JPH1086105A - 木質材料用改質剤 - Google Patents
木質材料用改質剤Info
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- JPH1086105A JPH1086105A JP26946296A JP26946296A JPH1086105A JP H1086105 A JPH1086105 A JP H1086105A JP 26946296 A JP26946296 A JP 26946296A JP 26946296 A JP26946296 A JP 26946296A JP H1086105 A JPH1086105 A JP H1086105A
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Landscapes
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 長期間にわたって木質材料の寸法安定性を維
持できる改質剤の提供。 【解決手段】 下記一般式（１）で表される水溶性ポリ
エーテルからなる木質材料用改質剤。 Ｒ1−Ｏ−｛（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）n／（ＡＯ）m｝−Ｒ2 （１） 〔式中、Ｒ1は炭素数１〜４のアルキル基、Ｒ2は水素原
子または炭素数１〜４のアルキル基を示し、Ａは炭素数
３〜４のアルキレン基、ｎは１〜２５の整数、ｍは０ま
たは１〜 の整数を示し、｛（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）n／（Ａ
Ｏ）m｝はランダムでもブロックでもよい。〕
持できる改質剤の提供。 【解決手段】 下記一般式（１）で表される水溶性ポリ
エーテルからなる木質材料用改質剤。 Ｒ1−Ｏ−｛（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）n／（ＡＯ）m｝−Ｒ2 （１） 〔式中、Ｒ1は炭素数１〜４のアルキル基、Ｒ2は水素原
子または炭素数１〜４のアルキル基を示し、Ａは炭素数
３〜４のアルキレン基、ｎは１〜２５の整数、ｍは０ま
たは１〜 の整数を示し、｛（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）n／（Ａ
Ｏ）m｝はランダムでもブロックでもよい。〕
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は建築材料、住宅設備
材料、エクステリア材料などの木質材料の改質剤に関す
る。
材料、エクステリア材料などの木質材料の改質剤に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来は、木質材料に寸法安定性を付与す
る改質剤としてポリエチレングリコールまたはポリエチ
レングリコールメタクリル酸エステルなどの水溶性化合
物からなる改質剤があり、これらを木質材料に含浸さ
せ、乾燥または硬化させる方法があった。
る改質剤としてポリエチレングリコールまたはポリエチ
レングリコールメタクリル酸エステルなどの水溶性化合
物からなる改質剤があり、これらを木質材料に含浸さ
せ、乾燥または硬化させる方法があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ポリエチレン
グリコールはブリードアウトしやすいため、長期間にわ
たって寸法安定性を維持することは困難であった。また
ポリエチレングリコールメタクリル酸エステルにおいて
も、重合、硬化後にエステル結合が水あるいは湿気によ
って加水分解され、ポリエチレングリコールが遊離して
ブリードアウトするため、長期間にわたって寸法安定性
を維持するのは困難であった。
グリコールはブリードアウトしやすいため、長期間にわ
たって寸法安定性を維持することは困難であった。また
ポリエチレングリコールメタクリル酸エステルにおいて
も、重合、硬化後にエステル結合が水あるいは湿気によ
って加水分解され、ポリエチレングリコールが遊離して
ブリードアウトするため、長期間にわたって寸法安定性
を維持するのは困難であった。
【０００４】
【０００５】一般式（１）におけるＲ1、Ｒ2の炭素数１
〜６のアルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基等が挙げられるが、水との相溶性の点か
ら、これらのうちで好ましいものはメチル基である。Ａ
の炭素数３〜４のアルキレン基としては、１，２プロピ
レン基、１，２ブチレン基、１，４ブチレン基等が挙げ
られる。
〜６のアルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基等が挙げられるが、水との相溶性の点か
ら、これらのうちで好ましいものはメチル基である。Ａ
の炭素数３〜４のアルキレン基としては、１，２プロピ
レン基、１，２ブチレン基、１，４ブチレン基等が挙げ
られる。
【０００６】ｎは通常、１〜１５０の整数であり、好ま
しくは２〜１１０である。ｍは通常、０または１〜１０
０の整数を示し、好ましくは０または１〜４０である。
しくは２〜１１０である。ｍは通常、０または１〜１０
０の整数を示し、好ましくは０または１〜４０である。
【０００７】（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）と（ＡＯ）の共重合形態
はランダムでもブロックでもよい。
はランダムでもブロックでもよい。
【０００８】該ポリエーテルの平均分子量は一般式
（１）のｎが１〜１５０であり、ｍは０または１〜１０
０であることからも示されるが、通常９０〜１００００
であり、好ましくは１３０〜５０００である。平均分子
量が９０未満では１分子中のポリアルキレンオキシド部
分が占める割合が少なくなるため、充分な寸法安定効果
が得られない。また、平均分子量が１００００を越える
と木質材料中への含浸が充分に行われない。
（１）のｎが１〜１５０であり、ｍは０または１〜１０
０であることからも示されるが、通常９０〜１００００
であり、好ましくは１３０〜５０００である。平均分子
量が９０未満では１分子中のポリアルキレンオキシド部
分が占める割合が少なくなるため、充分な寸法安定効果
が得られない。また、平均分子量が１００００を越える
と木質材料中への含浸が充分に行われない。
【０００９】該ポリエーテルの製造方法としては、たと
えばポリアルキレングリコールをアルカリ性化合物の存
在下にハロゲン化アルキルでエーテル化する方法などが
挙げられる。
えばポリアルキレングリコールをアルカリ性化合物の存
在下にハロゲン化アルキルでエーテル化する方法などが
挙げられる。
【００１０】本発明の木質材料用改質剤の使用方法とし
ては、該ポリエーテルを水に溶解して含浸・乾燥させる
方法が挙げられる。該ポリエーテルの水中の濃度は寸法
安定性および水溶液粘度の観点から、通常５〜７０％で
あり、好ましくは１０〜４０％である。なお、改質剤の
木質材料への浸透性を良くするために水溶液にエタノー
ル、メタノール、イソプロパノール、アセトンなどの水
溶性有機溶剤、または、浸透性向上効果のある界面活性
剤を添加して用いてもよい。
ては、該ポリエーテルを水に溶解して含浸・乾燥させる
方法が挙げられる。該ポリエーテルの水中の濃度は寸法
安定性および水溶液粘度の観点から、通常５〜７０％で
あり、好ましくは１０〜４０％である。なお、改質剤の
木質材料への浸透性を良くするために水溶液にエタノー
ル、メタノール、イソプロパノール、アセトンなどの水
溶性有機溶剤、または、浸透性向上効果のある界面活性
剤を添加して用いてもよい。
【００１１】本発明の木質材料用改質剤の木質材料への
含浸方法としては、塗布法、浸漬法、減圧浸漬法、加圧
注入法、減圧注入法、減圧−加圧注入法などがあるが、
いずれの方法でも処理できる。好ましくは浸漬法、減圧
浸漬法である。含浸の温度は、通常は常温でよいが、可
能な範囲で加温してもよい。含浸時間は、通常１〜４８
時間である。
含浸方法としては、塗布法、浸漬法、減圧浸漬法、加圧
注入法、減圧注入法、減圧−加圧注入法などがあるが、
いずれの方法でも処理できる。好ましくは浸漬法、減圧
浸漬法である。含浸の温度は、通常は常温でよいが、可
能な範囲で加温してもよい。含浸時間は、通常１〜４８
時間である。
【００１２】木質材料に含浸した後、乾燥させる。乾燥
方法としては自然乾燥、送風乾燥等が挙げられる。乾燥
温度は通常、常温〜１４０℃、好ましくは常温〜１１０
℃である。
方法としては自然乾燥、送風乾燥等が挙げられる。乾燥
温度は通常、常温〜１４０℃、好ましくは常温〜１１０
℃である。
【００１３】本発明の改質剤には必要により、木質材料
用の防腐剤、防かび剤、殺虫剤、防蟻剤などを併用する
こともできる。
用の防腐剤、防かび剤、殺虫剤、防蟻剤などを併用する
こともできる。
【００１４】本発明の改質剤が使用できる木質材料とし
ては、通常の棒状、板状、ブロック状の木材、合板、パ
ーティクルボード、木粉、木材チップなど木材を主な原
材料とする木質材料であり、木材の種類としてはナラ、
ケヤキ等の種々のものが挙げられる。
ては、通常の棒状、板状、ブロック状の木材、合板、パ
ーティクルボード、木粉、木材チップなど木材を主な原
材料とする木質材料であり、木材の種類としてはナラ、
ケヤキ等の種々のものが挙げられる。
【００１５】本発明の改質剤で処理された木質材料は高
い寸法安定性を長期間にわたって発揮するので、寸法安
定性を要求される材料、例えば、木材を原材料とする各
種の建築材料、住宅設備材料、その他のエクステリア材
料などに使用することができる。
い寸法安定性を長期間にわたって発揮するので、寸法安
定性を要求される材料、例えば、木材を原材料とする各
種の建築材料、住宅設備材料、その他のエクステリア材
料などに使用することができる。
【００１６】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明する
が、本発明はこれに限定されない。以下において、部は
重量部を示す。
が、本発明はこれに限定されない。以下において、部は
重量部を示す。
【００１７】実施例１〜７ 実施例１〜７に使用した改質剤の一般式（１）における
Ｒ1、Ｒ2、Ａ、ｎおよびｍ並びに数平均分子量を表１に
示す。
Ｒ1、Ｒ2、Ａ、ｎおよびｍ並びに数平均分子量を表１に
示す。
【００１８】
【表１】 表中、Ｍeはメチル基、Ｅtはエチル基を、１，２Ｐｒは
１，２プロピレン基を示す。
１，２プロピレン基を示す。
【００１９】Ａ：サンファイン ＤＭ−２００ （三
洋化成工業株式会社製） Ｂ：サンファイン ＤＭ−１０００ （三洋化成工業株
式会社製） Ｃ：サンファイン ＤＭ−４０００ （三洋化成工業株
式会社製） Ｄ：サンファイン ＤＥ−２０００ （三洋化成工業株
式会社製） Ｅ：サンファイン ＤＭＲ−２０２６（三洋化成工業株
式会社製） Ｆ：サンファイン ＤＭＢ−２０２６（三洋化成工業株
式会社製） Ｇ：サンファイン ＭＭ−２０００ （三洋化成工業株
式会社製）
洋化成工業株式会社製） Ｂ：サンファイン ＤＭ−１０００ （三洋化成工業株
式会社製） Ｃ：サンファイン ＤＭ−４０００ （三洋化成工業株
式会社製） Ｄ：サンファイン ＤＥ−２０００ （三洋化成工業株
式会社製） Ｅ：サンファイン ＤＭＲ−２０２６（三洋化成工業株
式会社製） Ｆ：サンファイン ＤＭＢ−２０２６（三洋化成工業株
式会社製） Ｇ：サンファイン ＭＭ−２０００ （三洋化成工業株
式会社製）
【００２０】表１のポリエーテルの２０％水溶液を作成
した。１０５℃で絶乾状態にしたミズナラ材の木片（３
０×３０×５ｍｍ）８枚を改質剤水溶液に浸漬し、−５
０ｃｍＨｇの減圧下で３時間含浸させた。木片を取り出
した後、木片を水中に２４時間浸漬し、取り出した後、
１０５℃の乾燥器で２０時間乾燥させた。８枚の木片に
ついて下記の式から求められる含浸率を求めた結果、そ
の平均値を求めた。また、同時比較に用いた無処理材
（水のみを含浸）の下記収縮率と本実施例の改質剤水溶
液で処理した木片の収縮率を求め、これらから下記の抗
収縮率を求めた。それぞれの結果を表２に示す。 含浸率（％）＝［（Ｗ2−Ｗ1）／Ｗ1］×Ｃ Ｗ1：試験前の絶乾状態の木片の重量（ｇ） Ｗ2：改質剤水溶液含浸後の木片の重量（ｇ） Ｃ ：改質剤溶液の固形分濃度（重量％） 収縮率（％）＝［（Ｌ1−Ｌ2）／Ｌ1］×１００ Ｌ1：水中浸漬後の木片の体積（ｃｍ3：縦×横×厚さ） Ｌ2：１０５℃で乾燥後の木片の体積（ｃｍ3：縦×横×
厚さ） 抗収縮率（％）＝［（Ｄ0−Ｄ）／Ｄ0］×１００ Ｄ0：無処理材の収縮率（％） Ｄ ：処理材の収縮率（％）
した。１０５℃で絶乾状態にしたミズナラ材の木片（３
０×３０×５ｍｍ）８枚を改質剤水溶液に浸漬し、−５
０ｃｍＨｇの減圧下で３時間含浸させた。木片を取り出
した後、木片を水中に２４時間浸漬し、取り出した後、
１０５℃の乾燥器で２０時間乾燥させた。８枚の木片に
ついて下記の式から求められる含浸率を求めた結果、そ
の平均値を求めた。また、同時比較に用いた無処理材
（水のみを含浸）の下記収縮率と本実施例の改質剤水溶
液で処理した木片の収縮率を求め、これらから下記の抗
収縮率を求めた。それぞれの結果を表２に示す。 含浸率（％）＝［（Ｗ2−Ｗ1）／Ｗ1］×Ｃ Ｗ1：試験前の絶乾状態の木片の重量（ｇ） Ｗ2：改質剤水溶液含浸後の木片の重量（ｇ） Ｃ ：改質剤溶液の固形分濃度（重量％） 収縮率（％）＝［（Ｌ1−Ｌ2）／Ｌ1］×１００ Ｌ1：水中浸漬後の木片の体積（ｃｍ3：縦×横×厚さ） Ｌ2：１０５℃で乾燥後の木片の体積（ｃｍ3：縦×横×
厚さ） 抗収縮率（％）＝［（Ｄ0−Ｄ）／Ｄ0］×１００ Ｄ0：無処理材の収縮率（％） Ｄ ：処理材の収縮率（％）
【００２１】比較例１ 実施例１と同様にして、ポリチレングリコール（数平均
分子量６００）の改質剤水溶液を作成し、実施例１と同
様の試験を行なった。結果を表２に示す。
分子量６００）の改質剤水溶液を作成し、実施例１と同
様の試験を行なった。結果を表２に示す。
【００２２】比較例２ 実施例１と同様にして、ポリチレングリコール（数平均
分子量１０００）の改質剤水溶液を作成し、実施例１と
同様の試験を行なった。結果を表２に示す。
分子量１０００）の改質剤水溶液を作成し、実施例１と
同様の試験を行なった。結果を表２に示す。
【００２３】
【表２】 −−−−−−−−−−−−−−−−−− 実施例 含浸率(%) 抗収縮率(%) −−−−−−−−−−−−−−−−−− １ ４５ ７２ ２ ４４ ７４ ３ ４２ ７５ ４ ４２ ７９ ５ ４１ ７２ ６ ４１ ７８ ７ ４４ ６４ −−−−−−−−−−−−−−−−−− 比較例 １ ４５ ３８ ２ ４２ ６２ −−−−−−−−−−−−−−−−−−
【００２４】
【発明の効果】本発明の改質剤は木質材料の寸法安定性
を長期間にわたって発揮し、木質材料の割れ、歪、を防
止する。上記効果を奏することから、本発明の改質剤は
各種の建築材料、住宅設備材料、その他のエクステリア
材料などに有用である。
を長期間にわたって発揮し、木質材料の割れ、歪、を防
止する。上記効果を奏することから、本発明の改質剤は
各種の建築材料、住宅設備材料、その他のエクステリア
材料などに有用である。
Claims (3)
- 【請求項１】 下記一般式（１）で表される水溶性ポリ
エーテルからなる木質材料用改質剤。 Ｒ1−Ｏ−｛（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）n／（ＡＯ）m｝−Ｒ2 （１） 〔式中、Ｒ1は炭素数１〜６のアルキル基、Ｒ2は水素原
子または炭素数１〜６のアルキル基を示し、Ａは炭素数
３〜４のアルキレン基、ｎは１〜1５０の整数、ｍは０
または１〜１００の整数を示し、｛（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）n
／（ＡＯ）m｝はランダムでもブロックでもよい。〕 - 【請求項２】 一般式（１）において、Ｒ1、Ｒ2がメチ
ル基である請求項１記載の改質剤。 - 【請求項３】 該ポリエーテルの数平均分子量が１３０
〜５０００である請求項１または２記載の改質剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26946296A JPH1086105A (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | 木質材料用改質剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26946296A JPH1086105A (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | 木質材料用改質剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1086105A true JPH1086105A (ja) | 1998-04-07 |
Family
ID=17472782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26946296A Pending JPH1086105A (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | 木質材料用改質剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1086105A (ja) |
-
1996
- 1996-09-18 JP JP26946296A patent/JPH1086105A/ja active Pending
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