JP4195669B2 - 有害化学物質除去剤と、それを用いた建築板材、ワックス組成物、塗料組成物、接着剤組成物、フィルタ - Google Patents

Description

本発明は、有害化学物質除去剤、詳しくは、空気中に含まれる有害化学物質を捕捉し、除去するための有害化学物質除去剤と、それを用いた、建築板材、ワックス組成物、塗料組成物、接着剤組成物、ならびに、フィルタに関するものである。

住宅家屋などの建築分野においては、壁材などから放散される有害化学物質、たとえば、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、スチレン等の揮発性有機化合物（ＶＯＣ）や、アンモニア等の臭気成分などによる、いわゆる、シックハウス症候群の発生が問題となっている。

また、近時、自動車の車内などにおいても、内装材その他から放散されるＶＯＣや、あるいは、車内での喫煙、ペットの持ち込みなどによって生じる臭気成分が、室内の環境に及ぼす影響が、問題となりつつある。

そこで、特許文献１においては、断熱材、天井材、壁材、床材、外装材などの、建築板材に、ホルムアルデヒドなどを分解、除去する作用をする金属フタロシアニンと、珪藻土とを含む塗布材を塗布することが提案されている。
特開２０００−９６７３５号公報（請求項１、２、段落[０００６]〜[０００７]、段落[００１０]）

特許文献１で使用している金属フタロシアニンは、ホルムアルデヒドなどを、速やかに、しかも効率よく、分解、除去することができる。しかし、金属フタロシアニンは、天然に存在しない合成物であって、人体への影響が十分に確認されていない上、独特の臭気を有するため、とくに、施工時の換気などに細心の注意を払う必要があり、しかも、高価である。このため、金属フタロシアニンを多量に使用することは、工期や建築コストに影響を及ぼしかねないという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、安価、かつ入手が容易で、安全性が高く、しかも、取り扱いも容易な成分を用いて製造することができる上、有害化学物質を、空気中からできるだけ速やかに、しかも効率よく、除去することができる有害化学物質除去剤と、それを用いた、建築板材用塗布材、ワックス組成物、塗料組成物、接着剤組成物、ならびに、フィルタを提供することにある。

上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、空気中に含まれる有害化学物質を捕捉し、除去するための有害化学物質除去剤において、桧材、および、前記桧材から抽出された抽出物のうちの少なくとも一方と、アンモニアとを含むことを特徴としている。

このような構成によると、桧材、または、その抽出物に含まれる多種の天然成分が複合的、相乗的に作用して、空気中に含まれる有害化学物質を、急速、かつ多量に捕捉することができる。このため、有害化学物質除去剤は、有害化学物質を、空気中から速やかに、しかも効率よく、除去することができる。

また、桧材やその抽出物は、天然の桧から得られるものであって、安全性が高い上、取り扱いも容易である。

しかも、桧材としては、桧の丸太材、平板材、もしくは、これらの材を粉砕するなどして得た粉砕物、ひき粉、チップ等が使用できる他、営林作業において発生する間伐材や、柱、梁その他の建築材料などを製造する際に発生する、端材、鋸屑、鉋屑等を用いることができ、抽出物としては、これら桧材を水または熱水に所定時間、浸漬して抽出させたもの等を用いることができる。このため、桧材やその抽出物は、いずれも、安価で、なおかつ、入手が容易である。

また、アンモニアが、とくに空気中のホルムアルデヒドと反応して、常温、常圧下で固形の反応生成物を生じさせる働きをする。つまりアンモニアが、主にホルムアルデヒドを捕捉して、空気中から除去する働きをする。このため、有害化学物質除去剤は、桧材やその抽出物と、アンモニアとの、相乗的、複合的な作用によって、空気中に含まれる有害化学物質、とくにホルムアルデヒドを、空気中からより一層、速やかに、しかも効率よく、除去することができる。

また、桧材やその抽出物が、先に述べたように、アンモニアを捕捉して、空気中への放散を防止する働きをするため、有害化学物質除去剤は、アンモニアを含んでいるにもかかわらず、アンモニア臭を生じることがない。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、桧材と水とを、密閉容器内で、加熱、かく拌して抽出処理した液に対して、当該液を、新たな桧材に加えて、密閉容器内で、加熱、かく拌して再度、抽出処理する操作を少なくとも１回、行って得た抽出物を含むことを特徴としている。

このような構成によると、桧材の天然成分が、抽出物中に、より高濃度の状態で含有される。このため、有害化学物質除去剤は、有害化学物質を、空気中からより一層、速やかに、しかも効率よく、除去することができる。

また、抽出物は、天然の桧から得られるものであって、安全性が高い上、取り扱いが容易であり、しかも、先に述べた各種の桧材を、前記の工程により、抽出するだけ製造できるため、安価で、なおかつ入手が容易である。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、水性エマルション系のシーラーを含むことを特徴としている。また、請求項４に記載の発明は、空気中に含まれる有害化学物質を捕捉し、除去するための有害化学物質除去剤において、桧材、および、前記桧材から抽出された抽出物のうちの少なくとも一方と、水性エマルション系のシーラーとを含むことを特徴としている。

このような構成によると、水性エマルション系のシーラーが、有害化学物質除去剤の、多孔質の下地への浸透性を向上させる働きをする。このため、とくに、木材、コンクリートその他、主に多孔質体からなる基材の表面に、有害化学物質除去剤を含む塗布材を塗布して建築板材などを製造した際に、有害化学物質除去剤の、空気との接触面積を増加させることができる。したがって、有害化学物質を、空気中からより一層、速やかに、しかも効率よく、除去することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、桧材と水とを、密閉容器内で、加熱、かく拌して抽出処理した液に対して、当該液を、新たな桧材に加えて、密閉容器内で、加熱、かく拌して再度、抽出処理する操作を少なくとも１回、行って得た抽出物を含むことを特徴としている。

このような構成によると、桧材の天然成分が、抽出物中に、より高濃度の状態で含有される。このため、有害化学物質除去剤は、有害化学物質を、空気中からより一層、速やかに、しかも効率よく、除去することができる。また、抽出物は、天然の桧から得られるものであって、安全性が高い上、取り扱いが容易であり、しかも、先に述べた各種の桧材を、前記の工程により、抽出するだけ製造できるため、安価で、なおかつ入手が容易である。

請求項６に記載の発明は、建築板材において、請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤と、珪藻土とを含むことを特徴としている。

このような構成によると、住宅家屋の内装、外装などを構成する建築板材に、前記有害化学物質除去剤による、空気中の有害化学物質を捕捉して除去する働きを付与することができる。また、珪藻土も、有害化学物質を捕捉し、除去する働きをする。このため、この両者の相乗的、複合的な作用によって、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

請求項７に記載の発明は、建築板材において、請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤と、石膏とを含むことを特徴としている。

このような構成によると、住宅家屋の内装、外装などを構成する建築板材に、前記有害化学物質除去剤による、空気中の有害化学物質を捕捉して除去する働きを付与することができる。また、石膏も、有害化学物質を捕捉して除去する働きをする。その効力は、珪藻土よりもすぐれている。このため、この両者の相乗的、複合的な作用によって、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

請求項８に記載の発明は、ワックス組成物において、請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤を含むことを特徴としている。

このような構成によると、たとえば、住宅家屋のフローリングなどに、ワックス組成物を塗布するだけで、前記有害化学物質除去剤によって、空気中の有害化学物質を捕捉して除去することができる。このため、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

請求項９に記載の発明は、塗料組成物において、請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤を含むことを特徴としている。

このような構成によると、たとえば、住宅家屋の内装、外装などに、塗料組成物を用いて塗装することによって、前記有害化学物質除去剤による、空気中の有害化学物質を捕捉して除去する働きを付与することができる。このため、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

請求項１０に記載の発明は、接着剤組成物において、請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤を含むことを特徴としている。

このような構成によると、たとえば、住宅家屋の内装などに、接着剤を用いて壁紙などを接着することによって、前記有害化学物質除去剤による、空気中の有害化学物質を捕捉して除去する働きを付与することができる。このため、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

請求項１１に記載の発明は、フィルタにおいて、請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤を担持させたことを特徴としている。

このような構成によると、たとえば、住宅家屋や自動車の空調装置などに、フィルタをセットすることによって、前記有害化学物質除去剤による、空気中の有害化学物質を捕捉して除去する働きを付与することができる。このため、住宅家屋などの場合は、シックハウス症候群の発生を防止することができる。また、自動車などの場合は、室内の環境を改善することができる。

以上述べたように、請求項１に記載の発明によれば、安価、かつ入手が容易で、安全性が高く、しかも、取り扱いも容易な桧材やその抽出物を用いて、有害化学物質を、空気中からできるだけ速やかに、しかも効率よく、除去することができる。

また、桧材やその抽出物と、アンモニアとによって、有害化学物質を、空気中から、より一層、速やかに、しかも効率よく、除去することができる。また、桧材やその抽出物によってアンモニアを捕捉して、アンモニア臭の発生を防止することもできる。

請求項２、５に記載の発明によれば、抽出物に含まれる、桧材の天然成分の濃度を高めることによって、有害化学物質を、空気中から、より一層、速やかに、しかも効率よく、除去することができる。

請求項３、４に記載の発明によれば、水系エマルションのシーラーによって、有害化学物質除去剤を、とくに、多孔質の下地に対して効率よく浸透させて、空気との接触面積を増加させることによって、有害化学物質を、空気中から、より一層、速やかに、しかも効率よく、除去することができる。

請求項６に記載の発明によれば、建築用板材に、有害化学物質除去剤と、珪藻土とによる、空気中の有害化学物質を捕捉して除去する働きを付与して、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

請求項７に記載の発明によれば、建築用板材に、有害化学物質除去剤と、石膏とによる、空気中の有害化学物質を捕捉して除去する働きを付与して、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

請求項８に記載の発明によれば、たとえば、住宅家屋のフローリングなどに、ワックス組成物を塗布するだけで、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

請求項９に記載の発明によれば、たとえば、住宅家屋の内装、外装などに、塗料組成物を用いて塗装することによって、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

請求項１０に記載の発明によれば、たとえば、住宅家屋の内装などに、接着剤を用いて壁紙などを接着することによって、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

請求項１１に記載の発明によれば、たとえば、住宅家屋や自動車の空調装置などに、フィルタをセットすることによって、住宅家屋などの場合は、シックハウス症候群の発生を防止し、また、自動車などの場合は、室内の環境を改善することができる。

本発明の有害化学物質除去剤は、空気中に含まれる有害化学物質を捕捉し、除去するためのものであって、桧材、および、前記桧材から抽出された抽出物のうちの少なくとも一方を含んでいる。

このうち、桧材としては、桧の丸太材、平板材、もしくは、これらの材を粉砕するなどして得た粉砕物、ひき粉、チップ等が使用できる他、営林作業において発生する間伐材や、柱、梁その他の建築材料などを製造する際に発生する、端材、鋸屑、鉋屑等を用いることができる。

また、桧材の抽出物としては、前記桧材、とくに、桧材の粉砕物、ひき粉、チップ、端材、鋸屑、鉋屑等を、水、または熱水に浸漬して、所定時間、静置するか、もしくは、所定時間、かく拌することで抽出された、桧材中に含まれる、有害化学物質を捕捉する働きをする多種の天然成分の混合物を用いることができる。

これにより、多種の天然成分が複合的、相乗的に作用して、有害化学物質を、空気中から速やかに、しかも効率よく、除去することができる。

なお、抽出物は、抽出に用いた水に、抽出された多種の天然成分が混入した、混合液の状態で用いるのが、分離、精製の手間を省く上で好ましい。また、抽出処理後の桧材は、混合液から除去するのが好ましいが、場合によっては、桧材が混入したままで用いてもよい。

本発明で使用する桧材の抽出物としては、とくに、桧材（好ましくは、桧材の粉砕物、ひき粉、チップ、端材、鋸屑、鉋屑等）を、水とともに、密閉容器内で、所定時間、加熱、かく拌して抽出処理した液に対して、当該液を、新たな桧材に加えて、密閉容器内で、所定時間、加熱、かく拌して再度、抽出処理する操作を少なくとも１回、行って得た、高濃度の抽出物（水に、抽出された多種の天然成分が混入した混合液）が好ましい。

かかる抽出物を用いることにより、有害化学物質を、空気中から、より一層、速やかに、しかも効率よく、除去することができる。

処理の条件は、とくに限定されないが、たとえば、加熱温度は、いずれの回の抽出処理においても、６０〜１００℃とするのが好ましい。加熱温度が、６０℃未満では、処理の時間にもよるが、１回ごとの抽出処理において、液に抽出される天然成分の量が少ないため、最終的な抽出物の濃度が不十分になるおそれがある。また、加熱温度が、１００℃を超えるためには、密閉容器の耐圧性を向上する必要があり、設備費等が嵩んで、抽出物を、安価、かつ手軽に得られなくなるおそれがある。

また、１回ごとの抽出処理の時間は、加熱温度を、上記の範囲内とする場合、１〜３日間とするのが好ましい。処理の時間が１日間未満では、１回ごとの抽出処理において、液に抽出される天然成分の量が少ないため、最終的な抽出物の濃度が不十分になるおそれがある。また、３日間を超えて処理をしても、それ以上、抽出物の濃度を濃くすることができないだけでなく、抽出された成分が劣化して、却って、有害化学物質を捕捉する働きが低下するおそれがある。

加熱下でのかく拌は、たとえば、密閉容器に、当該密閉容器内の液を循環させるためのポンプと、配管とを接続するとともに、この配管の途中に、液を加熱するためのボイラを接続し、ポンプを駆動して、液を、配管内で循環させることで、密閉容器内の液をかく拌しながら、ボイラを運転して、配管内を循環する液が、たとえば、前記範囲内の温度内を維持するように、連続して、もしくは断続的に、加熱してやればよい。

図１は、上記抽出処理に用いる処理装置の一例を示す、説明図である。

図の処理装置は、水と、桧材とを混合して抽出処理を行うための密閉容器１と、密閉容器１で処理後の液を、新たな桧材とともに混合して再度の抽出処理を行うための密閉容器２と、両密閉容器１、２内の液を循環させるためのポンプ３と、液を加熱するためのボイラ４と、抽出処理によって製造した液状の抽出物を貯蔵するための貯蔵タンク５とを備えている。

また、密閉容器１と、ポンプ３とは、ポンプ３を駆動することで、それぞれ、図中に実線の矢印で示すように、密閉容器１の底部近傍から液を取り込んで、ポンプ３に供給するための配管６と、ポンプ３から排出された液を、密閉容器１に戻すための配管７とによって接続されている。

また、配管６の途中には、ポンプ３を駆動することで、密閉容器２の底部近傍から液を取り込むための配管８が、切替弁９を介して接続されているとともに、配管７を流れる液を、ボイラ４に取り込んで加熱するための配管１０が接続されている。

配管７の途中には、ポンプ３を駆動することで、液を、密閉容器２に戻すための配管１１が、切替弁１２を介して接続されている。また、配管１１の途中には、ポンプ３を駆動することで、抽出処理によって製造した液状の抽出物を貯蔵タンク５に送るための配管１３が、切替弁１４を介して接続されている。

さらに、配管１３の途中には、抽出処理によって製造した液状の抽出物から、桧材などの固形分を除去するためのフィルタ１５が設けられている。

図の処理装置を用いて、桧材の抽出物を得るには、まず、密閉容器１に、所定量の桧材のチップなどと、所定量の水とを収容する。収容する桧材と水の量は、ほぼ同体積とするのが好ましい。

次いで、密閉容器１を閉じるとともに、切替弁９を、密閉容器１−ポンプ３間を接続、密閉容器２−ポンプ３間を遮断、切替弁１２を、ポンプ３−密閉容器１間を接続、ポンプ３−密閉容器２間を遮断の状態にセットする。

次に、ポンプ３を駆動して、液を、密閉容器１、配管６、ポンプ３、および配管７を通して循環させることで、密閉容器１内の混合物をかく拌しながら、ボイラ４を運転して、循環する液を、所定の温度（好ましくは６０〜１００℃）に加熱する。

そして、この加熱、かく拌状態を、所定時間（好ましくは１〜３日間）、継続して、密閉容器１内の桧材から成分を抽出する。

抽出の終点は、液のｐＨから求めることができる。すなわち、先に述べたように、ほぼ同体積の水と桧材とから、抽出をスタートさせた、密閉容器１内の液のｐＨは、最初、７附近であったものが、桧材から天然成分が抽出されることで徐々に低下するが、およそ６．０〜６．５まで低下すると、桧材から抽出される天然成分がなくなるため、それ以上、ｐＨは低下しなくなる。よって、この時点が、抽出の終点であると判断することができる。

また、この抽出作業と並行して、密閉容器２に、所定量（好ましくは、密閉容器１内の液とほぼ同体積）の桧材のチップなどを収容するとともに、切替弁１４を、ポンプ３−密閉容器２間を接続、ポンプ３−貯蔵タンク５間を遮断の状態にセットする。

そして、上に述べたように、密閉容器１内の液のｐＨから、抽出が終点に達したと判断した際には、ポンプ３の駆動を続けながら、もしくはポンプ３の駆動を一旦、停止した状態で、切替弁１２を、ポンプ３−密閉容器１間を遮断、ポンプ３−密閉容器２間を接続の状態に切り替えるとともに、ポンプ３を一旦、停止した場合は、再駆動させる。そうすると、密閉容器１内の液が、配管６、ポンプ３、配管７、および配管１１を通して、密閉容器２に送られる。

次に、密閉容器１内の液が、ほぼ全量、密閉容器２に送られたことを確認した段階で、切替弁９を、密閉容器１−ポンプ３間を遮断、密閉容器２−ポンプ３間を接続の状態に切り替える。そして、ポンプ３の駆動を続けて、液を、密閉容器２、配管８、配管６、ポンプ３、配管７、および配管１１を通して循環させることで、密閉容器２内の混合物をかく拌しながら、ボイラ４を運転して、循環する液を、所定の温度（好ましくは６０〜１００℃）に加熱する。

この加熱、かく拌状態を、所定時間（好ましくは１〜３日間）、継続して、密閉容器２内の桧材から成分を抽出する。

抽出の終点は、やはり、液のｐＨから求めることができる。すなわち、先に述べたように、ほぼ同体積の液と桧材とから、抽出をスタートさせた、密閉容器２内の液のｐＨは、最初、６．０〜６．５附近であったものが、桧材から天然成分が抽出されることで徐々に低下するが、およそ５．５〜６．０まで低下すると、桧材から抽出される天然成分がなくなるため、それ以上、低下しなくなる。よって、この時点が、抽出の終点であると判断することができる。

そして、上に述べたように、密閉容器２内の液のｐＨから、抽出が終点に達したと判断した際には、ポンプ３の駆動を続けながら、もしくはポンプ３の駆動を一旦、停止した状態で、切替弁１４を、ポンプ３−密閉容器２間を遮断、ポンプ３−貯蔵タンク５間を接続の状態に切り替えるとともに、ポンプ３を一旦、停止した場合は、再駆動させる。そうすると、密閉容器２内の液が、配管１３の途中に設けたフィルタ１５によって、桧材のチップ等の固形分が除去されながら、配管８、配管６、ポンプ３、配管７、配管１１、および配管１３を通して、貯蔵タンク５に送られて、一連の処理が終了し、液状の抽出物が得られる。

貯蔵タンク５に貯蔵された抽出物は、できるだけ空気に触れないようにするのが、好ましい。空気に触れると、酸化反応が進行して、有害化学物質を捕捉する作用が低下するためである。

なお、図の処理装置は、桧材と水とを、密閉容器１内で、加熱、かく拌して抽出処理した液に対して、当該液を、新たな桧材に加えて、密閉容器２内で、加熱、かく拌して再度、抽出処理する操作を１回だけ行うべく、密閉容器２を１つだけ備えてたが、この処理を、２回以上、行えば、さらに高濃度の抽出物を得ることができる。そのためには、図の、密閉容器２と貯蔵タンク５との間に、さらに密閉容器２の１台以上、追加すればよい。

また、図の処理装置で抽出処理する前の水と桧材とを、あらかじめ、一定期間にわたって、混合状態で貯蔵しておくと、その間にも成分が抽出されるため、抽出物の濃度を高めることができる。

桧材の抽出物を得る処理方法としては、上で説明した方法の他に、たとえば、桧材のチップなどを、水、または熱水に浸漬して所定時間、静置するか、もしくは、所定時間、かく拌する方法が挙げられる。またその他に、たとえば、反応釜中に、所定量の水と桧材とを仕込み、反応釜を密閉して、所定時間、加熱、加圧した後、反応釜の蒸気抜き弁を一気に開放して、水蒸気と、抽出された成分の中でも軽い成分を釜外へ排出した後、釜内の液から桧材を除去する方法などを採用することもできる。

有害化学物質除去剤には、桧材やその抽出物の他に、アンモニアを含有させることもできる。アンモニアは、空気中のホルムアルデヒドと反応して、常温、常圧下で固形の反応生成物を生じさせる働きをするため、桧材やその抽出物との相乗的、複合的な作用によって、空気中に含まれる有害化学物質、とくにホルムアルデヒドを、空気中からより一層、速やかに、しかも効率よく、除去することができる。

アンモニアの添加量が多いほど、上に述べた効果は向上するものの、桧材やその抽出物によって捕捉しきれない余剰のアンモニアによってアンモニア臭がするため、アンモニアの添加量は、できるだけ少量が好ましい。

アンモニアの添加量の、具体的な範囲は、とくに、限定されないものの、先に述べた、密閉容器２による再度の抽出処理を１回だけ行った、ｐＨが５．５〜６．０である抽出物１００ｃｃに対して、１０％濃度のアンモニア水を、０．０５〜０．１５ｃｃの範囲で添加するのが好ましい。

有害化学物質除去剤には、水性エマルション系のシーラーを、含有させてもよい。水性エマルション系のシーラーは、有害化学物質除去剤の、多孔質の下地への浸透性を向上させる働きをするため、とくに、多孔質体からなる基材の表面に、有害化学物質除去剤を含む塗布材を塗布した際に、有害化学物質除去剤の、空気との接触面積を増加させて、有害化学物質を、空気中からより一層、速やかに、しかも効率よく、除去することができる。

水性エマルション系のシーラーとしては、水性で、なおかつ、アクリルエマルションや、その変性物などを、結合材として用いた、多孔質の下地への浸透性にすぐれた種々の、シーラーを用いることができる。

シーラーの添加量は、とくに、限定されないものの、先に述べた、密閉容器２による再度の抽出処理を１回だけ行った、ｐＨが５．５〜６．０である抽出物と、たとえば、固形分（エマルション、顔料、分散剤、添加剤等）の濃度が７０〜７５重量％程度であるシーラーとを使用する場合は、両者を、体積比（抽出物／シーラー）で表して、９５／５〜８５／１５の範囲で配合するのが、多孔質体への浸透性等の点で、好ましい。

また、抽出物と、シーラーと、アンモニアとを併用する場合は、抽出物とシーラーの総量、１００ｃｃに対して、１０％濃度のアンモニア水を、０．０５〜０．１５ｃｃの範囲で添加するのが好ましい。

有害化学物質除去剤は、さらに、グリセリン、ゼラチン等を含んでいてもよい。

本発明の有害化学物質除去剤は、次に述べる各種の用途に、好適に、用いることができる他、先に述べたように、天然の桧材やその抽出物であって、安全性が高いため、たとえば、下記の用途にも好適に使用することができる。

すなわち、有害化学物質除去剤を、壁紙やカーテンなどに含浸させてたり、ろうそくに混ぜ込んだり、石けん、シャンプー、洗顔料、ボディパック等に含有させたりすることができる。また、有害化学物質除去剤を、エアロゾール容器やハンドスプレー容器に封入して、簡単に、散布できるようにすることも可能である。

本発明の建築用板材は、有害化学物質除去剤と、珪藻土、または石膏とを含むものである。これにより、有害化学物質除去剤中の桧材やその抽出物と、珪藻土、または石膏との相乗的、複合的な作用によって、空気中に含まれる有害化学物質を、速やかに、しかも効率よく、除去して、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

建築用板材としては、住宅家屋などにおける、天井材、天井吸音材、壁材、床材などの内装材や、壁材などの外装材、さらには断熱材などが挙げられる。その構成素材は、コンポジットパネル、パーティクルボード、ファイバーボード、チップボード、石膏ボード、樹脂発泡体、ＡＬＣコンクリートパネル等、多岐に亘っている。

これら建築用板材に、有害化学物質除去剤と、珪藻土、または石膏とを含ませるためには、たとえば、石膏ボード、樹脂発泡体の場合は、その製造原料に、有害化学物質除去剤と、珪藻土、または石膏とを加えればよい。ただし、構成材料の持つ本来の特性（強度等）を維持しつつ、有害化学物質除去剤と、珪藻土、または石膏とを含ませるためには、有害化学物質除去剤と、珪藻土、または石膏とを含む塗布材を調製し、それを、あらかじめ製造した建築用板材の片面、または両面に塗布して乾燥させることで、有害化学物質除去剤と、珪藻土、または石膏とを含む層を積層、形成するのが好ましい。

塗布材は、有害化学物質除去剤を水と混合し、さらに、珪藻土、または石膏を加えて混合するなどして、調製することができる。

塗布材における、有害化学物質除去剤と、珪藻土との配合割合は、とくに、限定されないものの、珪藻土１００ｇに対して、有害化学物質除去剤の主要成分である桧材の抽出物の量が、９０〜１１０ｃｃとなるように、有害化学物質除去剤の配合割合を決定するのが好ましい。有害化学物質除去剤がシーラーを含む場合は、珪藻土１００ｇに対して、桧材の抽出物とシーラーの総量が、９０〜１１０ｃｃとなるように、有害化学物質除去剤の配合割合を決定すればよい。

また、塗布材における、有害化学物質除去剤と、石膏との配合割合は、やはり、これに限定されないものの、石膏１００ｇに対して、桧材の抽出物の量が、６０〜８０ｃｃとなるように、有害化学物質除去剤の配合割合を決定するのが好ましい。有害化学物質除去剤がシーラーを含む場合は、石膏１００ｇに対して、桧材の抽出物とシーラーの総量が、６０〜８０ｃｃとなるように、有害化学物質除去剤の配合割合を決定すればよい。

建築用板材の少なくとも片面に、塗布材を塗布するに際しては、塗布材の層の密着性を向上するために、あらかじめ、先に述べた、水性エマルション系のシーラーなどを塗布して、下塗層を形成しておくのが好ましい。ただし、有害化学物質除去剤が、シーラーを含有する場合は、この限りではない。

本発明のワックス組成物は、有害化学物質除去剤を含むものである。これにより、たとえば、住宅家屋のフローリングなどに、ワックス組成物を塗布するだけで、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

ワックス組成物としては、フローリング用などとして供給される、とくに、水性のワックス組成物が好ましい。水性のワックス組成物としては、樹脂類、ワックス類、油類などの油分を、乳化剤を加える等して、水に乳化させて製造される、通常のワックス組成物を用いることができる。

ワックス組成物における、有害化学物質除去剤の配合割合は、とくに、限定されないものの、有害化学物質除去剤の主要成分である桧材の抽出物の、ワックス組成物の総量中に占める割合が、１０〜３０体積％となるように、有害化学物質除去剤の配合割合を決定するのが、フローリング等に塗布された、ワックスの、膜の強度を維持しつつ、十分な、有害化学物質除去の効果を得るために、好ましい。

本発明の塗料組成物は、有害化学物質除去剤を含むものである。これにより、たとえば、住宅家屋の内装、外装などに、塗料組成物を用いて塗装することによって、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

塗料組成物としては、とくに、水性の塗料組成物が好ましい。水性の塗料組成物としては、樹脂、顔料、防かび剤等の成分と、水とを含む、エマルション型、ディスパージョン型、水溶液型、粉体懸濁型、およびこれらの複合型等の、従来公知の、種々のタイプの、塗料組成物を用いることができる。

塗料組成物における、有害化学物質除去剤の配合割合は、とくに、限定されないものの、有害化学物質除去剤の主要成分である桧材の抽出物の、塗料組成物の総量中に占める割合が、１０〜３０体積％となるように、有害化学物質除去剤の配合割合を決定するのが、塗膜の強度を維持しつつ、十分な、有害化学物質除去の効果を得るために、好ましい。

本発明の接着剤組成物は、有害化学物質除去剤を含むものである。これにより、たとえば、住宅家屋の内装などに、接着剤を用いて壁紙などを接着することによって、シックハウス症候群の発生を防止することができる。

接着剤組成物としては、とくに、水性の接着剤組成物が好ましい。水性の接着剤組成物としては、樹脂、防かび剤等の成分と、水とを含む、エマルション型、ディスパージョン型、水溶液型、およびこれらの複合型等の、従来公知の、種々のタイプの、接着剤組成物を用いることができる。

接着剤組成物における、有害化学物質除去剤の配合割合は、とくに、限定されないものの、有害化学物質除去剤の主要成分である桧材の抽出物の、接着剤組成物の総量中に占める割合が、１０〜３０体積％となるように、有害化学物質除去剤の配合割合を決定するのが、接着の強度を維持しつつ、十分な、有害化学物質除去の効果を得るために、好ましい。

本発明のフィルターは、有害化学物質除去剤を担持させたものである。フィルターの、より具体的な構造としては、たとえば、紙、布、不織布等で形成されたフィルター基材に、有害化学物質除去剤を含浸させたもの、有害化学物質除去剤を、珪藻土等と混合し、所定の形状に成形したのち、乾燥させたもの、等が挙げられる。とくに、後者のフィルターは、先に述べたように、珪藻土自体も、有害化学物質を捕捉する作用を有するため、好ましい。また、後者のフィルターに、たとえば、備長炭、活性炭等を加えれば、有害化学物質を捕捉する作用を、さらに向上することができる。

フィルターは、たとえば、住宅家屋や自動車の空調装置や、空気清浄機、掃除機、その他のフィルターとして用いることができる。

製造例１
図１に示す抽出装置の、密閉容器１に、桧材のチップを投入するとともに、このチップと同体積の水を加えた後、密閉容器１を密閉した。

次に、先に説明した手順にしたがって、密閉容器１内の混合物をかく拌しながら、６０〜１００℃に加熱して抽出を開始するとともに、密閉容器１内の液を定期的にサンプリングして、液のｐＨが６．０〜６．５まで低下した時点で、液を、あらかじめ、同体積の桧材のチップを投入しておいた密閉容器２に移した。

次に、密閉容器２内の混合物を、やはり、先に説明した手順にしたがってかく拌しながら、６０〜１００℃に加熱して抽出を開始するとともに、液を定期的にサンプリングした。

そして、液のｐＨが５．５〜６．０まで低下した時点で、液を、フィルタ１５を通して桧材のチップ等の固形分を除去しながら、貯蔵タンク５に移して抽出を終了し、液状の抽出物を製造した。

製造例２
桧材のひき粉４０ｇを、３０℃の水１リットルに加えてかく拌したのち、液温を３０℃に維持しながら、静置して、抽出を行った。そして、１６時間、経過した時点で、混合物をろ過して、桧材のひき粉を除去することによって、液状の抽出物を製造した。

比較例１
１４０メッシュ（目開き０．１０５ｍｍ）のふるいを通過させて粒径を揃えた珪藻土〔能登ダイヤ工業(株)製の商品名「ＭＧボーダー」〕１００ｇと、有害化学物質除去剤としての、製造例１で製造した液状の抽出物１００ｃｃとを混合して、建築板材用の塗布材を調製した。

そして、この塗布材を、あらかじめ、その片面に、水性エマルション系のシーラー〔日本ペイント(株)製の商品名「ニッペウルトラシーラーIIIホワイト」、着色顔料：５．０重量％、特殊アクリル系エマルション：６１．０重量％、分散剤・添加剤：６．０重量％、水：２８重量％〕を用いて下地処理を施した発泡ポリスチレン製板材（縦１５０ｍｍ、横１５０ｍｍ、厚み２５ｍｍ）の、下地処理を施した表面に吹き付け塗布し、乾燥させて、建築板材としての断熱材を製造した。

実施例１
有害化学物質除去剤として、製造例１で製造した液状の抽出物９５ｃｃと、水性エマルション系のシーラー〔前記「ニッペウルトラシーラーIIIホワイト」〕５ｃｃとの混合物１００ｃｃを用いたこと以外は、比較例１と同様にして、建築板材としての断熱材を製造した。

実施例２
有害化学物質除去剤として、製造例１で製造した液状の抽出物１００ｃｃと、１０％濃度のアンモニア水０．１ｃｃとの混合物１００．１ｃｃを用いたこと以外は、比較例１と同様にして、建築板材としての断熱材を製造した。

実施例３
有害化学物質除去剤として、製造例１で製造した液状の抽出物９５ｃｃと、水性エマルション系のシーラー〔前記「ニッペウルトラシーラーIIIホワイト」〕５ｃｃと、１０％濃度のアンモニア水０．１ｃｃとの混合物１００．１ｃｃを用いたこと以外は、比較例１と同様にして、建築板材としての断熱材を製造した。

比較例２
製造例１で製造した液状の抽出物に代えて、同量の、製造例２で製造した液状の抽出物を用いたこと以外は、比較例１と同様にして、建築板材としての断熱材を製造した。

実施例４
製造例１で製造した液状の抽出物に代えて、同量の、製造例２で製造した液状の抽出物を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、建築板材としての断熱材を製造した。

実施例５
製造例１で製造した液状の抽出物に代えて、同量の、製造例２で製造した液状の抽出物を用いたこと以外は、実施例２と同様にして、建築板材としての断熱材を製造した。

実施例６
製造例１で製造した液状の抽出物に代えて、同量の、製造例２で製造した液状の抽出物を用いたこと以外は、実施例３と同様にして、建築板材としての断熱材を製造した。

比較例３
石膏１００ｇと、有害化学物質除去剤としての、製造例１で製造した液状の抽出物７０ｃｃとを混合して、建築板材用の塗布材を調製した。

そして、この塗布材を、あらかじめ、その片面に、水性エマルション系のシーラー〔前記「ニッペウルトラシーラーIIIホワイト」〕を用いて下地処理を施した発泡ポリスチレン製板材の、下地処理を施した表面に吹き付け塗布し、乾燥させて、建築板材としての断熱材を製造した。

実施例７
有害化学物質除去剤として、製造例１で製造した液状の抽出物６３ｃｃと、水性エマルション系のシーラー〔前記「ニッペウルトラシーラーIIIホワイト」〕７ｃｃとの混合物７０ｃｃを用いたこと以外は、比較例３と同様にして、建築板材としての断熱材を製造した。

実施例８
有害化学物質除去剤として、製造例１で製造した液状の抽出物７０ｃｃと、１０％濃度のアンモニア水０．０７ｃｃとの混合物７０．０７ｃｃを用いたこと以外は、比較例３と同様にして、建築板材としての断熱材を製造した。

実施例９
有害化学物質除去剤として、製造例１で製造した液状の抽出物６３ｃｃと、水性エマルション系のシーラー〔前記「ニッペウルトラシーラーIIIホワイト」〕７ｃｃと、１０％濃度のアンモニア水０．０７ｃｃとの混合物７０．０７ｃｃを用いたこと以外は、比較例３と同様にして、建築板材としての断熱材を製造した。

比較例４
片面に、水性エマルション系のシーラー〔前記「ニッペウルトラシーラーIIIホワイト」〕を用いて下地処理を施しただけで、その上に、塗布材を塗布しなかった発泡ポリスチレン製板材を、比較例４とした。

ホルムアルデヒド捕捉試験
試験装置として、本体の２箇所に、それぞれ、コック付きの接続用配管を有するとともに、蓋体に、エアーポンプに繋がれた配管を有する、内径３０６ｍｍφのポリカーボネート製の真空デシケータを用意した。

そして、この真空デシケータ内に、実施例１〜９、比較例１〜４のいずれかで製造した断熱材を入れて、蓋を閉じるとともに、本体側の２箇所の配管のコックを開いた状態で、エアーポンプを駆動して、真空デシケータ内の空気を置換した。

次に、エアーポンプを停止するとともに、２つのコックを一旦、閉じた状態で、本体側の１箇所の配管に、ホルムアルデヒド用の気体検知管（ＮＯ．９１Ｌ）を装着した検知管式気体測定機〔ガステック(株)製〕を接続し、コックを開いて、真空デシケータ内のホルムアルデヒドの濃度を測定しながら、もう１箇所の配管のコックを開いて、気体検知管で測定した濃度が８．０ｐｐｍになるようにホルムアルデヒドを注入した後、両コックを閉じた。

次に、本体側の１箇所の配管に、検知管式気体測定機に代えて、試験紙光電光度法を利用したホルムアルデヒド検知器〔理研計器(株)製のＦＰ−３０〕を接続してコックを開き、ホルムアルデヒドを注入して初期の濃度を８．０ｐｐｍに調整した時点から１５分後、３０分後、４５分後、６０分後、９０分後、１２０分後、および１８０分後に、それぞれホルムアルデヒドの濃度を測定した。

結果を、表１〜３に示す。なお、測定は、各実施例、比較例について、それぞれ３回ずつ行い、その平均値を表に記録した。また、表中のＮＤは、ホルムアルデヒド濃度が、ホルムアルデヒド検知器の検出限界である０．０１ｐｐｍ未満に達したことを示し、それ以降は測定を行わず、表中に−と記載した。

表より、比較例４以外の各実施例、比較例の断熱材は、ホルムアルデヒドを捕捉して、遅くとも９０分以内に、その濃度を、ホルムアルデヒド検知器の検出限界未満に低下できることが判った。

また、前記各実施例、比較例を比較すると、有害化学物質除去剤として、桧材の抽出物のみを用いた比較例１〜３に対して、実施例１〜９は、シーラーを加えたもの＜アンモニア水を加えたもの＜シーラーとアンモニア水を加えたもの、の順に、ホルムアルデヒドを捕捉する能力が向上して、より短時間で、その濃度を検出限界未満に低下できることが確認された。

また、桧材の抽出物としては、製造例２で製造したものよりも、製造例１で製造したものの方が、ホルムアルデヒドを捕捉する能力が高く、より短時間で、その濃度を検出限界未満に低下できること、珪藻土を用いたものよりも、石膏を用いたものの方が、ホルムアルデヒドを捕捉する能力が高く、より短時間で、その濃度を検出限界未満に低下できることが確認された。

比較例５
市販の、樹脂系水性ワックス〔(株)リンレイ製の商品名「リンレイオール」〕５０ｃｃと、有害化学物質除去剤としての、製造例１で製造した液状の抽出物１５ｃｃとを混合して、ワックス組成物を調製した。

実施例１０
有害化学物質除去剤として、製造例１で製造した液状の抽出物１５ｃｃと、１０％濃度のアンモニア水０．０５ｃｃとの混合物１５．０５ｃｃを用いたこと以外は、比較例５と同様にして、ワックス組成物を調製した。

比較例６
製造例１で製造した液状の抽出物に代えて、同量の、製造例２で製造した液状の抽出物を用いたこと以外は、比較例５と同様にして、ワックス組成物を調製した。

実施例１１
製造例１で製造した液状の抽出物に代えて、同量の、製造例２で製造した液状の抽出物を用いたこと以外は、実施例１０と同様にして、ワックス組成物を調製した。

比較例７
有害化学物質除去剤を加えていない樹脂系水性ワックス〔前記「リンレイオール」〕を、比較例７とした。

上記各実施例、比較例のワックス組成物を、縦１５０ｍｍ、横１５０ｍｍに切り出したフローリング材の表面に塗布し、乾燥させて、サンプルとした。

そして、これらのサンプルを用いて、前記と同様にして、ホルムアルデヒド捕捉試験を行った。

結果を表４に示す。

表より、比較例７以外の各実施例、比較例のワックス組成物は、ホルムアルデヒドを捕捉して、遅くとも９０分以内に、その濃度を、ホルムアルデヒド検知器の検出限界未満に低下できることが判った。

また、前記各実施例、比較例を比較すると、有害化学物質除去剤として、桧材の抽出物のみを用いた比較例５、６よりも、アンモニア水を加えた実施例１０、１１の方が、ホルムアルデヒドを捕捉する能力が向上して、より短時間で、その濃度を検出限界未満に低下できることが確認された。

また、桧材の抽出物としては、製造例２で製造したものよりも、製造例１で製造したものの方が、ホルムアルデヒドを捕捉する能力が高く、より短時間で、その濃度を検出限界未満に低下できることが確認された。

比較例８
市販の水性ウレタン樹脂塗料〔(株)カンペハピオ製の商品名「スーパーヒット」〕５０ｃｃと、有害化学物質除去剤としての、製造例１で製造した液状の抽出物１５ｃｃとを混合して、塗料組成物を調製した。

実施例１２
有害化学物質除去剤として、製造例１で製造した液状の抽出物１５ｃｃと、１０％濃度のアンモニア水０．０５ｃｃとの混合物１５．０５ｃｃを用いたこと以外は、比較例８と同様にして、塗料組成物を調製した。

比較例９
製造例１で製造した液状の抽出物に代えて、同量の、製造例２で製造した液状の抽出物を用いたこと以外は、比較例８と同様にして、塗料組成物を調製した。

実施例１３
製造例１で製造した液状の抽出物に代えて、同量の、製造例２で製造した液状の抽出物を用いたこと以外は、実施例１２と同様にして、塗料組成物を調製した。

比較例１０
有害化学物質除去剤を加えていない水性ウレタン樹脂塗料〔前記「スーパーヒット」〕を、比較例１０とした。

比較例１１
市販の、ホルムアルデヒドやタバコの臭いを消臭・分解する作用を有する水性樹脂塗料〔株式会社アサヒペン製の商品名「水性クリーンカベ・浴室用」〕を、比較例１１とした。

上記各実施例、比較例の塗料組成物を、縦１５０ｍｍ、横１５０ｍｍに切り出した石膏ボードの表面に塗布し、乾燥させて、サンプルとした。また、塗料組成物を塗布していない石膏ボードを、比較例１２のサンプルとした。

そして、これらのサンプルを用いて、前記と同様にして、ホルムアルデヒド捕捉試験を行った。

結果を表５に示す。

表より、比較例１０〜１２以外の各実施例、比較例の塗料組成物は、ホルムアルデヒドを捕捉して、遅くとも１８０分以内に、その濃度を、ホルムアルデヒド検知器の検出限界未満に低下できることが判った。

また、前記各実施例、比較例を比較すると、有害化学物質除去剤として、桧材の抽出物のみを用いた比較例８、９よりも、アンモニア水を加えた実施例１２、１３の方が、ホルムアルデヒドを捕捉する能力が向上して、より短時間で、その濃度を検出限界未満に低下できることが確認された。

また、桧材の抽出物としては、製造例２で製造したものよりも、製造例１で製造したものの方が、ホルムアルデヒドを捕捉する能力が高く、より短時間で、その濃度を検出限界未満に低下できることが確認された。

比較例１３
市販の電子空気清浄機〔(株)カンキョー製の商品名「クリアベールＩ」〕に用いる、交換用のフィルタ（不織布製、縦３９ｃｍ、横２９ｃｍ）に、有害化学物質除去剤としての、製造例１で製造した液状の抽出物５ｃｃを吹き付け、乾燥させてフィルタを製造した。

実施例１４
有害化学物質除去剤として、製造例１で製造した液状の抽出物１５ｃｃと、１０％濃度のアンモニア水０．０５ｃｃとの混合物５ｃｃを用いたこと以外は、比較例１３と同様にして、フィルタを製造した。

比較例１４
製造例１で製造した液状の抽出物に代えて、同量の、製造例２で製造した液状の抽出物を用いたこと以外は、比較例１３と同様にして、フィルタを製造した。

実施例１５
製造例１で製造した液状の抽出物に代えて、同量の、製造例２で製造した液状の抽出物を用いたこと以外は、実施例１４と同様にして、フィルタを製造した。

比較例１５
有害化学物質除去剤を吹き付けていないフィルタを、比較例１５とした。

上記各実施例、比較例のフィルタを、電子空気清浄機〔前記「クリアベールＩ」〕に装着した。

そして、この電子空気清浄機を、前記真空デシケータに代えて、電子空気清浄機を収容し得る大きさを有する、密閉型の容器（プラスチック製のコンテナ、縦６６ｃｍ、横４１ｃｍ、高さ１９ｃｍ）を用いた試験装置の、容器内に収容し、ホルムアルデヒドの初期濃度を調整後、電子空気清浄機を容器内で運転しながら、前記と同様にして、ホルムアルデヒド捕捉試験を行った。ホルムアルデヒドの濃度は、電子空気清浄機の運転開始から２分後、４分後、６分後、８分後、１０分後、１５分後、および３０分後に、それぞれ測定した。

結果を表６に示す。

表より、比較例１５以外の各実施例、比較例のフィルタは、ホルムアルデヒドを捕捉して、遅くとも３０分以内に、その濃度を、ホルムアルデヒド検知器の検出限界未満に低下できることが判った。

また、前記各実施例、比較例を比較すると、有害化学物質除去剤として、桧材の抽出物のみを用いた比較例１３、１４よりも、アンモニア水を加えた実施例１４、１５の方が、ホルムアルデヒドを捕捉する能力が向上して、より短時間で、その濃度を検出限界未満に低下できることが確認された。

また、桧材の抽出物としては、製造例２で製造したものよりも、製造例１で製造したものの方が、ホルムアルデヒドを捕捉する能力が高く、より短時間で、その濃度を検出限界未満に低下できることが確認された。

本発明の、有害化学物質除去剤の主要成分である桧材の抽出物を製造するための、抽出装置の一例を示す説明図である。

符号の説明

１ 密閉容器
２ 密閉容器

Claims (11)

1. 空気中に含まれる有害化学物質を捕捉し、除去するための有害化学物質除去剤において、桧材、および、前記桧材から抽出された抽出物のうちの少なくとも一方と、アンモニアとを含むことを特徴とする、有害化学物質除去剤。
2. 桧材と水とを、密閉容器内で、加熱、かく拌して抽出処理した液に対して、当該液を、新たな桧材に加えて、密閉容器内で、加熱、かく拌して再度、抽出処理する操作を少なくとも１回、行って得た抽出物を含むことを特徴とする、請求項１に記載の有害化学物質除去剤。
3. 水性エマルション系のシーラーを含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の有害化学物質除去剤。
4. 空気中に含まれる有害化学物質を捕捉し、除去するための有害化学物質除去剤において、桧材、および、前記桧材から抽出された抽出物のうちの少なくとも一方と、水性エマルション系のシーラーとを含むことを特徴とする、有害化学物質除去剤。
5. 桧材と水とを、密閉容器内で、加熱、かく拌して抽出処理した液に対して、当該液を、新たな桧材に加えて、密閉容器内で、加熱、かく拌して再度、抽出処理する操作を少なくとも１回、行って得た抽出物を含むことを特徴とする、請求項４に記載の有害化学物質除去剤。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤と、珪藻土とを含むことを特徴とする建築板材。
7. 請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤と、石膏とを含むことを特徴とする建築板材。
8. 請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤を含むことを特徴とするワックス組成物。
9. 請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤を含むことを特徴とする塗料組成物。
10. 請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤を含むことを特徴とする接着剤組成物。
11. 請求項１ないし５のいずれかに記載の有害化学物質除去剤を担持させたことを特徴とするフィルタ。

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