(57)【要約】【課題】絶乾ボードへの水分供給を効率良く行うことができる木質ボードの製造方法を提供する。【解決手段】プレス熱盤を用いて木質ボード基板を熱圧成形する熱圧成形工程と、熱圧成形後の木質ボード基板の絶乾ボードに水分を供給して気乾ボードに調湿する水分供給工程とを含む木質ボードの製造方法であって、水分供給工程において増粘剤を含有する供給水を絶乾ボード表面に塗布することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス熱盤を用いて木質ボード基板を熱圧成形する熱圧成形工程と、熱圧成形後の木質ボード基板の絶乾ボードに水分を供給して気乾ボードに調湿する水分供給工程とを含む木質ボードの製造方法であって、水分供給工程において増粘剤を含有する供給水を絶乾ボード表面に塗布することを特徴とする木質ボードの製造方法。
【請求項２】
増粘剤を含有する供給水を、両面ロールコーターを用いて絶乾ボード表面に塗布して供給することを特徴とする請求項１に記載の木質ボードの製造方法。
【請求項３】
木質ボード基板は、ケナフを解繊して得られるケナフ繊維を樹脂に含浸し熱圧成形したケナフボードであることを特徴とする請求項１または２に記載の木質ボードの製造方法。
【請求項４】
供給水は、尿素、アジピン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、およびカルボジヒドラジドから選ばれる少なくとも１種の改質剤を含有することを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項に記載の木質ボードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質ボードの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
合板、ＭＤＦボード、パーティクルボードなどの木質ボードの製造工程では熱圧成形によりボードを成形するが、熱圧成形後のボードは絶乾状態になる。絶乾状態のままで製品として出荷すると、使用時に吸湿し易くなり、吸湿による寸法変化や反りが発生するなどの不具合が生じる。そのため、たとえばボードを積載した状態で調湿室に放置するなどして、熱圧成形後の絶乾ボードを気乾ボードに調湿する必要があるが、最近では時間短縮のためにロールコーターなどを用いて絶乾ボードに水分を強制的に供給する方法が多く用いられている（特許文献１〜３参照）。
【特許文献１】特公平０７−１２１５２３号公報
【特許文献２】特開平０９−０８５７０６号公報
【特許文献３】特許第３５７５３８６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、熱圧成形に用いられるプレス熱盤の表面には、成形品のボードとプレス熱盤との離型性を良好なものとするためにシリコーン系、フッ素系、パラフィン系などの離型剤が一般に塗布される。
【０００４】
このように離型剤で表面処理されたプレス熱盤を用いて熱圧成形されたボードの表面は、プレス熱盤の表面から移行した離型剤の一部が付着して撥水性をもつようになる。そのため、熱圧成形後の水分供給工程において、絶乾ボード表面の撥水性により吸水が阻害され、絶乾ボードへの水分供給効率が低下するという問題があった。
【０００５】
本発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、絶乾ボードへの水分供給を効率良く行うことができる木質ボードの製造方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下のことを特徴としている。
【０００７】
第１に、本発明の木質ボードの製造方法は、プレス熱盤を用いて木質ボード基板を熱圧成形する熱圧成形工程と、熱圧成形後の木質ボード基板の絶乾ボードに水分を供給して気乾ボードに調湿する水分供給工程とを含む木質ボードの製造方法であって、水分供給工程において増粘剤を含有する供給水を絶乾ボード表面に塗布することを特徴とする。
【０００８】
第２に、上記第１の木質ボードの製造方法において、増粘剤を含有する供給水を、両面ロールコーターを用いて絶乾ボード表面に塗布して供給することを特徴とする。
【０００９】
第３に、上記第１または第２の木質ボードの製造方法において、木質ボード基板は、ケナフを解繊して得られるケナフ繊維を樹脂に含浸し熱圧成形したケナフボードであることを特徴とする。
【００１０】
第４に、上記第１ないし第３のいずれかの木質ボードの製造方法において、供給水は、尿素、アジピン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、およびカルボジヒドラジドから選ばれる少なくとも１種の改質剤を含有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記第１の発明によれば、水分供給工程において、増粘剤を配合することにより粘性を高めた供給水を絶乾ボード表面に塗布することで、熱圧成形に用いられるプレス熱盤表面から移行した離型剤の一部が絶乾ボード表面に付着して絶乾ボード表面が撥水性を有していても、絶乾ボードへの水分供給を効率良く行うことができる。
【００１２】
上記第２の発明によれば、上記第１の発明の効果に加え、増粘剤を含有する供給水を、両面ロールコーターを用いて絶乾ボード表面に塗布することで、１回の塗布における最大塗布量を多くすることができる。さらに、供給水塗布後の含水率が木質ボードの表裏面で均一となるため、木質ボードの反りの発生を抑制することができる。
【００１３】
上記第３の発明によれば、上記第１または第２の発明の効果に加え、ケナフボードは多孔質で透水性に優れた材料であるため、熱圧成形後における絶乾のケナフボード表面に塗布した供給水は迅速にボード中心部まで浸透し、絶乾のケナフボードの調湿を迅速かつ効率的に行うことができる。
【００１４】
上記第４の発明によれば、上記第１ないし第３の発明の効果に加え、ホルムアルデヒドとの反応性の高い改質剤を供給水に配合することで、絶乾ボード表面への供給水の塗布により木質ボードが調湿されると共に木質ボード内に改質剤が導入され、改質剤の化学作用によって、ホルムアルデヒドの放散を抑制した木質ボードに改質することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１６】
本発明の木質ボードの製造方法は、プレス熱盤を用いて木質ボード基板を熱圧成形する熱圧成形工程と、熱圧成形後の木質ボード基板の絶乾ボードに水分を供給して気乾ボードに調湿する水分供給工程とを有している。
【００１７】
熱圧成形工程は、たとえば従来より木質ボードの製造に適用されている装置構成と温度、圧力などのプレス条件に従って行うことができ、細片や繊維などの木質原料を樹脂接着剤などの結合剤を用いて熱圧プレスすることにより木質ボード基板の絶乾ボードを成形することができる。
【００１８】
熱圧成形に用いられるプレス熱盤の表面には、通常は、成形品のボードとプレス熱盤との離型性を得るために、シリコーン系、フッ素系、パラフィン系などの離型剤が塗布される。
【００１９】
熱圧成形工程後、続いて絶乾ボードへの水分供給工程が行われるが、熱圧成形直後の絶乾ボードは表面温度が高く、高温のまま連続して水分供給工程を行うと絶乾ボード表面に塗布した水分が蒸発してしまうことがある。このような場合には、熱圧成形工程後に所要時間の放冷工程を設けて、絶乾ボードの表面温度をある程度下げてから水分供給工程を行うようにしてもよい。
【００２０】
水分供給工程では、熱圧成形後の絶乾ボードに水分を供給する。本発明では、絶乾ボード表面に塗布する供給水として、増粘剤を配合して水の粘性を高めたものが用いられる。離型剤で表面処理されたプレス熱盤を用いて熱圧成形された絶乾ボードの表面は、プレス熱盤の表面から移行した離型剤の一部が付着して撥水性をもつようになるが、粘性を高めた供給水を熱圧成形後の絶乾ボード表面に塗布することで、絶乾ボード表面が離型剤により撥水性を有していても絶乾ボード表面への水の供給を効率的に行うことができる。
【００２１】
すなわち、絶乾ボード表面に供給できる水の量は、絶乾ボード表面の状態や絶乾ボードの密度などの物性などにも依存するが、１回の塗布で供給できる水の量が調湿に必要な量に満たないときは、塗布を数回に分けて行う必要がある。しかし、供給水の粘性を高めることで、絶乾ボード表面に１回の塗布で供給できる水の量を増やすことができる。そのため、絶乾ボード表面への供給水の塗布回数を減らすことができ、また、１回の塗布で絶乾ボード表面に供給した十分な量の供給水をボード内部まで浸透させることにより調湿に要する時間をより早めることができる。
【００２２】
供給水に配合する増粘剤の具体例としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）等の合成高分子、デンプン、セルロース、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等の天然高分子およびその誘導体などが挙げられる。
【００２３】
増粘剤を配合した供給水の粘度は、好ましくは１〜５０ｃｐｓ、より好ましくは５〜３０ｃｐｓである。供給水の粘度が低過ぎると、絶乾ボード表面に付着した離型剤による撥水性により絶乾ボードの吸水が阻害され、絶乾ボード表面への水分供給の効率が低下する。一方、供給水の粘度が高過ぎると、供給水塗布後のボード表面がベタつき、供給水塗布後のボードを積載したときにボード同士が被着してしまう。
【００２４】
絶乾ボード表面への水分供給は、供給水を絶乾ボード表面の全体に余すところなく均一に塗布して行うことが好ましい。具体的には、ロールコーターを用いることが好ましく、ロールコーターを用いて絶乾ボード表面に供給水を塗布することで、供給水は全てロール表面から絶乾ボードに移行するので、絶乾ボードに含まれるホルムアルデヒドなどの可溶成分によって供給水が汚染されることがなく、供給水は常に新しい水であるため絶乾ボードが汚染されることもない。
【００２５】
短時間で絶乾ボードへの水分供給を行う他の方法としては、ボードサイズよりも大きい含浸槽に水を満たし絶乾ボードを含浸槽に浸漬して水を含浸する方法も考えられるが、この方法では絶乾ボードに含まれるホルムアルデヒドなどの可溶成分が含浸槽内の水に溶け出し、絶乾ボードを浸漬するごとに含浸槽内の水が汚染されるため、含浸した絶乾ボードも汚染されることが懸念される。
【００２６】
ロールコーターは一般に片面塗布用と両面塗布用のものがあるが、両面塗布用のものを用いることで、１回の塗布における最大塗布量を多くすることができ、厚物の木質ボードのように含水率の調整に多くの水分を必要とするものにも対応できる。さらに、供給水塗布後の含水率が木質ボードの表裏面で均一となるため、木質ボードの反りの発生を抑制することができる。
【００２７】
一方、片面塗布用のロールコーターを用いた場合、供給水塗布後の含水率が木質ボードの表裏面で異なってしまい、反りの発生を引き起こす要因となる場合がある。
【００２８】
本発明の方法は、ケナフボード、合板、ＭＤＦボード、インシュレーションボード、ハードボード、パーティクルボードなど、各種の木質ボードに適用できる。中でも、本発明の方法はケナフボードの製造に適している。ケナフボードは、ケナフを解繊して得られるケナフ繊維を熱硬化性樹脂などの樹脂に含浸し熱圧成形したものであり、多孔質で透水性に優れた材料であるため、熱圧成形後における絶乾のケナフボード表面に塗布した供給水を迅速にボード中心部まで浸透させることができる。
【００２９】
木質ボード基板の成形には、ユリア・メラミン樹脂接着剤やフェノール樹脂接着剤などのホルマリンを架橋剤とする接着剤が一般に多く使用されるが、これらの接着剤を用いて熱圧成形すると、木質ボード基板内に未反応のホルムアルデヒドが残留する。ホルムアルデヒドが残留したままの木質ボードを製品として使用すると、木質ボード内の残留ホルムアルデヒドが外気中に放散され、人体の健康に悪影響を及ぼす可能性がある。
【００３０】
そこで、ホルマリンを架橋剤とする接着剤を用いた木質ボード基板を製造する場合には、水分供給工程における供給水に、ホルムアルデヒドとの反応性の高い改質剤を配合することが好ましい。改質剤を供給水に配合することで、絶乾ボード表面への供給水の塗布により木質ボード基板が調湿されると共に木質ボード基板内に改質剤が導入され、改質剤の化学作用によって、ホルムアルデヒドの放散を抑制した木質ボードに改質することができる。
【００３１】
このような改質剤の具体例としては、尿素、ヒドラジド化合物、一般に市販されているホルムアルデヒドキャッチャー剤などを挙げることができる。中でも、尿素、アジピン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、およびカルボジヒドラジドから選ばれる少なくとも１種の改質剤を添加することが好ましい。
【実施例】
【００３２】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
＜実施例１＞
以下の工程によりケナフボードを製造した。ケナフを解繊して得られるケナフ繊維をマット機を用いてマット状とした後、これをフェノール樹脂に含浸し、次いで乾燥させて水分を飛散させることにより樹脂含浸マットを得た。
【００３３】
この樹脂含浸マットを、温度１９０℃、圧力３５ｋｇ／ｃｍ２の条件で３．５分間熱圧成形した。熱圧成形時には、プレス熱盤の離型性を向上させるためにパラフィン系離型剤（セパール  中京油脂（株）製）をプレス熱盤の表面に塗布した。熱圧成形により、密度７００ｋｇ／ｍ３、厚み４．５ｍｍの絶乾ケナフボードを得た。
【００３４】
熱圧成形直後の絶乾ケナフボードは表面温度が１００℃前後と非常に高く、このまま連続して水分供給工程を行うと絶乾ケナフボード表面に塗布した水分が蒸発してしまうので、熱圧成形後に数時間の放冷工程を設けて、絶乾ケナフボードの表面温度が５０℃前後になった後に水分供給工程を行った。
【００３５】
水分供給工程は、図１に示す両面ロールコーター１０を用いて行った。両面ロールコーター１０は、同図の右方向に搬送されるケナフボード１基板の上面側に配設された上面塗布ロール１１と、ケナフボード１基板の下面側に配設された下面塗布ロール１２とを備えており、さらに上面塗布ロール１１の搬送方向下流側に隣接してドクターロール１３が配設されている。
【００３６】
上面塗布ロール１１とドクターロール１３との間には、上面塗布ロール１１の供給水２０ａが貯留されており、ケナフボード１基板上面への供給水２０ａの塗布量は上面塗布ロール１１とドクターロール１３とのギャップを調整することで制御されるようになっている。
【００３７】
一方、下面塗布ロール１２の供給水２０ｂは、パット３０内に貯留されており、パット３０内の供給水２０ｂに下面塗布ロール１２の一部を浸漬することにより下面塗布ロール１２からケナフボード１基板下面に供給水２０ｂが塗布されるようになっている。
【００３８】
上面塗布ロール１１の供給水２０ａおよび下面塗布ロール１２の供給水２０ｂとして、共にＰＶＡ（日本酢ビポバール（株）製）２．５質量％と尿素５質量％を添加した粘度１８ｃｐｓの供給水を使用した。
【００３９】
以上の構成を備えた両面ロールコーター１０の上面塗布ロール１１と下面塗布ロール１２との間に送り速度３０ｍ／ｍｉｎにてケナフボード１基板を通過させ、ケナフボード１基板上面に上面塗布ロール１１から供給水２０ａを塗布し、下面塗布ロール１２から供給水２０ｂを塗布した。
【００４０】
このようにして、両面ロールコーター１０を通過したケナフボード１の上下面には計２００ｇ／ｍ２の供給水２０ａ，２０ｂが塗布され、その結果、ケナフボード１の含水率は放冷工程後が０質量％であったのに対し、水分供給工程後は７質量％となり、気乾状態のケナフボード１を得ることができた。
【００４１】
また、得られた気乾状態のケナフボード１のホルムアルデヒド放散量は０．０５ｍｇ／Ｌであり、ホルムアルデヒド放散量による等級区分で最上位であるＦ☆☆☆☆レベルのケナフボード１を得ることができた。
＜比較例１＞
実施例１の供給水２０ａ，２０ｂとして、ＰＶＡを添加しない粘度４ｃｐｓの供給水を使用した以外は、実施例１と同様の条件にてケナフボード１の水分供給工程を行った。
【００４２】
その結果、両面ロールコーター１０を通過したケナフボード１基板の上下面への供給水２０ａ，２０ｂの塗布量は計５０ｇ／ｍ２、水分供給工程後の含水率は２質量％であり、実施例１と比較して少量の水分しか塗布することができなかった。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】実施例において用いた両面ロールコーターの概略構成を示した図である。
【符号の説明】
【００４４】
１      ケナフボード
１０      両面ロールコーター
２０ａ，２０ｂ      供給水
【図１】
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