JP2000356022A

JP2000356022A - ホルムアルデヒド吸着内装材

Info

Publication number: JP2000356022A
Application number: JP11170852A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Morimoto; 信幸森本; Kazuhiko Mitsui; 一彦三井; Ryozo Uchitani; 良三内谷; Akira Matsuoka; 章松岡
Original assignee: Daiken Trade and Industry Co Ltd
Current assignee: Daiken Trade and Industry Co Ltd
Priority date: 1999-06-17
Filing date: 1999-06-17
Publication date: 2000-12-26

Abstract

(57)【要約】【課題】室内に揮散しているホルムアルデヒドを吸着
し、ホルムアルデヒドの室内濃度を低減させる内装材に
関する。【解決手段】ホルムアルデヒドを物理吸着する多孔質
材料を含有した基材と、ホルムアルデヒドを化学吸着す
る化合物を含有する塗料を前記基材の表面に塗布して形
成した塗膜と、で構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は室内に揮散している
ホルムアルデヒドを吸着し、ホルムアルデヒドの室内濃
度を低減させる内装材に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来、有
害なホルムアルデヒドの発生を抑制すべく、例えば、木
質系製品では接着剤に使用するホルムアルデヒドの添加
量を低減し、接着剤にホルムアルデヒドキャッチャー剤
を添加するということが行われている。しかし、このよ
うな方法では、接着剤の接着強度が低下する。さらに、
前記キャッチャー剤は空気中に揮散しているホルムアル
デヒドと反応しにくいので、その濃度の低減に大きく寄
与できない。

【０００３】一方、居室に揮散した有害なホルムアルデ
ヒドを除去する方法としては、例えば、前記キャッチャ
ー剤をクロス等に含浸させ、空気中のホルムアルデヒド
に反応させて除去する方法がある。しかし、前記キャッ
チャー剤でホルムアルデヒドを除去するためには、キャ
ッチャー剤がホルムアルデヒドに接触する必要があるに
もかかわらず、厚生省指針値（０．０８ｐｐｍ）のよう
な低濃度近傍になると、キャッチャー剤とホルムアルデ
ヒドとの接触機会が極めて少なくなる。このため、居室
のような大きな空間ではホルムアルデヒドの低濃度化が
困難であった。

【０００４】本発明は、前記問題点に鑑み、空気中に揮
散したホルムアルデヒドの濃度を効率的に低減できるホ
ルムアルデヒド吸着内装材を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明にかかるホルムア
ルデヒド吸着内装材は、前記目的を達成すべく、ホルム
アルデヒドを物理吸着する多孔質材料を含有した基材
と、ホルムアルデヒドを化学吸着する化合物を含有する
塗料を前記基材の表面に塗布して形成した塗膜と、から
なる構成としてある。

【０００６】また、繊維材料およびホルムアルデヒドを
物理吸着する多孔質材料を含有した基材と、ホルムアル
デヒドを化学吸着する−ＮＨ基および／または−ＮＨ₂
基を有する化合物を含有する塗料を前記基材の表面に塗
布して形成した塗膜と、からなる内装材であってもよ
い。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明にかかる実施形態は、天
井，壁等に使用される内装材であり、基材と、その表面
に形成された塗膜とからなるものである。前記基材に
は、ホルムアルデヒドを物理吸着する多孔質材料を含有
するもの、あるいは、繊維材料およびホルムアルデヒド
を物理吸着する多孔質材料を含有するものが挙げられ
る。

【０００８】基材としては、例えば、その主成分をロッ
クウール、スラグウール、ガラスウール、木質繊維から
なる繊維板の他、石膏板およびセメント板が挙げられ
る。そして、基材の厚さとしては、施工性の見地より、
５ないし３０ｍｍが好ましい。なお、木質繊維板の場合
は木質繊維自体が物理吸着するので、ホルムアルデヒド
の吸着により一層優れた内装材が得られる。また、基材
の表面は多数の凹凸あるいはピンホールを有することが
好ましい。これは意匠性および吸音性の見地からだけで
なく、通気性を高めるとともに、表面積の増大によって
ホルムアルデヒドに対する物理吸着が向上するからであ
る。

【０００９】ホルムアルデヒドを物理吸着する多孔質材
料としては、天然の有機系多孔質材料、無機系多孔質材
料、および、人工の多孔質材料が考えられる。天然の有
機系多孔質材料としては、例えば、澱粉、故紙などのパ
ルプ、木粉，活性炭のような木質材料が挙げられる。ま
た、無機系多孔質材料としては、例えば、ベンナイト、
セピオライト、アロフェン、ゼオライト、珪藻土および
木炭が挙げられる。さらに、人工の多孔質材料として
は、例えば、合成ゼオライト、シリカゲルが挙げられ
る。

【００１０】そして、前記多孔質材料の微細孔の孔径
は、数オングストロームから数十オングストロームが好
適である。また、前記多孔質材料は、前述の多孔質材料
を単独あるいは数種類組み合わせることにより、基材１
ｍ²当たり１００g以上添加することが好ましい。１００
ｇ以上であれば、通常、室内で発生する程度のホルムア
ルデヒドを吸引し、後述する化合物が接触して反応，吸
着できるからである。

【００１１】基材に添加する繊維材料としては、鉱物質
繊維だけでなく、木質繊維であってもよい。このように
繊維材料を添加するのは、基材の表面積を増大させるこ
とにより、ホルムアルデヒドの吸着率を増大させるため
である。さらに、その表面の細かな凹凸によって不連続
な塗膜を形成しやすくすることにより、通気性を高める
ためである。

【００１２】さらに、前記基材には、必要に応じ、補強
繊維（例えば、パルプ、ポリプロピレン等）、充填材
（例えば、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、クレ
ー等）、および、結合剤（例えば、澱粉、ＰＶＡ、フェ
ノール、メラミン、アクリル、ＭＤＩ等）を添加しても
よい。

【００１３】そして、前記基材の製造方法としては、既
存の方法を選択できる。例えば、前述のロックウール等
に多孔質材料，結合剤，凝集剤等を添加，混練し、湿式
抄造あるいは乾式で板状に形成した後、ホットプレスあ
るいはドライヤーで結合剤を硬化，乾燥させる方法が挙
げられる。

【００１４】塗膜は、ホルムアルデヒドを化学吸着する
化合物を含有する塗料で形成される。この塗料は、ホル
ムアルデヒドを含有する空気が自由に流通する空隙を形
成できるように、不連続の塗膜を形成しやすい水系エマ
ルジョン塗料が好ましい。

【００１５】前記塗料は、通常の塗料に使用される樹
脂、顔料を含有し、更に、これらにホルムアルデヒドを
化学吸着する化合物を添加したものである。そして、必
要に応じ、分散剤，防カビ剤、消泡剤、増粘剤、艶消し
剤およびブロッキング防止剤等を添加してもよい。

【００１６】樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、酢
酸ビニル樹脂が挙げられる。

【００１７】顔料としては、例えば、炭酸カルシウム，
クレー等の体質顔料、酸化チタン等の白色顔料が挙げら
れる。

【００１８】ホルムアルデヒドを化学吸着する化合物と
しては、無害で安定し、ホルムアルデヒドに容易に反応
し、その生成物がホルムアルデヒドを解離しないもので
あることが必要である。具体的には、イミダゾール類と
してイミダゾリジノン、イミド類としては、ジアセチル
イミド，フタルイミド、アミン類としては、メラミン，
ナフチルアミン，シクロヘキシルアミン，ジアミルアミ
ン、アミド類としては、尿素、エチレン尿素、プロピレ
ン尿素、５−ヒドロキシプロピレン尿素、５−メトキシ
プロピレン尿素、５−メチルプロピレン尿素、パラバン
酸（グリオキザールモノウレイン）、４，５−ジメトキ
シエチレン尿素、ピロリジン、ピペリジン、モルホリ
ン、ジシアンジアミドもしくはその誘導体が挙げられ
る。

【００１９】前記化合物の添加量は、有効成分で０．３
ｇ／ｍ²以上であることが必要である。０．３ｇ／ｍ²未
満であると、Ｆ１グレードの建材で施工された部屋から
放出されるホルムアルデヒドを十分に吸着できないから
である。したがって、ホルムアルデヒドの発生量の増加
が予測される場合には、化学吸着用化合物の添加量を増
やしてもよい。

【００２０】塗料の塗布方法は既存の方法を選択でき、
例えば、吹き付け、ハケ塗り、ロールコーター、フロー
コーター等が挙げられる。また、塗布量は、塗膜の厚さ
が、数十ミクロンから２５０ミクロンとなる量が好適で
ある。塗膜の厚さが数十ミクロン未満であると、塗膜と
しての基材隠蔽性に劣るからであり、２５０ミクロンを
越えると、基材の物理吸着性を阻害するからである。

【００２１】前述の構成を有する内装材によれば、室内
のホルムアルデヒド濃度が上昇すると、すなわち、室内
のホルムアルデヒドの蒸気圧が上昇すると、物理吸着す
る多孔質材内の空隙における蒸気圧が相対的に低くな
る。このため、室内のホルムアルデヒドが多孔質材内に
吸引，保持される。このとき、基材は厚みがあるので、
その吸着能力は大きい。そして、基材の表面に形成した
塗膜内の化学吸着用化合物がホルムアルデヒドと反応
し、他の化合物に変化させる。このため、多孔質材内の
蒸気圧は低いままで維持され、ホルムアルデヒドの吸着
は進行する。

【００２２】

【実施例】（実施例１）基材の主成分としてロックウー
ル８５重量％、充填材としてパーライト５重量％、バイ
ンダーおよび有機系多孔質材料として澱粉６重量％、無
機系多孔質材料としてベンナイト１．５重量％、故紙パ
ルプ２．５重量％を添加，混練して混練物を得た。そし
て、この混練物を通常の鉱物質繊維板の製造方法である
湿式抄造で成板した後、ドライヤーで乾燥して得たもの
を基材とした。

【００２３】前記基材に下塗り塗料および上塗り塗料を
塗布して塗膜を形成した。前記下塗り塗料は、体質顔料
として炭酸カルシウム３０重量％、白色顔料として酸化
チタン１５重量％、艶消し顔料としてシリカ９重量％、
バインダーとして酢酸ビニル樹脂１６重量％、助剤とし
て分散剤，防カビ剤，消泡剤，増粘剤を計１重量％、残
部は水を加えて攪拌したものである。そして、この下塗
り塗料を前記基材に１５０〜２５０ｇ／ｍ²の割合で塗
布して乾燥させた後、下記の上塗り塗料を５０〜１５０
ｇ／ｍ²の割合で塗布して乾燥させたものをサンプルと
した。

【００２４】前記上塗り塗料は、バインダーとしてアク
リル樹脂３０重量％、化学吸着用化合物としてアミン類
のアセチルアセトアミノアミン（Ｒ−ＣＯＮＨＮＨ₂）
２重量％、顔料として酸化チタン３重量％、その他助剤
として分散剤、防カビ剤、消泡剤、増粘剤、艶消し剤、
ブロッキング防止剤を計１重量％、残部には水を加え、
攪拌してエマルジョン化したものである。このように、
上塗り塗料が、下塗り塗料に比し、顔料の添加量が少な
いのは、化学吸着用化合物を表面に露出させ、顔料に埋
もれないようにするためである。

【００２５】（比較例１）前記基材に前記下塗り塗料だ
けを塗布し、他は前述の実施例と同様に処理したものを
サンプルとした。

【００２６】（比較例２）前記基材と略同一外形寸法を
有する石膏板に塩化ビニールクロスを貼着したものをサ
ンプルとした。

【００２７】前記各サンプルのホルムアルデヒド吸着性
能について実験した。実験方法は、ＡＳＴＭ−Ｅ１３３
３に準じ、下記のように行った。（実験例１）図１に示す環境試験室内ルームモデル（容
積１８．２ｍ³）において、床面にホルムアルデヒド
放散源として合板（Ｆ１グレード）を敷く。一方、天井
全面に実施例のサンプルをビス止めする。そして、床面
に「ＳＩＬＳＥＴ」（島津製作所、測定範囲０．００５
〜１ｐｐｍ）をセットし、１週間の養生期間経過後に、
ホルムアルデヒドの濃度を測定した。測定結果を図２に
示す。なお、養生期間中における換気回数は０．０５回
／時間であり、実験条件は温度２５℃、相対湿度５０％
であった。

【００２８】（実験例２）ＪＡＳのＦ２グレードの合板
をフロアーに敷いた点を除き、他は実験例１と同一条件
でホルムアルデヒド濃度を測定した。

【００２９】（実験例３）ＪＡＳのＦ２グレードの合板
をフロアーに敷く一方、天井に比較例１のサンプルを使
用する点を除き、他は実験例１と同一条件でホルムアル
デヒド濃度を測定した。

【００３０】（実験例４）ＪＡＳのＦ２グレードの合板
をフロアーに敷く一方、天井に比較例２のサンプルを使
用する点を除き、他は実験例１と同一条件でホルムアル
デヒド濃度を測定した。前述の測定結果を図２の棒グラ
フ図に図示する。また、参考のため、ＷＨＯおよび厚生
省の指針値も図示する。

【００３１】以上の測定結果から明らかなように、実施
例のサンプルを使用した実験例１，２はいずれも指針値
と同等以下である。特に、実験例１は指針値の約６割で
あり、快適な生活環境を得られることが判った。現在、
工業製品として製造されている建材のグレードは大部分
がＦ２であり、Ｆ２グレードで基準値を達成できれば、
実用上の問題はない。将来、Ｆ１グレードの製品が増加
すると考えられるので、指針値を下回る生活環境が得や
すくなると考えられる。

【００３２】一方、実験例３は指針値の１．５倍であ
り、実験例４は指針値の２倍以上の濃度を有している。
特に、実験例３では、基材がホルムアルデヒドを吸着す
るものの、蒸気圧のバランスによって再度放出される。
このため、濃度をある程度低下させることはできるが、
所望の濃度まで下げることは困難であることが明らかと
なった。

【００３３】

【発明の効果】本発明の請求項１にかかる内装材は、物
理吸着と化学吸着とを組合せたものである。このため、
基材内の物理吸着する多孔質材がホルムアルデヒドを吸
引した後、基材の表面に塗布した化学吸着用化合物がホ
ルムアルデヒドと化学反応して保持される。このため、
ホルムアルデヒドの吸着率が増大し、その濃度を確実に
低減できる。また、ホルムアルデヒドに対する化学吸着
用化合物の化学吸着が終了した後も、物理吸着する多孔
質材料は残存している。このため、居室内への新たな家
具の持ち込みによってホルムアルデヒドが揮発しても、
物理吸着によってホルムアルデヒドの濃度を低減でき
る。

【００３４】請求項２によれば、繊維材料を基材に添加
してあるので、内装材の露出面における表面積がより一
層増大し、ホルムアルデヒドに対する吸着性能が向上す
る。さらに、表面の多数の凹凸によって不連続な塗膜を
形成しやすくなり、通気性に優れた内装材を確保できる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】ホルムアルデヒド吸着性能を測定する環境試
験室内のルームモデルを示す概略斜視図である。

【図２】ホルムアルデヒド吸着性能を示すグラフ図で
ある。

フロントページの続き (72)発明者内谷良三富山県東砺波郡井波町井波１番地の１大建工業株式会社内 (72)発明者松岡章富山県東砺波郡井波町井波１番地の１大建工業株式会社内Ｆターム(参考） 2E001 DH00 2E110 AA64 4J038 CF021 CG141 GA09 JB18 JB24 JB27 JB30 JB32 KA02 NA02 PB05 PC01 PC03 PC04 PC06 PC10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ホルムアルデヒドを物理吸着する多孔質
材料を含有した基材と、ホルムアルデヒドを化学吸着す
る化合物を含有する塗料を前記基材の表面に塗布して形
成した塗膜と、からなることを特徴とするホルムアルデ
ヒド吸着内装材。
【請求項２】繊維材料およびホルムアルデヒドを物理
吸着する多孔質材料を含有した基材と、ホルムアルデヒ
ドを化学吸着する−ＮＨ基および／または−ＮＨ₂基を
有する化合物を含有する塗料を前記基材の表面に塗布し
て形成した塗膜と、からなることを特徴とするホルムア
ルデヒド吸着内装材。