JPH11114041A

JPH11114041A - アルデヒド吸着剤及びその用途、その使用方法

Info

Publication number: JPH11114041A
Application number: JP9303735A
Authority: JP
Inventors: Akinao Ooshita; 彰尚大下
Original assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1997-10-17
Filing date: 1997-10-17
Publication date: 1999-04-27

Abstract

(57)【要約】【課題】ホルムアルデヒドの低減に非常に優れたアル
デヒド吸着剤を提供すること。【解決手段】アセトアセチル基含有飽和ポリエステル
系樹脂からなるアルデヒド吸着剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アルデヒド吸着剤
に関するものであり、更に詳しくは各種基材から発生す
るホルムアルデヒドを吸着するアセトアセチル基含有飽
和ポリエステル系樹脂からなるアルデヒド吸着剤に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ホルムアルデヒドは低分子の合成
原料や高分子樹脂の製造原料としても多量に使用されて
いる。そして、これらから得られた樹脂、例えばフェノ
ール−ホルムアルデヒド樹脂やメラミン−ホルムアルデ
ヒド樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、グアナミン−
ホルムアルデヒド樹脂等は接着加工、成形加工、紙加
工、繊維加工、塗料、化粧板等の広汎な用途に使用され
ている。しかしながら、かかる樹脂を製造する際あるい
は樹脂を加工する際に、しばしばホルムアルデヒドが僅
かながら雰囲気中に逸散し刺激臭が漂うという問題が発
生し、更には、かかる樹脂を使用して得られる各種加工
製品もホルムアルデヒドを発生する傾向があり問題とさ
れている。

【０００３】又、上記樹脂からなる接着剤等を使用しな
い木材にもホルムアルデヒドが含まれており、かかる木
材からも微量のホルムアルデヒドが気中に放散すること
が知られている。ホルムアルデヒドは人体に有害であ
り、空気中１０ｐｐｍ以上存在するとその刺激臭に耐え
られなくなるものであり、加工製品や日常生活と密接に
関連している建材、機器、衣料、自動車、衛生材、雑
貨、食品等から発生するホルムアルデヒドを低減させる
方法が強く求められている。

【０００４】かかる対策の一つとしてホルムアルデヒド
捕捉剤の利用が汎用的に行われている。ホルムアルデヒ
ド捕捉剤としては従来、尿素、チオ尿素、エチレン尿
素、ジシアンジアミド、グリオキザールモノウレタン等
が知られており、上記ホルムアルデヒドを含む樹脂と同
浴で処理するか、あるいはホルムアルデヒドを含む樹脂
による加工後、ホルムアルデヒド捕捉剤をスプレー等に
より付着させる方法等がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法では、本発明者が詳細に検討した結果、ホルムアルデ
ヒド吸着能力の点で、まだまだ満足のいくものではない
ことが判明した。そこで、本発明では、ホルムアルデヒ
ドを効率良く低減させるアルデヒド吸着剤を提供するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者はかか
る事情に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、アセトアセチル
基含有飽和ポリエステル系樹脂からなるアルデヒド吸着
剤がホルムアルデヒド等のアルデヒドを低減させるのに
優れた効果を示すことを見出し本発明を完成するに至っ
た。本発明では、アセトアセチル基含有飽和ポリエステ
ル系樹脂に硬化剤、及び／又は放置安定化剤を配合する
ことが好ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。本発明の吸着剤は、アセトアセチル基を含有す
る飽和ポリエステル系樹脂からなることが最大の特徴で
あり、アセトアセチル基含有飽和ポリエステル系樹脂は
例えば次のようにして製造される。

【０００８】（１）ポリエステル重縮合後にポリエステ
ル中のヒドロキシル基、アミノ基等の官能基にジケテン
を付加反応させる方法。この反応は無触媒でも良いが、
第三級アミン、酸（硫酸等）、塩基性塩（酢酸ナトリウ
ム等）の触媒の存在下に行うことが望ましい。（２）ポリエステル重縮合前のモノマーにジケテンを付
加反応させた後、重縮合を行ってポリエステルを得る方
法。（３）ポリエステル重縮合の途中の段階でジケテンを付
加反応させ、その後さらに重縮合を続行する方法。

【０００９】（４）ポリエステル重縮合後にポリエステ
ル中のヒドロキシル基、エステル基等の官能基にアセト
酢酸メチル、アセト酢酸エチルの如きアセト酢酸エステ
ルをエステル交換反応により導入する方法。この反応は
酢酸カルシウム、酢酸亜鉛、酢酸鉛等の触媒の存在下に
行うことが好ましい。（５）ポリエステル重縮合前のモノマーにアセト酢酸エ
ステルをエステル交換させ、次いで重縮合を行ってポリ
エステルを得る方法。（６）ポリエステル重縮合の途中の段階でアセト酢酸エ
ステルをエステル交換反応により導入し、その後さらに
重縮合を続行する方法。尚、上記（１）〜（６）以外の方法であっても、結果的
にアセトアセチル基が飽和ポリエステル中に導入されれ
ばよい。

【００１０】本発明における飽和ポリエステルとは、多
価アルコールと多塩基酸との縮合反応により得られる高
分子であり、多価アルコールとしては、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、
トリメチレングリコール、ブチレングリコール（１，
３）、ブチレングリコール（２，３）、テトラメチレン
グリコール、ビスフェノールジオキシエチルエーテル、
ビスフェノールジオキシプロピルエーテル、ネオペンチ
ルグリコール、ブテンジオール（１，４）等の二価アル
コール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ジグリ
セリン、トリグリセリン、ペンタエリスリトール、ジペ
ンタエリスリトール、マンニット、ソルビット等の三価
以上のアルコールが１種又は２種以上用いられる。

【００１１】多塩基酸としては、フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸、３，６−エンドメチレンテトラヒド
ロ無水フタル酸、テトラヒドロフタル酸、テトラクロル
無水フタル酸、３，６−エンドジクロロメチレンテトラ
クロロフタル酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、
テルペン−無水マレイン酸付加物、ロジン−無水マレイ
ン酸付加物等の飽和多塩基酸、イタコン酸、メサコン
酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、塩素化マレイン
酸等の不飽和多塩基酸が１種又は２種以上用いられる。
その他ピロメリット酸、無水ピロメリット酸、トリメリ
ット酸等の三価以上の酸も用いることができる。

【００１２】多価アルコール及び多塩基酸以外に、変性
用物質としてアリルアルコールその他の一価アルコー
ル、油脂、油脂脂肪酸、その他アルキッドの変性用に用
いる樹脂（アクリル変性）等を用いることもできる。

【００１３】飽和ポリエステル中にアセトアセチル基を
導入するためには先に述べたように原料成分又は生成ポ
リエステルにジケテンを反応させなければならないか
ら、少なくとも一部は三価以上の多価アルコール又は多
塩基酸を用いることが好ましい。しかし、二価のアルコ
ール及び二価の酸のみを用いても末端又は側鎖にアセト
アセチル基を導入することができる。

【００１４】飽和ポリエステル系樹脂中に占めるアセト
アセチル基の含有量は０．０１〜４０重量％、好ましく
は１〜２０重量％、更に好ましくは３〜１５重量％が適
当である。かかる含有量が０．０１重量％未満ではアル
デヒドの吸着能が劣り、４０重量％を越えると樹脂の保
存安定性が不良となり好ましくない。

【００１５】本発明では、上記のようなアセトアセチル
基含有飽和ポリエステル系樹脂が、ホルムアルデヒドを
含有する樹脂あるいは基材に対するアルデヒド吸着剤と
して非常に有効であり、ホルムアルデヒドの低減に優れ
た効果を発揮するのである。

【００１６】本発明においては、上記アセトアセチル基
含有飽和ポリエステル系樹脂からなるアルデヒド吸着剤
に、従来公知のホルムアルデヒド吸着剤、例えば尿素、
チオ尿素、エチレン尿素、ジシアンジアミド、グリオキ
ザールモノウレタン等を併用することも可能である。該
公知のホルムアルデヒド吸着剤を併用する場合はアセト
アセチル基含有飽和ポリエステル系樹脂１００重量部に
対して５〜５０重量部、好ましくは５〜２５重量部配合
するのが適当である。

【００１７】本発明のアルデヒド吸着剤は、例えば上記
アセトアセチル基含有飽和ポリエステル系樹脂を水ある
いはトルエン、キシレン、酢酸エチル、イソプロピルア
ルコール等の有機溶剤に溶解して液状としたり、又粉体
としたり、又乳化重合を行いエマルジョンとしたり、更
にキャスティング、押し出し成形によりシート状あるい
はフィルム状に形成して実用に供することもできる。

【００１８】又、本発明のアルデヒド吸着剤の使用に当
たっては、上記アルデヒド吸着剤をそのまま塗料、接着
剤に使用したり、接着剤等のホルムアルデヒドを含有す
る樹脂又は化合物等の対象物に添加して加工製品とした
り、紙や繊維（織布、不織布）、木材（接着剤や塗料等
がコーティングされていものも含む）等の基材に塗布又
は含浸させて、ホルムアルデヒドの低減を図ることがで
きる。

【００１９】本発明においては、上記アセトアセチル基
含有飽和ポリエステル系樹脂に更に硬化剤を配合するこ
とが好ましく、かかる硬化剤としては、例えば、メラミ
ン系樹脂、イソシアネート系化合物、金属キレート化合
物、有機金属化合物、ヒドラジド化合物、エポキシ系化
合物、イミン系化合物、不飽和化合物等が挙げられる。
中でもメラミン系樹脂、イソシアネート系化合物が特に
好ましい。配合量としては、アセトアセチル基含有飽和
ポリエステル系樹脂１００重量部に対して、０．１〜１
００重量部、好ましくは０．１〜７０重量部が適当であ
る。

【００２０】又、本発明では、上記アセトアセチル基含
有飽和ポリエステル系樹脂に更に放置安定化剤を配合す
ることが好ましく、かかる放置安定化剤としてはアセチ
ルアセトン、アセト酢酸エステル（アセト酢酸エチル
等）、無水酢酸、リン酸水素ナトリウム等が挙げられ
る。配合量としては、アセトアセチル基含有飽和ポリエ
ステル系樹脂１００重量部に対して、１〜１０重量部、
好ましくは１〜５重量部が適当である。

【００２１】本発明の具体的な使用例としては、ア）本
発明の吸着剤を建築内外装材、木材、紙、プラスチッ
ク、金属への塗装、接着剤、粘着剤、イ）本発明の吸着
剤を含浸させた不織布をフローリング材の下に敷く、
ウ）木材や紙等の接着に用いられる接着剤や、塗料等に
混合して、そのまま接着剤や塗料として使用する、エ）
家具の引き出しや押し入れ等の敷物として使用する、
オ）繊維製品の包装に使用する、カ）紙に含浸し化粧合
板の化粧面に貼り付ける、キ）冷蔵庫、冷凍庫の中に本
発明の吸着剤を含有した成形体をおく、ク）前記キ）に
おいて活性炭と併用し消臭剤とする、ケ）空気清浄機、
クーラー、ヒーター等のフィルターに含有させ使用す
る、コ）室内等の芳香剤中に本発明の吸着剤を混合して
成形体にし芳香剤あるいは消臭剤として使用する、等が
挙げられるが、これらに限定されるものではない。

【００２２】かくして本発明のアルデヒド吸着剤は任意
の形態で使用でき、ホルムアルデヒドを含有する樹脂又
は化合物等の対象物、あるいは基材から発生するホルム
アルデヒドの低減に非常に優れた効果を発揮し、特に塗
料、接着剤、中でも木工用の塗料、接着剤としての用途
に非常に有用である。

【００２３】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。尚、例中、「部」、「％」とあるのは、特に断り
のない限り重量基準を意味する。

【００２４】実施例１［アセトアセチル基含有飽和ポリエステル系樹脂（Ａ−
１）の製造］容量２Ｌの４つ口丸底フラスコに精留塔、
攪拌棒及び温度計を取り付け、トリメチロールプロパン
２０１．０ｇ、１，６−ヘキサンジオール３５．４ｇ、
イソフタル酸３５２．８ｇを仕込み、窒素気流下に加熱
を開始した。内温が２１０℃を越えた時点から水が留出
し始めた。内温を２２０〜２３０℃に保って（精留塔々
頂温度９５〜１０３℃）、４時間重縮合反応を行った。
水の留出量は５２ｇであった。

【００２５】続いて、内温を１２０℃まで降温し、アセ
ト酢酸メチル２０８．８ｇ及びエステル交換反応触媒と
して酢酸亜鉛１．０４ｇを加え、再び加熱した。内温が
１２５℃を越えるとメタノールが留出し始めた。内温を
１３０〜１３５℃に保ち（精留塔々頂温度６０〜６７
℃）、２時間エステル交換反応及び重縮合反応を行っ
た。メタノールの留出量は合計３６．７ｇであった。加
熱停止後降温過程で酢酸ブチル３００ｇを加えて希釈
し、樹脂液（濃度６０％）を得た。

【００２６】上記樹脂液をパーチクルボードの両面に塗
布し、乾燥した（塗布量は乾燥後の厚みで１００μｍで
ある）。かかるパーチクルボードを室温で１週間放置
後、下記の測定方法によりホルムアルデヒド量を測定し
た。その結果は０ｐｐｍであった。

【００２７】（測定方法）ＪＩＳＡ５９０８に準じ
て、内容量９〜１１Ｌのデシケーターの底部に、３００
ｍｌの蒸留水を入れた直径１２ｃｍ、高さ６ｃｍの結晶
皿を置き、その上に所定枚数の試験片を支持金具を用い
て固定して載せ、２０±１℃で２４時間放置して、放出
されるホルムアルデヒドを蒸留水に吸収させる。試験溶
液中のホルムアルデヒドの濃度はアセチルアセトン法に
よって、光電分光光度計又は光電比色計を用いて比色定
量する。

【００２８】比較例１実施例１においてアセトアセチル基を含有しない飽和ポ
リエステル樹脂を用いた以外は同様の処理を行い、実施
例１と同様にホルムアルデヒド量を測定した。その結果
は３５ｐｐｍであった。

【００２９】実施例２［アセトアセチル基含有飽和ポリエステル系樹脂（Ａ−
２）の製造］反応缶にトリメチロールプロパン２２．７
ｇ、ネオペンチルグリコール２３．８ｇ、アジピン酸
１９．８ｇ、イタコン酸３３．７ｇ、トルエン１２ｇ及
び酢酸イソブチル２５ｇを仕込み、系を窒素で置換し、
温度１９０〜２１０℃で６時間反応させることにより、
水酸基価９５のオイルフリーポリエステルを得た。得ら
れた樹脂液にトリエチレンジアミンを触媒としてジケテ
ン１９ｇを温度９０℃で２時間かけて滴下することによ
り、水酸基をアセトアセチル化した飽和ポリエステルの
樹脂液を得た。トルエンで希釈して濃度６０％の樹脂溶
液を得た。

【００３０】上記樹脂液をパーチクルボードの両面に塗
布し、乾燥した（塗布量は乾燥後の厚みで１００μｍで
ある）。かかるパーチクルボードを室温で１週間放置
後、実施例１と同様にホルムアルデヒド量を測定した。
その結果は０ｐｐｍであった。

【００３１】比較例２実施例２において、アセトアセチル基を含有しない飽和
ポリエステル系樹脂を用いた以外は同様に処理を行い、
上記と同様にホルムアルデヒド量を測定した。その結果
は３８ｐｐｍであった。

【００３２】実施例３実施例１において、アセトアセチル基含有飽和ポリエス
テル樹脂（Ａ−１)の溶液に更に尿素を（Ａ−１）１０
０部に対して１０部配合した以外は同様に処理を行い、
上記と同様にホルムアルデヒド量を測定した。その結果
は０ｐｐｍであった。

【００３３】比較例３実施例３において、アセトアセチル基含有飽和ポリエス
テル樹脂（Ａ−１）を含有させず、尿素のみを用いた以
外は同様に処理を行い、上記と同様にホルムアルデヒド
量を測定した。その結果は２０ｐｐｍであった。

【００３４】実施例４実施例１において、アセトアセチル基含有ポリエステル
樹脂（Ａ−１)の溶液に更にアセチルアセトンを（Ａ−
１）１００部に対して３部配合した以外は同様に処理を
行い、上記と同様にホルムアルデヒド量を測定した。そ
の結果は０ｐｐｍであった。

【００３５】

【発明の効果】本発明のアルデヒド吸着剤は液状、粉
体、シート状、フィルム状、繊維状、更には、他の樹脂
や化合物、基材に含有させた成形体、塗料、粘着剤、接
着剤等、任意の形態で使用でき、アセトアセチル基含有
飽和ポリエステル系樹脂からなるため、ホルムアルデヒ
ドを含有する対象物、あるいは基材から発生するホルム
アルデヒドの低減に非常に優れた効果を発揮する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アセトアセチル基含有飽和ポリエステル
系樹脂からなることを特徴とするアルデヒド吸着剤。
【請求項２】更に硬化剤を配合してなることを特徴と
する請求項１記載のアルデヒド吸着剤。
【請求項３】更に尿素、チオ尿素、エチレン尿素、ジ
シアンジアミド、グリオキザールモノウレタンから選ば
れる少なくとも１種の化合物を配合してなることを特徴
とする請求項１又は２記載のアルデヒド吸着剤。
【請求項４】更に放置安定化剤を配合してなることを
特徴とする請求項１〜３いずれか記載のアルデヒド吸着
剤。
【請求項５】液状、粉体、シート状、フィルム状、繊
維状に形成してなることを特徴とする請求項１〜４いず
れかに記載のアルデヒド吸着剤。
【請求項６】請求項１〜５いずれかに記載のアルデヒ
ド吸着剤からなることを特徴とする塗料。
【請求項７】請求項１〜５いずれかに記載のアルデヒ
ド吸着剤からなることを特徴とする接着剤。
【請求項８】請求項１〜５いずれかに記載のアルデヒ
ド吸着剤を含有することを特徴とする成形体。
【請求項９】請求項１〜５いずれかに記載のアルデヒ
ド吸着剤を含有することを特徴とする消臭剤。
【請求項１０】請求項１〜５いずれかに記載のアルデ
ヒド吸着剤をホルムアルデヒドを含有する対象物に添加
することを特徴とするアルデヒド吸着剤の使用方法。
【請求項１１】請求項１〜５いずれかに記載のアルデ
ヒド吸着剤をホルムアルデヒドを含有する基材に塗布又
は含浸することを特徴とするアルデヒド吸着剤の使用方
法。
【請求項１２】請求項１〜５いずれかに記載のアルデ
ヒド吸着剤をホルムアルデヒドを含有する織布又は不織
布に塗布又は含浸することを特徴とするアルデヒド吸着
剤の使用方法。