JPS5887003A - 木材の接着方法 - 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】 本発明はエリア樹脂、メラミン樹脂等のごとき公知のア
ミン系樹脂を主体とする接着剤を使用して木材を接着す
る方法に関するもので、その目的とするところは、安価
でしかも耐水接着性能を著しく改善した木材の接着方法
を提供することにある。

従来より、エリア樹脂、メ２ば／樹脂等のごときアミノ
系樹脂を主体とする接着剤は、通常、小麦粉、大麦粉、
米粉等のごとき穀物粉や低温脱脂大豆粉あるいは血粉等
を増量剤として配合し、粘稠な糊液を調製して木材の接
着に使用している。

これらの増１剤は、鹸粉尋の炭水化物、蛋白質、礒維負
を主成分としており、アミノ系樹脂を主体とする接着剤
に添加したとき水溶性の炭水化物や蛋白質が樹脂液中に
溶出して粘稠な糊液を形成する。

一般に％増量剤中の蛋白質はアミノ系樹脂と反応して耐
水性接着強度を高めるといわれている。

実際に、低温脱脂大豆物や血粉のごとき蛋白質を多臘に
含む増社剤ｆ：便用すると耐水性接着強度の向上が認め
られる。

血粉や低温脱脂大豆粉に含まれる蛋白質は、水や塩８１
１１＋溶液に可溶なアルブミン、グルゾリンを主成分と
しており、水に溶解した蛋白質がアミノ系樹脂と反応し
て耐水性接着強度の向上に役立っている。

しかるに、近年、石油の価格が高騰するに及んで、アぐ
ノ糸樹脂を主体とする接着剤の価格も著しく高騰する結
果になった。

かつては、アミン系樹脂を主体とする接着剤の価格が増
電剤の価格よりも安価で６つ九が、昨今でｔま接着剤の
価格が権殖剤の価格より完全に高くなってしまった。

そこで、木材を接着するに幽たっては、糊液ＭＰ価を一
定に仰えるため増量剤の配合比率を増して増ｊ度を高く
した樹液を使用する動きになってきた。

また一方、例えば合板のように、原木の品質が低下する
に従って合板の接着性能にバラツキが大きくなる傾向を
示し、特に増量度を高くした場合に接着性能が不安定に
なるという問題が目立つようになってきた。

これらの問題に対して、本発明者らは、種々の解決策を
検討してきたが、その結果、必要に応じて増員剤または
（および）充填剤を配合したホルマリン系樹脂を主体と
する接着剤に、水や塩類溶液に不溶なグルテリンやプロ
ラミンを主成分とする蛋白質を高濃度に含有する粉状物
を添加すると、耐水接着性能が著しく改善されることを
見出し、先に、特許出Ｍ（特願昭５５−１０３３６７号
）した。

本発明者らは、その後さらに、この先願発明の改良方法
について研究を重ねたところ、水や塩類溶液に不溶なグ
ルテリンやプロラミンを主成分とする蛋白質を高濃度に
含有する粉状物と共に、ホルマリンまたは／およびパラ
ホルムを併用して添加すると耐水接着性能がさらに一段
と向上する事実を見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、ユリア樹脂、メ２ずン樹脂等のご
とき公知のアミノ系樹脂を主体とする接着剤を使用して
木材を接着するに際し、該接着剤に、グルテリンやプロ
ラミンのごとき水や塩類溶液に不溶な蛋白質を高一度に
含む粉状物と、その粉状物と同重址以下のホルマリンま
たは／およびパラホルムとを添加し、さらに、必要に応
じて公知の増量剤または／および充填剤を配合すること
により調製した糊液を使用することを特徴とする木材の
接着方法である。

本発明における第１の特徴は、アミノ樹脂を主体とする
接着剤にグルテリンやプロラミンのごとき水やｉ′Ｍ類
溶液に不清な蛋白質を高繞度にｋむ粉状物を添加したこ
とであり、販粉状物の充填効果と樹脂との化学結合効果
によって従来の増量剤や充填剤に比べ顕著な耐水接着性
能の向上効果が得られたことである。

本発明における第２の特徴は、ホルマリンまたＶｉ／お
よびパラホルムを糊液調製時に添加したことであり、こ
れによって予めアミン系樹脂のホルムアルデヒド分を樹
脂合成時の反応系において増やしておいた場合と比べ、
耐水接着性能の向上が一段と顕著に現われたことである
。

本発明における第６の特徴は、前記グルテリンやプロラ
ミンを主成分とする蛋白質を高濃度に含有する粉状物と
、その粉状物と同重誓以下のホルマリン−ま友は／およ
びパラホルムとを併用したことでろ抄、これによって本
発明の糊液を使用して接着し圧接着物から二次的に放散
するホルムアルデヒド祉の増加を完全に防止し得たこと
である。

本発明における第４の特＃は、本発明方法によって木材
を接着し九場合、耐水接着性能がｋｆ４著に向上するこ
とから、樹脂（ヤニ）分を多量に含む木材等のごとき低
品質の木材が混入しても、また、高い含水率の木材が混
入しても安定した接着性能が得られることである。

本発明方法が耐水性接着強度の向上に特に著しい効果を
奏する理由は、グルテリンやプロラミンを主成分とする
水や塩類溶液に不溶な蛋白質粉末が粒子状のまま接着層
に残るため、木材の導管等を通じて木材中へ浸透するこ
とがなく、かつ、蛋白質粒子の表面とホルマリン系樹脂
との間に強固な化学結合を生ずるので接着層に残存する
樹脂が増え、さらに、ホルマリンやノ々２ホルムのごと
き反応活性の極めて強い化合物が７ミノ系樹脂ならびに
蛋白質粒子と容易に結合し、強固な架橋構造を形成する
えめと考えられる。

すなわち、グルテリンやプロラミンを主成分とする蛋白
質を高濃度に含む粉状物の充填効果と化学結合効果、さ
らには架橋構造による強固な結合効果とが相乗効果とな
って現われるため、従来の増量剤や充填剤の添加では勿
論のこと、前記先順方法によっても全く見られないほど
の顕著な耐水接着性能の向上効果が得られるものである
。

この際、グルテリンやプロラミンを主成分とする蛋白質
を高濃度に含む粉状物を加えずにホルマリンやノ々ラホ
ルムのみを接着剤に加えても本発明の効果は得られず、
また、ホルマリンやパラホルム等を予め樹脂合成時の反
応系に多量に加えても、これらの化合物の活性が減少す
るため本発明の効果は得られない。

本発明方法において使用するグルテリンやプロラミンの
ごとき水や塩類溶液に不溶な蛋白質を高濃度に含む粉状
物とは、粉状物中に５０％以上の高濃度で蛋白質を含む
もので、かつ、該蛋白質中に占めるグルテリンとプロ２
ミンの組成割倉が６０％以上のものをいう。

具体的には、例えば、小麦のグリアジン、大麦のホルデ
イン、コーングルテン等が挙げられる。

これらグルテリンやプロラミンを主成分とする蛋白質を
高ａ＃：に含む粉状物の添加ｉは、アぐノ系樹脂を主体
とする接着剤１００重量部に対して１〜５０重量部程度
が適当である。

添加量がこれ以下では前記粉状物の添加効果が十分得ら
れず、一方、これ以上添加しても効果の向上が期待でき
ないばかりか、却って接着性能が低下してしまうので好
ましくない。

ホルマリンまたｔ−ｊ：／およびパラホルムの添加量は
、水や塩類溶液に不溶なグルテリ／やプロラインを主成
分とする蛋白質を高一度に含む粉状物の添加量と同等以
下であることが必要である。

添加量がこれ以下では前記ホルマリンやパラホルムの添
加効果が十分得られず、一方、これ以上では未結合状態
のホルムアルデヒド蓋が増えるため、接着後に接着物か
ら放散するホルムアルデヒドが増加してしまう。

ま九、ホルマリンまたは／およびパラホルムの添加量を
多くしても耐水接着性能の増強効果は著しく向上せず、
従ってその添加量は必要最低限度に少なくする方が望ま
しい。

本発明方法において用いるホルマリンまたは／およびノ
くラホルムの代わりにジメチロール尿素、トリメチロー
ル尿素等のごときポリメチロール化尿素あるいはポリメ
チロール化尿素を多量に含むエリア樹脂初期縮合物、メ
ラミンのポリメチロール化物ならびにそれを多量に含む
メラずン樹脂初朋縮合物、フェノールのポリメチロール
化物ならびにそれを多量に含むフェノール樹脂初期縮合
物等を使用しても一応の効果は得られるが、本発明のご
とく格段に優れた効果は得られない。

本発明方法において使用するアミン系樹脂を主体とする
接着剤には、エリア樹脂、メラミン・エリア共縮合樹脂
、メラミン樹脂、フェノール・メラミン共縮合樹脂等の
ごとき公知のアミノ系樹脂のうちから選ばれｆｃ１種も
しくは２櫨以上の混合樹脂を主成分とする接着剤があり
、これらの樹脂を、さらにアセトグアナミン、ベンゾグ
アナミン、チオ尿素、エチレン尿素、アルキルレゾルシ
ノール、キシレン等のごときホルムアルデヒドと反応し
得る化合物で変性しｆｃ樹脂を主成分とする接着剤でも
同様な効果が得られる。

これらのアミノ系樹脂を主体とする接着剤を使用して糊
液を配合するに当たっては、通常、アミノ系樹脂を主体
とする接着剤１００瓜狐部に対して、小麦粉、大麦粉、
う、ベントナイト、炭酸カルシウム等のごとき充填剤を
０〜１５０重閂部添加し、さらに、グルテリ／やプロラ
ミンのごとき水や塩類溶液に不溶な蛋白質を高嬢度に含
む粉状物ならびにホルマリンまたは／およびパラホルム
下において１０〜５Ｌｌ［］ボイズになるように調節し
てから、さらに必要に応じて硬化剤を所要量添加して糊
液を調製する。

このようにして得た糊液を用いて木劇を接着すると、全
般的に耐水性接着強度が著しく向」ニするのみならず、
含水率の高い木材やカブール等のどと皐接着難材を接着
しても安定した接着強度を得ることができるようになる
。

従って、一般に、増量度を高めた糊液が使用できるよう
になるので、接着剤コストの低減にも極めて有効である
。

また、本発明方法によれば、アミノ系樹脂接着剤に添加
したホルマリンまたは／およびパラホルムが強い反応活
性を有するので、グルテリンやプロ２ミンを主成分とす
る蛋白質と容易に反応するため、接着後に接着物から放
散するホルムアルデヒド量が極めて減少する。

そのため、放散ホルムアルデヒド量の規制が厳密なＦ−
２級合板の規制（＋＆にも十分合格することができる。

次に、本発明の実施例と対照例を示し、本発明方法の効
果を説明する。

実施例１゜ 市販のメラミン・エリア樹脂接着剤（４１年製油ＫＷ製
、ＭＬ−０４４）１００菫−１部に、小麦米粉（日清製
粉ＫＫ製、赤化）１００重値、小麦ダリアジン粉末（イ
ンダストリアル・グレイン社製、ホイートプロ８０）５
重量部、水５重値部、および塩化アンモニウム粉末０．
５重量部を添加して接着剤糊液をｉ９４製した。

この糊液をそのまま用いた場合（対照方法）、ならびに
この糊液に３７％濃度のホルマリンおよびパラホルムを
それぞれ別個に２重値部添加した糊液を用いた場合（本
発明方法）の合板の耐水接着性能を測定、比較した。

すなわち、厚さ２．０鴫のラワン気乾単板の両面に前記
糊液をそれぞれ１５（１／ｉ（片面）の割合で塗付し、
その塗付面に同じ厚さのラワン気乾単板を繊維方向が互
に直交するように重ね合わせ、コールドプレスで１０Ｋ
ｆ／ｃｄの圧力にて２０分間仮圧締した。

引続いて、１２０℃に保持したホットプレスの熱板間に
挿入し、８Ｋｆ／ｄの圧力で２．５分間熱圧して試料合
板を製造した。

このようにして得た合板の接着強さをＪＡＳ１類合板（
注）　カッ口内は木破率 実施例２゜ 市販のエリア樹脂接着剤（豊年製油にに製、ｔＪＬ−０
１３）１０（１重量部に、小麦米粉（日清製粉ＫＫ製、
赤化）１０重量部、コーングルテン粉末（豊年製油ＫＫ
製）　３　ｊｌＥ　）ｌ１部、水５重社都、憔化アンモ
ニウム扮末１，０重蓋部、および３７％濃ｌ厖のホルマ
リン２１針部を添加し、本発明の接着剤糊液をｐＡ製し
ｔ（。

別に、ホルマリ／を添加しなかったほかは前記実施例２
と全く同様にして対照の接着剤糊液を調製した。

これらの各糊ａｋを使用し、次の条汗で合板を接着した
。

すなわち、厚さ１．４ｍのラワン気乾単板の両面に前記
糊敲をそれぞれ１２０ｆ／ｌｒ／（片面）の割合で塗付
し、その塗付面に厚さ０６劃のラワン気乾単板を繊維方
向が互いに直交するように電ね合わせ、コールドプレス
で１０　Ｋｇ／　ｃＪの圧力にて２０分間仮圧締し、た
。

引ｔｔｌコいて、１２０℃に保持したホットプレスの熱
板間に挿入し％Ｂ　”９　／　ｏＡの圧力で５０秒間熱
圧して試料台板を製Ｎｉ　Ｌ−た。

このようにしてイ（１だ合板の接着強さをＪＡＳ２類合
板試験法に準じて測定すると共に、放散ホルムアルデヒ
ド−の測定を行った。

その結果を次表に示した。

以上の結果から明らかに認められるように、本発明方法
によれば、耐水接着性能等に優れ、しかも放散ホルムア
ルデヒド量の少ない合板が安価に得られるものである。

出願人：豊年製油株式会社 １１− １６一

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　エリア樹脂、メラミン樹脂等のごとき公知の
   アミノ系樹脂を主体とする接着剤を使用して木材を接着
   するに際し、該接着剤に、グルテリンやプロラミ／のご
   とき水や塩類溶液に不溶な蛋白質を高Ｓ度に含む粉状瞼
   と、その粉状物と同重量以下のホルマリンまたは／およ
   びパンホルムとを、必要に応じて他の増量剤または／お
   よび充填剤と共に配合して調製した樹液を使用すること
   を特徴とする木材の接着方法。