JPS5915049B2 - 木質材料の処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は木質材料の処理方法更に詳しくはホルムアルデ
ヒド系樹脂を接着剤や塗料として使用した合板、パーテ
ィクルボード、繊維板、化粧合板等のホルムアルデヒド
を含有する木質材料からホルムアルデヒドを除去する方
法に関す。

ホルムアルデヒド系樹脂は優れた接着性能、使用方法の
簡便さ、低価格等多くの利点を有するため、木質材料の
接着剤として広く利用されている。

このホルムアルデヒド樹脂には遊離ホルムアルデヒドを
含有しているが、硬化剤として使用される塩化アンモニ
ウムによってヘキサメチレンテトラミンと塩酸とを生成
し、ｐＨを低下せしめ樹脂は縮合硬化し遊離ホルムアル
デヒドの一部は消費され、また熱処理工程に於いても一
部の遊離ホルムアルデヒドは揮散して除去される。

しかし乍ら処理条件をどの様に設定しても遊離のホルム
アルデヒドを完全に除去することは出来ない。

また硬化した樹脂は経時的に空気中の水分や炭酸ガスに
より加水分解を受けてホルムアルデヒドを遊離する。

このためにホルムアルデヒド含有木質材料を内装建材、
食器棚、ベビーダンス、タンス、鏡台等の家具類に使用
すると、ホルムアルデヒドが放出され、環境衛生上望ま
しく々い。

このためにホルムアルデヒドを除去する方法が種々考え
られて来た。

即ち、ホルムアルデヒドの含有量の出来るだけ少ない接
着剤樹脂を使用すること、メラミン、フェノール、レゾ
ルシノール等と共縮合せしめる方法、使用に際し接着剤
中の遊離ホルムアルデヒドと結合し易い物質を添加する
方法、木質材料の含水率を低下させて加水分解に基づく
遊離アルデヒドの発生を生来るだけおさえる方法等が知
られている。

しかし乍らこれ等の方法はいずれもホルムアルデヒドを
満足する程度にまで除去することは出来ない。

本発明者はこれ等の欠点を除くために従来から鋭意研究
を続けて来た結果、アゾジカルボンアマイド及びその分
解促進剤から成る処理剤でホルムアルデヒド含有木質材
料を処理するときは所期の目的が達成されることを見出
し、弦に本発明を完成するに至った。

即ち本発明はアゾジカルボンアマイド及びその分解促進
剤を含有する処理剤でホルムアルデヒド含有木質材料を
処理することを特徴とする木質材料の処理方法に係るも
のである。

本発明者の研究に依れば次のことが明らかとなった。

即ち、アゾジカルボンアマイドとその分解促進剤とを含
む処理剤でホルムアルデヒド含有木質材料を処理し、１
００℃以上で加熱するとアゾジカルボンアマイドの分解
により生成したアンモニヤがホルムアルデヒドと反応し
て木質材料中で次の様に反応してホルムアルデヒドを固
定する。

６ＨＣＨＯ＋４ＮＨ３→（ＣＨ２）６ Ｎ４ ＋ ６
Ｈ２０本発明に於いて使用するアゾジカルボンアマイド
の分解促進剤としては、従来分解促進剤として使用され
て来たものがいずれも使用され、好ましいものとしてた
とえば酸化亜鉛、塩化亜鉛、硫酸亜鉛、ステアリン酸亜
鉛、塩化亜鉛ヒドロキシルアミン等を例示出来る。

本発明法は、アゾジカルボンアミドを分解してそれから
生ずるアンモニヤ（ガス状）によりホルムアルデヒドを
固定するため、特に次の様な利点がある。

即ちホルムアルデヒド含有木質材料は接着加工時の遊離
ホルムアルデヒド及び硬化したホルムアルデヒド樹脂よ
り経時的に放出されるホルムアルデヒドが木材内たとえ
ばその空隙部、道管部、細胞膜部その他木材組織の内部
に吸着された状態になっており、この様なホルムアルデ
ヒドは一般の熱処理等の手段では容易に除去出来ず、特
に細胞膜等に吸着されたものは殆んど除去出来ない。

しかるに本発明法で処理するとガス状のアンモニヤは容
易に上記空隙部等に浸透し且つ拡散し、しかもホルムア
ルデヒドとの反応速度が大きいために、このよう々従来
除去困難とされていたホルムアルデヒドをも充分に固定
出来るに至る。

本発明法実施に際してはアゾジカルボンアマイドとその
分解促進剤とを水または適当々溶剤に溶解または分散し
て木質材料に適用する。

また上記アゾジカルボンアマイドとその分解促進剤とを
接着剤に混合して適用する。

アゾジカルボンアマイドとその分解促進剤との配合割合
は重量比で１対０．２〜３好ましくは１対０．５〜２０
割合で使用する。

この際使用される溶剤としてはアゾジカルボンアマイド
とその分解促進剤とを溶解するものが好ましいが、かな
らずしも溶解しないものでも良い。

好ましい溶剤の具体例はたとえばジメチルホルムアミド
、ジメチルスルホキシド、ジエチレンクリコール、アセ
トン、メチルアルコール、エチルアルコール、ベンゼン
、トルエン等を例示することが出来る。

これ等溶剤溶液または分散液、並びに接着剤と混合した
ものは、木質材料の表面に適用する。

その手段としては浸漬、塗布、スプレー等各種の手段が
採用出来、特にスプレー法、ローラー法、フローコータ
ー法が好ましい。

木質材料に適用する処理剤の量は１０〜３００ｆ／ｒｒ
？好まくは５０〜１５０ｆ／？ｒ？程度である。

次いで加熱処理を施こす。

この加熱処理により、アゾジカルボンアマイドが分解し
てアンモニヤを発生する。

この際の加熱温度としては、アゾジカルボンアマイドが
分解する温度であれば良く、たとえば１００〜２００℃
で３０秒〜６０分位で良い。

加熱手段としては特に制限はなく通常の手段が採用され
、特にホットプレスや乾燥炉によるのが好ましい。

本発明に於いては更にホルムアルデヒドの除去効果を長
時間維持するために、ホルムアルデヒド結合剤を配合す
ることが好ましい。

この結合剤を配合することにより、上記本発明の処理剤
の効果が長時間保持されることとなる。

この結合剤としては、ホルムアルデヒドと容易に反応し
人体等に無害で安定な物質であって且つホルムアルデヒ
ドとの反応生成物が人体に無害であるものが使用され、
例えばジシアンジアミド、尿素、エチレン尿素、チオ尿
素、エチレンチオ尿素、メラミイ等のアミド類、クレゾ
ール、キシレノール、レゾルシン、ピロガロール等のフ
ェノール類、アルブミン、小麦粉、大豆粉等の蛋白質類
、エタノールアミン、イソプロパツールアミン等のアミ
ン類、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、リン酸ア
ンモニウム等のアンモニウム塩等を例示出来る。

これ等結合剤は重量比でアゾジカルボンアマイド０．１
〜１０に対し、１〜２０好ましくは０．５〜２対５〜１
００割合で使用される。

以下に本発明の特徴とする所をより明瞭にする見地より
実施例を示す。

実施例 １ アゾジカルボンアミド５重量部、酸化亜鉛５重量部、尿
素２０重量部、尿素樹脂接着剤９９重量部並びに塩化ア
ンモニウム（尿素樹脂の硬化剤）１重量部を混合し、得
られた混合物をホルムアルデヒド発生量１５ ｐｐｍの
２．５ｍｍ厚の８プライ合板の片面に塗布量１００Ｓ’
／？７Ｚ２の割合で塗布し、次いで塗布した面に厚さ０
．３ｍのカリン化粧板を貼着し、温度１２６℃、圧力８
ｋｑ／ｃｒＡで９０秒間ホットプレスした。

このもののホルムアルデヒド発生量を測定した。

この結果は下記第１表の通りであった。

但し上記ホルムアルデヒド発生量は、日本木材加工技術
協会指定のデシケータ−法により、直径２４０關のデシ
ケータ−の底部に３００ｍ１の蒸留水を入れた結晶器（
直径１２０ｔｒｒ！ｒＬ１高さ６０ｗｒＬ）を置き、こ
れに試験片（５０ｍｍＸ １５０ＷｒＬ） １０個を入
れ、２５℃で２４時間放置し、蒸留水にホルムアルデヒ
ドを吸収させ、アセチル−アセトン法により比色定量し
た。

比較例 １ 尿素２０重量部、尿素樹脂接着剤９９重量部、及び塩化
アンモニウム１重量部を混合し、これをホルムアルデヒ
ド発生量１５ｐｐｍの２．５ｍ厚の３プライ合板の片面
に塗布量１００ｆ？／−の割合で塗布し、この塗布面に
厚さ０．３ｗｎのカリン化粧板を貼着し、以後実施例１
と同様に処理した。

このもののホルムアルデヒド発生量を測定した。

この結果を下記第２表に示す。

実施例 ２ アゾジカルボンアミド２０重量部とステアリン酸亜鉛２
０重量部を水１００重量部に溶解し、これをホルムアル
デヒド発生量２３ｐｐｍの４ｍｍ厚の３プライ合板の全
面に５０ｆｆ／？？Ｚ２の割合で塗布する。

常温にて乾燥後片面にポリ酢酸ビニル接着剤を８０り／
ｒｒ？の割合で塗布し、この塗布した面に厚さ０．２５
ｍｍのサクラ化粧板を貼着し、温度１３３℃、圧力６ｋ
ｇ／ｃｄで７５秒間ホットプレスした。

このもののホルムアルデヒド発生量は０．ｌｐｐｍであ
った。

実施例 ３ ホルムアルデヒド発生量１９ｐｐｍの１５叫のパーティ
クルボードをアゾジカルボンアミド２５重量部、塩化亜
鉛１０重量部を水１００重量部に溶解又は分散したもの
を１０Ｏｒ／ｒｒ？塗布し、温度１６０℃の乾燥炉にて
２０分間処理したもののホルムアルデヒド発生量は０．
ｌｐｐｍでありホルムアルデヒド臭の女いものが得られ
た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ アゾジカルボンアマイド及びその分解促進剤を含有
   スる処理剤でホルムアルデヒド含有木質材料を処理する
   ことを特徴とする木質材料の処理方法。 ２、特許請求の範囲第１項の木質材料の処理方法に於い
   て、上記処理剤が更にホルムアルデヒド結合剤を含むこ
   とを特徴とする木質材料の処理方法。