(57)【要約】【課題】環境温度変化により木質基材中に存在する水分が移動することによる木質基材の反りを防止するとともに、木質積層体として成形する時などに発生するいわゆる初期反りも低減する。【解決手段】木質基材１ａにエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂系接着剤を塗布し、紙質材２ａと金属箔３ａとは、ポリエチレン樹脂の熱溶融による押出ラミネート成型により積層シート状にして作製し、この金属箔３ａ表面を防錆処理と上記エチレン−酢酸ビニル塩化ビニル共重合樹脂系接着剤との接着性向上のために塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂系プライマーを塗布し、上記木質基材１ａと貼り合わせる。他方の木質基材１ｂに対しても、上記方法と同様にして紙質材２ｂ、金属箔３ｂを積層体として形成する。各積層体は、木質基材１ａ／金属箔２ａ／紙質材３ａと木質基材１ｂ／金属箔２ｂ／紙質材３ｂの紙質材同士を接着剤により貼り合わせて作製される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木質基材と木質基材の間に少なくとも紙質材と金属箔とを挟み込んだことを特徴とする木質積層体。
【請求項２】
該金属箔が６〜２５μｍである請求項１に記載の木質積層体。
【請求項３】
該紙質材が坪量２０〜１００ｇ／ｍ２  である請求項１又は２に記載の木質積層体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木質基材を使用した積層体に関し、更に詳しくは合板、中密度繊維板、パーティクルボード等の木質基材と金属箔との積層体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、合板、中密度繊維板、パーティクルボード等の木質基材を芯材とした化粧板や、これらを用いた扉、建具、パネル材において、その表裏面に対して低透湿樹脂シート、あるいは不透湿金属箔を施すことで、周囲の湿度環境変化に伴う芯材内部への透湿を抑制し、芯材表層の膨張収縮に起因する反りを低減することができるとされていた。
【０００３】
しかしながら、このような構成でも環境の温度が変化したり、特に基材表裏面に温度差が生じた場合には、芯材内部における厚み方向への水分移動（高温側から低温側への水分移動）に伴う反りを抑制することはできなかった。
【０００４】
そこで、このような反りを防止するためにスライス単板やロータリー単板等の木質基材を複数枚使用して、それらの間に防水シートとして活性処理ポリエチレンシートを介して積層された平行合板が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、上記考案と同様の構成により、複数枚の木質基材の間に不透湿樹脂層として塩化ビニールシートを介して積層固定されて構成される木質板もある（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
一方、木質基材の少なくとも一方の面に、接着剤を介して１０μｍ以下の厚さの金属箔と１５μｍの厚さのポリエチレン樹脂シートと紙とからなる複合シートを積層して、透湿を防止し、温度変化によるパネル内部の水分移動や、高湿度環境での反りを低減した木質化粧板もある（例えば、特許文献３参照）。
【０００７】
しかしながら、樹脂層を設けて水分移動を防止しようとすると必然的に樹脂層を厚くしなければならず、また貼り合わせ用の接着剤の硬化収縮の影響を受けてしまい、木質板として製造した直後に既に反りを発生する原因となる。
【０００８】
【特許文献１】
実開昭６０−１４６７０１号公報（実用新案登録請求の範囲、第２−４頁、第１図、第２図）
【特許文献２】
特開平８−３３６８０６号公報（特許請求の範囲、段落
【０００９】−
【００１０】、図１、図５）
【特許文献３】
特許第３１８５６７５号公報（特許請求の範囲）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、環境温度変化により木質基材中に存在する水分が移動することによる木質基材の反りを防止するとともに、木質積層体として成形する時などに発生するいわゆる初期反りも低減することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、金属箔の優れた透湿防止効果に着目するとともに、接着する際の各材料の体積収縮等による変形を防止するために紙質材を使用すればその接着性と緩衝性とを確保することができることを知見して、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明は、木質基材と木質基材の間に少なくとも紙質材と金属箔とを挟み込んだ積層体を提供するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明を詳細に説明する。
図１は、２枚の木質基材１ａ、１ｂの間に紙質材２ａ、２ｂと金属箔３ａ、３ｂとが挟み込まれた状態で積層構造となっている積層体の断面模式図である。
この積層体を製造するには、例えば、木質基材１ａにエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂系接着剤を塗布する。一方紙質材２ａと金属箔３ａとは、ポリエチレン樹脂の熱溶融による押出ラミネート成型により積層シート状にして得られる。この金属箔３ａ表面を防錆処理と上記エチレン−酢酸ビニル塩化ビニル共重合樹脂系接着剤との接着性向上のために塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂系プライマーを塗布し、上記木質基材１ａと貼り合わせる。
他方の木質基材１ｂに対しても、上記方法と同様にして紙質材２ｂ、金属箔３ｂを積層体として形成する。
【００１５】
各積層体は、木質基材１ａ／金属箔２ａ／紙質材３ａと木質基材１ｂ／金属箔２ｂ／紙質材３ｂの紙質材同士を接着剤により貼り合わせて作製される。
この際、木質基材の広範囲の表面を貼り合わせることとなるため、接着剤は乾燥性、硬化性等の速度が比較的早く、さらに紙質材に浸透しやすい性状の接着剤を使用することが重要となる。
また、紙質材は接着剤が硬化する際の収縮を緩和する作用もあるため、積層体として形成する際に重要な役割を果たすこととなる。
【００１６】
このような点から、使用する紙質材としては、坪量２０〜１００ｇ／ｍ２  を使用することが好ましく、特に坪量２３〜３０ｇ／ｍ２  の紙質材が好ましい。また、接着剤としては、水系の酢酸ビニル系接着剤、ウレタン変性ビニル系接着剤、エチレン酢酸ビニル系接着剤や、溶剤系のウレタン・ポリウレタン系接着剤等を挙げることができ、特に対環境性、ＶＯＣ対策等を考慮すると水系の接着剤を使用することが好ましい。
【００１７】
なお、ホットメルト系接着剤では紙質材に浸透することが困難であるため、貼り合わせた後の強度や耐久性、あるいはコストの点から有利ではなく、また、紙質材の無い状態で直接金属箔同士を貼り合わせてもホットメルト系接着剤の硬化収縮によるひずみが生じることとなるため、上記構成とすることが有効なのである。
【００１８】
それぞれの積層体をコールドプレス加工により加圧下で貼り合わせを行うが、木質基材１ａ、１ｂの中間部分に金属箔３ａ、３ｂが存在するため、接着剤中の水分等は金属箔部分で遮断されて木質基材中に浸透することを防止することができ、プレス加工時のいわゆる初期反りの発生が防止できる。
【００１９】
例えば、一般的に建材分野に使用される１５〜４０ｍｍのボードを作製する場合にも、本発明の構成の積層体で７．５〜２０ｍｍの木質基材を貼り合わせれば、その間の位置に水分等を遮断する金属箔が存在することにより初期反りのない積層構造のボードを得ることができ、また、例えば１０ｍｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍの３枚の木質基材を使用して厚物の扉等を作製する場合には、紙質材と金属箔との積層シートを複数層にして各木質基材を貼り合わせても構わない。
【００２０】
このような木質積層体を使用して収納や扉とすれば、周囲の温度変化によって木質基材中の水分が移動する距離が短くなるために、金属箔近傍と木質基材表面近傍の水分量の差が小さくなり、耐久性に優れたボード、収納、扉等を提供することができる。
【００２１】
なお、２枚の木質基材を使用する際には略中央に金属箔が位置するように積層体を構成すれば、厚さ方向に対称な構成となり各木質基材を同一寸法とすることができるので特に好ましく、厚物の扉等を製造する際には紙質材と金属箔との積層シートを略等間隔となるように複数層として設けても良い。
【００２２】
また、他の製造例としては、図２に示すようにポリエチレン樹脂の熱溶融による押出ラミネート成型により金属箔３の両面に紙質材２ａ、２ｂを貼り合わせて積層シート状にしておき、木質基材１ａ、１ｂに接着剤を塗布して上記積層シートを介して積層体とすることもできる。この場合、木質基材１ａに接着剤を塗布して積層シートを貼り合わせた後に木質基材１ｂの貼り合わせを行うと、接着剤中の水分等の浸透状態が木質基材１ａと木質基材１ｂとで異なるので、初期反りを発生する要因ともなるため、時間的に間隔を空けずに貼り合わせを行うことが好ましく、木質基材１ａと木質基材１ｂとを積層シートを介して同時に貼り合わせを行うことが特に好ましい。
【００２３】
金属箔としては、銅箔、アルミニウム箔等を挙げることができ、積層体の切削加工のし易さの点からは２５μｍ以下の厚さが好ましく、防湿性や耐久性の点からは６μｍ以上の厚さが好ましく、特に７〜１５μｍのアルミニウム箔が好ましい。
【００２４】
【実施例】
以下、実施例及び比較例により、本発明を更に詳細に説明する。
（実施例１）
木質基材１ａ、１ｂとして、長さ２２００ｍｍ、幅４５０ｍｍ、厚さ９ｍｍパーティクルボードを用意した。
また、紙質材２ａ（２ｂ）として坪量３０ｇ／ｍ２  の紙間強化紙、金属箔３ａ（３ｂ）として７μｍのアルミニウム箔をプライマー処理して用意し、ポリエチレン樹脂の溶融押出ラミネート成型により積層シートを得た（ポリエチレン樹脂層の厚さは約１０μｍ）。
木質基材１ａ、１ｂに水系のエチレン酢酸ビニル系接着剤を塗布して、それぞれに上記積層シートを貼り合わせた。
次に、積層シートの紙質材２ａ、２ｂ側に水系のエチレン酢酸ビニル系接着剤を塗布して積層体を作製し、表裏面及び側面に化粧紙４を施して図３に示すような断面構造を有する扉Ａを得た。
【００２５】
（比較例１）
木質基材１として、長さ２２００ｍｍ、幅４５０ｍｍ、厚さ１８ｍｍのパーティクルボードを用意した。
実施例１の積層シートを使用して木質基材１の両面にアルミニウム箔側を貼り合わせ、表裏面及び側面に化粧紙４を施して図４に示すような断面構造を有する扉Ｂを得た。
【００２６】
（比較例２）
実施例１の積層シートを使用しない以外は、比較例１と同様にして図５に示すような断面構造を有する扉Ｃを得た。
【００２７】
（環境温度試験）
２槽独立して制御可能な環境試験室に、実施例１、比較例１、比較例２で得た扉Ａ、Ｂ、Ｃを設置した。
この環境試験室は、扉の上下を固定し、両側には２槽の大気が流通しないようにシーリング材が配置されてはいるが扉の変形に対しては移動可能となるようにフリーな状態としたものである。
また、扉の変形は上側、中央部、下側の３点をレーザー変位計により変位量を測定することにより評価した。
【００２８】
各扉の両面を２０°Ｃ、５０ＲＨ％の状態で４時間放置した後、試験環境中の絶対水分量が変化しないようにして（２０°Ｃ、５０ＲＨ％時の絶対水分量を一定となるようにして）、各扉の片面側のみを２５°Ｃ、３６ＲＨ％に昇温して４時間放置した。
さらに、各扉の片面側を２５°Ｃ、３６ＲＨ％、他の面側を３５°Ｃ、ＲＨ２０％に昇温して４時間放置した。
【００２９】
この試験中の各扉の反り量の変化を図６に示す。
なお、扉の上部及び下部を結んだ直線を基準線（基準面）とし、扉の中央部の変位量をプロットしたものである。
【００３０】
この図では、反り値の扉の基準面（縦軸０点）から高温側に面する側への反り量をプラス値とし、低温側に面する側への反り量をマイナス値とする。
これは、上述したように、木質基材中の水分が高温側から低温側へと移動することにより、低温側の木質基材中の水分量の方が高温側の木質基材中の水分量よりも相対的に多くなるため、低温側の木質基材が膨潤し、結果的に扉側面から見ると凸状に膨らむことになるからである。
【００３１】
実施例１による扉Ａは水分移動が生じても略中央にアルミニウム箔が存在することでその移動距離が半減して反りの変化がほとんど生じないのに対し、比較例１の扉Ｂ及び比較例２の扉Ｃは環境温度変化に対して大きく反ることが分かる。
【００３２】
なお、両面にアルミニウム箔が設けられた扉Ｂでは、表面が外気に対して閉じた状態となるため、温度差に応じて木質基材中の水分が移動するために、両面が解放状態の扉Ｃよりも反りの変化が大きいものと考えられる。
【００３３】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明による木質積層体によれば、中間部分に木質基材中の水分を遮断する金属箔が存在することにより、環境温度変化による反り量を防止することができ、この木質積層体を使用すれば、寸法安定性に優れた扉、建具、パネル材等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の木質積層体の一実施形態を示す模式断面図。
【図２】本発明の木質積層体の他の実施形態を示す模式断面図。
【図３】実施例１の本発明による木質積層体を使用した扉の模式断面図。
【図４】比較例１の扉の模式断面図。
【図５】比較例２の扉の模式断面図。
【図６】扉の環境温度試験結果を示すグラフ。
【符号の説明】
１、１ａ、１ｂ  木質基材
２ａ、２ｂ  紙質材
３、３ａ、３ｂ  金属箔
４  化粧紙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004181916.tif 000006
【図５】
2004181916.tif 000007
【図６】
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