(57)【要約】【課題】水に濡らすことができない、また、表面に水を付着させることのできない建材や機械設備等の配線、配管の製品類、箇所であっても防腐、防蟻、防虫効果のある高濃度のホウ酸を付着処理できるホウ酸含有のコーティング溶剤、ホウ酸含有の接着溶剤及びホウ酸粉、ホウ酸含有物の固着処理方法を提供する。【解決手段】加熱容器に、水１００ｇに対して、八ホウ酸二ナトリウム四水和物（Ｎａ２Ｂ８Ｏ１３・４Ｈ２Ｏ：ＤＯＴ）を５０ｇ入れる、これを加熱して完全に溶解し、約３３質量％のホウ酸水溶液を得る。得られたホウ酸水溶液を冷ましたものに水性の接着剤や糊、塗料などのコーティング性能や接着性能、撥水性能、防水性能、さらに、含浸性能を持つ溶剤を１００ｇ混ぜ合わせて約２０質量％のホウ酸含有コーティング接着溶剤を調製した。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホウ酸塩やホウ素系化合物を、コーティング性能と接着性能を持つ溶剤に直接粉体の状態で混ぜ合わせ、被処理材の表面をホウ酸塩やホウ素系化合物含有の皮膜で覆う事を特徴とする防腐、防蟻、防虫処理方法。
【請求項２】
ホウ酸塩やホウ素系化合物１０質量％以上の水溶液をコーティング性能と接着性能を持つ溶剤に混合し、被処理材の表面をホウ酸塩やホウ素系化合物含有の皮膜で覆うことを特徴とする防腐、防蟻、防虫処理方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のホウ酸塩やホウ素系化合物を含有させたコーティング性能や接着性能を持つ溶剤や、ホウ酸塩やホウ素系化合物を含有していないコーティング性能や接着性能を持つ溶剤で、被処理材の表面を皮膜で覆った後、当該皮膜が乾燥する前の接着面にホウ酸塩やホウ素系化合物の粉体を付着固定させることを特徴とする防腐、防蟻、防虫処理方法。
【請求項４】
皮膜が乾燥する前の接着面に、ホウ酸塩やホウ素系化合物を含有させたものを付着固定させることを特徴とする請求項３記載の防腐、防蟻、防虫処理方法。
【請求項５】
請求項１又は請求項２の方法で得られたホウ酸塩やホウ素系化合物含有の溶剤で建材や配線配管製品・設備設置製品を接着させることを特徴とする防腐、防蟻、防虫処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木材等の一般的な建築材料や建築物や建築物に設置する機械設備等の配線、配管の製品類、その他設置部品等の製品類に対して、防腐、防蟻、防虫効果のあるホウ素を含むホウ酸塩やホウ素化合物（以下、ホウ酸という）を使用し、ホウ酸の濃度を高めた溶剤を建築材料等に付着固定させるホウ酸含有のコーティング溶剤と、建築材料等を接着させるホウ酸含有の接着溶剤、及び、ホウ酸粉、ホウ酸含有物を付着固定させる処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な建築材料（以下、建材という）の防腐、防蟻、防虫を目的として行われるホウ酸処理は、ホウ酸を水や親水性の高い溶剤と混合させ、ホウ酸濃度１０質量％程度、またはそれ以上の濃度のホウ酸水溶液を作り、これを工場の加圧処理施設で加圧注入を施す加圧注入処理方法や、液槽に浸水させる浸漬処理方法等がある。しかしながら、建築物や建築物に設置する機械設備等の配線、配管の製品類やその他の設置部品等の製品類（以下、これらを製品という）は、防腐、防蟻、防虫を目的としたホウ酸の処理方法はなかった。
【０００３】
また、建設中の施工現場では、ホウ酸を水や親水性の高い溶剤と混合させ、ホウ酸濃度１０質量％程度、またはそれ以上のホウ酸水溶液を作り、組立前の建材や組み立て途中の建材表面に直接、塗布、散布し、その後自然乾燥させる方法が採用されている。
【０００４】
さらに、使用中の住宅等の建物への処置方法としては、水に濡れてもよい箇所には１０質量％程度か、またはそれ以上の濃度のホウ酸水溶液を直接、塗布、散布処理し、水に濡れてはいけない箇所へは、ホウ酸を水に溶かさずに粉末状態のままで風力を使い散布（ダスティング）する方法も行われている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、ポリビニルアルコール系樹脂を主成分とした水溶液において、ポリビニルアルコール系樹脂１００重量部に対して、ホウ素化合物を２〜３０重量部と、ホウ素化合物のホウ素が全てホウ酸になった場合、このホウ酸の分子数以上の分子数の量のグリセリン、ジグリセリン、マニトール、キシリトールの内、少なくとも１種の糖アルコールとを含有した、ホウ素化合物含有ポリビニル系樹脂水溶液からなる防虫性接着剤が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、防カビ、抗菌性能を有し、屋内外のプラスチック材、紙材、木材、繊維材、金属材、コンクリート材等の無機系材料などに利用するために、界面活性剤を使用して乳化重合された皮膜形成能を有する樹脂エマルジョン、ホウ酸系化合物、亜鉛化合物を含有し、ホウ酸系化合物と亜鉛化合物の使用比率が質量比で１０：１〜０．１：１の水系コーティング剤が提案されている。
【０００７】
他にも、ホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）とホウ砂（Ｎａ２Ｂ４Ｏ７・１０Ｈ２Ｏ）を含む液状のホウ素化合物を木材の防火・耐火・不燃化に用いる方法（特許文献３参照。）。ホウ酸塩を有効成分として腐朽や虫害を防止する木材表面処理剤が提案されている（特許文献４参照。）。例えば、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）換算で２５％以上のホウ酸塩をエチレングリコールに溶解した組成物が木材保存剤として優れた性能を有するとしている（特許文献５参照。）。また、ポリアルキレングリコール４〜２３％、アルキレングリコール２０〜５０％及びグリコール可溶性ホウ酸塩からなる組成物が木材保存剤として優れているとしている（特許文献６参照。）。これらの組成物は、そのまま、あるいは水を加えてホウ素濃度、溶液粘度を調節し、木材表面に塗布または散布される。
【０００８】
とくに、特許文献７には、皮膜形成能を有するシリコンエマルジョン組成物とホウ素系化合物と硫酸塩により木材を処理することにより、木材の外観や性能を変えることなく、木材の撥水性、吸水防止性、寸法安定性、防蟻性、抗菌性を向上できる木材の処理方法が提案されており、同様に、木材質に無機質の高分子被膜を形成した防蟻、防虫、防腐処理法として、高分子被膜を形成する珪酸ナトリウム溶液Ａ液を主成分とし、このＡ液にミョウバン溶解溶液とホウ酸溶解溶液の混合液からなるＢ液を混合し、この混合されたＡＢ液にヒノキ材、ヒバ材等から抽出したトロポロン溶液のＣ液を混合してＡＢＣ複合化溶液とするものが提案されている（特許文献８参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−２３１７８５号公報
【特許文献２】特許２０１３−１５５３６８号公報
【特許文献３】特開２００６−２１９３２９号公報
【特許文献４】特開２００６−３１５３７９号公報
【特許文献５】ＵＳＰ４，６１０，８８１
【特許文献６】ＵＳＰ５，１０４，６６４
【特許文献７】特開２０１２−２５４６０６号公報
【特許文献８】特開平１０−２９１２０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
以上のように、ホウ酸の建材への防腐、防蟻、防虫剤としての使用は、ホウ酸水溶液を作り、そのホウ酸水溶液で加圧注入処理や浸水処理、塗布、散布による表面処理を行っているのが現状である。つまり、ホウ酸で処理するためには、ホウ酸を大量の水や、親水性の高い溶剤に溶かして使用する方法が多い、しかしながら、使用箇所は水に濡れてもよい箇所である構造木材や下地建材等に限られており、水に濡れてはいけない箇所や乾燥材、化粧材、仕上げ材、合板類、紙類、イグサや籐、稲藁、竹などの乾燥植物類など、水分により形状変化の起こる建材や製品、ポリウレタンやゴム、プラスチック、アルミ、金属などの撥水性、防水性を有するために、表面から水を含ませることのできない建材や製品などには不向きな処理方法であった。
【００１１】
また、ホウ酸を水に溶かさずに、粉末の状態で風力により散布（ダスティング）する方法は、既存建物などの壁の内部や天井裏などの水に濡らすことができない箇所に使用することが多いが、散布後の隙間風や振動、静電気、温度差などで移動し、剥離散乱してしまうおそれがある不安定な処理方法である。とくに、当初から移動したり可動する対象物への、この処理方法は不適切である。さらに、この処理方法では、建物内部に散布（ダスティング）したホウ酸が、振動や隙間風により建物の隙間等から自然に生活空間へ落下、散乱、飛散したりする事があり、また、後日に建物の解体、改装、修繕等の時に周囲に落下、散乱、飛散するおそれもある。
本発明は、上記従来技術の課題に鑑み、水に濡らすことができない建材や製品、箇所であっても防腐、防蟻、防虫効果のある高濃度のホウ酸を付着処理できるホウ酸含有のコーティング溶剤、ホウ酸含有の接着溶剤及びホウ酸粉、ホウ酸含有物の付着固定処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
すなわち、従来のホウ酸処理の多くは、大量の水を使うため、水に濡らすことができない建材や製品、表面に水を付着させることができない建材や製品などの処理はできなかった。また、粉末の状態での散布は不安定な付着であるために、水に濡らすことができない建材や製品などを予め工場等でホウ酸処理して、移動出荷することはできなかった。
【００１３】
そこで、本発明のホウ酸含有コーティング溶剤は、接着剤、糊、塗料、撥水剤、防水剤などのコーティング性能を持つ溶剤にホウ酸を粉体のまま直接混ぜ合わせて被処理材の表面をホウ酸含有の皮膜で覆うことを第１の要旨とする。また、ホウ酸濃度の高い水溶液を接着剤、糊、塗料、撥水剤、防水剤などのコーティング性能を持つ水性溶剤に混ぜ合わせて被処理材の表面をホウ酸含有の皮膜で覆うことを第２の要旨とする。さらに、ホウ酸含有のコーティング溶剤や、ホウ酸を含有していないコーティング溶剤で処理した接着面に、ホウ酸の粉末を固着させることを第３の要旨とする、また、接着面に、別途ホウ酸を含浸させて乾燥させることのできる布や紙などのホウ酸含浸シート等のホウ酸含有物を貼付することを第４の要旨とする。さらに、ホウ酸濃度の高い接着剤、糊で建材や製品、クロス、壁紙等を接着することを第５の要旨とする。
【００１４】
さらに具体的に、本発明の防腐、防蟻、防虫処理方法は、八ホウ酸二ナトリウム四水和物（Ｎａ２Ｂ８Ｏ１３・４Ｈ２Ｏ：ＤＯＴ）を、コーティング性能と接着性能を持つ溶剤に粉体のまま混合し、被処理材の表面に皮膜を形成してなることを第１の特徴とする。また、八ホウ酸二ナトリウム四水和物（Ｎａ２Ｂ８Ｏ１３・４Ｈ２Ｏ：ＤＯＴ）の１０質量％以上の水溶液に、コーティング性能と接着性能を持つ溶剤を混合し、被処理材の表面をホウ酸含有の皮膜で覆うことを第２の特徴とする。さらに、八ホウ酸二ナトリウム四水和物（Ｎａ２Ｂ８Ｏ１３・４Ｈ２Ｏ：ＤＯＴ）の粉体又は八ホウ酸二ナトリウム四水和物（Ｎａ２Ｂ８Ｏ１３・４Ｈ２Ｏ：ＤＯＴ）の１０質量％以上の水溶液に、コーティング性能と接着性能を持つ溶剤を混合し、被処理材の表面をホウ酸含有の皮膜で覆った後、当該皮膜が乾燥する前の接着面にホウ酸の粉体を付着することや、八ホウ酸二ナトリウム四水和物（Ｎａ２Ｂ８Ｏ１３・４Ｈ２Ｏ：ＤＯＴ）を混合しないコーティング性能と接着性能を持つ溶剤で同様にホウ酸の粉体を付着することを第３の特徴とする。さらに、皮膜が乾燥する前の接着面に、布や紙にホウ酸を含浸させて乾燥させたホウ酸含浸シート等のホウ酸含有物を貼付することを第４の特徴とする。加えて、上記方法で得られたホウ酸濃度の高い接着剤、糊で建材や製品、クロス、壁紙等を接着させることを第５の特徴とする。
【００１５】
上記手段により、ホウ酸濃度の高いホウ酸含有のコーティング溶剤で目的の建材や製品を表面処理し、溶剤が乾くことでホウ酸含有の皮膜で覆った建材や製品ができる。また、これらの溶剤で表面処理直後の乾いていない状態の接着性能を利用して、粉末状のホウ酸を散布し、ホウ酸粉末を固着させ、また別途ホウ酸含有シートや接着、粘着テープやシール、ステッカー等のホウ酸含有物を貼り付けて高濃度のホウ酸処理建材や製品を提供することもできる。
【００１６】
さらに、ホウ酸粉体やホウ酸濃度の高い水溶液を混合したホウ酸含有の接着剤で、下地材、床材、壁材、天井材の仕上げ材、クロス、壁紙などの建材や製品を接着させながら防虫、防腐、防蟻処理もできる。また、ホウ酸含有物のホウ酸含有シートとホウ酸含有の接着剤の双方の技術を使って別途に、ホウ酸含有の接着、粘着テープやシール、ステッカー等を製作できる。また、本発明の処理方法は、施工現場以外の工場での処理や加工、生産、管理を可能とし、機械化して自動化することで、安価で高品質のホウ酸処理建材や製品の製造、供給、配送ができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、以下の優れた効果を奏する。
（１）防腐、防蟻、防虫効果のある高濃度のホウ酸を付着処理させることができる。
（２）高濃度のホウ酸を含有させた接着溶剤で接着させることができる。
（３）大量の水を使わないために、水濡れのおそれを心配することなく、ホウ酸処理ができる。
（４）撥水性、防水性を有するポリウレタンやゴム、プラスチック、アルミ、金属など、表面から水を含ませることのできない建材などのホウ酸処理ができる。また、建築物や機械設備等の配線、配管の製品類や、その他の設置部品等の製品類などのホウ酸処理ができ、蝕害による漏電、漏水等を防止できる。
（５）処理材へのホウ酸含有率、ホウ酸使用量などの数値が明確になる。
（６）工場での機械化自動処理生産と管理ができ、高品質の処理建材や製品を製造、供給、配送できる。
（７）ホウ酸含有物のホウ酸含有シートとホウ酸含有の接着剤の双方の技術を使って別途に、ホウ酸含有の接着、粘着テープやシール、ステッカー等を製作できる。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
加熱容器に、水１００ｇに対して、八ホウ酸二ナトリウム四水和物（Ｎａ２Ｂ８Ｏ１３・４Ｈ２Ｏ：ＤＯＴ）を５０ｇ入れる、これを加熱して完全に溶解し、約３３質量％のホウ酸水溶液を得た。得られたホウ酸水溶液を冷ましたものに水性の接着剤や糊、塗料などのコーティング性能や接着性能、撥水性能、防水性能を持つ溶剤を１００ｇ混ぜ合わせて約２０質量％のホウ酸含有コーティング接着溶剤を調製する。また、ホウ酸含有物としては、ホウ酸水溶液約３３質量％を布や紙に吸わせて乾燥させ、貼り付け用のホウ酸含浸シートを作った。尚、このホウ酸含浸シートを使用して接着、粘着テープやシール、ステッカー等を製作することもできる。
さらに、別途、デンプン（小麦粉）２０ｇに水を２００ｇ加え、十分な液状になるまで良く混ぜて、その後に熱ヒーターで加熱し、デンプン糊を得た。得られたデンプン糊に八ホウ酸二ナトリウム四水和物（Ｎａ２Ｂ８Ｏ１３・４Ｈ２Ｏ：ＤＯＴ）を７０ｇ加えて良くかき混ぜ、ホウ酸含有率約２４質量％の糊を調合し、コーティング接着溶剤として処理に用いた。
また、得られたコーティング接着溶剤の粘度や接着力を調製するには、別の加熱容器に、水１００ｇに対して八ホウ酸二ナトリウム四水和物（Ｎａ２Ｂ８Ｏ１３・４Ｈ２Ｏ：ＤＯＴ）を３２ｇ入れ加熱溶解させた約２４質量％のホウ酸水溶液を作り、この水溶液を用いて希釈し、粘度や接着力を調製することもできた。
【００１９】
防腐剤、防蟻剤、防虫剤としてのホウ酸は、ホウ素を含む無機化合物で、八ホウ酸二ナトリウム四水和物（Ｎａ２Ｂ８Ｏ１３・４Ｈ２Ｏ：ＤＯＴ）が水に溶け易く木材の加圧注入や表面処理用として多く使われている。
【００２０】
本発明でいうコーティング性能、接着性能とは、定着可能な物質、物体で目的の材料の表面を皮膜で覆うことのできる溶剤であり、一般的に使用されている塗料、撥水剤、防水剤、接着剤、糊などの成分のことで、高濃度のホウ酸水溶液と混合できる親水性のあるものが望ましい。
【００２１】
水溶性の接着剤、糊の成分は、デンプン系やゴム、漆、マツヤニなどの天然樹脂系、ゼラチンの多い膠などの動物系たんぱく質系などの天然由来のもの、その他、アクリル系やポリビニルアルコール系、酢酸ビニル系などの化学合成成分の合成樹脂系などがある。また、塗料の中では、水性塗料である水性ペイント、水性ウレタンや、塗料と撥水剤の成分である水性シリコンなどの親水性の成分に直接ホウ酸を混ぜたり、ホウ酸水溶液を混合して使用することもできる。さらに、コーティング性能を持つ水溶性の成分溶剤には、水性アクリル、水性ビニルウレタン、水性エポキシ樹脂、水性シリコンなどがあり、これらに直接ホウ酸粉を混ぜ合わせたり、ホウ酸水溶液を混合することもできる。
【００２２】
本発明において、コーティング性能や接着性能を有する成分に、直接ホウ酸粉を混ぜたり、高濃度のホウ酸水溶液と混ぜ合わせることを考慮した場合には、ポリビニルアルコールはスライム作りに使用するために粘着力に問題を生じさせ、また、酢酸ビニルはポリビニルアルコールのアセチル化したものであるため、ホウ酸とは混ざらないので、ポリビニルアルコール系の成分を含むものは注意したほうが良い。また、使用するホウ酸は、中性から弱アルカリ性（水溶液のＰＨ７〜８）であるため、強酸、強アルカリ等を含む溶剤との混合は避けたほうが良い。
【００２３】
これら、ホウ酸粉体や高濃度のホウ酸水溶液と混ぜることができる成分とは、デンプンや天然樹脂成分、動物系たんぱく質などの天然由来のものと、比較的使用し易い化学合成成分の中では、水性アクリル、水性ウレタン、水性シリコンが好適である。尚、水性以外の溶剤系塗料には油性塗料、ラッカー、酒精塗料などがあり、これらにホウ酸粉を直接入れることも可能である。これらの溶剤系塗料は、有機溶剤のシンナーで希釈するものが多いが、この有機溶剤のシンナーは、トルエンとキシレンを配合調製したものであり、トルエンとキシレンは加熱環流することで、ホウ酸を溶かして混ぜ合わせることができ、水性以外の塗料を希釈するホウ酸含有溶剤として使用できる。しかしながら、コストや環境面、健康面、作業性等を十分考慮して採用することが望ましい。