JPS5837881B2 - Wood preservative treatment method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な木材防腐処理方法に係りさらに詳しくは
、防腐活性或分としてアルファーメルカプトピリジンＮ
−オキシドのソーダ塩を使用して木材を処理するか、あ
るいは前記処理の後に金属塩の水溶液で二次処理するこ
とを特徴とする新規な木材防腐処理方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a novel wood preservative treatment method.
- A novel method for preservative treatment of wood, characterized in that the wood is treated with a soda salt of an oxide, or that the treatment is followed by a secondary treatment with an aqueous solution of a metal salt.

近年木材は多量に使われ、その需要は年々増加の傾向に
ある。In recent years, wood has been used in large quantities, and the demand for it is increasing year by year.

そして現在では需要の多様化にともなって国内における
供給のみではまかないきれず、諸外国から大量に輸入し
ているのが現状である。Nowadays, as demand diversifies, it cannot be met by domestic supply alone, and large quantities are imported from other countries.

このような木材は貯蔵中あるいは製品化した後において
も、各種木材腐朽菌により腐朽されやすいことからこれ
らの病原菌の侵入により木材が腐朽化しないよう完全に
防腐処理を施しておく必要がある。Even during storage or after being made into a product, such wood is susceptible to decay by various wood-destroying fungi, so it is necessary to completely preservative treatment to prevent the wood from decaying due to the invasion of these pathogens.

特に木材は十数年から何十年もの間使用されることが多
く、木材中で防腐剤の効力が長期間に亘り持続される必
要があり、極めて高い安定性と低い揮発性が要求される
。In particular, wood is often used for many to several decades, so the effectiveness of preservatives must be maintained in the wood over a long period of time, and extremely high stability and low volatility are required. .

従来このような要求に基づき各種の無機化合物あるいは
有機化合物を防腐活性或分とする木材防腐剤が汎用され
ている。Conventionally, based on such requirements, wood preservatives containing various inorganic or organic compounds as having some preservative activity have been widely used.

これらの木材防腐剤としては銅、クロム砒素系防腐剤（
以下ＣＣＡ系防腐剤と略称する）、フェノール類フツ化
物系防腐剤（以下ＰＦ系防腐剤と略称する）、ペンタク
ロロフェノールのソーダ塩（以下ＰＣＰソーダと略称す
る）、クレオンート油等が挙げられる。These wood preservatives include copper and chromium arsenic preservatives (
Examples include CCA-based preservatives (hereinafter abbreviated as CCA-based preservatives), phenolic fluoride-based preservatives (hereinafter abbreviated as PF-based preservatives), pentachlorophenol soda salt (hereinafter abbreviated as PCP soda), creonate oil, and the like.

これらが汎用されて来た理由としては、ＣＯＡ系防腐剤
、ＰＦ系防腐剤およびＰＣＰソーダを或分とする防腐剤
がいずれにも水に溶解する性質を有することから、これ
らの防腐活性或分を木材に注入し防腐処理を施す場合に
、注入媒体として水が使用でき、有機溶媒を使用しッな
ければならない場合と異なり、安全で取り扱上も極めて
簡単なうえ、安価であることによるものである。The reason why these have been widely used is that COA preservatives, PF preservatives, and PCP soda preservatives all have the property of being soluble in water. This is because water can be used as the injection medium when preservative treatment is applied to wood by injecting it into the wood, and unlike the case where organic solvents must be used, it is safe, extremely easy to handle, and inexpensive. It is.

しかしながら、これら公知の防腐剤は前記したような長
所と共に種々の短所も有している。However, these known preservatives have various disadvantages as well as the above-mentioned advantages.

即ち、ＰＦ系防腐剤およびＰＣＰソーダは水溶性である
ために前記のような長所を有する反面、木材中に注入し
た防腐活性威分が雨水等により流説しやすい欠点があり
、その結果、長期間に亘る接続的な防腐効果が期待でき
ない。That is, although PF preservatives and PCP soda have the above-mentioned advantages because they are water-soluble, they have the disadvantage that the preservative activity injected into the wood is easily spread by rainwater, etc., and as a result, they do not last for a long time. A connective preservative effect over the period cannot be expected.

このような欠点を解消する方法として、ＰＣＰソーダを
公知の注入法で木材に加正注入した後、更に硫酸銅等の
金属塩で二次処理を施し、ＰＣＰソーダを木材中で水に
難溶性の塩に変えて固着し流説を防ぐ方法が知られてい
る。As a method to eliminate these drawbacks, PCP soda is injected into the wood using a known injection method, and then subjected to a secondary treatment with a metal salt such as copper sulfate to make PCP soda in the wood poorly soluble in water. A known method is to replace it with salt to make it stick and prevent rumors.

しかしこのような改良法による場合でも、ＰＣＰソーダ
の木材への注入性状が良好でないために実際には実用化
されていない。However, even with such an improved method, it has not been put to practical use because the injection properties of PCP soda into wood are not good.

また、ＣＣＡ系防腐剤は水溶性ではあるが、前記した他
の水溶性防腐剤と異なり、木材に注入された後、ＣＣＡ
系防腐剤が木材中の戊分と反応し、水に対して難溶性の
物質に変化するので、雨水等による流脱は極めて少ない
。Also, although CCA preservatives are water-soluble, unlike the other water-soluble preservatives mentioned above, CCA preservatives are injected into wood.
The preservative reacts with the wood grains in the wood and turns into a substance that is poorly soluble in water, so there is very little chance of it being washed away by rainwater, etc.

しかしながら、砒素、クロム等の重金属を含む物質は保
健衛生上ならびに環境汚染防止上好ましくないために最
近ではＣＣＡ系防腐剤の使用は著るしく規制されつつあ
る。However, since substances containing heavy metals such as arsenic and chromium are undesirable from the viewpoint of health and hygiene and prevention of environmental pollution, the use of CCA preservatives has recently been significantly regulated.

またクレオソート油は油状嘲質であるため、雨水等によ
る流説は少ないが、タール特有の汚染があり、しかもク
レオソート油を処理した木材は塗料による塗装ができな
いという致命的な欠点がある。Furthermore, since creosote oil is an oily substance, there are few rumors that it is caused by rainwater, etc., but it is contaminated with tar, and wood treated with creosote oil has the fatal drawback that it cannot be painted with paint.

以上の理由から従来のこれら各種の防腐剤に代り、防腐
活性が高く、その活性が長期間に亘り持続的に発揮され
るうえに、保健衛生上ならびに環境汚染上問題がなく且
つ安全性の高い防腐剤の出現が強く望まれている。For the above reasons, in place of these various conventional preservatives, we have developed a product that has high preservative activity, exhibits its activity sustainably over a long period of time, has no problems in terms of health and hygiene and environmental pollution, and is highly safe. The emergence of preservatives is strongly desired.

木材は極めて微細な多孔性の構造を持つので防腐剤を木
材に浸透させるには、木材内外の匡力差を利用して物理
的に含浸させる方法がもつとも一般的である。Since wood has an extremely fine porous structure, in order to infiltrate the wood with preservatives, it is common to physically impregnate the wood by utilizing the difference in strength between the inside and outside of the wood.

そのため木材に対する薬剤吸収性あるいは木材或分と薬
剤との反応性の面で化学的にその防腐剤が浸透しやすい
性質を有しているか否かは木材処理上極めて重要なこと
である。Therefore, it is extremely important in wood treatment whether or not the preservative has a chemical property that allows the preservative to penetrate easily in terms of drug absorption into the wood or reactivity of the wood with the drug.

従って新しい木材防腐剤を開発する上ではこのような性
質についても留意する必要がある。Therefore, when developing new wood preservatives, it is necessary to pay attention to these properties.

本発明者等はこのような事情に鑑み、多くの化合物につ
いて鋭意検討を重ねた結果、アルファーメルカブトピリ
ジンＮ−オキシドのソーダ塩で木材を処理すると、ＰＣ
Ｐソーダやクレオソート油で処理した場合と比較して木
材への浸透性が優れており、その結果高い防腐効力を発
揮することを見い出した。In view of these circumstances, the inventors of the present invention have conducted extensive studies on many compounds, and have found that when wood is treated with soda salt of alpha mercabutopyridine N-oxide, PC
It has been found that it has better penetration into wood than when treated with P soda or creosote oil, and as a result exhibits a high antiseptic effect.

更に研究を重ねたところ、前記の処理の後に金属塩の水
溶液で二次処理すれば、アルファメルカプトピリジンＮ
−オキシドが水や有機溶媒に難溶性の金属キレート化合
物に変化し雨水等による活性威分の流脱が全くなくなり
、しかも防腐活性も何らたこなわれることなく長期間に
亘りその効力が持続的に発揮し得ることを見い出し本発
明を完威したものである。Further research revealed that if the above treatment is followed by a secondary treatment with an aqueous solution of a metal salt, alpha mercaptopyridine N
-The oxide changes to a metal chelate compound that is poorly soluble in water and organic solvents, and the active ingredients are no longer washed away by rainwater, etc., and the antiseptic activity is maintained for a long period of time without any loss of effectiveness. They have discovered that it is possible to do so and have perfected the present invention.

本発明はこのような全く新しい知見により得られたもの
である。The present invention was obtained based on this completely new finding.

本発明で使用されるアルファーメルカプトピリジンＮ−
オキシドのソーダ塩は公知の化合物であるが、木材防腐
処理の使用については文献未記載であり、本発明者等が
はじめて戊し得たものである。Alphamercaptopyridine N- used in the present invention
Soda salt of oxide is a known compound, but its use in wood preservative treatment has not been described in the literature, and the present inventors were the first to discover it.

本発明に係る防腐処理を行えば、従来の防腐剤と同等か
それ以上の浸透性を有し、しかも高い防腐活性を発揮し
、さらに金属塩の水溶液で二次処理すれば雨水等による
流脱を完全に防ぐことができる。If the preservative treatment according to the present invention is carried out, it will have a permeability equal to or higher than that of conventional preservatives, and exhibit high preservative activity.Furthermore, if it is subjected to secondary treatment with an aqueous solution of metal salts, it will not be washed away by rainwater, etc. can be completely prevented.

また本発明で使用されるアルファーメルカプトピリジン
Ｎ−オキシドのソーダ塩は低毒性であることから人蓄毒
性の心配が全くなく、極めて安全な薬剤である。Furthermore, the soda salt of alphamercaptopyridine N-oxide used in the present invention has low toxicity, so there is no concern about human toxicity, and it is an extremely safe drug.

以上の点から本発明の処理方法は従来法に代りうるもの
であり、極めて実用性が高い処理方法である。From the above points, the treatment method of the present invention can replace the conventional method and is an extremely practical treatment method.

本発明の処理方法を実施するに当っては、アルファーメ
ルカプトピリジンＮ−オキシドのソーダ塩を木材に含浸
させればよい。To carry out the treatment method of the present invention, wood may be impregnated with a soda salt of alpha-mercaptopyridine N-oxide.

その方法としては加匡注入法、噴霧法、塗布法、浸漬法
等の公知の方法、あるいはこれらの改良方法により容易
に処理することができる。The treatment can be easily carried out by known methods such as a filler injection method, a spray method, a coating method, and a dipping method, or improved methods thereof.

また金属塩で二次処理を施す場合は前記処理法によって
金属塩の水溶液を木材に吸収させればよい。In addition, when performing secondary treatment with a metal salt, an aqueous solution of the metal salt may be absorbed into the wood using the treatment method described above.

二次処理に使用される金属塩としては、アルファーメル
カブトピリジンＮ−オキシドのソーダ塩と木材中で反応
し、水に難溶性塩を生或するものであれば特に制限され
るものではない。The metal salt used in the secondary treatment is not particularly limited as long as it reacts with the soda salt of alpha mercabutopyridine N-oxide in the wood to produce a salt that is sparingly soluble in water.

これらの金属塩の代表的なものを例示すれば塩化亜鉛、
塩化銅、塩化鉄等が挙げられる。Typical examples of these metal salts are zinc chloride,
Examples include copper chloride and iron chloride.

また、二次処理をする場合、アルファーメルカプトピリ
ジンＮ−オキシドのソーダ塩および金属塩を各々水溶液
として調整し、この水溶液によって処理すれば本発明の
目的は達威される前記処理液の濃度は通常前者の場合４
０％以下、好ましくは■〜■０％であり、後者の場合通
常１〜１０％、好ましくは２〜６％である。In addition, in the case of secondary treatment, the object of the present invention can be achieved by preparing the soda salt and metal salt of alpha-mercaptopyridine N-oxide as aqueous solutions and treating with these aqueous solutions.The concentration of the treatment solution is usually In the former case 4
It is 0% or less, preferably 1 to 2, 0%, and in the latter case, it is usually 1 to 10%, preferably 2 to 6%.

これら処理液の濃度、および使用薬量は、木材の種類、
性状、樹令、処理法等により適宜決定し使用することが
望ましい。The concentration of these treatment liquids and the amount used are determined by the type of wood,
It is desirable to decide and use it appropriately depending on the properties, tree age, processing method, etc.

また本発明の処理方法で使用される防腐活性或分として
はアルファーメルカプトピリジンＮ−オキシドのソーダ
塩の外他の水溶性塩も同様に使用することができる。In addition to the soda salt of alpha-mercaptopyridine N-oxide, other water-soluble salts can be used as the antiseptic active ingredient used in the treatment method of the present invention.

本発明方法は杉ラワン等の種々の木材に好適に防腐処理
を施すことができる。The method of the present invention can suitably preservatively treat various types of wood such as cedar lauan.

さらに本発明の処理方法は、本発明で使用される薬剤と
共に他の防腐剤、防虫剤と組合せて使用することができ
る。Furthermore, the treatment method of the present invention can be used in combination with other preservatives and insect repellents along with the agents used in the present invention.

次に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明
は以下の実施例のみに限定されるものでないことはいう
までもない。EXAMPLES Next, the present invention will be specifically explained with reference to Examples, but it goes without saying that the present invention is not limited only to the following Examples.

実施例 １ センイ飽和点にまで乾燥した直径約１５ｃ′ｒｒＬ長さ
６０ＣｒｒＬの杉丸太の両木口面をガラスウールを混入
したエポキシ樹脂でシールし、アルファーメルカブトピ
リジンＮ−オキシドのソーダ塩を２％含む水溶液を匡力
１５ｋｇ／ｆｆｌで３時間加玉注入した。Example 1 Both end surfaces of a cedar log with a diameter of approximately 15 c'rrL and a length of 60 CrrL that had been dried to the grain saturation point were sealed with epoxy resin mixed with glass wool, and 2% soda salt of alpha mercabutopyridine N-oxide was added. The aqueous solution containing the mixture was injected for 3 hours at a force of 15 kg/ffl.

注入後天然乾燥し含水率を気乾まで低下させる。After injection, it is naturally dried to reduce the moisture content to air-dry.

実施例 ２ センイ飽和点にまで乾燥した直径約１５ｃｒｒＬ１長さ
６０ＣｒｒＬの杉丸太の両木口面をガラスウールを混入
したエポキシ樹脂でシールし、アルファーメルカプトピ
リジンＮ−オキシドのソーダ塩を２％含む水溶液を堕力
１５ｋｇ／Ｃｒ＆で３時間加圧注入した。Example 2 Both end surfaces of a cedar log with a diameter of approximately 15 crrL and a length of 60 crrL that had been dried to the grain saturation point were sealed with epoxy resin mixed with glass wool, and an aqueous solution containing 2% soda salt of alpha mercaptopyridine N-oxide was poured into the log. Pressurized injection was carried out for 3 hours with a dropping force of 15 kg/Cr&.

注入後天然乾燥し、センイ飽和点以下にまで含水率を下
げる。After injection, it is naturally dried to reduce the moisture content to below the saturation point.

その後塩化亜鉛（塩化銅または塩化鉄）を４％含有する
水溶液を正力１５ｋｇ／ｉで３時間加圧注入する。Thereafter, an aqueous solution containing 4% zinc chloride (copper chloride or iron chloride) was injected under pressure at a positive force of 15 kg/i for 3 hours.

注入後は天然乾燥し含水率を気乾まで低下させる。After injection, it is naturally dried to reduce the moisture content to air-dry.

実施例 ３ センイ飽和点にまで乾燥したラワン材（３ ×１５ｃｒ
ｆＬＸ１８０ ）にアルファーメルカブトピリジンＮ
−オキシドのソーダ塩４％含む水溶液を一当り２００ｇ
相当量を均一に１回塗布し、２時間天然乾燥する。Example 3 Lauan wood (3 x 15cr) dried to the saturation point
fLX180) with alphamercabutopyridine N
- 200g of aqueous solution containing 4% soda salt of oxide
Apply a sufficient amount evenly once and dry naturally for 2 hours.

実施例 ４ センイ１１１ Ａにまで乾燥したラワン材（３σ×１５
”ＸＬ８０α）にアルファーメルカプトピリジンＮ−オ
キシドのソーダ塩を４％含む水溶液をｌ当り２００ｇ相
当量を均一に１回塗布し、２時間天然乾燥する。Example 4 Lauan wood dried to 111 A (3σ x 15
An aqueous solution containing 4% soda salt of alpha-mercaptopyridine N-oxide was uniformly applied once to the "XL80α) in an amount equivalent to 200 g per liter, and the product was naturally dried for 2 hours.

その後塩化鋼５％を含有する水溶液をｍ′当り２００ｇ
相当量を均一に■回塗布し天然乾燥し含水率を気乾まで
低下させる。After that, 200g/m' of an aqueous solution containing 5% steel chloride was added.
Apply an appropriate amount evenly several times and dry naturally to reduce the moisture content to air dry.

次に本発明に係る防腐処理方法による防腐効果を試験例
によって具体的に説明する。Next, the antiseptic effect of the antiseptic treatment method according to the present invention will be specifically explained using test examples.

試験例 １ 木材中への注入性状及び防腐効力試験。Test Example 1 Injection properties into wood and preservative efficacy test.

実施例１で処理した丸太および比較例として公知の防腐
活性或分を処理した丸太（実施例１と同じ材料）を使用
し、各々の活性成分の丸太への浸透長を測定し、次式に
より浸透性状を調査した。Using logs treated in Example 1 and logs treated with a known preservative activity as a comparative example (same material as in Example 1), the penetration length of each active ingredient into the logs was measured, and calculated using the following formula: The penetration properties were investigated.

またこの場合の防腐効力をＪＩＳＡ−９３０２に記載の
方法により調査した。Moreover, the preservative efficacy in this case was investigated by the method described in JISA-9302.

その結果を示せば第１表のとうりである。The results are shown in Table 1.

なお、比較薬剤の注入法は実施例１と同じ案件とした。Note that the injection method of the comparative drug was the same as in Example 1.

前記第１表から明らかなように、本発明の処理方法によ
れば、公知のＣＣＡ系防腐剤およｒｙｐＦ系防腐剤で処
理した場合と同様に辺材部に１００％浸透し、その結果
もつとも腐朽されやすい辺材部も腐朽されることなく完
全に防腐処理されていることがわかる。As is clear from Table 1 above, according to the treatment method of the present invention, the sapwood part is 100% penetrated in the same manner as in the case of treatment with known CCA-based preservatives and rypF-based preservatives, and as a result, It can be seen that the sapwood, which is prone to decay, has been completely preservative-treated without decaying.

試験例 ２ 処理薬剤の流説性試験 実施例１および実施例２に準じて処理した木材ノ辺材部
カラ採取シタ試験片（２ＣｒｒＬ×２ｃＩｒＬ×１ｃＩ
ｒＬ）並びに比較例として公知の防腐活性或分で処理し
た木材（実施例１および２と同じ材料）を２週間天然乾
燥した後４０゜Ｃの蒸留水中に２４時間浸漬し、水中に
流脱した各防腐活性或分を定量分析し、次式から流税率
を算出した。Test Example 2 Fluidity test of treatment chemicals A test piece obtained from the sapwood of wood treated according to Example 1 and Example 2 (2CrrL x 2cIrL x 1cI)
rL) and as a comparative example, wood (same material as in Examples 1 and 2) treated with a known antiseptic activity was naturally dried for 2 weeks, then immersed in distilled water at 40°C for 24 hours, and drained into water. Each preservative activity was quantitatively analyzed, and the flow rate was calculated from the following formula.

その試験結果を示せば第２表のとおりである。The test results are shown in Table 2.

前記第２表から明らかなように実施例２に準ずる処理方
法によれば、水による防腐活性或分の流脱は全くみられ
ない。As is clear from Table 2 above, according to the treatment method according to Example 2, no amount of preservative activity due to water was washed away.

これを公知例と比較すれば固着型として一般に使用され
ているＣＣＡ系防腐剤よりも固着性にすぐれていること
は明らかである。Comparing this with known examples, it is clear that the fixing property is superior to that of CCA-based preservatives that are generally used as fixing type preservatives.

試験例 ３ 耐候性試験 実施例１および実施例２に準じて処理した木材ノ辺材部
カラ採取シタ試験片（２ＣｆｒＬ×２ｃＩｒＬｘｌＣＴ
Ｌ［ならびに比較例として公知の防腐活性戊分で処理し
た木材（実施例１及び２と同じ材料）を２週間天然乾燥
した後、下記の条件で耐候性操作を施しＪＩＳＡ−９３
０２に記載の方法により防腐効力試験をした。Test Example 3 Weather Resistance Test A test piece of the sapwood part of the wood treated according to Example 1 and Example 2 (2CfrL×2cIrLxlCT
L [and as a comparative example, wood treated with a known preservative activated bokum (same material as in Examples 1 and 2) was naturally dried for two weeks, and then weathered under the following conditions to obtain JISA-93
A preservative efficacy test was conducted according to the method described in 02.

゛その試験結果を示せば第３表のとおりである。゛The test results are shown in Table 3.

耐候操作条件 ウエザーメーター型式：紫外線カーボンマーク型ウエザ
ーメーター 期 間＝２ケ月（自然状態で６年間に相当
） 水匡および水量 ：１２０分紫外線照射に対しｌ８分
間降水 水Ｅ ｉ．Ｏ ｋｇ／ｆｆｌ 水量 ２１００Ｉ １００ｙ４／分Weatherproof operating conditions Weather meter model: Ultraviolet carbon mark type weather meter Duration = 2 months (equivalent to 6 years under natural conditions) Water container and water volume: Precipitation water E for 18 minutes per 120 minutes of ultraviolet irradiation i. O kg/ffl Water amount 2100I 100y4/min

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ 防腐活性或分としてアルファーメルカブトピリジン
Ｎ−オキシドのソーダ塩で処理することを特徴とする木
材防腐処理方法。 ２ 防腐活性或分としてアルファーメルカプトピリジン
Ｎ−オキシドのソーダ塩で処理した後、金属塩の水溶液
で二次処理することを特徴とする木材防腐処理方法。[Scope of Claims] 1. A method for preservative treatment of wood, characterized in that it is treated with a soda salt of alpha mercabutopyridine N-oxide as a preservative activity. 2. A method for preservative treatment of wood, which comprises treating with a soda salt of alpha mercaptopyridine N-oxide to increase preservative activity, followed by secondary treatment with an aqueous solution of a metal salt.