JP3977297B2

JP3977297B2 - 畳床

Info

Publication number: JP3977297B2
Application number: JP2003271972A
Authority: JP
Inventors: 伸夫川邊; 幸治鍵谷
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2003-07-08
Filing date: 2003-07-08
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2023-07-08
Also published as: JP2005028797A

Description

本発明は住宅の内装材料等から放散されるホルムアルデヒドを吸着して室内を良好な環境にすることができるホルムアルデヒド吸着繊維板の積層体からなる畳床に関するものである。

住宅の内装材料や家具等から放散されるホルムアルデヒド等の有害物質がシックハウス症候群を引き起こす原因となっており、そのため、内装材料等の木質材に、接着剤として使用するホルムアルデヒド等が極力含まないようにする一方、室内に放散されたホルムアルデヒド等を内装材料等の木質材によって吸着させることも行われている。

このようなホルムアルデヒドの吸着機能を備えた木質材としては、湿式抄造法によって形成された木質繊維板に、やし殻活性炭等の炭化物を混入させているものや、木質繊維板の表面に炭化物やホルムアルデヒドキャッチャー剤を含む水性結合剤液の塗布層を形成してなるものがあり、室内に放散されたホルムアルデヒドをポーラスな木質繊維板と、この木質繊維板の内部に分散混入されている炭化物、或いは、木質繊維板表面に形成された上記塗布層とによって吸着させるようにしている（例えば、特許文献１参照）。また、木質繊維板の表面にゼオライト分散液を塗布することによりゼオライト層を形成し、このゼオライト層によってホルムアルデヒドを吸着させるようにした繊維板も知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０００−３２０１１６号公報（第２〜４頁）。特開２００１−１７９７１７号公報（第２〜４頁）。

しかしながら、前者の木質繊維板によれば、炭化物を添加してなるスラリーを抄造することによって繊維板内部に炭化物を混入させるものであるから、抄造時に炭化物がスラリー内に流出してホルムアルデヒドを効果的に吸着できる量の炭化物を木質繊維板に均一に混入させることが困難となるばかりでなく、抄造系を汚して取り扱い難いという問題点があり、また、木質繊維板の表面に炭化物やホルムアルデヒドキャッチャー剤を含む水性結合剤液の塗布層を形成する場合には、炭化物の粉末がスプレーに詰まったり周囲に飛散して作業性が悪くなると共に木質繊維板の表面に水性結合剤の被膜が形成されてこの被膜が炭化物やホルムアルデヒドキャッチャー剤による室内のホルムアルデヒドの吸着を妨げ、吸着能率を低下させるという問題点がある。

さらに、ホルムアルデヒドキャッチャー剤は一般的に低融点（100 〜180 ℃）であり、このホルムアルデヒドキャッチャー剤を含む水性結合剤が硬化する（通常は180 〜200 ℃で加熱乾燥にすることにより硬化する）まで温度を上げると、昇華、消失してしまう虞れがある。

一方、表面にゼオライト分散液の塗布層を形成している木質繊維板によれば、ゼオライトの吸着作用は可逆的であるため、吸着量や室内温度等によって、ゼオライト層に吸着されていたホルムアルデヒドが放出されることになり、また、ゼオライトの表面活性を損なわないように、ゼオライトに合成樹脂バインダーや分散剤等を添加することなく単にゼオライトを水に分散させたものについては木質繊維板に対する固着力が小さく、繊維板表面が擦れた際に、ゼオライトが表面から脱離しやすくなるといった問題点がある。これに対して、ゼオライトを合成樹脂等に混合して木質繊維板表面に固着させた場合には固着力が大きくて木質繊維板表面からの脱離が生じ難くなるものの、ゼオライトが樹脂被膜に覆われてホルムアルデヒドの吸着機能を阻害するという問題点があった。

本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ホルムアルデヒドに対して優れた吸着力を発揮することができる繊維板の積層体からなり、通気性とホルムアルデヒド吸着力に優れた畳床を提供するにある。

上記目的を達成するために、本発明の畳床は、請求項１に記載したように、木質繊維板の表面にホルムアルデヒド吸着剤を含んだパラフィンワックスエマルジョンの塗布層を形成しているホルムアルデヒド吸着繊維板を複数枚、その塗布層を設けている表面を下方に向けると共に最下層のホルムアルデヒド吸着繊維板のみをその塗布層を上方に向けて積層することにより、繊維板同士を重ね合わせた界面に上記ホルムアルデヒド吸着剤を含んだパラフィンワックスエマルジョンの塗布層を配設してなる構造を有している。

請求項１に係る発明によれば、木質繊維板は通気性（透気性）に優れているので、室内のホルムアルデヒドを含む空気を容易に透過させることができる。その際、木質繊維自体の物理的吸着力によってホルムアルデヒドを吸引し、この木質繊維板表面に塗布しているパラフィンワックスエマルジョンの塗布層に含まれたホルムアルデヒド吸着剤に吸着させることができる。従って、木質繊維板からのホルムアルデヒドの放出をなくして室内のホルムアルデヒドの濃度を確実に低減させることができる。

さらに、ホルムアルデヒド吸着剤は、パラフィンワックスエマルジョンに混入された状態で木質繊維板の表面に塗布されているので、パラフィンワックスが結合剤となって木質繊維にホルムアルデヒド吸着剤を強固に固着させることができ、木質繊維板表面が擦れても木質繊維板からホルムアルデヒド吸着剤が脱落するのを防止することができると共に、パラフィンワックスは合成樹脂のように連続した被膜を形成しないので、ホルムアルデヒド吸着剤による吸着力を損なう虞れもなく、効果的にホルムアルデヒドを吸着することができる。

また、上記ホルムアルデヒド吸着繊維板を複数枚、積層してなる畳床であるから、通気性に優れているのは勿論、木質繊維板同士を重ね合わせた界面にホルムアルデヒド吸着剤を含んだパラフィンワックスエマルジョンの塗布層を配設した畳床構造としているので、ホルムアルデヒド吸着剤が脱落する虞れがないばかりでなく、畳床全体でホルムアルデヒドを吸着することができ、多量のホルムアルデヒドを短時間で吸着、確保して室内環境を良好にすることができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態について説明すると、ホルムアルデヒド吸着繊維板Ａは、図１に示すように、湿式抄造法によって形成された比重が0.2 〜0.35の木質繊維板１の表面にホルムアルデヒド吸着剤を含んだパラフィンワックスエマルジョンの塗布層２を形成してなる構造を有している。

ホルムアルデヒド吸着剤としては、無害で安定し、ホルムアルデヒドと容易に反応し、その生成物がホルムアルデヒドを解離しないものであることが必要である。具体的には、イミダゾール類としてイミダドリジノン、イミド類としては、ジアセチルイミド、フタルイミド、アミン類としては、メラミン、ナフチルアミン、シクロヘキシルアミン、ジアミルアミン、アミド類としては、尿素、エチレン尿素、プロピレン尿素、５−ヒドロキシプロピレン尿素、５−メトキシフロピレン尿素、５−メチルプロピレン尿素、パラバン酸（グリオキザールモノウレイン）、４，５−ジメトキシエチレン尿素、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン、ジシアンジアミドもしくはその誘導体が挙げられる。

このようなホルムアルデヒド吸着繊維板の製造方法を説明すると、基材である木質繊維板１の製造方法は従来通りであり、例えば、木材チップを蒸煮し、パルパで解繊して得た木質繊維を大量の水に分散させ、結合剤（澱粉）、サイズ剤等を添加してなるスラリーを丸網抄造機械等を用いて湿式抄造することによりウェットマットを得る。

しかるのち、このウェットマットをプレスして所定の厚さに調整したのち、乾燥機内で180 〜200 ℃の温度でもって乾燥し、気乾比重が0.2 〜0.35の木質繊維板１を得る。さらに、乾燥機の出口直後で乾燥機から送り出されて乾燥時の余熱を保有している木質繊維板１の表面にホルムアルデヒド吸着剤を含むパラフィンワックスエマルジョンをロールコーターによって塗布し、木質繊維板１が保有している80〜100 ℃程度の上記余熱によってパラフィンワックスエマルジョン中の水分を飛ばし、パラフィンワックスエマルジョンを結晶化させて木質繊維板１の表面にホルムアルデヒド吸着剤と共に固着させ、木質繊維板１の表面にホルムアルデヒド吸着剤を含んだパラフィンワックスエマルジョンの塗布層２を形成してなるホルムアルデヒド吸着繊維板Ａを得た。

図２は上記ホルムアルデヒド吸着繊維板Ａを複数枚、パラフィンワックスエマルジョンの塗布層２を設けている表面を下方に向けて、最下層は上方に向けて積層することにより形成してなる畳床であって、最上層のホルムアルデヒド吸着繊維板Ａの上面（表面）に保護材３を介して畳面４を張設すると共に最下層のホルムアルデヒド吸着繊維板Ａの下面（裏面）に防湿シート５を重ねあわせることにより畳を形成している。このように構成した畳は、上記複数枚のホルムアルデヒド吸着繊維板Ａに塗布しているパラフィンワックスエマルジョンの塗布層２に含有したホルムアルデヒド吸着剤と木質繊維とによって、畳床全体で多量のホルムアルデヒドを吸着することができるものであり、また、パラフィンワックスエマルジョンの塗布層２は畳の床鳴りの防止剤としての作用を奏すると共に積層した繊維板同士が擦れても音鳴りの発生を防止することができる。

なお、上記ホルムアルデヒド吸着繊維板Ａにおいては木質繊維板１の表面（一面）のみにホルムアルデヒド吸着剤を含んだパラフィンワックスエマルジョンの塗布層２を設けているが、表裏両面に設けておいてもよい。次に、本発明の具体的な実施例と比較例を示す。

本発明の実施例として、裏面及び木口面をシールした10cm角の木質繊維板の表面に、水で４倍に希釈してなるパラフィンワックスエマルジョンにホルムアルデヒド吸着剤（カーボアマイド系化合物）を１重量％添加してなる溶液を200 ｇ／ｍ²の割合で塗布し、ドライヤーによって80〜100 ℃の温度でもって加熱することによりパラフィンワックスエマルジョン中の水分を飛ばし、パラフィンワックスエマルジョンを結晶化させて木質繊維板の表面にホルムアルデヒド吸着剤を含んだパラフィンワックスエマルジョンの塗布層を設けてなる試験片を得た。

〔比較例１〕
裏面及び木口面をシールした10cm角の木質繊維板の表面に、ホルムアルデヒド吸着剤（カーボアマイド系化合物）を水に１重量％添加してなる溶液を200 ｇ／ｍ²の割合で塗布し、乾燥することによってホルムアルデヒド吸着剤を付着させてなる試験片を得た。なお、上記溶液は、木質繊維板の表面に対する塗布後、浸透が激しくて木質繊維板内部に吸い込まれた。

〔比較例２〕
裏面及び木口面をシールした10cm角の木質繊維板の表面に、ホルムアルデヒド吸着剤（カーボアマイド系化合物）を水で４倍に希釈した酢酸ビニルエルマジョンに１重量％添加してなる溶液を200 ｇ／ｍ²の割合で塗布し、乾燥することによって表面にホルムアルデヒド吸着剤を含んだ酢酸ビニルエルマジョンの塗布層を設けてなる試験片を得た。

上記実施例及び比較例１、２の試験片におけるホルムアルデヒド吸着剤の塗布料はいずれも２ｇ／ｍ²である。これらの実施例及び比較例１、２の試験片を40リットルのデシケーターに入れ、初期濃度が0.5ppmになるようにデシケーター内にホルムアルデヒドガスを注入し、時間の経過に伴うホルムアルデヒドの気中濃度をＡＨＭＴ比色法により測定し、ホルムアルデヒド残存率を算出した。その結果を図３に示す。

図３から明らかなように、比較例１の試験片は本発明実施例の試験片に比較してホルムアルデヒド残存率が多少、多くなる程度であるが、実際には、乾燥によって木質繊維板表面に結晶化した白粉末状のホルムアルデヒド吸着剤が、製造工程での木質繊維板の堆積時に擦れによって殆ど脱落し、また、畳床等の製品に採用した場合においても、擦れによって簡単に脱落するので、吸着力はさらに減少する。

比較例２の試験片は、表面に形成される酢酸ビニルの被膜によって試験片の通気性、透気性が低下すると共にホルムアルデヒド吸着剤がこの酢酸ビニルの被膜によって覆われているため、吸着性能が低下している。なお、酢酸ビニル被膜によってホルムアルデヒドが被覆されているため、擦れによるホルムアルデヒド吸着剤の脱落はなかった。

本発明実施例の試験片は、ホルムアルデヒドの吸着性能に優れており、また、試験片の表面の擦れに対しても表面に固着したパラフィンワックスの塗布層によってホルムアルデヒド吸着剤の脱落が防止される。

なお、本発明のホルムアルデヒド吸着繊維板を複数枚、積層することによって形成した畳床によれば床鳴りは発生しなかったが、上記比較例１、２によって得られたホルムアルデヒド吸着繊維板の積層体からなる畳床は床鳴りが発生した。

ホルムアルデヒド吸着繊維板の簡略縦断面図である。ホルムアルデヒド吸着繊維板を使用した畳の簡略縦断面図である。ホルムアルデヒド残存率と時間との関係線図である。

符号の説明

Ａホルムアルデヒド吸着繊維板
１木質繊維板
２ホルムアルデヒド吸着剤を含んだパラフィンワックスエマルジョンの塗布層

Claims

木質繊維板の表面にホルムアルデヒド吸着剤を含んだパラフィンワックスエマルジョンの塗布層を形成しているホルムアルデヒド吸着繊維板を複数枚、その塗布層を設けている表面を下方に向けると共に最下層のホルムアルデヒド吸着繊維板のみをその塗布層を上方に向けて積層することにより、繊維板同士を重ね合わせた界面に上記ホルムアルデヒド吸着剤を含んだパラフィンワックスエマルジョンの塗布層を配設していることを特徴とする畳床。