KR20080086505A

KR20080086505A - 포름알데히드 포착제, 소취성 조성물, 소취성 용액 및 목질재료

Info

Publication number: KR20080086505A
Application number: KR1020087017142A
Authority: KR
Inventors: 도모마사 스즈키; 사토시 미카미; 도시하루 다구치; 이치로 후지이; 마사하루 이와사키; 유지 무라타; 시게오 네기시
Original assignee: 이데미쓰 테크노파인 가부시키가이샤; 오시카 코포레이션
Priority date: 2006-01-19
Filing date: 2007-01-12
Publication date: 2008-09-25
Also published as: WO2007083578A1; TW200732006A

Abstract

포름알데히드 포착제는, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을 함유한다. 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을, 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 70/30 ∼ 10/90 의 범위의 중량비로 함유하는 것이 바람직하고, 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 60/40 ∼ 10/90 의 범위의 중량비로 함유하는 것이 더욱 바람직하다. 소취성 조성물은, 제 1 인산 암모늄 : 제 2 인산 암모늄 ＝ 10 ∼ 70 질량부 : 90 ∼ 30 질량부의 비율로 배합한 조성물 100 질량부에 대하여, 아황산염을 3 ∼ 50 질량부의 비율로 배합하여 이루어진다.

Description

포름알데히드 포착제, 소취성 조성물, 소취성 용액 및 목질 재료 {FORMALDEHYDE SCAVENGER, DEODORANT COMPOSITION, DEODORANT SOLUTION AND WOODEN MATERIAL}

본 발명은 가구, 건재, 보온재, 완충재, 단열재, 차량용 내장재 등으로부터 방산되는 포름알데히드를 포착하는 포름알데히드 포착제, 포름알데히드의 흡수 기능을 가진 소취성 조성물, 및 이 소취성 조성물을 함유한 소취성 용액, 또한 전술한 포름알데히드 포착제 또는 소취성 용액을 적용한 목질 재료에 관한 것이다.

최근, 쾌적한 생활에 대한 요구가 높아져, 소취의 기능이 매우 주목받고 있다. 한편, 가옥의 고기밀 고단열화에 수반하여, 옥내 공기의 환기는 종래의 주택보다 실시되기 어려워져, 각종 악취의 원인이 되는 물질이 옥내에 들어차기 쉽상이다. 또, 주택용 건재에 사용되는 포름알데히드가 시크 하우스증의 원인 물질로서 알려지게 되어, 옥내 공기에 있어서의 악취 및 화학 물질의 저감이 강하게 요구되게 되었다.

예를 들어 합판, 파티클 보드 등의 목질 재료의 제조, 혹은 상기 목질 재료를 사용하는 가구, 건재 등의 제조시에는, 포름알데히드계 접착제가 사용되는 경우가 있다. 이 경우, 상기 가구, 건재 등으로부터는, 상기 접착제로부터 유리된 포름알데히드가 방산되는데, 최근, 가옥의 기밀성이 높아짐에 따라, 그 포름알데히드에 의해 시크 하우스 증후군 등의 건강 피해가 일어나고 있다.

또, 차량용 시트 등의 차량용 내장재의 제조시에도 상기 포름알데히드계 접착제가 사용되는 경우가 있다. 이 경우에는, 차실이 일반 가옥에 비해 좁을 뿐만 아니라, 일반 가옥보다 현격히 기밀성이 높기 때문에, 상기 포름알데히드에 의한 피해가 심각하다.

또, 이들 이외에도 보온재, 완충재, 단열재 등은 유리 솜, 암면 등을 아미노 수지 접착제를 사용하여 고정시킴으로써 제조되었고, 일반 주택을 비롯하여 빌딩, 공장, 창고 등의 내장재로서 사용되고 있다. 이들 재료로부터도 상기 포름알데히드가 방산되고 있어, 거실 내부가 약간이긴 하지만 오염되고 있다.

그래서, 공기 중에 함유되는 포름알데히드를 포착할 목적에서, 우레아, 아황산염 및 무기성 인산염을 배합한 포름알데히드 포착제가 알려져 있다 (예를 들어, 특허 문헌 1). 또 암모늄염으로 이루어지는 포름알데히드 제거제도 제안되어 있다 (예를 들어, 특허 문헌 2).

또한, 아황산 나트륨과 제 1 인산 암모늄을 함유하는 포름알데히드 포착제도 알려져 있다 (예를 들어 특허 문헌 3 참조).

특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 2002-331504호

특허 문헌 2 : 일본 공개특허공보 2000-325448호

특허 문헌 3 : 일본 공개특허공보 소62-183305호

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

그러나, 특허 문헌 1 에 기재된 포름알데히드 포착제에서는, 아황산염의 배합량이 지나치게 많아, 사용시에 피부 자극성이 높고, 염증이 일어나기 쉽다. 또, 특허 문헌 2 에 기재된 방법에서는, 포름알데히드의 포착 성능이 충분하지 않다.

특허 문헌 3 에 기재된 포름알데히드 포착제는, 상기 가구, 건재 등에 도포하였을 때에 상기 아황산 나트륨에 의해 목질 재료가 변색되는 경우가 있다는 문제가 있다. 또, 상기 아황산 나트륨은, 피부에 대한 감작성 (感作性) 이 있어, 흡입하였을 때에는 천식 반응을 일으키는 경우가 있기 때문에, 새로운 건강 피해의 원인이 될 우려가 있다.

그래서, 본 발명의 목적은, 환경 중의 포름알데히드를 고효율적으로 제거할 수 있음과 함께, 사용시에 인체에 대한 악영향이 적은 소취성 조성물 및 이 소취성 조성물을 함유한 소취성 용액, 또한, 이 소취성 용액을 도포한 목질 재료를 제공하는 것에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 가구나 건재 등의 목질 재료를 변색시키지 않음과 함께, 새로운 건강 피해의 원인이 되는 일이 없는 우수한 포름알데히드 포착 성능을 얻을 수 있는 포름알데히드 포착제, 및 이 포름알데히드 포착제를 적용한, 새로운 건강 피해의 원인이 되는 일이 없는 포름알데히드 방산양이 저감된 목질 재료를 제공하는 것에 있다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명의 포름알데히드 포착제는, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을 함유하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명의 포름알데히드 포착제는, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을 함유함으로써 우수한 포름알데히드 포착 성능을 얻을 수 있다. 또, 아황산 나트륨을 함유하지 않기 때문에, 목질 재료를 변색시키기 어렵고, 새로운 건강 피해를 일으키지 않는다.

본 발명의 포름알데히드 포착제는, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을, 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 7/3 ∼ 1/9 의 범위의 중량비로 함유하는 것이 바람직하다. 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄의 중량비가 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 7/3 보다 크면, 충분한 포름알데히드 포착 성능을 얻을 수 없는 경우가 있다. 또, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄의 중량비가 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 1/9 보다 작으면, 가구, 건재 등에 도포하였을 때에 목질 재료가 변색되는 경우가 있다.

본 발명의 포름알데히드 포착제는, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을, 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 6/4 ∼ 1/9 의 범위의 중량비로 함유하는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명의 포름알데히드 포착제는, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄의 중량비가 상기 범위에 있음으로써, 특히 우수한 포름알데히드 포착 성능을 얻을 수 있어, 포름알데히드의 방산양을 현저하게 저감시킬 수 있다.

본 발명의 목질 재료는, 상기 포름알데히드 포착제를 도포하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 목질 재료는, 상기 포름알데히드 포착제를, 건조 중량으로 1 ∼ 30g/m² 의 범위에서 도포하여 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 포름알데히드 포착제의 도포양이 건조 중량으로 1g/m² 미만에서는 포름알데히드의 방산양을 저감시키는 효과를 충분히 얻을 수 없는 경우가 있고, 30g/m² 를 초과하면 그 포름알데히드 포착제의 분말이 목질 재료의 표면에 남아, 외관 품질을 저감시키는 경우가 있다.

본 발명의 소취성 조성물은, 제 2 인산 암모늄 100 질량부에 대하여, 아황산염 3 ∼ 50 질량부를 배합한 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 제 2 인산 암모늄과 아황산염을 소정량 배합하고 있기 때문에, 우수한 포름알데히드 포착 효과를 갖는다. 즉, 인체에 대한 악영향이 적은 포름알데히드 포착제로서 바람직하게 이용할 수 있다. 또, 본 발명의 소취성 조성물은 물에 녹기 쉽기 때문에, 수용액으로 하기 쉬워 취급이 간편하다.

본 발명의 소취성 조성물은, 제 1 인산 암모늄 : 제 2 인산 암모늄 ＝ 10 ∼ 70 질량부 : 90 ∼ 30 질량부의 비율로 배합한 조성물 100 질량부에 대하여, 아황산염을 3 ∼ 50 질량부의 비율로 배합한 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 제 1 인산 암모늄, 제 2 인산 암모늄 및 아황산염이 상기한 배합량이므로, 포름알데히드의 포착 효과가 한층 더 발휘된다.

본 발명의 소취성 용액은, 상기한 소취성 조성물을 물에 용해 또는 분산시키는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 상기한 소취성 조성물을 물에 용해 또는 분산시켜 이루어지기 때문에 조제가 용이하고, 또 사용 방법도 간편하다. 예를 들어, 이 소취성 용액을 적당한 목질 재료에 분무함으로써 용이하게 알데히드 흡수능을 가진 본 발명의 목질 재료로 할 수 있다.

본 발명의 목질 재료는, 전술한 본 발명의 소취성 용액을 도포한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 목질 재료는, 도포된 소취성 용액을 건조시켜 잔존하는 고체 성분이 1 ∼ 10g/m² 인 것이 바람직하다. 이 고체 성분이 1g/m² 이상이면, 충분한 알데히드 포착 효과를 발휘할 수 있고, 또한 10g/m² 이하이면, 목질 재료의 표면에 백분이 발생하는 경우도 없다.

도 1 은 본 발명의 포름알데히드 포착제의 조성과 포착률의 관계를 나타내는 그래프이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다.

〔제 1 실시형태〕

본 실시형태의 포름알데히드 포착제는, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을 함유하는 것이다. 여기서, 제 1 인산 암모늄은 NH₄H₂PO₄ 로 나타내고, 인산 2 수소 암모늄이라고도 불린다. 또, 제 2 인산 암모늄은 (NH₄)₂HPO₄ 로 나타내고, 인산 수소 2 암모늄이라고도 불린다.

인산 암모늄염으로는, 또한 (NH4)3PO4 로 나타내는 제 3 인산 암모늄을 생각할 수 있는데, 제 3 인산 암모늄은 분해되기 쉬워 이용하기 어렵다.

본 실시형태의 포름알데히드 포착제는, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을, 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 7/3 ∼ 1/9 의 범위의 중량비로 함유하는 것이 바람직하고, 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 6/4 ∼ 1/9 의 범위의 중량비로 함유하는 것이 더욱 바람직하다. 본 실시형태의 포름알데히드 포착제는, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을 상기 범위로 함유함으로써, 가구, 건재 등에 도포하였을 때에, 목질 재료를 변색시키지 않고 우수한 포름알데히드 포착 성능을 얻을 수 있다.

본 실시형태의 포름알데히드 포착제는, 그 포름알데히드 포착 성능을 저해시키지 않는 범위에서, 다른 공지된 포름알데히드 소취제가 배합되어 있어도 되고, 계면 활성제, 방부제, 방균제, 곰팡이 방지제, 방충제, 개미 방지제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 대전 방지제, 난연제, 녹방지제, 염료, 안료, 분산제, 소포제, 동결 방지제, 약산 금속염, 금속 할로겐화물, 증량제, 충전제, 합성 수지 에멀션 등의 각종 배합제가 배합되어 있어도 된다. 상기 공지된 포름알데히드 소취제로 는, 예를 들어 펄라이트, 제올라이트, 실리카겔, 활성탄, 우레아, 에틸렌우레아, 황산 제 1 철과 L-아스코르브산의 결합체, 하이드라지드 화합물, 염화 암모늄, 황산 암모늄, 질산 암모늄, 아황산 나트륨, 아황산 수소 나트륨, 가성 소다 등을 들 수 있다. 또, 상기 계면 활성제로는, 예를 들어 비이온성 계면 활성제, 술폰산형 음이온 계면 활성제, 황산 에스테르형 음이온 계면 활성제, 인산 에스테르형 음이온 계면 활성제 등을 들 수 있다. 또, 상기 약산 금속염으로는, 예를 들어 아세트산 나트륨, 스테아르산 나트륨, 탄산 나트륨 등을 들 수 있다. 또, 상기 금속 할로겐화물로는, 예를 들어 염화 칼슘, 염화 마그네슘 등을 들 수 있다. 또, 상기 증량제, 충전제로는, 예를 들어 결정 실리카, 수산화 알루미늄, 알루미나 등을 들 수 있다. 또, 상기 합성 수지 에멀션으로는, 예를 들어 아세트산 비닐 중합체 에멀션, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 에멀션, 아세트산 비닐-버사테이트 (versatate) 공중합체 에멀션, 에틸렌-아세트산 비닐-염화 비닐 공중합체 에멀션, 에틸렌-아세트산 비닐-아크릴산 에스테르 공중합체 에멀션, 아크릴산 에스테르 중합체 에멀션, 아크릴산 에스테르-스티렌 공중합체 에멀션, 염화 비닐 중합체 에멀션, 우레탄 중합체 에멀션, 실리콘 중합체 에멀션, 에폭시 중합체 에멀션, 왁스 에멀션, 스티렌-부타디엔 공중합 라텍스 등을 들 수 있다.

본 실시형태의 포름알데히드 포착제는, 이온 교환수에 용해하여, 예를 들어 1 ∼ 30 중량％ 의 농도 범위의 수용액으로서 가구, 건재 등의 목질 재료, 차량 내장재 등에 도포함으로써 사용된다. 이때, 상기 목질 재료에 대해서는, 건조 중 량으로 1 ∼ 30g/m² 의 범위가 되도록 도포하는 것이 바람직하다. 상기 목질 재료에 대하여, 상기 포름알데히드 포착제를 상기 범위의 건조 중량이 되도록 도포함으로써, 포름알데히드 방산양이 저감되고 또한 변색이 없는 목질 재료를 얻을 수 있다.

또한, 인산염으로는, 상기 제 1 내지 제 3 인산 암모늄에 대응하여, 제 1 내지 제 3 인산 나트륨, 제 1 내지 제 3 인산 칼륨 등이 있다. 그러나, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을 제외한, 다른 인산염을 단독 또는 서로 혼합해도, 충분한 포름알데히드 포착 성능을 얻을 수 없거나, 혹은 목질 재료에 변색이 발생한다.

또, 본 실시형태의 포름알데히드 포착제는, 분말 또는 그 분말의 용액 혹은 분산액의 형태로 조제할 수 있고, 이것을 적당한 합성 수지와 혼합함으로써 소취성 수지 조성물로 할 수도 있다. 상기 합성 수지로는, 예를 들어 폴리 염화 비닐, 폴리올레핀 (폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등), 메타아크릴 수지, ABS (acrylonitrile butadiene styrene) 수지, 염화 비닐리덴 수지, 아세트산 비닐 수지, 폴리아미드, 폴리아세탈, 폴리카보네이트, 변성 폴리페닐렌에테르폴리술폰, 폴리페닐렌에테르폴리술파이드 등의 열가소성 합성 수지 ; 에폭시 수지, 자일렌 수지, 구아나민 수지, 디알릴프탈레이트 수지, 비닐에스테르 수지, 페놀 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 푸란 수지, 폴리이미드, 폴리우레탄, 말레산 수지, 규산 수지, 멜라민 수지, 우레아 수지 등의 열경화성 합성 수지 ; 폴리비닐알코올 (PVA), 아세트아세틸화 폴 리비닐알코올, 카르복실기 변성 폴리비닐알코올, 카르복시메틸셀룰로오스 (CMC), 메틸셀룰로오스 (MC), 전분, 덱스트린, 이소부틸렌-무수 말레산 공중합 수지, 폴리아크릴아미드 수지 등의 수성 고분자 등을 들 수 있다.

〔제 2 실시형태〕

이어서, 본 발명의 제 2 실시형태에 대하여 상세히 서술한다.

본 실시형태의 소취성 조성물은, 제 2 인산 암모늄과 아황산염을 소취 유효 성분으로서 함유하고 있다.

여기서, 아황산염으로는 아황산 나트륨 (아황산 소다), 아황산 수소 나트륨, 아황산 암모늄, 아황산 수소 암모늄 등을 들 수 있다. 이와 같은 아황산염은, 포름알데히드와 반응하기 쉽기 때문에 포름알데히드 흡수 효과는 있지만, 목재 등에 도포하여 포름알데히드 흡수용 소취제로서 사용한 경우, 아황산염의 배합량이 지나치게 많으면 인체에 대한 자극성이 강하다. 또, 아황산염의 배합량이 적으면 포름알데히드의 흡수 효과가 충분하지 않다.

본 실시형태의 소취성 조성물은, 제 2 인산 암모늄 100 질량부에 대하여, 아황산염 3 ∼ 50 질량부를 배합하고 있고, 아황산염의 배합량이 비교적 적지만, 제 2 인산 암모늄의 존재에 의해 충분한 포름알데히드 포착 효과를 나타낸다.

여기서, 소취성 조성물을 구성하는 제 2 인산 암모늄은, 인산 수소 2 암모늄이라고도 불리는 무기 화합물로서, 아황산염과 혼합됨으로써 강한 포름알데히드 포착 효과를 나타낸다.

이와 같은 본 실시형태의 소취성 조성물은, 여러 가지 방법으로 이용할 수 있는데, 물에 녹기 쉽기 때문에 수용액으로 하면 취급이 간편하여 바람직하다.

또, 본 실시형태의 소취성 조성물은, 제 1 인산 암모늄 : 제 2 인산 암모늄 ＝ 10 ∼ 70 질량부 : 90 ∼ 30 질량부의 비율로 배합한 조성물 100 질량부에 대하여, 아황산염을 3 ∼ 50 질량부의 비율로 배합한 것이다.

제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄의 비율이 상기의 범위를 벗어나면 포름알데히드 포착 효과가 저하된다. 보다 바람직한 범위는, 제 1 인산 암모늄 :

제 2 인산 암모늄 ＝ 20 ∼ 50 질량부 : 50 ∼ 80 질량부이다.

즉, 이들 인산 암모늄 중 어느 하나가 지나치게 많거나 지나치게 적어도 알데히드 흡수 효과가 저하된다.

또, 상기한 제 1, 제 2 인산 암모늄에 대한 아황산염의 배합량이 3 질량부 미만이면, 포름알데히드 포착 효과가 저하된다. 한편, 이 아황산염의 배합량이 50 질량부를 초과하면, 인체에 대한 피부 자극성이 높아진다. 그러므로, 아황산염의 배합량은 5 ∼ 40 질량부가 보다 바람직하다.

본 실시형태의 소취성 조성물에는, 포름알데히드 이외에, 무극성의 악취 성분을 흡착시키기 위하여 다공질 실리카, 활성탄, 제올라이트, 활성 백토, 실리카겔 등을 첨가하는 것도 바람직하다. 또, 광 촉매로서 소취 기능을 갖는 산화 티탄을 첨가할 수도 있다. 또한 반응형의 소취 기능을 가진 산화 아연, 산화철 등의 무기 물질을 첨가해도 된다. 또, 유기 규소 아민, 방향족 아민, 히드라진 유도체 등의 유기 아민 화합물을 첨가할 수도 있다.

이와 같은 본 실시형태의 소취성 조성물은, 적당한 용매에 용해 또는 분산시 켜 소취성 용액으로서 간편하게 사용할 수 있다. 용매로는 물이 가장 바람직하고, 도포하는 방법으로는 딥핑법, 그라비아 코트법, 나이프 코트법, 에어 프로스트법 등 각종 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 건재용으로는 스프레이 코트법이 바람직하다.

소취성 용액으로는, 소취성 조성물의 농도를 3 ∼ 30 질량％ 로 하는 것이 바람직하다. 또한, 재료에 대한 젖음성을 개량할 목적에서 계면 활성제를 첨가해도 된다. 계면 활성제로는, 비이온계 계면 활성제, 아니온계 계면 활성제, 카티온계 계면 활성제, 양성 계면 활성제 등을 들 수 있다.

또, 이와 같은 재료는, 도포된 소취성 용액을 건조시켜 잔존하는 고체 성분이 1 ∼ 10g/m² 인 것이 바람직하다. 이 고체 성분이 1g/m² 미만이면, 충분한 알데히드 포착 효과를 발휘할 수 없고, 또한 10g/m² 를 초과하면, 재료의 표면에 백분이 발생할 우려가 있다.

〔목질 재료에 대한 적용례〕

본 실시형태의 소취성 조성물은, 이하와 같이 소취성 용액을 제조하여 목질 재료에 사용할 수 있다.

목질 재료로서의 합판이나 파티클 보드 등은, 통상적인 방법으로 제조하면 된다. 예를 들어, 본 실시형태의 소취성 조성물을 물이나 수성 도료에 분산시켜 소취성 용액을 조제하고, 합판에 스프레이법 등으로 도포함으로써 용이하게 소취성 합판을 얻을 수 있다. 이 소취성 합판은, 포름알데히드를 강하게 포착하 므로 건재 분야에서 바람직하게 사용할 수 있다.

도포양은, 합판으로부터의 포름알데히드 발생량에 따라 가감하면 되는데, 소취성 조성물 (고형분) 로서 1 ∼ 10g/m² 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 8g/m² 정도이다. 이 양이 지나치게 적거나 지나치게 많아도 상기한 바와 같은 문제가 발생하기 쉽다.

〔그 밖의 적용례〕

본 실시형태의 소취성 조성물의 적용례로는, 특별히 제한은 없지만 이하에 몇몇 예를 든다. 또한, 적용례로는 이들 예에 한정되지 않는다.

(소취성 접착제)

본 실시형태의 소취성 조성물은 유기 용매에 용해·분산시키거나, 혹은 본 조성물 그대로 접착제 수지에 배합함으로써, 소취성 접착제로서 사용할 수도 있다.

접착제는 통상적인 방법으로 조제할 수 있고, 일반적으로 사용되고 있는 각종 첨가제를 배합할 수도 있다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 평10-237403호, 일본 공개특허공보 2003-96430호의 기재를 참고할 수 있다.

또한, 시판되고 있는 접착제에 본 실시형태의 소취성 조성물을 첨가함으로써도, 소취성 접착제를 제조할 수 있다.

(소취성 도료)

본 실시형태의 소취성 조성물은, 유기 용매에 용해·분산시키거나, 혹은 본 조성물 그대로 도료 수지에 배합함으로써, 소취성 도료로서 사용할 수도 있다.

도료 수지로는 포름알데히드를 함유하고 있는 우레아계 수지, 페놀계 수지, 멜라민계 수지 등이 바람직하다.

도료는 통상적인 방법으로 조제할 수 있고, 용제나 각종 첨가제는 도료 분야에서 일반적으로 사용되고 있는 것을 적용할 수 있다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 2002-322424호의 기재를 참고할 수 있다. 또한, 시판되고 있는 도료에 본 실시형태의 소취성 조성물을 첨가함으로써도, 소취성 도료를 제조할 수 있다.

(소취성 발포체)

예를 들어, 우레탄계 수지 (또는 수지 원료) 에 본 실시형태의 소취성 조성물을 혼합하고 발포시킴으로써 소취성 발포체를 제조할 수 있다.

발포체는 통상적인 방법으로 제조할 수 있고, 또한 발포체 분야에서 일반적으로 사용되고 있는 각종 첨가제를 사용할 수 있다. 예를 들어, 우레탄 폼의 제조에 대해서는, 일본 공개특허공보 평8-269157호의 기재를 참고할 수 있다.

또한, 소취성 조성물을 수지에 혼련하는 방법으로 소취성 발포체를 제조하는 것이 아니라, 본 실시형태의 소취성 조성물을 함유하는 소취성 용액을 발포체 표면에 도포하는 것만으로도 소취성 발포체를 용이하게 얻을 수 있다.

(소취성 석고 보드)

석고 보드에는, 통상적인 내장용 건재에 사용되는 석고 보드 이외에, 흡음용 구멍이 있는 석고 보드, 목모 (木毛) 석고 보드, 유리 섬유 강화 석고 보드 등이 포함된다.

석고로는 천연 석고, 화학 석고를 사용하여 소성 처리된 반수 (半水) 석고가 주재로서 사용된다. 이것에 물을 첨가하여 혼합한 후, 성형, 경화함으로써 석고 보드를 제조할 수 있다. 또한, 경우에 따라 소성 전의 2 수 석고가 사용된다.

석고 보드의 제조 공정에 있어서, 본 실시형태의 소취성 조성물을 첨가함으로써, 소취성 석고 보드를 제조할 수 있다. 소취성 조성물은, 수용액 또는 에멀션 상태에서 첨가해도 되고, 또한 분말 상태에서 물과 석고를 혼합할 때에 첨가해도 된다. 또한, 소취성 석고 보드에는, 석고 보드에 일반적으로 사용되고 있는 각종 첨가제를 첨가할 수 있다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 2002-187757호의 기재를 참고할 수 있다.

이 석고 보드는, 단열성과 함께 통기성이 있는 것 이외에, 합판, 가구로부터 발생하는 포름알데히드를 소취하는 효과가 우수하다.

본 발명을 실시하기 위한 최선의 구성 등은, 이상의 기재에서 개시되어 있는데, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명은 주로 특정한 실시형태에 관하여 설명되어 있는데, 본 발명의 기술적 사상 및 목적의 범위로부터 일탈하지 않고, 이상 서술한 실시형태에 대하여 원료, 수량, 그 밖의 상세한 구성에 있어서, 당업자가 여러가지 변형을 부가할 수 있는 것이다.

따라서, 상기에 개시된 원료, 수량 등을 한정한 기재는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위하여 예시적으로 기재한 것으로서, 본 발명을 한정하는 것이 아니기 때문에, 그들 원료 등의 한정의 일부 혹은 전부의 한정을 제외한 명칭에서의 기재는 본 발명에 포함되는 것이다.

이어서, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하는데, 본 발명은 이들 실시예 등의 기재 내용에 아무런 제한도 되지 않는다.

〔실시예 1 ∼ 6, 비교예 1 ∼ 4〕

먼저, 상기 제 1 실시형태에 관하여, 실시예 1 ∼ 6 및 비교예 1 ∼ 4 를 설명한다.

〔실시예 1〕

본 실시예에서는, 제 1 인산 암모늄 80 중량부와, 제 2 인산 암모늄 20 중량부를 혼합하여 포름알데히드 포착제를 조제하였다. 상기 포름알데히드 포착제는, 전체 양에 대하여 20 중량％ 의 제 2 인산 암모늄을 함유한다.

이어서, 본 실시예에서 얻어진 포름알데히드 포착제를 이온 교환수에 용해하여, 10 중량％ 농도의 포름알데히드 포착제 수용액을 조제하였다. 이어서, 상기 포름알데히드 포착제 수용액을, 미리 조제한 시험재의 양면에, 각 면에 대한 상기 포름알데히드 포착제의 도포양이 2g/900cm² 가 되도록 도포하고, 2 ∼ 3 일 풍건한 것을 포름알데히드 방산양을 측정하기 위한 시료로 하였다. 상기 시료는, 목질 재료로서 본 경우, 건조 중량으로 2.2g/m² 의 상기 포름알데히드 포착제를 그 표면에 도포한 것이다.

상기 시험재는 멜라민·포름알데히드 수지계 접착제를 사용하여, 두께 1.7mm 의 황색 나왕의 양면에, 두께 0.7mm 의 황색 나왕을 접합함으로써 조제한 합판이 다. 상기 멜라민·포름알데히드 수지계 접착제는, 멜라민·포름알데히드 수지 100 중량부, 입상 (粒狀) 우레아 3 중량부, 소맥분 (아카바나 : 赤花) 20 중량부, 물 10 중량부, 염화 암모늄 2 중량부의 조성을 구비하고 있다. 또, 상기 멜라민·포름알데히드 수지는, 불휘발분 59％, 점도 0.22Pa·s (23℃), pH 9.0, 밀도 1.200g/cm², 겔화 시간 15 분 (60℃), 유리 포름알데히드 0.5％ 이다.

상기 합판은, 각 황색 나왕 사이에 28g/900cm² 가 되도록 상기 멜라민·포름알데히드 수지계 접착제를 도포한 후, 10kg/cm² 로 30 분간의 냉압과, 120℃, 10kg/cm² 로 60 초간의 열압을 가하여 접합하였다. 이 결과, 상기 합판은, 포름알데히드의 방산양이 JAS (Japanese Agricultural Standard) 에 정해진 포름알데히드 방산양 기준으로 F☆☆ (평균치 1.5mg/ℓ, 최대치 2.1mg/ℓ) 가 되어 있다.

상기 포름알데히드 포착제를 도포한 상기 시료의 포름알데히드 방산양은, JAS 의 유리 데시케이터법으로 측정하여, 다음 식에 의해 포착률을 산출하였다.

포착률 (％) ＝ (Fc - Fd)/Fc × 100

식 중, Fc 는 상기 포름알데히드 포착제를 도포하고 있지 않은 상기 시험재의 포름알데히드 방산양이며, Fd 는 상기 포름알데히드 포착제를 도포한 상기 시험재의 포름알데히드 방산양이다.

상기 포름알데히드 포착제를 도포한 상기 시험재의 포름알데히드 방산양, 그 포름알데히드 포착제의 포착률을 표 1 에, 그 포름알데히드 포착제의 조성과 그 포 착률의 관계를 도 1 에 나타낸다.

이어서, 상기 포름알데히드 포착제 수용액을, 라치(larch)재의 표면에 상기 포름알데히드 포착제의 도포양이 4g/900cm² 가 되도록 도포하고, 2 ∼ 3 일 풍건한 후, 육안으로 목질 재료에 대한 오염 (변색) 의 유무를 판정하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다.

〔실시예 2〕

본 실시예에서는, 제 1 인산 암모늄 70 중량부와, 제 2 인산 암모늄 30 중량부를 혼합하여 포름알데히드 포착제를 조제하였다. 상기 포름알데히드 포착제는, 전체 양에 대하여 30 중량％ 의 제 2 인산 암모늄을 함유한다.

이어서, 본 실시예에서 얻어진 포름알데히드 포착제를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 완전히 동일하게 하여, 그 포름알데히드 포착제를 도포한 상기 시험재의 포름알데히드 방산양, 그 포름알데히드 포착제의 포착률을 측정함과 함께, 목질 재료에 대한 오염 (변색) 의 유무를 판정하였다. 결과를 표 1, 도 1 에 나타낸다.

〔실시예 3〕

본 실시예에서는, 제 1 인산 암모늄 60 중량부와, 제 2 인산 암모늄 40 중량부를 혼합하여 포름알데히드 포착제를 조제하였다. 상기 포름알데히드 포착제는, 전체 양에 대하여 40 중량％ 의 제 2 인산 암모늄을 함유한다.

〔실시예 4〕

본 실시예에서는, 제 1 인산 암모늄 40 중량부와, 제 2 인산 암모늄 60 중량부를 혼합하여 포름알데히드 포착제를 조제하였다. 상기 포름알데히드 포착제는, 전체 양에 대하여 60 중량％ 의 제 2 인산 암모늄을 함유한다.

〔실시예 5〕

본 실시예에서는, 제 1 인산 암모늄 20 중량부와, 제 2 인산 암모늄 80 중량부를 혼합하여 포름알데히드 포착제를 조제하였다. 상기 포름알데히드 포착제는, 전체 양에 대하여 80 중량％ 의 제 2 인산 암모늄을 함유한다.

〔실시예 6〕

본 실시예에서는, 제 1 인산 암모늄 10 중량부와, 제 2 인산 암모늄 90 중량부를 혼합하여 포름알데히드 포착제를 조제하였다. 상기 포름알데히드 포착제는, 전체 양에 대하여 90 중량％ 의 제 2 인산 암모늄을 함유한다.

〔비교예 1〕

본 비교예에서는, 제 1 인산 암모늄만을 사용하여 포름알데히드 포착제로 하였다. 상기 포름알데히드 포착제는, 제 2 인산 암모늄을 전혀 함유하고 있지 않다.

이어서, 본 비교예의 포름알데히드 포착제를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 완전히 동일하게 하여, 그 포름알데히드 포착제를 도포한 상기 시험재의 포름알데히드 방산양, 그 포름알데히드 포착제의 포착률을 측정함과 함께, 목질 재료에 대한 오염 (변색) 의 유무를 판정하였다. 결과를 표 1, 도 1 에 나타낸다.

〔비교예 2〕

본 비교예에서는, 제 2 인산 암모늄만을 사용하여 포름알데히드 포착제로 하였다. 상기 포름알데히드 포착제는, 전체 양에 대하여 100 중량％ 의 제 2 인산 암모늄을 함유한다.

이어서, 본 비교예에서 얻어진 포름알데히드 포착제를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 완전히 동일하게 하여, 그 포름알데히드 포착제를 도포한 상기 시험재의 포름알데히드 방산양, 그 포름알데히드 포착제의 포착률을 측정함과 함께, 목질 재료에 대한 오염 (변색) 의 유무를 판정하였다. 결과를 표 1, 도 1 에 나타낸다.

〔비교예 3〕

본 비교예에서는, 제 1 인산 칼륨 (KH₂PO₄) 20 중량부와, 제 2 인산 칼륨 (K₂HPO₄) 80 중량부를 혼합하여 포름알데히드 포착제를 조제하였다.

〔비교예 4〕

본 비교예에서는, 제 3 인산 칼륨 (K3HPO4) 만을 사용하여 포름알데히드 포착제로 하였다.

표 1 및 도 1 로부터, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을, 80/20 ∼ 10/90 의 범위의 중량비로 함유한 실시예 1 ∼ 6 의 포름알데히드 포착제에 의하면, 제 1 인산 암모늄만으로 이루어지는 비교예 1 의 포름알데히드 포착제, 또는 제 1 인산 칼륨과 제 2 인산 칼륨을 함유한 비교예 3 의 포름알데히드 포착제와 비교하여, 포름알데히드의 방산양이 적음과 함께, 포착률이 크고 우수한 포름알데히드 포착 성능을 구비하고 있고, 또한 목질 재료의 변색을 일으키지 않는 것을 알 수 있다.

한편, 제 2 인산 암모늄만으로 이루어지는 비교예 2 의 포름알데히드 포착제는, 실시예 1 ∼ 6 의 포름알데히드 포착제와 동등한 포름알데히드 포착 성능을 구비하고 있지만, 목질 재료의 변색을 일으키는 것을 알 수 있다. 또, 제 3 인산 칼륨만으로 이루어지는 비교예 4 의 포름알데히드 포착제는, 실시예 1 ∼ 6 의 포름알데히드 포착제보다 우수한 포름알데히드 포착 성능을 구비하고 있지만, 목질 재료의 변색을 일으키는 것을 알 수 있다.

JAS 에 정해진 포름알데히드 방산양 기준에 의하면, F☆☆☆ 은 평균치 0.5mg/ℓ, 최대치 0.7mg/ℓ 이며, F☆☆☆☆ 은 평균치 0.3mg/ℓ, 최대치 0.4mg/ℓ 이다. 따라서, F☆☆☆ 의 평균치의 목질 재료에 포름알데히드 포착제를 도포하여 그 목질 재료를 F☆☆☆☆ 의 평균치로 하기 위해서는, 그 포름알데히드 포착제가 포착률 40％ 이상의 포착 성능을 구비하고 있을 필요가 있다. 또, F☆☆☆ 의 최대치의 목질 재료에 포름알데히드 포착제를 도포하여 그 목질 재료를 F☆☆☆☆ 의 최대치로 하기 위해서는, 그 포름알데히드 포착제가 포착률 42％ 이상의 포착 성능을 구비하고 있을 필요가 있다. 또한 F☆☆☆ 의 최대치의 목질 재료에 포름알데히드 포착제를 도포하여 그 목질 재료를 F☆☆☆☆ 의 평균치로 하기 위해서는, 그 포름알데히드 포착제가 포착률 58％ 이상의 포착 성능을 구비하고 있을 필요가 있다.

이 점에 대하여, 실시예 1 ∼ 6 의 포름알데히드 포착제에 의하면, 표 1 로부터 알 수 있는 바와 같이, 포착률 44％ 이상의 포착 성능을 얻을 수 있고, F☆☆☆ 의 평균치의 목질 재료에 그 포름알데히드 포착제를 도포하면 그 목질 재료를 F☆☆☆☆ 의 평균치로 할 수 있으며, 또한 F☆☆☆ 의 최대치의 목질 재료에 도포해도 그 목질 재료를 F☆☆☆☆ 의 최대치로 할 수 있다. 또한, 실시예 4 ∼ 6 의 포름알데히드 포착제에 의하면, 표 1 로부터 알 수 있는 바와 같이, 포착률 61％ 이상의 포착 성능을 얻을 수 있고, F☆☆☆ 의 최대치의 목질 재료에 그 포름알데히드 포착제를 도포하면 그 목질 재료를 F☆☆☆☆ 의 평균치로 할 수 있다.

따라서, 실시예 1 ∼ 6 의 시료는, 목질 재료로서 본 경우, 포름알데히드 방산양이 저감되어 있어, 시크 하우스 증후군 등의 건강 피해의 원인이 되는 것을 피할 수 있다.

〔실시예 7 ∼ 17, 비교예 5 ∼ 12〕

이어서, 상기 제 2 실시형태에 관하여, 실시예 7 ∼ 17 및 비교예 5 ∼ 12 를 설명한다.

(합판의 제조)

두께 1.7mm 의 황색 나왕의 양면에, 멜라민·포름알데히드 수지계 접착제 (주식회사 오시카 제조 오시카 레진 M-38 ; 불휘발분 : 59 질량％, 점도 : 0.22Pa·s (23℃), pH : 9) 를 사용하여, 두께 0.7mm 의 황색 나왕을 각각 접합시킴으로써 합판을 제조하였다.

(소취성 용액의 조제)

소취성 조성물의 유효 성분으로서 제 1 인산 암모늄, 제 2 인산 암모늄 및 아황산 소다를 표 2 및 표 3 에 나타내는 배합량으로 물에 용해하여, 소취성 용액을 조제하였다.

(합판에 대한 소취성 용액의 도포)

이 소취성 용액을, 상기한 방법으로 얻어진 합판의 양면에 대하여, 소정의 도포양이 되도록 간이 스프레이로 도포하고, 2 ∼ 3 일간 풍건한 것을 평가용 합판으로 하였다.

〔평가 방법〕

실시예 7 ∼ 17, 비교예 5 ∼ 12 에서 제조한 평가용 합판에 대하여, 이하의 방법으로 포름알데히드의 방산양 및 포착률을 측정하였다. 또, 이하의 기준으로 평가용 합판의 외관 (미관) 을 평가하였다. 결과를 표 2 및 표 3 에 나타낸다.

(1) 포름알데히드 방산양

JAS 규격에 있어서의 유리 데시케이터법으로 측정하였다. 구체적으로는, 유리 용기 (데시케이터) 중에 평가용 합판과 증류수를 넣고 24 시간 방치한 후, 물에 흡수되는 포름알데히드의 수중 농도를 측정하였다.

(2) 포름알데히드의 포착률

다음 식에 의해 포착률을 구하였다.

포착률 (％) ＝ (Fc - Fd)/Fc × 100

Fc : 소취성 용액 미도포 합판의 방산양 (mg/ℓ)

Fd : 평가용 합판의 방산양 (mg/ℓ)

(3) 평가용 합판의 외관

합판 표면에 본 발명 조성물을 도공, 건조 후 변색 및 백화의 유무를 평가하고, 변색 혹은 백화가 없는 것을 ○, 있는 것을 × 로 하였다.

[평가 결과]

표 2 의 실시예 7 ∼ 17 로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 소취성 조성물이 도포된 합판은, 포름알데히드를 강하게 흡수하는 것을 알 수 있다.

한편, 표 3 의 비교예 5, 6, 9 ∼ 11 에서는, 소취성 조성물에 아황산 소다가 함유되어 있지 않기 때문에, 방산양이 많고 포착률도 낮다. 또, 비교예 8 은, 제 1 인산 암모늄과 아황산 소다만을 배합한 예인데, 제 2 인산 암모늄이 배합되어 있지 않기 때문에, 방산양이 약간 높고 포착률도 충분하다고는 할 수 없다. 한편, 아황산 소다만을 사용한 비교예 12 에서는, 합판이 변색되어 버려 실용성이 부족하다. 또한, 비교예 7 과 같이, 아황산 소다, 제 1 인산 암모늄 및 제 2 인산 암모늄이 배합되어 있어도, 이들의 배합 비율이 본 발명의 조성으로부터 벗어나 있으면, 방산양 및 포착률 모두가 열등한 것을 알 수 있다.

본 발명의 포름알데히드 포착제, 소취성 조성물 및 소취성 용액은, 건재나 가구에 사용되는 목질 재료에 바람직하게 이용할 수 있고, 본 발명의 목질 재료는, 건재나 가구로서 바람직하게 이용할 수 있다.

Claims

제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을 함유하는 것을 특징으로 하는 포름알데히드 포착제.
제 1 항에 있어서,

제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을, 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 70/30 ∼ 10/90 의 범위의 중량비로 함유하는 것을 특징으로 하는 포름알데히드 포착제.
제 1 항에 있어서,

제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을, 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 60/40 ∼ 10/90 의 범위의 중량비로 함유하는 것을 특징으로 하는 포름알데히드 포착제.
제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을 함유하는 포름알데히드 포착제를 도포하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 목질 재료.
제 4 항에 있어서,

상기 포름알데히드 포착제를, 건조 중량으로 1 ∼ 30g/m² 의 범위에서 도포하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 목질 재료.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,

상기 포름알데히드 포착제는, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을, 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 70/30 ∼ 10/90 의 범위의 중량비로 함유하는 것을 특징으로 하는 목질 재료.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,

상기 포름알데히드 포착제는, 제 1 인산 암모늄과 제 2 인산 암모늄을, 제 1 인산 암모늄/제 2 인산 암모늄 ＝ 60/40 ∼ 10/90 의 범위의 중량비로 함유하는 것을 특징으로 하는 목질 재료.
제 2 인산 암모늄 100 질량부에 대하여, 아황산염 3 ∼ 50 질량부를 배합한 것을 특징으로 하는 소취성 조성물.
제 1 인산 암모늄 : 제 2 인산 암모늄 ＝ 10 ∼ 70 질량부 : 90 ∼ 30 질량부의 비율로 배합한 조성물 100 질량부에 대하여,

아황산염을 3 ∼ 50 질량부의 비율로 배합한 것을 특징으로 하는 소취성 조 성물.
제 8 항 또는 제 9 항에 기재된 소취성 조성물을 물에 용해 또는 분산시킨 것을 특징으로 하는 소취성 용액.
제 10 항에 기재된 소취성 용액을 도포한 것을 특징으로 하는 목질 재료.
제 11 항에 있어서,

도포된 소취성 용액을 건조시켜 잔존하는 고체 성분이 1 ∼ 10g/m² 인 것을 특징으로 하는 목질 재료.