ド、及び延伸ストランドボードから成る群より選択する
    請求項１記載の方法。
  14. 【請求項１４】 支持体が、ファイバーボードである請
    求項１３記載の方法。
  15. 【請求項１５】 ファイバーボードが、請求項１記載の
    発泡ポリマー組成物を含む請求項１記載の方法。
  16. 【請求項１６】 当初の体積の約４ − 約５０倍に発泡
    し、且つ水溶性有機界面活性剤発泡剤を約０．２ − 約
    １０重量％及び陽イオン性、陰イオン性、又は非イオン
    性界面活性剤湿潤剤又はそれらの混合物を約０．２ −
    約１５重量％含むアクリルポリマーラテックスを含む木
    材硬質繊維板。
JP6332699A 1993-12-15 1994-12-13 木材硬質繊維板の製造方法 Withdrawn JPH07214518A (ja)

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