JP4516435B2

JP4516435B2 - 木質板の製造方法及び木質板

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Publication number: JP4516435B2
Application number: JP2005017613A
Authority: JP
Inventors: 優大谷
Original assignee: Eidai Co Ltd
Current assignee: Eidai Co Ltd
Priority date: 2005-01-26
Filing date: 2005-01-26
Publication date: 2010-08-04
Anticipated expiration: 2025-01-26
Also published as: JP2006205410A

Description

この発明は、中質繊維板等の木質繊維板またはパーティクルボードにスチレン・ブタジエン系またはアクリル系のエマルジョンを含浸させた木質板の製造方法に関する。

従来から、床板等に使用される化粧板としては、合板等からなる基材の表面に突板等の表面化粧材を貼着したものが使用されてきたが、近年では、フロアに十分な耐衝撃性や平滑性を付与するために、合板等からなる木質基材の表面に、表面硬度が高く、表面平滑性に優れた中質繊維板（ＭＤＦ）からなる表層材を積層した複合板が基材として使用されるようになってきている。

特許第３４４２２１２号公報

ところで、ＭＤＦ等の木質繊維板は、平滑な表面性状や高い表面硬度を有しているが、逆に、脆く、欠け易いという欠点があり、かかる欠点を改善するために、靭性の高い素材、例えば、スチレン・ブタジエン系やアクリル系のエマルジョン等を含浸させることが考えられるが、こういったエマルジョンは、造膜し易く、木質繊維板等に含浸しにくいといった問題がある。

そこで、この発明の課題は、中質繊維板等の木質繊維板またはパーティクルボードにスチレン・ブタジエン系やアクリル系のエマルジョンを十分に含浸させることのできる木質板の製造方法及びその製造方法によって製造された木質板を提供することにある。

上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明は、木質繊維板またはパーティクルボードにスチレン・ブタジエン系またはアクリル系のエマルジョンを含浸させた木質板の製造方法であって、前記エマルジョンとして、最低造膜温度が−５５℃以上で木質繊維板またはパーティクルボードに充填する際の雰囲気温度以下、粘度が１２０ｍＰａ・ｓ以下のものを使用したことを特徴とする木質板の製造方法を提供するものである。

また、請求項２に係る発明は、木質繊維板またはパーティクルボードにスチレン・ブタジエン系またはアクリル系のエマルジョンを含浸させた木質板の製造方法であって、前記エマルジョンとして、最低造膜温度が木質繊維板またはパーティクルボードに充填する際の雰囲気温度以上、粘度が１３０ｍＰａ・ｓ以上のものを使用したことを特徴とする木質板の製造方法を提供するものである。

また、請求項３に係る発明は、請求項１または２に係る発明の木質板の製造方法において、前記エマルジョンは、表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴としている。

また、請求項４に係る発明は、請求項１、２または３に係る発明の木質板の製造方法において、前記エマルジョンの塗布量は、固形分が１ｇ／尺 ^２以上であることを特徴としている。

また、請求項５に係る発明は、請求項１、２、３または４に係る発明の製造方法によって製造された木質板を提供するものである。

以上のように、請求項１に係る発明の木質板の製造方法では、木質繊維板またはパーティクルボードに含浸させるスチレン・ブタジエン系またはアクリル系のエマルジョンとして、最低造膜温度が−５５℃以上で木質繊維板またはパーティクルボードに充填する際の雰囲気温度以下、粘度が１２０ｍＰａ・ｓ以下のものを使用したので、その含浸量が増大し、これに伴って、木質繊維板やパーティクルボードの靱性が向上し、脆さや欠け易さが改善されると共に、層間剥離強さも大きくなる。

また、請求項２に係る発明の木質板の製造方法では、木質繊維板またはパーティクルボードに含浸させるスチレン・ブタジエン系またはアクリル系のエマルジョンとして、最低造膜温度が木質繊維板またはパーティクルボードに充填する際の雰囲気温度以上、粘度が１３０ｍＰａ・ｓ以上のものを使用したので、その含浸量が増大し、これに伴って、木質繊維板やパーティクルボードの靱性が向上し、脆さや欠け易さが改善されると共に、層間剥離強さも大きくなる。

また、請求項３に係る発明の木質板の製造方法では、エマルジョンとして、表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下のものを使用したので、さらに、木質繊維板またはパーティクルボードに対するエマルジョンの含浸量が増大する。

また、請求項４に係る発明の木質板の製造方法では、エマルジョンを、その固形分が１ｇ／尺^２以上となるように、木質繊維板またはパーティクルボードに塗布したので、木質繊維板やパーティクルボードの脆さや欠け易さを改善するに十分な含浸量を確保することができる。

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、この木質板１は、中質繊維板（ＭＤＦ）１０に、スチレン・ブタジエン系のエマルジョンまたはアクリル系のエマルジョンを含浸させた後、エマルジョンの水分を蒸発させたものであり、以下のようにして、製造される。なお、同図における網掛け表示部分が、水分が蒸発した後のエマルジョンの含浸層２０ａを示している。

まず、図２に示すように、厚さ２．７ｍｍの中質繊維板１０Ａを、その厚み方向に二分割するようにスライスすることで、厚さ１．３５ｍｍの２枚の中質繊維板１０Ｂを形成し、図３に示すように、この中質繊維板１０Ｂにおける分割面側をサンディングすることで、厚さ１．０ｍｍの中質繊維板１０を形成する。なお、図３に交斜線で示す部分が、中質繊維板１０Ｂにおけるサンディングされる部分である。

次に、図４に示すように、中質繊維板１０のサンディング面にスチレン・ブタジエン系のエマルジョンまたはアクリル系のエマルジョン２０を塗布することによって中質繊維板１０に含浸させた状態で、図５に示すように、ポリエチレンテレフタレートフィルムＦを敷いた受け台ＰＢに載せ、これを熱板ＨＰで熱圧すると、スチレン・ブタジエン系のエマルジョンまたはアクリル系のエマルジョンの水分が蒸発し、図１に示すような木質板１が出来上がる。なお、図５における網掛け表示部分が、水分が蒸発する前のエマルジョンの含浸層２０ｂを示している。

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものでないことはいうまでもない。

（実施例１）
表１に示すように、厚さ１．０ｍｍの中質繊維板１０のサンディング面に、ガラス転移点（Ｔｇ）が−４７℃、最低造膜温度（ＭＦＴ）が−４７℃、粘度が４００ｍＰａ・ｓ、表面張力が３３ｍＮ／ｍのスチレン・ブタジエン系のエマルジョンを８．０ｇ／尺^２塗布し、熱板ＨＰを用いて、１２０℃、７８４ｋＰａの圧力で６０秒間熱圧することによって、中質繊維板１０にスチレン・ブタジエン系のエマルジョン２０が含浸した木質板を製造した。

（実施例２）
表１に示すように、ガラス転移点（Ｔｇ）が５０℃、最低造膜温度（ＭＦＴ）が５０℃、粘度が９０ｍＰａ・ｓ、表面張力が４５ｍＮ／ｍのスチレン・ブタジエン系のエマルジョンを使用した点を除いて、実施例１と同様の方法で木質板を製造した。

（実施例３）
表１に示すように、ガラス転移点（Ｔｇ）が１２℃、最低造膜温度（ＭＦＴ）が１２℃、粘度が１３０ｍＰａ・ｓ、表面張力が５０ｍＮ／ｍのスチレン・ブタジエン系のエマルジョンを使用した点を除いて、実施例１と同様の方法で木質板を製造した。

（実施例４）
表１に示すように、ガラス転移点（Ｔｇ）が−５５℃、最低造膜温度（ＭＦＴ）が−５５℃、粘度が６０ｍＰａ・ｓ、表面張力が４５ｍＮ／ｍのスチレン・ブタジエン系のエマルジョンを使用した点を除いて、実施例１と同様の方法で木質板を製造した。

（実施例５）
表１に示すように、ガラス転移点（Ｔｇ）が−１４℃、最低造膜温度（ＭＦＴ）が−１４℃、粘度が１２０ｍＰａ・ｓ、表面張力が３８ｍＮ／ｍのスチレン・ブタジエン系のエマルジョンを使用した点を除いて、実施例１と同様の方法で木質板を製造した。

（実施例６）
表１に示すように、ガラス転移点（Ｔｇ）が１５℃、最低造膜温度（ＭＦＴ）が１５℃、粘度が６０ｍＰａ・ｓ、表面張力が３０ｍＮ／ｍのアクリル系のエマルジョンを使用した点を除いて、実施例１と同様の方法で木質板を製造した。

（比較例）
表１に示すように、スチレン・ブタジエン系のエマルジョンやアクリル系のエマルジョンを含浸させていない厚さ１．０ｍｍの中質繊維板１０からなる木質板を比較例とした。

上述した各実施例及び比較例について、以下に示す「剥離試験」を行い、木質板の層間剥離強さを、エマルジョンの含浸量を示す指針として測定し、その結果を表１に示した。なお、上述した実施例１〜６の木質板を製造する際の雰囲気温度は１０℃であった。

〔剥離試験〕
まず、図６（ａ）に示すように、製造された木質板を５ｃｍ×５ｃｍの正方形に切断してなる試験片Ｐを準備する。そして、同図（ｂ）に示すように、この試験片Ｐの表裏両面にアタッチメントＡ、Ｂを、強力な接着剤を用いて固着し、対向しているアタッチメントＡ、Ｂを離反方向に、約２ｍｍ／ｍｉｎの荷重速度で引っ張り、アタッチメントＡ、Ｂが接着されている試験片Ｐが層間剥離を起こすときの最大荷重を測定し、この最大荷重を層間剥離強さとして評価した。

表１から分かるように、最低造膜温度が−５５℃以上、粘度が４００ｍＰａ・ｓ以下及び表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下のスチレン・ブタジエン系のエマルジョンやアクリル系のエマルジョンを、１．０ｇ／尺^２以上塗布した後に熱圧した実施例１〜６の木質板は、エマルジョンを全く塗布していない比較例に比べて、それぞれの層間剥離強度が高くなっており、エマルジョン２０が中質繊維板１０に十分に含浸されていると想定される。

特に、実施例４、５から分かるように、エマルジョン２０の最低造膜温度が、エマルジョン２０を中質繊維板１０に充填する際の雰囲気温度（この場合、１０℃）以下であっても、エマルジョン２０の粘度が１２０ｍＰａ・ｓ以下であれば、エマルジョン２０が中質繊維板１０に十分に含浸されると想定される。

一方、エマルジョン２０の最低造膜温度が、エマルジョン２０を中質繊維板１０に充填する際の雰囲気温度（この場合、１０℃）を上回っている場合は、エマルジョン２０の粘度が４００ｍＰａ・ｓ以下であれば、エマルジョン２０が中質繊維板１０に十分に含浸されると想定される。

また、実施例３から分かるように、エマルジョン２０の粘度が１３０ｍＰａ・ｓ以上の場合は、エマルジョン２０の最低造膜温度が、エマルジョン２０を中質繊維板１０に充填する際の雰囲気温度（この場合、１０℃）以上であれば、エマルジョン２０が中質繊維板１０に十分に含浸されるものと想定される。

一方、エマルジョン２０の粘度が１３０ｍＰａ・ｓを下回っている場合は、エマルジョン２０の最低造膜温度が−５５℃以上であれば、エマルジョン２０が中質繊維板１０に十分に含浸されるものと想定される。

また、実施例１から分かるように、エマルジョン２０の最低造膜温度が、エマルジョン２０を中質繊維板１０に充填する際の雰囲気温度（この場合、１０℃）以下で、エマルジョン２０の粘度が１３０ｍＰａ・ｓ以上であっても、エマルジョン２０の表面張力が３５以下であれば、エマルジョン２０が中質繊維板１０に十分に含浸されるものと想定される。

なお、上述した実施形態では、エマルジョンを塗布した中質繊維板を熱圧しているが、これに限定されるものではなく、エマルジョンを塗布した中質繊維板を加熱雰囲気下に放置することで、エマルジョンの水分を蒸発させるようにしてもよい。

また、上述した実施形態では、中質繊維板にエマルジョンを塗布することによって、中質繊維板にエマルジョンを含浸させているが、これに限定されるものではなく、中質繊維板をエマルジョンに浸漬したり、吸引したりすることで、中質繊維板にエマルジョンを含浸させるようにしても良い。

また、上述した実施形態では、スライスした中質繊維板を使用しているが、これに限定されるものではなく、スライスしていない通常の中質繊維板や硬質繊維板等の木質繊維板の他、パーティクルボード等を使用することも可能である。

また、上述した各実施例では、中質繊維板に含浸させるエマルジョンとして、スチレン・ブタジエン系のエマルジョンやアクリル系のエマルジョンを使用しているが、これに限定されるものではなく、例えば、酢酸ビニル系のエマルジョンを使用することも可能である。

この発明にかかる木質板の一実施形態を示す断面図である。同上の木質板の製造方法を示す工程図である。同上の木質板の製造方法を示す工程図である。同上の木質板の製造方法を示す工程図である。同上の木質板の製造方法を示す工程図である。（ａ）は木質板の剥離試験に使用する試験片を示す平面図、（ｂ）は剥離試験の方法を説明するための概略説明図である。

符号の説明

１木質板
１０、１０Ａ、１０Ｂ中質繊維板（ＭＤＦ）
２０エマルジョン
２０ａ、２０ｂ含浸層
ＨＰ熱板
Ｆポリエチレンテレフタレートフィルム
ＰＢ受け台
Ｐ試験片
Ａ、Ｂアタッチメント

Claims

木質繊維板またはパーティクルボードにスチレン・ブタジエン系またはアクリル系のエマルジョンを含浸させた木質板の製造方法であって、
前記エマルジョンとして、
最低造膜温度が−５５℃以上で木質繊維板またはパーティクルボードに充填する際の雰囲気温度以下、
粘度が１２０ｍＰａ・ｓ以下
のものを使用したことを特徴とする木質板の製造方法。
木質繊維板またはパーティクルボードにスチレン・ブタジエン系またはアクリル系のエマルジョンを含浸させた木質板の製造方法であって、
前記エマルジョンとして、
最低造膜温度が木質繊維板またはパーティクルボードに充填する際の雰囲気温度以上、
粘度が１３０ｍＰａ・ｓ以上
のものを使用したことを特徴とする木質板の製造方法。
前記エマルジョンは、表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である請求項１または２に記載の木質板の製造方法。
前記エマルジョンの塗布量は、固形分が１ｇ／尺^２以上である請求項１、２または３に記載の木質板の製造方法。
請求項１、２、３または４に記載の製造方法によって製造された木質板。