JPS5945140A - 軽量フアイバ−ボ−ド及びその製造方法 - Google Patents

軽量フアイバ−ボ−ド及びその製造方法

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JPS5945140A
JPS5945140A JP15560982A JP15560982A JPS5945140A JP S5945140 A JPS5945140 A JP S5945140A JP 15560982 A JP15560982 A JP 15560982A JP 15560982 A JP15560982 A JP 15560982A JP S5945140 A JPS5945140 A JP S5945140A
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Japan
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fibers
adhesive
volatile liquid
resin
fiber
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JP15560982A
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JPH0327366B2 (ja
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Yoshitaka Yamagishi
山岸 祥恭
Hiroaki Yoshida
吉田 弥明
Kimio Yugawa
湯川 公夫
Seinosuke Horiki
堀木 清之助
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nagoya Yukagaku Kogyo KK
Noda Plywood Mfg Co Ltd
Original Assignee
Nagoya Yukagaku Kogyo KK
Noda Plywood Mfg Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

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】 本発明は独立発泡構造を有し、軽量かつ断熱性に富み吸
水、吸湿性が小さく、また機械的強度および寸法安定性
能の向上された軽量ファイバーボード及びその製造方法
に関する。
従来、軽量ファイバーボードとして比重が0.4以上0
.8未満の半硬質ファイバーボード及び比重が0.4未
満の軟質ファイバーボードは、その比重を下げることに
よって軽量化が計られたが、乾式ファイバーボード製造
法では添加接着剤による繊維相互の接着によりボードが
形成されるものであり、比重を下げるためには熱圧成型
時の圧締圧力を低下させることが必要で、このため繊維
相互の接触面積すなわち接着面積が減少し繊維間に空隙
部分が増大する。その結果比重の低下につれて機械的強
度、耐水性が低下しファイバーボードの内部結合力、吸
水、吸湿による寸法安定性能が著しく低下する。この防
止対策として、まず接着剤の添加量を多くしてファイバ
ーボードを製造することが考えられるが、その添加量に
応じて比重の増大をまねき、機械的強度、耐水性の向上
された軽量ファイバーボードを得ることができない。壕
だ多量の接着剤使用により製造コストが高くなり更に接
着剤使用量の増大にともない必然的に水分の増加をみる
ため熱圧成型時にその水分の蒸発に起因するバンクの発
生するお士れがある。このパンク発生防止のためには熱
圧締を低温で長時間貸なう必要があり、生産性の低下、
厚さべりによる歩留り低下等の多くの問題点を有し、実
用的ではなかった。
本発明は上記のような従来のファイバーボードにおける
問題点全解決するもので、軽量かつ断熱性に富み吸水、
吸湿のすくない機械的強度、寸法安定性能の向上された
軽量ファイバーボードを提供することを目的とする○以
下その詳細′!f−植物性繊維の内、たとえば木質ファ
イバーの場合について説明する。広葉樹・針葉樹等の木
材チップは蒸煮され繊維間結合を緩めてリファイナー(
解繊装置)によって解繊され木質ファイバーを得る。木
質ファイバー以外、竹、笹、稲葉、バカス、パルプ工場
より多量に副生ずるノット粕など植物性繊維などを用い
うる。リファイナーには高温高圧蒸気(10〜12kg
/art)の蒸煮装置から取出された木材テップを解繊
するものや、蒸煮装置と直結された高温高圧下にあるリ
ファイナーによって解繊されるものなどが用いられる。
リファイナーから排出された木質ファイバーは、多量の
水分を有するためリファイナーから熱風ダクト中に投入
され風送されながら乾燥される。風送速度は10〜30
 m/sec 、風送雰囲気温度30〜120℃前後で
あるが木質ファイバーの比重、送り量、前後の工程の処
理能力等によって広範囲に調整される。
この熱風による風送で木質ファイバーは5〜10チ程度
の水分量に壕で乾燥される。
乾燥された木質ファイバーはプレンダ−(混合装置)に
投入される。ブレンダーにて揮発性液体を内蔵する熱可
塑性合成樹脂カプセルからなる発泡剤を添加された熱硬
化性接着剤を混合して木質ファイバーに該接着剤を塗布
する0またブレンダー’r用いずに熱硬化性接着剤や発
泡剤を解繊と同時に添加する方法や風送ダクト内に噴霧
し浮遊中の木質ファイバーに塗布する方法によって行な
うことも出来る。
本発明に用いる揮発性液体全内蔵する熱可塑性合成樹脂
カプセルからなる発泡剤の、揮発性液体ト[n−ブタン
、n−ペンタン、ネオペンタン、n−ヘキサン、ネオヘ
キサン、シクロヘキサン、n−オクタン、180−オク
タン等の鎖式もしくは環式飽和炭化水素、n−ペンテン
、n−ヘキセン、シクロヘキセン、n−オクテン等の鎖
式もしくは環式不飽和炭化水素、ベンゼン、トルエン、
キシレン等の芳香族炭化水素、エチルエーテル、エチル
−プロピルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチル
エチルケトン等のケトン類、酢酸メチル、酢酸エチル等
の酢酸エステル類、セロソルブアセテート、ブチルセロ
ソルブ等のセロソルブ類、メタノール、エタノール等の
アルコール類等一般に有機溶剤と呼ばれる有機化合物、
あるいはフッ素系化合物が生として含まれる0 カプセル外殻を構成する熱可塑性合成樹脂とは内蔵され
る該揮発性液体に不溶性のものが選択され、また該発泡
温度に応じて適当な軟化点を有するものが選択される。
このような熱可塑性合成樹脂を例示すれば、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、
スチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、
アクリロニトリル樹脂、塩化ビニルベンジル樹脂等であ
る。
該発泡剤は例えば特公昭42−26524号公報に詳細
される。
本発明に用いる加熱硬化型接着剤は尿素樹脂、メラミン
樹脂、尿素−メラミン共縮合樹脂、フェノールst脂、
アルキルフェノール樹脂、レゾルシン樹脂、アルキルレ
ゾルシン樹脂(油母貝岩等から得られるシェルオイルレ
ゾルシンと呼ばれるアルキルレゾルシン混合物からなる
樹脂を含む)、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキド
樹脂、熱硬化型アクリル樹脂等の各種の熱硬化型合成樹
脂が含まれ、上記熱硬化型合成樹脂にはパラフィン、ワ
ックス等全混合してもさしつかえない。
上記組成以外、例えば炭酸カルシウム、チタン白、ベン
トナイト、メルク、木粉、小麦粉のような充填剤、酸や
アルカリ硬化触媒、ε−カプロラクタム、尿素、レゾル
シン等の縮合調節剤もしくはホルマリンキャッチャ−1
老化防止剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防虫剤、防水剤、
難燃剤、撥水剤、染料、顔料等を混合してもよい。熱硬
化性接着剤の添加量は木質ファイバーに対して重量比で
30%以下が普通でありその樹脂率20〜60%であっ
て概して低樹脂率の方が木質ファイバーに対して均一な
混合がなし得る。発泡剤は接着剤に対して01〜200
%程度添加混合して使用する。
木質ファイバーを投入されたブレンダー内にはじめに接
着剤を添加混合した後、次に発泡剤全添加混合あるいは
その逆にはじめに発泡剤を次に接着剤を添加混合の順序
で個別に添加混合してもよい。
発泡剤を混入された熱硬化性接着剤を塗布された木質フ
ァイバーは再び風送されフェルターに搬送しマント状と
なし連続搬送する。
該マット状木質ファイバーは定尺寸法に裁断した後ホノ
;・プレスに挿入し熱圧成型される。連続搬送されるマ
ント状木質ファイバー全加熱ローン−プレスなど連続プ
レスに挿入して連続熱圧成型した後、定尺寸法に裁断し
てもよい。熱圧条件(熱圧圧力、温度1時間など)は発
泡温度1発泡倍率9発泡剤の添加量、接着剤の硬化温度
、接着剤の添加量などに応じて広範囲に調整される。一
般的に熱硬化性接着剤が尿素樹脂の場合loo〜160
 ’F2.7x)  k樹脂の場合160c〜2o。
℃、レゾルシン樹脂の場合100〜150℃の温度で5
 kg/at 〜40 k4//d程度の圧力でl〜2
0分程度で熱圧成型される。軽量ファイバーボード特に
比重が0.8以下のものを得ようとする場合、熱圧成型
時の熱盤間隔をディスタンスバーを用いて調整し熱圧成
型してもよい。熱圧成型時の加熱によって接着剤中の発
泡剤が発泡されるとともに接着剤の加熱硬化が行なわれ
る。加熱によって揮発する揮発性液体を内蔵する熱可塑
性合成樹脂カプセルからなる発泡剤は該発泡剤の外殻が
熱可塑性合成樹脂であるために加熱により軟化され内蔵
される揮発性液体の揮発に伴なう体積膨張により発泡膨
張され独立気泡が形成されるとともに接着剤が硬化され
る。発泡剤の発泡に伴なう体積膨張により圧締された木
質ファイバーマット内の内部圧力が高くなり熱板による
圧力と相俟って木質ファイバーが相互に密着し木質ファ
イバー相互の接触面積すなわち接着面積が増大され、ま
た木質ファイバー相互が接着剤と熱可塑性樹脂により連
結され実質的に接着面積が増大されその接着力が向上し
機械的強度、内部結合力が著しく向上する。
更に木質ファイバー間隙に合成樹脂独立気泡が形成され
、該ファイバー間の空隙が減少されるだめ断熱性、水分
遮断性が向上する。斯くしてファイバーボード内の木質
ファイバー間に発泡剤の発泡に伴なう独立発泡構造が形
成された軽量ファイバーボードが容易にしかも能率よく
得られる。
本発明は以上の如き構成からなる軽量ファイバーボード
であり木質ファイバー間隙に合成樹脂気泡からなる独立
発泡構造を有するため外部に連通ずる空隙が減少され、
断熱性水分遮断性が向上し吸水吸湿による膨張収縮が強
く抑制され寸法安定性能が向上する。また接着剤の接着
力、熱可塑性合成樹脂のもつ接着力、発泡による該樹脂
被膜による木質ファイバー相互の機械的架橋状接着、発
泡剤の発泡にともなう内部圧力による木質ファイバー相
互の接触面積(接着面積)の増大により高い接着効果か
えられる。
実施例1 針葉樹チップを蒸煮し、シングルディスクリファイナ−
で解繊し、同時に溶融ワックス1%を添加した後、風送
速度15 m/B@c、風送雰囲気温度60〜100℃
で風送し5〜10%程度の水分量にまで乾燥する。乾燥
された木質ファイバーはプレンダーに投入される。ブレ
ンダーにおいて発泡剤を添加された樹脂率30%のフェ
ノール樹脂接着剤を木質ファイバーに対して重量比で1
0%混合する。発泡剤としてはネオヘゲタンを内蔵した
ポリ塩化ビニルベンジル重合体カプセル(粒径10沙を
用い、接着剤100重量部に対し発泡剤100重量部添
加する。得られた混合物を7エルテイング装置にてマッ
ト状に形成後、仮圧締し定尺長さに裁断、定尺長さのマ
ット状木質ファイバ(+710m厚のディスタンスパー
を取付けられたホットプレスにて180℃、30〜/d
の条件で10分間熱圧し、板厚10w11、比重05の
軽量ファイバーボードAを得る。
実施例2 広葉樹チップを蒸煮し、ダブルディスクリファイナ−で
解繊し、同時に溶融ワックス3%全添加した後、風送速
度10 m/sec、風送W囲気温度60〜80℃で風
送し5〜10%程度の水分量にまで乾燥する。乾燥され
た木質ファイバーはブレンダーに投入される。ブレンダ
ーにおいて発泡剤を添加された樹脂率50%の尿素樹脂
接着剤を木質ファイバーに対し重量比で15%混合する
。発泡剤としてはネオヘキサン全内蔵したメチルメタク
リレート−スチレン共重合体カブセル(粒径1゛5μ)
を用い接着剤100重量部に対し発泡剤150重量部添
加する。また硬化剤として塩化アンモンを接着剤に対し
、1重量%添加する。得られた混合物全7エルテイング
装置にてマント状に形成後、仮圧締し定尺長さに裁断、
定尺長さのマット伏木質ファイバーf15wg厚のディ
スタンスパーヲ取付けられたホットプレスにて150 
’c、30kg/alの圧力で15分間熱圧し、板厚1
5薦、比重0.4の軽量ファイバーボードBe得る。
比較例 実施例2の接着剤として発泡剤を添加しない尿素樹脂接
着剤を用い板厚15朋、比重0.4の軟質ファイバーボ
ードを得る。上記実施例及び比較例によって得られた軽
量ファイバーボードA、B及び軟質ファイバーボードの
物性を第1表に示す〇特許出願人  野田合板株式会社 名古屋油化学工業株式会社 代理人 宇佐見忠男 (13) 特許庁長官 若杉 和夫殿 1、事件の表示 昭和57年 特 許 願第155609号2 発明の名
称  軽量ファイバーボート及びその製造方法3 補正
をする者 事件との関係 特許出願人 取締役社長 野 1)力 三 (他1名)4、代理人 氏 名   (7547)弁理士 宇佐見忠男5 補正
命令の日付  自 発 6、 補正により増加する発明の数 7、補正の対象 明細書「特許請求の範囲」、「発明の 詳細な説明」の欄 8 補正の内容 別紙の通り 。、    8 補正の内容 1.「特許請求の範囲」を次のように補正する。
「1.  植物性繊維が互いに絡み合いかつ該繊維が接
晴剤により接着されており、 史に揮発性液体を内蔵する熱可塑性合 成樹脂カプセルが該繊維の間隙に独立 した発泡構a全保持しつつ充填されて なる軽量ファイバーボード。
Z 植物性繊ホ1#に揮発性液体を内蔵する熱iiJM
性合成樹脂カプセルからなる発泡剤及び加熱41′Φ化
ノW接着剤を塗布17た後、該繊維?マット状となし、
必要に 応してディスタンスバーを有するホッ トプレスで熱圧成型することにより、 発泡剤の、側熱発泡と引船硬化性接着剤の加熱硬化を行
い繊維間隙に、3111立発泡構造を形成して繊維間交
点の接着圧を 高めてなる軽量ファイバーボードの製 造方法。」 2、 第6頁第16行 「・・・・型合成樹1指」の後に「或いは熱油塑性合成
樹脂」を挿入する。
3、第6頁第17行 「熱硬化型」を4111除する。
4、 第7頁第5行 「熱硬化性」を1卯熱硬化性」に醋正する。
以   −J二

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)植物性繊維が互いに絡み合いかつ該繊維が接着剤
    により接着されており、更に揮発性液体を内蔵する熱可
    塑性会成樹脂カプセルが該繊維の間隙に独立した発泡構
    造を保持しつつ充填されてなる軽量ファイバーボード。
  2. (2)植物性繊維に揮発性液体を内蔵する熱可塑性合成
    樹脂カプセルからなる発泡剤及び加熱硬化型接着剤を塗
    布した後、該繊維をマット状となし、必要に応じてディ
    スタンスパーを有するホットプレスで熱圧成型すること
    により、発泡剤の加熱発泡と熱硬化性接着剤の加熱硬化
    を行ない内部繊維間に独立発泡構造を形成して繊維間交
    点の接着圧を高めてなる@蓋ファイバーボードの製造方
    法。
JP15560982A 1982-09-06 1982-09-06 軽量フアイバ−ボ−ド及びその製造方法 Granted JPS5945140A (ja)

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