(57)【要約】【課題】  高い表面平滑性や高い表面硬度を得ることができる表面強化木質建材を提供する。【解決手段】  木質材１の表面に、粘度５００ｍＰａ・ｓ未満の低粘度の樹脂２を塗工し、次いで粘度５００ｍＰａ・ｓ以上２０００ｍＰａ・ｓ以下の高粘度の樹脂３を塗工する。木質材１の表面層の細胞壁や細胞内に低粘度の樹脂２が浸透して、表面を強化することができる。またこの上に高粘度の樹脂３を塗工することによって、導管部などの凹みをこの樹脂３で埋めることができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木質材の表面に、粘度５００ｍＰａ・ｓ未満の低粘度の樹脂が塗工され、次いで粘度５００ｍＰａ・ｓ以上２０００ｍＰａ・ｓ以下の高粘度の樹脂が塗工されて成ることを特徴とする表面強化木質建材。
【請求項２】
低粘度の樹脂を塗工して硬化させた後に、高粘度の樹脂が塗工されて成ることを特徴とする請求項１に記載の表面強化木質建材。
【請求項３】
樹脂の塗工はロール塗布によって行なわれて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の表面強化木質建材。
【請求項４】
低粘度の樹脂と高粘度の樹脂は、アクリル系樹脂とエポキシ系樹脂の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の表面強化木質建材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扉、カウンター、床材その他の住宅用建材として使用される表面強化木質建材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
木質建材において、合板や集成材等の木質材の表面に樹脂を含浸させて表面を強化し、表面硬度や平滑性などを向上させることが従来から広く行なわれている。例えば、耐圧容器に木質材を入れ、耐圧容器内を減圧して樹脂を木質材に含浸させた後に、さらに耐圧容器内を加圧することによって、樹脂を木質材の内部にまで含浸させるようにした減圧・加圧法は古くから知られている。
【０００３】
しかしこの方法は、処理がバッチ式であって長時間が必要であり、しかも装置が大型で高額であるため、製造面、コスト面などにおいて問題がある。
【０００４】
そこで最近では、極めて低粘度の樹脂を木質材の表面にロール塗工することによって、木質材の表面に樹脂を含浸する技術が提案されており、木質材への樹脂の含浸性を高めるために、低粘度の樹脂を木質材の表面に高圧噴射した後にロール塗工することなどが試みられている（例えば、特許文献１等参照）
【特許文献１】特開２００１−１９７７０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし上記のように低粘度の樹脂を木質材の表面に塗工する方法では、木質材がオークやタモのような大きな導管部を有する樹種の場合には、低粘度の樹脂は木質材内に浸透してしまうので、導管部による凹凸を樹脂で埋めることができず、十分な表面平滑性を得ることができない。そのため、外観不良が発生したり、耐傷性や耐汚染性を十分に向上することができないという問題を有するものであった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、高い表面平滑性や高い表面硬度を得ることができる表面強化木質建材を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係る表面強化木質建材は、木質材の表面に、粘度５００ｍＰａ・ｓ未満の低粘度の樹脂が塗工され、次いで粘度５００ｍＰａ・ｓ以上２０００ｍＰａ・ｓ以下の高粘度の樹脂が塗工されて成ることを特徴とするものである。
【０００８】
また請求項２の発明は、請求項１において、低粘度の樹脂を塗工して硬化させた後に、その上に高粘度の樹脂が塗工されて成ることを特徴とするものである。
【０００９】
また請求項３の発明は、請求項１又は２において、樹脂の塗工はロール塗布によって行なわれて成ることを特徴とするものである。
【００１０】
また請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、低粘度の樹脂と高粘度の樹脂は、アクリル系樹脂とエポキシ系樹脂の少なくとも一方であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、低粘度の樹脂を塗工することによって、木質材の表面層の細胞壁や細胞内にこの低粘度の樹脂が浸透して、表面を強化することができ、高い表面硬度を得ることができる。そしてこの上に高粘度の樹脂を塗工することによって、導管部などの凹みをこの樹脂で埋めることができ、高い表面平滑性を得ることができる。
【００１２】
また請求項２の発明によれば、低粘度の樹脂を硬化させることによって、次に塗工される高粘度の樹脂が浸透することを抑制することができ、表面平滑性をより高く得ることができる。
【００１３】
また請求項３の発明によれば、樹脂をロールで塗布することによって、木質材の表面に樹脂を押し込むようにして塗工することができ、表面平滑性や表面硬度をより高めることができる。
【００１４】
また請求項４の発明によれば、アクリル系樹脂やエポキシ系樹脂はＵＶ照射による短時間の硬化が可能であって、生産性に優れるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００１６】
本発明において、低粘度の樹脂や高粘度の樹脂としては特に限定されるものではないが、熱硬化性やＵＶ硬化性の、アクリル系樹脂やエポキシ系樹脂を用いることができる。アクリル系樹脂やエポキシ系樹脂はＵＶ照射による短時間の硬化が可能であって、生産性に優れるので好ましいものである。特にアクリル樹脂はラジカル重合のため、エポキシ樹脂と比較して硬化速度がより速いという特性を有するものであり、またエポキシ樹脂はアクリル樹脂と比較して硬化収縮が小さく、かつ密着性が高いという特性を有するものである。従って、アクリル系樹脂とエポキシ系樹脂のいずれか一方を用いるようにしてもよいが、両樹脂を混合して用いることによって、両者の優れた特性をそれぞれ発揮させることができ、特に好ましいものである。また、低粘度の樹脂と高粘度の樹脂は同種の樹脂を用いる他、異なる種類の樹脂を組み合わせて用いるようにしてもよい。
【００１７】
そして本発明において低粘度の樹脂としては、粘度が５００ｍＰａ・ｓ未満のものが用いられるものであり、高粘度の樹脂としては、粘度が５００ｍＰａ・ｓ以上２０００ｍＰａ・ｓ以下のものが用いられるものである（粘度の測定温度は、塗工の際の樹脂の温度）。
【００１８】
低粘度の樹脂の粘度が５００ｍＰａ・ｓ以上であると、木質材の表面層の細胞壁や細胞内へのこの低粘度の樹脂の浸透が不十分になり、後述のように木質材の表面を強化して高い表面硬度を得ることが難しくなる。低粘度の樹脂の粘度の下限は特に限定されるものではないが、粘度が低過ぎると、面積当たりの樹脂の付着量が少なくなって表面平滑性が低下するおそれがあるので、３ｍＰａ・ｓ以上であることが望ましい。また、高粘度の樹脂の粘度が５００ｍＰａ・ｓ未満であると、樹脂は木質材の表面層に浸透して木質材の表面の導管部などの凹みをこの樹脂で埋めることができなくなり、後述のように高い表面平滑性を得ることが難しくなる。逆に高粘度の樹脂の粘度が２０００ｍＰａ・ｓを超えると、ロール塗工時に表面にスジむらが残り易くなる等の問題が生じる。
【００１９】
木質材１としては、例えば図２に示すような、集成材や合板など木質の基板７の表面に木材単板など木質の突き板８を接着剤９で接着して平板状に形成したものが用いられるものであり、上記の低粘度樹脂２及び高粘度樹脂３をこの木質材１の表面に塗工することによって、木質材１の表面を強化することができる。
【００２０】
図１は木質材１の表面に低粘度樹脂２及び高粘度樹脂３を塗工する装置の一例を示すものであり、木質材１の搬送方向に沿って複数本配置された送りロール１０の上側に、各送りロール１０に対応して塗布ロール４が配置してある。
【００２１】
塗布ロール４としては、低粘度樹脂２を塗布する低粘度樹脂塗布ロール４ａ，４ｂと高粘度樹脂３を塗布する高粘度樹脂塗布ロール４ｃが使用されるものであり、低粘度樹脂塗布ロール４ａ，４ｂは装置の前段に、高粘度樹脂塗布ロール４ｃは装置の後段に配置してある。低粘度樹脂塗布ロール４ａ，４ｂは木質材１の搬送方向に沿う順に第一の低粘度樹脂塗布ロール４ａ、第二の低粘度樹脂塗布ロール４ｂというように配置してある。これらの各塗布ロール４の上部の側面にはバンク用ロール１１が転接させて配置してあり、塗布ロール４とバンク用ロール１１の間に低粘度樹脂２あるいは高粘度樹脂３を貯溜させながら塗布ロール４を回転させることによって、塗布ロール４の外周表面に低粘度樹脂２あるいは高粘度樹脂３が所定の一定厚みで供給されるようになっている。
【００２２】
上記の送りロール１０は木質材１の送り方向と同方向にナチュラル回転駆動されるようになっているが、塗布ロール４は図１の実施の形態のように木質材１の送り方向と同方向にナチュラル回転駆動させるようにしてもよく、木質材１の送り方向と逆方向にリバース回転駆動させるようにしてもよい。さらに低粘度樹脂塗布ロール４ａ，４ｂと高粘度樹脂塗布ロール４ｃの間にＵＶランプ１２が、高粘度樹脂塗布ロール４ｃの後側にＵＶランプ１３が、それぞれ配置してある。
【００２３】
そして、図１の実施の形態では低粘度樹脂２や高粘度樹脂３としてはＵＶ硬化型の樹脂が用いられるものであり、木質材１を送りロール１０で送って低粘度樹脂塗布ロール４ａ，４ｂの下側を通過させることによって、木質材１の上面に低粘度樹脂２を塗布することができる。低粘度樹脂２は上記のように粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上５００ｍＰａ・ｓ未満と低いので、木質材１の表面層の細胞壁や細胞内にこの低粘度樹脂２が容易に浸透し、木質材１の表面を低粘度樹脂２で強化することができ、木質材１の表面硬度を高めることができるものである。この後、木質材１が送りロール１０で送られてＵＶランプ１２の下側を通過する際に、木質材１の表面層に浸透した低粘度樹脂２にＵＶが照射され、低粘度樹脂２をＵＶ硬化させることができる。
【００２４】
次にさらに、木質材１を送りロール１０で送って高粘度樹脂塗布ロール４ｃの下側を通過させることによって、木質材１の上面に高粘度樹脂３を塗布することができる。高粘度樹脂３は上記のように粘度が５００ｍＰａ・ｓ以上２０００ｍＰａ・ｓ以下と高いので、木質材１の表面層内に浸透することが少なく、導管部などの凹みをこの高粘度樹脂３で埋めることができ、木質材１の表面の平滑性を高めることができるものである。
【００２５】
ここで、木質材１の表面層に浸透させた低粘度樹脂２は、高粘度樹脂３を塗布する前に、木質材１の表層内で硬化しているので、木質材１の表面に塗布した高粘度樹脂３が木質材１内に浸透することをより抑制することができるものであり、木質材１の表面の平滑性を向上する効果を高く得ることができるものである。また、木質材１の表面に低粘度樹脂２や高粘度樹脂３を塗工するにあたって、上記のように塗布ロール４を用いてロール塗布することによって行なうと、木質材１の表面に低粘度樹脂２や高粘度樹脂３を押し込むようにして塗工することができるものであり、低粘度樹脂２によって表面硬度を向上する効果や、高粘度樹脂３によって表面平滑性を向上する効果を、一層高く得ることができるものである。
【実施例】
【００２６】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００２７】
（実施例１）
厚さ３０ｍｍ、幅３００ｍｍ、長さ１８００ｍｍのゴム集成材からなる基板７の両面にＳＢＲ系接着剤９でオーク突き板８を接着して、木質材１を作製した（図２参照）。またＵＶ硬化性のアクリル樹脂とエポキシ樹脂を６：４の質量比で混合し、溶剤は用いずにモノマー、オリゴマー、ポリマーの量を調整して、粘度を５０ｍＰａ・ｓに調整した低粘度樹脂２と、粘度を１０００ｍＰａ・ｓに調整した高粘度樹脂３（いずれも東亜合成社製）を用いた。
【００２８】
そして図１の装置を用い、第一と第二の低粘度樹脂塗布ロール４ａ，４ｂに低粘度樹脂２を、高粘度樹脂塗布ロール４ｃに高粘度樹脂３をそれぞれ供給し、低粘度樹脂塗布ロール４ａ，４ｂ及び高粘度樹脂塗布ロール４ｃをナチュラル回転駆動して塗工を行なった。すなわち、まず木質基材１の表面に第一と第二の低粘度樹脂塗布ロール４ａ，４ｂによって低粘度樹脂２を塗布した後、ＵＶランプ１２でＵＶ照射して低粘度樹脂２を硬化させ、次いで高粘度樹脂塗布ロール４ｃによって高粘度樹脂３を塗布した後、ＵＶランプ１３でＵＶ照射して高粘度樹脂３を硬化させ、表面強化木質建材を得た。
【００２９】
（実施例２〜４）
低粘度樹脂塗布ロール４ａ，４ｂで塗布される低粘度樹脂２と、高粘度樹脂塗布ロール４ｃで塗布される高粘度樹脂３として、粘度を表１のように調整して用いるようにした他は、実施例１と同様にして表面強化木質建材を得た。
【００３０】
（実施例５）
ＵＶランプ１２によるＵＶ照射を行なわず、低粘度樹脂２を塗布した後に硬化させずに、この上に高粘度樹脂３の塗布を行なうようにした他は、実施例１と同様にして表面強化木質建材を得た。
【００３１】
（比較例１〜４）
第一と第二の低粘度樹脂塗布ロール４ａ，４ｂで塗布する樹脂と、高粘度樹脂塗布ロール４ｃで塗布する樹脂として、表１のように粘度を調整したものを用いるようにした他は、実施例１と同様にして表面強化木質建材を得た。
【００３２】
上記の実施例１〜５及び比較例１〜４で得た表面強化木質基材について、外観検査をして表面平滑性を評価し、また鉛筆硬度試験をして表面硬度を評価した。結果を表１に示す。尚、表面平滑性の評価は、導管が完全に詰まり、フラットな仕上がりになっている状態を「○」、導管がほぼ埋まっている状態を「△」、導管が殆ど埋まっていない状態を「×」とした。
【００３３】
【表１】
2005279959.tif 000003
【００３４】
表１にみられるように、低粘度樹脂２を塗工した後に高粘度樹脂３を塗工するようにした各実施例のものは、表面平滑性に優れると共に表面硬度が高いものであった。また実施例１〜４と実施例５との比較にみられるように、低粘度樹脂２を塗布して硬化させた後に高粘度樹脂３の塗布を行なうことによって、表面平滑性を向上する効果を高く得ることができることが確認される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る表面強化木質建材の製造の一例を示す概略図である。
【図２】木質材を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  木質材
２  低粘度樹脂
３  高粘度樹脂
４  塗布ロール
【図１】
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【図２】
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