JP2005246802A

JP2005246802A - Formaldehyde scavenger

Info

Publication number: JP2005246802A
Application number: JP2004061104A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Takagi; 厚志高木
Original assignee: Nippon Kasei Chemical Co Ltd
Current assignee: Nippon Kasei Chemical Co Ltd
Priority date: 2004-03-04
Filing date: 2004-03-04
Publication date: 2005-09-15
Anticipated expiration: 2024-03-04
Also published as: JP4315022B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a formaldehyde scavenger which can suppress emission of formaldehyde caused by a formaldehyde type adhesive used in the production of a woody material for a long time and prevent the discoloration of the woody material and the corrosion of the metal member of a facility for producing the woody material. <P>SOLUTION: The formaldehyde scavenger comprises 1-15 pts.wt. of a sulfite, 0.1-4 pts.wt. of boric acid, and 0.05-2 pts.wt. of an azole compound. And the formaldehyde scavenger comprises 1-15 pts.wt. of a sulfite, 0.1-4 pts.wt. of boric acid, and 0.05-2 pts.wt. of an azole compound and is used as an aqueous solution. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ホルムアルデヒド捕捉剤に関し、特に、木質材料の製造の際に使用されるホルムアルデヒド系接着剤に起因するホルムアルデヒドの放散を防止するホルムアルデヒド捕捉剤であって、木質材料の変色防止効果および防錆効果に優れたホルムアルデヒド捕捉剤に関する。 The present invention relates to a formaldehyde scavenger, and in particular, is a formaldehyde scavenger for preventing formaldehyde emission caused by a formaldehyde-based adhesive used in the production of a wood material, which is effective in preventing discoloration and rust prevention of the wood material. The present invention relates to an excellent formaldehyde scavenger.

木質材料の製造には、ホルムアルデヒド系接着剤などが使用されることがある。このような場合、木質材料からホルムアルデヒド系接着剤に起因して遊離したホルムアルデヒドが放散されて、環境や健康に害を与え、化学物質に過敏に反応するシックハウス症候群として社会問題となっている。従って、木質材料からのホルムアルデヒドの放散を抑制するためのホルムアルデヒド捕捉剤が提案されており、その具体例として、亜硫酸塩と尿素と無機性リン酸塩または有機酸塩とから成るホルムアルデヒド捕捉剤が知られている。
特開２００２−３３１５０４号公報 Formaldehyde adhesives and the like are sometimes used for the production of wood materials. In such a case, the formaldehyde released from the woody material due to the formaldehyde-based adhesive is diffused, harming the environment and health, and is a social problem as sick house syndrome that reacts sensitively to chemical substances. Therefore, a formaldehyde scavenger for suppressing the emission of formaldehyde from woody materials has been proposed. As a specific example, a formaldehyde scavenger composed of sulfite, urea and inorganic phosphate or organic acid salt is known. It has been.
JP 2002-331504 A

しかしながら、上述のホルムアルデヒド捕捉剤は、遊離したホルムアルデヒドを捕集するものの、木質材料として、例えば、南洋材や針葉樹の一部材種を原料とした合板を処理した場合、処理された合板が経時的に赤系色、例えば、桃色や淡赤紫色に変色する問題がある。また、上述のホルムアルデヒド捕捉剤は、鉄などに対する防錆効果が小さいため、ホルムアルデヒド捕捉剤を塗布または散布する工程において、ホルムアルデヒド捕捉剤の散布装置、製品を移動させるコンベアー部分の金属製部材などがホルムアルデヒド捕捉剤によって腐食され、その結果、合板が着色（例えば、黒色など）汚染される問題がある。 However, although the above-mentioned formaldehyde scavenger collects liberated formaldehyde, as a woody material, for example, when processing a plywood made from a member of a southern ocean or a conifer as a raw material, the treated plywood is not changed over time. There is a problem of changing to a red color, for example, pink or light reddish purple. In addition, since the formaldehyde scavenger described above has a small antirust effect on iron or the like, in the process of applying or spraying the formaldehyde scavenger, the formaldehyde scavenger spraying device, the metal member of the conveyor part for moving the product, etc. There is a problem that the plywood is colored (for example, black) and contaminated as a result of being corroded by the scavenger.

本発明は、上記の実情に鑑みなされたものであり、その目的は、木質材料の製造の際に使用されるホルムアルデヒド系接着剤に起因するホルムアルデヒドの放散を長期間抑制し、木質材料の変色を防止し、且つ、木質材料の製造設備の金属製部材への腐食を防止するホルムアルデヒド捕捉剤を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to suppress formaldehyde emission caused by the formaldehyde-based adhesive used in the production of the wood material for a long period of time, thereby reducing the discoloration of the wood material. An object of the present invention is to provide a formaldehyde scavenger which prevents and prevents corrosion of metal members of a wood material manufacturing facility.

本発明者は、種々検討を重ねた結果、次の様な知見を得た。すなわち、亜硫酸塩、硼酸およびアゾール化合物を特定の割合で使用したホルムアルデヒド捕捉剤は、意外にも、ホルムアルデヒド系接着剤に起因するホルムアルデヒドの放散を長期間抑制することに加えて、優れた木質材料の変色防止効果および製造設備の金属製部材の腐食防止効果を発揮する。 As a result of various studies, the present inventor has obtained the following knowledge. In other words, formaldehyde scavengers using sulfites, boric acid and azole compounds in specific ratios are surprisingly good wood materials in addition to suppressing formaldehyde emission due to formaldehyde adhesives for a long period of time. Demonstrates the effect of preventing discoloration and the corrosion of metal parts of manufacturing equipment.

本発明は、上記の知見に基づき完成されたものであり、その要旨は、亜硫酸塩１〜１５重量部、硼酸０．１〜４重量部およびアゾール化合物０．０５〜２重量部を含有することを特徴とするホルムアルデヒド捕捉剤に存する。 The present invention has been completed based on the above findings, and the gist thereof is that it contains 1 to 15 parts by weight of sulfite, 0.1 to 4 parts by weight of boric acid, and 0.05 to 2 parts by weight of an azole compound. A formaldehyde scavenger characterized by

本発明のホルムアルデヒド捕捉剤は、木質材料から発生するホルムアルデヒドを長期間抑制するのみならず、木質材料の変色、製造設備の金属製部材の腐食およびそれに起因する木質材料の着色汚染を防止することが出来る。 The formaldehyde scavenger of the present invention not only suppresses formaldehyde generated from the wood material for a long period of time, but also prevents discoloration of the wood material, corrosion of metal parts of the production facility, and color contamination of the wood material resulting therefrom. I can do it.

以下、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、亜硫酸塩、硼酸およびアゾール化合物から成り、水溶液として使用する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail. The formaldehyde scavenger of the present invention comprises a sulfite, boric acid and an azole compound and is used as an aqueous solution.

亜硫酸塩としては、特に限定されるものではないが、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸カリウム、亜硫酸水素カリウム、亜硫酸アンモニウム等が挙げられる。ホルムアルデヒド捕捉効果およびコストを考慮すると、亜硫酸ナトリウムが好適である。 The sulfite is not particularly limited, and examples thereof include sodium sulfite, sodium hydrogen sulfite, potassium sulfite, potassium hydrogen sulfite, and ammonium sulfite. In view of the formaldehyde scavenging effect and cost, sodium sulfite is preferred.

亜硫酸塩の量は、１〜１５重量部、好ましくは３〜１０重量部である。亜硫酸塩の量が１重量部未満の場合は、ホルムアルデヒド発生を抑制する効果が十分でない。また、亜硫酸塩の量が１５重量部を超える場合は、水への溶解性が低下すると共に、ホルムアルデヒド発生を抑制する効果が飽和するため、これを超えて添加する意味がない。 The amount of sulfite is 1 to 15 parts by weight, preferably 3 to 10 parts by weight. When the amount of sulfite is less than 1 part by weight, the effect of suppressing formaldehyde generation is not sufficient. In addition, when the amount of sulfite exceeds 15 parts by weight, the solubility in water decreases and the effect of suppressing the generation of formaldehyde is saturated, so there is no point in adding beyond this.

硼酸の量は、０．１〜４重量部、好ましくは０．５〜３重量部である。硼酸の量が０．１重量部未満の場合は、ホルムアルデヒド捕捉剤の水溶液のｐＨが高くなり、高アルカリによる合板の汚染の恐れがあり、二次接着を行なう際の接着性能が低下することがある。また、硼酸の量が４重量部を超える場合は、水への溶解性が低下する。 The amount of boric acid is 0.1 to 4 parts by weight, preferably 0.5 to 3 parts by weight. If the amount of boric acid is less than 0.1 parts by weight, the pH of the aqueous solution of formaldehyde scavenger is high, and there is a risk of contamination of the plywood with high alkali, and the bonding performance when performing secondary bonding may decrease. is there. On the other hand, when the amount of boric acid exceeds 4 parts by weight, the solubility in water decreases.

アゾール化合物としては、特に限定されるものではないが、ヘテロ原子としてＮ原子を２〜３個有する化合物が挙げられる。具体的には、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、３，５−ジメチルピラゾール、ベンゾピラゾール、ベンゾイミダゾール、１,２,４−トリアゾール、３−アミノ−１,２,４−トリアゾール、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、１−ヒドロキシベンゾトリアゾール、５−アミノ−２−メルカプト−１,３,４−チアジアゾール等の化合物が挙げられる。中でも、アゾール環とベンゼン環との縮合環をもつ化合物、特に、ベンゾトリアゾールが好ましい。 Although it does not specifically limit as an azole compound, The compound which has 2-3 N atoms as a hetero atom is mentioned. Specifically, 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 3,5-dimethylpyrazole, benzopyrazole, benzimidazole, 1,2,4-triazole, 3-amino-1,2,4-triazole, benzotriazole , Tolyltriazole, 1-hydroxybenzotriazole, 5-amino-2-mercapto-1,3,4-thiadiazole and the like. Among them, a compound having a condensed ring of an azole ring and a benzene ring, particularly benzotriazole is preferable.

アゾール化合物の量は、０．０５〜２重量部、好ましくは０．１〜０．５重量部である。アゾール化合物の量が０．０５重量部未満の場合は、製造設備の金属製部材の腐食を防止する効果が十分でない。また、アゾール化合物の量が２重量部を超える場合は、金属製部材の腐食を防止する効果が飽和するため、これを超えて添加する意味がない The amount of the azole compound is 0.05 to 2 parts by weight, preferably 0.1 to 0.5 parts by weight. When the amount of the azole compound is less than 0.05 parts by weight, the effect of preventing the corrosion of the metal member of the production facility is not sufficient. In addition, when the amount of the azole compound exceeds 2 parts by weight, the effect of preventing the corrosion of the metal member is saturated, so there is no meaning to add beyond this.

本発明のホルムアルデヒド捕捉剤は、尿素およびホルムアルデヒド類捕捉能を有する化合物の１種または２種以上を含有することが出来る。ホルムアルデヒド類捕捉能を有する化合物としては、エチレン尿素、チオ尿素、メラミン、ジシアンジアミド等の分子内にアミノ基、アミド基、イミノ基を有する化合物、アジピン酸ジヒドラジド等のヒドラジド化合物、アジン化合物、天然蛋白質が挙げられる。特に、尿素はホルムアルデヒドの捕捉能力が高いため好適である。亜硫酸塩の１重量部に対する尿素の量は、通常０．２〜４重量部、好ましくは０．５〜２重量部である。 The formaldehyde scavenger of the present invention can contain one or more compounds having urea and formaldehyde scavenging ability. Compounds having formaldehyde-capturing ability include compounds having amino groups, amide groups, imino groups in the molecule such as ethylene urea, thiourea, melamine, dicyandiamide, hydrazide compounds such as adipic acid dihydrazide, azine compounds, and natural proteins. Can be mentioned. In particular, urea is preferable because it has a high formaldehyde capturing ability. The amount of urea with respect to 1 part by weight of sulfite is usually 0.2-4 parts by weight, preferably 0.5-2 parts by weight.

本発明のホルムアルデヒド捕捉剤は、水に混合溶解した水溶液として使用する。水溶液中のホルムアルデヒド捕捉剤の濃度（亜硫酸塩、硼酸およびアゾール化合物の濃度）は、通常１．１５〜２１重量％、好ましくは３．６〜１３．５重量％である。使用の際の水溶液のｐＨは、通常９以下、好ましくは７〜９である。ｐＨが９を超える場合は、高アルカリによる合板の汚染が発生すると共に、二次接着を行なう場合の接着性能の低下が生ずる。 The formaldehyde scavenger of the present invention is used as an aqueous solution mixed and dissolved in water. The concentration of formaldehyde scavenger in the aqueous solution (concentration of sulfite, boric acid and azole compound) is usually 1.15 to 21% by weight, preferably 3.6 to 13.5% by weight. The pH of the aqueous solution during use is usually 9 or less, preferably 7-9. When the pH exceeds 9, the plywood is contaminated with high alkali, and the bonding performance in the case of secondary bonding is lowered.

本発明のホルムアルデヒド捕捉剤の水溶液を木質材料へ塗布する又は含浸させる方法としては、公知の塗布又は含浸方法が適用される。特に、スプレー塗布が好適に適用される。塗布または含浸処理は、木質材料の片面または両面に施工される。特に、両面塗布した場合には、ホルムアルデヒド捕捉効果が大きいため好ましい。木質材料への塗布量（ホルムアルデヒド捕捉剤の固形分として）は、木質材料の片面当たり通常５ｇ〜１００ｇ／ｍ²程度、好ましくは１０ｇ〜５０ｇ／ｍ²程度である。なお、本発明のホルムアルデヒド捕捉剤は、ホルムアルデヒドを原料とした接着剤に配合してもよい。 As a method of applying or impregnating the wooden material with the aqueous solution of the formaldehyde scavenger of the present invention, known application or impregnation methods are applied. In particular, spray coating is suitably applied. The application or impregnation treatment is applied to one or both sides of the wood material. In particular, when both sides are applied, the formaldehyde scavenging effect is large, which is preferable. The coating amount of the woody material (as solid content of formaldehyde scavenger) is usually 5g~100g / m ² approximately per side of the wood material, preferably 10g~50g / m ² approximately. In addition, you may mix | blend the formaldehyde scavenger of this invention with the adhesive agent which used formaldehyde as the raw material.

以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention still in detail, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded.

実施例１〜５、比較例１〜８
ホルムアルデヒド系樹脂接着剤を使用して製造した合板をブランク（未処理合板）とした。表１に示す成分（単位：重量部）を有する実施例および比較例のホルムアルデヒド捕捉剤を調製した。得られたホルムアルデヒド捕捉剤に水を加えて１００重量部の水溶液を調製した。噴霧器を使用して、上述のブランクと同様に製造した合板の両面に得られた水溶液を２２．２ｇ／ｍ²の割合で均一にスプレーした。処理された合板を室温にて乾燥し、ビニール袋で密封して２４時間放置した。放置後、各合板から（１５ｃｍ×５ｃｍ）の長方形状の試験を１０片ずつ切り取った。 Examples 1-5, Comparative Examples 1-8
A plywood produced using a formaldehyde resin adhesive was used as a blank (untreated plywood). Formaldehyde scavengers of Examples and Comparative Examples having the components (unit: parts by weight) shown in Table 1 were prepared. Water was added to the obtained formaldehyde scavenger to prepare 100 parts by weight of an aqueous solution. Using an atomizer, the aqueous solution obtained on both surfaces of the plywood produced in the same manner as the blank described above was sprayed uniformly at a rate of 22.2 g / m ² . The treated plywood was dried at room temperature, sealed with a plastic bag and allowed to stand for 24 hours. After standing, 10 pieces of rectangular test (15 cm × 5 cm) were cut out from each plywood.

なお、表１に示す成分から形成された実施例および比較例のホルムアルデヒド捕捉剤の水溶液のｐＨ値を表２に示す。 In addition, Table 2 shows pH values of aqueous solutions of formaldehyde scavengers of Examples and Comparative Examples formed from the components shown in Table 1.

合板からのホルムアルデヒドの拡散量は、ＪＩＳＡ１４６０に記載されている方法に準じて測定した。ホルムアルデヒド濃度（ｍｇ／Ｌ）（＝試験片の合板から放散されるホルムアルデヒド濃度）を表２に示す。 The amount of formaldehyde diffused from the plywood was measured according to the method described in JIS A 1460. Table 2 shows the formaldehyde concentration (mg / L) (= formaldehyde concentration diffused from the plywood of the test piece).

合板の変色試験を以下の通り行った。ホルムアルデヒド系樹脂接着剤を使用して南洋材（ラワン材）および針葉樹（ラジアタ材）の合板を製造した。次いで、噴霧器を使用して、得られた合板の両面に上述の水溶液を２２．２ｇ／ｍ²の割合で均一にスプレーした。処理された合板を室温にて乾燥し、その変色状態を観察した。結果を表２に示す。 The discoloration test of the plywood was performed as follows. Using formaldehyde resin adhesive, plywood of South Seawood (Lawan wood) and softwood (Radiata wood) was manufactured. Subsequently, the above-mentioned aqueous solution was sprayed uniformly at a rate of 22.2 g / m ² on both surfaces of the obtained plywood using an atomizer. The treated plywood was dried at room temperature and the discolored state was observed. The results are shown in Table 2.

腐食試験を以下の通り行った。表1に示す実施例および比較例のホルムアルデヒド捕捉剤をサンプル瓶（５０ｍｌ）に導入し、市販の鉄釘を捕捉剤水溶液中に全面浸漬し、５０℃で４８時間放置し、目視にて鉄釘および水溶液の状態を観察した。結果を表２に示す。 The corrosion test was conducted as follows. The formaldehyde scavengers of Examples and Comparative Examples shown in Table 1 were introduced into a sample bottle (50 ml), a commercially available iron nail was fully immersed in the scavenger aqueous solution, left at 50 ° C. for 48 hours, and visually observed. And the state of the aqueous solution was observed. The results are shown in Table 2.

以上の結果から、本発明のホルムアルデヒド捕捉剤は、いずれもホルムアルデヒド放散量は全て０．３ｍｇ／Ｌ以下であり、合板変色が無く、腐食による錆の発生、錆の剥離、水溶液の着色も無かった。 From the above results, all the formaldehyde scavengers of the present invention had a formaldehyde emission amount of 0.3 mg / L or less, no plywood discoloration, no rust generation due to corrosion, no rust peeling, and no aqueous solution coloring. .

Claims

亜硫酸塩１〜１５重量部、硼酸０．１〜４重量部およびアゾール化合物０．０５〜２重量部を含有することを特徴とするホルムアルデヒド捕捉剤。 A formaldehyde scavenger containing 1 to 15 parts by weight of sulfite, 0.1 to 4 parts by weight of boric acid, and 0.05 to 2 parts by weight of an azole compound.

亜硫酸塩１重量部に対して０．２〜４重量部の尿素を含有する請求項１に記載のホルムアルデヒド捕捉剤。 The formaldehyde scavenger according to claim 1, comprising 0.2 to 4 parts by weight of urea with respect to 1 part by weight of sulfite.

水溶液として使用する請求項１又は２に記載のホルムアルデヒド捕捉剤。 The formaldehyde scavenger according to claim 1 or 2, which is used as an aqueous solution.

ｐＨが７〜９である請求項３に記載のホルムアルデヒド捕捉剤。 The formaldehyde scavenger according to claim 3, which has a pH of 7-9.