JPS63102905A - 耐水性パ−テイクルボ−ド，フアイバ−ボ−ドの製造法 - 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】 〔産業上の利用分骨〕 本発明は耐水性、耐湿性木質ボード類の製造法に関する
ものである。

〔従来技術と間層点〕

パーティクルボード、ファイバーボードは木材チップま
たは木質繊維を成形、熱圧したもので、小径材、廃材を
合理的に利用でき、任意の大きさが得られ、比較的均質
であるなどの利点を有する。

しかしながらこれらのボード類は耐水性、耐湿性が他の
木質材料に比べ著しく劣り、特に浸水時の厚さ方向の膨
潤率は３０〜５０％に達する場合があり、日本のように
湿度の高い国では家具心材。

舒地板２畳下地など用途が限られている。

今後良質の大径水がますます入手困難となることからこ
れらボード類の果す役割は増大するものと考えられるが
、ボード類の水に弱−という性質が障害となり、建築用
などの分野へ参入できな―のが現状である。従ってこれ
らざ−ド類の耐水。

耐湿性を向上させることは木質ボード工業界にとって極
めて重要な課題である。

現在この目的のために下記の方法が研究（一部実用化）
されて―る。

ｅパラフィン等の撥水剤を混入する方法。

・エステル化、エーテル化などにより水酸基を置換して
親水性を減じる方法。

・耐水性接着剤を使用する方法。

しかしながら撥水剤では長時間の浸水には効果が詔めら
れず、また他の方法はコストアップ、作業性の悪さ、接
着剤の毒性等が問題となっており、根本的な解決策とけ
な９得ていない。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の特徴は多価カルボン酸またはその誘導体と多価
アルコールとの混合物あるーけそれらの縮合物を木質小
片に処理し、脱水縮合を主とする反応により、木材成分
（セルロース、ヘミセルロースまたはリグニン）との間
に三次元網目状分子を形成させることにある・本発明の
架橋反応はボード類の製造工程における熱圧条件下で進
行し、木質小片が変形した状態で三次元網目状分子が形
成されるため変形が固定されるので湿潤時の木質小片の
膨潤およびスプリングバックが大巾に抑制され、もって
ボード類の寸法安定化がはかられろ点が既存の耐水、耐
湿処理と異なる最大の特徴である。また原料は親水性の
物質でありながら、生成するエステルは疎水性となるた
め木質への水の浸 萎逃を阻害し耐水性の向上、に大きく寄与する。

本発明において使用する多価カルボン酸として以下の如
きものが挙げられる。

マロン酸、マレイン酸、フマル酸、コハク酸。

アジピン酸、７タル酸およびそれらの無水物、メチルエ
ステルなどの二価カルボン酸およびその誘導体。トリメ
シン酸、無水トリメリド酸などの三価のカルボン酸およ
びその誘導体。メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重
合体などのボリカルゲン酸誘導体。

また本発明におりて使用する多価アルコールとして以下
の如きものが挙げられる。

エチレンクＩＪフール、ジエチレングリコール。

クリセリン、ペンタエリトリトール、糖類、？リビニル
アルコール・ またヒドロキシｉ！、ラクトン類など分子内に水酸基お
よびカルボキシル基の両基を有する化合物または容易に
両基を生成する化合物を使用することも可能である。

本発明の反応は無触媒でも進行するが、通常のエステル
化に用いる触媒の使用も当然可能である◎また処理方法
として減圧等の一般にエステル生成に有利となる条件の
採用も可能である。

本発明に用いる原料は毒性もほとんど無く、有温 害な有機溶媒も必要とせずそれ自身で加會により融解ま
念は水溶液で用いることができ、さらに通常の保存条件
下で安定であるので本発明の方法は実生産工程で容易に
用いることができろことに特徴をもつ。

本発明で用いろ処理量は求める製品性能により原料木質
重量に対し１〜２００％が有効である。

本発明の処理方法はパーティクルボード、７アイバーボ
ード等の製造工程における熱圧条件下で反応が進むため
特別な加温を必要としない。しかし工程的には熱圧前後
の熱処理も有効である。

木 さらに本発明の方法を用いることにより、本質小片への
粉体の付着が容易となるため粉末フェノール樹脂等の均
質な付着が可能になり、内部結合力の向上または接着剤
量の減少がはかられる。またこの性質を利用し、粉末防
炎剤処理など特殊な性能を賦与したボード類の製造が可
能となる。

〔実施例〕　以下に実施例を示す。

実施例１ 無水マレイン酸／グリセリン混合物の水溶液に木材チッ
プを浸漬し、絶乾木材型針あたり９３％添加した。常法
に従って成形、熱圧しパーティクルピードを作製した後
、１８０℃で１時間熱処理を行つな。得られたパーティ
クルボードの物理的性質は以下の通りであった。

比重　　　　　　　　　　　　　０．９０曲げ強度（Ｋ
り／ｄ）　　　：　　　ＩＢＯ，Ｂ剥離強度（Ｋり／ｍ
）　　　＋　　　　１１．４吸水率　　（％）　　　°
　　　１ｏ、４吸水厚さ膨張率（％）、：　　　　０．
６４実施例２ マレイン！／グリセリン混合物の水溶液を木材チップに
噴霧し、絶乾木材に社あたり５％添加した。粉末フェノ
ール樹脂接着剤を６％添加した後、常法に従って成形、
熱圧し、パーティクルボードを作製した。得られたパー
ティクルボードの物理的性質は以下の通りであった。

比重　　　　　　　　　　　０．６８ 曲げ強度（Ｋり７ｃｍ）　　　ｊ　　２７８．３剥離強
度（にｙ／ｄ）　　　：　　　ａ、ａｇ吸水率　　（％
）　　　　−１１，５ 吸水厚さ膨張率（％）：　　１２．０８実施例３ アジピン＃Ｉ／ペンタエリトリトール混合物を水／メタ
ノール混合溶媒忙浴解し、木材チップに噴霧し、絶乾木
材重量あたり１０％添加した。フェノール樹脂接着剤を
６％添加した後、常法に従って成形、熱圧し、パーティ
クルボードを作製した。

得うれたパーティクルピードの物理的性質社以下の通り
であった。

比重　　　　　　　　　　　０．７３ 曲げ強度（Ｋｐ／ｃ＋ｄ）　　　：　　ｚｓｚ、。

剥離強度（Ｋり／ｄ）　　　：　　　１０．６吸水率　
　（％）　　　　’　　　３０．９吸水厚さ膨張ｙｌ（
％）：　　　６．４５実施例４ トリメシンｒｌＩ／ジエチレングリフール混合物の水溶
液を木材チップに噴霧し、絶乾木材重量あたり１０％添
加した。フェノール樹脂接着剤を６％添加した後、常法
に従って成形、熱圧し、パーティクルピードを作製した
。得られたパーティクルボードの物理的性質は以下の通
りであった。

比重　　　　　　　　　　　０．７４ 曲げ強度（Ｍｙ／ｃｌ）　　　：　　２５４．０剥離強
度（Ｋり／ｄ）　　　：　　　１０．１吸水率　　（％
）　　　“　　３１゜７吸水厚さ膨張率（％）：　　　
６．８９実施例５ メタクリル酸／メタクリル酸メチル共亀合体の水溶液を
木材チップに噴膳し、絶乾木材ｍ鍬あた９２０％添加し
た。フェノール樹脂接着剤を６％添加した後、常法に従
って成形、熱圧し、パーティクルボードを作製した。得
られたパーティクルボードの物理的性質は以下の通りで
あった。

比重　　　　　　　　：０．フ１ 曲げ強度（Ｋｙ／ｃｄ　）　　　：　　２３０．１剥離
強度（駿／ｃｄ）　　　：　　８．２５吸水率　　（％
）　　　　？　　４０．６吸水厚さ膨張率（％）：６．
６７ 実施例６ 無水マレイン酸／グリセリン混合物水溶液に木絨維を浸
漬し、絶乾木質重量あた＃）３．８％添加した後、常法
に従ってファイバーボードを作製した。得られたファイ
バーボードの物理的性質は以下の通りであった。

比１［：　　０．７５ 曲げ強度（Ｋｙ／ｄ　）　　　？　　２４１１１．１吸
水率　　（％）　　　　＋　　１１３．１吸水厚さ膨張
率（％）！１．７５ 比較例 比較例として耐水、耐湿性を施さずにパーティクルボー
ドを作製した。得られたパーティクルボードの物理的性
質は以下の通りであった。

比重　　　　　　　　：　　０．６９ 曲げ強度（Ｋり／ｃｙｌ）　　　：３４１．６剥離強度
（Ｋり／ｃｄ）　　　＝　　６．３０吸水率　　（％）
　　　　＋　　６３．７吸水厚さ膨張率（％）　　：　
　２５．０３〔発明の効果〕 以上のことから、パーティクルボード、ファイバーボー
ド等の木質ボード類に耐水、耐湿性を賦与することはこ
の業界の最大の技術！ｌ！題である。

本発明の製法は既存の生産工程に極めて小規模な修正を
加えるだけで安価に、耐水、耐湿性の極めて優れたボー
ド類を作業性良く生産できることから、これらボード類
の飛躍的な用途拡大が期待できるものである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）木質小片（チップ、ファイバー等）に対し多価カ
   ルボン酸またはその誘導体と多価アルコールとの混合物
   あるいは縮合物を含浸または噴霧処理した後、常法によ
   り成形、熱圧し、耐水、耐磁性を向上させるパーティク
   ルボード、ファイバーボード等の製造法。
2. （２）木質小片に上記処理を施した後、接着剤を混合し
   て成形、熱圧し、強度、耐水および耐湿性を向上させた
   パーティクルボード、ファイバーボード等の製造法。
3. （３）上記処理と同時にパラフィン等の撥水剤を併用し
   さらに耐水性を向上させたパーティクルボード、ファイ
   バーボード等の製造法。