(57)【要約】【課題】  軽量であって、かつ、静止荷重に対する撓みを低減した木質系ボードを提供する。【解決手段】  木質板材７の少なくとも一方の面に該木質板材７の長手方向に沿って補強テープ１を接着した木質系ボード８であって、該補強テープ１は、複数の強化繊維と、これらの強化繊維３に含浸させて該強化繊維３を被覆する流動性の高い含浸樹脂層４と、この含浸樹脂層４を内層としてその周囲を外層で更に包囲するポリオレフィン系の被覆樹脂層５とで構成され、該補強テープ１の該木質板材７との接着面はコロナ放電処理が施され、該補強テープ１のコロナ放電処理が施された接着面と該木質板材７とが無溶剤型接着剤６により接着されている木質系ボード８とする。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木質板材の少なくとも一方の面に該木質板材の長手方向に沿って補強テープを接着した木質系ボードであって、該補強テープは、複数の強化繊維と、これらの強化繊維に含浸させて該強化繊維を被覆する流動性の高い含浸樹脂層と、この含浸樹脂層を内層としてその周囲を外層で更に包囲するポリオレフィン系の被覆樹脂層とで構成され、該補強テープの該木質板材との接着面はコロナ放電処理が施され、該補強テープのコロナ放電処理が施された接着面と該木質板材とが無溶剤型接着剤により接着されていることを特徴とする木質系ボード。
【請求項２】
該補強テープが複数本接着されている請求項１に記載の木質系ボード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質系の家具や住宅内装用部材等に使用する木質系ボードに関し、更に詳細には、食器棚、キャビネット等に使用される棚板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、木質系の家具や住宅内装用部材は、無垢材やラワン合板を基材とする化粧板をもとに製造されてきた。しかし、森林資源の枯渇や保護の拡大、リサイクルの法制化など、業界を取り巻く状況の大きな変化、あるいは部材の軽量化の要求等によって、パーティクルボードや中密度繊維板（ＭＤＦ）等の木質系ボードが素材の主流になってきている。
【０００３】
この木質系ボードは資源保護やリサイクルに対応するだけでなく、材質が均質であるため、品質の安定した製品を供給できるというメリットのある素材であるが、その一方で、曲げ剛性が無垢材などに比べると小さいので、棚板などの水平部材として使用した場合、収納物の長期保存による静的荷重でのたわみ量が、同じサイズの無垢材などよりも大きくなるという欠点がある。さらに、たわみ量が大きくなると、棚板としての意匠性を損なうばかりでなく、棚板が落下して収納物が破損したり、これにより人が怪我をするといった事態を招来する可能性もある。
【０００４】
このため、このような木質系ボードを使用して家具や住宅内装部材を設計する場合、棚板の間口寸法を短くして棚板１枚あたりの収納物の重量を少なくしたり、棚板の厚みを増やして曲げ剛性を高める方法をとってきた。しかし、棚板の間口寸法を短くすると大型の収納物が収容できなくなったり、棚板の厚みを増やすと側板などの他の部材と材料を共通化できないといった問題を生じ、設計上の制約となっていた。
【０００５】
このような木質系ボードのたわみを低減する技術も種々検討されている。例えば、中質繊維板からなる表面材と裏面材との間に、単板積層材からなる芯材を、各単板の端面を表面材及び裏面材に当接させて固定した木質複合材がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
この木質複合材によると、表面材あるいは裏面材の面積に応じた単板積層材が必要となり、製造コスト、重量などの点や、あるいは、単板自体の平行性や平面性などの寸法精度の点からは、実用的ではない。
【０００７】
また、表面層及び芯材層からなる積層板状体において、芯材層が、接着された熱可塑性樹脂フレークからなる複合パネルがある（例えば、特許文献２参照）。この複合パネルでは、芯材層にポリオレフィン系樹脂等のエンジニアリングプラスチックを使用し、適宜の大きさに裁断して二液エポキシ樹脂系接着剤等で接着して、軽量で、物理的強度が高く、靱性に優れる積層板状体を得ている。
【０００８】
しかしながら、この複合パネルでは、表面層が例え木質系の素材であっても、内部に多数のプラスチック材料を含むため、これらを分離して処理することが困難であり、産業廃棄物として処理せざるを得ない。
【０００９】
ところで、合成樹脂製品の曲げ強度を補強する補強材として使用される補強テープが知られている（例えば、特許文献３参照）。この補強テープは、強化繊維が多数のフィラメントを束ねて形成されたロービングであり、多数のロービングが一定方向に並列配置され、これらのロービングに高流動性の合成樹脂材を内装としてその周囲を外層で更に包囲するポリオレフィン系の被覆樹脂層とで構成されたものである。そして、例えば合成樹脂製パレットの表面を加熱溶融するとともに、補強テープにおける接合面を加熱溶融させることにより、それぞれの溶融樹脂が溶着一体化するため、補強テープの高い引っ張り強度によってパレットの撓みを低減することができるというものである。
【００１０】
しかしながら、補強テープの表面が樹脂であることから、撓み防止のための対象物は合成樹脂製品に限られ、木質系ボードのような対象物に対しては加熱溶融させることができないため、溶着一体化することがなく、その適用は困難であると考えられていた。また、単に木質系ボードに補強テープを接着したのでは接着強度が弱く、木質系ボードに大きな負荷が掛かると簡単に剥離してしまい、補強部材としての役割を発現することは困難であった。
【特許文献１】特開２０００−２９６５０６号公報（特許請求の範囲、図１）
【特許文献２】特開平８−１４２２７３号公報（特許請求の範囲、段落〔０００６〕〜〔０００７〕、段落〔００１２〕、段落〔００４０〕、図１）
【特許文献３】特開２００２−１２８０７８号公報（特許請求の範囲、段落〔００６１〕〜〔００６２〕、図１、図２、図６、図９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明が解決しようとする課題は、軽量であって、かつ、静止荷重に対する撓みを低減した木質系ボードを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、木質板材の少なくとも一方の面に該木質板材の長手方向に沿って補強テープを接着した木質系ボードであって、該補強テープは、複数の強化繊維と、これらの強化繊維に含浸させて該強化繊維を被覆する流動性の高い含浸樹脂層と、この含浸樹脂層を内層としてその周囲を外層で更に包囲するポリオレフィン系の被覆樹脂層とで構成され、該補強テープの該木質板材との接着面はコロナ放電処理が施され、該補強テープのコロナ放電処理が施された接着面と該木質板材とが無溶剤型接着剤により接着されていることを特徴とする木質系ボードを提供するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明による木質系ボードによれば、棚板等として重量物を載置しても、補強テープの引っ張り強度によって十分に撓みを防止することができ、また、廃棄するに際しては木質系ボードと補強テープとを分別することができるので、産業廃棄物処理が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本発明を詳細に説明する。図１は補強テープ１の理想的な模式的断面図であり、図２は補強テープ１の現状に最も近い状態を示す模式的断面図である。
【００１５】
この補強テープ１は、直径１３〜３５μｍのガラスフィラメント２を多数束ねて形成されたロービングを強化繊維３とし、この多数のロービングは一定方向に並列配置されている。そして、これらのロービングに高流動性の合成樹脂材を含浸させて多数のロービングを被覆し、この含浸樹脂層４を内層としてその周囲を外層で更に包囲するポリオレフィン系の被覆樹脂層５とで構成されている。この補強テープ１の厚さとしては、木質系ボード８として構成する際に軽量化を図るために５ｍｍ以下とすることが好ましく、また、後述するように、コロナ放電処理による表面の熱的損傷を低減する点からは、１ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００１６】
なお、この補強テープ１は、強化繊維３を構成する多数のロービングの開繊性を上げて含浸樹脂層４の含浸性を高めるために、特に撚りを加えずに束ねたり、撚りを少なくしてある。
【００１７】
また、内層である含浸樹脂層４としてメルトインデックスが４０ｇ／１０分以上であるポリオレフィン系の合成樹脂材が使用され、外層である被覆樹脂層５としては、内層である含浸樹脂層４より小さなメルトインデックスのもので、例えばメルトインデックスが０．２〜１０ｇ／１０分のものである。
【００１８】
図３は、本発明の木質系ボード８の一実施形態を示す模式断面図であり、上記補強テープ１の接着面をコロナ放電処理を施して、無溶剤型接着剤６により木質板材７に接着して、本発明の木質系ボード８としたものである。
【００１９】
また、図４は他の実施形態を示す模式断面図であり、補強テープ１を２本使用して接着し、木質板材７から補強テープ１の面が突出しないように木質板材７に形成した溝内に補強テープ１を接着している。このように補強テープ１の面が木質板材７から突出しないようにすれば、棚板として使用する際に表面に化粧材を貼り合わせても意匠性を損なうことがないので好ましい。
【００２０】
補強テープ１の外層はポリオレフィン系の合成樹脂であるため、単に木質板材７に接着しても剥離してしまうので、コロナ放電処理を行うことが必要である。このコロナ放電処理の条件としては、補強テープ１の接着面から５ｍｍ程度の距離を置いて、１．０〜２．０ｋＷの照射強度（出力）とすることが好ましく、１．３〜１．７ｋＷの範囲とすることが特に好ましい。１．０ｋＷ以下の照射強度（出力）では十分な表面処理が行われず接着強度が低下してしまい、また、２．０ｋＷ以上の照射強度（出力）では補強テープ１の外層の被覆樹脂層５が損傷を受けるからである。
【００２１】
補強テープ１の接着面を長さ方向全面に亘ってコロナ放電処理を行うに際しては、コンベア上に載置して、上記コロナ放電処理を施すことが好ましい。この場合、コンベア速度としては、上述したように、コロナ放電処理による補強テープ１の熱的損傷を防止するために２ｍ／ｍｉｎ以上の搬送速度とし、また、十分なコロナ放電処理を施す点からは８ｍ／ｍｉｎ以下の搬送速度とすることが好ましい。中でも、特に、３ｍ／ｍｉｎ〜６ｍ／ｍｉｎとすることが好ましい。
【００２２】
本発明の木質系ボードによる棚板を、食器棚、キャビネット等に使用する場合には、対環境性が必要となるため、無溶剤型接着剤６を使用する。さらに、この無溶剤型接着剤６は、木質板材７と、外層５がポリオレフィン系の合成樹脂である補強テープ１の双方に十分な接着力を得ることが必要なので、特に二液エポキシ樹脂系の接着剤や、二液ウレタン樹脂系の接着剤が好ましい。
【００２３】
また、補強テープの本数、寸法形状等は、木質系ボードの用途や要求特性に応じて適宜選択すれば良い。例えば、棚板として使用する場合には、木質板材の幅が狭く、長さが長い場合には、幅広の補強テープを１本使用することでも良く、木質板材の幅が広く、長さが長い場合には、幅狭の補強テープを複数本使用することでも良い。
【実施例】
【００２４】
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）
長さ８８０ｍｍ、幅３００ｍｍ、厚さ２０ｍｍの両面化粧パーティクルボードを木質板材７として用意した。また、直径が１３〜３５μｍのガラスフィラメントを約３０００本束ねたロービングを強化繊維３とし、この１０本を図１に示すように一定方向に並列配置して、改質剤５重量％を添加したホモポリプロピレン樹脂を含浸させて含浸樹脂層を内層として形成し、その後、その周囲に、改質剤を５重量％添加したブロックポリプロピレン樹脂で包囲して被覆樹脂層を形成して、長さ８８０ｍｍ、幅２０ｍｍ、厚さ３ｍｍの補強テープ１を複数本用意した。
【００２５】
この複数本の補強テープをコンベア上に配置して、４ｍ／ｍｉｎの速度で搬送させながら、コロナ放電処理装置ＡＧＩ０２０（春日電機社製）を用いて、出力１．５ｋＷ、照射距離５ｍｍでコロナ放電処理を行った。
【００２６】
木質板材７に二液混合型のエポキシ系接着剤エピコンＲ−１１４Ａ、Ｂ（大日本インキ化学社製）を１：１の割合で調整して約６０ｇ／ｍ２ 塗布し、図５に示すように木質板材７の一方の面に対して等間隔となるようにして、２本の補強テープ１のコロナ放電処理を施した面を貼り合わせた。この後、０．１ｋｇ／ｃｍ２ の圧力により接着し、常温で１日養生して、木質系ボード８を得た。
【００２７】
（比較例１）
補強テープを使用しない以外は実施例１と同じ木質板材７を用意した。
【００２８】
（撓み量の測定）
実施例１の木質系ボード８と比較例１の木質板材７の下面両側を支持し、中央付近に５０ｋｇの重りを載置した。なお、実施例１の木質系ボード８においては、補強テープ１を接着した面を下面側とした。この重りの載置直後、２４時間後、重りを除去した直後、のそれぞれの撓み量を測定した結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】
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【００３０】
表１の結果から、実施例１による補強テープ１を接着した木質系ボード８は載置荷重に対して十分な撓み防止効果が得られることが分かる。また、載置荷重を除去しても、実施例１の木質系ボード８は補強テープ１の引っ張り応力によりほぼ元の状態に回復するが、補強テープ１を接着していない比較例１の木質板材７では、撓みが回復していないことが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に用いる補強テープの理想的な模式断面図。
【図２】本発明に用いる補強テープの現状に最も近い状態を示す模式的断面図。
【図３】本発明の木質系ボードの一実施形態を示す模式断面図。
【図４】本発明の木質系ボードの他の実施形態を示す模式断面図。
【図５】実施例１における木質系ボードの裏面側から見た斜視図。
【符号の説明】
【００３２】
１  補強テープ
２  ガラスフィラメント
３  強化繊維
４  内層である含浸樹脂層
５  外層である被覆樹脂層
６  無溶剤型接着剤
７  木質板材
８  木質系ボード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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