JP2004195844A - 木材用含浸助剤 - Google Patents
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Abstract
【課題】環境汚染の恐れの少ない、高浸透力の木材用含浸助剤を提供する。
【解決手段】炭素数８〜２０の高級アルコールにエチレンオキシド２〜２０モル及びプロピレンオキシド１〜７モルを付加させ、かつ、エチレンオキシド付加モル数の方がプロピレンオキシド付加モル数よりも大きい付加モル数である化合物からなることを特徴とする木材用含浸助剤。
本発明に用いる高級アルコールとしては、炭素数８〜２０の天然または合成高級アルコールであれば特に制限されない。
【効果】木材改質処理時に用いると、種々の効果を持つ薬剤を木質材中に効率的に浸透させることができる。
【選択図】 なし
【解決手段】炭素数８〜２０の高級アルコールにエチレンオキシド２〜２０モル及びプロピレンオキシド１〜７モルを付加させ、かつ、エチレンオキシド付加モル数の方がプロピレンオキシド付加モル数よりも大きい付加モル数である化合物からなることを特徴とする木材用含浸助剤。
本発明に用いる高級アルコールとしては、炭素数８〜２０の天然または合成高級アルコールであれば特に制限されない。
【効果】木材改質処理時に用いると、種々の効果を持つ薬剤を木質材中に効率的に浸透させることができる。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木材の改質処理時に使用される、高浸透力の木材用含浸助剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、屋外や屋内で使用される木材の耐水性、耐候性、耐虫性、耐腐食性などの改良処理方法として、種々の技術が知られている。
例えば、塗装や薬剤を塗布含浸する方法が知られており、これは最も簡便な方法であるが、木材を根本的に改質するものでないため耐久性に乏しいものである。
【０００３】
また、化学修飾法として、▲１▼木材中のヒドロキシル基とアルキレンオキサイド、エピクロルヒドリンなどのオキサイド類を反応しヒドロキシアルキルエーテル化する方法、▲２▼無水酢酸を用いてアセチル化する方法、▲３▼有機酸ハロゲン化物を用いてエステル化する方法、▲４▼無水二塩基酸を用いてカルボキシエステル化する方法などが知られている。
これらの方法により修飾された木材は、用いた各薬剤の効果により、耐虫害性、寸法安定性、外観の美化などの特徴がある一方で、低沸点処理剤の取扱には高価な設備が必要であったり、反応の余剰薬剤や副生物、溶媒などを除去する必要があるので、コストが高くなるという欠点がある。
【０００４】
更に、ＷＰＣ(Ｗｏｏｄ−Ｐｏｌｙｍｅｒ−Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ)化と呼ばれる方法は、不飽和ポリエステル樹脂、メチル（メタ）アクリレートシラップ、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレートなどのオリゴマー類、モノマー類を木材に含浸させて木材中で加熱、加圧などの処理により硬化する方法である。
この方法は、薬剤の大部分が硬化物として木材中に存在するため耐水性、寸法安定性などの効果が高い。これらの木材改質処理方法のいずれについても、改質薬剤を内部まで十分浸透させ得る剤が求められるものである。
上記の含浸助剤としては、例えば、ノニルフェノール、オクチルフェノールなどを原料とするいわゆるアルキルフェノール系エトキシレートや直鎖天然アルコールや、オキソ法などにより合成された分岐鎖を持つ、いわゆる合成アルコールを原料としたエトキシレートが知られている。
【０００５】
従来から用いられてきた含浸助剤としては、例えば、炭素数８〜１２のアルコールの５〜８モル、エチレンオキサイド付加物やノニルフェノールの８〜１０モルエチレンオキサイド付加物を使用している（例えば、特許文献１参照）。
また、エトキシル化オクチルフェノールを使用しているものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６０-１８７５０５号公報（特許請求の範囲、第５〜６頁）
【特許文献２】
特開昭５７−８２００５号公報（特許請求の範囲、第１〜４頁）
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１等に記載される、いわゆるノニルフェノールまたはオクチルフェノール系界面活性剤については、近年、環境への悪影響が問題とされつつある。また、上記特許文献２等に記載される、高級アルコール系エトキシレートは、環境汚染の問題は少ないが、肝心の木材へのこれらの薬剤の浸透性について、従来のアルキルフェノール系エトキシレートに劣るという課題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の課題等に鑑み、これを解消しようとするものであり、環境汚染の恐れの少ない、高浸透力の木材用含浸助剤を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記従来の課題等について鋭意研究検討した結果、特定の高級アルコールにエチレンオキシド及びプロピレンオキシドに特定モル数を付加させ、かつ、エチレンオキシド付加モル数の方がプロピレンオキシド付加モル数よりも大きい付加モル数である化合物とすることにより、上記目的の木材用含浸助剤が得られることを見い出し、本発明を完成するに至ったのである。
すなわち、本発明の木材用含浸助剤は、炭素数８〜２０の高級アルコールにエチレンオキシド２〜２０モル及びプロピレンオキシド１〜７モルを付加させ、かつ、エチレンオキシド付加モル数の方がプロピレンオキシド付加モル数よりも大きい付加モル数である化合物からなることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
本発明の木材用含浸助剤は、炭素数８〜２０の高級アルコールにエチレンオキシド２〜２０モル及びプロピレンオキシド１〜７モルを付加させ、かつ、エチレンオキシド付加モル数の方がプロピレンオキシド付加モル数よりも大きい付加モル数である化合物からなることを特徴とするものである。以下、「％」は質量％である。
【００１１】
本発明において、用いる高級アルコールとしては、炭素数８〜２０の天然または合成高級アルコールであれば特に制限されないが、例えば、市販のコノール２０Ｐ（新日本理化社製、天然アルコール）、ＣＯ−１２１４（マックス・ファクター社製、天然混合アルコール）、コノール３ＯＳ（新日本理化社製、天然アルコール）、ダイヤドール１１（三菱化学社製、合成分岐アルコール）、ダイヤドール１３（三菱化学社製、合成分岐アルコール）、ドバノール２３（三菱化学社製、合成分岐アルコール）、Ｅｘｘａ１１３（Ｅｘｘｏｎ社製、合成分岐アルコール）、オキソコール１３（協和発酵社製、合成分岐アルコール）などが挙げられ、これらの１種または２種以上の混合物を使用することができる。
【００１２】
浸透力の点からは、分岐構造を有する原料アルコールを用いるほうが好ましい。特に、炭素数１３の分岐合成アルコールであるイソトリデシルアルコールが好ましい。
このイソトリデシルアルコールは、適当な低級オレフィンをオリゴマー化し、かつ引き続きオキソ化（ヒドロホルミル化）及び水添することにより製造される合成高級アルコールである。例えば、イソブチレン、１−ブチレン、２−ブチレンまたはその混合物を触媒を利用し３量化し、プロピレンの場合は触媒により４量化、２−メチル−１−ペンテンは２量化、などの手法により炭素数１２を主成分とするオレフィンが得られる。次いで、適当な触媒上でＣＯ及びＨ2によって同族の炭素数１３の分岐アルコールに転化することで製造することができる。
このイソトリデカノールの主成分は、少なくとも３本以上の分岐側鎖を有する第１級Ｃ１３アルコールであり、一般的には２，４，６，８−テトラメチル−１−ノナノール、または、３，４，６，８−テトラメチル−1−ノナノール、などのテトラメチルノナノールや５−エチル−４，７−ジメチル−１−ノナノールなどのエチルジメチルノナノールに代表されるアルコールである。
【００１３】
なお、上記アルコール成分は純粋なイソトリデカノールである必要はなく、むしろ主成分としてイソトリデカノールからなる分岐側鎖を有する炭素数９〜１５アルカノールの同族の混合物がより適当である。この同族の混合物は前記の低級オレフィン混合物をオリゴマー化し、次いでオキソ化することにより製造される。このような混合物の典型的な組成は、以下のようなものである。
分岐側鎖を有するＣ１１アルカノール ３〜１２％
分岐側鎖を有するＣ１２アルカノール ２０〜４０％
分岐側鎖を有するＣ１３アルカノール ５０〜７５％
分岐側鎖を有するＣ１４アルカノール １〜１０％
また、炭素数１１の分岐アルコール、例えば、ダイヤドール１１を用いた場合、浸透力及び樹脂吸収率に優れており、かつＰＲＴＲ法（化学物質管理促進法）に基づく届出不要であり、上記に次いで好ましい。
【００１４】
本発明では、炭素数８未満の高級アルコールを原料とする場合には、樹脂吸収率で劣ることとなり、また、炭素数２０を越える高級アルコールを原料とする場合には、浸透力で劣ることとなり、好ましくない。
【００１５】
本発明は、これらの高級アルコールにエチレンオキシド及びプロピレンオキシドを付加させた化合物であるが、この付加形式、並びに、付加順序は特に限定されることなく、ランダム、ブロック、ランダム−ブロックのいずれの付加形態も可能である。好ましくは、ハンドリング性の点から、ランダム、またはランダム−ブロック付加形態である。
【００１６】
また、付加モル数については、高級アルコール１モルについて、エチレンオキシド（ＥＯ）については２〜２０モル、プロピレンオキシド（ＰＯ）については１〜７モルである。
上記エチレンオキシド２モル未満では、樹脂吸収率で劣り、また、２０モルを超えると、浸透力並びに、ハンドリング性の点で劣ることとなる。一方、プロピレンオキシドの付加モル数が1モル未満でも、浸透力に劣り、また、７モルを超えると、やはり樹脂吸収率で劣ることとなり、好ましくない。
【００１７】
本発明の木材浸透助剤は、上述の如く、炭素数８〜２０の高級アルコールにエチレンオキシド（ＥＯ）２〜２０モル及びプロピレンオキシド（ＰＯ）１〜７モルを付加させた化合物であるが、上記付加の際にエチレンオキシド付加モル数の方がプロピレンオキシド付加モル数よりも大きい付加モル数であること、（ＥＯ付加モル数）＞（ＰＯ付加モル数）であることが必要である。
このＥＯ、ＰＯの付加モル数が（ＥＯ付加モル数）≦（ＰＯ付加モル数）であると、樹脂吸収率に劣る場合があるので、好ましくない。
本発明では、上述の如く、（ＥＯ付加モル数）＞（ＰＯ付加モル数）とするものであり、好ましくは、ＥＯとＰＯの比率についても、１０／５〜１０／２であるほうが、浸透力及び樹脂吸収率の点から更に望ましい。
【００１８】
なお、上記付加反応の際のアルキレンオキシドの付加温度は、特に特定されるものではないが、通常８０〜２００℃の範囲、好ましくは、１１０〜１８０℃の範囲である。付加温度が８０℃未満では、反応速度低下、反応時間延長によりコストアップし、２００℃を超えると設備上、作業者の安全確保が困難であり工業的に適さない。反応圧力は、反応時間、並びに、設備安全面から、０．２〜０．５ＭＰａ（ゲージ圧）が好ましい。
【００１９】
本発明の木材用含浸助剤が適用可能な木材は、特に制限はなく、例えば、スギ、ベイマツ、オーク、ケヤキ、ヒノキ、トウヒ、スプルース、ツガなどを始めとする針葉樹や広葉樹が挙げられる。
また、本発明の木材用含浸助剤は、好ましくはＷＰＣ法に適用されるが、ＷＰＣ法で使用される薬剤としての合成樹脂については、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、不飽和ポリエステル樹脂などのオリゴマー、ポリマーなどが挙げられる。
その他薬剤としては、芳香、防虫、防黴、抗菌を目的に様々な剤が木材中に含浸される。芳香剤としては、例えばハッカ油、テレピン油、ユーカリ油などの天然精油、シネオール、シトラール、カンファなどの天然精油成分、又は合成物などがあり、これらは昆虫忌避効果、防黴効果も併せ有している。
また、防虫剤としては、例えば、ピルトリン類、ピレスロイド系の薬剤があり、忌避剤としてはジエチルトルアミド、シンナミックアセテート、イソボルニルアセテート等が、殺虫剤としてはカルバメート類、燐酸エステル、ホスホン酸エステル、チオ燐酸エステル、チオノ燐酸エステル類、ピレトロイド、エンドスルファン等が使用される。防黴、抗菌剤としてはフェノール類、ハロゲン化フェノール類、サルファ剤、イミダゾール類、チアゾール類、トリアジン類等が使用することができる。これらの薬剤は、水溶液ないし水乳化液の形態で用いられるが、必要に応じ、種々の可塑剤、消泡剤、バインダー、湿潤剤、乳化剤、安定化剤、難燃剤、塗膜ひび割れ防止剤などを適宜配合できる。
【００２０】
本発明の含浸助剤は、上述の如く、木材用薬剤の水溶液、水乳化液に添加して用いられるが、該水溶液又は乳化液への添加量は、全量中に０．０１〜４０％とすることが好ましい。
このように調製した薬剤の水溶液又は水乳化液中に、木材を浸漬し、薬剤を木材内部に浸透させるが、これら水溶液又は水乳化液を木材に塗布する方法を用いることもできる。
なお、本発明の含浸助剤は、乳化剤としての機能も持つので、乳化剤を別途配合しなくても良い場合もあり、あるいは乳化剤の配合量を減少させることができる。
【００２１】
このように構成される本発明は、スギ、ベイマツ、オーク、ケヤキ、ヒノキ、トウヒ、スプルース、ツガなどを始めとする針葉樹や広葉樹等に、好適な環境汚染の恐れの少ない、優れた高浸透力を有する木材用含浸助剤となるものである。また、本発明にて得られた木材用含浸助剤は、その構造及び界面化学特性によって、木材用以外の各種分散剤、乳化剤、乳化重合用乳化剤、皮革工業、印刷工業、電気メッキ工業、写真工業、クリーニング工業、食品工業、金属加工工業、紙パルプ工業など各種工業における洗浄用基剤、染色助剤、防着剤、離型剤、潤滑剤、撥水剤、柔軟剤、静電防止剤、充填剤、発泡剤、消泡剤、金属脱脂剤、接着剤、塗料加工剤、水処理剤、農薬用添加剤、作物保護製剤、繊維用精錬剤として、単独または２種以上を併用して使用することも可能である。
【００２２】
【実施例】
次に、含浸助剤の合成・構造例を始めとして、実施例及び比較例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
なお、以下において、「％」は、特記しないかぎり質量基準であり、ＥＯとはエチレンオキサイド、ＰＯとはプロピレンオキサイドの略である。
【００２３】
〔実施例１〜５及び比較例１〜１０〕
下記各製造方法により、各炭素数の高級アルコールにＥＯ、ＰＯを各モル数付加させた化合物を得た。原料アルコールとしては、炭素数８〜２０の天然資源由来の還元直鎖アルコール、分岐合成アルコールを用いた。
【００２４】
（実施例1）
ＥＯ用、またはＰＯ用、もしくはＥＯとＰＯの混合用の計量槽、撹拌機、温度計、窒素導入管並びに減圧管を接続した、オートクレーブにイソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを７ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行った。
その後、１２０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを３５２ｇ（アルコール１モルに対して４モル）とＰＯ２３２ｇ（アルコール１モルに対して２モル）を均一混合後導入して２時間熟成させランダム付加体を得た。
次いで、ＥＯを４４１ｇ（アルコール１モルに対して５モル）を導入し、３０分間熟成させた。次いで、未反応のＥＯ、ＰＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し、目的物であるランダム−ブロック付加体を得た。
【００２５】
（実施例２）
上記実施例１と同様な反応装置において、イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを５ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行った。その後、１２０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを１７６ｇ（アルコール１モルに対して２モル）とＰＯ１１６ｇ（アルコール１モルに対して１モル）を均一混合後導入して２時間熟成させ、ランダム付加体を得た。次いで、未反応のＥＯ、ＰＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し、目的物であるランダム付加体を得た。
【００２６】
（実施例３）
上記実施例１と同様な反応装置において、イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを１７ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行った。その後、１２０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを８８１ｇ（アルコール１モルに対して１０モル）とＰＯ４６５ｇ（アルコール１モルに対して４モル）を均一混合後導入して２時間熟成させランダム付加体を得た。次いで、ＥＯを８８１ｇ（アルコール１モルに対して１０モル）を導入し、３０分間熟成させた。次いで、未反応のＥＯ、ＰＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し、目的物であるランダム−ブロック付加体を得た。
【００２７】
（実施例４）
上記実施例１と同様な反応装置において、イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを２１ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行った。その後、１８０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを１７６２ｇ（アルコール１モルに対して２０モル）、導入後３０分熟成させた。次いで，１２０℃まで冷却し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＰＯを８１３ｇ（アルコール1モルに対して７モル）を導入後２時間熟成させた。次いで、未反応のＥＯ、ＰＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し、目的物であるブロック付加体を得た。
【００２８】
（実施例５）
上記実施例１と同様な反応装置において、オートクレーブにダイヤドール１１（三菱化学社製）を３５０ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを７ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行い、その後１２０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを３５２ｇ（アルコール１モルに対して４モル）とＰＯ２３２ｇ（アルコール１モルに対して２モル）を均一混合後導入して２時間熟成させランダム付加体を得た。次いで、ＥＯを４４１ｇ（アルコール１モルに対して５モル）を導入し、３０分間熟成させた。次いで、未反応のＥＯ、ＰＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し、目的物であるランダム−ブロック付加体を得た。
【００２９】
（比較例１）
上記実施例１と同様な装置に、ラウリルアルコール（関東化学社製）を３７２ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを１ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行った。その後１８０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを７９３ｇ（アルコール１モルに対して９モル）、導入後３０分熟成させた。次いで、未反応のＥＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し比較物１を得た。
【００３０】
（比較例２）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、４０％水酸化カリウムを０．９ｇ、ＥＯを７９３ｇ（アルコール１モルに対して９モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物２を得た。
【００３１】
（比較例３）
分岐２級ラウリルアルコール〔商品名ソフタノール、（日本触媒社製）〕を３７２ｇ、４０％水酸化カリウムを０．９ｇ、ＥＯを７９３ｇｇ（アルコール１モルに対して９モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物３を得た。
【００３２】
（比較例４）
ステアリルアルコール（関東化学社製）を５４２ｇ、４０％水酸化カリウムを１．１ｇ、ＥＯを８８１ｇ（アルコール１モルに対して１０モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物４を得た。
【００３３】
（比較例５）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、４０％水酸化カリウムを１．３ｇ、ＥＯを１３２２ｇ（アルコール１モルに対して１５モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物5を得た。
【００３４】
（比較例６）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、４０％水酸化カリウムを１６ｇ、ＥＯを６１６９ｇ（アルコール１モルに対して７０モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物６を得た。
【００３５】
（比較例７）
ラウリル／ミリスチル／セチルアルコール〔商品名ＣＯ−１２１４、（マックス・ファクター社製）〕を３９１ｇ、４０％水酸化カリウムを１．３ｇ、ＥＯを７９３ｇ（アルコール1モルに対して9モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物7を得た。
【００３６】
（比較例８）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを１１ｇ、ＥＯを１７６ｇ（アルコール１モルに対して２モル）、ＰＯ９２８ｇ（アルコール１モルに対して８モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記実施例２と同様な手順・装置により比較物８を得た。
【００３７】
（比較例９）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを４３ｇ、ＥＯを１３２２ｇ（アルコール１モルに対して１５モル）、ＰＯ９２８ｇ（アルコール１モルに対して８モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記実施例２と同様な手順・装置により比較物９を得た。
【００３８】
（比較例１０）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを２９ｇ、ＥＯを２６４３ｇ（アルコール１モルに対して３０モル）、ＰＯ８１２ｇ（アルコール１モルに対して７モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記実施例２と同様な手順・装置により比較物１０を得た。
【００３９】
得られた実施例１〜５及び比較例１〜１０の化合物の構造等について、下記表１に示す。
また、得られた実施例１〜５及び比較例１〜１０の化合物を木材用含浸助剤として用い、下記方法により、浸透力、樹脂吸収率について測定し、木材用含浸助剤として評価した。なお、浸透力と樹脂吸収率の両方共に合格する必要がある。
これらの結果を下記表１に示す。
【００４０】
（浸透力の評価方法：沈降法にて各種含浸助剤の浸透力を評価）
各化合物の５％、並びに、不飽和ポリエステル樹脂（大日本インキ化学工業社製、ＰＯＬＹＬＩＴＥ ＮＡ−２８１）を２０％含む水乳化液をビーカーに５００ｍｌ採取し、乾燥杉材（２×２０×２０ｍｍ）を水乳化液表面上に落とし、木材が沈降するまでの時間を測定した。浸透時間２０分以内を合格とした。
【００４１】
（樹脂吸収率の評価方法：樹脂の可溶化、保持力を吸収率として評価）
各化合物５％、並びに、不飽和ポリエステル樹脂（大日本インキ化学工業社製、ＰＯＬＹＬＩＴＥ ＮＡ−２８１）を２０％%含む水乳化液中に乾燥杉材（２０×３０×１００ｍｍ）を浸漬し、０．００５Ｍｐａの減圧下で３０分、０．４９ＭＰａの加圧下で３０分、減圧・加圧注入を行なった。
次いで、この樹脂含有木材を８０℃の熱風ドライヤー内において、半日間加熱乾燥した。浸漬前の木材重量に対する重量増加率を測定し、樹脂吸収率とした。
なお、樹脂吸収率７０％以上を合格とした。
【００４２】
【表１】
【００４３】
上記表１の結果から明らかなように、本発明範囲となる実施例１〜５は、本発明の範囲外となる比較例１〜１０に較べて、浸透力及び樹脂吸収率に優れていることが判明した。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、環境汚染の恐れの少ない、高浸透力の木材用含浸助剤が提供される。また、本発明の木材用含浸助剤は、木材改質処理時に用いると、種々の効果を持つ薬剤を木質材中に効率的に浸透させることができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、木材の改質処理時に使用される、高浸透力の木材用含浸助剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、屋外や屋内で使用される木材の耐水性、耐候性、耐虫性、耐腐食性などの改良処理方法として、種々の技術が知られている。
例えば、塗装や薬剤を塗布含浸する方法が知られており、これは最も簡便な方法であるが、木材を根本的に改質するものでないため耐久性に乏しいものである。
【０００３】
また、化学修飾法として、▲１▼木材中のヒドロキシル基とアルキレンオキサイド、エピクロルヒドリンなどのオキサイド類を反応しヒドロキシアルキルエーテル化する方法、▲２▼無水酢酸を用いてアセチル化する方法、▲３▼有機酸ハロゲン化物を用いてエステル化する方法、▲４▼無水二塩基酸を用いてカルボキシエステル化する方法などが知られている。
これらの方法により修飾された木材は、用いた各薬剤の効果により、耐虫害性、寸法安定性、外観の美化などの特徴がある一方で、低沸点処理剤の取扱には高価な設備が必要であったり、反応の余剰薬剤や副生物、溶媒などを除去する必要があるので、コストが高くなるという欠点がある。
【０００４】
更に、ＷＰＣ(Ｗｏｏｄ−Ｐｏｌｙｍｅｒ−Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ)化と呼ばれる方法は、不飽和ポリエステル樹脂、メチル（メタ）アクリレートシラップ、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレートなどのオリゴマー類、モノマー類を木材に含浸させて木材中で加熱、加圧などの処理により硬化する方法である。
この方法は、薬剤の大部分が硬化物として木材中に存在するため耐水性、寸法安定性などの効果が高い。これらの木材改質処理方法のいずれについても、改質薬剤を内部まで十分浸透させ得る剤が求められるものである。
上記の含浸助剤としては、例えば、ノニルフェノール、オクチルフェノールなどを原料とするいわゆるアルキルフェノール系エトキシレートや直鎖天然アルコールや、オキソ法などにより合成された分岐鎖を持つ、いわゆる合成アルコールを原料としたエトキシレートが知られている。
【０００５】
従来から用いられてきた含浸助剤としては、例えば、炭素数８〜１２のアルコールの５〜８モル、エチレンオキサイド付加物やノニルフェノールの８〜１０モルエチレンオキサイド付加物を使用している（例えば、特許文献１参照）。
また、エトキシル化オクチルフェノールを使用しているものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６０-１８７５０５号公報（特許請求の範囲、第５〜６頁）
【特許文献２】
特開昭５７−８２００５号公報（特許請求の範囲、第１〜４頁）
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１等に記載される、いわゆるノニルフェノールまたはオクチルフェノール系界面活性剤については、近年、環境への悪影響が問題とされつつある。また、上記特許文献２等に記載される、高級アルコール系エトキシレートは、環境汚染の問題は少ないが、肝心の木材へのこれらの薬剤の浸透性について、従来のアルキルフェノール系エトキシレートに劣るという課題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の課題等に鑑み、これを解消しようとするものであり、環境汚染の恐れの少ない、高浸透力の木材用含浸助剤を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記従来の課題等について鋭意研究検討した結果、特定の高級アルコールにエチレンオキシド及びプロピレンオキシドに特定モル数を付加させ、かつ、エチレンオキシド付加モル数の方がプロピレンオキシド付加モル数よりも大きい付加モル数である化合物とすることにより、上記目的の木材用含浸助剤が得られることを見い出し、本発明を完成するに至ったのである。
すなわち、本発明の木材用含浸助剤は、炭素数８〜２０の高級アルコールにエチレンオキシド２〜２０モル及びプロピレンオキシド１〜７モルを付加させ、かつ、エチレンオキシド付加モル数の方がプロピレンオキシド付加モル数よりも大きい付加モル数である化合物からなることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
本発明の木材用含浸助剤は、炭素数８〜２０の高級アルコールにエチレンオキシド２〜２０モル及びプロピレンオキシド１〜７モルを付加させ、かつ、エチレンオキシド付加モル数の方がプロピレンオキシド付加モル数よりも大きい付加モル数である化合物からなることを特徴とするものである。以下、「％」は質量％である。
【００１１】
本発明において、用いる高級アルコールとしては、炭素数８〜２０の天然または合成高級アルコールであれば特に制限されないが、例えば、市販のコノール２０Ｐ（新日本理化社製、天然アルコール）、ＣＯ−１２１４（マックス・ファクター社製、天然混合アルコール）、コノール３ＯＳ（新日本理化社製、天然アルコール）、ダイヤドール１１（三菱化学社製、合成分岐アルコール）、ダイヤドール１３（三菱化学社製、合成分岐アルコール）、ドバノール２３（三菱化学社製、合成分岐アルコール）、Ｅｘｘａ１１３（Ｅｘｘｏｎ社製、合成分岐アルコール）、オキソコール１３（協和発酵社製、合成分岐アルコール）などが挙げられ、これらの１種または２種以上の混合物を使用することができる。
【００１２】
浸透力の点からは、分岐構造を有する原料アルコールを用いるほうが好ましい。特に、炭素数１３の分岐合成アルコールであるイソトリデシルアルコールが好ましい。
このイソトリデシルアルコールは、適当な低級オレフィンをオリゴマー化し、かつ引き続きオキソ化（ヒドロホルミル化）及び水添することにより製造される合成高級アルコールである。例えば、イソブチレン、１−ブチレン、２−ブチレンまたはその混合物を触媒を利用し３量化し、プロピレンの場合は触媒により４量化、２−メチル−１−ペンテンは２量化、などの手法により炭素数１２を主成分とするオレフィンが得られる。次いで、適当な触媒上でＣＯ及びＨ2によって同族の炭素数１３の分岐アルコールに転化することで製造することができる。
このイソトリデカノールの主成分は、少なくとも３本以上の分岐側鎖を有する第１級Ｃ１３アルコールであり、一般的には２，４，６，８−テトラメチル−１−ノナノール、または、３，４，６，８−テトラメチル−1−ノナノール、などのテトラメチルノナノールや５−エチル−４，７−ジメチル−１−ノナノールなどのエチルジメチルノナノールに代表されるアルコールである。
【００１３】
なお、上記アルコール成分は純粋なイソトリデカノールである必要はなく、むしろ主成分としてイソトリデカノールからなる分岐側鎖を有する炭素数９〜１５アルカノールの同族の混合物がより適当である。この同族の混合物は前記の低級オレフィン混合物をオリゴマー化し、次いでオキソ化することにより製造される。このような混合物の典型的な組成は、以下のようなものである。
分岐側鎖を有するＣ１１アルカノール ３〜１２％
分岐側鎖を有するＣ１２アルカノール ２０〜４０％
分岐側鎖を有するＣ１３アルカノール ５０〜７５％
分岐側鎖を有するＣ１４アルカノール １〜１０％
また、炭素数１１の分岐アルコール、例えば、ダイヤドール１１を用いた場合、浸透力及び樹脂吸収率に優れており、かつＰＲＴＲ法（化学物質管理促進法）に基づく届出不要であり、上記に次いで好ましい。
【００１４】
本発明では、炭素数８未満の高級アルコールを原料とする場合には、樹脂吸収率で劣ることとなり、また、炭素数２０を越える高級アルコールを原料とする場合には、浸透力で劣ることとなり、好ましくない。
【００１５】
本発明は、これらの高級アルコールにエチレンオキシド及びプロピレンオキシドを付加させた化合物であるが、この付加形式、並びに、付加順序は特に限定されることなく、ランダム、ブロック、ランダム−ブロックのいずれの付加形態も可能である。好ましくは、ハンドリング性の点から、ランダム、またはランダム−ブロック付加形態である。
【００１６】
また、付加モル数については、高級アルコール１モルについて、エチレンオキシド（ＥＯ）については２〜２０モル、プロピレンオキシド（ＰＯ）については１〜７モルである。
上記エチレンオキシド２モル未満では、樹脂吸収率で劣り、また、２０モルを超えると、浸透力並びに、ハンドリング性の点で劣ることとなる。一方、プロピレンオキシドの付加モル数が1モル未満でも、浸透力に劣り、また、７モルを超えると、やはり樹脂吸収率で劣ることとなり、好ましくない。
【００１７】
本発明の木材浸透助剤は、上述の如く、炭素数８〜２０の高級アルコールにエチレンオキシド（ＥＯ）２〜２０モル及びプロピレンオキシド（ＰＯ）１〜７モルを付加させた化合物であるが、上記付加の際にエチレンオキシド付加モル数の方がプロピレンオキシド付加モル数よりも大きい付加モル数であること、（ＥＯ付加モル数）＞（ＰＯ付加モル数）であることが必要である。
このＥＯ、ＰＯの付加モル数が（ＥＯ付加モル数）≦（ＰＯ付加モル数）であると、樹脂吸収率に劣る場合があるので、好ましくない。
本発明では、上述の如く、（ＥＯ付加モル数）＞（ＰＯ付加モル数）とするものであり、好ましくは、ＥＯとＰＯの比率についても、１０／５〜１０／２であるほうが、浸透力及び樹脂吸収率の点から更に望ましい。
【００１８】
なお、上記付加反応の際のアルキレンオキシドの付加温度は、特に特定されるものではないが、通常８０〜２００℃の範囲、好ましくは、１１０〜１８０℃の範囲である。付加温度が８０℃未満では、反応速度低下、反応時間延長によりコストアップし、２００℃を超えると設備上、作業者の安全確保が困難であり工業的に適さない。反応圧力は、反応時間、並びに、設備安全面から、０．２〜０．５ＭＰａ（ゲージ圧）が好ましい。
【００１９】
本発明の木材用含浸助剤が適用可能な木材は、特に制限はなく、例えば、スギ、ベイマツ、オーク、ケヤキ、ヒノキ、トウヒ、スプルース、ツガなどを始めとする針葉樹や広葉樹が挙げられる。
また、本発明の木材用含浸助剤は、好ましくはＷＰＣ法に適用されるが、ＷＰＣ法で使用される薬剤としての合成樹脂については、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、不飽和ポリエステル樹脂などのオリゴマー、ポリマーなどが挙げられる。
その他薬剤としては、芳香、防虫、防黴、抗菌を目的に様々な剤が木材中に含浸される。芳香剤としては、例えばハッカ油、テレピン油、ユーカリ油などの天然精油、シネオール、シトラール、カンファなどの天然精油成分、又は合成物などがあり、これらは昆虫忌避効果、防黴効果も併せ有している。
また、防虫剤としては、例えば、ピルトリン類、ピレスロイド系の薬剤があり、忌避剤としてはジエチルトルアミド、シンナミックアセテート、イソボルニルアセテート等が、殺虫剤としてはカルバメート類、燐酸エステル、ホスホン酸エステル、チオ燐酸エステル、チオノ燐酸エステル類、ピレトロイド、エンドスルファン等が使用される。防黴、抗菌剤としてはフェノール類、ハロゲン化フェノール類、サルファ剤、イミダゾール類、チアゾール類、トリアジン類等が使用することができる。これらの薬剤は、水溶液ないし水乳化液の形態で用いられるが、必要に応じ、種々の可塑剤、消泡剤、バインダー、湿潤剤、乳化剤、安定化剤、難燃剤、塗膜ひび割れ防止剤などを適宜配合できる。
【００２０】
本発明の含浸助剤は、上述の如く、木材用薬剤の水溶液、水乳化液に添加して用いられるが、該水溶液又は乳化液への添加量は、全量中に０．０１〜４０％とすることが好ましい。
このように調製した薬剤の水溶液又は水乳化液中に、木材を浸漬し、薬剤を木材内部に浸透させるが、これら水溶液又は水乳化液を木材に塗布する方法を用いることもできる。
なお、本発明の含浸助剤は、乳化剤としての機能も持つので、乳化剤を別途配合しなくても良い場合もあり、あるいは乳化剤の配合量を減少させることができる。
【００２１】
このように構成される本発明は、スギ、ベイマツ、オーク、ケヤキ、ヒノキ、トウヒ、スプルース、ツガなどを始めとする針葉樹や広葉樹等に、好適な環境汚染の恐れの少ない、優れた高浸透力を有する木材用含浸助剤となるものである。また、本発明にて得られた木材用含浸助剤は、その構造及び界面化学特性によって、木材用以外の各種分散剤、乳化剤、乳化重合用乳化剤、皮革工業、印刷工業、電気メッキ工業、写真工業、クリーニング工業、食品工業、金属加工工業、紙パルプ工業など各種工業における洗浄用基剤、染色助剤、防着剤、離型剤、潤滑剤、撥水剤、柔軟剤、静電防止剤、充填剤、発泡剤、消泡剤、金属脱脂剤、接着剤、塗料加工剤、水処理剤、農薬用添加剤、作物保護製剤、繊維用精錬剤として、単独または２種以上を併用して使用することも可能である。
【００２２】
【実施例】
次に、含浸助剤の合成・構造例を始めとして、実施例及び比較例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
なお、以下において、「％」は、特記しないかぎり質量基準であり、ＥＯとはエチレンオキサイド、ＰＯとはプロピレンオキサイドの略である。
【００２３】
〔実施例１〜５及び比較例１〜１０〕
下記各製造方法により、各炭素数の高級アルコールにＥＯ、ＰＯを各モル数付加させた化合物を得た。原料アルコールとしては、炭素数８〜２０の天然資源由来の還元直鎖アルコール、分岐合成アルコールを用いた。
【００２４】
（実施例1）
ＥＯ用、またはＰＯ用、もしくはＥＯとＰＯの混合用の計量槽、撹拌機、温度計、窒素導入管並びに減圧管を接続した、オートクレーブにイソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを７ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行った。
その後、１２０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを３５２ｇ（アルコール１モルに対して４モル）とＰＯ２３２ｇ（アルコール１モルに対して２モル）を均一混合後導入して２時間熟成させランダム付加体を得た。
次いで、ＥＯを４４１ｇ（アルコール１モルに対して５モル）を導入し、３０分間熟成させた。次いで、未反応のＥＯ、ＰＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し、目的物であるランダム−ブロック付加体を得た。
【００２５】
（実施例２）
上記実施例１と同様な反応装置において、イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを５ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行った。その後、１２０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを１７６ｇ（アルコール１モルに対して２モル）とＰＯ１１６ｇ（アルコール１モルに対して１モル）を均一混合後導入して２時間熟成させ、ランダム付加体を得た。次いで、未反応のＥＯ、ＰＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し、目的物であるランダム付加体を得た。
【００２６】
（実施例３）
上記実施例１と同様な反応装置において、イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを１７ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行った。その後、１２０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを８８１ｇ（アルコール１モルに対して１０モル）とＰＯ４６５ｇ（アルコール１モルに対して４モル）を均一混合後導入して２時間熟成させランダム付加体を得た。次いで、ＥＯを８８１ｇ（アルコール１モルに対して１０モル）を導入し、３０分間熟成させた。次いで、未反応のＥＯ、ＰＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し、目的物であるランダム−ブロック付加体を得た。
【００２７】
（実施例４）
上記実施例１と同様な反応装置において、イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを２１ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行った。その後、１８０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを１７６２ｇ（アルコール１モルに対して２０モル）、導入後３０分熟成させた。次いで，１２０℃まで冷却し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＰＯを８１３ｇ（アルコール1モルに対して７モル）を導入後２時間熟成させた。次いで、未反応のＥＯ、ＰＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し、目的物であるブロック付加体を得た。
【００２８】
（実施例５）
上記実施例１と同様な反応装置において、オートクレーブにダイヤドール１１（三菱化学社製）を３５０ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを７ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行い、その後１２０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを３５２ｇ（アルコール１モルに対して４モル）とＰＯ２３２ｇ（アルコール１モルに対して２モル）を均一混合後導入して２時間熟成させランダム付加体を得た。次いで、ＥＯを４４１ｇ（アルコール１モルに対して５モル）を導入し、３０分間熟成させた。次いで、未反応のＥＯ、ＰＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し、目的物であるランダム−ブロック付加体を得た。
【００２９】
（比較例１）
上記実施例１と同様な装置に、ラウリルアルコール（関東化学社製）を３７２ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを１ｇ仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３Ｍｐａで脱水を行った。その後１８０℃まで昇温し、０．５Ｍｐａ以下の圧力下でＥＯを７９３ｇ（アルコール１モルに対して９モル）、導入後３０分熟成させた。次いで、未反応のＥＯをトッピングにて除去し、冷却後、触媒と当量の８０％酢酸を添加することにより中和し比較物１を得た。
【００３０】
（比較例２）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、４０％水酸化カリウムを０．９ｇ、ＥＯを７９３ｇ（アルコール１モルに対して９モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物２を得た。
【００３１】
（比較例３）
分岐２級ラウリルアルコール〔商品名ソフタノール、（日本触媒社製）〕を３７２ｇ、４０％水酸化カリウムを０．９ｇ、ＥＯを７９３ｇｇ（アルコール１モルに対して９モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物３を得た。
【００３２】
（比較例４）
ステアリルアルコール（関東化学社製）を５４２ｇ、４０％水酸化カリウムを１．１ｇ、ＥＯを８８１ｇ（アルコール１モルに対して１０モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物４を得た。
【００３３】
（比較例５）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、４０％水酸化カリウムを１．３ｇ、ＥＯを１３２２ｇ（アルコール１モルに対して１５モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物5を得た。
【００３４】
（比較例６）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、４０％水酸化カリウムを１６ｇ、ＥＯを６１６９ｇ（アルコール１モルに対して７０モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物６を得た。
【００３５】
（比較例７）
ラウリル／ミリスチル／セチルアルコール〔商品名ＣＯ−１２１４、（マックス・ファクター社製）〕を３９１ｇ、４０％水酸化カリウムを１．３ｇ、ＥＯを７９３ｇ（アルコール1モルに対して9モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記比較例1と同様な手順・装置により比較物7を得た。
【００３６】
（比較例８）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを１１ｇ、ＥＯを１７６ｇ（アルコール１モルに対して２モル）、ＰＯ９２８ｇ（アルコール１モルに対して８モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記実施例２と同様な手順・装置により比較物８を得た。
【００３７】
（比較例９）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを４３ｇ、ＥＯを１３２２ｇ（アルコール１モルに対して１５モル）、ＰＯ９２８ｇ（アルコール１モルに対して８モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記実施例２と同様な手順・装置により比較物９を得た。
【００３８】
（比較例１０）
イソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を３９４ｇ、及び触媒として４０％水酸化カリウムを２９ｇ、ＥＯを２６４３ｇ（アルコール１モルに対して３０モル）、ＰＯ８１２ｇ（アルコール１モルに対して７モル）、触媒と当量の８０％酢酸を用いたほかは、上記実施例２と同様な手順・装置により比較物１０を得た。
【００３９】
得られた実施例１〜５及び比較例１〜１０の化合物の構造等について、下記表１に示す。
また、得られた実施例１〜５及び比較例１〜１０の化合物を木材用含浸助剤として用い、下記方法により、浸透力、樹脂吸収率について測定し、木材用含浸助剤として評価した。なお、浸透力と樹脂吸収率の両方共に合格する必要がある。
これらの結果を下記表１に示す。
【００４０】
（浸透力の評価方法：沈降法にて各種含浸助剤の浸透力を評価）
各化合物の５％、並びに、不飽和ポリエステル樹脂（大日本インキ化学工業社製、ＰＯＬＹＬＩＴＥ ＮＡ−２８１）を２０％含む水乳化液をビーカーに５００ｍｌ採取し、乾燥杉材（２×２０×２０ｍｍ）を水乳化液表面上に落とし、木材が沈降するまでの時間を測定した。浸透時間２０分以内を合格とした。
【００４１】
（樹脂吸収率の評価方法：樹脂の可溶化、保持力を吸収率として評価）
各化合物５％、並びに、不飽和ポリエステル樹脂（大日本インキ化学工業社製、ＰＯＬＹＬＩＴＥ ＮＡ−２８１）を２０％%含む水乳化液中に乾燥杉材（２０×３０×１００ｍｍ）を浸漬し、０．００５Ｍｐａの減圧下で３０分、０．４９ＭＰａの加圧下で３０分、減圧・加圧注入を行なった。
次いで、この樹脂含有木材を８０℃の熱風ドライヤー内において、半日間加熱乾燥した。浸漬前の木材重量に対する重量増加率を測定し、樹脂吸収率とした。
なお、樹脂吸収率７０％以上を合格とした。
【００４２】
【表１】
上記表１の結果から明らかなように、本発明範囲となる実施例１〜５は、本発明の範囲外となる比較例１〜１０に較べて、浸透力及び樹脂吸収率に優れていることが判明した。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、環境汚染の恐れの少ない、高浸透力の木材用含浸助剤が提供される。また、本発明の木材用含浸助剤は、木材改質処理時に用いると、種々の効果を持つ薬剤を木質材中に効率的に浸透させることができる。
Claims (1)
- 炭素数８〜２０の高級アルコールにエチレンオキシド２〜２０モル及びプロピレンオキシド１〜７モルを付加させ、かつ、エチレンオキシド付加モル数の方がプロピレンオキシド付加モル数よりも大きい付加モル数である化合物からなることを特徴とする木材用含浸助剤。
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