JP2018167493A - Manufacturing method of woody material having flame retardancy - Google Patents

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Abstract

【課題】製造時の廃棄物の発生が少なく、低コストで十分な難燃性能を具備する木質材料を製造することが可能となる方法を提供する。【解決手段】アルミン酸ナトリウムと溶解安定化剤とを水に溶解して、アルミン酸ナトリウム水溶液を得る工程であって、溶解安定化剤がホウ酸塩である工程、アルミン酸ナトリウム水溶液を木質材料に注入する工程、及び、アルミン酸ナトリウム水溶液を注入した木質材料に二酸化炭素又は酸を接触させて、木質材料中に水酸化アルミニウムを生成することにより、木質材料に難燃性を付与する工程を含む、難燃性を有する木質材料の製造方法。【選択図】なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method capable of producing a wood-based material having sufficient flame retardant performance at low cost with less generation of waste during production. SOLUTION: This is a step of dissolving sodium aluminate and a dissolution stabilizer in water to obtain an aqueous solution of sodium aluminate, in which the dissolution stabilizer is borate, and the aqueous solution of sodium aluminate is used as a wood material. And the step of imparting flame retardancy to the wood material by contacting carbon dioxide or acid with the wood material injected with sodium aluminate aqueous solution to generate aluminum hydroxide in the wood material. A method for producing a wood material having flame retardancy, including. [Selection diagram] None

Description

本発明は、難燃性を有する木質材料の製造方法に関する。特に、本発明は、難燃性が劣化しにくい木質材料を製造することのできる方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a wood material having flame retardancy. In particular, the present invention relates to a method capable of producing a wood material that hardly deteriorates in flame retardancy.

現在主流の難燃性を有する木質材料(難燃化木質材料)は、水溶性の難燃化物質を使用し、高濃度の難燃化物質の水溶液を木質材料に接触させる工程を経て、木質材料中に難燃化物質を含有させたものである。水溶性の難燃化物質を使用した難燃化木材は、使用する難燃化物質が水に対して高い親和性を持つ物質であり、雨水や水蒸気によって難燃性を付与した木質材料中から難燃化物質が容易に排出されることから、難燃性能の低下が発生しやすいという問題点を持っている。   The mainstream wood materials with flame retardancy (flame retardant wood materials) use water-soluble flame retardant materials, and through a process of contacting an aqueous solution of high concentration flame retardant materials with wood materials, The material contains a flame retardant substance. Flame retardant wood using water-soluble flame retardant material is a material that has high affinity for water. Since the flame retardant material is easily discharged, there is a problem that the flame retardancy performance is likely to be lowered.

このため従来から、木質材料からの難燃化物質の溶出や析出(溶脱)が発生しないように、難燃化木質材料に雨水が接触することを防止する塗料を塗布するなどの対策がとられているが、難燃化物質の溶脱防止効果は完全ではなく、問題の根本的解決には至っていない。
このことから近年では、水に不溶性の難燃化物質を木質材料に含有させ、木質材料に難燃性能を付与する試みが行われている。
For this reason, measures such as applying paint that prevents rainwater from coming into contact with the flame-retardant wood material have been taken so far to prevent elution and precipitation (leaching) of the flame-retardant material from the wood material. However, the leaching prevention effect of the flame retardant is not perfect, and the problem has not been fundamentally solved.
For this reason, in recent years, attempts have been made to add flame retardant substances that are insoluble in water to the wood material to impart flame retardancy to the wood material.

水に不溶性の難燃化物質の代表的なものとして、水酸化アルミニウムが挙げられる。特開2013−28042号公報には、この水酸化アルミニウムを木質材料に含有させるために、木質材料にアルミン酸ナトリウム水溶液を接触させてアルミン酸ナトリウム含有木材を作製し、これに二酸化炭素または酸を用いて木質材料中に水酸化アルミニウムを生成する方法が開示されている。   A typical example of the water-insoluble flame retardant is aluminum hydroxide. In Japanese Patent Laid-Open No. 2013-28042, in order to contain this aluminum hydroxide in a wood material, a sodium aluminate aqueous solution is brought into contact with the wood material to produce a sodium aluminate-containing wood, and carbon dioxide or acid is added thereto. A method of using it to produce aluminum hydroxide in a woody material is disclosed.

一般に、木質材料に薬液を浸透させて木質材料の改質を行う場合、木質材料を設置した処理容器に薬液を満たし、浸漬処理や注入処理等が行われる。特に、難燃性能のような高い性能を木質材料に付与する場合には、処理容器内を減圧及び加圧状態に保つ注入処理が一般的である。この減圧加圧注入処理法によれば、木質材料内部まで深く薬液を浸透させることができる。
減圧加圧注入処理を行う処理容器は、圧力容器であり、圧力容器の形状は通常円筒型である。円筒型の処理容器内に設置する木質材料の束は直方体であるため、木質材料の束の体積を最大化しても、処理容器と木質材料の束には大きな隙間が発生する。注入処理はこの大きな隙間に薬液を充満させなければならないため、大量の薬液が必要となる。また隙間の体積は、注入処理によって木質材料に浸透し消費される薬液の体積よりも大きいため、注入処理では大量の薬液を繰り返して使用することになる。
このため、注入処理に使用する薬液には、繰り返し使用しても、分離、析出、沈殿等が発生しない高い溶解安定性が求められる。
In general, when modifying a wooden material by infiltrating the wooden material with a chemical, the processing container in which the wooden material is installed is filled with the chemical and an immersion treatment, an injection treatment, or the like is performed. In particular, in the case of imparting high performance such as flame retardancy to a wood material, an injection process is generally used in which the inside of the processing container is maintained under reduced pressure and pressure. According to this decompression and pressure injection treatment method, the chemical solution can penetrate deeply into the wood material.
The processing container for performing the reduced pressure injection process is a pressure container, and the shape of the pressure container is usually a cylindrical shape. Since the bundle of wooden materials installed in the cylindrical processing container is a rectangular parallelepiped, even if the volume of the wooden material bundle is maximized, a large gap is generated between the processing container and the wooden material bundle. Since the injection process must fill this large gap with a chemical solution, a large amount of the chemical solution is required. In addition, since the volume of the gap is larger than the volume of the chemical solution that penetrates and is consumed by the wood material by the injection process, a large amount of the chemical solution is repeatedly used in the injection process.
For this reason, the chemical | medical solution used for injection | pouring process is calculated | required by the high melt | dissolution stability which does not generate | occur | produce separation, precipitation, precipitation, etc. even if it uses repeatedly.

水酸化アルミニウム含有木材の作製に使用するアルミン酸ナトリウム水溶液は、経時的に水酸化アルミニウムと重炭酸ナトリウムの沈殿が発生する。このように沈殿した水酸化アルミニウムと重炭酸ナトリウムは、当該水溶液に再溶解させることができない。沈殿が発生したアルミン酸ナトリウム水溶液は、水溶液中に溶解しているアルミニウムとナトリウムの濃度やモル比が本来の値から変わってしまっており、再び使用することができないため、廃棄しなければならなくなる。
特開2013−28042号公報に開示されている発明では、アルミン酸ナトリウム水溶液のアルミニウムとナトリウムのモル比(Al/NaOH)を調整することによって、水酸化アルミニウムと重炭酸ナトリウムの沈殿が発生しにくくなる工夫がされているものの、その効果は完全とはいえない。
The sodium aluminate aqueous solution used for producing the aluminum hydroxide-containing wood precipitates aluminum hydroxide and sodium bicarbonate over time. The aluminum hydroxide and sodium bicarbonate thus precipitated cannot be redissolved in the aqueous solution. The sodium aluminate aqueous solution in which precipitation has occurred must be discarded because the concentration and molar ratio of aluminum and sodium dissolved in the aqueous solution have changed from their original values and cannot be used again. .
In the invention disclosed in JP 2013-28042 A, the precipitation of aluminum hydroxide and sodium bicarbonate is less likely to occur by adjusting the molar ratio of aluminum to sodium (Al / NaOH) in the aqueous sodium aluminate solution. Although it has been devised, the effect is not perfect.

水溶液中に存在する金属イオンの活性を抑えることにより、沈殿の発生を防止するための物質として用いられるものに、金属イオン封鎖剤を挙げることができる。金属イオン封鎖剤は、水溶液中の金属イオンと結合することによって、金属イオンが水溶液に安定して存在できるようになり、金属イオンに起因する析出や沈殿が発生しにくくなるものである。アルミン酸ナトリウム水溶液は、アルミニウムイオンとナトリウムイオンが存在する水溶液であり、金属イオン封鎖剤を添加することによって、水酸化アルミニウムと重炭酸ナトリウムの沈殿の発生を抑えることができると期待される。   A metal ion sequestering agent can be used as a substance used to prevent the precipitation from occurring by suppressing the activity of metal ions present in the aqueous solution. The sequestering agent binds to the metal ions in the aqueous solution, so that the metal ions can stably exist in the aqueous solution, and precipitation and precipitation due to the metal ions are less likely to occur. The sodium aluminate aqueous solution is an aqueous solution containing aluminum ions and sodium ions, and it is expected that the precipitation of aluminum hydroxide and sodium bicarbonate can be suppressed by adding a sequestering agent.

金属イオン封鎖剤を代表するものとして、EDTA(エチレンジアミン四酢酸)及びそのナトリウム塩を挙げることができる。しかしながら、EDTAに代表されるアミノカルボン酸系の金属イオン封鎖剤は、経口毒性が高くまた高価であるため、直接人が触れる機会の多い木質材料に対して高い含有量で用いるのには適していない。
また、食品添加物として利用される安全性の高い金属イオン封鎖剤として、グルコン酸ナトリウムを挙げることができる。しかしながら、グルコン酸ナトリウムは可燃性を持つ物質であるため、難燃化を目的とした木質材料の薬剤処理の添加剤としては不向きである。
As representatives of the sequestering agent, there can be mentioned EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) and its sodium salt. However, aminocarboxylic acid-based sequestering agents represented by EDTA have high oral toxicity and are expensive, and are therefore suitable for use at high content in woody materials that are frequently touched by humans. Absent.
Moreover, sodium gluconate can be mentioned as a highly safe sequestering agent used as a food additive. However, since sodium gluconate is a flammable substance, it is not suitable as an additive for chemical treatment of wood materials for the purpose of flame retardancy.

特開2013−28042号公報JP 2013-28042 A

従って、本発明の目的は、水酸化アルミニウム含有木材を製造する際にアルミン酸ナトリウム含有木質材料を得る工程で使用するアルミン酸ナトリウム水溶液のように、木質材料に難燃性を付与する場合に用いられる水溶液の、析出や沈殿等による劣化を抑制し、これにより、製造時の廃棄物の発生が少なく、低コストで十分な難燃性能を具備する木質材料を製造することが可能となる方法を提供することにある。   Therefore, the object of the present invention is used to impart flame retardancy to a wood material, such as a sodium aluminate aqueous solution used in the step of obtaining a wood material containing sodium aluminate when producing an aluminum hydroxide-containing wood. A method that makes it possible to produce a wooden material that has sufficient flame retardancy at low cost, with less generation of waste during production, by suppressing deterioration due to precipitation, precipitation, etc. It is to provide.

本発明者は、鋭意研究を行った結果、アルミン酸ナトリウムを水に溶解する際、溶解安定化剤としてホウ酸塩を使用することにより、上記目的を達成することができるとの知見に基づき、本発明を完成させるに至った。   As a result of diligent research, the present inventor, based on the knowledge that the above object can be achieved by using borate as a dissolution stabilizer when sodium aluminate is dissolved in water, The present invention has been completed.

すなわち、本発明は、アルミン酸ナトリウムと溶解安定化剤とを水に溶解して、アルミン酸ナトリウム水溶液を得る工程であって、溶解安定化剤がホウ酸塩である工程、アルミン酸ナトリウム水溶液を木質材料に注入する工程、及び、アルミン酸ナトリウム水溶液を注入した木質材料に二酸化炭素又は酸を接触させて、木質材料中に水酸化アルミニウムを生成することにより、木質材料に難燃性を付与する工程を含む、難燃性を有する木質材料の製造方法である。   That is, the present invention is a step of dissolving sodium aluminate and a dissolution stabilizer in water to obtain a sodium aluminate aqueous solution, wherein the dissolution stabilizer is a borate, The step of injecting into the wood material, and bringing the wood material into which the sodium aluminate aqueous solution has been injected into contact with carbon dioxide or acid to produce aluminum hydroxide in the wood material, thereby imparting flame retardancy to the wood material. It is a manufacturing method of the wood material which has a flame retardance including a process.

上記木質材料の製造方法において、ホウ酸塩が、ホウ酸ナトリウム又はホウ酸カリウムであることが好ましい。   In the wood material manufacturing method, the borate is preferably sodium borate or potassium borate.

上記木質材料の製造方法において、溶解安定化剤が、アルミン酸ナトリウム水溶液中、0.1〜15重量%の割合で溶解されていることが好ましい。   In the method for producing a wood material, the dissolution stabilizer is preferably dissolved at a rate of 0.1 to 15% by weight in an aqueous sodium aluminate solution.

上記木質材料の製造方法において、溶解安定化剤が、アルミン酸ナトリウム水溶液中、アルミン酸ナトリウムと溶解安定化剤との合計が55重量%以下となるような割合で溶解されていることが好ましい。   In the wood material manufacturing method, the dissolution stabilizer is preferably dissolved in a sodium aluminate aqueous solution at a ratio such that the total of sodium aluminate and the dissolution stabilizer is 55% by weight or less.

上記木質材料の製造方法において、溶解安定化剤が、アルミン酸ナトリウム水溶液中、アルミン酸ナトリウム中の酸化アルミニウム量(重量%)>溶解安定化剤量(重量%)となるような量で溶解されていることが好ましい。   In the above wood material manufacturing method, the dissolution stabilizer is dissolved in an aqueous solution of sodium aluminate such that the amount of aluminum oxide in sodium aluminate (wt%)> the amount of dissolution stabilizer (wt%). It is preferable.

上記木質材料の製造方法において、アルミン酸ナトリウム水溶液を木質材料に注入する工程に先立ち、防腐剤、防蟻剤、又は防黴剤を、木質材料に塗布、吹付け、浸漬、又は注入することによって木質材料中に含有させる工程を含むことが好ましい。
その際、防腐剤、防蟻剤、又は防黴剤が、非水溶性有機化合物であることが好ましい。
In the manufacturing method of the wood material, prior to the step of injecting the sodium aluminate aqueous solution into the wood material, applying, spraying, dipping, or pouring a preservative, an anticide, or an antifungal agent to the wood material. It is preferable to include a step of inclusion in the wood material.
In that case, it is preferable that the antiseptic | preservative, the ant preventive, or the antifungal agent is a water-insoluble organic compound.

本発明において提供される、難燃性を有する木質材料の製造方法によれば、木質材料に難燃性を付与する場合に用いられる水溶液の析出や沈殿等による劣化を抑制することができるので、水溶液の長期間の保存が可能になり、製造時の廃棄物の発生が少なく、低コストで十分な難燃性能を具備する木質材料を得ることができる。   According to the method for producing a wood material having flame retardancy provided in the present invention, it is possible to suppress deterioration due to precipitation or precipitation of an aqueous solution used when imparting flame retardancy to the wood material. The aqueous solution can be stored for a long period of time, and there is little generation of waste during production, and a wood material having sufficient flame retardancy can be obtained at low cost.

本発明に係る木質材料の製造方法は、木質材料中に水酸化アルミニウムを生成させることを目的にアルミン酸ナトリウム含有木質材料を作製する際、ホウ酸塩から成る溶解安定化剤が添加されたアルミン酸ナトリウム水溶液を用意し、これを木質材料に注入し、その後、アルミン酸ナトリウム含有木質材料に二酸化炭素又は酸を接触させることを特徴としている。   The method for producing a wood material according to the present invention is a method for producing a wood material containing sodium aluminate for the purpose of producing aluminum hydroxide in the wood material. An aqueous sodium acid solution is prepared and poured into a wood material, and then carbon dioxide or an acid is brought into contact with the wood material containing sodium aluminate.

本発明において、アルミン酸ナトリウム水溶液に溶解される溶解安定化剤であるホウ酸塩は、アルミン酸ナトリウムとともに水に溶解して、アルミン酸ナトリウム水溶液におけるアルミニウムイオン及びナトリウムイオンの溶解を安定化させるものであれば、とくに限定されないが、ホウ酸ナトリウムまたはホウ酸カリウムであることが好ましい。ホウ酸ナトリウム及びホウ酸カリウムは、アルミン酸ナトリウム水溶液への溶解安定性が高いため、アルミン酸ナトリウム水溶液中で反応生成物の沈殿や分解ガスの発生が無く、アルミン酸ナトリウム水溶液に溶解された状態で長期間安定して存在し、アルミニウムイオンに対する溶解安定化剤としての効果を長期間発現することができる。
またホウ酸ナトリウム及びホウ酸カリウムは不燃性であるため、当該ホウ酸塩を溶解させたアルミン酸ナトリウム水溶液を使用して作製された水酸化アルミニウム含有木質材料は、難燃性能の低下の影響が無い。
In the present invention, borate which is a dissolution stabilizer dissolved in an aqueous sodium aluminate solution is dissolved in water together with sodium aluminate to stabilize the dissolution of aluminum ions and sodium ions in the aqueous sodium aluminate solution. If it is, it will not specifically limit, However, It is preferable that they are sodium borate or potassium borate. Sodium borate and potassium borate have high dissolution stability in sodium aluminate aqueous solution, so there is no precipitation of reaction products or generation of decomposition gas in sodium aluminate aqueous solution, and it is dissolved in sodium aluminate aqueous solution It can exist stably for a long period of time and can exhibit the effect as a dissolution stabilizer for aluminum ions for a long period of time.
In addition, since sodium borate and potassium borate are non-flammable, the wood material containing aluminum hydroxide produced using an aqueous sodium aluminate solution in which the borate is dissolved is affected by a decrease in flame retardant performance. No.

本発明において、アルミン酸ナトリウム水溶液に溶解される溶解安定化剤(ホウ酸塩)の割合は、0.1〜15重量%であることが好ましい。アルミン酸ナトリウム水溶液に溶解される溶解安定化剤(ホウ酸塩)の割合が0.1重量%以上であれば、アルミン酸ナトリウム水溶液中のアルミニウムイオンに対し金属イオン封鎖効果が現れるため、アルミン酸ナトリウム水溶液中で水酸化アルミニウムと重炭酸ナトリウムの沈殿が発生しにくくなり、アルミン酸ナトリウム水溶液の長期間の保存が可能になる。アルミン酸ナトリウム水溶液に溶解される溶解安定化剤(ホウ酸塩)の割合が15重量%以下であれば、アルミン酸ナトリウム含有木質材料に二酸化炭素又は酸に接触させて木質材料中に水酸化アルミニウムを生成する工程において、アルミン酸ナトリウムと二酸化炭素又は酸との反応が順当に進み、水酸化アルミニウムが木質材料中に効率的に生成され、耐候性の高い難燃化木質材料を得ることができる。   In the present invention, the proportion of the dissolution stabilizer (borate) dissolved in the aqueous sodium aluminate solution is preferably 0.1 to 15% by weight. If the proportion of the dissolution stabilizer (borate) dissolved in the sodium aluminate aqueous solution is 0.1% by weight or more, the sequestering effect appears on the aluminum ions in the sodium aluminate aqueous solution. Precipitation of aluminum hydroxide and sodium bicarbonate is less likely to occur in an aqueous sodium solution, allowing long-term storage of the aqueous sodium aluminate solution. If the proportion of the dissolution stabilizer (borate) dissolved in the aqueous sodium aluminate solution is 15% by weight or less, the sodium aluminate-containing wood material is brought into contact with carbon dioxide or acid to make aluminum hydroxide in the wood material. In the step of producing, the reaction between sodium aluminate and carbon dioxide or acid proceeds properly, aluminum hydroxide is efficiently produced in the wood material, and a flame-resistant wood material with high weather resistance can be obtained. .

本発明において、アルミン酸ナトリウム水溶液に溶解されるアルミン酸ナトリウムと溶解安定化剤(ホウ酸塩)との合計の割合は、55重量%以下であることが好ましい。アルミン酸ナトリウム水溶液のアルミン酸ナトリウムと溶解安定化剤(ホウ酸塩)の合計の割合が55重量%以下であれば、アルミン酸ナトリウム含有木質材料に二酸化炭素又は酸に接触させて木質材料中に水酸化アルミニウムを生成する工程において、反応生成物である水酸化アルミニウム及びホウ酸塩由来固形物が木質材料表面に排出されず、木質材料内部に保持されるため、難燃化有効成分である固形物の排出による難燃性能の低下が無く、これによって木質材料中のアルミン酸ナトリウム含有量から推定される難燃性能をバラツキ無く得ることができる。   In the present invention, the total proportion of sodium aluminate dissolved in the sodium aluminate aqueous solution and the dissolution stabilizer (borate) is preferably 55% by weight or less. If the total ratio of sodium aluminate and dissolution stabilizer (borate) in the sodium aluminate aqueous solution is 55% by weight or less, the sodium aluminate-containing wood material is brought into contact with carbon dioxide or acid to be contained in the wood material. In the step of producing aluminum hydroxide, the reaction product, aluminum hydroxide and borate solids are not discharged to the surface of the wood material, but are retained inside the wood material, so that the solid is a flame retardant active ingredient There is no decrease in flame retardant performance due to the discharge of objects, and this makes it possible to obtain the flame retardant performance estimated from the content of sodium aluminate in the wood material without variation.

本発明において、アルミン酸ナトリウム水溶液に溶解される溶解安定化剤(ホウ酸塩)は、アルミン酸ナトリウム中の酸化アルミニウム量(重量%)>溶解安定化剤量(重量%)で溶解されていることが好ましい。溶解安定化剤(ホウ酸塩)がアルミン酸ナトリウム水溶液に、アルミン酸ナトリウム中の酸化アルミニウム量(重量%)>溶解安定化剤量(重量%)で溶解された場合、当該アルミン酸ナトリウ水溶液によって得られた水酸化アルミニウム含有木質材料中の水溶性固形物の生成量を低く抑えることができるので、屋外で使用された際に発生する木質材料表面の干割れが少なく、これによって外観が損なわれること無く、また高い耐候性の難燃化木質材料を得ることができる。アルミン酸ナトリウム含有木質材料に二酸化炭素又は酸を接触させ、木質材料中で生成される固形物のうち、非水溶性の水酸化アルミニウムに対してその他の水溶性固形物が多量になると、屋外で使用され雨水に接触することによって、この水溶性固形物のみが雨水に溶解し木質材料外部に大量に排出され、この水溶性固形物の多量の溶脱の影響によって木質材料表面に微細な干割れが生じる。木質材料表面に発生した微細な干割れは、さらに木質材料内部への雨水の浸入を招き、深部の水溶性固形物の溶脱が発生して、干割れの幅や深さが大きくなる。この悪循環によって、徐々に表面割れが大きくなった木質材料は、外観が大きく損なわれ、また木質材料の表面積が増大することによって、難燃性能が低下し、さらに燃焼によって引き起こされる貫通割れが発生しやすくなる。   In the present invention, the dissolution stabilizer (borate) dissolved in the sodium aluminate aqueous solution is dissolved in the amount of aluminum oxide (wt%) in the sodium aluminate> the amount of dissolution stabilizer (wt%). It is preferable. When the dissolution stabilizer (borate) is dissolved in the sodium aluminate aqueous solution with the amount of aluminum oxide (% by weight) in the sodium aluminate> the amount of dissolution stabilizer (% by weight), the aqueous sodium aluminate solution Since the amount of water-soluble solids produced in the resulting aluminum hydroxide-containing wood material can be kept low, there are few dry cracks on the surface of the wood material that occur when used outdoors, which impairs the appearance. In addition, a flame-resistant wood material having high weather resistance can be obtained. When carbon dioxide or acid is brought into contact with a sodium aluminate-containing woody material, and the amount of other water-soluble solids in the solid material produced in the woody material becomes large compared to water-insoluble aluminum hydroxide, When used and in contact with rainwater, only this water-soluble solid is dissolved in rainwater and discharged in large quantities to the outside of the wood material, and due to the large amount of leaching of this water-soluble solid, fine dry cracks are formed on the surface of the wood material. Arise. The fine dry cracks generated on the surface of the wood material further cause infiltration of rainwater into the wood material, and leaching of water-soluble solids in the deep part occurs, resulting in an increase in the width and depth of the dry crack. Due to this vicious cycle, the wood material, whose surface cracks have gradually become larger, is greatly damaged in appearance and the surface area of the wood material is increased, resulting in a decrease in flame retardancy and further through cracks caused by combustion. It becomes easy.

本発明において使用されるホウ酸塩の具体例として、ホウ酸ナトリウムとしては、メタホウ酸ナトリウム、二ホウ酸ナトリウム、四ホウ酸ナトリウム、五ホウ酸ナトリウム、六ホウ酸ナトリウム、八ホウ酸ナトリウム等が挙げられ、ホウ酸カリウムとしては、メタホウ酸カリウム、四ホウ酸カリウム、五ホウ酸カリウム、六ホウ酸カリウム、八ホウ酸カリウム等が挙げられる。   Specific examples of the borate used in the present invention include sodium metaborate, sodium diborate, sodium tetraborate, sodium pentaborate, sodium hexaborate, sodium octaborate and the like. Examples of potassium borate include potassium metaborate, potassium tetraborate, potassium pentaborate, potassium hexaborate, and potassium octaborate.

本発明に係る木質材料の製造方法では、上記のように調製したアルミン酸ナトリウム水溶液を、木質材料に注入する。アルミン酸ナトリウム水溶液を木質材料に注入する方法としては、JIS A 9002「木質材料の加圧式保存処理方法」に準拠した加圧注入処理方法を採用することができる。   In the method for producing a wood material according to the present invention, the sodium aluminate aqueous solution prepared as described above is injected into the wood material. As a method of injecting the sodium aluminate aqueous solution into the wood material, a pressure injection treatment method based on JIS A 9002 “Pressure-type storage treatment method of wood material” can be employed.

本発明に係る木質材料の製造方法ではさらに、アルミン酸ナトリウム水溶液を注入した木質材料に、二酸化炭素又は酸を接触させて、木質材料中に水酸化アルミニウムを生成する。
アルミン酸ナトリウム水溶液は二酸化炭素に接触すると、水酸化アルミニウムと重炭酸ナトリウムが生成される。この反応を木質材料中で行うことにより、木質材料中に目的物である水酸化アルミニウムが生成され、その結果、耐候性の高い難燃性木質材料を得ることができる。木質材料中に生成された水酸化アルミニウムは水に難溶性であり、屋外に暴露され雨水に接触しても水酸化アルミニウムは容易に溶出せず長期間木質材料中に留まる。
In the method for producing a wooden material according to the present invention, carbon dioxide or acid is brought into contact with the wooden material into which the sodium aluminate aqueous solution has been injected to produce aluminum hydroxide in the wooden material.
When the aqueous sodium aluminate solution comes into contact with carbon dioxide, aluminum hydroxide and sodium bicarbonate are produced. By performing this reaction in the wood material, aluminum hydroxide which is the target product is produced in the wood material, and as a result, a flame-retardant wood material having high weather resistance can be obtained. Aluminum hydroxide produced in the wood material is sparingly soluble in water, and aluminum hydroxide does not easily elute even when exposed to the outdoors and in contact with rainwater, and remains in the wood material for a long time.

本発明において、アルミン酸ナトリウム含有木質材料に接触させる二酸化炭素の温度は、10〜100℃とすることができ、より好ましくは30〜80℃である。
本発明において、アルミン酸ナトリウム含有木質材料に接触させる二酸化炭素は、ゲージ圧0〜1.0MPaとすることができる。
In the present invention, the temperature of carbon dioxide brought into contact with the sodium aluminate-containing wood material can be 10 to 100 ° C, more preferably 30 to 80 ° C.
In the present invention, the carbon dioxide brought into contact with the sodium aluminate-containing wood material can have a gauge pressure of 0 to 1.0 MPa.

本発明に係る木質材料の製造方法において、アルミン酸ナトリウム水溶液を注入した木質材料に酸を接触させて、木質材料中に水酸化アルミニウムを生成する場合、炭酸又は酢酸、クエン酸などのカルボン酸から成る酸性水溶液を好適に使用することができる。十分に乾燥させたアルミン酸ナトリウム含有木質材料に酸性水溶液を注入処理すると、木質材料中で塩基であるアルミン酸ナトリウムと酸が中和して水酸化アルミニウムとナトリウム塩が生成する。このとき酸性水溶液は、注入処理装置に損傷を与えず取り扱いが容易であることや、木質材料のセルロースを分解しないことが求められるため、塩酸や硫酸などの強酸を用いることはできない。難燃性木質材料の使用される環境は、住居など人が直接触れることが想定されることから、酸性水溶液には食品に利用される炭酸又はカルボン酸を用いるのが適している。   In the method for producing a wood material according to the present invention, when an acid is brought into contact with a wood material into which a sodium aluminate aqueous solution has been injected to produce aluminum hydroxide in the wood material, carbonic acid, acetic acid, citric acid or other carboxylic acid is used. The acidic aqueous solution which consists of can be used conveniently. When an acidic aqueous solution is injected into a sufficiently dried sodium aluminate-containing wood material, the base sodium aluminate and the acid are neutralized in the wood material to produce aluminum hydroxide and a sodium salt. At this time, since the acidic aqueous solution is required to be easy to handle without damaging the injection processing apparatus and not to decompose the cellulose of the woody material, a strong acid such as hydrochloric acid or sulfuric acid cannot be used. Since the environment where the flame-retardant woody material is used is assumed to be directly touched by a person such as a residence, it is suitable to use carbonic acid or carboxylic acid used for food for the acidic aqueous solution.

酸性水溶液に用いるカルボン酸は、酸解離定数がpKa=4以下であるものから単独または複数を選択して使用することができる。このようなカルボン酸に、乳酸、リンゴ酸、クエン酸、酒石酸、サリチル酸、フマル酸を挙げることができる。   The carboxylic acid used for the acidic aqueous solution can be used alone or in combination from those having an acid dissociation constant of pKa = 4 or less. Examples of such carboxylic acids include lactic acid, malic acid, citric acid, tartaric acid, salicylic acid, and fumaric acid.

本発明において使用される木質材料の木材種は、特に限定されず、種々の木材を用いることができる。例えば、スギ、ヒノキ、スプルースなどの針葉樹、ブナ、ナラ、キリなどの広葉樹、ラワン、黒檀、チークなどの南洋材等の心材や辺材の他に、集成材、CLT(Cross Laminated Timber:直交積層材)、LVL(Laminated Veneer Lumber:単板積層材)、合板、MDF(Medium Density Fiberboard:中質繊維板)、パーティクルボード、OSB(Oriented Strand Board:配向性ストランドボード)などの木質接着製品、木材と合成樹脂を複合し成形したWPC(Wood Plastic Composite:木材・プラスチック複合材)も、本発明において木質材料として用いることができる。   The wood species of the woody material used in the present invention is not particularly limited, and various woods can be used. For example, coniferous trees such as cedar, cypress and spruce, broad-leaved trees such as beech, oak, and kiri, as well as heartwood and sapwood such as southern wood such as lawan, ebony, and teak, and laminated lumber, CLT (Cross Laminated Timber) Materials), LVL (Laminated Veneer Lumber), plywood, MDF (Medium Density Fiberboard), particle board, OSB (Oriented Strand Board) and other wood-bonded products, wood WPC (Wood Plastic Composite) formed by combining and synthetic resin can be used as the wood material in the present invention.

本発明において、アルミン酸ナトリウム水溶液を木質材料に注入する工程に先立ち、アルミン酸ナトリウム水溶液を接触させる木質材料に、予め防腐剤、防蟻剤、防黴剤を単独または複数選択して注入してもよい。このように処理された木質材料(保存処理木質材料)を使用することで、防腐性、防蟻性、防黴性を付加した難燃化木質材料を得ることが可能となる。   In the present invention, prior to the step of injecting the sodium aluminate aqueous solution into the wood material, the wood material to be contacted with the sodium aluminate aqueous solution is preliminarily selected and injected with one or a plurality of preservatives, anticides, and antifungal agents. Also good. By using the wood material thus treated (preservation-treated wood material), it becomes possible to obtain a flame-retardant wood material to which antiseptic, ant-proof and antifungal properties are added.

保存処理木質材料を得るために使用する防腐剤、防蟻剤、防黴剤は、非水溶性有機化合物であることが好適である。木質材料に含有された防腐剤、防蟻剤、防黴剤が非水溶性有機化合物である場合、アルミン酸ナトリウム水溶液が保存処理木質材料に接触する際に、木質材料中から防腐剤、防蟻剤、防黴剤がアルミン酸ナトリウム水溶液に溶出することが無く、アルミン酸ナトリウム水溶液が汚染しpHや濃度の変動が発生することがないためである。このように、アルミン酸ナトリウム水溶液が、防腐剤、防蟻剤、防黴剤の溶出による影響を受けないため、アルミン酸ナトリウム水溶液は高い溶解安定性を保ち、長期間の保存が可能になる。
また、有機化合物による防腐剤、防蟻剤、防黴剤は、銅や亜鉛を使用した重金属系、AACやBKCを使用した界面活性剤系の木材保存剤と比較して、木質材料中に含有される有効成分量を約1/10程度に低く抑えることができるため、木質材料中の木材保存剤有効成分が、アルミン酸ナトリウム水溶液の木質材料内部への浸透を阻害せず、注入処理によって得られる木質材料中のアルミン酸ナトリウム水溶液の含有量に影響を与えず有用である。
このような非水溶性有機化合物である防腐剤、防蟻剤、防黴剤を用いた木質材料の保存処理方法の代表的な例として、JIS A 9002「木質材料の加圧式保存処理方法」に記載の溶剤回収法による注入処理方法が挙げられる。
It is preferable that the preservative, the antifungal agent and the antifungal agent used for obtaining the preservation-treated wood material are water-insoluble organic compounds. When the preservative, anticide, and antifungal agent contained in the wood material is a water-insoluble organic compound, when the aqueous solution of sodium aluminate comes into contact with the preserved wood material, the preservative and ant This is because the agent and the antifungal agent are not eluted into the sodium aluminate aqueous solution, and the sodium aluminate aqueous solution is contaminated and no change in pH or concentration occurs. Thus, since the sodium aluminate aqueous solution is not affected by the elution of the preservative, the anticide, and the antifungal agent, the sodium aluminate aqueous solution maintains high dissolution stability and can be stored for a long period of time.
In addition, preservatives, ant-proofing agents, and antifungal agents based on organic compounds are contained in woody materials compared to heavy metal-based materials using copper and zinc, and surfactant-based wood preservatives using AAC and BKC. The effective amount of the active ingredient can be kept as low as about 1/10, so the wood preservative active ingredient in the wood material does not inhibit the penetration of the sodium aluminate aqueous solution into the wood material and is obtained by injection treatment. It is useful without affecting the content of the sodium aluminate aqueous solution in the woody material.
As a typical example of the preservation treatment method of wood materials using such water-insoluble organic compounds, such as preservatives, ant-proofing agents, and antifungal agents, JIS A 9002 “Pressure-type preservation treatment method of wood materials” An injection treatment method by the solvent recovery method described can be mentioned.

非水溶性有機化合物の防腐剤、防蟻剤、防黴剤の具体例として、IPBC、IF-1000等の有機ヨウ素系、2-オルトフェニルフェノール等のフェノール系、シプロコナゾール、テブコナゾール等のトリアゾール系、チアベンダゾール等のベンズイミダゾール系、チオシアノメチルチオベンゾチアゾール、ジクロルイソチアゾロン等のチアゾール系、メチレンビスチオシアネート等のチオシアネート系、フェニトロチオン等の有機リン系、フェノブカルブ等のカーバメイト系、ビフェントリン、ペルメトリン等のピレスロイド系、エトフェンプロックス、シラフルオフェン等の非エステルピレスロイド系、イミダクロプリド、クロチアニジン等のネオニコチノイド系、フィプロニル等のフェニルピラゾール系、クロルフェナピル等のフェニルピロール系、S-421等の塩素化エーテル系、クロラントラニルプロール等のアントラニリックジアミド系、インドキサカルブ等のオキサジアジン系、メタフルミゾン等のセミカルバゾン系、ピレトリン、カプリン酸等の天然由来系、クロルフルアズロン等のベンゾイルウレア系を挙げることができる。   Specific examples of water-insoluble organic compound antiseptics, antproofing agents, and antifungal agents include: organic iodines such as IPBC and IF-1000, phenols such as 2-orthophenylphenol, triazoles such as cyproconazole and tebuconazole , Benzimidazoles such as thiabendazole, thiazoles such as thiocyanomethylthiobenzothiazole and dichloroisothiazolone, thiocyanates such as methylenebisthiocyanate, organophosphorus such as fenitrothion, carbamates such as fenobucarb, pyrethroids such as bifenthrin and permethrin Non-ester pyrethroids such as etofenprox and silafluophene, neonicotinoids such as imidacloprid and clothianidin, phenylpyrazoles such as fipronil, phenylpyrroles such as chlorfenapyr, S-4 Chlorinated ethers such as 21, anthranilic diamides such as chlorantranylprol, oxadiazines such as indoxacarb, semicarbazones such as metaflumizone, naturally derived systems such as pyrethrin and capric acid, chlorfluazuron, etc. A benzoyl urea system can be mentioned.

本発明において、アルミン酸ナトリウム水溶液に、防腐剤、防蟻剤、防黴剤を単独または複数選択して混合してもよい。本発明に係る製造方法において、この防腐剤、防蟻剤、防黴剤を単独または複数選択して混合したアルミン酸ナトリウム水溶液を用いることによって、木質材料に難燃性の他、防腐性、防蟻性、防黴性を追加することができる。この場合、使用する防腐剤、防蟻剤、防黴剤は、アルミン酸ナトリウム水溶液の溶解安定性への影響が小さいものを吟味し、選択するのが望ましい。   In the present invention, a preservative, an antifungal agent, and a fungicide may be selected singly or in combination with an aqueous sodium aluminate solution. In the production method according to the present invention, by using a sodium aluminate aqueous solution in which these preservatives, anticides, and antifungal agents are used alone or in combination, a wooden material is not only flame retardant but also has antiseptic and Can add ant and antifungal properties. In this case, it is desirable to select and select the preservative, the antproof agent, and the antifungal agent, which have a small influence on the dissolution stability of the sodium aluminate aqueous solution.

本発明の実施例について、以下説明する。なお、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。   Examples of the present invention will be described below. The present invention is not limited to this embodiment, and can be implemented with appropriate modifications within a range that can be adapted to the gist of the present invention, all of which are within the technical scope of the present invention. include.

(実施例1)
[アルミン酸ナトリウム水溶液の調製]
アルミン酸ナトリウムは、アルミニウムとナトリウムのモル比がAl/NaOH=0.61であるものを使用した。
上記アルミン酸ナトリウム30重量部と、四ホウ酸カリウム6重量部、残部水を用いて、アルミン酸ナトリウム水溶液を調製した。すなわち、アルミン酸ナトリウム水溶液中の溶解安定化剤は6重量%、アルミン酸ナトリウムと溶解安定化剤との合計は36重量%であった。このとき、アルミン酸ナトリウム水溶液中の酸化アルミニウム濃度は15重量%であり、溶解安定化剤の濃度(6重量%)よりも高いものであった。
Example 1
[Preparation of aqueous solution of sodium aluminate]
Sodium aluminate having a molar ratio of aluminum to sodium of Al / NaOH = 0.61 was used.
A sodium aluminate aqueous solution was prepared using 30 parts by weight of the sodium aluminate, 6 parts by weight of potassium tetraborate, and the remaining water. That is, the dissolution stabilizer in the aqueous sodium aluminate solution was 6% by weight, and the total of the sodium aluminate and the dissolution stabilizer was 36% by weight. At this time, the aluminum oxide concentration in the aqueous sodium aluminate solution was 15% by weight, which was higher than the concentration of the dissolution stabilizer (6% by weight).

[アルミン酸ナトリウム水溶液の木質材料への加圧注入処理]
木質材料として15×105×105mmのスギ板を用いた。JIS A 9002「木質材料の加圧式保存処理方法」に準拠した加圧注入処理方法を用いて、スギ板に上で調製したアルミン酸ナトリウム水溶液を加圧注入処理することにより、アルミン酸ナトリウム含有スギ板が得られるよう、以下の方法を行った。
圧力容器内に上記スギ板を設置して圧力容器内を減圧し、30分間ゲージ圧−0.08MPaで保持した。減圧保持30分経過後、負圧の状態で上記アルミン酸ナトリウム水溶液を圧力容器内に入れ、圧力容器内をアルミン酸ナトリウム水溶液で満たした。アルミン酸ナトリウム水溶液で満たされた圧力容器に、ポンプを用いてアルミン酸ナトリウム水溶液をさらに送り込むことにより、圧力容器内をゲージ圧1.5MPaまで加圧して30分間圧力を保持した。加圧保持30分経過後、圧力容器内のアルミン酸ナトリウム水溶液を回収し、圧力容器内からアルミン酸ナトリウム含有スギ板を取り出した。
[Pressure-injecting treatment into woody material of aqueous sodium aluminate]
A cedar board of 15 × 105 × 105 mm was used as the wood material. Using a pressure injection treatment method compliant with JIS A 9002 “Pressure-type preservation treatment method for wood materials”, the sodium aluminate aqueous solution prepared above is pressure-injected into a cedar board, so The following method was performed so that a board was obtained.
The cedar plate was placed in the pressure vessel, the pressure vessel was depressurized, and held at a gauge pressure of -0.08 MPa for 30 minutes. After 30 minutes under reduced pressure, the sodium aluminate aqueous solution was placed in a pressure vessel in a negative pressure state, and the pressure vessel was filled with the sodium aluminate aqueous solution. By further feeding the sodium aluminate aqueous solution into the pressure vessel filled with the sodium aluminate aqueous solution using a pump, the inside of the pressure vessel was pressurized to a gauge pressure of 1.5 MPa, and the pressure was maintained for 30 minutes. After 30 minutes of pressurization and holding, the sodium aluminate aqueous solution in the pressure vessel was recovered, and the sodium aluminate-containing cedar plate was taken out from the pressure vessel.

[アルミン酸ナトリウム水溶液の溶解安定性評価]
上記加圧注入処理後に回収したアルミン酸ナトリウム水溶液を容器に保管し、1週間後に、上記と同じ方法で、別に用意したスギ板に加圧注入処理を実施した。この操作を4回繰り返し、4回目の加圧注入処理後に回収したアルミン酸ナトリウム水溶液の状態を、1週間後に観察することによって、継続して同じアルミン酸ナトリウム水溶液を使用した場合の5週間経過後のアルミン酸ナトリウム水溶液の溶解安定性について評価を行った。
その結果、四ホウ酸カリウムを添加したアルミン酸ナトリウム水溶液は沈殿物の発生はほとんど無く、高い溶解安定性を確認することができた。
[Solution stability evaluation of sodium aluminate aqueous solution]
The sodium aluminate aqueous solution recovered after the pressure injection treatment was stored in a container, and one week later, the pressure injection treatment was performed on a separately prepared cedar board in the same manner as described above. This operation is repeated four times, and the state of the sodium aluminate aqueous solution recovered after the fourth pressure injection treatment is observed after one week, so that after 5 weeks when the same sodium aluminate aqueous solution is continuously used. The dissolution stability of an aqueous sodium aluminate solution was evaluated.
As a result, the sodium aluminate aqueous solution to which potassium tetraborate was added had almost no precipitate, and high dissolution stability could be confirmed.

[水酸化アルミニウム含有木質材料の難燃性評価]
上記のようにして得られたアルミン酸ナトリウム含有木質材料を、35〜50℃に加温した二酸化炭素雰囲気下に静置し、4週間の養生乾燥を実施した。二酸化炭素による養生乾燥後、木質材料表面に現れた重炭酸ナトリウムを除去し、水酸化アルミニウム含有木質材料を得た。
このようにして得られた水酸化アルミニウム含有木質材料について、ISO 5660-1に準拠しコーンカロリーメーター試験(発熱性試験)を実施したところ、実施例1の水酸化アルミニウム含有木質材料は、高い難燃性能(準不燃レベル(600秒))を有するものであることが確認された。
[Flame retardancy evaluation of wood materials containing aluminum hydroxide]
The sodium aluminate-containing wood material obtained as described above was allowed to stand in a carbon dioxide atmosphere heated to 35 to 50 ° C., followed by curing and drying for 4 weeks. After curing and drying with carbon dioxide, sodium bicarbonate that appeared on the surface of the wood material was removed to obtain an aluminum hydroxide-containing wood material.
When the aluminum hydroxide-containing wood material obtained in this way was subjected to a corn calorimeter test (exothermic test) in accordance with ISO 5660-1, the aluminum hydroxide-containing wood material of Example 1 was very difficult. It was confirmed that it has a flame performance (semi-incombustible level (600 seconds)).

(実施例2〜4及び比較例1〜3)
アルミン酸ナトリウム水溶液を調製する際に添加する添加剤を、四ホウ酸カリウムとは異なるものとしたことを除き、実施例1と同様に、アルミン酸ナトリウム水溶液の溶解安定性を評価するとともに、水酸化アルミニウム含有木質材料を製造し、その難燃性を評価した。
結果を表1に示す。
(Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 to 3)
In the same manner as in Example 1 except that the additive added when preparing the sodium aluminate aqueous solution was different from that of potassium tetraborate, the dissolution stability of the sodium aluminate aqueous solution was evaluated, and water was added. An aluminum oxide-containing wood material was manufactured and its flame retardancy was evaluated.
The results are shown in Table 1.

Figure 2018167493
Figure 2018167493

結果から、本発明の方法によれば、アルミン酸ナトリウム水溶液の溶解安定性を向上させることが可能であるばかりでなく、高い難燃性を有する水酸化アルミニウム含有木質材料を製造することが可能であることが明らかである。
これに対して、アルミン酸ナトリウム水溶液を調製する際に添加剤を添加しない場合(比較例1)、アルミン酸ナトリウム水溶液中に沈殿が発生し、溶解安定性が低いことが認められた。また、金属イオン封鎖剤(キレート剤)として知られるグルコン酸ナトリウムを添加した場合(比較例2)、アルミン酸ナトリウム水溶液の溶解安定性は向上するものの、水酸化アルミニウム含有木質材料の難燃性が低下してしまう(準不燃レベルを満たさない)ことが確認された。さらに、難燃剤として使用されることもあるホウ酸を添加した場合(比較例3)、水酸化アルミニウム含有木質材料の難燃性は良好となるものの、アルミン酸ナトリウム水溶液中に沈殿が発生してしまうことが確認された。
From the results, according to the method of the present invention, it is possible not only to improve the dissolution stability of the aqueous sodium aluminate solution, but also to produce a wood material containing aluminum hydroxide having high flame retardancy. It is clear that there is.
On the other hand, when no additive was added when preparing the sodium aluminate aqueous solution (Comparative Example 1), it was observed that precipitation occurred in the sodium aluminate aqueous solution and the dissolution stability was low. Moreover, when sodium gluconate known as a metal ion sequestering agent (chelating agent) is added (Comparative Example 2), although the dissolution stability of the sodium aluminate aqueous solution is improved, the flame resistance of the wood material containing aluminum hydroxide is improved. It was confirmed that it would decrease (does not meet the quasi-incombustible level). Furthermore, when boric acid, which may be used as a flame retardant, is added (Comparative Example 3), although the flame retardancy of the aluminum hydroxide-containing wood material is improved, precipitation occurs in the aqueous sodium aluminate solution. It was confirmed that.

本発明の製造方法によって得られる木質材料は、優れた耐候性と難燃性を持ち、低コストで大量に生産することができるため、住宅用外装材やウッドデッキ、木柵などの外構用部材等の難燃性が要求され、かつ価格競争力が求められる屋外用木製部材に極めて有用である。また、白華現象が発生しないため、住宅用内装材、家具用材にも有用である。また、原材料の木質材料に間伐材を利用することにより、自然環境の保護にも貢献することができる。   The wood material obtained by the production method of the present invention has excellent weather resistance and flame retardancy, and can be mass-produced at a low cost. Therefore, exterior materials for houses, wooden decks, exterior members such as wooden fences, etc. It is extremely useful for wooden members for outdoor use that are required to have high flame retardance and cost competitiveness. Moreover, since the white flower phenomenon does not occur, it is useful for interior materials for houses and furniture materials. In addition, by using thinned wood as the raw material for wood, it can contribute to the protection of the natural environment.

Claims (7)

難燃性を有する木質材料の製造方法であって、
アルミン酸ナトリウムと溶解安定化剤とを水に溶解して、アルミン酸ナトリウム水溶液を得る工程であって、前記溶解安定化剤がホウ酸塩である、前記工程、
前記アルミン酸ナトリウム水溶液を木質材料に注入する工程、及び、
前記アルミン酸ナトリウム水溶液を注入した木質材料に二酸化炭素又は酸を接触させて、前記木質材料中に水酸化アルミニウムを生成することにより、前記木質材料に難燃性を付与する工程、
を含む、前記製造方法。
A method for producing a flame-retardant wood material,
Dissolving sodium aluminate and a dissolution stabilizer in water to obtain a sodium aluminate aqueous solution, wherein the dissolution stabilizer is a borate,
Injecting the sodium aluminate aqueous solution into the woody material; and
The step of imparting flame retardancy to the wood material by bringing carbon dioxide or acid into contact with the wood material into which the sodium aluminate aqueous solution has been injected to produce aluminum hydroxide in the wood material,
The said manufacturing method including.
前記ホウ酸塩が、ホウ酸ナトリウム又はホウ酸カリウムであることを特徴とする、請求項1に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 1, wherein the borate is sodium borate or potassium borate. 前記溶解安定化剤が、前記アルミン酸ナトリウム水溶液中、0.1〜15重量%の割合で溶解されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載の製造方法。   The method according to claim 1 or 2, wherein the dissolution stabilizer is dissolved in the sodium aluminate aqueous solution at a ratio of 0.1 to 15% by weight. 前記溶解安定化剤が、前記アルミン酸ナトリウム水溶液中、前記アルミン酸ナトリウムと前記溶解安定化剤との合計が55重量%以下となるような割合で溶解されていることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の製造方法。   The dissolution stabilizer is dissolved in the sodium aluminate aqueous solution at a ratio such that the total of the sodium aluminate and the dissolution stabilizer is 55% by weight or less. The manufacturing method of any one of 1-3. 前記溶解安定化剤が、前記アルミン酸ナトリウム水溶液中、前記アルミン酸ナトリウム中の酸化アルミニウム量(重量%)>前記溶解安定化剤量(重量%)となるような量で溶解されていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の製造方法。   The dissolution stabilizer is dissolved in the sodium aluminate aqueous solution in an amount such that the amount of aluminum oxide in the sodium aluminate (wt%)> the amount of the dissolution stabilizer (wt%). The manufacturing method according to any one of claims 1 to 4, wherein the manufacturing method is characterized. 前記アルミン酸ナトリウム水溶液を木質材料に注入する工程に先立ち、防腐剤、防蟻剤、又は防黴剤を、前記木質材料に塗布、吹付け、浸漬、又は注入することによって木質材料中に含有させる工程を含むこと特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の製造方法。   Prior to the step of injecting the sodium aluminate aqueous solution into the wood material, a preservative, an anticide, or an antifungal agent is applied to the wood material by being applied, sprayed, immersed, or injected into the wood material. The manufacturing method of any one of Claims 1-5 characterized by including a process. 前記防腐剤、防蟻剤、又は防黴剤が、非水溶性有機化合物であること特徴とする、請求項6に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 6, wherein the preservative, the antifungal agent, or the antifungal agent is a water-insoluble organic compound.
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