(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材へのアミノ樹脂接着物質の樹脂成分および硬化剤成分の別々の塗布方法であって、前記硬化剤成分がギ酸、酢酸またはピルビン酸である有機揮発性酸を含みおよび充填材を含まないかまたは硬化剤組成物全体の重量に対して２０重量％以下の量の充填材を含み、ここで前述した各成分が、任意の塗布順序でストランドの形態により塗布されることを特徴とする前記方法。
【請求項２】
後から塗布した一つの成分のストランドが、以前に塗布した相当する他の成分のストランドと実質的に重なり合うことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記硬化剤成分を、ストランド形態で塗布した前記樹脂成分の上へストランド形態で塗布することを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
後から塗布した一つの成分のストランドが、以前に塗布した相当する他の成分のストランドと重なり合わないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
後から塗布した一つの成分のストランドが、以前に塗布した相当する他の成分のストランドに接触しないことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記硬化剤成分が、硬化剤組成物全体の重量に対して１０〜３０重量％の有機揮発性酸を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記硬化剤成分対前記樹脂成分の重量比が１：３．５〜１：２であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記樹脂成分がメラミン−ユリア−ホルムアルデヒド樹脂、ユリア−ホルムアルデヒド樹脂またはメラミン−ホルムアルデヒド樹脂の群から選ばれることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記硬化剤成分が、硬化剤組成物全体の重量に対して２０重量％以下の充填材を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記硬化剤成分が、充填材を含まないかまたは硬化剤組成物全体の重量に対して１５重量％以下の充填材を含むことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記硬化剤成分が、硬化剤組成物全体の重量に対して１５重量％以下の充填材を含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記硬化剤成分が、充填材を含まないかまたは硬化剤組成物全体の重量に対して１０重量％以下の充填材を含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記硬化剤成分が、硬化剤組成物全体の重量に対して１０重量％以下の充填材を含むことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法に使用する硬化剤組成物であって、前記硬化剤組成物がギ酸、酢酸またはピルビン酸である有機揮発性酸および増粘剤を含み、そして前記硬化剤組成物が充填材を含まないかまたは硬化剤組成物全体の重量に対して２０重量％以下の充填材を含むことを特徴とする前記硬化剤組成物。
【請求項１５】
前記硬化剤組成物が、硬化剤組成物全体の重量に対して１０〜３０重量％の有機揮発性酸を含むことを特徴とする請求項１４に記載の硬化剤組成物。
【請求項１６】
前記硬化剤組成物が、硬化剤組成物全体の重量に対して２０重量％以下の充填材を含むことを特徴とする請求項１４〜１５のいずれか一項に記載の硬化剤組成物。
【請求項１７】
前記硬化剤組成物が、充填材を含まないかまたは硬化剤組成物全体の重量に対して１５重量％以下の充填材を含むことを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の硬化剤組成物。
【請求項１８】
前記硬化剤組成物が、硬化剤組成物全体の重量に対して１５重量％以下の充填材を含むことを特徴とする請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の硬化剤組成物。
【請求項１９】
前記硬化剤組成物が、充填材を含まないかまたは硬化剤組成物全体の重量に対して１０重量％以下の充填材を含むことを特徴とする請求項１４〜１８のいずれか一項に記載の方法に使用する硬化剤組成物。
【請求項２０】
前記硬化剤組成物が、硬化剤組成物全体の重量に対して１０重量％以下の充填材を含むことを特徴とする請求項１４〜１９のいずれか一項に記載の方法に使用する硬化剤組成物。
【請求項２１】
前記増粘剤がポリビニルアルコールであることを特徴とする請求項１４〜２０のいずれか一項に記載の硬化剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明によれば、アミノ樹脂成分および硬化剤成分を含む接着物質の、基材への別々の塗布方法を提供する。本発明はまた、揮発性酸を含む硬化剤組成物を提供し、この組成物は本方法および本方法を実施するための装置に用いることができる。
樹脂成分が、好ましくはストランド形態の樹脂成分が、好適には最初に塗布され、この上に硬化剤成分が塗布される。本方法は、例えば、集成材または積層木材の製造に使用される。
【０００２】
（背景技術）
例えば木の片のような基材への、接着物質成分の別々の塗布は、本技術分野で公知であり、用いる成分の特徴へある制限を加える。塗布装置において分けられたしばしば樹脂成分および硬化剤成分のみの異なった成分を保つことにより、本技術分野で公知のような多くの利益が提供される。とりわけポットライフ、操作、および洗浄の観点から、接着物質成分の別々の塗布は、前記成分の混合物の塗布より好ましい。
【０００３】
ヨーロッパ特許第０  ３６２  ７４２号に、両方の成分または一つの成分のカーテン塗布と他の成分のストランド塗布による、とりわけ木材部品へのアミノ樹脂接着物質の別々の塗布が示唆されている。しかしながら、前記成分の塗布の好ましい順序は指摘してない。示された実施例では、フェノール−レゾルシノール−ホルムアルデヒド樹脂接着物質のみを使用していた。
【０００４】
国際特許公報（ＷＯ）第９７／２９１６１号は、積層木材パネル製造のための二成分接着物質に関しており、一般的言い方でのみメラミン接着剤の別々の塗布を述べている。特定の方法も成分の塗布の具体的な順序のどちらも示唆してない。用いた硬化剤成分は２０〜４０重量％の無機充填材を含む。
【０００５】
しかしながら、実際には、別々の塗布について、よくあることだが少量の硬化剤のみを用いたとき、カーテン塗布は良好な接着結果で実現することが難しいことが現在、見出されており、これは比較的少ない流量のみで形成した連続的かつ均一なカーテンを確実に完成することが難しく、多分、接着結果を損なうこととなり、接着点の強度を低くすることになる。加えて、カーテンはちょっと風が吹いてもこの風に容易に影響される。更に、また２０〜４０重量％のような硬化剤成分中の多量の充填材が、基材上へ塗布した成分の適切な混合の達成を妨げるということが見出された。
【０００６】
その上に、接着物質成分の分離塗布のための単純な塗布システムを見出す必要性のために技術的な解決法が今でも求められており、この塗布システムは問題の接着物質と望ましい組み立て時間とへ適合できるものである。組み立て時間とは、基材上への接着物質塗布の瞬間から接着される基材同士を一緒に押し付ける瞬間までに過ぎる時間を意味する。
【０００７】
したがって、本発明は、アミノ樹脂接着物質の塗布方法、この方法で用いるのに適切な硬化剤組成物および本方法を行なうのに適切な装置を提供し、これらにより上述の問題が克服される。
【０００８】
（発明の開示）
本発明に係る方法は添付の請求項に定義されている。この方法は、基材上への、アミノ樹脂接着物質の樹脂成分と硬化成分の別々の塗布を含み、ここで硬化剤は、揮発性酸および任意に２０重量％以下の充填材を含み、接着物質の成分はストランド形態でまたは噴霧によって、またはこれらのいかなる組み合わせによってでも、任意の塗布順序で塗布される。
【０００９】
本発明の方法で用いるアミノ樹脂は、例えばユリア−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ユリア−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ユリア−フェノール−ホルムアルデヒド樹脂およびこれらのフルフリルアルコール改質変種のようないかなるアミノ樹脂であることもでき、好ましい樹脂はメラミン−ユリア−ホルムアルデヒドである。
【００１０】
本方法によれば、アミノ樹脂および適切な硬化剤が別々に木材基材へ塗布される。本方法において、樹脂成分が好ましくは最初にストランド形態で塗布され、その上に硬化剤がストランド形態で塗布されるか、またはその代わりに噴霧により塗布される。本発明による塗布の好ましい順序を用いることにより、硬化剤組成物による木材のような基材へのいかなる損傷も最小限にされる。
【００１１】
接着物質の成分の反応性、望ましい組み立て時間、硬化剤中で用いた酸による基材の損傷および作業環境のような周囲の環境への酸蒸気の放出についての特別な考慮次第で、後から塗布したストランドはそれぞれ、前に塗布した他の成分の相当するストランドと、重なり合ったり、重なり合わなかったり、または接触しなかったりする。
ここで用いる「ストランド」という用語は、本技術分野でも従来用いた、「リボン」という用語の意味および、いかなる同様の用語の意味もまた含む。
【００１２】
硬化剤組成物もまた、アミノ樹脂接着物質と組み合わせて用いるために、添付の請求項に定めるような本発明に従って提供される。硬化剤組成物は本発明の方法で用いることができ、接着物質の硬化を早くし、高い強度を有する継目を得る。
【００１３】
アミノ樹脂接着物質の硬化成分の不可欠な構成成分として、酸が含まれる。活動的な酸が用いられたとき、接着された製品中の残りの酸は、基材または継目へ有害な影響を与えて、基材および／または継目の強度を減少し、並びに／または酸による基材の脱色を引き起こし、これは非常に望ましくない。
【００１４】
従って、本発明に係る硬化剤組成物は揮発性酸を含み、この酸は容易に蒸発し、その結果、有害な量の酸が、生じた接着剤継目に残らず、そしてもし望むなら、高速硬化物質を得るために、この酸はまた比較的多量の酸（従って硬化剤）を用いることを可能にする。
本発明に係る装置は添付の請求項に定められ、本方法を実施するために使用でき、ここで接着物質の成分は基材へストランド形態で塗布される。
【００１５】
本発明の方法によれば、硬化剤成分はまた最初に塗布でき、引き続いて樹脂成分を塗布でき、しかも塗布の好ましい順序は硬化剤成分が最初で、引き続いて樹脂成分である。
【００１６】
揮発性酸に加えて本硬化剤はまた、水、増粘剤、レゾルシノールおよび任意に比較的少ない量の充填材を含むことができる。
硬化剤は充填材を含まないか、または代わりに、例えば、適切には少なくとも１重量％、好ましくは少なくとも５重量％の充填材を含むかのどちらも可能である。
【００１７】
本発明に係る方法で用いられる硬化剤組成物は以下を含む：
５０重量％までの、適切には５〜３０重量％、好ましくは１０〜３０重量％、最も好ましくは１０〜２５重量％の揮発性酸、および
適切には２０重量％以下、好ましくは１５重量％以下、最も好ましくは１０重量％以下の充填材。
【００１８】
もし存在すれば、用いた充填材の量は、時々特定の状況下で適切に決めることができる。しかしながら、以下の実施例１に示したように、結果生じた継目の強度は多量の充填材により減少することは明らかである。
適切な充填材は、例えばカオリンを含む。
【００１９】
ここで用いる「揮発性酸」という用語は；低沸点を有し、および／または室温で高い蒸気圧を有するものを意味すると理解すべきである。前記酸は適切には、６０℃までの温度で１０ｍｍＨｇ以上の蒸気圧を有する。
【００２０】
適切な酸は、例えば、有機酸および無機酸であり、これらの内、有機酸が好ましい。好ましい有機酸は、例えば、ギ酸、酢酸およびピルビン酸を含む。適切な無機酸は、例えば、塩酸を含む。好ましくはギ酸が用いられる。
【００２１】
酸の高い割合は、接着物質を高速硬化させる。容易に蒸発できる揮発性酸を用いることにより、硬化剤対樹脂の重量比が、例えば約１：６〜１：１、適切には１：４〜１：１、好ましくは１：３．５〜１：２のような、樹脂に関する比較的多量の硬化剤を用いることができ、以下の実施例２で示すように、高強度継目および高速硬化物質になる。
【００２２】
従って、好ましい実施態様において、硬化剤組成物は、ここで定めるように比較的低い充填材含量、比較的高い揮発性酸含量および比較的高い硬化剤対樹脂の重量比を含む。
【００２３】
本発明の方法において、樹脂成分および硬化剤成分は、ストランド形態でまたは噴霧により、いかなる順序でも塗布でき、より適切には、樹脂と硬化剤はストランド形態で塗布され、または代わりに、硬化剤成分は噴霧により塗布でき、樹脂はストランド形態で塗布でき、ここで硬化剤はどちらの場合でも好ましくは樹脂の塗布の後に塗布される。好ましくは、これらは両者ともストランド形態で塗布される。
【００２４】
接着物質成分の反応性および望ましい組み立て時間により、硬化剤と樹脂のような異なった成分のストランドは、様々な適切な方法でお互いに関して塗布できる。従って、低反応性／低速硬化接着物質、および／または短い組み立て時間に対しては、後から塗布した一つの成分のストランドが、以前に塗布した成分の相当するストランドと重なること、またはこれらがお互いに隣接して塗布され、その結果これらがお互いに本質的に接触することが適切である。高反応性／高速硬化接着物質が用いられるとき、および／または長い組み立て時間が望まれるときは、後から塗布する一つの成分のストランドを、以前に塗布した成分の相当するストランドに関して一定の距離で塗布することが適切である。約６０〜１２０分の組み立て時間に対しては、硬化剤と樹脂のような、接着物質の異なった成分のストランド間が約４〜８ｍｍの間隔であることが適切であり、約１５〜６０分の組み立て時間については約２〜４ｍｍの距離が好ましく、１５分までの組み立て時間に対してはストランドの重なり合いまたは本質的にこれらの間の接触が好ましい。
【００２５】
しかしながら、例えば樹脂成分から基材を保護することのような、硬化剤成分と基材との接触の回避が最も重要な関心事であるときは、樹脂成分は望ましくは、ストランドが基材上で連続相を形成し、この上に硬化剤が引き続いてストランド形態で、または噴霧塗布により塗布されるように塗布されるべきである。
【００２６】
両成分をストランド形態で塗布する場合には、硬化剤を樹脂ストランドの上に塗布することが好ましく、これにより一切の基材と硬化剤との望ましくない接触を防ぐことができ、成分の混合が高められる。
【００２７】
（発明を実施するための最良の形態）
従って、本発明の方法の一つの実施態様において、硬化剤が樹脂ストランドの上に塗布される。この実施態様において硬化剤または構成成分を有する硬化剤を用いることさえ考えられ、これらから基材を望ましくは保護すべきであり、基材を損傷することなくまたは生じた接着継目の強度を損なうこともない。
【００２８】
この方法で、基材が硬化剤との直接接触から守られ、このことはしばしば非常に望ましい。基材の第一の片上の樹脂成分の上に塗布した、硬化剤中の酸と、前記第一の片と共に接着される他の片との直接接触は、これら片が一緒にされかつ押し付けられた時点で樹脂成分中へ酸の幾つかが拡散し、または移動するという事実によりある限度に限られる。この方法は、比較的多量の揮発性酸を用いることを可能にする。
【００２９】
塗布の反対の順序、即ち硬化剤が最初、は好まれないが、また可能である。塗布のこの順序は、例えば、特にもし用いた酸が特定の基材に有害でないならば、作業環境のような周囲の雰囲気中への酸蒸気の一切の放出を避けたりまたは最小限にすることが望ましい場合、用いることができる。例えば発泡性接着物質を用いる場合、発生したガスが空気中へ逃げるのを妨げるために、塗布のこの順序はまた有利である。
【００３０】
更に、もし望ましいまたは必要であるなら、硬化剤は一つ以上のストランドに分割でき、これは揮発性酸と充填材の量に関して異なった組成を有することができ、別々に塗布できる。
【００３１】
両方の成分のストランド形態での塗布のため、本発明に係る方法で用いることのできる適切な装置は、この装置が、それぞれの成分を中空部材下方の基材へ塗布しストランドを形成するために設計された個々の部材中に多数のオリフィスを備えた少なくとも二つの中空部材のユニットを、個々の成分について少なくとも一つの部材で含有し、この中空部材は塗布面の上方に位置しており、ここで一つの中空部材の個々のオリフィスが、他の中空部材の相当するオリフィスに関して機械方向へ整列している装置である。この装置は、樹脂と硬化剤のような、接着物質成分の基材への塗布を可能にし、ここで後から塗布した一つの成分のストランドが、以前に塗布した他の成分のストランドと重なり合っている。
【００３２】
両方の成分のストランド形態での塗布のため、本発明に係る方法で用いることのできる他の適切な装置は、この装置が、それぞれの成分を中空部材下方の基材へ塗布しストランドを形成するように設計された個々の部材中に多数のオリフィスを備えた少なくとも二つの中空部材のユニットを、個々の成分について少なくとも一つの部材で含有し、この中空部材は塗布面の上方に位置しており、ここで一つの中空部材の個々のオリフィスが、他の中空部材の相当するオリフィスに関して、機械方向で平行に移されている装置である。この装置は、樹脂と硬化剤のような、接着物質成分の基材への塗布を可能にし、ここで後から塗布した一つの成分のストランドが、以前に塗布した他の成分のストランドに関して、用いた接着物質と望まれる組み立て時間とによって、一定の間隔で塗布される。
【００３３】
このような装置の使用によって、樹脂成分が最初に塗布されたとき、樹脂成分のストランドの塗布が容易に調製でき、その結果前記ストランドは、基材へ塗布されたとき、合体し本質的に連続層を形成し、この上へ硬化剤がストランド形態で、または噴霧により、塗布できる。
【００３４】
塗布は、基材へ塗布する約２００〜５００ｇ／ｍ2の範囲の成分の量で、好都合に行なわれる。
適切な供給速度は約３００ｍ／ｍｉｎまで、より適切には３０〜２５０ｍ／ｍｉｎ、そして好ましくは６０〜２００ｍ／ｍｉｎである。３０ｍ／ｍｉｎ未満の供給速度では、オリフィスから出る不連続のストランド（ドリッピング(dripping)とも呼ばれる）により、適用の困難さに直面するであろう。
【００３５】
実施例１
梁を、以下の寸法を有する薄板から調製した：
長さ＝２８０ｍｍ
厚さ＝  ３３ｍｍ
幅  ＝１４５ｍｍ
【００３６】
水へ添加された１７重量％のギ酸を含むこの実施例で用いた硬化剤へ、以下に一覧表にして示した量のカオリンを充填材として添加し、ここで３０重量％の量は本発明に係る実施例でなく、その後、硬化剤は、ポリビニルアルコールにより、２５℃で２０００ｍＰаｓの粘度へ増粘した。
【００３７】
樹脂成分と硬化剤成分をストランド形態で、好ましい順番で、４００ｇ／ｍ2の合計量で別々に塗布した。用いた硬化剤対樹脂の比率は３０：１００、用いた樹脂はメラミン−ユリア−ホルムアルデヒドであった。
プレスに用いた温度および時間、それに適用した圧力はそれぞれ２０℃、２０時間と８バールであった。
【００３８】
プレス後、そして継目の安定化のために一日後、梁をＥＮ−３９１−Ｂ１サイクルにより離層した。以下の結果が得られた：
【表１】
0004562912.tif 000002
【００３９】
実施例２
梁を、以下の寸法を有する薄板から調製した：
長さ＝２８０ｍｍ
厚さ＝  ３３ｍｍ
幅  ＝１４５ｍｍ
【００４０】
この実施例で用いた硬化剤は１７重量％のギ酸からなり、この酸は水へ添加され、ポリビニルアルコールにより２５℃で２０００ｍＰаｓの粘度へ増粘した。
塗布とプレスは実施例１と同一の方法で、同じ樹脂を用いて行なった。
【００４１】
プレス後、そして継目の安定化のために一日後、梁をＥＮ−３９１−Ｂ１サイクルにより離層した。以下の結果が得られた：
【表２】
0004562912.tif 000003
【００４２】
本発明の方法はまた、発泡性アミノ樹脂接着物質の樹脂成分と硬化剤成分の別々の塗布にも用いることができ、ここで前記硬化剤成分は酸性であり、樹脂成分は、前記硬化剤成分と接触したときガスを生成できる一つ以上のガス発生物質を含み、ここで本発明の硬化剤をまた用いることができる。適切な相当する樹脂成分は、例えばこのようなガス生成物質を、前記物質の純粋な、活性な形態として計算して、０．１〜１０重量％の間の量で含むことができる。