JP2003292960A - 難燃剤 - Google Patents

難燃剤

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JP2003292960A
JP2003292960A JP2002105007A JP2002105007A JP2003292960A JP 2003292960 A JP2003292960 A JP 2003292960A JP 2002105007 A JP2002105007 A JP 2002105007A JP 2002105007 A JP2002105007 A JP 2002105007A JP 2003292960 A JP2003292960 A JP 2003292960A
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JP
Japan
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flame retardant
wood
powder
flame
salt
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JP2002105007A
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English (en)
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Teruichi Nishizaki
照一 西崎
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TAKENAKA KK
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TAKENAKA KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 木材、布、紙などの被浸透性部材(少なくと
もその表面において薬剤が浸透しうる部材)、特に木材
建材や木造建造物に、難燃性および防虫性、防カビ性、
抗菌性処理を容易に実施するための、安全性の高い難燃
剤を提供する。 【解決手段】 マイナスイオン発生機能を有する粉末
を、難燃剤に添加、混合する構成を採用することによ
り、木材、布、紙などの被浸透性部材、特に木材建材や
木造建造物に対して、難燃性および防虫性、防カビ性、
抗菌性処理を一度の処理で効率的に実施できるようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【本発明の属する技術分野】本発明は、木材、布、紙な
どの被浸透性部材(少なくともその表面において薬剤が
浸透しうる部材)、特に木材建材や木造建造物に、マイ
ナスイオン発生機能を有する粉末を使用して難燃性およ
び防虫、抗菌、防カビ性を付与した難燃剤に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、火災による被害を最小限に抑
えるために、難燃剤の開発が行われてた。主に、ハロゲ
ン化合物系難燃剤やガラス系難燃剤、リン化合物系難燃
剤等の水溶性難燃剤により、素材を被膜または含浸処理
することが提案されている。このような難燃剤の中でも
特に、木材建材や建築済の木造建造物(神社や仏閣等)
に適用可能な難燃剤に対する需要は非常に高くなってい
る。さらに、建造物の耐久性を高めるために、難燃性の
他に防腐効果や防虫効果を付与することも求められてい
る。このために従来は、難燃処理に加えて防腐処理等の
2段階の処理を実施する手間をかけざるを得なかった。
例えば、特開平9−277209号公報では、防腐剤を
木材に加圧注入した後に難燃剤を加圧注入する処理を開
示している。或いは、特開平10−317180号公報
では、コロイド状の金属化合物を木材表面に固着させ
て、難燃性と防虫性を付与することを開示している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、特開平9−
277209号公報の発明による方法は、難燃剤と防腐
剤の2種類の薬剤による2段階の処理工程を要する不便
さがある上に、薬剤を木材に対して加圧処理する必要が
あるので建築済の建造物には適用できないという問題点
を解決できない。特開平10−317180号公報で
は、金属化合物の木材への付着処理を高温度(50℃〜
80℃)で行う必要があるので、やはり建造物への適用
は困難であるという問題点があるし、木材自体の外観を
損なう恐れがあるので、神社や仏閣等の木造建造物への
適用は好ましくない。また、一般的に防腐剤や防虫剤は
人体に悪影響を及ぼす恐れがあるので、安全性や環境面
を考慮すればこのような防腐剤や防虫剤の配合を最小限
にすることが望まれている。
【0004】本発明は、このような問題点を解消するも
のであって、木材、布、紙などの被浸透性部材、特に木
材建材や木造建造物に、難燃性および防虫性、防カビ
性、抗菌性処理を容易に実施するための、安全性の高い
全く新しい難燃剤を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、人体に優しい
マイナスイオンによる抗菌作用に着目し、マイナスイオ
ン発生機能を有する粉末を難燃剤に添加混合する構成を
採用することにより、木材、布、紙などの被浸透性部
材、特に木材建材や木造建造物に対して、難燃性および
防虫性、防カビ性、抗菌性処理を一度の処理で効率的に
実施できるようにしたものである。
【0006】
【発明の実施の形態】難燃剤としては、特に制限はな
く、通常木材の難燃化に用いられる難燃剤が使用できる
が、好ましい難燃剤としては、例えばホウ酸又はその
塩、硫酸アンモニウム、塩化亜鉛、有機リン酸塩、グア
ニジン塩からなる群から選ばれた1種以上のの化合物を
含有するものが挙げられる。特に、水溶性のホウ酸化合
物、アンモニア化合物およびリン酸化合物を少なくとも
含有し、これらの合計の固形分濃度が5〜15重量%程
度となるように水に溶解させて使用するものが好まし
い。
【0007】マイナスイオン発生機能を有する粉末とし
ては、主として放射性鉱物を含有するセラミックス粉末
が使用される。例えば、トリウムやウラン等を含む放射
性レア・アース鉱石と、遠赤外線を放射するジルコン、
ジルコニア、アルミナ、シリカ等のセラミックスを混合
し、粉砕、焼成後、適宜補助剤を添加混合した後、微粉
砕、分級した通常0.1〜10μm程度、好ましくは
0.5〜3μm程度の粒径を有するセラミッスクス粉末
が挙げられる。具体例として株式会社ニシザキより販売
されている「NNパウダー」(天然放射性稀有元素鉱物
の微粒子と遠赤外線放射性セラミックス微粒子の無機混
合物の焼成粉末)が特に有用である。
【0008】難燃剤に対するマイナスイオン発生機能を
有する粉末の添加量は特に限定されないが、0.5〜1
3重量%、特に3〜6重量%程度であるのが好ましい。
【0009】さらに、本発明の難燃剤の組成には、難燃
剤に通常配合される成分、例えば水溶性有機溶媒、シリ
コーンゴム系の耐水剤、木材や布の耐光性を挙げるため
の紫外線吸収剤、安定化剤等を配合することができる。
本発明の難燃剤は、スプレーガン、刷毛、ローラー、へ
ら等を使用して建材、建築物、家具、布、紙等の表面に
塗布するか又は含浸させることができる。
【0010】本発明の組成物は、上記の有効成分を組み
合わせて使用することによって、一つの組成物で抗カ
ビ、防虫、抗菌作用を全て具備するとともに、優れた難
燃性を発揮する。本発明のマイナスイオン発生機能を有
する粉末から放出されるマイナスイオンは、異符号のイ
オンと再結合して電荷を失ったり、或いは、粉末の細孔
中の水のイオン化により・OHラジカルが生じさせる。
詳細な機構は解明中でかるが、本発明ではこれらの・O
Hラジカルが難燃剤と相乗的に作用して抗菌、抗カビ、
防虫作用等を著しく向上するものと考えられる。
【0011】次に、実施例に基づいて、本発明を更に詳
細に説明するが、実施例によって本発明が限定されるも
のではない。
【0012】〔実施例1及び比較例1、2の調製〕実施
例1:難燃剤として株式会社ニシザキ製のファイアーレ
ターデント(ホウ酸化合物、リン酸化合物およびアンモ
ニア化合物を合計固形分濃度10%として水に含有する
液体状の難燃剤)に、マイナスイオン発生機能粉体とし
て株式会社ニシザキ製のNNパウダー〔天然放射性稀有
元素鉱物の微粒子と遠赤外線放射性セラミックス微粒子
の無機混合物の焼成粉末(0.1以下のU38 、1.
4%程度のThO2 、27%程度のSiO2 、41%程
度のZrO2 、3%以下のAl 3 O等を含有する):平
均粒度約3μm〕を、上記難燃剤に対してNNパウダー
が4重量%になるように添加して、均一に混合し、得ら
れた調製液を試料とした。 比較例1:実施例1で使用したファイアーレターデント
を試料とした。 比較例2:実施例1で使用したNNパウダーを4重量%
含有するように水で希釈調製したものを試料とした。
【0013】〔難燃性評価方法〕長さ10センチ、巾5
センチ、厚さ1センチの木材に、各試料をスプレー式噴
霧器で2回噴霧し乾燥させた。これを垂直面に対して4
5°に傾斜させて上端を固定し、下端から45ミリの位
置にバーナーを置き、外炎の長さを100〜150ミ
リ、内炎の長さを45ミリに調節したバーナー炎に曝し
30秒間燃焼させた。炎を取り除いた後の残炎時間を測
定した。残炎時間が短いほど難燃性は高いことを示す。
【0014】〔防カビ性評価方法〕:各試料に浸漬させ
た木片を無機塩寒天培地に貼付し、この上に試験菌株混
合胞子懸濁液を噴霧し、27℃±1℃のインキュベータ
内で14日間培養し、カビの生育状態を目視判定した。
試験菌種は、Aspergillus niger A
TCC 6275、Penicillium citi
unum ATCC 9849、Chaetomium
globosum ATCC 6205及びMyro
theciumverrucaria ATCC 90
95である。 〔防虫性評価方法〕:各試料を綿100%布に100g
/m2 の割合で塗布し自然乾燥させ、ヤケヒョウダニを
使用した侵入阻止法によりダニに対する忌避試験を行っ
た。防虫効果は、侵入ダニ数の忌避率(%)の程度で示
した。 〔抗菌評価方法 統一試験法〕:バイアル瓶に各試料
0.4グラムを1/20濃度のニュートリエントブロス
で生菌数を105 に調整した菌液0.2ミリを滴下し、
37℃で18時間培養した後、菌を洗い流し10倍希釈
系列を作成し、生菌数をカウントし、静菌活性値を求め
た。菌種はStaphylococcusaureus
ATCC 6538(黄色ブドウ球菌)とEsche
richia coli IFO 3806(大腸菌)
を使用した。静菌活性値が繊維製品新機能評価協議会に
おける統一試験法の基準値である2.2以上である場合
に、抗菌性を有するものとした。
【0015】上記実施例1、比較例1および比較例2の
試料を難燃性評価、抗カビ評価、防虫評価および菌性評
価に供した。結果を表1に示す。
【0016】
【表1】
【0017】注)++ 高い防カビ効果、防虫効果また
は抗菌性を有する; + 低い防カビ効果、防虫効果ま
たは抗菌性を有する ; − 防カビ効果、防虫効果ま
たは抗菌性なし。
【0018】上記実施例に示すように、NNパウダーを
添加した本発明の難燃剤は、その高い難燃性を維持した
ままで優れた防虫性、抗菌性と防カビ性を獲得してい
た。またこの際、実施例1の難燃剤で処理した木片の外
観に変化はみられず、本発明の難燃剤により木材の外観
が損なわれないことも確認できた。
【0019】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の難燃剤に
よれば、木材、布、紙などの被浸透性部材に、優れた難
燃性を付与すると同時に、非常に優れた防カビ効果、防
虫効果および抗菌効果を付与する処理を一度に同時に行
うことが可能となる。本発明の難燃剤で処理しても木材
の外観は損なわれないという利点もあるので、特に木造
建造物に適用する上で都合の良いものである。同時に、
一般的なマイナスイオンの効果特性であるストレス鎮
静、疲労回復等の健康促進も合わせて期待できる。
───────────────────────────────────────────────────── 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) C09K 21/04 C09K 21/04 E04B 1/92 E04B 1/92 1/94 1/94 U

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 難燃剤にマイナスイオン発生機能を有す
    る粉末を添加混合したことを特徴とする、マイナスイオ
    ン効果を有する水性難燃剤。
  2. 【請求項2】 前記粉末が、天然稀有元素物質の微粒子
    と遠赤外線放射線セラミックス微粒子の無機混合物の焼
    成粉末であることを特徴とする請求項1に記載の難燃
    剤。
  3. 【請求項3】 前記難燃剤に、前記粉末が0.5〜13
    重量%添加混合されていることを特徴とする請求項1ま
    たは2に記載の難燃剤。
  4. 【請求項4】 前記難燃剤が、ホウ酸又はその塩、リン
    を含む無機酸又はその塩、およびアンモニウム塩を少な
    くとも含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれ
    か1項に記載の難燃剤。
  5. 【請求項5】 前記難燃剤中に、前記ホウ酸又はその
    塩、リンを含む無機酸又はその塩、およびアンモニウム
    塩を合計固形分にして5〜15重量%含有することを特
    徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の難燃性。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009035631A (ja) * 2007-08-01 2009-02-19 Toyokazutada Kk 防燃断熱剤
JP7070954B1 (ja) * 2021-05-20 2022-05-18 石見大田工業株式会社 壁及び/又は天井の施工方法

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