得能聖司 (〒38 北海道砂川市豊沼町1番地北海道三井化学株式会社 Hokkaido, 0730138, JP)
SASAKI, Ryouji (HOKKAIDO MITSUI CHEMICALS, INC. 1, Toyonuma-cho,Sunagawa-sh, Hokkaido 38, 0730138, JP)
北海道三井化学株式会社 (〒38 北海道砂川市豊沼町1番地 Hokkaido, 0730138, JP)
TOKUNOU, Seiji (HOKKAIDO MITSUI CHEMICALS, INC. 1, Toyonuma-cho,Sunagawa-sh, Hokkaido 38, 0730138, JP)
得能聖司 (〒38 北海道砂川市豊沼町1番地北海道三井化学株式会社 Hokkaido, 0730138, JP)
| ヒドラジド化合物と、尿素及び尿素誘導体から構成される群から選択される少なくとも1種とを含み、アルデヒド類を添加したことによって、前記ヒドラジド化合物の溶解度を向上させたことを特徴とするホルムアルデヒド捕捉剤。 |
| 前記ヒドラジド化合物はアジピン酸ジヒドラジドであることを特徴とする、請求項1に記載のホルムアルデヒド捕捉剤。 |
| 前記尿素誘導体はエチレン尿素であることを特徴とする、請求項1又は請求項2に記載のホルムアルデヒド捕捉剤。 |
| 前記アルデヒド類はホルムアルデヒドであることを特徴とする、請求項1~請求項3のいずれか1つに記載のホルムアルデヒド捕捉剤。 |
| 吸湿作用を有する物質をさらに添加したことを特徴とする、請求項1から請求項4のいずれかに記載のホルムアルデヒド捕捉剤。 |
| 吸湿作用を有する前記物質は、塩化カルシウム又は亜硫酸水素ナトリウムであることを特徴とする、請求項5に記載のホルムアルデヒド捕捉剤。 |
| ヒドラジド化合物を水に溶解し、これにアルデヒド類を添加して前記ヒドラジド化合物と反応させた後、尿素/尿素誘導体を混合することを特徴とする、ヒドラジド化合物の溶解度を向上させたホルムアルデヒド捕捉剤の製造方法。 |
| 吸湿作用を有する物質をさらに添加することを特徴とする、請求項7に記載の方法。 |
| 吸湿作用を有する前記物質は、塩化カルシウム又は亜硫酸水素ナトリウムであることを特徴とする、請求項8に記載の方法。 |
本発明は、建材から放出されるホルムア デヒドを効率的に低減させることができる ルムアルデヒド捕捉剤及びその製造方法に する。
近年、住宅等に使用される建材から継続 に室内に発散される化学物質が、人の健康 悪影響を及ぼす事例が多数報告され、大き 社会問題となっている。こうした化学物質 中でも、無色で強い刺激臭のある揮発性有 化合物であるホルムアルデヒドは、安価で るため、合板、パーチクルボードなどの木 系建材又はグラスウールなどの繊維系建材 いった建材に、接着剤、塗料、防腐剤等の 分として広く用いられている。ホルムアル ヒドは、建材から空気中に放出された場合 は低濃度でも人体に悪影響を及ぼす、いわ る「シックハウス症候群」の原因物質の一 であることが既に知られている。ホルムア デヒドは、数ある揮発性有機化合物の中で 、シックハウス問題における優先的取組み 対象になっている。
建材から放出されるホルムアルデヒドの を減少させる方法として、アジピン酸ジヒ ラジドなどのヒドラジド化合物又は尿素若 くはエチレン尿素などの尿素誘導体などと ったホルムアルデヒド捕捉効果を有する物 を含む捕捉剤を、例えば接着剤として用い れる樹脂に予め混合するか又は建材に塗布 る方法が知られている。アジピン酸ジヒド ジドなどのヒドラジド化合物又は尿素若し はエチレン尿素などの尿素誘導体は、これ に含まれるNH基がホルムアルデヒドと反応 ることによって、ホルムアルデヒドを捕捉 る。
しかしながら、尿素又はエチレン尿素な の尿素誘導体は、単独ではホルムアルデヒ 捕捉性能が十分ではない。さらに、尿素又 エチレン尿素などの尿素誘導体は、吸湿性 高く、これらを主成分とするホルムアルデ ド捕捉剤を建材に用いた場合には、その建 の周辺材のかびや結露の問題が生じること ある。こういった問題に対処するには、尿 又はエチレン尿素等の尿素誘導体の使用量 少なくする必要があるが、その場合はホル アルデヒド捕捉効果がさらに低減すること なる。一方、アジピン酸ジヒドラジド等の ドラジド化合物は、尿素等と比較するとホ ムアルデヒド捕捉性能が高く吸湿性がない め、周辺材のかびや結露の問題が生じにく という利点がある。
アジピン酸ジヒドラジド等のヒドラジド化
物、及び/又は、尿素若しくはエチレン尿素
等の尿素誘導体を成分とするホルムアルデヒ
ド捕捉剤に関する先行文献として、以下のも
のが存在する。
特許文献1は、ヒドラジド類と、尿素及びそ
の誘導体から選ばれる少なくとも1種とを有
成分として含有するホルムアルデヒド消臭
組成物について開示する。ヒドラジド類を
効成分とする消臭剤が良好なホルムアルデ
ド吸着性能を示すこと、及び、尿素やエチ
ン尿素等の尿素誘導体がホルムアルデヒド
着能を有することが既に知られていること
前提として、ヒドラジド類と尿素類等とを
用することにより、それぞれを単独で使用
た場合と比べて消臭効果が高くなることが
示されている。
特許文献2は、アクリル酸ヒドラジド系高 分子化合物と、酸ヒドラジド系化合物と、尿 素及びエチレン尿素を含む有機アミノ化合物 の1種又は2種との水溶液を用いて、ホルマリ を除去する技術について開示する。この特 文献2においては、従来、ホルマリンと反応 しやすい尿素、エチレン尿素などの有機アミ ノ化合物を用いてホルマリンを除去すること が知られているが、この従来方法は、有機ア ミノ化合物のホルマリン吸着能が不十分であ るためホルマリンの除去が十分に行えないこ とが示されている。また、この文献において は、ヒドラジド基を含むアクリル酸ヒドラジ ド系高分子化合物もホルマリンと反応するこ とが知られていることが示されている。
特許文献3は、尿素又はその誘導体と、ヒ ドラジン又はその誘導体と、非揮発性アミン 、酸アミド、低級酸の塩及び還元糖類からな る群から選ばれる少なくとも1種と、浸透剤 を含むホルムアルデヒド捕捉剤について開 する。ヒドラジンの誘導体は、少なくとも ジピン酸ジヒドラジドを含む。この特許文 3においては、尿素又はその誘導体、及び、 ドラジン又はその誘導体の含有量が少ない 合には、ホルムアルデヒド捕捉効果が不十 であることが記載されていることから、こ らの物質がホルムアルデヒド捕捉性能を有 ることが示されていると言える。
特許文献4は、1種又は2種以上のホルムア デヒド捕捉剤と水性ラテックスからなるホ ムアルデヒド捕捉用水性ラテックス組成物 ついて開示する。ホルムアルデヒド捕捉剤 して、アミド基を含有する化合物、例えば 素及び尿素誘導体と、ヒドラジド基を有す 化合物、例えばアジピン酸ジヒドラジドが 示されている。
以上の各文献から、ヒドラジド化合物並 に尿素及び尿素誘導体を、それぞれ単独で 又は組み合わせて、ホルムアルデヒド捕捉 として使用することは周知である。
上記のとおり、アジピン酸ジヒドラジド のヒドラジド化合物は、吸湿性がなくホル アルデヒド捕捉効果が高いため、建材に使 されるホルムアルデヒド捕捉剤の有効成分 して適しているといえる。しかしながら、 ジピン酸ジヒドラジド等のヒドラジド化合 を成分とする捕捉剤における課題の1つとし て、ヒドラジド化合物の溶解度が低いという 問題がある。アジピン酸ジヒドラジド等のヒ ドラジド化合物を有効成分とするホルムアル デヒド捕捉剤は、含まれるヒドラジド化合物 の量が多いほど、すなわちヒドラジド化合物 の濃度が高いほど、ホルムアルデヒド捕捉効 果が増大する。しかしながら、ヒドラジド化 合物は水に対する溶解度が低いため、濃度を 高くすると、含まれるヒドラジド化合物が結 晶として析出することがある。したがって、 従来、ヒドラジド化合物を高濃度に含むホル ムアルデヒド捕捉効果の高いホルムアルデヒ ド捕捉剤の製造は難しかった。
特に、低温環境下では、ヒドラジド化合 の水に対する溶解度が大きく低下する。し がって、アジピン酸ジヒドラジド等のヒド ジド化合物を有効成分とするホルムアルデ ド捕捉剤を含浸、塗布、又は吹き付けた建 の製造工程において、含浸、塗布、又は吹 付け後に建材が低温環境に晒されると、建 の表面や内部にヒドラジド化合物の結晶が 出する。発明者らの行った実験によると、 体を100重量部とした場合に、アジピン酸ジ ドラジド12重量部と水88重量部と含む水溶液 について、温度が約15℃のときにアジピン酸 ヒドラジドが結晶として析出し始めること 分かっている。製造工程において建材に結 が析出すると、その建材は廃棄しなければ らない。しかしながら、アジピン酸ジヒド ジド等のヒドラジド化合物は、他の捕捉剤 分と比べて高価である。したがって、結晶 析出して廃棄される建材が多くなると、生 性が低下すると共に建材製造コストが上昇 、製品価格に影響を与えることになる。製 工程において低温状態が発生しないように 造施設の温度環境を改善することも考えら るが、この場合にはさらに製造コストが上 する。
また、ホルムアルデヒド捕捉剤を含浸、 布、又は吹き付けた建材の製造工程におい 、含浸、塗布、又は吹き付け前にホルムア デヒド捕捉剤を貯蔵しておくことが必要な 合がある。低温の貯蔵環境に置かれた場合 は、ホルムアルデヒド捕捉剤に含まれるヒ ラジド化合物が析出することがあり、その 果、異なる貯蔵環境に置かれたホルムアル ヒド捕捉剤間で濃度が不均一になる。そう ると、ホルムアルデヒド捕捉剤を建材に使 したときに、有効成分(すなわちヒドラジド 化合物)の実使用量が変化し、建材の品質を 定に保つことが困難になる可能性がある。 らに、ホルムアルデヒド捕捉剤は建材に吹 付けて使用することが多いが、吹き付けの 、スプレーノズルを通過するホルムアルデ ド捕捉剤が冷却され、ヒドラジド化合物が 出してノズルの目詰まりを起こす可能性が る。ノズルが目詰まりすると、建材へのホ ムアルデヒド捕捉剤の吹き付け量が変化す ことになる。さらに、ノズルを頻繁に洗浄 は交換することが必要になるため、生産性 低下する。
上記のとおり、先行文献において、ヒド ジド化合物と尿素及び/又は尿素誘導体とを 有効成分とするホルムアルデヒド捕捉剤に関 する技術は開示されている。しかしながら、 ホルムアルデヒド捕捉性能が高いヒドラジド 化合物の溶解度を高め、低温析出を防止する という課題を明らかにし、それを解決するた めの技術は存在しなかった。
本発明は、ヒドラジド化合物と、尿素及 尿素誘導体から構成される群から選択され 少なくとも1種とを含み、アルデヒド類を添 加したことによって、ヒドラジド化合物の溶 解度を向上させたホルムアルデヒド捕捉剤を 提供する。捕捉対象物質であるアルデヒド類 を添加することによってヒドラジド化合物の 溶解度を向上させることができ、その結果、 ホルムアルデヒド捕捉効果の高いヒドラジド 化合物を高濃度に含んだ捕捉剤を製造するこ とが可能になる。また、アルデヒド類の添加 により溶解度が向上することによって、低温 環境下において、含まれるヒドラジド化合物 が結晶として析出しづらくなる。さらに、吸 湿作用を有する物質を添加することによって 、従来技術によるホルムアルデヒド捕捉剤と 比べてホルムアルデヒド捕捉効果をより高め ることができる。
また、本発明は、ヒドラジド化合物と、 素及び尿素誘導体から構成される群から選 される少なくとも1種とを含み、アルデヒド 類を添加したことによって、ヒドラジド化合 物の溶解度を向上させたホルムアルデヒド捕 捉剤の製造方法を提供する。本発明に係るホ ルムアルデヒド捕捉剤の製造方法は、ヒドラ ジド化合物を水に溶解し、これにアルデヒド 類を添加して前記ヒドラジド化合物と反応さ せた後、尿素/尿素誘導体を混合することを 徴とする。本方法は、吸湿作用を有する物 をさらに添加することを特徴とする。
以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明のホルムアルデヒド捕捉剤は、建材
使用される接着剤、塗料、防腐剤等に含ま
るホルムアルデヒドを捕捉することによっ
、建材から放出されるホルムアルデヒドの
を低減させるための組成物である。本発明
ホルムアルデヒド捕捉剤は、建材に使用さ
る接着剤、塗料、防腐剤等に混合するか、
は、建材に直接含浸、塗布若しくは吹き付
ることによって、使用することができる。
本発明のホルムアルデヒド捕捉剤の有効 分として、ヒドラジド化合物を使用する。 ドラジド化合物は、分子中にヒドラジド基 有する化合物である。ヒドラジド化合物と て、分子中に含まれるヒドラジド基の数が1 個の化合物であるモノヒドラジド化合物、分 子中に含まれるヒドラジド基の数が2個の化 物であるジヒドラジド化合物、分子中に含 れるヒドラジド基の数が3個以上の化合物で るポリヒドラジド化合物が挙げられる。こ らのヒドラジド化合物は、単独で又は2種以 上を混合して用いることができる。本発明に 係るホルムアルデヒド捕捉剤の有効成分とし て、これらのヒドラジド化合物の中でも、ジ ヒドラジド化合物が好ましく、2塩基酸ジヒ ラジドがさらに好ましく、アジピン酸ジヒ ラジドが最も好ましい。
ホルムアルデヒド捕捉剤全体に対するヒ ラジド化合物の含有量は、全体を100重量部 すると、約1重量部~約50重量部であることが 好ましく、約4重量部~約10重量部であること より好ましい。ヒドラジド化合物の含有量 約1重量部より少ない場合は、ホルムアルデ ド捕捉効果の高いヒドラジド化合物の割合 少なくなるため、十分なホルムアルデヒド 捉効果が得られない。ヒドラジド化合物の 有量が約50重量部より多い場合は、常温(25 )でもヒドラジド化合物が結晶として析出す 。
本発明のホルムアルデヒド捕捉剤の有効 分として、尿素及び尿素誘導体から構成さ る群から選択される少なくとも1種を使用す る。本発明に使用される尿素誘導体として、 例えば、メチル尿素、エチル尿素、エチレン 尿素などが挙げられる。本発明に係るホルム アルデヒド捕捉剤の有効成分として、これら の中でも、尿素及びエチレン尿素を、それぞ れ単独で、又は組み合わせて使用することが 好ましい。尿素及び尿素誘導体は、単独でア ルデヒド捕捉作用を有すると共に、その吸湿 性によってヒドラジド類のホルムアルデヒド 捕捉効果を向上させる作用がある。したがっ て、本発明のホルムアルデヒド捕捉剤を吸湿 性のないグラスウールなどの繊維系建材に用 いた場合でも、十分なホルムアルデヒド捕捉 効果が得られる。
ホルムアルデヒド捕捉剤全体に対する尿 /尿素誘導体の含有量は、全体を100重量部と すると、約1重量部~約53重量部であることが ましく、約2重量部~約8重量部であることが り好ましく、約2重量部~約6重量部であるこ がさらに好ましい。尿素及び/又は尿素誘導 の含有量が約1重量部より少ない場合は、尿 素/尿素誘導体自体のホルムアルデヒド捕捉 果に対する寄与分が低下することに加えて ヒドラジド化合物のホルムアルデヒド捕捉 果を向上させる吸湿作用が低下するため、 分なホルムアルデヒド捕捉効果が得られな 。尿素及び/又は尿素誘導体の含有量が約53 量部より多い場合には、常温(25℃)でも尿素 結晶として析出する。
ヒドラジド化合物と尿素/尿素誘導体との 成分比は、尿素を1とすると、約0.1:1~約11:1で ることが好ましく、約0.5:1~約5:1であること より好ましく、約2:1であることが最も好ま い。ヒドラジド化合物と尿素/尿素誘導体と の成分比が、約11:1より大きい場合は、尿素/ 素誘導体の吸湿作用が過小となり、十分な ルムアルデヒド捕捉効果が得られない。ヒ ラジド化合物と尿素/尿素誘導体との成分比 が、約0.1:1より小さい場合は、尿素/尿素誘導 体の吸湿作用が過大となり、ホルムアルデヒ ド捕捉剤を使用した建材及びその周辺材のか びや結露の問題が生じる可能性がある。
以上に示されるような、ヒドラジド化合 と尿素/尿素誘導体とを含むホルムアルデヒ ド捕捉剤は、既に述べた先行文献にも開示さ れているように、優れたホルムアルデヒド捕 捉性能を有する。しかしながら、こうしたホ ルムアルデヒド捕捉剤は、ヒドラジド化合物 の水に対する溶解度が低いことが原因で、ヒ ドラジド化合物の含有量増加によるホルムア ルデヒド捕捉性能のより一層の向上が難しい という課題が存在する。また、ヒドラジド化 合物の低溶解度により、ホルムアルデヒド捕 捉剤を含浸、塗布又は吹き付けた建材が、含 浸、塗布又は吹き付けの後の製造工程におい て低温環境に晒されたときに、含まれるヒド ラジド化合物が結晶として析出するという課 題がある。さらに、上述のような低温貯蔵時 におけるホルムアルデヒド捕捉剤の濃度変化 の課題や、ホルムアルデヒド捕捉剤を建材に 吹き付ける際のノズルの詰まりに関する課題 も存在する。これらの課題を解決するために 、本発明に係るホルムアルデヒド捕捉剤の成 分として、捕捉対象物質であるホルムアルデ ヒドを含むアルデヒド類を少量添加する。ア ルデヒド類を添加することによってヒドラジ ド化合物の溶解度が大きくなり、それにより 、ヒドラジド化合物濃度がより高く、かつ、 ホルムアルデヒド捕捉効果の高い捕捉剤を製 造することが可能になる。また、ヒドラジド 化合物の溶解度が大きくなることによって、 上述したようなヒドラジド化合物の低温析出 の課題などを解決することができる。
本発明のホルムアルデヒド捕捉剤に添加 るアルデヒド類として、ホルムアルデヒド アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド どが挙げられる。これらのアルデヒド類は 単独で又は2種以上を組み合わせて用いるこ とができる。本発明に係るホルムアルデヒド 捕捉剤に添加するアルデヒド類として、ホル ムアルデヒドが最も好ましい。
ホルムアルデヒド捕捉剤に添加するアル ヒド類の量は、ヒドラジド化合物を100重量 とすると、約0.1重量部~35約重量部であるこ が好ましく、約0.1重量部~約10重量部である とがより好ましく、約2重量部~約8重量部で ることがさらに好ましい。アルデヒド類の 加量が約0.1重量部より少ない場合は、含ま るヒドラジド化合物のヒドラジド基にアル ヒド類が付加する割合が小さくなるため、 ドラジド化合物の溶解度は十分に大きくな ない。アルデヒド類の添加量が約35重量部 り多い場合は、ホルムアルデヒド捕捉に寄 するヒドラジド基の割合が少なくなると共 、ホルムアルデヒド捕捉剤全体に対するヒ ラジド化合物の含有量が少ないとき(すなわ アルデヒド添加許容量が大きいとき)であっ ても、製造時にゲル化(流動性がなくなる現 )が発生し、ホルムアルデヒド捕捉剤として いることができなくなる。
ヒドラジド化合物がホルムアルデヒドを 捉する際には、水分の介在が必要である。 かしながら、ヒドラジド化合物自体には吸 性が全くないため、グラスウール又はロッ ウール等の繊維系建材に使用する場合にヒ ラジド化合物をホルムアルデヒド捕捉剤と て作用させるためには、吸湿作用を持つ物 を併用する必要がある。本発明のホルムア デヒド捕捉剤のような、ヒドラジド化合物 尿素/尿素誘導体とを成分とするホルムアル デヒド捕捉剤は、尿素/尿素誘導体が吸湿剤 しても作用するため、繊維系建材に使用し 場合でも、ヒドラジド化合物が高いホルム ルデヒド捕捉効果を呈する。
本発明においては、ホルムアルデヒド捕 剤の吸湿性をさらに高めるために、吸湿作 を有する物質をホルムアルデヒド捕捉剤に 加することが好ましい。吸湿性をさらに高 ることによって、ヒドラジド化合物のホル アルデヒド捕捉効果をより向上させること できる。本発明に係るホルムアルデヒド捕 剤に添加する吸湿作用を有する物質は、公 の吸湿性物質又は潮解性物質とすることが き、このような物質として、例えば、塩化 ルシウム、塩化マグネシウム、硫酸マグネ ウム、亜硫酸水素ナトリウム、水酸化カリ ム、リン酸二水素ナトリウム、水酸化ナト ウム、チオ硫酸ナトリウムを挙げることが きる。これらの物質のうち、ホルムアルデ ド捕捉剤に添加するものとして、吸湿作用 高くかつ低価格である点で塩化カルシウム 最も好ましい。
ホルムアルデヒド捕捉剤に添加する吸湿 物質の量は、ホルムアルデヒド捕捉剤全体 100重量部とすると、約20重量部より少ない とが好ましく、約0.5重量部~約2重量部である ことがさらに好ましく、約1重量部~約1.5重量 であることが最も好ましい。ホルムアルデ ド捕捉剤に添加する吸湿性物質の量が約20 量部より多いと、捕捉剤の吸湿性が高くな 過ぎるため、乾燥しづらいという問題があ 。
本発明のホルムアルデヒド捕捉剤には、 の効果を損なわない範囲で他の公知のホル アルデヒド捕捉物質を添加することができ 。公知のホルムアルデヒド捕捉物質として 例えば、活性炭、シリカゲル、ゼオライト パーライトなどを挙げることができる。
本発明のホルムアルデヒド捕捉剤には、 の効果を損なわない範囲で公知の添加剤を 加することができる。公知の添加剤として 例えば、酸化防止剤、殺菌剤、防かび剤、 外線吸収剤、難燃剤、着色料などを挙げる とができる。
本発明のホルムアルデヒド捕捉剤は、上 のヒドラジド化合物と、尿素/尿素誘導体と 、ホルムアルデヒドとを水に混合することに よって、製造することができる。具体的には 、まず容器に水を入れ65℃まで昇温する。次 で、その水に、攪拌しながらヒドラジド化 物を加える。ヒドラジド化合物が完全に溶 した(溶けて透明化した)後、アルデヒド類 添加し、65℃で30分間反応させる。この反応 よって、ヒドラジド化合物のヒドラジド基 一部にアルデヒド類が付加することになる このようにして得られた溶液に尿素/尿素誘 導体を加えた後、冷却する。その後、必要に 応じて、吸湿性物質をさらに添加する。後述 の実施例においては、この製造方法で調整し たホルムアルデヒド捕捉剤を用いる。
ヒドラジド化合物とアルデヒド類と尿素/ 尿素誘導体とを混合する順序は、逆にするこ ともできる。すなわち、尿素/尿素誘導体を に加え、次いでアルデヒド類を添加し、そ 後ヒドラジド化合物を加えることによって 本発明のホルムアルデヒド捕捉剤を製造す こともできる。また、ヒドラジド化合物と 素/尿素誘導体とを水に混合し、次いでアル ヒド類を添加することによって、本発明の ルムアルデヒド捕捉剤を製造することもで る。しかしながら、ヒドラジド化合物とア デヒド類とを先に混合して、アルデヒド類 ヒドラジド基のみに反応させることによっ 、ヒドラジド化合物の溶解度がより高くな 。また、アルデヒド類がヒドラジド基に付 した場合とアミノ基に付加した場合では温 による分解耐性が異なり、アルデヒド類が ドラジド基に付加した場合の方が再放散の それが少ない。したがって、本発明に係る ルムアルデヒド捕捉剤は、水にヒドラジド 合物を加え、アルデヒド類を添加し、最後 尿素/尿素誘導体を加える順序で製造するこ とが好ましい。
本発明のホルムアルデヒド捕捉剤を建材 使用するにあたっては、当業者に周知の含 、塗布、又は吹き付け方法を用いることが きる。本発明のホルムアルデヒド捕捉剤を ラスウール、ロックウールなどの繊維系建 に使用する場合は、スプレー装置を用いて 発明のホルムアルデヒド捕捉剤を繊維系建 の表面に吹き付けることによって、含浸又 塗布することができる。
1.ホルムアルデヒド添加によるホルムアル ヒド捕捉効果と溶解度
(比較例)
全体を100重量部とし、表1の比較例1、比較
2、比較例3、及び比較例4に示す割合で、表1
おいて「ADH」と表記されるアジピン酸ジヒ
ラジド(日本ファインケム株式会社製)と、
1において「U」と表記される尿素(三井化学
式会社製)とを水に混合してホルムアルデヒ
捕捉剤を調整した。これらのホルムアルデ
ド捕捉剤は、捕捉対象物質であるホルムア
デヒドを成分として添加しない比較例(すな
わち、公知技術)である。
全表面積が約440cm 2 となるように縦12.5cm×横12.5cm×高さ2.5cmの大き さに切断した密度64Kのグラスウールの上面に 、上述のようにして得られたホルムアルデヒ ド捕捉剤を約20g/m 2 スプレー塗布した後、約20℃で24時間自然乾 させ、試料を準備した。表1において「F低減 率(%)」として表されるホルムアルデヒド捕捉 効果は、これらの試料を用いて、JIS-A1901(建 材料の揮発性有機化合物(VOC)、ホルムアルデ ヒド及び他のカルボニル化合物放散測定法- 形チャンバー法)によってホルムアルデヒド 散速度(表1において「F放散速度」と表記さ る)を測定し、ホルムアルデヒド捕捉剤を塗 布しない試料(表1において「ブランク」と表 される)のホルムアルデヒド放散速度から、 ホルムアルデヒド捕捉剤を塗布した試料のホ ルムアルデヒド放散速度を引いた値を、ブラ ンクのホルムアルデヒド放散速度で除した値 (百分率)によって評価した。ホルムアルデヒ 放散速度の測定条件は、測定日数を1日間、 チャンバー内の温度を28℃、相対湿度を50%、 ャンバー容積を20リットル、換気回数を1時 当たり0.5回とした。サンプリングにはGLPak mini AERODNPH(GLサイエンス社製)を用いた。捕集 体積は10Lとし、捕集流量は167ml/minとした。
溶解度(水溶解度;g/水100g)は、飽和溶液100g 中の溶質の質量を測定することによって評価 した。具体的には、溶解度は、温度ごとに各 々の比較例のホルムアルデヒド捕捉剤の飽和 溶液を製造し、その上澄み液の固形分(105℃-3 Hrs乾燥)から算出した。
(実施例)
全体を100重量部とし、表1の実施例1-1~4-2に
す割合でアジピン酸ジヒドラジドと尿素と
ルムアルデヒドとを水に混合した。これら
成分を混合する方法は、本明細書において
述したとおりである。表1において「F添加量
」と表記されるホルムアルデヒド添加量は、
ホルムアルデヒド捕捉剤に含まれるアジピン
酸ジヒドラジドを100重量部としたときの量で
ある。このようにして得られた本発明のホル
ムアルデヒド捕捉材を比較例と同様の条件で
グラスウールにスプレー塗布して試料を準備
し、ホルムアルデヒド捕捉効果(「F低減率」)
を評価した。溶解度もまた、比較例と同様の
方法で評価した。
表1の結果から、アジピン酸ジヒドラジド と尿素とを成分とするホルムアルデヒド捕捉 剤に、捕捉対象物質であるホルムアルデヒド を少量添加することによって、低温(5℃)環境 下であっても、ホルムアルデヒド捕捉効果を 損なうことなくアジピン酸ジヒドラジドの溶 解度が大きくなることが判る。また、添加す るホルムアルデヒドの量を増加させることに よって、ホルムアルデヒド捕捉効果を向上さ せると同時に、アジピン酸ジヒドラジドの溶 解度を増加させることができることも判る。 なお、ADH:U=0.5:1の場合(実施例1-1及び実施例1-2 の場合)には、ADH100重量部に対するホルムア デヒド添加量が約35重量部より大きくなると 製造時にゲル化(流動性が喪失する現象)が発 し、ADH:U=5:1の場合(実施例4-1及び4-2の場合) は、ADH100重量部に対するホルムアルデヒド 加量が約10重量部より大きくなると製造時に ゲル化する。
表2は、表1の実施例1-1~4-2の各々について、 体を100重量部としたときに塩化カルシウム( CaCl 2 )を表2に示す割合でさらに添加した場合のF低 減効果を示す。表2に示される各々の項目に いての意義、数値の測定条件、測定方法及 計算方法などは、表1の場合と同様である。 2の結果から、吸湿作用を有する塩化カルシ ウムを添加することによって、F低減効果が 上することが判る。なお、実施例7-3につい 、温度が5℃のときの溶解度を測定すると31.3 g/水100gであった。このことことから、塩化カ ルシウムの添加によって溶解度が低下しない ことが判る。
以上のように、本発明に係るホルムアル ヒド捕捉剤は、捕捉対象物質であるホルム ルデヒドを含むアルデヒド類を少量添加す ことによって、アルデヒド類を添加しない 合と比べて、ヒドラジド化合物の溶解度が 大する。したがって、本発明に係るホルム ルデヒド捕捉剤を使用すると、本発明に係 ホルムアルデヒド捕捉剤を含浸、塗布、又 吹き付けた建材の製造工程において建材が 温環境下に晒された場合にも、含まれるヒ ラジド化合物が析出しない。また、本発明 係るホルムアルデヒド捕捉剤は、建材に使 される前に低温の貯蔵環境に置かれた場合 もヒドラジド化合物が析出せず、貯蔵中に ルムアルデヒド捕捉剤の濃度が不均一にな 問題を解決することができる。さらに、本 明に係るホルムアルデヒド捕捉剤は、吹き け時のスプレーノズルの目詰まり問題を解 することができる。
さらに、本発明に係るホルムアルデヒド 捉剤は、含まれるヒドラジド化合物の溶解 を増大させることができるため、ヒドラジ 化合物の高濃度化が可能となる。ヒドラジ 化合物の高濃度化が可能になれば、高濃度 状態で捕捉剤を搬送し、最終製品を製造す 際に希釈することができるため、輸送コス を低減することが可能になる。また、本発 に係るホルムアルデヒド捕捉剤は、高濃度 が可能になれば、建材に付着する有効成分 すなわちヒドラジド化合物の量を減少させ ことなくホルムアルデヒド捕捉剤の建材へ 吹き付け量を減らすことができるため、吹 付け後の乾燥温度を低下させることが可能 なり、使用エネルギー削減に寄与する。
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