專利名稱：膠合板用膠粘劑組合物、膠合板的制造方法以及膠合板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于膠合板用膠粘劑組合物、膠合板的制造方法以及膠合板的技術領域。
背景技術：
以往，作為用于膠合板的制造的膠合板用膠粘劑組合物，已知有如專利文獻I所記載，為了抑制膠粘劑組合物的調(diào)制后的粘度增加，而在甲階酚醛樹脂的水溶液中添加有碳酸鈣等無機填料、以及木粉等有機填料。另外，如專利文獻2所記載，為了抑制膠合板制造時的分層現(xiàn)象，采取在配入膠粘劑時盡可能減少水的添加量等對策。
但是，在膠粘劑組合物中，如果減少水的添加量，則在將膠粘劑組合物涂于單板時容易成為干燥(dry-out)狀態(tài)，存在膠合力降低的問題。專利文獻I :日本專利公開公報特開2006-89677號(段落0024)專利文獻2 :日本專利公開公報特開2004-123781號(段落0001)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種膠合板用膠粘劑組合物、使用該膠合板用膠粘劑組合物的膠合板的制造方法以及通過該制造方法制造出的膠合板，膠粘劑組合物的調(diào)制后的粘度增加得到抑制，不僅在使用含水率一般或者含水率低的單板的情況下，而且在使用高含水率的單板的情況下，膠合板制造時的分層現(xiàn)象也得到抑制，且干燥問題也得到抑制。本發(fā)明的一方面所涉及的膠合板用膠粘劑組合物，向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份、無機填料25 70質(zhì)量份和水10 50質(zhì)量份而制得。本發(fā)明的另一方面所涉及的膠合板用膠粘劑組合物，向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末I 10質(zhì)量份、無機填料25 50質(zhì)量份和水25 50質(zhì)量份而制得。本發(fā)明的又一方面所涉及的膠合板用膠粘劑組合物，向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份、無機填料25 70質(zhì)量份和水10 25質(zhì)量份而制得。本發(fā)明的又一方面所涉及的膠合板的制造方法，將上述膠合板用膠粘劑組合物涂于單板，并將多個所述單板重疊而進行加壓、加熱。本發(fā)明的又一方面所涉及的膠合板，通過上述制造方法而制得。本發(fā)明的又一方面所涉及的膠合板，膠層含有固化的酚醛樹脂40 50質(zhì)量份、相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份和無機填料25 70質(zhì)量份。本發(fā)明的目的、特征、各方面以及優(yōu)點通過以下的詳細記載而更明確。
具體實施方式
本發(fā)明人們專心研究從相思樹(acacia)植林事業(yè)廢棄的相思樹皮的有效利用。并且，發(fā)現(xiàn)了在甲階酚醛樹脂水溶液中加入相思樹皮粉末、碳酸鈣等無機填料、以及水而調(diào)制出的糊液，其調(diào)制后的粘度增加得到抑制。而且，發(fā)現(xiàn)了該糊液的水含有量比以往的膠合板用膠粘劑組合物相對多，因此，干燥問題得到抑制，且膠合板制造時的分層現(xiàn)象也得到抑制。進一步，本發(fā)明人們認識到在糊液的工業(yè)性使用現(xiàn)場，有時混合使用超出估計的高含水率的單板(例如含水率為10質(zhì)量％至17質(zhì)量％ )，發(fā)現(xiàn)了即使在這種情況下維持足夠的單板間的膠合性，并且抑制干燥問題，抑制膠合板制造時的分層現(xiàn)象所需的糊液組成。而且，發(fā)現(xiàn)了使用該糊液制造出的膠合板的翹曲、起伏得到抑制。并且，基于這種見解而完成了本發(fā)明。以下說明本發(fā)明的實施方式。但本發(fā)明并不限于該實施方式。即，本實施方式所涉及的膠合板用膠粘劑組合物，是向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份、無機填料25 70質(zhì)量份和水10 50質(zhì)量份而制得的膠合板用膠粘劑組合物。 該膠合板用膠粘劑組合物與以往的膠合板用膠粘劑組合物相比，其調(diào)制后的粘度增加得到抑制。另外，不僅在使用含水率一般或者含水率低的單板的情況下，而且在使用高含水率的單板的情況下，膠合板制造時的分層現(xiàn)象也得到抑制。而且，干燥問題得到抑制。進一步，所制造出的膠合板的翹曲、起伏得到抑制。而且，環(huán)境性、經(jīng)濟性優(yōu)異。另外，本實施方式所涉及的膠合板用膠粘劑組合物，是向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末I 10質(zhì)量份、無機填料25 50質(zhì)量份和水25 50質(zhì)量份而制得的膠合板用膠粘劑組合物。該膠合板用膠粘劑組合物特別適合于使用含水率一般或者含水率相對低的單板(含水率不足10質(zhì)量％ )的情況。另外，本實施方式所涉及的膠合板用膠粘劑組合物，是向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份、無機填料25 70質(zhì)量份和水10 25質(zhì)量份而制得的膠合板用膠粘劑組合物。該膠合板用膠粘劑組合物特別適合于使用含水率一般或者含水率相對低的單板(含水率不足10質(zhì)量％ )的情況，另外也適合于使用含水率相對高的單板(含水率為10質(zhì)量％以上)的情況。因此，該膠合板用膠粘劑組合物特別有用于含水率一般的單板、相對低的單板以及相對高的單板混在一起的情況。但是，如果單板的含水率過高例如達到20質(zhì)量％等，則不僅會發(fā)生分層現(xiàn)象，而且對酚醛樹脂的固化、膠合板的膠合性等的壞影響也變得顯著。在本實施方式中，優(yōu)選所述相思樹皮粉末的平均粒徑為10 150 μ m。這是由于如果相思樹皮粉末的平均粒徑不足 ο μ m，則相思樹皮粉末在膠粘劑組合物中的分散性降低，如果超過150 μ m，則容易堵塞膠粘劑組合物的涂敷裝置。在本實施方式中，優(yōu)選還添加聚乙烯醇O. I 3質(zhì)量份而制得。這是由于聚乙烯醇具有提高單板的臨時膠合性并且防止糊液干燥的效果。如果聚乙烯醇的添加量不足O. I質(zhì)量份，則會降低添加的有效性，如果超過3質(zhì)量份，則會降低經(jīng)濟性。在本實施方式中，優(yōu)選還添加氣相法二氧化硅O. I 2質(zhì)量份而制得。這是由于氣相法二氧化硅具有提高糊液的涂敷作業(yè)性并且抑制糊液的干燥的效果。如果氣相法二氧化硅的添加量不足O. I質(zhì)量份，則會降低添加的有效性，如果超過2質(zhì)量份，則會降低經(jīng)濟性。本實施方式所涉及的膠合板的制造方法，是將上述膠合板用膠粘劑組合物涂于單板，并將多個所述單板重疊而進行加壓、加熱的膠合板的制造方法。根據(jù)該膠合板的制造方法，使用與以往的膠合板用膠粘劑組合物相比抑制了調(diào)制后的粘度增加的膠合板用膠粘劑組合物來制造膠合板。而且，不僅在使用含水率一般或者含水率低的單板的情況下，而且在使用高含水率的單板的情況下，分層現(xiàn)象也得到抑制。并且，干燥問題得到抑制。進一步，所制造出的膠合板的翹曲、起伏得到抑制。而且，該膠合板的制造方法的環(huán)境性、經(jīng)濟性優(yōu)異。本實施方式所涉及的膠合板，是通過上述制造方法而制得的膠合板。不僅在使用含水率一般或者含水率低的單板的情況下，而且在使用高含水率的單 板的情況下，該膠合板的分層現(xiàn)象或者膠合剝離也得到抑制，確保良好的膠合力，抑制翹曲、起伏。另外，本實施方式所涉及的膠合板，其膠層含有固化的酚醛樹脂40 50質(zhì)量份、相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份和無機填料25 70質(zhì)量份。該膠合板的膠層含有固化的酚醛樹脂40 50質(zhì)量份、相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份和無機填料25 70質(zhì)量份。據(jù)此，可知向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份、無機填料25 70質(zhì)量份和水10 50質(zhì)量份而制得的膠合板用膠粘劑組合物被用于膠合板的制造中。該膠合板的膠層的組成是針對上述膠合板用膠粘劑組合物，規(guī)定除水以外的基本添加物亦即甲階酚醛樹脂、相思樹脂粉末、無機填料的配比并且使其固化制得的組成。一般在膠合板制造中，如果對含有甲階酚醛樹脂的膠粘劑組合物添加水以外還添加例如有機溶齊U，則在膠合板制造時有機溶劑的大部分會氣化而蒸發(fā)，因此在工作環(huán)境方面和安全方面都會產(chǎn)生大問題。因此，實質(zhì)上不使用水以外的溶劑為慣例，所以，用于膠合板的制造的除水以外的膠粘劑組合物的組成與所制造出的膠合板的固化的膠層的組成有直接相關關系。并且，如果不添加水10 50質(zhì)量份，則糊液的粘度過高，在制造膠合板時發(fā)生困難。也就是說，為了使固化后的膠層在含有大量的固體成分例如相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份、無機填料25 70質(zhì)量份的狀態(tài)下固化，如果在膠粘劑組合物的階段不含有10 50質(zhì)量份程度的水，則糊液的粘度會過高，難以將膠粘劑組合物涂于單板。因此，換言之，固化后的膠層在含有大量的固體成分例如相對于酹醒樹脂40 50質(zhì)量份含有相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份、無機填料25 70質(zhì)量份的狀態(tài)下固化，這就證明在膠粘劑組合物的階段含有10 50質(zhì)量份程度的水。所謂分層(blowout)現(xiàn)象，是指在制造膠合板時單板的含水率高的情況下、以及膠粘劑組合物中的水的含有量多的情況下，由于加壓、加熱時所產(chǎn)生的水蒸氣，當減壓時在膠層產(chǎn)生氣泡而膠層膨脹的現(xiàn)象，是發(fā)生單板間剝離的現(xiàn)象。所謂干燥，是指在制造膠合板時，水、酚醛樹脂水溶液從涂于單板的膠粘劑組合物大量脫離的狀態(tài)，在該狀態(tài)下，即使將涂有糊液的單板與未涂糊液的單板重疊，也無法充分使膠粘劑膠接于對方單板，是導致膠合力降低的原因的現(xiàn)象。在本實施方式中，膠合板用膠粘劑組合物與以往的膠合板用膠粘劑組合物相比，調(diào)制后的粘度增加得到抑制。可認為這是除了添加水的效果以外，相思樹皮中包含的成分起到了某些作用。在本實施方式中，不僅在使用含水率一般或者含水率低的單板的情況下，而且在使用高含水率的單板的情況下，膠合板用膠粘劑組合物也抑制制造膠合板時的分層現(xiàn)象?？烧J為這是由于相思樹皮的纖維質(zhì)親水性優(yōu)異，因此，膠粘劑組合物中所含有的水作為相思樹皮的纖維質(zhì)的吸附水而被固定所影響。因此，可認為即使減壓也不易產(chǎn)生氣泡。在本實施方式中，膠合板用膠粘劑組合物的干燥問題得到抑制。可認為這是膠粘劑組合物的水含有量比以往的膠合板用膠粘劑組合物相對多所影響。在本實施方式中，使用上述膠合板用膠粘劑組合物制造出的膠合板的翹曲、起伏得到抑制?？烧J為這是由于基于相思樹皮中包含的可溶性成分的作用，膠粘劑組合物中含有的水難以浸透膠合板。
而且，在本實施方式中，膠合板用膠粘劑組合物與以往的膠合板用膠粘劑組合物相比，用相對多的大量水被稀釋，且大量地添加有無機填料，因此，膠粘劑組合物的每單位量的甲階酚醛樹脂的含有量相對少，是環(huán)境負荷小，環(huán)境性優(yōu)異的膠粘劑組合物。而且，是經(jīng)濟性也優(yōu)異的膠粘劑組合物?！醇纂A酚醛樹脂水溶液〉在本實施方式中可使用的甲階酚醛樹脂水溶液并不特別限定。一般來講，可無需特別限定作為用于膠粘劑而工業(yè)性制造、銷售的甲階酚醛樹脂水溶液而使用。一般來講，這種甲階酚醛樹脂水溶液如后述的實施例的合成例所示，主要是將酚類和醛類在水系溶劑中在氫氧化鈉等的強堿性條件下進行加熱反應而制造。這些酚醛樹脂水溶液一般是在水系溶劑中含有樹脂成分(固體成分，不揮發(fā)成分)40 50質(zhì)量％，且具有粘性、強堿性的液體。甲階酚醛樹脂水溶液的制造方法除了上述專利文獻以外，還記載于例如日本專利公開公報特開2001-152120號等。由于甲階酚醛樹脂具有自反應性的官能基，因此，通過加熱能使其直接固化。甲階酚醛樹脂以其自身就固化。甲階酚醛樹脂通過加熱而固化，成為不溶、不相容性。因此，在用于膠合板制造時，僅通過加熱就固化，所以優(yōu)選使用膠合力以及耐水性優(yōu)異的甲階酚醛樹脂。在本實施方式中可使用的酚類并不特別限定。例如可舉出苯酚、甲苯酚等烷基酚類、間苯二酚，鄰苯二酚等芳香族二元醇類、雙酚A等雙酚類等。在本實施方式中可使用的醛類例如可舉出甲醛、多聚甲醛、乙醛等。在本實施方式中可使用的堿性反應催化劑例如可舉出氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鋇等。從使獲得的甲階酚醛樹脂的固化速度加快的觀點出發(fā)，優(yōu)選酚類與醛類的配比，以醛類/酚類的摩爾比計為I以上。而且，從來自制造出的膠合板的醛類釋放少，生產(chǎn)環(huán)境良好的觀點出發(fā)，優(yōu)選以醛類/酚類的摩爾比計為3. 5以下。在本實施方式中，進一步優(yōu)選以醛類/酚類的摩爾比計為I. 8 2. 8。在本實施方式中可使用的甲階酚醛樹脂提供耐水性高的膠粘劑組合物。在本實施方式中，能單獨使用一種甲階酚醛樹脂或者組合兩種以上而使用。<相思樹皮粉末>在本實施方式中可使用的相思樹皮粉末并不特別限定。例如可舉出馬占相思樹皮、雜交相思樹皮、黑荊(Acacia mearnsii)樹皮等的粉末。其中優(yōu)選馬占相思樹皮的粉末。在相思樹皮中有甲醇提取成分(含有用甲醇提取的作為多酚的單寧的提取成分)的含有量相對高(例如30%程度)的外樹皮和相對低的內(nèi)樹皮，而在本實施方式中，不需要分離外樹皮和內(nèi)樹皮。根據(jù)本發(fā)明人們的見解，所使用的相思樹皮的單寧含有量不會對本發(fā)明效果造成大影響。即，在本實施方式中，無論僅外樹皮的粉末、僅內(nèi)樹皮的粉末、還是外樹皮的粉末與內(nèi)樹皮的粉末的混合物均可優(yōu)選使用。在工業(yè)方面，從經(jīng)濟性的觀點出發(fā)優(yōu)選的一個方案為米用不分離外樹皮和內(nèi)樹皮而粉碎的平均粒徑為150 μ m以下的馬占相思樹皮粉末，其甲醇提取成分為20%程度。作為相思樹皮粉末的制造方法的一個工序的樹皮粉碎方法并不特別限定。例如可舉出使用球磨粉碎機的粉碎方法等。在本實施方式中，從防止將膠粘劑組合物涂于單板的涂敷裝置(例如涂布器等)發(fā)生堵塞的觀點出發(fā)，相思樹皮粉末的平均粒徑優(yōu)選150μπι以下，更優(yōu)選ΙΟΟμπι以下，進一步優(yōu)選50 μ m以下,更進一步優(yōu)選30 μ m以下。另外,從使相思樹皮粉末容易在膠粘劑組 合物中分散的觀點出發(fā)優(yōu)選IOym以上。在本實施方式中，能單獨使用一種相思樹皮粉末或者組合兩種以上而使用。在本實施方式中，相思樹皮粉末也有助于抑制分層現(xiàn)象。<無機填料>在本實施方式中可使用的無機填料可舉出例如碳酸鈣、二氧化硅、硅藻土、高嶺土、石膏、粘土、氫氧化鋁等。其中，從膠粘劑組合物的固化物(即成為膠合板后的膠層)的強度、硬度以及經(jīng)濟性的觀點出發(fā)優(yōu)選碳酸鈣。在本實施方式中，從防止將膠粘劑組合物涂于單板的涂敷裝置(例如涂布器等)發(fā)生堵塞的觀點出發(fā)，無機填料的平均粒徑優(yōu)選150μπι以下，更優(yōu)選ΙΟΟμπι以下，進一步優(yōu)選50 μ m以下，更進一步優(yōu)選30 μ m以下，再進一步優(yōu)選10 μ m以下。10 μ m以下的微粉末狀的無機填料在商業(yè)上能容易得到。另外，從使無機填料容易在膠粘劑組合物中分散的觀點出發(fā)優(yōu)選I μ m以上。在本實施方式中，能單獨使用一種無機填料或者組合兩種以上而使用。在該情況下，也可以不用將碳酸鈣作為必須成分，但是根據(jù)狀況，如果以碳酸鈣為必須成分則得到良好結果的情況為多?！此翟诒緦嵤┓绞街?，相對于甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份使用10 50質(zhì)量份的水，作為此種與以往的膠合板用膠粘劑組合物相比相對大量地使用的水，優(yōu)選離子交換水。本發(fā)明人們發(fā)現(xiàn)在將膠粘劑組合物適用于含水率一般或者含水率相對低的單板(例如不足10質(zhì)量％，例如8質(zhì)量％等)的情況下，為了抑制分層發(fā)生率，水添加量優(yōu)選相對于甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份為25 50質(zhì)量份，在將膠粘劑組合物適用于含水率相對高的單板(例如10質(zhì)量％以上，例如10 17質(zhì)量％等)的情況下，為了抑制分層發(fā)生率，水添加量優(yōu)選相對于甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份為10 25質(zhì)量份。但是也可以將水添加量為10 25質(zhì)量份的膠粘劑組合物適用于含水率一般或者含水率相對低的單板。另外，只要是水添加量在10 50質(zhì)量份的范圍的膠粘劑組合物，根據(jù)狀況不受限于單板的含水率，既能適用于含水率一般或者含水率相對低的單板，也能適用于含水率相對高的單板。
〈作用機制〉本發(fā)明人們發(fā)現(xiàn)如果向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液添加水，并對該稀釋溶液添加相思樹皮粉末，則稀釋溶液的粘度略上升到適于涂敷的粘度，固化速度略有增加。即，得到用水稀釋的糊液。但是，該酚醛樹脂含有量相對低的糊液當被涂于表面的粗度(凹凸)相對大的單板并進行接合時，無法提供足夠的膠合力。本發(fā)明人們發(fā)現(xiàn)如果向該酚醛樹脂含有量相對低的糊液添加無機填料，則以對一般的單板的糊液涂敷量(35 40g/ft2，即37 43mg/cm2)就能得到良好的膠合力?！磁浔取翟诒緦嵤┓绞剿婕暗哪z合板用膠粘劑組合物中，最適的配比可根據(jù)所適用的單板的含水率而變化，但是優(yōu)選的配比為向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶 液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份、無機填料25 70質(zhì)量份、水10 50質(zhì)量份。本發(fā)明人們發(fā)現(xiàn)在單板的含水率一般或者相對低的情況(例如不足10質(zhì)量％ )下，如果水的添加量多、相思樹皮粉末的添加量少、無機填料的添加量少，則能在抑制發(fā)生分層的情況下獲得高膠合力等，能夠得到良好性能，另一方面，在單板的含水率相對高的情況(例如10質(zhì)量％以上)下，如果水的添加率少、相思樹皮粉末的添加量多、無機填料的添加量多，則能在抑制發(fā)生分層的情況下獲得高膠合力等，能夠得到良好性能。以這種配比調(diào)制的糊液能均衡地發(fā)揮經(jīng)濟性、糊液粘度、糊液粘度的經(jīng)時穩(wěn)定性、作為膠合板用膠粘劑組合物的高耐水性和高膠合性等各種性能。添加于甲階酚醛樹脂水溶液中而發(fā)揮良好性能的三種成分(相思樹皮粉末、水、無機填料)的添加量相互關聯(lián)，因此難以單獨地明確所添加的各成分的量和所發(fā)揮的性能，但是以下的情況是清楚的。(相思樹皮粉末的添加量)相對于樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份，將相思樹皮粉末的添加量設定為I質(zhì)量份以上，由此，進一步可靠地使糊液的粘度上升到適于涂敷的粘度。另外，將相思樹皮粉末的添加量一般設定為10質(zhì)量份以下，由此確保糊液的經(jīng)濟性，但是在混合使用高含水率的單板的情況下，為了抑制分層以提高膠合力，也可以選擇將相思樹皮粉末的添加量增加到15質(zhì)量份以下。從經(jīng)濟性出發(fā)，并不優(yōu)選相思樹皮粉末的添加量超過15質(zhì)量份。一般來講，相對于甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份，相思樹皮粉末的優(yōu)選添加量為2 6質(zhì)量份。(水的添加量)通過向甲階酚醛樹脂水溶液添加相思樹皮粉末，以此能夠添加大量的水是本發(fā)明的特征之一。在使用一般的單板時，相對于樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份，將水的添加量設定為25質(zhì)量份以上，由此發(fā)揮干燥抑制效果、環(huán)境負荷減少效果、提高經(jīng)濟性效果等。另一方面，在高含水率的單板的情況下，通過將水的添加量設定為10 25質(zhì)量份，能夠維持這些效果。如果水的添加量不足10質(zhì)量份，則無法充分發(fā)揮作為本發(fā)明的目的之一的經(jīng)濟性。另外，通過將水的添加量設定為50質(zhì)量份以下，能夠避免大量添加無機填料。也就是說，如果相對于甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份的水的添加量超過50質(zhì)量份，則該糊液以一般的糊液涂敷量難以在單板上確保固體成分。并且，在此情況下，會通過大量添加無機填料而在單板上確保固體成分，但是大量添加無機填料會損及糊液的涂敷性，容易導致膠合力降低。另外，在涂敷糊液后，即使在短時間內(nèi)進行接合、加壓、加熱，也容易發(fā)生膠合力降低。即，通過將相對于甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份的水的添加量設定為50質(zhì)量份以下，能夠避免無機填料的大量添加，能夠維持糊液涂敷性，并得到足夠的膠合力。(無機填料的添加量)無機填料的適當?shù)奶砑恿砍藛伟宓暮恳酝?，還與相思樹皮粉末的添加量、水的添加量相關。并且，通過相對于甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份，將無機填料的添加量設定為25質(zhì)量份以上，即使酚醛樹脂含有量相對低，也能進一步發(fā)揮能以對一般的單板的糊液涂敷量得到良好的膠合力的上述效果。另外，即使是高含水率單板，通過將無機填料的添加量設定為70質(zhì)量份以下的高添加量，由此如前所述，也避免干燥造成的膠合力降低、樹脂的固化不良造成的膠合力不足的問題。為了使糊液的涂敷性良好，并維持高膠合力，進 機填料更優(yōu)選的添加量在普通單板的情況下為25 50質(zhì)量份，更優(yōu)選30 45質(zhì)量份，而在混合使用高含水率單板的情況下，根據(jù)水、相思樹皮粉末的添加量，有時優(yōu)選45 60質(zhì)量份、更優(yōu)選45 55質(zhì)量份、進一步優(yōu)選35 55質(zhì)量份。(優(yōu)選的配比具體例)根據(jù)以上理由，本實施方式所涉及的膠合板用膠粘劑組合物的優(yōu)選的配比具體例，例如為對于含水率8質(zhì)量％程度的一般含水率的單板，為通過向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加平均粒徑為10 30 μ m且甲醇提取成分為20%程度的馬占相思樹皮粉末2 6質(zhì)量份、平均粒徑為I 10 μ m的碳酸鈣30 45質(zhì)量份以及水25 50質(zhì)量份而調(diào)制出的膠合板用膠粘劑組合物。另一方面，在所使用的單板中包括含水率為10質(zhì)量％以上的高含水率單板的情況下，優(yōu)選的配比具體例為，在樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加平均粒徑為10 30 μ m且甲醇提取成分為20%程度的馬占相思樹皮粉末3 10質(zhì)量份、平均粒徑為I 10 μ m的碳酸鈣30 60質(zhì)量份以及水15 25質(zhì)量份而調(diào)制出的膠合板用膠粘劑組合物。在所使用的單板中包括含水率為10質(zhì)量％以上的高含水率單板的情況下的進一步優(yōu)選的配比具體例為，含有馬占相思樹皮粉末5 10質(zhì)量份、碳酸鈣35 55質(zhì)量份以及水15 20質(zhì)量份的膠合板用膠粘劑組合物。(三種成分的添加量的相關式)在本實施方式中，相對于甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份的三種成分的適當添加量具有相關關系，對于含水率為8質(zhì)量％程度的一般含水率的單板，從糊液性能、膠合性能的觀點出發(fā)優(yōu)選大概如下添加量的組合?！は嗨紭淦し勰㎡. 1X + 2質(zhì)量份·無機填料X質(zhì)量份(X :25 50，優(yōu)選30 45) 水X±5質(zhì)量份另一方面，在混有含水率為10質(zhì)量％以上的高含水率單板的情況下，從抑制分層發(fā)生、糊液性能、膠合性能的觀點出發(fā)，優(yōu)選以如下數(shù)式所賦予的添加量組合中的添加量。 相思樹皮粉末O. 2X±2質(zhì)量份·無機填料X質(zhì)量份(X :25 70，優(yōu)選35 55)
水 O. 4X±5 質(zhì)量份<其它添加劑>(聚乙烯醇)在本實施方式中，根據(jù)狀況也可以在膠合板用膠粘劑組合物中添加聚乙烯醇(有時記為PVA)。從改善對單板涂敷糊液，并將單板重疊并接合，在冷間(室溫)中加壓(冷壓)時的臨時膠合性，并改善臨時膠合的作業(yè)性的觀點出發(fā)，PVA是優(yōu)選的添加劑。另外，從后述的實施例中的膠合板的膠合力評價(膠合試驗)可以看出，具有防止糊液的干燥而確保膠合力的效果。從容易發(fā)現(xiàn)確保膠合力的效果的觀點出發(fā)，優(yōu)選PVA的聚合度例如大到1700程度。其中，如果考慮PVA的溶解時間和溶解作業(yè)性，則優(yōu)選聚合度為500程度的部分皂化物的細粒。作為此種材料，例如株式會社可樂麗(KURARAY CO. ,LTD.)制造的“PVA-205S”(皂 化度86· 5 89摩爾％ )等為適宜。從有效性與經(jīng)濟性平衡的觀點出發(fā)，相對于甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份的PVA的添加量優(yōu)選O. I 3質(zhì)量份,更優(yōu)選O. I I質(zhì)量份,進一步優(yōu)選O. 2 O. 6質(zhì)量份。(氣相法二氧化硅)在本實施方式中，根據(jù)狀況，也可以在膠合板用膠粘劑組合物中添加氣相法二氧化硅。從提高向單板涂敷糊液時的涂敷作業(yè)性，并抑制糊液的干燥的觀點出發(fā)，氣相法二氧化硅是優(yōu)選的添加劑。氣相法二氧化硅中有比表面積達到100 400m2/g程度的氣相法二氧化娃，還有實施了各種表面處理的氣相法二氧化娃。在本實施方式中，優(yōu)選具有親水性表面、且比表面積為200m2/g程度的氣相法二氧化硅。作為此種材料，例如日本艾羅西爾股份有限公司(NIPPON AER0SIL CO.，LTD)制造的親水性氣相法二氧化硅“AEROSIL (注冊商標)200”等為適宜。從有效性與經(jīng)濟性平衡的觀點出發(fā)，相對于甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份的氣相法二氧化娃的添加量優(yōu)選O. I 2質(zhì)量份,更優(yōu)選O. 3 I質(zhì)量份,進一步優(yōu)選O. 3 O. 6質(zhì)量份。(粘度調(diào)整劑)在本實施方式中，根據(jù)狀況，也可以在膠合板用膠粘劑組合物中添加例如小麥粉等粘度調(diào)整劑。(固化促進劑)在本實施方式中，根據(jù)狀況，也可以在膠合板用膠粘劑組合物中添加例如碳酸鈉、碳酸氫鈉等固化促進劑。(其它)在本實施方式中，根據(jù)狀況，也可以在膠合板用膠粘劑組合物中添加例如椰殼粉末等有機類填料、用于抑制甲醛擴散的甲醛捕捉劑等。<膠合板用膠粘劑組合物的調(diào)制方法>一般來講，甲階酚醛樹脂剛合成就開始固化，在到膠合板工廠中使用之前的期間，容易發(fā)生粘度上升。如果對這種粘度上升了的甲階酚醛樹脂依次添加相思樹皮粉末、無機填料等的粉體成分并混合，則其作業(yè)性差。因此，在本實施方式中，從作業(yè)效率的觀點出發(fā)，優(yōu)選預先混合粉體成分(相思樹皮粉末、無機填料、PVA、氣相法二氧化硅、小麥粉等)，在膠合板工廠中將甲階酚醛樹脂、水、預先混合的粉體成分混合，由此調(diào)制糊液。在該情況下，也可以根據(jù)隨著經(jīng)時變化而粘度上升的甲階酚醛樹脂的粘度，另外添加作為粘度調(diào)整劑的
小麥粉等。工業(yè)性地制造、銷售的甲階酚醛樹脂一般被調(diào)整為樹脂成分占40 50質(zhì)量％。在使用此種甲階酚醛樹脂來調(diào)制膠粘劑組合物的情況下，也可以在合成甲階酚醛樹脂后的工序中，預先添加在本實施方式中規(guī)定的一部分水或者全部的水，并輸送到膠粘劑組合物的調(diào)制現(xiàn)場，在此添加剩余的成分來完成膠粘劑組合物。這種調(diào)制方法具有抑制輸送、保管期間的樹脂粘度上升的優(yōu)點。此外，也可以在合成甲階酚醛樹脂后，除了添加在本實施方式中規(guī)定的一部分水或者全部的水以外，還添加一部分其它成分。另外，也可以將包含水在內(nèi)的全部成分添加到甲階酚醛樹脂來調(diào)制膠粘劑組合物，將其輸送到膠合板工廠，在膠合板工廠直接使用。〈膠合板的制造方法〉
在本實施方式中，使用上述膠合板用膠粘劑組合物來制造膠合板。即，將上述膠合板用膠粘劑組合物涂于單板，且將多個單板重疊，并加壓、加熱，由此能得到膠合板?？膳e出如下方法首先，例如使用涂布器等涂敷裝置將上述膠粘劑組合物涂于單板。然后使規(guī)定張數(shù)的單板彼此重疊。在冷間(室溫)中，以例如I. OMPa加壓(冷壓)，將臨時膠合的多個單板以例如I. OMpa加壓并以例如120 140°C加熱(熱壓)，使膠粘劑組合物固化。如果熱壓時的加熱溫度不足，則膠粘劑組合物的固化會耗費過多時間，膠合板的生產(chǎn)效率降低，經(jīng)濟性降低。如果熱壓時的加熱溫度過高，則容易發(fā)生分層現(xiàn)象。在平地熱壓時的優(yōu)選加熱溫度例如為125 130。。。如上所述，本說明書公開了各種技術方案。根據(jù)本說明書公開的技術方案，提供一種膠合板用膠粘劑組合物、使用該膠合板用膠粘劑組合物的膠合板的制造方法以及通過該制造方法制造出的膠合板，該膠粘劑組合物的調(diào)制后的粘度增加得到抑制，不僅在使用含水率一般或者含水率低的單板的情況下，而且在使用高含水率的單板的情況下，膠合板制造時的分層現(xiàn)象也得到抑制，且干燥問題也得到抑制。實施例以下通過實施例進一步具體說明本發(fā)明，但是本發(fā)明并不限于以下實施例。[甲階酚醛樹脂水溶液的合成]將苯酚658g(7摩爾)、37%甲醛水溶液1135g(甲醛14摩爾)、水250g裝入帶有環(huán)流冷卻裝置的反應器內(nèi)，攪拌并緩緩加入40%氫氧化鈉水溶液490g(氫氧化鈉4. 9摩爾)，升溫到82°C，并在維持82°C的情況下反應4小時，由此得到甲階酚醛樹脂水溶液。在此，加入水而調(diào)整為樹脂成分為42%。所得到的甲階酚醛樹脂水溶液在30°C下的粘度為75cP(75mPa · s)，pH 為 12. 5。[實施例I]根據(jù)表I示出的配比調(diào)制了實施例I的膠粘劑組合物。使用上述合成的酚醛樹月旨(甲階酚醛樹脂A)作為甲階酚醛樹脂。使用將用球磨粉碎機粉碎馬占相思樹皮的外樹皮而成的粉末(相思樹皮粉末A)(粒徑10 30 μ m，甲醇提取成分約30%)作為相思樹皮粉末。使用和光純藥株式會社制造的試藥一級的產(chǎn)品(平均粒徑lym)作為碳酸鈣。使用通過了離子交換樹脂后的純水(離子交換水)作為水。使用株式會社可樂麗制造的“PVA-205S” (皂化度86. 5 89摩爾％ )作為PVA(在以下例中相同)。酚醛樹脂增量倍率(所調(diào)制出的膠粘劑組合物的質(zhì)量份相對于所使用的酚醛樹脂的質(zhì)量份的倍率)為I. 90倍。[比較例I]根據(jù)表I示出的配比調(diào)制了比較例I的膠粘劑組合物。代替相思樹皮粉末而使用了椰殼粉末。未添加PVA。由于未用水進行稀釋，因此，酚醛樹脂增量倍率為I. 42倍。(粘度測量)對于實施例I的膠粘劑組合物和比較例I的膠粘劑組合物，測量了剛調(diào)制后的粘度(30°C)、在35°C下保管2小時后的粘度(30°C)、在35°C下保管4小時后的粘度(30°C )。將其結果示于表I中。觀察到在比較例I中粘度隨著時間經(jīng)過而劇增，而在實施例I中，與比較例I相比粘度的經(jīng)時變化(粘度增加)少。 (膠合試驗)對于實施例I的膠粘劑組合物和比較例I的膠粘劑組合物進行了單板膠合試驗。首先，使用三張黃松(yellow species)單板(中央的單板為2. 5mm厚度,其兩側(cè)的單板分別為I. 45mm厚度)作為膠合片。以膠粘劑組合物的涂敷量為單側(cè)20g/ft2 (21. 5mg/cm2)，將剛調(diào)制后的膠粘劑組合物涂于單板并使其重疊。立即以I. OMPa冷壓25分鐘，然后對實施例I在125°C下、對比較例I在130°C下，以熱壓I. OMpa加壓加熱4分鐘，由此制作了膠合板。對制作出的膠合板，按照JAS標準試驗了剪切拉伸試驗和木材破壞率(木破率)。首先，從制作出的膠合板切出試件。對于在20°C的冷水中浸潰24小時的試件和在100°C的沸水中浸潰72小時的試件進行了剪切拉伸強度試驗。針對各十個試件進行了試驗。關于其結果，將膠合力和木材破壞率的平均值示于表I中。與比較例I相比，實施例I的酚醛樹脂增量倍率大，有利于環(huán)境性、經(jīng)濟性，盡管酚醛樹脂的含有量相對少，但是實施例I與比較例I相比膠合力和木材破壞率更優(yōu)異。另外，觀察膠合板的膠層時，實施例I和比較例I均未發(fā)生分層現(xiàn)象。在實施例I的基礎上進行了追加試驗。即，以實施例I的配比為基準，調(diào)制出了僅將相思樹皮粉末A的添加量在I 15質(zhì)量份的范圍內(nèi)進行各種變化的膠粘劑組合物、僅將碳酸鈣的添加量在25 70質(zhì)量份的范圍內(nèi)進行各種變化的膠粘劑組合物、僅將水的添加量在10 50質(zhì)量份的范圍內(nèi)進行各種變化的膠粘劑組合物，分別與上述同樣地進行了粘度測量和膠合試驗。另外，以實施例I的配比為基準，調(diào)制出了僅將相思樹皮粉末A的添加量設為O質(zhì)量份的膠粘劑組合物，與上述同樣地進行了粘度測量和膠合試驗。確認到前者的膠粘劑組合物(實施例群)均比后者的膠粘劑組合物(未添加相思樹皮粉末A的材料比較例)示出了更優(yōu)異的結果。另外，實施例群與比較例相比抑制了分層現(xiàn)象。[表I]
權利要求
1.一種膠合板用膠粘劑組合物，其特征在于， 向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末.1 15質(zhì)量份、無機填料25 70質(zhì)量份和水10 50質(zhì)量份而制得。
2.一種膠合板用膠粘劑組合物，其特征在于， 向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末.1 10質(zhì)量份、無機填料25 50質(zhì)量份和水25 50質(zhì)量份而制得。
3.一種膠合板用膠粘劑組合物，其特征在于， 向樹脂成分為40 50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末.1 15質(zhì)量份、無機填料25 70質(zhì)量份和水10 25質(zhì)量份而制得。
4.根據(jù)權利要求I至3中的任一項所述的膠合板用膠粘劑組合物，其特征在于， 所述相思樹皮粉末的平均粒徑為10 150 μ m。
5.根據(jù)權利要求I至4中的任一項所述的膠合板用膠粘劑組合物，其特征在于， 還添加聚乙烯醇O. 1 3質(zhì)量份而制得。
6.根據(jù)權利要求I至5中的任一項所述的膠合板用膠粘劑組合物，其特征在于， 還添加氣相法二氧化硅O. 1 2質(zhì)量份而制得。
7.一種膠合板的制造方法，其特征在于， 將權利要求1至6中的任一項所述的膠合板用膠粘劑組合物涂于單板，并將多個所述單板重疊而進行加壓、加熱。
8.一種膠合板,其特征在于， 通過權利要求7所述的制造方法而制得。
9.一種膠合板,其特征在于， 膠層含有固化的酚醛樹脂40 50質(zhì)量份、相思樹皮粉末I 15質(zhì)量份和無機填料.25 70質(zhì)量份。
全文摘要
本發(fā)明提供一種膠合板用膠粘劑組合物、使用該膠合板用膠粘劑組合物的膠合板制造方法以及通過該制造方法制造出的膠合板。向樹脂成分為40～50質(zhì)量％的甲階酚醛樹脂水溶液100質(zhì)量份中添加相思樹皮粉末1～15質(zhì)量份、無機填料25～70質(zhì)量份以及水10～50質(zhì)量份而調(diào)制出膠合板用膠粘劑組合物，將其涂于單板，并將多個單板重疊，進行加壓、加熱而制造膠合板。據(jù)此，膠合板用膠粘劑組合物的調(diào)制后的粘度增加得到抑制，不僅在使用含水率一般或者含水率低的單板的情況下，而且在使用高含水率的單板的情況下，也能夠抑制膠合板制造時的分層現(xiàn)象，且干燥問題也得到抑制。
文檔編號C09J161/06GK102892855SQ201180022560
公開日2013年1月23日 申請日期2011年4月27日 優(yōu)先權日2010年5月6日
發(fā)明者清水賢, 河合文男, 柴谷享一郎 申請人:株式會社越井木材萬事通