(57)【要約】【課題】合板等の製造に用いられる木材用接着剤組成物であって、木材等の接合に際して非常に高い耐水接着強度を発現させつつ、しかも低コストで製造し得る木材用接着剤組成物を提供する。【解決手段】ポリビニルアルコールを主剤として含む木材用接着剤組成物において、上記主剤以外にイソシアネート化合物と所定量の一価の無機金属塩化合物を更に含み、無機金属塩化合物が金属ハロゲン化物、無機硫酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩、無機リン酸塩又は硝酸塩である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリビニルアルコールを主剤として含む木材用接着剤組成物において、
前記主剤以外にイソシアネート化合物と一価の無機金属塩化合物を更に含み、
前記無機金属塩化合物が金属ハロゲン化物、無機硫酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩、無機リン酸塩又は硝酸塩であり、
前記無機金属塩化合物が金属ハロゲン化物であるとき、前記主剤１００質量部に対して２．５〜３０．０質量部含み、
前記無機金属塩化合物が無機硫酸塩であるとき、前記主剤１００質量部に対して０．１〜５．０質量部含み、
前記無機金属塩化合物がケイ酸塩であるとき、前記主剤１００質量部に対して２．５〜３０．０質量部含み、
前記無機金属塩化合物が炭酸塩であるとき、前記主剤１００質量部に対して０．５〜７．５質量部含み、
前記無機金属塩化合物が無機リン酸塩であるとき、前記主剤１００質量部に対して１．０〜１５．０質量部含み、
前記無機金属塩化合物が硝酸塩であるとき、前記主剤１００質量部に対して２．５〜３０．０質量部含むことを特徴とする木材用接着剤組成物。
【請求項２】
前記金属ハロゲン化物が、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化アンモニウム、フッ化カリウム、フッ化ナトリウム、フッ化アンモニウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化アンモニウム、臭化カリウム、臭化ナトリウム又は臭化アンモニウムである請求項１記載の木材用接着剤組成物。
【請求項３】
前記無機硫酸塩が、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム又は硫酸アンモニウムである請求項１の木材用接着剤組成物。
【請求項４】
前記ケイ酸塩が、ケイ酸カリウム、ケイ酸ナトリウム又はケイ酸アンモニウムである請求項１の木材用接着剤組成物。
【請求項５】
前記炭酸塩が、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウム又は重炭酸ナトリウムである請求項１の木材用接着剤組成物。
【請求項６】
前記リン酸塩が、リン酸三カリウム、リン酸三ナトリウム、リン酸三アンモニウム、リン酸一水素ナトリウム、リン酸一水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム又はリン酸二水素アンモニウムである請求項１の木材用接着剤組成物。
【請求項７】
前記硝酸塩が、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム又は硝酸アンモニウムである請求項１の木材用接着剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合板等の製造に用いられる木材用接着剤組成物に関する。更に詳しくは、木材等の接合に際して非常に高い耐水接着強度を発現させつつ、しかも低コストで製造し得る木材用接着剤組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、合板の製造等に用いられる木材用の接着剤には、ユリア系樹脂接着剤、メラミン系樹脂接着剤、フェノール系樹脂接着剤等のホルマリンを含む熱硬化性樹脂接着剤が広く使用されてきた。これらの接着剤は安価でかつ接着性にも優れているものの、合板の製造中に毒性のあるホルムアルデヒドが大気中に放散して作業環境を悪化させるばかりでなく、製品化された後でも合板内部の接着剤層が加水分解することによりホルムアルデヒドが長期に亘って徐々に放出する欠点があった。また、これらの接着剤を用いて製造された合板が家具材料や住宅の内装材として密閉された建物内で使用されると、合板から放出したホルムアルデヒドが使用者の皮膚や粘膜に接触し易い状態で存在し、人体に悪影響を及ぼすことがある。そのため、ホルマリンを使用しなくても、十分な接着強度でもって木材を接合し得る接着剤が求められていた。
【０００３】
近年、このようなホルマリン系接着剤に代わる木材用接着剤としては、ＭＤＩ（ジフェニルメタン・ジイソシアネート）等を含むイソシアネート系接着剤が主流になりつつあり、接着性能の改善等を目的とした様々な研究及び改良等がなされている。この種のイソシアネート系接着剤としては、従来、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子化合物と炭酸カルシウム等の充填剤を主剤とし、クルードＭＤＩ等のイソシアネート化合物を硬化剤として配合させた合板製造用接着剤が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この合板製造用接着剤では、クルードＭＤＩが被着材である単板及び他の接着剤成分と架橋反応し、充填剤が単板の粗い接着面を充填するため、耐水性、耐候性、耐久性、耐衝撃性に優れた合板を製造できるとされている。
【０００４】
また、保護コロイドに多糖類を使用してラジカル重合性不飽和単量体とアセトアセチル基を有するラジカル重合性不飽和単量体を乳化重合して得られたアセトアセチル基を有する合成樹脂エマルジョンと、ポリビニルアルコールと、ビニルエステルエマルジョンとからなる樹脂組成物に、イソシアネート基を有する化合物を配合した接着剤組成物が開示されている（例えば、特許文献２参照）。この接着剤組成物では、広葉樹のみならず、ヤニ成分が多い針葉樹基材であっても密着性、接着性、耐水性、耐煮沸性が得られ、更に可使時間も長いとされている。
【０００５】
また、紙用又は木材用の接着剤として、ポリビニルアルコールと、例えば硫酸亜鉛や硫酸アルミニウム等の水溶液の状態で酸性を示す硫酸の２価以上の金属塩を併用した接着剤（例えば、特許文献３参照。）や、カルボキシル基変性ポリビニルアルコ−ルと、例えば塩化第２鉄等の３価以上の金属塩を併用した接着剤組成物（例えば、特許文献４）が既に開示されている。これらの接着剤又は接着剤組成物では、初期接着力が高められるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１２１０２１号公報（請求項１、段落［０００５］）
【特許文献２】特開２００５−２２０２９４号公報（請求項１、段落［０００８］、段落［００１４］）
【特許文献３】特開平０４−２３９０８５号公報（請求項１、段落［０００９］、段落［００２８］）
【特許文献４】特開平１１−１４８０６１号公報（請求項１、段落［００１２］、段落［００２４］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に示される合板製造用接着剤では、非常に優れた接着強度を発現させるものの、主剤に対して、非常に高価であるクルードＭＤＩ等のイソシアネート化合物を多く含むため、製造コスト等の面で改良が求められていた。また、上記特許文献２に開示されている接着剤組成物では、接着強度を更に高めるため、ＭＤＩ等のイソシアネート化合物が多く含まれる他、更に高価なアクリルエマルジョンを併用しているため、より高い接着性能は得られるものの、製造コストが高くなるという問題は依然として改善されない。
【０００８】
また、初期接着力の向上を目的として、ポリビニルアルコールに硫酸亜鉛や硫酸アルミニウム等の２価以上の金属化合物を併用させた上記特許文献３に示される接着剤や、塩化第２鉄等の３価以上の金属塩を併用させた上記特許文献４に示される接着剤組成物では、硫酸亜鉛や硫酸アルミニウム等の２価以上の金属化合物或いは塩化第２鉄等の３価以上の金属塩とポリビニルアルコールに存在するＯＨ基との間で生起する相互作用（イオン架橋）が強いため、配合初期の短時間で接着剤がゲル化するという問題が生じ得る。また、耐水接着強度も十分でなく、接着性能の面においても改善の余地が残されていた。
【０００９】
これら従来の木材用接着剤における問題点を解消するため、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、比較的低価格な特定の一価無機金属塩化合物を接着剤に少量添加することによって、耐水接着強度が大幅に改善されることを知見し、本発明に至ったものである。
【００１０】
本発明の目的は、合板等の製造に用いられる木材用接着剤組成物であって、木材等の接合に際して非常に高い耐水接着強度を発現させつつ、しかも低コストで製造し得る木材用接着剤組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の観点は、ポリビニルアルコールを主剤として含む木材用接着剤組成物において、上記主剤以外にイソシアネート化合物と一価の無機金属塩化合物を更に含み、無機金属塩化合物が金属ハロゲン化物、無機硫酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩、無機リン酸塩又は硝酸塩であり、上記無機金属塩化合物が金属ハロゲン化物であるとき、上記主剤１００質量部に対して２．５〜３０．０質量部含み、上記無機金属塩化合物が無機硫酸塩であるとき、上記主剤１００質量部に対して０．１〜５．０質量部含み、上記無機金属塩化合物がケイ酸塩であるとき、上記主剤１００質量部に対して２．５〜３０．０質量部含み、上記無機金属塩化合物が炭酸塩であるとき、上記主剤１００質量部に対して０．５〜７．５質量部含み、上記無機金属塩化合物が無機リン酸塩であるとき、上記主剤１００質量部に対して１．０〜１５．０質量部含み、上記無機金属塩化合物が硝酸塩であるとき、上記主剤１００質量部に対して２．５〜３０．０質量部含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明の第２の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に上記金属ハロゲン化物が、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化アンモニウム、フッ化カリウム、フッ化ナトリウム、フッ化アンモニウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化アンモニウム、臭化カリウム、臭化ナトリウム又は臭化アンモニウムであることを特徴とする。
【００１３】
本発明の第３の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に上記無機硫酸塩が、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム又は硫酸アンモニウムであることを特徴とする。
【００１４】
本発明の第４の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に上記ケイ酸塩が、ケイ酸カリウム、ケイ酸ナトリウム又はケイ酸アンモニウムであることを特徴とする。
【００１５】
本発明の第５の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に炭酸塩が、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウム又は重炭酸ナトリウムであることを特徴とする。
【００１６】
本発明の第６の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更にリン酸塩が、リン酸三カリウム、リン酸三ナトリウム、リン酸三アンモニウム、リン酸一水素ナトリウム、リン酸一水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム又はリン酸二水素アンモニウムであることを特徴とする。
【００１７】
本発明の第７の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に硝酸塩が、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム又は硝酸アンモニウムであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の第１の観点の木材用接着剤組成物は、ポリビニルアルコールを主剤として含む木材用接着剤組成物において、上記主剤以外にイソシアネート化合物と所定量の一価の無機金属塩化合物を更に含み、無機金属塩化合物が金属ハロゲン化物、無機硫酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩、無機リン酸塩又は硝酸塩である。このように、本発明の木材用組成物では、上記一価の無機金属塩化合物を所定の割合で含むことにより、イソシアネート化合物の含有割合を比較的少なくし、またアクリルエマルジョン等を併用しなくても、木材等の接合に際して非常に高い耐水接着強度を発現させることができる。そのため、木材製品の品質を劣化させることなく、コストを大幅に抑えることができる。
【００１９】
本発明の第２の観点の木材用接着剤組成物は、上記金属ハロゲン化物が、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化アンモニウム、フッ化カリウム、フッ化ナトリウム、フッ化アンモニウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化アンモニウム、臭化カリウム、臭化ナトリウム又は臭化アンモニウムである。金属ハロゲン化物のうち、特にこれらの金属ハロゲン化物を含むことで、より高い耐水接着強度を発現させることができる。
【００２０】
本発明の第３の観点の木材用接着剤組成物は、上記無機硫酸塩が、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム又は硫酸アンモニウムである。無機硫酸塩のうち、特にこれらの無機硫酸塩を含むことで、より高い耐水接着強度を発現させることができる。
【００２１】
本発明の第４の観点の木材用接着剤組成物は、上記ケイ酸塩が、ケイ酸カリウム、ケイ酸ナトリウム又はケイ酸アンモニウムである。ケイ酸塩のうち、特にこれらのケイ酸塩を含むことで、より高い耐水接着強度を発現させることができる。
【００２２】
本発明の第５の観点の木材用接着剤組成物は、上記炭酸塩が、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウム又は重炭酸ナトリウムである。炭酸塩のうち、特にこれらの炭酸塩を含むことで、より高い耐水接着強度を発現させることができる。
【００２３】
本発明の第６の観点の木材用接着剤組成物は、上記リン酸塩が、リン酸三カリウム、リン酸三ナトリウム、リン酸三アンモニウム、リン酸一水素ナトリウム、リン酸一水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム又はリン酸二水素アンモニウムである。リン酸塩のうち、特にこれらのリン酸塩を含むことで、より高い耐水接着強度を発現させることができる。
【００２４】
本発明の第７の観点の木材用接着剤組成物は、上記硝酸塩が、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム又は硝酸アンモニウムである。硝酸塩のうち、特にこれらの硝酸塩を含むことで、より高い耐水接着強度を発現させることができる。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に本発明を実施するための形態を説明する。
【００２６】
本発明の木材用接着剤組成物は、ポリビニルアルコールを主剤として含む木材用接着剤組成物において、上記主剤以外にイソシアネート化合物と一価の無機金属塩化合物を更に含み、無機金属塩化合物が金属ハロゲン化物、無機硫酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩、無機リン酸塩又は硝酸塩である。上記無機金属塩化合物が金属ハロゲン化物であるとき、上記主剤１００質量部に対して２．５〜３０．０質量部含み、上記無機金属塩化合物が無機硫酸塩であるとき、上記主剤１００質量部に対して０．１〜５．０質量部含み、上記無機金属塩化合物がケイ酸塩であるとき、上記主剤１００質量部に対して２．５〜３０．０質量部含み、上記無機金属塩化合物が炭酸塩であるとき、上記主剤１００質量部に対して０．５〜７．５質量部含み、上記無機金属塩化合物が無機リン酸塩であるとき、上記主剤１００質量部に対して１．０〜１５．０質量部含み、上記無機金属塩化合物が硝酸塩であるとき、上記主剤１００質量部に対して２．５〜３０．０質量部含む。ここで、無機金属塩化合物の割合を上記範囲に限定したのは、上限値を越えると、組成物がゲル化して流動性を失い、被着材へ塗布できなくなり、一方、下限値未満では、耐水接着強度を発現させる効果が十分に得られないからである。また、上記一価の無機金属塩化合物には、金属ハロゲン化物、無機硫酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩、無機リン酸塩及び硝酸塩のうちの２種以上を同時に含ませることも可能である。
【００２７】
一価の無機金属塩化合物として好ましい金属ハロゲン化物には、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化アンモニウム、フッ化カリウム、フッ化ナトリウム、フッ化アンモニウム、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化アンモニウム、臭化カリウム、臭化ナトリウム又は臭化アンモニウム等が挙げられる。また、これらのうちの２種以上であっても良い。また、無機硫酸塩には、硫酸カリウム、硫酸ナトリウム又は硫酸アンモニウムが挙げられる。また、ケイ酸塩には、ケイ酸カリウム、ケイ酸ナトリウム又はケイ酸アンモニウム等が挙げられる。また、炭酸塩には、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウム又は重炭酸ナトリウム等が挙げられる。また、リン酸塩には、リン酸三カリウム、リン酸三ナトリウム、リン酸三アンモニウム、リン酸一水素ナトリウム、リン酸一水素カリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム又はリン酸二水素アンモニウム等が挙げられる。また、硝酸塩には、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム又は硝酸アンモニウム等が挙げられる。また、これら無機硫酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩、リン酸塩、硝酸塩は、それぞれ上記無機硫酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩、リン酸塩、硝酸塩のうちの２種以上であっても良い。
【００２８】
主剤として含まれるポリビニルアルコールは、組成物の粘度や接着強度等への影響から、重合度が５００〜３０００のものが好ましい。ポリビニルアルコールの重合度が下限値未満では、耐水接着強度が劣る傾向がみられる。一方、上限値を越えると、接着剤の流動性が悪化し、被着体への塗布が困難になる場合がある。このうち、ポリビニルアルコールは重合度が１７００〜２４００のものが更に好ましい。また、耐水接着強度等への影響から、ポリビニルアルコールの鹸化度は、８０〜１００モル％であることが好ましい。ポリビニルアルコールの鹸化度が下限未満では、金属塩化合物との相互反応が低下し、十分な接着力と耐水性が発現しにくい。このうち、ポリビニルアルコールの鹸化度は、８５〜９９％であることが更に好ましい。また、通常のポリビニルアルコールの他、分子内にアセトアセチル基を有するアセトアセチル基含有ポリビニルアルコールやカルボキシル基を有するカルボキシル基含有ポリビニルアルコール等も使用することができる。ポリビニルアルコールの割合は、主剤１００質量部中に内割りで５〜２５質量部とするのが好ましく、８〜１５質量部とするのが更に好ましい。
【００２９】
また、主剤には、ポリビニルアルコール以外に、充填剤として、クレー、ベントナイト、カルシウム、マグネシウム等の炭酸塩や、硫酸カルシウム、ケイ酸カルシウム等のカルシウム化合物や、アルミニウム、亜鉛、マグネシウム、鉄等の金属酸化物又は水酸化物や、カーボン、ガラス、マイカ等の無機物の粉末又は繊維状物や、木屑、やし殻、籾殻、高粱等の粉末や、クルミ、桃等の種子殻粉や、小麦、米、芋デンプン、脂肪大豆、血粉、カゼイン等のタンパク質粉末又はデンプン質粉末等を含有させることができる。このうち、充填剤としては、所望の比重を有し、粒子径の調整がしやすく、またコスト的にも優れることから、炭酸カルシウム又はクレーが好ましい。充填剤の割合は、主剤１００質量部中に内割りで５〜２５質量部とするのが好ましく、８〜１５質量部とするのが更に好ましい。
【００３０】
また、本発明の木材用接着剤組成物に含まれる、好ましいイソシアネート化合物としては、ＭＤＩ（ジフェニルメタン・ジイソシアネート）、ＴＤＩ（トリレン・ジイソシアネート）、ＸＤＩ（キシレン・ジイソシアネート）又はＨＤＩ（ヘキサメチレン・ジイソシアネート）等が挙げられる。イソシアネート化合物の割合は、主剤１００質量部に対して１〜３０質量部とするのが好ましく、３〜１５質量部とするのが更に好ましい。また、主剤、イソシアネート化合物の他に、必要に応じて、分散剤、消泡剤又は防腐剤等を添加することもできる。好ましい分散剤としては、ポリアクリル酸ナトリウム等のポリアクリル酸系分散剤等が挙げられる。また、消泡剤としては、消泡効果に優れるシリコーン系オイル等が挙げられる。
【００３１】
組成物の調製は、上記各成分を上述の割合となるように秤量し、先ず、ポリビニルアルコール水溶液と分散剤とを常温にて攪拌、混合する。このとき、使用するポリビニルアルコール水溶液の濃度は、溶解作業性及び水溶液の適正な粘度調整のため、８〜２０質量％の範囲が好ましい。次に、充填剤を添加、混合し、更に消泡剤等を添加して混合することで主剤を調製する。その後、得られた主剤に、上述の割合となる量のイソシアネート化合物及び一価の無機金属塩化合物を添加し、常温にて撹拌、混合することにより組成物を調製することができる。
【００３２】
以上、本発明の木材用接着剤組成物は、イソシアネート化合物の含有割合を比較的少なくし、またアクリルエマルジョン等を併用しなくても、木材等の接合に際して非常に高い耐水接着強度を発現させることができる。そのため、木材製品の品質を劣化させることなく、コストを大幅に抑えることができる。
【００３３】
本発明の木材用接着剤組成物を用いて、例えば合板を製造するには、先ず、合板にするための奇数枚の単板を用意し、偶数枚目の単板の両面又は片面に、本発明の木材用接着剤組成物を塗布する。このとき、接着剤組成物の単位面積（１ｍ2）当たりの塗布量は、一接着層当たり１００〜２００ｇ／ｍ2とするのが好ましい。また、塗布法については、特に限定されないが、量産性等の面に優れるロールコーターが好ましい。
【００３４】
次いで、表層の単板と接着剤付きの単板とをそれぞれ繊維方向が交互に直角方向になるように重ねあわせて積層体を形成し、圧締する。積層体の圧締は、コールドプレス単独で行っても良いし、或いはコールドプレスとホットプレスを併用しても良い。コールドプレスは、室温で、好ましくは２０〜１２０分間加圧する。一方、ホットプレスにより乾燥を行う場合には、コールドプレスの後、１００〜１４０℃で１〜１５分間加熱圧締するのが好ましい。コールドプレスの際の圧力は、０．５〜２．０ＭＰａが好ましく、ホットプレスの際の圧力は、０．１〜１．０ＭＰａが好ましい。
【実施例】
【００３５】
次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。
【００３６】
＜実施例１〜４５及び比較例１〜３８＞
先ず、ポリビニルアルコール（株式会社クラレ製  ＰＶＡ−６１７、重合度１７００、鹸化度９８モル％）の１２質量％水溶液５８．３質量部と、分散剤として少量のヘキサメタりん酸ナトリウム（関東化学株式会社製）とを常温にて攪拌、混合した。ここに、充填剤として重質炭酸カルシウム３０質量部を添加、混合した後、更に消泡剤（サンノプコ株式会社製  ノプコ8034）を少量添加し混合することにより主剤を調製した。次に、架橋剤（イソシアネート化合物）としてＭＤＩ（光洋産業株式会社製  ＡＸ−１０）を、更に、以下の表１〜表６に示す一価の無機金属塩化合物をそれぞれ用意した。これらを上記得られた主剤１００質量部に対して、それぞれ以下の表１〜表６に示す割合で添加し、常温にて撹拌、混合することにより、接着剤組成物を調製した。
【００３７】
なお、比較例１では、表１等に示すように、無機金属塩化合物を添加せずに接着剤組成物を調製し、比較例２では、架橋剤であるイソシアネート化合物を添加せずに接着剤組成物を調製した。
【００３８】
＜比較例３９〜４２＞
一価の無機金属塩化合物の代わりに、金属塩化合物には該当しない無機化合物を、以下の表７に示す割合で添加したこと以外は、実施例１と同様にして接着剤組成物を調製した。
【００３９】
＜比較例４３，４４＞
一価の無機金属塩化合物の代わりに、三価の無機金属塩化合物を、以下の表７に示す割合で添加したこと以外は、実施例１と同様にして接着剤組成物を調製した。
【００４０】
＜比較例４５，４６＞
一価の無機金属塩化合物の代わりに、二価の無機金属塩化合物を、以下の表７に示す割合で添加したこと以外は、実施例１と同様にして接着剤組成物を調製した。
【００４１】
＜比較試験及び評価＞
実施例１〜４５及び比較例１〜４６で調製した接着剤組成物を用いて合板を作製し、これらの合板について引張りせん断試験及び剥離試験を行った。それらの結果を以下の表１〜表７に示す。なお、比較のため、表１に示した比較例１の条件及び評価結果を表２〜表７にも同様に示す。
【００４２】
(a) 引張りせん断試験：ＪＡＳ普通合板規格に規定する温冷水浸漬試験により行った。具体的には、先ず、厚さが２．０ｍｍ、含水率が６．５％以下のポプラ単板をそれぞれ３枚用意した。次に、これらの単板に、調製から約３０分間経過した後の接着剤をロールコーターを用いて、一接着層当たり１８０〜１９０ｇ／ｍ2の塗布量で塗布した。次に、これらの単板を、それぞれ繊維方向が交互に直角方向になるように積層した後、室温（２５℃）、圧力０．９８ＭＰａの条件で２０分間コールドプレスを行い、更に温度１１０℃、圧力０．７８ＭＰａの条件で１分間ホットプレスを行うことにより、３層の単板からなる合板を作製した。次に、作製した合板から、ＪＡＳ普通合板規格に規定する温冷水浸漬試験に準じて試験片を切り出し、６０℃の温水に３時間浸漬させた。その後、室温の水に１時間浸漬して冷却し、引張りせん断強度を測定した。なお、表中、「Ｇ」は、引張りせん断強度の測定値が０．５ＭＰａに達した場合を示し、「ＮＧ」は０．５ＭＰａ未満であった場合を示す。
【００４３】
(b) 剥離試験：ＪＡＳ普通合板規格に規定する２類浸漬剥離試験により行った。具体的には、先ず、厚さが１２．０ｍｍの南洋材合板をそれぞれ２枚用意し、これらに、調製から約３０分間経過した後の接着剤をロールコーターを用いて２００ｇ／ｍ2の塗布量で塗布した。次に、これらの合板を積層し、温度２５℃、圧力０．９８ＭＰａの条件で２０分間コールドプレスを行うことにより２枚の合板を接着した後、温度３０℃で３日間養生した。次に、上記接着した合板から７５ｍｍ×７５ｍｍ角に切り出した試験片を、７０℃の温水に２時間浸漬させた後、６０℃の温度で３時間乾燥させた。乾燥後、試験片の各辺（第１辺から第４辺）それぞれについて、剥離長さを測定した。また、測定された剥離長さと下記式（１）により、剥離率を算出した。
【００４４】
剥離率＝（試験片の全剥離長さの合計）／（試験片の４辺の合計）×１００  （１）
【００４５】
【表１】
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【００４６】
表１から明らかなように、無機金属塩化合物を全く添加せずに調製した比較例１の接着剤組成物では、これを用いて製造された合板の引張りせん断試験における測定値が０．５ＭＰａ未満となり、高い耐水接着強度が得られなかった。
【００４７】
また、架橋剤であるイソシアネート化合物を添加せずに調製した比較例２の接着剤組成物では、引張りせん断試験及び剥離試験のいずれにおいても、合板を温水へ浸漬させた後に接着面が全面剥離する結果となった。
【００４８】
また、実施例１〜６及び比較例３〜８を比較すると、一価の無機金属塩化合物として添加した無機硫酸塩が０．１質量部に満たない比較例３，５，７の接着剤組成物では、引張りせん断試験において、いずれも０．５ＭＰａに満たない合板が形成され、また、剥離試験においても剥離率が１５％程度と高く、高い耐水接着強度が得られなかった。一方、無機硫酸塩が５．０質量部を越えると、比較例４，６，８のように、接着剤がゲル化したため、所望の粘度を有する組成物が得られず、合板を製造することができなかった。
【００４９】
これに対し、無機硫酸塩の添加量を０．１〜５．０質量部とした実施例１〜６の接着剤組成物では、引張りせん断試験、剥離試験のいずれにおいても良好な結果を示す合板が得られた。
【００５０】
【表２】
2014051578.tif 000003
【００５１】
表２から明らかなように、実施例７〜１２及び比較例９〜１４を比較すると、一価の無機金属塩化合物として添加した炭酸塩が０．５質量部に満たない比較例９，１１，１３の接着剤組成物では、引張りせん断試験において、いずれも０．５ＭＰａに満たない合板が形成され、また、剥離試験においても剥離率が１５％程度と高く、高い耐水接着強度が得られなかった。一方、炭酸塩が７．５質量部を越えると、比較例１０，１２，１４のように、接着剤がゲル化したため、所望の粘度を有する組成物が得られず、合板を製造することができなかった。
【００５２】
これに対し、炭酸塩の添加量を０．５〜７．５質量部とした実施例７〜１２の接着剤組成物では、引張りせん断試験、剥離試験のいずれにおいても良好な結果を示す合板が得られた。
【００５３】
【表３】
2014051578.tif 000004
【００５４】
表３から明らかなように、実施例１３〜１８及び比較例１５〜２０を比較すると、一価の無機金属塩化合物として添加した無機リン酸塩が１．０質量部に満たない比較例１５，１７，１９の接着剤組成物では、引張りせん断試験において、いずれも０．５ＭＰａに満たない合板が形成され、また、剥離試験においても剥離率が１５％程度と高く、高い耐水接着強度が得られなかった。一方、無機リン酸塩が１５．０質量部を越えると、比較例１６，１８，２０のように、接着剤がゲル化したため、所望の粘度を有する組成物が得られず、合板を製造することができなかった。
【００５５】
これに対し、無機リン酸塩の添加量を１．０〜１５．０質量部とした実施例１３〜１８の接着剤組成物では、引張りせん断試験、剥離試験のいずれにおいても良好な結果を示す合板が得られた。
【００５６】
【表４】
2014051578.tif 000005
【００５７】
表４から明らかなように、実施例１９〜２７及び比較例２１〜２６を比較すると、一価の無機金属塩化合物として添加した金属ハロゲン化物が２．５質量部に満たない比較例２１，２３，２５の接着剤組成物では、引張りせん断試験において、いずれも０．５ＭＰａに満たない合板が形成され、また、剥離試験においても剥離率が１５％程度と高く、高い耐水接着強度が得られなかった。一方、金属ハロゲン化物が３０．０質量部を越えると、比較例２２，２４，２６のように、接着剤がゲル化したため、所望の粘度を有する組成物が得られず、合板を製造することができなかった。
【００５８】
これに対し、金属ハロゲン化物の添加量を２．５〜３０．０質量部とした実施例１９〜２７の接着剤組成物では、引張りせん断試験、剥離試験のいずれにおいても良好な結果を示す合板が得られた。
【００５９】
【表５】
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【００６０】
表５から明らかなように、実施例２８〜３６及び比較例２７〜３２を比較すると、一価の無機金属塩化合物として添加した硝酸塩が２．５質量部に満たない比較例２７，２９，３１の接着剤組成物では、引張りせん断試験において、いずれも０．５ＭＰａに満たない合板が形成され、また、剥離試験においても剥離率が１５％程度と高く、高い耐水接着強度が得られなかった。一方、硝酸塩が３０．０質量部を越えると、比較例２８，３０，３２のように、接着剤がゲル化したため、所望の粘度を有する組成物が得られず、合板を製造することができなかった。
【００６１】
これに対し、硝酸塩の添加量を２．５〜３０．０質量部とした実施例２８〜３６の接着剤組成物では、引張りせん断試験、剥離試験のいずれにおいても良好な結果を示す合板が得られた。
【００６２】
【表６】
2014051578.tif 000007
【００６３】
表６から明らかなように、実施例３７〜４５及び比較例３３〜３８を比較すると、一価の無機金属塩化合物として添加したケイ酸塩が２．５質量部に満たない比較例３３，３５，３７の接着剤組成物では、引張りせん断試験において、いずれも０．５ＭＰａに満たない合板が形成され、また、剥離試験においても剥離率が１５％程度と高く、高い耐水接着強度が得られなかった。一方、ケイ酸塩が３０．０質量部を越えると、比較例３４，３６，３８のように、接着剤がゲル化したため、所望の粘度を有する組成物が得られず、合板を製造することができなかった。
【００６４】
これに対し、ケイ酸塩の添加量を２．５〜３０．０質量部とした実施例３７〜４５の接着剤組成物では、引張りせん断試験、剥離試験のいずれにおいても良好な結果を示す合板が得られた。
【００６５】
【表７】
2014051578.tif 000008
【００６６】
表７から明らかなように、金属塩化合物に該当しない無機化合物を使用した比較例３９〜４２の接着剤組成物では、比較例４０，４２のように、０．１質量部添加すると、接着剤がゲル化してしまい、所望の粘度を有する組成物が得られず、合板を製造することができなかった。また、添加量を０．０１質量部とした比較例３９，４１の接着剤組成物では、引張りせん断試験、剥離試験のいずれにおいても十分な結果を示す合板が得られなかった。
【００６７】
また、三価の無機金属塩化合物を使用した比較例４３，４４、二価の無機金属塩化合物を使用した比較例４５，４６では、比較例４４，４６のように、添加量を１．５質量部にすると、接着剤がゲル化してしまい、所望の粘度を有する組成物が得られなかった。また、添加量を１．０質量部とした比較例４３，４５の接着剤組成物では、引張りせん断試験、剥離試験のいずれにおいても十分な結果を示す合板が得られなかった。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明の木材用接着剤組成物は、高い耐水接着強度が求められる合板等の木質製品の製造に利用できる。