(57)【要約】【課題】  本発明の課題は、エポキシ樹脂接着剤を用い、簡単なプロセスで作製でき、ホルムアルデヒドフリーであり、かつ十分な強度を示す木質成形体を提供することにある。【解決手段】  本発明は、ウレタン樹脂を化学的に分解して得られる分解物、エポキシ樹脂、木質材料を必須成分とする木質成形体である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウレタン樹脂を化学的に分解して得られたウレタン樹脂分解物及びエポキシ樹脂を原料とする接着剤と、前記接着剤で互いに接着されている複数の木質材料とを具備することを特徴とする木質成形体。
【請求項２】
前記木質材料が、籾殻であることを特徴とする請求項１記載の木質成形体。
【請求項３】
前記ウレタン分解物が、硬質ウレタンをアミン類の分解剤を用いて分解したものであることを特徴とする請求項１記載の木質成形体。
【請求項４】
前記接着剤と前記木質材料の重量の合計を１００重量部としたとき、前記接着剤が１重量部以上５０重量部以下、前記木質材料が５０重量部以上９９重量部以下の範囲にあることを特徴とする請求項１記載の木質成形体。
【請求項５】
前記接着剤は、前記ウレタン樹脂分解物の官能基当量をＸ、前記エポキシ樹脂のエポキシ当量をＹ、ウレタン樹脂の重量をｘ（ｇ）、エポキシ樹脂の重量をｙ（ｇ）としたとき、混合比Ｚ＝［（ｘ／Ｘ）／（ｙ／Ｙ）］が、１≦Ｚ≦５の範囲にあるものであることを特徴とする請求項１記載の木質成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エポキシ樹脂系接着剤と木質材料を用いた木質成形体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
建築等において広く用いられている木質ボードをはじめとする木質成形体は、一般に木質片を、熱硬化性接着剤をバインダーとして熱圧成形して製造される。（例えば特許文献１参照。）。このときバインダーとしては尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂等が一般に使用されている。しかし、２００３年７月より建築基準法が改正となり、接着剤の原料として用いられる樹脂のホルムアルデヒド放出量が厳しく規制される事となった。そのため前記した尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂などホルムアルデヒドを原料とする樹脂を使用したバインダーは使用が困難となる。したがって原料中にホルムアルデヒドを使用しない接着剤が木質成形体のバインダーとして求められている。
【０００３】
ホルムアルデヒドを使用しない接着剤の候補の１つとして接着性、耐摩耗性、耐薬品性などに優れ、コスト的にも有利であるエポキシ樹脂接着剤が挙げられる。エポキシ樹脂接着剤にはその硬化剤の種類により大別して酸無水物系、フェノール系、アミン系の接着剤がある。
【０００４】
しかし、エポキシ樹脂系接着剤として代表的な酸無水物を硬化剤とする酸無水物系エポキシ樹脂接着剤を使用した場合は、木質成形体製造にあたり、木質材料中にあらかじめ酸無水物を加えて、木質材料中の水酸基と反応させてエステル結合を形成した後、エポキシ樹脂を投入してそのエステル樹脂と反応させて硬化させるという２段階の工程を行うことが必要で、製造プロセスが多くなり大量生産には適さないという問題点がある。
【０００５】
また、フェノール樹脂を硬化剤とするフェノール樹脂系のエポキシ樹脂接着剤は原料にホルムアルデヒドを含むという問題点がある。
【０００６】
また、アミン化合物を硬化剤とするアミン系エポキシ樹脂接着剤を用いると、得られる木質成形体の機械的強度が十分ではないという問題点があった。
【０００７】
なお、本出願の発明に関連する先行技術としては、ウレタン樹脂を化学分解し再利用する技術がある。具体的な先行技術文献情報としては例えば次のものがある。特許文献２には、アミノエタノールを分解剤としてポリウレタンフォームを分解し、化学原料として回収する方法が記載されている。特許文献３にはウレタン樹脂をグリコール及びアミノアルコールの少なくとも一方を添加して、ウレタン樹脂を分解し、エポキシ樹脂の硬化剤として再利用することが開示されている。しかしながら特許文献２には木質成形体のバインダーとしてこの接着剤を適用することは開示されていない。
【特許文献１】特開平１１−３００７１１号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】特開昭４２−１０６３４号公報（特許請求の範囲）
【特許文献３】特開平０６−１８４５１３号公報（特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、木質成形体の製造にあたり、接着性、耐摩耗性、耐薬品性などに優れ、コスト的にも有利であるエポキシ樹脂接着剤を用い、簡単なプロセスで作製でき、ホルムアルデヒドフリーであり、かつ十分な強度を示す木質成形体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ウレタン樹脂を化学的に分解して得られたウレタン樹脂分解物及びエポキシ樹脂を原料とする接着剤と、前記接着剤で互いに接着されている複数の木質材料とを具備することを特徴とする木質成形体である。
【００１０】
前記木質材料は、籾殻であることが望ましい。また前記ウレタン分解物が、硬質ウレタンをアミン類の分解剤を用いて分解したものであることが望ましい。また、前記接着剤と前記木質材料との合計を１００重量部としたとき、前記接着剤が１重量部以上５０重量部以下、前記木質材料が５０重量部以上９９重量部以下の範囲にあることが望ましい。
【００１１】
また、前記接着剤は、前記ウレタン樹脂分解物の官能基当量をＸ，前記エポキシ樹脂のエポキシ当量をＹ、ウレタン樹脂の重量をｘ（ｇ）、エポキシ樹脂の重量をｙ（ｇ）としたとき、混合比Ｚ＝［（ｘ／Ｘ）／（ｙ／Ｙ）］が、１≦Ｚ≦５の範囲にあるものであることが望ましい。
【００１２】
本発明者らは、木質成形体の製造にあたり、適したバインダーついて鋭意検討した結果、ウレタン樹脂を化学的に分解した分解物を硬化剤として用いたエポキシ樹脂接着剤を用いると、酸無水物系エポキシ樹脂接着剤を使用した場合と比べ簡単なプロセスで製造でき、またホルムアルデヒド由来の原料を使用しない若しくは当該原料の使用を大幅に低減することができ、さらに従来のアミン系エポキシ樹脂接着剤を使用した場合と比べ十分な機械的強度がある木質成形体を作製できる事を見出した。また、本発明によれば冷蔵庫、建材、クッション材などの産業資材として使用済みのウレタン樹脂を再利用することができ、廃棄物を減少させ環境に対する負荷を軽減することができるという点でも大変有用である。
【００１３】
ウレタン樹脂の分解物を硬化剤として用いたエポキシ樹脂接着剤が木質成形体のバインダーとして用いた場合、木質成形体の機械的強度を向上させる理由については以下のように考えられる。ウレタン樹脂の化学的分解物には主にウレタン樹脂原料由来のポリオール類、アミン類、ウレタン骨格を有するオリゴマー成分等が含まれる。このうちポリオール類、アミン類はエポキシ樹脂のエポキシ基と反応し成形体の硬化反応に寄与すると考えられる。一方で木質材料を含む成形体特有の現象として木質材料中に含まれるリグニンとアミン類との反応が生じ、アミン類とエポキシ樹脂との硬化反応が一部不活性化する現象が生じる。
【００１４】
このリグニンとアミン類との反応は木質材料と接着剤との結合を保持することに寄与すると考えられるが、この反応が過剰となるとエポキシ樹脂とアミン類との硬化反応が阻害される恐れがある。しかしながら本発明にかかる接着剤においては、ポリオール類の存在により、アミン類の濃度が下がりアミン類の不活性化を木質材料と接着剤との接着力を阻害しない程度に適度に遅らせ、自身も硬化反応に寄与して、リグニンの存在下という木質成形体特有の環境でありながらエポキシ樹脂の硬化反応を十分に進行させ、木質材料と接着剤との接着力を保持して、木質成形体の機械的強度の向上をなすものと考えられる。また、ポリオール類の存在はさらに硬化物に可塑性を与え得られる木質成形体の機械的強度を向上させる作用があるものと考えられる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、エポキシ樹脂接着剤を用い、簡単なプロセスで作製でき、ホルムアルデヒドフリーであり、かつ十分な強度を示す木質成形体を提供することができる。また、ウレタン樹脂のリサイクル方法の一つが確立でき産業廃棄物を低減し、環境に対する負荷を軽減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、木質成形体の各成分及び木質成形体の製造方法の実施形態について説明する。
【００１７】
（ウレタン樹脂分解物）
ウレタン樹脂分解物とは、ウレタン樹脂を化学的に分解、すなわち低分子化させたものである。
【００１８】
被分解物であるウレタン樹脂は、ウレタン結合またはウレア結合を構造中に有する高分子である。例えば、硬質ウレタン、軟質ウレタン、半硬質ウレタン、ウレタンエラストマーなどが挙げられる。ヌレート結合を持つイソシアヌレート材も含まれる。
【００１９】
この中でも、硬質ウレタン樹脂を分解した分解物を用いた場合が、分解物中に含まれるアミン成分が多くなるため木質成形体の物性が向上し好ましい。ここで硬質ウレタンとは、ウレタン原料ポリオールの水酸基価が２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上のもの使用したウレタン樹脂と定義する。ウレタン原料ポリオールの水酸基価上限は１０２４ｍｇＫＯＨ／ｇである。木質成形体がより高い強度を得るためには、ウレタン原料ポリオールが３５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上のものを用いることが望ましい。
【００２０】
ウレタン樹脂を化学的に分解すると、分解物中に主には原料に由来した、水酸基を構造中に有する化合物（ポリオール類）及びアミノ基を構造中に有する化合物（アミン類）が生成する。このアミノ基はウレタン原料イソシアネート成分のＮＣＯ基がＮＨ２基に置換されたものである。より強度の高い木質成形体を得るために、分解物のアミン価が８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下になるよう分解した分解物である事が好ましい。また、分解物の水酸基価が２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上７００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、さらに好ましくは３５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上７００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下になるよう分解した分解物であることが望ましい。
【００２１】
ウレタン樹脂分解物中に含有される成分の具体例を以下に挙げる。
まず、ウレタン樹脂分解物中に含有されるアミン類としては、ジアミノジフェニルメタン（ＭＤＡ）及びそのポリマー、トルイレンジアミン（ＴＤＡ）などが挙げられる。
【００２２】
ウレタン樹脂分解物中に含有されるポリオール類としては、例えばウレタン樹脂原料として一般的に使用されているポリオールが挙げられ、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルエステルポリオール等が挙げられる。エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール、トリエタノールアミン、ペンタエリスリトールエチレンジアミン、トリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、テトラメチロールシクロヘキサン、メチルグルコシド、ソルビトール、マンニトール、ズルシトール、スークロース、糖類などにプロピレンオキサイド、エチレンオキサイド等を付加反応させたものが具体例として挙げられる。
【００２３】
ウレタン樹脂分解物は室温で液体の状態のもの、室温で固体の状態のものがあるが、どちらでも使用可能である。
【００２４】
室温で液体の状態のウレタン樹脂分解物を用いる場合は、２５℃における粘度が１０００Ｐ（ポイズ）以下の分解物であることが望ましい。プレス成型時にボード表面に染み出し樹脂層を形成するため、塗装を簡略化することができるからである。
【００２５】
室温で固形の分解物を用いる場合には、あらかじめ適度な大きさに粉砕しておく。その粉砕径は特に限定されないが、好ましくは２００μｍ以下に粉砕したものを用いるのが良い。特に２００μｍ以下に粉砕されたものだと、ボードの表面を十分に覆うことができるため耐水性が向上し、塗装も簡略化できる。
【００２６】
ウレタン樹脂を化学的に分解する方法は、分解物中に水酸基、アミノ基を生成するものであれば特に方法は問わない。具体的には熱及び分解剤の少なくとも一方を作用させて化学的に分解する方法が挙げられる。
【００２７】
熱による分解を行う際には、例えば３００℃〜５００℃の温度で、常圧もしくは加圧状態下におくことにより行うことができる。このとき窒素置換か、無酸素雰囲気で行われることが望ましい。また、押出機などのスクリューフィーダや炉で行うことができる。
【００２８】
また、分解剤を作用させて分解を行う方法について以下に述べる。
分解剤の例としては、アミン類分解剤、ポリオール類分解剤、あるいは加水分解触媒などが挙げられる。その中でも、アミン類分解剤が、分解物中に多くのアミノ基を含有するようになるので、エポキシ樹脂と反応させた時に良い物性がでるので特に好ましい。
【００２９】
前記アミン類分解剤としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、プロパンジアミン、２−エチルヘキシルアミン、イソプロパノールアミン、２−（２−アミノエチルアミノ）エタノール、２−アミノ−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、エチルアミノエタノール、アミノブタノール、ｎ−プロピルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、ｎ−アミルアミン、イソブチルアミン、メチルジエチルアミン、シクロヘキシルアミン、ピペラジン、ピペリジン、アニリン、トルイジン、ベンジルアミン、フェニレンジアミン、キシリレンジアミン、クロロアニリン、ピリジン、ピコリン、Ｎ−メチルモルフォリン、エチルモルフォリン、ピラゾールが挙げられる。これらの化合物を２種類以上混合して使用しても問題はない。
【００３０】
また、必要に応じてアミン類分解剤に添加剤を加えても良い。添加剤の例としては、水、アルコールポリオールなどの希釈剤や、アルカリ金属、金属錯体などの反応補助剤、無機粒子や有機粒子などの充填材などアミン類分解剤の反応を極端に阻害しないものであれば添加することができる。
【００３１】
アミン類分解剤を被分解物であるウレタン樹脂１００重量部に対し５重量部以上、より好ましくは１０重量部以上用いることが望ましい。上限はウレタン樹脂１００重量部に対し１００重量部以下、より好ましくは４０重量部以下であることが望ましい。
【００３２】
これらのアミン類分解剤とウレタン樹脂を分解装置に投入してウレタン分解物を得る。分解装置には、従来知られているどのような分解装置を用いることもできるが、特に加熱・混合・圧縮の同時にできる押出し機を用いることが望ましい。バッチ式で分解を行うと、ウレタンの熱伝導率が悪いため、ウレタンの分解開始時間に大きな差ができてしまう。このため、先に分解した部分はより低分子量に、後に分解したものが高分子量になるため、幅広い分子量を持つ分解物となってしまうのである。分解する際には温度は１５０℃〜３００℃、分解時間はバッチ式で数十分〜数時間、連続式では１〜１０分程度で行うことが望ましい。
【００３３】
（エポキシ樹脂）
エポキシ樹脂としては１分子中に２個以上のエポキシ基を有するものであればよく、特に限定されるものではない。その具体的例としては、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ナフトール系のノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡのノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレンジオール型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、トリまたはテトラ（ヒドロキシフェニル）アルカンから誘導されるエポキシ樹脂、ビスヒドロキシビフェニル系エポキシ樹脂、フェノールアラルキル樹脂のエポキシ化物などが挙げられる。これらのエポキシ化合物は、単独でまたは２種以上混合して使用することもできる。
【００３４】
ただし、この中でもフェノールノボラックタイプ、クレゾールノボラックタイプ、ナフトールノボラックタイプなどの樹脂では、原料の一部にホルムアルデヒドを使用しているため、木質成形体を作製したときにホルムアルデヒドが発生する恐れがある。このため、これらの樹脂の使用を制限するか、ビスフェノールＡのノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレンジオール型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、トリまたはテトラ（ヒドロキシフェニル）アルカンから誘導されるエポキシ樹脂、ビスヒドロキシビフェニル系エポキシ樹脂、フェノールアラルキル樹脂のエポキシ化物などが挙げられる。ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、などのまったくホルムアルデヒドを原料として使用していないエポキシ樹脂を用いたほうが良い。
【００３５】
特にこの中でも、エポキシ当量が３００以下の液体のエポキシ樹脂を用いると、架橋密度が上がり物性を向上させることができるので好ましい。
【００３６】
（ウレタン分解物とエポキシ樹脂の混合比）
ウレタン分解物とエポキシ樹脂の混合比は、樹脂が硬化する範囲で混合すれば特に限定されるものではない。より好ましい範囲としては、ウレタン樹脂分解物の官能基当量をＸ，エポキシ樹脂のエポキシ当量をＹとした時に、樹脂の混合量をそれぞれｘ、ｙ（ｇ）としたときの混合比Ｚ＝［（ｘ／Ｘ）／（ｙ／Ｙ）］が、１≦Ｚ≦５の範囲にあることが望ましい。上記混合比にすると、成形時間も短く、より物性の良い木質ボードを作る事ができる。より好ましくは、１≦Ｚ≦３の範囲である。
【００３７】
ここで言う官能基当量とは、アミノ基と水酸基の合計当量のことである。アミノ基はアミン価という形でＪＩＳ  Ｋ  ７２３７で測定し、水酸基は水酸基価という形でＪＩＳ  Ｋ  １５５７で測定をする。
【００３８】
当量の計算の例を挙げると、ＯＨ価６００ｍｇＫＯＨ／ｇ，アミン価１５０ｍｇＫＯＨ／ｇのウレタン樹脂分解物は、１ｇあたり１０．７ｍｍｏｌの水酸基と２．７ｍｍｏｌのアミノ基を持つため、官能基１ｍｏｌあたりの分子量は７４．６であり、その官能基等量は７４．６となる。これをエポキシ当量１８９のエポキシ樹脂と硬化させる時、エポキシ１００重量部に対して約４０〜２００重量部が良好な木質ボードを得るための樹脂成分の混合比となる。これよりＺが低い（分解物の使用量が少ない）と、木質材料と混ぜてプレス成型した時に、分解物中のアミンが木質材料中のリグニンと反応し、エポキシ樹脂との反応を阻害してしまうので注意が必要である。この場合、成形時間を長くする事によって対処できる。Ｚの値がこれより大きい（分解物の使用量が多い）場合には、分解物中のアミンが全部反応しきれず残ってしまうため、強度と耐水性が低下してしまうので注意が必要である。
【００３９】
（木質材料）
本発明で使用する木質材料は、特に限定されるものではない。しかし、より強度の高い木質成形体を得るためには、その原料中にリグニンを多く含有するものを用いる方がよい。リグニンは分解物中のアミンと適度に反応し、接着剤と木質材料との結合を形成し、接着力が上がるのである。
【００４０】
木質材料の例としては、おがくず、籾殻、麦わら、古紙、ケナフなどの植物由来繊維などが挙げられる。この中でも、木質系材料中に多くのリグニンとヘミセルロースを含んでいる籾殻に適用する事が好ましい。
【００４１】
木質材料は成型する成形体の種類に適切な大きさに粉砕されていれば良く、特に制限があるわけではない。パーティクルボードなどの場合は、１ｍｍ〜５０ｍｍ程度に粉砕されているものを用いるのが一般的である。配向性を持たせるため、細長く粉砕しても構わない。また、含水率はいくらでも構わないが、あらかじめこれら木質材料を乾燥させ、含水率５％以下程度にしておくことが好ましい。
【００４２】
（木質成形体の製造方法）
以下に木質成形体の製造方法の実施形態について説明する。
木質成形体は、木質材料をあらかじめ適度な大きさに粉砕し、これにウレタン樹脂分解物とエポキシ樹脂を別々に分散させるかまたは予め混合させたものを木質材料に分散させ、その後にそれを加圧加熱成形することにより得られる。この方法は酸無水物系エポキシ樹脂接着剤を用いた場合に比べ工程数が少なく製造が容易である。
【００４３】
以下に更に詳細に説明する。
まず、適度な大きさに調整された木質材料に、ウレタン樹脂分解物とエポキシ樹脂を別々に分散混合させるか、またはウレタン樹脂分解物とエポキシ樹脂予め混合させたものを混合する。
【００４４】
ウレタン樹脂分解物とエポキシ樹脂とを含む接着剤と木質材料の混合の割合は特に限定されるものではないが、前記接着剤と前記木質材料（乾燥状態）との合計を１００重量部としたとき、前記接着剤が１重量部以上５０重量部以下、前記木質材料（乾燥状態）が５０重量部以上９９重量部以下の範囲にあることが望ましい。
【００４５】
さらに好ましくは接着剤５重量部以上３０重量部以下、さらに好ましくは接着剤１０重量部以上２０重量部以下であることが望ましい。接着剤の量が少なすぎると、十分に木質材料が接着しないので物性が悪くなり、接着剤の量が多くなるとプレス時に接着剤が多く染み出して、接着剤／木質材料の比がばらついてしまう恐れがある。
【００４６】
混合の方法は特に限定されるものではなく、混合機、ヘンシェルミキサー、コンクリートミキサー、ロール、ミルなどが挙げられる。樹脂を添加する方法も特に制限されないが、霧状に噴霧するか滴下するなどの方法で分散状態が良くなるように添加することが好ましい。粘度が高く添加が困難であるならば、温度を上げて粘度を下げるか、水やアルコールなどの溶媒を添加しても構わない。
【００４７】
こうして得られた混合物を、ボードをはじめ所定の形に整え、プレス成型する。成型方法は特に限定されないが、単段プレス、多段プレス、連続プレス、などが挙げられる。また成型条件は特に限定されるものではないが、木質材料の塑性変形を促進するために、温度１２０℃以上２２０℃以下、成型圧力１５ｋｇ／ｃｍ２以上５００ｋｇ/ｃｍ2以下で行うことが好ましい。成形時間は成型条件により異なるが、概して樹脂のゲルタイム以上１時間以下であることが望ましい。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例に基づき詳細に説明する。
（実施例１）
（ウレタン樹脂分解物Ａの作製）
三井武田ケミカル社製ポリオールＮＤ４５０とイソシアネートコスモネートＴＰから合成されたウレタン樹脂のバージン材（原料ポリオールの水酸基価４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ）：モノエタノールアミン＝４：１の混合比で２５０℃の１軸押出し機に投入しウレタン樹脂分解物Ａを得た。室温で粘調な液体で、２５℃での粘度が１５０Ｐであった。ＪＩＳ  Ｋ  １５５７に定められた方法でＯＨ価を測定したところ５５０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。ＪＩＳ  Ｋ７２３７に定められた方法でアミン価を測定したところ１８０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。これより計算される官能基当量は約７６．８であった。
【００４９】
（木質ボードの作製）
＜試験Ｎｏ．１−１＞
前記したウレタン樹脂分解物Ａを５重量部と、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（旭電化工業（株）製、ＥＰ４１００Ｅ、エポキシ当量１８９、２５℃における粘度１３０Ｐ）５重量部と、アカマツの木粉（平均粒子径約１ｍｍ、６０℃の乾燥機で含水率が５％以下になるように調整したもの）９０重量部をヘンシェルミキサーで混合した。ウレタン樹脂分解物とエポキシ樹脂は６０℃に予熱した後、ヘンシェルミキサーに入れる直前に混合し、木粉に噴霧した。ウレタン樹脂分解物とエポキシ樹脂の混合比Ｚは２．４６であった。
その後金型に入れ、成型温度１５０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｍ２で１５分間プレスし、ウレタン分解物を用いたボードを作製した。ボードの表面が樹脂で覆われ、固いボードが得られた。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ２７．１ＭＰａであった。また、このボードはホルムアルデヒドを原料に一切使っておらず、ホルムアルデヒドフリーである。
【００５０】
＜試験Ｎｏ．１−２〜１−７＞
試験Ｎｏ．１−１と同様に、ウレタン樹脂分解物とエポキシ樹脂の混合比Ｚを変えて６種類の試験片を作製し、曲げ強度を測定した。
Ｎｏ．１−１〜１−７の試験片の組成と曲げ強度を表１に示す。
【００５１】
【表１】
2005153434.tif 000002
【００５２】
表１の結果から、Ｚが１〜５の範囲（試験Ｎｏ．１−１、１―３、１−４、１−５）では曲げ強度が高いことがわかった。また、Ｚ＝０．７４のボード（試験Ｎｏ．１−２）については、プレス時間１５分では固まらなかったため、４５分間プレスを行った。強度は高いものが得られたが、成形時間が長く工業的にあまり好ましくない。
【００５３】
＜比較例１＞
ウレタン樹脂分解物とエポキシ樹脂よりなる接着剤の代わりにフェノール樹脂系接着剤を用いて木質ボードを作製した。
【００５４】
住友ベークライト（株）製ＰＲ−２１７（フェノールノボラック、ヘキサミン硬化型）を１０重量部、アカマツの木粉（平均粒子径約１ｍｍ、６０℃の乾燥機で含水率が５％以下になるように調整したもの）９０重量部を混合した。その後金型に入れ、試験Ｎｏ．１−１と同様に成型温度１５０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｍ２で１５分間プレスし、ボードを作製した。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ２２．７ＭＰａであった。その結果を表１に併記する。なお、このフェノール系樹脂は原料としてホルムアルデヒドを使用している。
【００５５】
このことより、実施例のウレタン分解物を用いた木質ボードは一般的な接着剤を使用した木質ボードと比べて十分な強度を持っているといえる。
【００５６】
＜比較例２＞
ウレタン樹脂分解物の代わりにアミン系硬化剤メタフェニレンジアミン（ＭＤＡ、活性水素当量４９．５）を用いて木質ボードを作製した。混合量は、エポキシ樹脂ＥＰ４１００Ｅを７．９重量部、ＭＤＡを２．１重量部、乾燥したアカマツの木粉を９０重量部とし、試験Ｎｏ．１−１と同じように接着剤の使用量を１０％にした。またエポキシ樹脂とＭＤＡの配合比は、等量になるようにした。試験Ｎｏ．１−１と同様に成型温度１５０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｍ２で１５分間プレスし、ボードを作製したところ、木粉が一部はがれる現象が観察され、接着が十分でないボードが得られた。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ３．１ＭＰａであった。その結果を表１に併記する。
【００５７】
このことより、実施例のウレタン分解物を用いた木質ボードはアミン系エポキシ樹脂接着剤を使用した木質ボードと比べて十分な強度を持っているといえる。
【００５８】
＜試験Ｎｏ．１−８〜１−１４＞
ウレタン樹脂分解物とエポキシ樹脂からなる接着剤と、木粉の混合比を変えて、試験Ｎｏ．１−１と同様に試験Ｎｏ．１−８〜１−１４の試験片を作製した。
【００５９】
Ｎｏ．１−８〜１−１４の試験片の組成と曲げ強度を表１に併記する。表１の結果より樹脂の含有割合（以下、含脂率）が５％未満の条件では成型後部分的に木粉が剥がれ落ちるのが確認され、接着力が弱くなっていることが確認できた。木粉が５％以上では木粉が剥がれ落ちる現象が無くなり、１０％以上では強度がかなり高い値を示した。また含脂率３０％では成型時に少量の樹脂が型から漏れ出し、４０％ではかなり多くの樹脂が漏れ出し作業が困難であった。
【００６０】
＜試験Ｎｏ．１−１５＞
木質系材料として籾殻を用いたこと以外は試験Ｎｏ．１−１１と同様に木質ボードを作製した。
【００６１】
ウレタン分解物Ａを７．５重量部に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（旭電化工業（株）製、ＥＰ４１００Ｅ、エポキシ当量１８９、２５℃における粘度１３０Ｐ）７．５重量部、粉砕した籾殻（５ｍｍのメッシュを通したもの、６０℃の乾燥機で含水率が５％以下になるように調整したもの）８５重量部を万能混合機で混合した。樹脂は６０℃に予熱した後、ヘンシェルミキサーに入れる直前に混合し、籾殻に噴霧した。その後金型に入れ、成型温度１５０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｍ２で１５分間プレスし、木質ボードを作製した。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ２９．３ＭＰａを示した。その結果を表１に併記する。アカマツ木粉を使用したときよりは若干強度の低いものが得られたが、表面に光沢もあり自然の風合いのあるボードが得られた。
【００６２】
＜比較例３＞
接着剤としてフェノール系樹脂を用いて試験Ｎｏ．１−１５と同様に木質ボードを作製した。
【００６３】
住友ベークライト（株）製ＰＲ−２１７（フェノールノボラック、ヘキサミン硬化型）を１５重量部、粉砕した籾殻（５ｍｍのメッシュを通したもの、６０℃の乾燥機で含水率が５％以下になるように調整したもの）８５重量部を万能混合機で混合した。その後金型に入れ、成型温度１５０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｍ２で１５分間プレスし、木質ボードを作製した。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ３０．１ＭＰａであった。その結果を表１に併記する。なお、このフェノール系樹脂は原料としてホルムアルデヒドを使用している。
【００６４】
このことより、ウレタン分解物を用いたボードは一般的な接着剤と比べて十分な強度を持っているといえる。
【００６５】
＜比較例４＞
ウレタン樹脂分解物の代わりにアミン系硬化剤ＭＤＡを用いて木質ボードを作製した。混合量は、エポキシ樹脂ＥＰ４１００Ｅを７．９重量部、ＭＤＡを２．１重量部、乾燥した籾殻を９０重量部とし、試験Ｎｏ．１−１５と同じように樹脂の使用量を１０％にした。またエポキシ樹脂とＭＤＡの配合比は、等量になるようにした。試験Ｎｏ．１−１５と同様に成型温度１５０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｍ２で１５分間プレスし、ボードを作製したところ、籾殻が一部はがれる現象が観察され、接着が十分でないボードが得られた。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したが１．０ＭＰａ以下であり、強度を測定することができなかった。その結果を表１に併記する。
【００６６】
このことより、実施例のウレタン分解物を用いた木質ボードはアミン系エポキシ樹脂接着剤を使用した木質ボードと比べて十分な強度を持っているといえる。
【００６７】
以下、試験Ｎｏ．１−１６〜１−１９は原料のエポキシ樹脂の種類の影響を調べるために試験Ｎｏ．１−１５と同様に木質ボードを作製した。その組成及び曲げ強度を表１に併記する。
【００６８】
＜試験Ｎo．１−１６＞
ウレタン分解物Ａを７．５重量部に、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂エピコート８０７（ジャパンエポキシレジン（株）製、ＥＰ８０７、エポキシ当量１７０、２５℃における粘度４０Ｐ）７．５重量部、粉砕した籾殻（５ｍｍのメッシュを通したもの、６０℃の乾燥機で含水率が５％以下になるように調整したもの）８５重量部を万能混合機で混合した。混合比Ｚ＝２．２１であった。その後金型に入れ、成型温度１５０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｍ２で１５分間プレスし、ウレタン分解物を用いたボードを作製した。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ３１．４ＭＰａを示し、試験Ｎｏ．１−１５と同様強度の高い自然の風合いのあるボードが得られた。
【００６９】
＜試験Ｎｏ．１−１７＞
エポキシ樹脂として、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂エピコート８２８ＸＡ（ジャパンエポキシレジン（株）製、ＥＰ８２８ＸＡ、エポキシ当量２０５、２５℃における粘度２１０Ｐ）を用いたこと以外は試験Ｎｏ．１−１６と同様にボードを作製した。混合比Ｚは２．６７であった。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ３０．０ＭＰａを示し、試験Ｎｏ．１−１６と同様強度の高い自然の風合いのあるボードが得られた。
【００７０】
＜試験Ｎｏ．１−１８＞
エポキシ樹脂として、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂エピコート８３４（ジャパンエポキシレジン（株）製、ＥＰ８３４、エポキシ当量２５０、２５℃において半固形）を用い、ウレタン分解物５重量部、エポキシ樹脂１０重量部、籾殻８５重量部にしたこと以外は実施例２９と同様にボードを作製した。混合比Ｚは１．６３であった。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ２７．０ＭＰａを示し、実施例１８と同様強度の高い自然の風合いのあるボードが得られたが、表面が十分に樹脂で覆われておらず、表面の光沢もまばらだった。
【００７１】
＜試験Ｎｏ．１−１９＞
エポキシ樹脂として、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂エピコート１００１（ジャパンエポキシレジン（株）製、ＥＰ１００１、エポキシ当量４５０、２５℃において半固形）を用い、ウレタン分解物５重量部、エポキシ樹脂１０重量部、籾殻８５重量部にしたこと以外は実施例２９と同様にボードを作製した。混合比Ｚは２．８４であった。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ１９．８ＭＰａを示し、実施例１８と比べると若干強度の低いボードが得られた。また、表面が十分に樹脂で覆われておらず、表面の光沢もまばらだった。
【００７２】
試験Ｎｏ．１−１６〜１−１９より、液体のエポキシ樹脂でエポキシ当量の低いものを使用したほうが、表面の光沢が出て、強度も高くなることがわかった。
【００７３】
（実施例２）
（ウレタン樹脂分解物Ｂの作製）
三井武田ケミカル社製ポリオールＮＤ４５０とイソシアネートコスモネートＴＰから合成されたウレタン樹脂のバージン材：ジエタノールアミン＝７：１の混合比で２５０℃の２軸押出し機に投入してウレタン樹脂分解物Ｂを得た。室温半固形状の分解物であった。分解物の粘度は室温で４０００Ｐ以上であり、測定できなかった。ＪＩＳ  Ｋ  １５５７に定められた方法でＯＨ価を測定したところ４２２．７ｍｇＫＯＨ／ｇであった。ＪＩＳ  Ｋ７２３７に定められた方法でアミン価を測定したところ１０６ｍｇＫＯＨ／ｇであった。これより計算される官能基当量は約１２４．８であった。
【００７４】
＜試験Ｎｏ．２−１＞
前記したウレタン樹脂分解物Ｂで得られたウレタン分解物Ｂを５重量部と、試験Ｎｏ．１−１と同様のアカマツの木粉（平均粒子径約１ｍｍ、６０℃の乾燥機で含水率が５％以下になるように調整したもの）９０重量部を、１００℃の万能混合機中で１０分混合した。その後、室温まで冷却した後、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（旭電化工業（株）製、ＥＰ４１００Ｅ、エポキシ当量１８９）５重量部を添加し混合した。ウレタン樹脂分解物とエポキシ樹脂の混合比Ｚは１．５２であった。
【００７５】
その後金型に入れ、成型温度１５０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｍ２で１５分間プレスし、ウレタン分解物を用いたボードを作製した。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ２４．１ＭＰａであった。しかし、試験Ｎｏ．１−１と比べると、表面の光沢が不均一で十分に樹脂が表面に染み出していなかった。その組成及び曲げ強度を表１に併記する。
【００７６】
（実施例３）
（ウレタン樹脂分解物Ｃの作製）
三井武田ケミカル社製ポリオールＮＤ４５０とイソシアネートコスモネートＴＰから合成されたウレタン樹脂のバージン材：モノエタノールアミン＝１２：１の混合比で２５０℃の１軸押出し機に投入してウレタン樹脂分解物Ｃを得た。室温で完全な固体であった。ＪＩＳ  Ｋ  １５５７に定められた方法でＯＨ価を測定したところ３６２．２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。ＪＩＳ  Ｋ７２３７に定められた方法でアミン価を測定したところ１３８．４ｍｇＫＯＨ／ｇであった。これより計算される官能基当量は約１１２．１であった。
【００７７】
＜試験Ｎｏ．３−１＞
前記したウレタン樹脂分解物Ｃを７．５重量部（１８０μｍ以下に粉砕したもの）に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（旭電化工業（株）製、ＥＰ４１００Ｅ、エポキシ当量１８９）７．５重量部、粉砕した籾殻（５ｍｍ以下、６０℃の乾燥機で含水率５％以下に乾燥）８５重量部を万能混合機で混合した。樹脂の混合比Ｚは１．６９であった。その後金型に入れ、成型温度１５０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｍ２で１５分間プレスし、ウレタン分解物を用いたボードを作製した。作製したボードの表面に樹脂層が見られ、光沢があった。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ２５．３ＭＰａであった。
【００７８】
＜試験Ｎｏ．３−２＞
ウレタン分解物Ｃを９重量部、エポキシ樹脂を６重量部、籾殻を８５重量部で混合したこと以外は試験Ｎｏ．３−１と同様に試験片を作製した。混合比Ｚは２．５３であった。曲げ強度を測定したところ、３１．３ＭＰａであった。
【００７９】
＜試験Ｎｏ．３−３＞
ウレタン分解物Ｃを１０重量部、エポキシ樹脂を５重量部、籾殻を８５重量部で混合したこと以外は試験Ｎｏ．３−１と同様に試験片を作製した。混合比Ｚは３．３７であった。曲げ強度を測定したところ、３１．５ＭＰａであった。
【００８０】
＜試験Ｎｏ．３−４＞
ウレタン分解物Ｃの粉砕状態を粒径１２０μｍ以下にしたこと以外は試験Ｎｏ．３−１と同様にボードを作製した。試験Ｎｏ．３−１と同様にボードの表面に樹脂層が見られ、光沢があった。曲げ強度を測定したところ、２６．９ＭＰａであった。
試験Ｎｏ．３−１〜３−４試験片の組成及び曲げ強度を表２に記載する。
【００８１】
【表２】
2005153434.tif 000003
【００８２】
試験Ｎｏ．３−１〜３−３より、分解物の状態が液体であっても固体であっても、混合比Ｚが１〜５の範囲で混合した場合、良い物性が得られることがわかった。また、試験No.３−３、３−４よりウレタン樹脂分解物の粒径は２００μｍ以下であることが望ましいことがわかった。
【００８３】
（実施例４）
（ウレタン分解物Ｄの作製）
ポリエチレングリコール＃４００とＭＤＩを反応させて、ウレタン樹脂を得た。このウレタン樹脂：ジエタノールアミン＝５：１の混合比で１８０℃の２軸押出し機に投入してウレタン樹脂分解物Ｄを得た。室温で液体であり、２５℃における粘度は約９９０Ｐであった。ＪＩＳ  Ｋ  １５５７に定められた方法でＯＨ価を測定したところ２６５ｍｇＫＯＨ／ｇであった。ＪＩＳ  Ｋ７２３７に定められた方法でアミン価を測定したところ２９ｍｇＫＯＨ／ｇであった。これより計算される官能基当量は約１９０．８であった。
【００８４】
＜試験Ｎｏ．４−１＞
前記したウレタン分解物Ｄを用い、試験Ｎｏ．１−１５と同様に木質ボードを作製した。ウレタン分解物Ｄを１０重量部に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（旭電化工業（株）製、ＥＰ４１００Ｅ、エポキシ当量１８９）５重量部、粉砕した籾殻（５ｍｍ以下、６０℃の乾燥機で含水率５％以下に乾燥）８５重量部を万能混合機で混合した。樹脂の混合比Ｚは１．９８であった。
【００８５】
その後金型に入れ、成型温度１５０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｍ２で３０分間プレスし、ボードを作製した。作製したボードの表面には光沢があった。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ１７．４ＭＰａであった。試験Ｎｏ．１−１５と比べると低い値を示した。本試験片の組成と曲げ強度を表1に併記した。
【００８６】
（実施例５）
（ウレタン分解物Ｅの作製）
原料ポリオールの水酸基価が５６ｍｇＫＯＨ／ｇであるクッション材のウレタン：モノエタノールアミン＝１：４．７の混合比で、２１０℃の二軸押出し機に投入しウレタン樹脂分解物Ｅを得た。室温でペースト状の液体であった。ＪＩＳ  Ｋ  １５５７に定められた方法でＯＨ価を測定したところ４７４．７ｍｇＫＯＨ／ｇ、ＪＩＳ  Ｋ７２３７に定められた方法でアミン価を測定したところ１０６．６ｍｇＫＯＨ／ｇであり、官能基当量は９６．２であった。
【００８７】
＜試験Ｎｏ．５−１＞
ウレタン分解物Ｅを７．５重量部に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（旭電化工業（株）製、ＥＰ４１００Ｅ、エポキシ当量１８９）７．５重量部、粉砕した籾殻（５ｍｍ以下、６０℃の乾燥機で含水率５％以下に乾燥）８５重量部を万能混合機で混合した。樹脂の混合比Ｚは１．９６であった。その後金型に入れ、成型温度１５０℃、成型圧力２０ｋｇ／ｃｍ２で１５分間プレスし、ウレタン分解物を用いたボードを作製した。ボードの表面には樹脂層が形成され、光沢があった。ＪＩＳ  Ｋ  ６９１１準拠の試験片を作製し曲げ強度を測定したところ１９．６ＭＰａであり、試験Ｎｏ．１−１５と比べると低い値を示した。本試験片の組成と曲げ強度を表1に併記した。