JP2017031360A

JP2017031360A - 水系接着用組成物

Info

Publication number: JP2017031360A
Application number: JP2015154776A
Authority: JP
Inventors: 角田　敦; Atsushi Tsunoda; 角田　　敦; 吉田　良夫; Yoshio Yoshida; 良夫吉田
Original assignee: Henkel Japan Ltd
Current assignee: Henkel Japan Ltd
Priority date: 2015-08-05
Filing date: 2015-08-05
Publication date: 2017-02-09
Anticipated expiration: 2035-08-05
Also published as: JP6603509B2; RU2018107302A; EP3331956A1; RU2723170C2; US20180155583A1; US10947426B2; RU2018107302A3; CN107849384A; WO2017022237A1

Abstract

【課題】本発明は、曲げ強さ、湿潤時の曲げ強さ、吸水厚さ膨張率及びはく離強さにバランスよく優れ、特に、木質材料を製造するために有用である水系接着用組成物、及びその水系接着用組成物を用いて得られる木質材料を提供する。
【解決手段】（Ａ）糖類、（Ｂ）無機酸アンモニウム塩及び（Ｃ）金属塩を含有し、（Ｃ）金属塩は、カリウム塩、カルシウム塩、ナトリウム塩及びマグネシウム塩から選択される少なくとも１種を含む、水系接着用組成物は、曲げ強さ、湿潤時の曲げ強さ、吸水厚さ膨張率及びはく離強さにバランスよく優れる。本発明に係る水系接着用組成物は、木質材料を製造するために有用に使用することができる。
【選択図】なし

Description

本発明は、水系接着剤を製造可能な水系接着用組成物、及びそのような水系接着用組成物を用いて製造される木質材料に関する。

木質材料（例えば、合板（ベニヤ板など）、パーティクルボード、繊維板（中密度繊維板ＭＤＦなど）及び集成材など）は、一般に、木質要素（原料）（例えば、木材又は草本植物が細分化された種々の寸法の繊維、小片及び単板など）に接着剤等を塗布又は散布し、必要に応じて加圧及び加熱し、成形して、製造される。木質材料は、天然系の再生可能な材料であり、木材の有する長所を活かしながら、寸法及び強度の安定性を高め、木材特有の欠点が除去された材料である。地球環境の保護及び木質材料製造の作業者の保護の観点から、使用される接着剤として、ホルムアルデヒドの放散がなく、有機溶剤を含まない、水系接着剤の開発が行われている。

ユリア樹脂及びフェノール樹脂等を使用して木質材料（例えば、パーティクルボード）を製造する場合、一般に、約１３０〜１７０℃の温度に、木質要素と接着剤の混合物は加熱され、成形される。従って、水系接着剤も、同程度の温度に加熱して、木質材料を製造できることが好ましい。しかし、水系接着剤を用いると、より高温を要することが多い。
更に、得られる木質材料（例えば、パーティクルボード）が、曲げ強さ、湿潤時の曲げ強さ、吸水厚さ膨張率及びはく離強さ等の性質に優れることも求められる。しかし、水系接着剤を用いると、性質が不十分なことが多い。

特許文献１は、木材を結合するために、澱粉（小麦粉など）及び糖類（しょ糖及び糖みつなど）と、それらの変換を行うことができる触媒（塩化アンモニウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウム、硫酸アンモニム、硝酸アンモニム及びリン酸二アンモニムなど）を含む水溶液を開示する（特許文献１実施例等参照）。
特許文献１は、加熱温度を低下させる触媒として無水塩化アルミニウムを教示する。塩化アルミニウムを用いると、１７５℃〜１９０℃のプレス温度で、パーティクルマットを得ることができ、厚さ膨張は、約３〜１０％であることを開示する（特許文献１実施例の表１及び２参照）。しかし、塩化アルミニウムは、人体に対する腐食性を有し、水と激しく反応して、塩化水素を発生し、刺激臭を有するので、適切ではない。

特許文献２は、木材を結合するために、糖類（スクロースなど）と多価カルボン酸（クエン酸など）を含む接着剤を開示する。多価カルボン酸を含むことで、木材との間の結合力を向上させる。しかし、木質材料を製造する際の温度は２００℃であり高い。更に、吸水厚さ膨張率は、約２５％であり大きい（特許文献２表１０試験２参照）。

特許文献３は、木材を結合するために、糖類（スクロース及びマルトースなど）と多価カルボン酸（クエン酸、リンゴ酸、無水マレイン酸、ポリマレイン酸及びポリアクリル酸など）を含む接着剤を開示する。多価カルボン酸を含むことで、木材との間の結合力を向上させる。しかし、木質材料を成形し製造する際の製造温度は１８０〜２００℃であり高い。フラン化合物などを加えることで、製造温度を低下させ、吸水厚さ膨張率も低下させ得るが、曲げ強さ、湿潤時の曲げ強さ及びはく離強さ等の性能と、それらのバランスが不十分である（特許文献３表２〜７参照）。

従って、木質材料を製造するために用いられる水系接着剤として、比較的低い温度で接着可能で有りながら、曲げ強さ、湿潤時の曲げ強さ、吸水厚さ膨張率及びはく離強さ等の性能にすぐれ、それらのバランスに優れる水系接着剤が、求められる。

特表昭５６−５００４１４号公報ＷＯ２０１０／００１９８８Ａ１ＷＯ２０１２／１３３２１９Ａ１

本発明は、このような事情を鑑みなされたものであり、比較的低い温度で接着可能で有りながら、曲げ強さ、湿潤時の曲げ強さ、吸水厚さ膨張率及びはく離強さ等の性能にバランスよく優れ、特に、木質材料を製造するために有用である水系接着用組成物、及びその水系接着用組成物を用いて得られる木質材料を提供することを目的とする。

そこで、本研究者らは、鋭意研究を続けた結果、糖類、無機酸のアンモニウム塩及び特定のアルカリ金属及びアルカリ土類金属塩から選択される少なくとも一種を含む水系接着用組成物は、比較的低い温度で接着可能で有りながら、曲げ強さ、湿潤時の曲げ強さ、吸水厚さ膨張率及びはく離強さ等の性能にバランスよく優れ、特に木質材料を製造するために有用であることを見いだし、本発明を完成するに至った。

本発明は、一の要旨において、
（Ａ）糖類、（Ｂ）無機酸アンモニウム塩及び（Ｃ）金属塩を含有し、
（Ｃ）金属塩は、カリウム塩、カルシウム塩、ナトリウム塩及びマグネシウム塩から選択される少なくとも１種を含む、水系接着用組成物を提供する。

本発明の一の態様において、（Ｃ）金属塩は、強酸塩である、水系接着用組成物を提供する。
本発明の他の態様において、（Ｃ）金属塩は、塩化マグネシウムを含む、水系接着用組成物を提供する。
本発明の更なる態様において、（Ａ）糖類は、フルクトースに由来する構造を含む、水系接着用組成物を提供する。

本発明の好ましい態様において、（Ｂ）無機酸アンモニウム塩は、リン酸水素アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、硫酸アンモニウム及び塩化アンモニウムから選択される少なくとも１種を含む、水系接着用組成物を提供する。
成分（Ａ）〜（Ｃ）の総重量１００重量部当たり、（Ｃ）金属塩は、２．０重量部以上含まれる、水系接着用組成物を提供する。
本発明の他の要旨において、水系接着用組成物を用いて得られる木質材料を提供する。

本発明の形態の水系接着用組成物は、（Ａ）糖類、（Ｂ）無機酸アンモニウム塩及び（Ｃ）金属塩を含有し、（Ｃ）金属塩は、カリウム塩、カルシウム塩、ナトリウム塩及びマグネシウム塩から選択される少なくとも１種を含むので、比較的低い温度で接着可能で有りながら、曲げ強さ、湿潤時の曲げ強さ、吸水厚さ膨張率及びはく離強さ等の性質にバランスよく優れ、特に木質材料を製造するために有用である。

本発明の形態の水系接着用組成物は、（Ａ）糖類、（Ｂ）無機酸アンモニウム塩及び（Ｃ）金属塩を含有し、（Ｃ）金属塩は、カリウム塩、カルシウム塩、ナトリウム塩及びマグネシウム塩から選択される少なくとも１種を含む。
本発明において、「（Ａ）糖類」とは、一般に糖類と呼ばれ、本発明が目的とする水系接着用組成物を得られる限り特に制限されることはない。（Ａ）糖類は、例えば、単糖類、二糖類、三糖類、四糖類、多糖類、及びその他オリゴ糖を含む。

「単糖類」として、具体的に以下のものを例示できる。
グルコース、プシコース、フルクトース、ソルボース、タガトース、アロース、アルトロース、マンノース、グロース、イドース、ガラクトース、タロース、フコース、フクロース及びラムノース等のヘキソース；
ケトトリオース（ジヒドロキシアセトン）及びアルドトリオース（グリセルアルデヒド）等のトリオース；
エイリトリロース、エリトロース及びトレオース等のテトロース；及び
リブロース、キシルロース、リボース、アラビノース、キシロース、リキソース及びデオキシリボース等のペントース。

「二糖類」として、例えば、スクロース、ラクトース、マルトース、トレハロース、ツラノース及びセロビオースを例示できる。
「三糖類」として、例えば、ラフィノース、エレジトース、マルトトリオース及び１−ケストース（ＧＦ２）を例示できる。
「四糖類」として、例えば、アカルボース、スタキオース及びニストース（ＧＦ３）を例示できる。
「多糖類」として、例えば、グリコーゲン、デンプン（アミロース、アミロペクチン）、セルロース、デキストリン、グルカン、Ｎ-アセチルグルコサミン、キチン質及びイヌリン（フラクトフラノシルニストース：ＧＦ４を含む）を例示できる。
「その他のオリゴ糖」として、例えば、フラクオリゴ糖、ガラクオリゴ糖及びマンナンオリゴ糖を例示できる。

これらの「糖類」は、単独で又は組み合わせて用いることができる。
「糖類」は、フルクトースに由来する構造を含むことが好ましい。そのような糖類として、フルクトース自身、スクロース、及びイヌリンを例示することができる。
イヌリンとは、通常、その末端にグルコースが結合した、フルクトースの重合体をいう。従って、イヌリンには、例えば、具体的には、最も単純な三糖類に含まれる１−ケストース（ＧＦ２）、四糖類に含まれるニストース（ＧＦ３）、多糖類に含まれるフラクトフラノシルニストース（ＧＦ４）等も含まれる。１−ケストースは、２つのフルクトースと１つのグルコースからなり、ニストースは、３つのフルクトースと１つのグルコースからなる。
「糖類」は、フルクトースに由来する構造を含む場合、本発明の水系接着用組成物は耐水性により優れるので、本発明の木質材料は、湿潤時曲げ強さがより高くなり、吸水厚さ膨張率がより低くなり得る。
「糖類」として、市販品を使用することができる。

本発明において（Ｂ）無機酸アンモニウム塩とは、一般に、無機酸のアンモニウム塩と呼ばれるものであって、本発明が目的とする水系接着用組成物を得ることができる限り、特に制限されることはない。
「無機酸アンモニウム塩」として、例えば、硫酸アンモニウム、硫酸水素アンモニウム、ハロゲン化アンモニウム塩（例えば、塩化アンモニウム、フッ化アンモニウム、臭化アンモニウム及びヨウ化アンモニウム）、リン酸アンモニウム、リン酸水素アンモニウム及びリン酸二水素アンモニウムを例示することができる。

「無機酸アンモニウム塩」として、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、リン酸水素アンモニウム及びリン酸二水素アンモニウムから選択される少なくとも一種が好ましい。
「（Ｂ）無機酸アンモニウム塩」が、硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、リン酸水素アンモニウム及びリン酸二水素アンモニウムから選択される一種である場合、本発明の水系接着用組成物は、より優れた硬化性を有し、木質材料の接着性（曲げ強さ及び剥離強さ）がより向上し得る。
「無機酸アンモニウム塩」は、単独で又は組み合わせて使用することができる。
「無機酸アンモニウム塩」として、市販品を使用することができる。

本発明において（Ｃ）金属塩とは、カリウム塩、カルシウム塩、ナトリウム塩及びマグネシウム塩から選択される少なくとも１種を含む。
そのような（Ｃ）金属塩として、例えば、硫酸カリウム、硫酸水素カリウム、ハロゲン化カリウム（例えば、フッ化カリウム、塩化カリウム、臭化カリウム及びヨウ化カリウム）、リン酸カリウム、リン酸水素カリウム及びリン酸二水素カリウム等のカリウム塩；
硫酸カルシウム、硫酸水素カルシウム、ハロゲン化カルシウム（例えば、フッ化カルシウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム及びヨウ化カルシウム）、リン酸カルシウム、リン酸水素カルシウム及びリン酸二水素カルシウム等のカルシウム塩；
硫酸ナトリウム、硫酸水素ナトリウム、ハロゲン化ナトリウム（例えば、フッ化ナトリウム、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム及びヨウ化ナトリウム）、リン酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム及びリン酸二水素ナトリウム等のナトリウム塩；及び
硫酸マグネシウム、硫酸水素マグネシウム、ハロゲン化マグネシウム（例えば、フッ化マグネシウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム及びヨウ化マグネシウム）、リン酸マグネシウム、リン酸水素マグネシウム及びリン酸二水素マグネシウム等のマグネシウム塩
などを例示できる。

（Ｃ）金属塩として、硫酸カリウム、硫酸水素カリウム、塩化カリウム、リン酸水素カリウム、及びリン酸二水素カリウム；
硫酸カルシウム、硫酸水素カルシウム、塩化カルシウム、リン酸水素カルシウム、及びリン酸二水素カルシウム；
硫酸ナトリウム、硫酸水素ナトリウム、塩化ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム；及び
硫酸マグネシウム、硫酸水素マグネシウム、塩化マグネシウム、リン酸水素マグネシウム、及びリン酸二水素マグネシウムから選択される少なくとも一種が好ましい。

（Ｃ）金属塩が、強酸の金属塩であることが好ましく、硫酸の金属塩及びハロゲン化金属塩であることがより好ましい。（Ｃ）金属塩が、強酸の金属塩である場合、本発明の水系接着用組成物を用いて製造された木質材料は、より低温で、かつより短時間、加熱及び加圧することで硬化することが可能である。

（Ｃ）金属塩は、硫酸カリウム、塩化カリウム、硫酸カルシウム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウム、塩化ナトリウム、硫酸マグネシウム及び塩化マグネシウムから選択される少なくとも一種であることが特に好ましい。（Ｃ）金属塩は、硫酸カリウム、塩化カリウム、硫酸カルシウム、塩化カルシウム、硫酸ナトリウム、塩化ナトリウム、硫酸マグネシウム及び塩化マグネシウムから選択される少なくとも一種である場合、本発明の水系接着用組成物を用いて製造された木質材料は、より低温で、かつより短時間、加熱及び加圧することで硬化し、吸水厚さ膨張率がより低くなり、湿潤時曲げ強さがより高くなりえる。

（Ｃ）金属塩は、塩化マグネシウムを含むことが最も好ましい。（Ｃ）金属塩は、塩化マグネシウムを含む場合、本発明の木質材料は、より低温で、かつより短時間、加熱及び加圧することで硬化し、吸水厚さ膨張率がより低く、湿潤時曲げ強さがさらに高くなりえる。
（Ｃ）金属塩は、単独で又は組み合わせて使用することができる。
（Ｃ）金属塩として、市販品を使用することができる。

（Ａ）〜（Ｃ）各成分の量は、本発明が目的とする水系接着用組成物を得ることができる限り特に制限されることはない。
（Ａ）〜（Ｃ）の合計１００重量部当たり、（Ａ）は、２０〜９５重量部含まれることが好ましく、（Ａ）は、５０〜９０重量部含まれることがより好ましく、（Ａ）は、６０〜８５重量部含まれることが特に好ましい。
（Ａ）〜（Ｃ）の合計１００重量部当たり、（Ｂ）は、１〜５０重量部含まれることが好ましく、（Ｂ）は、３〜３５重量部含まれることがより好ましく、（Ｂ）は、５〜２５重量部含まれることが特に好ましい。
（Ａ）〜（Ｃ）の合計１００重量部当たり、（Ｃ）は、０．５〜５０重量部含まれることが好ましく、（Ｃ）は、１〜２５重量部含まれることがより好ましく、（Ｃ）は、２〜１５重量部含まれることが特に好ましい。

（Ａ）が、２０〜９５重量部含まれる場合、本発明の水系接着用組成物で製造された木質材料は、より優れる湿潤時曲げ強さ及び吸水厚さ膨張率を有しえる。
（Ｂ）が、１〜５０重量部含まれる場合、本発明の水系接着用組成物は硬化性が向上するため、木質材料はより低温で、かつより短時間、加熱及び加圧することで、硬化することが可能である。
（Ｃ）が、０．５〜５０重量部含まれる場合、本発明の木質材料は、より低温硬化に優れえる。

本発明に係る水系接着用組成物は、水を含み、上述の（Ａ）〜（Ｃ）成分の全てが、水に溶解された水溶液の形態、又は、上述の（Ａ）〜（Ｃ）成分の少なくともいずれか一種が水に溶解すること無く分散された分散液の形態を有する。
本明細書において「水」とは、一般的に「水」と呼ばれ、本発明が目的の水系接着用組成物を得ることができる限り、特に制限されることはないが、例えば、蒸留水、イオン交換水、純水、水道水及び工業用水等を例示することができる。
本発明の形態の水系接着用組成物に含まれる水の量は、本発明が目的とする水系接着用組成物を得ることができる限り特に制限されることはなく、使用される（Ａ）〜（Ｃ）成分及び添加剤などによって、適宜選択される。

本発明の形態の水系接着用組成物は、上述の（Ａ）〜（Ｃ）成分の合計１００重量部当たり、水を１０〜９０重量部含むことが好ましく、水を２０〜８０重量部含むことがより好ましく、水を３０〜６０重量部含むことが特に好ましい。
本発明に係る水系接着用組成物は、水溶液又は水分散液なので、被着体への塗布及び散布が容易である。更に、本発明に係る水系接着用組成物は、有機溶媒を好ましくは使用せず、地球環境の保護、及び作業者の作業環境の保護に優れる。

本発明の形態の水系接着用組成物は、その他の成分を含むことができる。そのような成分として、例えば、増粘剤、防腐剤、防黴剤、防錆剤及び分散安定化剤等を例示できる。
増粘剤とは、組成物を加圧し加熱する際に、その粘度が低下することを防止するために使用し、本発明が目的とする水系接着用組成物を得ることができる限り特に制限されることはない。そのような増粘剤は、例えば、有機系増粘剤と無機系増粘剤に分類される。
無機系増粘剤として、例えば、クレイ、タルク及びシリカなどを例示できる。
有機系増粘剤として、例えば、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、植物粉末の小麦粉、コーンスターチ、上新粉、クルミ粉及びヤシ粉などを例示できる。
増粘剤は、単独で又は組み合わせて使用することができる。

本発明の形態の水系接着用組成物は、上述の（Ａ）〜（Ｃ）成分、水及び必要に応じて他の成分などを加えて、攪拌して製造することができる。（Ａ）〜（Ｃ）各成分、水及び他の成分を加える順序、各成分及び水を加える方法及び攪拌方法などは、本発明が目的とする水系接着用組成物を得ることができる限り、特に限定されることはない。

本発明に係る木質材料は、本発明の形態の水系接着用組成物が、木質要素（原料）（例えば、木質又は草本植物の繊維、小片及び単板など）に、塗布又は散布され、木質要素が加熱され、木質要素が接着され、成形されて製造される。
木質要素（原料）として、木材から切削等して得られる、例えば、挽き板、単板、木質ストランド、木質チップ、木質繊維及び植物繊維などを例示することができる。
木質材料として、例えば、木質要素が接着剤によって接着されて得られる、集成材、合板、パーティクルボード、繊維板及び中密度繊維板（ＭＤＦ）等を例示することができる。
本発明の形態の水系接着用組成物は、種々の被着体（例えば、紙、木質繊維及び合板等を接着するために使用することができるが、上述の木質材料を製造するために好適に使用することができる。

木質材料を成形して製造する場合、水系接着用組成物の塗布量、塗布方法、成形圧力、成形温度及び成形時間などの製造条件は、木質要素の種類、形状及び寸法、製造される木質材料の寸法などによって、適宜選択され、本発明が目的とする木質材料を得ることができる限り特に制限されることはない。
水系接着用組成物の塗布量は、乾燥した木質要素１００重量部当たり、５〜８０重量部であることが好ましく、１０〜６０重量部であることがより好ましく、２０〜４０重量部であることが特に好ましい。

水系接着用組成物の塗布方法は、ロール及び刷毛などを用いる塗布、スプレー等を用いる散布、水系接着用組成物中への含浸などが好ましい。
成形圧力は、０．５〜６．０ＭＰａであることが好ましい。成形圧力が、６．０MＰａ以下の場合、圧力が大きすぎないので、木質材料に痛みを生じにくい。成形圧力が、０．５MＰａ以上の場合、十分に木質要素を接着することができる。

成形温度は、１４０〜２３０℃であることが好ましく、１４０〜２００℃であることがより好ましく、１４０〜１７０℃であることが特に好ましい。成形温度が、２３０℃以下の場合、温度が高すぎず、エネルギーの消費が小さく、木質材料も痛みにくい。成形温度が、１４０℃以上の場合、接着が適度の時間で進行し得る。

成形時間は、３〜１０分であることが好ましく、３〜９分であることがより好ましく、３〜７分であることが特に好ましい。成形時間が、１０分以下の場合、時間が長くかかりすぎないので、エネルギーの消費が小さく、木質材料も痛みにくい。成形時間が、３分以上の場合、適度の接着時間が確保され、適度の接着強度を確保できる。

上述のようにして得られる木質材料は、従来の木質材料と同様に、例えば、建築資材やや家具等の種々の用途に使用することができる。

以下に本発明を実施例及び比較例を用いて説明するが、これらの例は本発明を説明するためのものであり、本発明を何ら限定するものではない。

水系接着用組成剤の成分として、以下の成分を準備した。（）内に、商品名及び製造会社名を記載した。尚、部とは重量部を意味する。
［（Ａ）糖類］
（A-1）スクロース（和光純薬工業（株））
（A-2）フルクトース（和光純薬工業（株））
（A-3）イヌリン（フジ日本精糖（株）、フジFFSC（商品名））

［（Ｂ）無機酸アンモニウム塩］
（B-1）リン酸二水素アンモニウム（和光純薬工業（株））
（B-2）リン酸水素アンモニウム（和光純薬工業（株））
（B-3）硫酸アンモニウム（和光純薬工業（株）
（B'-4）酢酸アンモニウム（和光純薬工業（株））
［（Ｃ）金属塩］
（C-1）塩化マグネシウム（和光純薬工業（株））
（C-2）硫酸マグネシウム（和光純薬工業（株））
（C-3）塩化ナトリウム（和光純薬工業（株））

実施例１〜１３の水系接着用組成物を、下記のように製造した。
［実施例１］水系接着用組成物の製造
７２．７部の（A-1）スクロース（和光純薬工業（株））、１８．２部の（B-1）リン酸二水素アンモニウム（和光純薬工業（株））、及び９．１部の（C-1）塩化マグネシウム（和光純薬工業（株））を、１００部の蒸留水に加え、常温で攪拌し溶解して、実施例１の水系接着用組成物を得た。実施例１の水系接着用組成物の組成を表１に示す。

［実施例２〜１３］及び［比較例１４〜１８］水系接着用組成物の製造
実施例２〜１３及び比較例１４〜１８の水系接着用組成物の組成を表１〜３に示す。
実施例１で使用した（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）を、表１〜３に記載した成分とその量に変更した他は、実施例１と同様の方法を用いて、実施例２〜１３及び比較例１４〜１８の水系接着用組成物を製造した。
尚、組成物（比較例）１７の水系接着用組成物は、１５．０部の(B-1)を、蒸留水１００部に加えて製造したので、そのように表３に記載した。表３の組成物１７では、成分（Ａ）及び（Ｃ）を加えていない。

上述の実施例１〜１３及び比較例１４〜１８の水系接着用組成物を用いて、実施例１９〜３５及び比較例３６〜４２の木質材料（パーティクルボード）を製造した。
［実施例１９］木質材料の製造
木質要素（原料）として、６０メッシュの篩を通過した針葉樹の木質繊維を使用した。７２部の木質要素に、固形分換算で２８部となるように、実施例１の水系接着剤組成物を、スプレーで均一に塗布し、８０℃のオーブンで２時間乾燥した。その後、熱盤温度１７０℃、圧力４ＭＰａで、９分間プレス成形して、厚さ９ｍｍ、密度０．８ｇ／ｃｍ^３の実施例１９の木質材料（パーティクルボード）を製造した。実施例１９で使用した組成及び製造条件などを表４に示す。

［実施例２０〜３５］及び［比較例３６〜４２］木質材料の製造
実施例２０〜３５及び比較例３６〜４２のパーティクルボードの製造のために使用された組成及び製造条件を表４〜６に示す。
実施例１９で使用した水系接着剤組成物、その量、木質要素の量、プレス形成条件（熱盤温度、圧力、及び成形時間）を、表４〜６に記載したものに変更した他は、実施例１９に記載の方法と同様の方法を用いて、実施例２０〜３５及び比較例３６〜４２の木質材料（パーティクルボード）を製造した。各パーティクルボードの寸法と密度などの他の条件は、実施例１９のパーティクルボードのものと同様である。

得られたパーティクルボードは、ＪＩＳＡ５９０８：２００３に準じて、各々の曲げ強さ（Ｎ／ｍｍ^２）、湿潤時曲げ強さ（Ｂ試験）（Ｎ／ｍｍ^２）、吸水厚さ膨張率（％）、及び剥離強さ（Ｎ／ｍｍ^２）を測定した。
尚、上述のパーティクルボードは、ＪＩＳＡ５９０８：２００３に記載された「素地パーティクルボード」の「無研磨板」に該当する。それらの幅方向と長さ方向の「曲げ強さ」は、ほぼ等しいが、より小さい値を、「曲げ強さ」と「湿潤時の曲げ強さ」の結果として採用した。

「曲げ強さ（Ｎ／ｍｍ^２）」は、８．０以上であることが好ましく、１３．０以上であることがより好ましく、１８．０以上であることが特に好ましい。
「湿潤時曲げ強さ（Ｎ／ｍｍ^２）」は、６．５以上であることが好ましく、９．０以上であることがより好ましい。
「吸水厚さ膨張率（％）」は、１２以下であることが好ましい。
「はくり強さ（Ｎ／ｍｍ^２）」は、０．１５以上であることが好ましく、０．２以上であることがより好ましく、０．３以上であることが特に好ましい。

＊崩壊：木質材料が評価中に全体的にその形態を維持できないほど壊れた。
＊＊半壊：木質材料が評価中にその形態の半分を維持できないほど壊れた。

表４及び５に示すように、実施例１〜１３の水系接着用組成物を用いて製造された、実施例１９〜３５の木質材料は、１７０℃という比較的低い温度で成形されたにもかかわらず、曲げ強さ、湿潤時曲げ強さ及び剥離強さに優れ、吸水厚さ膨張率が小さかった。更に、これらの性能のバランスにも優れていた。従って、本発明に係る接着用組成物は、木質要素に使用して木質材料を製造するために、好適に使用することができる。

これに対し、表６に示すように、比較例１４〜１８の水系接着用組成物を用いて製造された木質材料は、曲げ強さ、湿潤時曲げ強さ、剥離強さ及び吸水厚さ膨張率剥離性のいずれかに問題がある。特に、湿潤時の性能に劣る。従って、比較例の接着用組成物は、木質材料を製造するために、不十分である。

これらの結果から、上述の３成分（Ａ）〜（Ｃ）を有する水系接着用組成物は、木質要素（原料）の接着に有用であり、それを用いて木質要素を成形することで優れた木質材料を成形可能なことが明らかとなった。

本発明は、木質要素の接着に有用な水系接着用組成物を提供できる。本発明に係る水系接着用組成物を用いて木質要素を成形することで、木質材料を好適に製造することができる。

Claims

（Ａ）糖類、（Ｂ）無機酸アンモニウム塩及び（Ｃ）金属塩を含有し、
（Ｃ）金属塩は、カリウム塩、カルシウム塩、ナトリウム塩及びマグネシウム塩から選択される少なくとも１種を含む、水系接着用組成物。
（Ｃ）金属塩は、強酸塩である、請求項１に記載の接着用組成物。
（Ｃ）金属塩は、塩化マグネシウムを含む、請求項１又は２に記載の接着用組成物。
（Ａ）糖類は、フルクトースに由来する構造を含む、請求項１〜３のいずれかに記載の接着用組成物。
（Ｂ）無機酸アンモニウム塩は、リン酸水素アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、硫酸アンモニウム及び塩化アンモニウムから選ばれる少なくとも１種を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の接着用組成物。
請求項１〜５のいずれかに記載の接着用組成物を塗布して得られる木質材料。