JP2000326311A - 木材処理用組成物 - Google Patents

木材処理用組成物

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JP2000326311A JP2000117715A JP2000117715A JP2000326311A JP 2000326311 A JP2000326311 A JP 2000326311A JP 2000117715 A JP2000117715 A JP 2000117715A JP 2000117715 A JP2000117715 A JP 2000117715A JP 2000326311 A JP2000326311 A JP 2000326311A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 木材処理用組成物を提供する。 【解決手段】 (i)式(I): 【化1】 (式中、Rは水素およびメチル基であり;Rは少な
くとも12個の炭素原子を含有するアルキルおよびアル
ケニル基である)を有する1またはそれ以上の(メタ)
アクリル酸エステルモノマーを全ポリマーの55〜9
9.9重量%、および(ii)全ポリマーの0.1〜4
5重量%の(I)と共重合できる1またはそれ以上のモ
ノマーを重合単位として含む1またはそれ以上のポリマ
ーを含む、水の存在下での木材の膨潤を低下させる組成
物。さらに、木材からの殺生物剤の浸出率を低下させる
方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は木材の処理用組成物に関する。特
に、本発明は水と接触した際の木材の抗膨潤性を向上さ
せ、それにより木材の耐候性を向上させる組成物の提供
を目的とする。
【0002】以下、「木材」および「木材基体」とは、
あらゆる形態の木材、例えば、完全な木材、木材複合材
料、たとえばファイバーボード、チップボード、パーテ
ィクルボード、ならびに木材および木材複合材料から製
造されたあらゆる製品、たとえばミルフレーム(mil
l frames)、敷板、サイディング、外装用サイ
ディング、屋根板およびユーティリティーポール(ut
ility pole)を含むと解される。
【0003】木材が吸湿したり放湿する場合、膨潤した
り収縮して木材のそりや割れが生じ、強度が低下するこ
とはよく知られている。この理由は、木材中に湿気が吸
収される場合、表面付近の水分がまず蒸発するが、木材
の中心においては依然として高い水分が存在するためで
あることは広く理解されている。これにより乾燥して収
縮した木材と、湿って膨張した木材の界面で応力が生
じ、この応力がそりや割れを生じさせる。水分が非常に
速く木の繊維方向に移動する木の木口付近で特に問題は
深刻で、この結果、ボードの割れがよく観察される。
【0004】可能な流路を通る水流、たとえば内腔(キ
ャビティ)、ピットおよび空隙などを通る水流が何らか
の方法で制限されなければ、木のそりや割れにつながる
膨潤および収縮を防ぐことはできないことは当業者の間
では一般的に合意されている。この問題を克服するため
の公知の方法は、撥水剤を用いて細胞内腔のいわゆる
「バルキング(bulking)」を達成することによ
り木を寸法的に安定にさせることである。「バルキン
グ」とは、細胞内腔が撥水剤で充填されることを意味す
る。多くの撥水剤がためされてきた。例えば、メタクリ
ル酸メチル、スチレン、アクリル酸2−ヒドロキシエチ
ル、ポリオキシアルキレングリコール(メタ)アクリレ
ートなどのモノマーを木材中に含浸させ、次に重合させ
ていた。しかしながら、例えば日本国特開昭62−18
4803号における先行技術の考察において、木材中の
ポリマーの量(ポリマー保持率)が少なくとも木材の4
0〜90重量%でなければ木材の寸法安定性は適切に向
上されないことが報告されている。この方法についての
欠点は、このような高いポリマー保持率を達成するため
には非常にコストがかかることである。高い保持率の問
題を克服する試みにおいて、この先行特許は、木材に、
式:
【0005】
【化5】
【0006】(式中、Rは水素またはメチル基であ
り;Rは4から30個の炭素原子を含有するアルキル
またはアルケニル基である)の(メタ)アクリル酸エス
テルのホモポリマーまたは共重合性モノマー、たとえば
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル
または1〜4個の炭素原子を含むアルキル基を有する他
の(メタ)アクリル酸エステルとのコポリマーの形態の
ものを含浸させることにより木材の寸法安定性を向上さ
せる方法を開示する。この先行特許は、20重量%また
はそれ以上のメタクリル酸メチルエステルの使用を開示
し、特に、250部のメタクリル酸ステアリルおよび2
50部のメタクリル酸メチルを含むポリマーは吸水に対
する良好な耐性および抗膨潤効果を与えることを開示す
る。しかしながら、明らかなことであるが、別の先行特
許特開昭62−152802号によると、適切な寸法安
定性を確実に得るためには、ポリマーが全モノマー含量
の少なくとも10重量%の(メタ)アクリル酸エステル
を含むことが好ましいが、(メタ)アクリル酸エステル
の量が全モノマー含量の20〜30重量%になると、寸
法安定性が平衡に達する。加えて、これらの先行特許の
いずれにおいても、ポリマー保持率は1〜35%である
と開示されているが、好ましくは5〜30重量%である
ことが記載され例証されている。これらのポリマー保持
率は、さらに以前の技術文献において開示されているも
のよりも低いが、それでもなおこのような処理をされた
木材の商業的利用可能性に悪影響を与えるのに十分であ
る。したがって、本発明の目的は水との接触による木材
の膨潤を減少させるのに非常に有効であり、非常に低い
ポリマー保持率でこの利点をもたらす組成物を提供する
ことである。さらに、該組成物を簡単な施用技術、例え
ば吹付、塗装および浸漬技術、ならびに特殊な装置およ
び熟練した作業者を必要とする木材含浸技術を用いて木
材に施用した場合に、本発明の組成物が木材の膨潤性を
良好に減少させることが好ましい。提供された組成物
が、木材の処理に用いられる他の薬剤、たとえば、微生
物による木材の汚染を防止し、それにより木材の腐敗を
防いだり、カビの生育を防ぐ殺生物剤の活性を干渉また
は妨害しないことも本発明の目的である。
【0007】したがって、本発明は: (i)式(I):
【0008】
【化6】
【0009】(式中、Rは水素またはメチル基であ
り;Rは少なくとも12個の炭素原子を含有するアル
キルまたはアルケニル基である)を有する1またはそれ
以上の(メタ)アクリル酸エステルモノマーを全ポリマ
ーの55〜99.9重量%、および(ii)式(I)を
有するモノマーと共重合性の1またはそれ以上のモノマ
ーの全ポリマーの0.1〜45重量%を重合単位として
含む1またはそれ以上のポリマーを含む、水の存在下で
の木材の膨潤を低下させる組成物を提供する。
【0010】(i)式(I):
【0011】
【化7】
【0012】(式中、Rは水素またはメチル基であ
り;Rは少なくとも12個の炭素原子を含有するアル
キルまたはアルケニル基である)を有する1またはそれ
以上の(メタ)アクリル酸エステルモノマーを全ポリマ
ーの80〜99.9重量%、および(ii)式(I)を
有するモノマーと共重合性の1またはそれ以上のモノマ
ーの全ポリマーの0.1〜20重量%を重合単位として
ポリマーが含むことが特に有利である。
【0013】本発明の組成物において用いられるポリマ
ーは、1またはそれ以上の(メタ)アクリル酸エステル
モノマーおよび共重合可能なモノマーを、前記組成物で
木材を処理する前または後のいずれかに重合することに
より形成することができる。木材を組成物で処理した後
の重合は、熱またはUV触媒作用を用いて都合よく行わ
れる。
【0014】(メタ)アクリル酸のアルキルエステル
は、(メタ)アクリル酸のC12〜C 30アルキルエス
テルであるのが好ましい。(メタ)アクリル酸のアルキ
ルエステルが、(メタ)アクリル酸のC12〜C18
ルキルエステルであるのがさらに好ましい。適当な(メ
タ)アクリル酸のアルキルエステルとしては、これに限
定されないが、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)
アクリル酸セチル、(メタ)アクリル酸ステアリル、
(メタ)アクリル酸ベヘニルおよび(メタ)アクリル酸
エイコシルがあげられる。1より多くの(メタ)アクリ
ル酸のC12〜C アルキルエステルを用いることに
より有用な性質を得ることができる。
【0015】好ましい共重合性モノマーとしては、少な
くとも1つのエチレン性不飽和モノマーがあげられ、本
発明のポリマー組成物の調製における使用に適したエチ
レン性不飽和モノマーとしては、これに限定されない
が、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸
ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸デ
シル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル、メタ
クリル酸ヒドロキシエチル、およびアクリル酸ヒドロキ
シプロピルをはじめとする(メタ)アクリル酸エステル
モノマー;アクリルアミドまたは置換アクリルアミド;
スチレンまたは置換スチレン;酢酸ビニルまたは他のビ
ニルエステル;ビニルモノマー、例えば塩化ビニル、塩
化ビニリデン、N−ビニルピロリドン;およびアクリロ
ニトリルまたはメタクリロニトリルがあげられる。アク
リル酸ブチル(BA)、メタクリル酸メチル(MM
A)、およびスチレン(STY)が好ましい。
【0016】本発明において用いられるポリマーは、重
合単位として、0〜15重量部、好ましくは1〜10重
量部、より好ましくは1〜5重量部のエチレン性不飽和
酸含有モノマーまたはその塩、たとえばアクリル酸、メ
タクリル酸、クロトン酸、メタクリル酸ホスホエチル、
2−アクリルアミド−2−メチル−1−プロパンスルホ
ン酸、ビニルスルホン酸ナトリウム、イタコン酸、フマ
ル酸、マレイン酸、イタコン酸モノメチル、フマル酸モ
ノメチル、フマル酸モノブチル、および無水マレイン酸
を含むことができる。アクリル酸およびメタクリル酸が
好ましい。メタクリル酸がより好ましい。
【0017】本発明において用いられるポリマーは、重
合単位として、0〜80重量部、好ましくは0〜50重
量部、より好ましくは1〜15重量部の、C〜C20
アルキルスチレンおよびアルキル−アルファ−メチルス
チレン、 C〜C20アルキルジアルキルイタコネー
ト、カルボン酸のC10〜C20ビニルエステル、C
〜C20N−アルキルアクリルアミドおよびメタアクリ
ルアミド、 C10〜C20アルキルアルファ−ヒドロ
キシメチルアクリレート、 C〜C20ジアルキル
2,2’−(オキシジメチレン)ジアクリレート、 C
〜C20ジアルキル2,2’−(アルキルイミノジメ
チレン)ジアクリレート、 C〜C N−アルキル
アクリルイミド、およびC10〜C20アルキルビニル
エーテルから選択されるモノマーを含むことができる。
【0018】本発明において用いられるポリマーはさら
に、重合単位として、ポリマー重量に基づいて0.1〜
10重量部、好ましくは0.1〜5重量部、より好まし
くは0.1〜3重量部の架橋剤および架橋性モノマーか
ら選択されるクロスリンカー(cross−linke
r)を含有することができる。クロスリンカーとは、本
発明の組成物のモノマー上に見られる酸基と反応する少
なくとも2個の反応性基を有する化合物を意味する。
本発明において有用な架橋剤としては、ポリアジリジ
ン、ポリイソシアネート、ポリカルボジイミド、ポリア
ミン、および多価金属があげられる。架橋剤は任意であ
り、重合が完了した後に添加することができる。
【0019】架橋性モノマーは、重合中に本発明の組成
物のモノマー系に加えられるクロスリンカーである。本
発明において有用な架橋性モノマーとしては、 アクリ
ル酸アセトアセトキシエチル、メタクリル酸アセトアセ
トキシプロピル、メタクリル酸アセトアセトキシエチ
ル、アセト酢酸アリル、メタクリル酸アセトアセトキシ
ブチル、およびメタクリル酸2,3−ジ(アセトアセト
キシ)プロピルなどのアセト酢酸官能性モノマー;ジビ
ニルベンゼン、ポリヒドロキシル化化合物の(メタ)ア
クリロイルポリエステル、ポリカルボン酸のジビニルエ
ステル、ポリカルボン酸のジアリルエステル、ジアリル
ジメチルアンモニウムクロリド、テレフタル酸トリアリ
ル、メチレンビスアクリルアミド、マレイン酸ジアリ
ル、フマル酸ジアリル、ヘキサメチレンビスマレアミ
ド、リン酸トリアリル、トリメリット酸トリビニル、ア
ジピン酸ジビニル、グリセリルトリメタクリレート、琥
珀酸ジアリル、ジビニルエーテル、エチレングリコール
のジビニルエーテルまたはジエチレングリコールジアク
リレート、ポリエチレングリコールジアクリレートまた
はメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリ
レート、ペンタエリトリトールトリアクリレートまたは
テトラアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリ
レート、アリルメタクリレート、シクロペンタジエンジ
アクリレート、ブチレングリコールジアクリレートまた
はジメタクリレート、トリメチロールプロパンジ−また
はトリアクリレート、(メタ)アクリルアミド、N−メ
チロール(メタ)アクリルアミド、その混合物などがあ
げられる。(メタ)アクリルアミド、N−メチロール
(メタ)アクリルアミド、およびその混合物(MIMA
M)が好ましい。用いられるクロスリンカーの量は、ク
ロスリンカーがフィルム形成を妨げないように選択され
る。
【0020】本発明において用いられるポリマーの分子
量を調節するために連鎖移動剤を用いることができる。
適当な連鎖移動剤としては、たとえば、ドデシルメルカ
プタン(「n−DDM」)などのメルカプタンがあげら
れる。連鎖移動剤は、ポリマー組成物の全重量に基づい
て0.1%から10%で用いることができる。
【0021】本発明はさらに、 (i)式(I):
【0022】
【化8】
【0023】(式中、Rは水素またはメチル基であ
り;Rは少なくとも12個の炭素原子を含有するアル
キルまたはアルケニル基である)を有する1またはそれ
以上の(メタ)アクリル酸エステルモノマーを全ポリマ
ーの55〜99.9重量%、および(ii)式(I)を
有するモノマーと共重合性の1またはそれ以上のモノマ
ーを全ポリマーの0.1〜45重量%で、重合単位とし
て含む1またはそれ以上のポリマーを含む組成物で木材
を処理またはコーティングする工程を含む、水の存在下
での木材の膨潤を低下させる方法を提供する。
【0024】驚いたことに、全ポリマー含量の少なくと
も55重量%の1またはそれ以上の(メタ)アクリル酸
エステルの重合単位で形成されたポリマーで処理された
木材は、未処理の木材と比べて耐候性が劇的に増加する
ことが判明した。
【0025】さらに、先行技術の開示に反して、本発明
の組成物は非常に低いポリマー保持率で、例えば、木材
基体の0.1〜4重量%のポリマー量、好ましくは、1
〜3%のポリマー量、特に好ましくは木材基体の1〜2
重量%で非常に有効であることが判明した。
【0026】有利なことには、本発明の組成物はさら
に、1またはそれ以上の次に示す物質:界面活性剤(典
型的には0.1〜1.0%の量)、補助溶剤(典型的に
は0.1〜1.0%の量)、分散剤(典型的には0.1
〜1.0%の量)、消泡剤(典型的には10〜1000
ppmの量)、腐食防止剤(典型的には100〜100
0ppmの量)、ワックス(典型的には0.1〜1.0
%の量)および殺生物剤を含有することができる。上記
の百分率は木材に基づく成分の重量%である。殺生物化
合物の場合、これらは典型的には木材に対して0.02
〜1.0重量%、好ましくは0.1〜1.0重量%の量
で添加され、木材を腐朽や菌の感染から防御するために
添加される。好ましい殺生物剤としては、式:
【0027】
【化9】
【0028】(式中、Yは(C−C18)アルキルま
たは(C−C12)、好ましくは(C−C)シク
ロアルキルであり、それぞれは、任意に1またはそれ以
上のヒドロキシ、ハロ、シアノ、アルキルアミノ、ジア
ルキルアミノ、アリールアミノ、カルボキシ、カルボア
ルコキシ、アルコキシ、アリールオキシ、アルキルチ
オ、ハロアルコキシ、シクロアルキルアミノ、カルバモ
キシ、またはオソチアゾロニルで置換されていても良
い;非置換またはハロ置換(C−C)、好ましくは
(C−C)アルケニルまたはアルキニル;(C
10)アルアルキルであり、任意に1またはそれ以上
のハロゲン、(C−C)アルキルまたは(C−C
)アルコキシで置換されていても良い;あるいは1ま
たはそれ以上のハロゲン、ニトロ、(C−C)アル
キル、(C−C)アルキル−アシルアミノ、カルボ
(C−C)アルコキシまたはスルファミルで置換さ
れたアリールであり;XおよびXはそれぞれ独立して
水素、クロロまたはメチル基である)の3−イソチアゾ
ロン類があげられる。特に好ましいのは、4,5−ジク
ロロ−2−n−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オ
ンおよび2−n−オクチル−4−イソチアゾリン−3−
オンである。他の殺生物剤としては、メチレンビスチオ
シアネート(MBT);2,2−ジブロモ−3−ニトリ
ロプロピオンアミド(DBNPA);ブロモクロロジメ
チルヒダントイン;グルタルアルデヒド;次亜ハロゲン
酸、たとえば次亜臭素酸、次亜塩素酸および次亜塩素酸
塩;1,4−ビス(ブロモアセトキシ)−2−ブテン;
4,5−ジクロロ−1,1−ジチアシクロペンテン−3
−オン;2−ブロモ−2−ニトロプロパン−1,3−ジ
オール;プロピコノゾール、シプロコナゾール;テブコ
ナゾール;クロロタロニルおよび第四アンモニウムベー
スの化合物があげられる。
【0029】殺生物剤は通常木材中に含浸させることに
より施用されるか、コーティング組成物の一部として施
用される。加えて、本発明の組成物の一部として施用さ
れることができる。
【0030】環境およびコスト面での理由から、殺生物
剤は最小量で用いられるが、通常の屋外暴露条件下では
すぐに木材から浸出することはよく知られているので、
殺生物剤により得られる防御の持続期間の費用効果を保
証するような配合成分、たとえばポリマーを用いる必要
がある。驚いたことに、本発明の組成物はこの浸出を劇
的に遅らせることが判明した。
【0031】したがって、本発明はさらに (i)式(I):
【0032】
【化10】
【0033】(式中、Rは水素またはメチル基であ
り;Rは少なくとも12個の炭素原子を含有するアル
キルまたはアルケニル基である)を有する1またはそれ
以上の(メタ)アクリル酸エステルモノマーを全ポリマ
ー含量の55〜99.9重量%、および(ii)式
(I)を有するモノマーと共重合性の1またはそれ以上
のモノマーを全ポリマーの0.1〜45重量%で、重合
単位として含む1またはそれ以上のポリマーを含む組成
物での木材の処理の前または処理と同時に、1またはそ
れ以上の殺生物剤で木材を処理することを含む、1また
はそれ以上の殺生物剤の木材からの浸出率を減少させる
方法を提供する。
【0034】抗膨潤および抗浸出性は、本発明の組成物
で木材を適当な方法、たとえば吹付、浸漬、塗装、およ
び組成物を木材の加圧処理またはダブル真空技術を用い
て木材中に浸透させることによって処理することにより
得ることができる。組成物は木材製品の消費者により木
材に施用されることができるが、好ましくは、木材は消
費者に販売される前に組成物で処理される。
【0035】ポリマーは溶液重合、エマルジョン重合お
よび懸濁重合により調製できる。適当な方法は、例えば
米国特許第4268641号、米国特許第473420
5号および米国特許第5521266号に開示され、こ
れらの明細書は本発明の一部として参照される。本発明
を以下の実施例を参照して例示のために記載する。
【0036】本発明において用いられるポリマーの一般
的調製法は以下の通りである:第1段として、400g
の脱イオン水、Triton XN−45S(Unio
nCarbide Chemical Company
の登録商標)アニオン性界面活性剤、および28.6g
のメチル−β−シクロデキストリン(CD)をメカニカ
ルスターラ、温度調節装置、凝縮器、モノマーおよび開
始剤供給ライン、および窒素入口を備えた4リットルの
四ツ首丸底フラスコ中に室温で導入する。窒素パージ下
で撹拌しながら内容物を85℃に加熱する。モノマーエ
マルジョンを別に調製する。25gの脱イオン水中の
0.35重量%の炭酸ナトリウム(第1段および第2段
の全モノマー重量に基づく)溶液および30gの脱イオ
ン水中の0.35重量%の過硫酸ナトリウム(第1段お
よび第2段の全モノマー重量に基づく)の溶液を反応が
ま中に導入する。モノマーエマルジョンを20分かけて
210gの脱イオン水中0.05%過硫酸ナトリウム
(第1段および第2段の全モノマー重量に基づく)の開
始剤溶液とともに供給する。
【0037】第2段として、625gの脱イオン水、
7.8gのTriton XN−45Sアニオン性界面
活性剤、およびモノマーを用いて第2のモノマーエマル
ジョンを調製する。第1段のモノマーエマルジョン供給
終了直後に、第2段のモノマーエマルジョンを3時間か
けて過硫酸ナトリウム開始剤溶液とともに供給する。第
1および第2のモノマーエマルジョンのモノマーは、表
1の実験ポリマー6〜11(モノマーの重量%に基づ
く)が得られるように選択される。
【0038】(A)水膨潤度試験 木材ウェファーを種々のポリマー含有組成物で処理し
て、これらの組成物の抗木材膨潤効果を調べるために以
下の方法を用いた。ポリマー保持量は、0.75Ibs
/ft(12Kg/M)であり、これは木材サンプ
ルの2.4重量%と等しく、木材ウェファーの含浸処理
において、2.2%のポリマー固体溶液を用いることに
より達成された。
【0039】表1に詳細に示すポリマーを調製し、水ま
たはキシレン/トルエン(48/52の比)混合物中に
溶解させることにより2.2%ポリマー固体濃度に希釈
し、サザンイエローパイン(Southern yel
low pine)木材ウェファー(寸法:0.64×
3.8×14cm(0.25×1.5×5.5イン
チ))を処理するための組成物を調製した。溶媒は、具
体的なポリマーの溶解性に応じて選択したが、表2に示
すように、水とキシレン/トルエン混合物はどちらも結
果に影響を及ぼさなかった。29psigの負圧で減圧
し、続いて大気圧下で浸漬させることにより、ポリマー
含有組成物を木材ウェファー中に含浸させた。処理され
たウェファーのそれぞれについての溶液の取り込みを記
録し、処理されたウェファーを排気フード下で1週間風
乾させ、続いて38℃(100°F)のオーブン中で2
4時間またはそれ以上、木材ウェファーの重量が一定に
なるまでコンディショニングした。これは均一な湿分含
量の尺度となる。熱コンディショニング後、処理された
ウェファーを秤量し、デシケーター中にいれた。未処理
の対照ウェファーに溶媒(水またはトルエン/キシレン
混合物)を含浸させ、さらに熱コンディショニングし、
前記のように一定重量になるまで秤量し、保存した。
【0040】まず、試験される処理されたウェファーお
よび未処理ウェファーの長さを測定することにより水膨
潤度試験を行った;これらの処理されたおよび未処理ウ
ェファーを次に水中にいれ、5または30分間浸漬させ
た。処理されたおよび未処理ウェファーの長さを浸漬後
AWPA試験法E13−92に明記された計器を用いて
測定し、水中に浸漬させた結果ウェファーがどのくらい
膨潤したかを測定した。
【0041】これらの試験から、2つの重大な結果を得
ることができる: 1)膨潤度(%):これは、水中に5または30分間浸
漬させた後のウェファー(処理および未処理)の長さの
増加(%)である。膨潤度(%)を3つの同じウェファ
ーについての膨潤結果の平均を用いて計算する。これは
次のようにして計算する:
【数1】
【0042】2)水排除効率(%WEE)。これは、未
処理ウェファー(対照)に対して、処理されたウェファ
ーによってどの程度の水が吸収されたかを示す。これは
次のように計算する: %WEE=(未処理ウェファーについて増加した重量%
−処理されたウェファーについて増加した重量%)×1
00/(未処理のウェファーについて増加した重量%)
【0043】表1 ポリマー組成
【表1】
【0044】略号: SMA=メタクリル酸ステアリル MMA=メタクリル酸メチル BA=アクリル酸ブチル Sty.=スチレン MAA=メタクリル酸 界面活性剤A=アニオン性界面活性剤 0.74%Di
sponil FES−32(ラウリル(エチレンオキ
シド)4)(Henkel GmbHから入手可能) 界面活性剤B=非イオン性界面活性剤 1.5% Li
poconil L23(ラウリル(エチレンオキシド
23))(Lipo Chemicals Inc.か
ら入手可能)およびアニオン性界面活性剤 0.74%
DisponilFES−32の混合物 芳香族溶媒は:42部のキシレンおよび58部のトル
エンの混合物である。
【0045】表2 ポリマーの撥水性
【表2】 3つの試験ウェファーから得た結果の平均値 SD=標準偏差
【0046】前記の結果から、アクリル酸ステアリルモ
ノマーの重量%が増加すると、処理された木材の%WE
Eは増加し、処理された木材の膨潤度(%)は減少する
ことは明らかである。結果の非常に驚くべき特徴は、メ
タクリル酸ステアリルの重量%が55重量%またはそれ
以上である場合に観察される、劇的な%WEEの増加お
よび膨潤度(%)の減少である。これは前記の結果を図
1および2のグラフで表した場合により明確に示され
る。
【0047】(B)木材からの殺生物剤の浸出率の低減 以下の表3にAWPA Standard E11−8
7にしたがって試験したポリマー組成物を詳細に記載す
る。試験木片(寸法:1.9cm×1.9cm×1.9
cm=6.9cm)をサザンイエローパイン白太材
(sapwood)から調製した。木片を約24時間2
3℃付近の室温で、50%付近の相対湿度でコンディシ
ョニングした後、保存溶液で処理した。試験を以下のよ
うにして行った:殺生物剤処理ごとに8個の試験片のグ
ループをまずあらかじめ秤量し、次に真空(100mm
Hg)含浸プロセスを用いて処理し、処理溶液を20分
間真空下、次に大気圧下30分間で木材マトリックス中
に導入してプロセスを完了させた。試験片を次に秤量し
て木片中の実際の保持率を測定し、1週間乾燥させた
後、浸出試験を開始した。処理された試験片のうち6個
を、まず300gの脱イオン水中に沈め、殺生物活性成
分(a.i.)の浸出を促進させるために機械的振盪機
を用いて沈めたまま振盪することにより浸出試験に付し
た。それぞれ、5、24、144、および1014時間
の時点で、浸出液を除去し、新しい脱イオン水に換え、
次の時点の試験に供した。各浸出液をa.i.について
高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)を用いて分析
した。この浸出法を用いて、表3に詳細に記載した組成
物をそれぞれの溶媒(実施例Iについてはミネラルスピ
リット、実施例IIについてはキシレン、実施例III
〜VIIについては水)中で処理溶液中のa.i.濃度
を0.1%に希釈した。実施例IV〜VIIの組成物は
約3.3%ポリマー固体分量の濃度でアクリルポリマー
を含有する。残りの2個の試験片を各試験片群における
もとの活性成分の量の対照として用いた。浸出物分析の
結果を表4に詳細に記載する。
【0048】
【表3】 略号: イソチアゾロン:4,5−ジクロロ−2−n−オクチ
ル−4−イソチアゾリン−3−オン P9oil(登録商標):Golden Bear
Oil Specialitiesより供給される石油 界面活性剤C:Nopcocastor(登録商標)7
0%およびAerosol(登録商標) OT100の
1:1比のブレンド(いずれもアニオン性界面活性剤) Nopcocastor(登録商標) 70%はHen
kel Corporationにより製造された硫酸
化ヒマシ油であり、Aerosol(登録商標) OT 100はCyntec Ind.、Inc.によ
り製造された100%ジオクチルナトリウムスルホスク
シネートである。
【0049】表4 AWPA E12−87にしたがっ
て行ったイソチアゾロン水性浸出試験
【表4】
【0050】表4における結果は、サンプルIV、V、
VIおよびVII(すべて重合単位として、式(I)を
有する1またはそれ以上の(メタ)アクリル酸エステル
モノマーを少なくとも55重量%含むポリマーを含む)
が、このようなポリマーを含有しない比較サンプルI、
IIおよびIIIと比較して殺生物剤4,5−ジクロロ
−2−n−オクチル−3−イソチアゾロンの浸出率を著
しく低下させることを示す。
【0051】以下の表5は、1日あたりの浸出するa.
i.量(%)を示す。これは次のようにして計算する:
【数2】
【0052】
【表5】
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はメタクリル酸ステアリルモノマーのポリ
マーの重量%に対するWEE%のグラフである。
【図2】図2はメタクリル酸ステアリルモノマーのポリ
マーの重量%に対する膨潤率(%)のグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08F 212:08) (C08F 220/18 218:08) (C08F 220/18 214:06) (C08F 220/18 214:08) (C08F 220/18 226:10) (C08F 220/18 220:44) (72)発明者 ウィリー・ロー アメリカ合衆国ペンシルバニア州19002, アンブラー,ウォーレン・ロード・816

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (i)式(I): 【化1】 (式中、Rは水素およびメチル基から選択され;R
    は少なくとも12個の炭素原子を含有するアルキルおよ
    びアルケニル基から選択される)を有する1またはそれ
    以上の(メタ)アクリル酸エステルモノマーを全ポリマ
    ーの55〜99.9重量%、および(ii)式(I)を
    有するモノマーと共重合性の1またはそれ以上のモノマ
    ーを全ポリマーの0.1〜45重量%を重合単位として
    含む1またはそれ以上のポリマーを含む、水の存在下で
    の木材の膨潤を低下させる組成物。
  2. 【請求項2】 ポリマーが、重合単位として、(i)式
    (I): 【化2】 (式中、Rは水素またはメチル基であり;Rは少な
    くとも12個の炭素原子を含有するアルキルまたはアル
    ケニル基である)を有する1またはそれ以上の(メタ)
    アクリル酸のアルキルエステルを全ポリマーの80〜9
    9.9重量%、および(ii)式(I)を有するモノマ
    ーと共重合性の1またはそれ以上のモノマーを全ポリマ
    ーの0.1〜20重量%含む請求項1記載の組成物。
  3. 【請求項3】 Rが(C12〜C30)アルキル基で
    ある請求項1または2記載の組成物。
  4. 【請求項4】 共重合性モノマーが、(メタ)アクリル
    酸アルキルエステル;スチレン;酢酸ビニル;塩化ビニ
    ル;塩化ビニリデン;N−ビニルピロリドン;アクリロ
    ニトリルまたはメタアクリロニトリルから選択される1
    またはそれ以上のモノマーを含む請求項1または2記載
    の組成物。
  5. 【請求項5】 さらに有効量の殺生物剤を含む請求項1
    または2記載の組成物。
  6. 【請求項6】 (i)式(I): 【化3】 (式中、Rは水素またはメチル基であり;Rは少な
    くとも12個の炭素原子を含有するアルキルまたはアル
    ケニル基である)を有する1またはそれ以上の(メタ)
    アクリル酸エステルモノマーを全ポリマーの55〜9
    9.9重量%、および(ii)式(I)を有するモノマ
    ーと共重合性の1またはそれ以上のモノマーを全ポリマ
    ーの0.1〜45重量%を重合単位として含む1または
    それ以上のポリマーを含む組成物で木材を処理またはコ
    ーティングする工程を含む、水の存在下での木材の膨潤
    を低下させる方法。
  7. 【請求項7】 (i)式(I): 【化4】 (式中、Rは水素またはメチル基であり;Rは少な
    くとも12個の炭素原子を含有するアルキルまたはアル
    ケニル基である)を有する1またはそれ以上の(メタ)
    アクリル酸エステルモノマーを全ポリマーの55〜9
    9.9重量%、および(ii)式(I)を有するモノマ
    ーと共重合性の1またはそれ以上のモノマーを全ポリマ
    ーの0.1〜45重量%を重合単位として含む1または
    それ以上のポリマーを含む組成物での木材の処理の前ま
    たは処理と同時に1またはそれ以上の殺生物剤で木材を
    処理することを含む、1またはそれ以上の殺生物剤の木
    材からの浸出率を低下させる方法。
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