JP2000281998A - 消臭性接着剤組成物 - Google Patents
消臭性接着剤組成物Info
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Abstract
を提供する。 【解決手段】二酸化ケイ素にアミン化合物を担持させた
アルデヒドガス吸収剤を含有する消臭性接着剤組成物。
Description
アルデヒドガス吸収性に優れ、建材や医療現場、衣料品
等の接着剤の使用される広い分野で有害なアルデヒドガ
スを吸収し、人間に快適な環境や物資、アルデヒドガス
のない産業現場等を実現するものである。
板、木質材料、化粧合板、フローリング、床材、壁・天
井材などから放出されるホルムアルデヒドが住宅内部で
高濃度にこもり、住人にシックハウス/シックビル症候
群を引き起こすことが明らかとなって社会問題化してい
る。また、一方では、生活レベルの向上に伴って消費者
の悪臭に対する関心が高まり、煙草臭等の消臭に対する
ニーズが急速に高まっており、各種の消臭剤が提案され
てきている。
アルデヒドであることが知られており、人間のアセトア
ルデヒド臭に対する検知閾値(かろうじて感じることの
できる濃度)は0.01ppmであると言われている。
また、シックハウス/ビル症候群に関連するWHOや厚
生省の推奨するホルムアルデヒドの上限濃度も0.08
ppmといずれも非常に低い濃度である。この様な低濃
度での消臭は従来の消臭剤である活性炭などでは到底実
現できなかった。
モニウム塩やアニリン等を担持させたり(特開昭53−
29292、特開昭56−53744)、ケイ酸マグネ
シウム質粘土鉱物に分子内に第1級アミノ基を有する化
合物を担持させたり(特開平9−28778)、層状燐
酸塩(α燐酸ジルコニウム)の層間にポリアミン化合物
を担持させたガス吸収剤が知られている(津波古ら P
HARM.TECH.JAPAN Vol.12.No.12 P.P.7
7-87(1996))が、いずれも、単体でのアルデヒドガス吸
着性能が十分でなかったため、接着剤組成物として使用
した場合にもその性能は不十分であり、実用化されるこ
とはなかった。
デヒドガス吸収性能に優れた接着剤組成物を提供しよう
とするものである。
した結果、特定の二酸化ケイ素に特定のポリアミン化合
物を担持させたアルデヒドガス吸収剤を接着剤組成物に
含有させた場合、接着剤の硬化に伴う高熱や電磁波照
射、あるいは化学的な副生物等にも影響を受けず、きわ
めて低濃度のアルデヒドガスまでも完全に除去すること
ができることを見いだし、本発明を完成するに至った。
出来るものであれば良いが、好ましくは比表面積が50
〜900m2/gの二酸化ケイ素が良い。比表面積が小
さ過ぎると、アミン化合物とアルデヒドガスとの接触面
積が減少し、ガス吸着量が損なわれる。また、比表面積
が大きすぎるものは、アミン化合物が多く吸着されすぎ
て、樹脂等に添加して混練した際、加熱により変色を生
じさせる原因となり易い。比表面積は、窒素吸着量から
算出するBET法により、容易に測定できる。またそれ
ら二酸化ケイ素のなかでも、好ましくは平均細孔径が
0.1〜10nmである多孔質二酸化ケイ素がより消臭
性能に優れる。特に好ましい二酸化ケイ素としては、比
表面積が500〜900m2/gであり且つ平均細孔径
が2〜8nmである。
り、アミン化合物の担持量が少なくなり、アルデヒド類
のガス吸着性能が低下する。平均細孔径が大きすぎるに
も係らず比表面積を充分な大きさにしようとすると、多
孔質体における空隙率が大きくなりすぎ、機械的強度が
小さくなったり、アミン化合物を担持する能力が弱くな
り、僅かな加熱によりアミン化合物を放出してしまうと
いう問題がある。一方、平均細孔径が小さすぎると、二
酸化ケイ素の比表面積は増加するが、アミン化合物が細
孔内に入り難くなり、結果としてアミン化合物の担持量
を増加できなくなり、ガス吸収能は減少する。平均細孔
径(D)は、BET法により求めた細孔容積及び比表面
積から下記式を用いて容易に算出される。
水率は0.5〜20重量%であり、より好ましくは、1
〜15重量%である。含水率が0.5重量%未満の場
合、表面のシラノール基が少ないため、本発明における
ポリアミン化合物に対する担持力が小さい。逆に、含水
率が20重量%より多いと、接着剤に添加した際、着
色、発泡や劣化の原因となる。二酸化ケイ素の含水率
は、JIS K7120〜7122に準じて容易に測定
できる。
しており、好ましくは沸点が100℃以上である。10
0℃以下の場合、熱硬化性接着剤に添加した用途などで
十分な効果を発揮しない場合がある。また、二酸化ケイ
素と複合化する工程などで蒸発する可能性がある。ま
た、特に好ましくはアミノ基が複数個ついた次に示すポ
リアミン化合物が良い。
ミノ基を有しており、下記式で表わされる。
あり、分解温度及び沸点が高く、アルデヒドガスとの反
応性が高い第1級アミノ基を有する。ポリアミン化合物
の担持量は、前記二酸化ケイ素1g当たり0.02〜
2.0mmolである。担持量が少な過ぎると、アルデ
ヒドガスの吸収能が低下し、担持量が多過ぎると、接着
剤に添加する際、変色の原因になる上、ポリアミン化合
物自身が悪臭となる。また、アルデヒド吸収量も減少す
る。ポリアミン化合物の担持量は、有機元素分析により
検出される窒素含有率から容易に算出できる。
いずれも通常粉体状で得られ、好ましい平均粒径は0.
01〜800μmであり、より好ましくは0.1〜50
μmである。平均粒径が0.01μm未満では取扱いが
困難である、再凝集しやすいといった問題があり好まし
くない。また、800μmより大きいと、保存時に沈降
しやすい、接着剤表面の平滑性が損なわれるといった問
題があり好ましくない。
ガスに対して有効である。アルデヒドガスとしては、ア
セトアルデヒド、ホルムアルデヒドなどがある。また、
対象とするガスによって、その他の消臭剤と混合した
り、併用することも可能である。本発明で用いるガス吸
収剤は、熱及び光の暴露に対して安定であり、200℃
以上での加熱後であっても構造及び組成が殆ど変化せ
ず、紫外線の照射によっても何等変色を起こさない。
又、液体状態にある水と接触させても骨格構造の変化が
みられない。従って、本発明の組成物は、その製造工程
や保存、さらには使用時において、加熱温度或いは遮光
等の制約をうけることがない。
ケイ素とアミン化合物を混合すれば、容易に得られる。
特にジエチレントリアミンやトリエチレンテトラミン、
テトラエチレンペンタミンなどは液状の為、そのまま二
酸化ケイ素と混合することによって洗浄すること無く、
複合体が得られる。他のアミン化合物の場合、水等に溶
解させて二酸化ケイ素と混合することにより、均一にア
ミン化合物を担持できる。二酸化ケイ素に担持されなか
った過剰のアミン化合物は、水等で洗浄することができ
る。得られた複合体は例えば50℃〜120℃で乾燥
し、粉砕することにより、本発明におけるアルデヒドガ
ス吸収剤を得ることができる。
樹脂系接着剤、フェノール樹脂系接着剤、クロロプレン
ゴム系溶剤形接着剤、合成ゴム系ラテックス形接着剤、
酢酸ビニル樹脂系エマルション形接着剤、アクリル樹脂
系エマルション形接着剤、澱粉系接着剤などがあるが、
本発明における接着剤種類に特に制限はなく、上記のい
ずれであってもよい。好ましい接着剤は、ホルムアルデ
ヒド含有量の少ない接着剤であり、この様な接着剤は、
接着剤以外から放散されるホルムアルデヒドをも吸着す
る作用を有している。具体的に好ましい接着剤として
は、澱粉系接着剤などが挙げられ、一般に壁紙の接着な
どに使用される。壁紙の接着剤に用いた場合、例えば、
壁紙の裏側にある建材から放散されるホルムアルデヒド
や、住居などの空間に充満しているホルムアルデヒドを
吸収することが出来、快適な環境を作ることが出来る。
また、空間中の煙草臭なども低濃度まで消臭できる。
あり、溶液型、分散型のいずれでもよく、エマルション
も特に制限はなく、親油性、親水性エマルション及び水
のいずれでもよい。又、本発明の接着剤組成物はいかな
る機構により硬化するタイプでもよい。
を、例えばボールミル、ロールミル、ディスパーやミキ
サー等の一般的な混合装置を用いて、常法により充分に
分散、混合すれば、容易に得られる。
の好ましい配合割合は、接着剤を形成する成分やその接
着剤の使用目的、使用環境、接着対象等により適宜調整
すれば良く、例えば接着剤自身の特性を損なわずに接着
剤にアルデヒドガス吸収効果を付与させるには、接着剤
固形分に対し、0.1〜10重量%(以下単に%と略
す)の割合が好ましい。本発明の接着剤組成物における
樹脂分をガス吸収剤の結合剤として使用し、接着する対
象にガス吸収剤を多量に付着させてアルデヒドガス吸収
性を発揮させたい場合、塗料固形分に対し10〜60%
の割合が好ましい。但し、アルデヒドガス吸収効果の長
期持続性又は速硬性等のより強力な効果を得たい場合は
適宜配合割合を増やすこともできる。
く、刷毛塗り、スプレー塗布、浸漬塗布等、接着膜形成
要素、接着剤の性状等に応じて公知の方法に従って塗布
すればよい。本発明の接着剤組成物を塗布する際、表面
の一部を塗布するに止まらず、物品の全面を被覆するこ
ともできる。又、本発明の接着剤組成物を硬化する方法
も特に制限はなく、常温乾燥、加熱、紫外線、可視光又
は電子線等の光線を照射する方法等のいずれでもよく、
接着剤の硬化機構に応じて公知の方法に従って適宜硬化
手段を採用することができる。
要とする種々の分野で利用することができ、塗布する対
象物は限定されない。具体的な用途の例としては、病
院、学校、一般住宅、食品工場、自動車、飛行機、鉄道
車両等の交通機関、浴室、トイレ、または台所の壁、天
井、床の壁紙、フローリングなどの住宅設備、冷蔵庫や
電子レンジなど電気製品などの表面、合板などの集成木
材がある。これらの空隙に本発明の接着剤組成物を充填
して形成した接着成分により、煙草臭の原因となってい
るアセトアルデヒド臭や、壁紙等から発生するホルムア
ルデヒド臭等の悪臭を吸収することができる。
得た。二酸化ケイ素の粉体1gを所定量のアミン化合物
に添加し、さらに純水を10g加えて十分攪拌する。4
0℃で2時間振とうする。その後、スラリーをブフナー
ロートで濾過し、純水で濾液の電気伝導度が20μS/
cm以下になるまで洗浄する。洗浄した粉体を100℃で
12時間乾燥して、アルデヒドガス吸収剤を得た。
て得られたアルデヒドガス吸収剤(下記表1:実施例1
〜5)、及び従来のアルデヒドガス吸収剤a〜c(下記
表1:比較例1〜3)、活性炭(比較例4)を、澱粉系接
着剤100重量部(以下単に部と略す)当たり5部添加
することにより消臭性接着剤組成物を得た。また、比較
としてアルデヒドガス吸収剤を添加しないものも調製し
た(比較例5)。このようにして得た接着剤組成物を、
5cm×10cmの壁紙に塗布後、同じ寸法で厚さ8mm
のMDF(中密度集成材)に貼り付け、一晩自然乾燥させ、
試料とした。MDFは、JIS(日本工業規格)で規定されるE1
区分のものを用いた。E1区分とは、JISのA-5908号で規
定される試験法によりホルムアルデヒドを平均で5mg/L
以下の濃度で放散する合板である。
及び比較例で得た試料をテドラーバッグ(5リットル)に入
れ密封し、24時間後に、テドラーバッグ中のホルムア
ルデヒドガス濃度をホルムアルデヒドガス濃度検出器ホ
ルムテクター(新コスモス電機株式会社製型式XP-308)
及び検知管(ガステック株式会社製)を用いて測定し
た。上記のようにして得られた試験結果を下記表2に示
した。
た硬化物は、アルデヒドガスに対して優れた吸収能を有
し、多分野において賞用されるものである。
Claims (4)
- 【請求項1】二酸化ケイ素にアミン化合物を担持させた
アルデヒドガス吸収剤を含有することを特徴とする消臭
性接着剤組成物。 - 【請求項2】二酸化ケイ素の比表面積が50〜900m
2/gであり、なおかつ該二酸化ケイ素に担持するアミ
ン化合物が、下記式で表されるポリアミン化合物である
ことを特徴とする請求項1記載の消臭性接着剤組成物。 【化1】 H2N−(CH2CH2−NH)n−CH2CH2NH2 (nは0以上3以下の整数) - 【請求項3】二酸化ケイ素へのアミン化合物の担持量
が、二酸化ケイ素1gあたり、0.02〜2.0mmo
lであることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の
消臭性接着剤組成物。 - 【請求項4】二酸化ケイ素の平均細孔径が0.1〜10
nmである多孔質二酸化ケイ素であり、なおかつ含水率
が0.5〜20重量%であることを特徴とする請求項
1、請求項2又は請求項3記載の消臭性接着剤組成物。
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-
1999
- 1999-03-31 JP JP09438099A patent/JP4415417B2/ja not_active Expired - Lifetime
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