(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
木質材料に機能性を付与し得る無機酸、及び、アミノ基とビニル基とを有するアルカリ性のモノマーにより構成され、かつ、水溶性を有することを特徴とする木質材料の機能性付与剤。
【請求項２】
木質材料に機能性を付与し得る無機酸、及び、アミノ基とビニル基とを有するアルカリ性のモノマーにより構成されかつ水溶性を有する機能性付与剤を木質材料の内部へ含浸させ、次いで前記機能性付与剤を重合させて、前記無機酸成分を前記木質材料内部に固定させることを特徴とする木質材料の機能性付与方法。
【請求項３】
前記重合時に、還元剤を重合促進剤として用いることを特徴とする請求項２に記載の木質材料の機能性付与方法。
【請求項４】
前記含浸を、水を用いず機能性付与剤単独で、あるいは、機能性付与剤の濃度の高い含浸液を前記木質材料に接触させて、前記木質材料中の水分へ水溶性の成分を浸透させるとともに、滲出してきた水分を減圧処理により、蒸発除去して次第に前記木質材料中の水分を含浸の成分と置き換えて前記木質材料に割れが入らないようにする含浸処理法で行うことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の木質材料の機能性付与方法。
【請求項５】
前記機能性付与剤とともにグリコール類を前記木質材料の内部へ含浸させることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載の木質材料の機能性付与方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木質材料に、例えば防腐性、抗菌性、防虫性、防燃性等の機能性を付与する機能性付与処理剤、及び、このような機能性付与処理剤による木質材料の処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
木材やその加工品等、例えば集成材、天然木（無垢材）、合板、パーティクルボード、ファイバーボードなどの木質材料は軽く、肌触りがよく、丈夫で、加工が容易、調湿作用を持ち、年輪に由来する独特の木目模様を持っていて、やすらぎ感を与えるなどの多くの長所を有するが、腐りやすい、虫に食われる、燃えるなどの欠点もあり、様々な処理により改良する提案がなされてきた。
【０００３】
例えば、木質材料に、防虫や防腐目的でホウ酸または可溶性ホウ酸塩を浸透させ、含浸させる技術が知られている。ホウ酸イオンは昆虫類の消化補酵素の作用をブロックするので、ホウ酸またはホウ酸塩を昆虫類が食べると食物の消化ができず、餓死する。一方、人間は、腎臓でホウ酸イオンを除去して排出するので、その影響を受けない。また、ホウ素は人体にとって必須元素の一つであり、ホウ酸は目薬に使用されており、人体に対するホウ酸の毒性は、塩化ナトリウムと同程度といわれている。ホウ酸またはホウ酸塩はこのように人間にとってほぼ毒性がなく、かつ、永続性のある防虫剤であり、さらに木質材料に対して抗菌性、防腐性、防燃性を同時に付与し、さらに耐性菌を造らないことが認められつつあり、ほかのどの有機性防腐剤、防虫剤より優れている。
【０００４】
また、防燃を目的として、ホウ酸、燐酸、硫酸、スルファミン酸等の水溶性無機塩または、アンモニウム、グアニジン、グアニル尿素、メラミン、３−アミノ−１，２，４−トリアゾール等の含窒素水溶性塩を含浸する技術も知られている。
【０００５】
しかしながら、これら薬品を用いた技術の最大の欠点は、これらが水溶性であるため、木質材料に浸透ないし含浸させることはできても、固定できないため、雨で洗い流されたり、水に接触する場所では溶解して、その効果が失われてしまう。
【０００６】
用いる薬品が硫酸や燐酸であれば、セルロースとエステル反応させて固定することが可能であるが、ホウ酸は簡単にはセルロースとエステル反応しない。
【０００７】
ここで、防腐目的で銅イオンを含浸、定着させる方法として、有機物の四級アンモニウム塩を有機溶媒に溶解させ、この溶液を木質材料に含浸させた後、有機溶媒を蒸発させ回収して銅の四級アンモニウム塩を固定する方法が実用化されており、ＡＣＱ材として市場に出回っている。
【０００８】
しかしながら、有機溶媒の利用は、処理環境を悪化させ、また、四級アンモニウム自体が抗菌性であるが、人体に対して無害ではなく使用上制限があるなどの欠点がある。非水溶性の銅、亜鉛の有機酸塩、有機化合物を有機溶剤に溶解させた防虫、防腐剤も実用されているが、欠点は同様である。
【０００９】
一方、金属イオン類を水に不溶性の塩基性塩類として、可溶性金属塩を尿素と同時含浸して、その後加水分解させることで、木質材料中に固定する方法については、特許出願中であるが、この場合も無機酸成分が水可溶性のアンモニウム塩になっているので、無機酸の固定は成されていない。
【００１０】
このように、有機溶媒を用いずに木質材料に抗菌性、防腐性、防虫性、防燃性等の機能性を付与しながら、その後、水との接触による機能性の低下を抑制できる機能付与処理剤、及び、機能性付与方法が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１２−１１８０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記従来技術を改良する、すなわち、有機溶媒を用いることなしに、木質材料に抗菌性、防腐性、防虫性、防燃性等の機能性を付与しながら、その後、水との接触による機能性の低下を抑制できる機能付与処理剤、及び、機能性付与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】
【００１３】
本発明の木質材料の機能性付与剤は上記課題を解決するため、木質材料に機能性を付与し得る無機酸、及び、アミノ基とビニル基とを有するアルカリ性のモノマーにより構成されたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の木質材料の機能性付与方法は、木質材料に機能性を付与し得る無機酸、及び、アミノ基とビニル基とを有するアルカリ性のモノマーにより構成されかつ水溶性を有する機能性付与剤を木質材料の内部へ含浸させ、次いで前記機能性付与剤を重合させて、前記無機酸成分を前記木質材料内部に固定させることを特徴とする。
【００１５】
本発明の木質材料の機能性付与方法において、前記重合時に、還元剤を重合促進剤として用いることができる。
【００１６】
本発明の木質材料の機能性付与方法において、前記含浸を減圧−浸漬−加圧含浸処理法で行うことができる。
【００１７】
本発明の木質材料の機能性付与方法において、前記機能性付与剤とともにグリコール類を前記木質材料の内部へ含浸させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の木質材料の機能性付与剤は、水溶性の無機酸、及び、アミノ基とビニル基とを有するアルカリ性のモノマーにより構成されており、このような機能性付与剤を木質材料の内部へ含浸させ、次いで前記機能性付与剤を重合させて、前記無機酸成分を前記木質材料内部に固定させることができ、前記無機酸成分による機能性付与効果を得ながらもその無機酸成分の溶出を防止できるので、その後、水との接触による機能性の低下を抑制できる。
【００１９】
また、本発明の木質材料の機能性付与方法において、前記重合時に、還元剤を重合促進剤として用いると、短時間で重合を終了させることが可能となるとともに、重合促進のための加熱を不要とすることが可能となり、そのときにエネルギーコストや手間を省くことができる。
【００２０】
本発明の木質材料の機能性付与方法において、前記含浸を減圧−浸漬−加圧含浸処理法で行うと、水分の含有率の高い、生木などの木質材料からも、乾燥割れの生じにくい、機能性が付与された木質材料を得ることができる。
【００２１】
本発明の木質材料の機能性付与方法において、上記構成に加えて、前記機能性付与剤とともにグリコール類を前記木質材料の内部へ含浸させることができ、このとき、厳しい乾燥雰囲気であっても乾燥割れの生じにくい、機能性が付与された木質材料を得ることができる。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の木質材料の機能性付与剤（以下、単に「機能性付与剤」とも云う。）は、水溶性の無機酸、及び、アミノ基とビニル基とを有するアルカリ性のモノマーにより構成されかつ水溶性を有する機能性付与剤である。
【００２３】
本発明において、水溶性の無機酸としては、酸素酸であるホウ酸、燐酸、硫酸、モリブデン酸、タングステン酸、クロム酸、マンガン酸、亜鉛酸、ヒ酸、ヴァナジン酸、亜セレン酸などが挙げられ、このうち、ホウ酸、燐酸、硫酸が安価であるだけでなく、人体に無害であるため、好ましい。なお、これら水溶性の無機酸のうち、遷移金属を含む無機酸は、木質材料に対して機能性付与成分として、および／または、後述するようにその他の酸成分の木質材料内に固定されたホウ酸などのその他の無機酸成分の量を知るためのトレーサー成分としても用いることができる。
【００２４】
アミノ基とビニル基とを有するアルカリ性のモノマーとしては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド等が挙げられる。なお、アクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド等は、アミド基とビニル基を有するが、その水溶液は中性であるので、用いた場合には、無機酸を安定して固定することが困難であり、また、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドのようなアルキルアミド基を有する化合物の場合もその水溶液は中性となって無機酸を安定して固定することができず、このため、これらは本発明では用いることができない。
【００２５】
上記のアミノ基とビニル基とを有するアルカリ性のモノマー（以下、単に「モノマー」とも云う。）１モルは、ホウ酸５モルを固定できる。ホウ酸そのものが弱酸であるので、モノマー１モルの水溶液に５モルを超えたホウ酸を溶解させても、中性領域に留まる場合があるが、このような状態で含浸処理を行ってもホウ酸全てが化学的に固定されない。一方、燐酸の場合はモノマー比１モル対１モルでｐＨ４．６程度の水溶液となり固定できるが、モノマー２モルで燐酸１モルを中性域で固定できる。硫酸１モルを中性域で固定するためにはモノマー２モルが必要である。モリブデン酸、タングステン酸あるいはクロム酸各１モルもモノマーを２モル配合することで固定することができる。
【００２６】
このような水溶性の無機酸、及び、アミノ基とビニル基とを有するアルカリ性のモノマーを組み合わせて、本発明の機能性付与剤を得ることができる。
【００２７】
本発明の機能性付与剤は、上述のような水溶性の無機酸、及び、上述のようなアミノ基とビニル基とを有するアルカリ性のモノマーの両者から構成されていればよく、このとき、両者が混合された状態であっても、両者からなる塩の状態であっても、あるいは、これらの混合物であってもよい。また、本発明の機能性付与剤は、固体（粉末、錠剤）の状態であっても、水やその他の溶媒、あるいは、これらの混合溶媒に溶解した状態であってもよい。
【００２８】
機能性付与剤を水に溶解して調製する含浸液の濃度は、樹種によって選ぶ必要がある。杉材のような密度の低い樹種では、含浸量が多くなるので、必ずしも高い濃度を必要としない。ただし、防腐、抗菌や防虫用途では木質材料中に１質量％のホウ酸が成分として固定されていれば十分である。このようなホウ酸成分含有量の木質材料は、防燃機能の殆ど必要のない屋外用の用途、たとえば、屋外テーブル、ベンチ、ウッドデッキ、屋外遊具、柵等、あるいは浴槽に最適である。一方、防燃機能はホウ酸が多く固定されていないと効果が低い。このように、用途に応じて無機酸成分の固定量を調整する。
【００２９】
本発明における含浸は、通常、被含浸処理木質材料、必要に応じて後述の重合開始剤を加えて、を前記の塩を水に溶解して調製した含浸液中に浸漬した状態で、木質材料内部に含浸液を浸透（含浸）させる方法によって実施することができる。このような含浸処理法として、木質材料を含浸液中に浸漬した状態で減圧処理を行う減圧含浸処理法、木質材料を含浸液中に浸漬した状態で加圧処理を行う加圧含浸処理法、減圧含浸処理後に加圧含浸処理を行う減圧−加圧含浸処理法、後述する減圧−浸漬−加圧含浸処理法、水分の高い木質材料中の水を水溶性の塩の濃厚溶液と相互拡散させ交換させる濃度差含浸処理法などが挙げられる。
【００３０】
ここで、水分量の少ないあるいは水分を含まない機能性木質材料が求められる場合がある。電気絶縁性を要求される分野と木質材料の乾燥割れを嫌う分野である。これらの用途の場合、機能性付与剤を水ではなく、次のような水溶性のビニル基を有するモノマーを溶媒として用いた含浸液の利用が有効である。すなわち、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、アクリロイルモルホリン、ポリオキシエチレンアクリレート、ポリオキシエチレンメタクリレート、ポリオキシエチレングリコールジアクリレート、ポリオキシエチレングリコールジメタクリレート等である。
【００３１】
上記、減圧含浸処理法での減圧条件としては、溶媒として水を用い、常温で行う場合には通常、１０ｋＰａ以下、好ましくは、１ｋＰａ以下とする。上記のモノマーや有機溶媒、有機溶媒と水との混合溶媒を用いる場合、あるいは、常温より高い温度で行う場合には、用いる有機溶媒の蒸気圧を勘案し、必要に応じて予備実験を行って決定する。
【００３２】
また、減圧含浸処理法での減圧処理を行う時間としては、被含浸処理木質材料の形状、大きさにより予め検討を行ってその条件を決定するが、例えば５分間以上、好ましくは３０分間以上、さらに好ましくは６０分間以上とする。
【００３３】
加圧含浸処理法では、加圧容器を用いて、被含浸処理木質材料を加圧容器内の含浸液中に浸漬した状態で容器内を１気圧(約１０１３ｈＰａ）超とする含浸処理方法であり、被含浸処理木質材料の形状、大きさにより、予め検討を行ってその条件を決定するが、通常はその圧力を２気圧以上、好ましくは５気圧以上、より好ましくは１０気圧以上として行う。
【００３４】
加圧含浸処理の処理時間としては、１０分間以上、好ましくは３０分間以上、さらに好ましくは６０分間以上とする。
【００３５】
ここで、減圧−浸漬−加圧含浸処理法について説明する。一般に生木からなる木質材料は、乾燥が進むにつれて体積が収縮するので、クラックや割れが生じてしまう。これらを防ぐために、水を用いず機能性付与剤単独で、あるいは、機能性付与剤の濃度の高い含浸液（水溶液）を被処理木質材料に接触させて、生木中の水分へ水溶性の成分を浸透させるとともに、滲出してきた水分を減圧処理により、蒸発除去して次第に木材中の水分を含浸の成分と置き換えて木材に割れが入らないようにする含浸処理法である、含浸液中の水分量が大きくなった時点では、減圧操作を行なって、液中の水分を蒸発除去させる。
【００３６】
なお、含浸処理の際に、機能性付与剤と同時に、特許文献２で提案されているようにモリブデン酸やタングステン酸とアミノ基とビニル基とを有するアルカリ性のモノマーと反応させた水溶性の塩を被処理木質材料へ含浸させておくと、蛍光Ｘ線分析装置により木質材料に含浸されたホウ酸などのその他の無機酸成分の量を非破壊で知ることができる。
【００３７】
また、水を溶媒とする含浸処理の際に、含浸液の水分の一部ないし大部分をポリエチレングリコールのような比較的安価な保水成分と置き換えれば、機能性が付与された木質材料の製品の乾燥割れを防止することができる。
【００３８】
上記のような含浸処理後に、木質材料の表面及びその付近の機能性付与剤を重合させる。
【００３９】
このためには、例えば、含浸処理後の木質材料を９０〜１００℃の水に１０〜３０分程度、浸漬する。この浸漬により、急速に昇温されて木質材料の表面及びその付近での重合が完了するので、生産性が高くなる。なお、木質材料内の無機酸成分が浸漬水に溶出しないようにその無機酸を、ある程度の濃度となるよう、例えば飽和量、あらかじめ浸漬水に溶解しておくこともできる。
【００４０】
また、重合促進剤を用いることもできる。重合促進剤としてはヒドラジンやロンガリット、次亜燐酸ナトリウム、第一鉄イオンＦｅ2+ 含有可溶物のような強力な還元剤が挙げられる。この中でヒドラジンは作用後分解して窒素ガス以外の残存物質を生じないので好ましい。このような還元剤の溶液（例えば０．０１質量％以上５質量％以下程度の水溶液）を含浸処理後の木質材料にスプレーするか、含浸処理後の木質材料を還元剤の溶液に短時間浸漬する。このように重合促進剤を用いた場合、１０分ほどでゲル化が進行する。
【００４１】
このようにして木質材料の表面及び表面付近で重合反応を進行させることにより、木質材料内に含浸された無機酸成分は木質材料の外部に溶出しなくなる。そして、機能性付与剤（未重合）は木質材料内部にとどまって、徐々にその重合が進行する。
【００４２】
比較的短時間に重合を完了させる必要がある場合には、表面及び表面付近の重合を終えた木質材料を、温水に長時間浸漬する、あるいは、誘電加熱、水蒸気加熱、熱風加熱等の加熱処理を行う。ただし、このときのエネルギーコストや手間等を勘案すると、少量の重合開始剤を機能性付与剤とともに含有させた含浸液を用いて含浸処理を行うことが好ましい。
【００４３】
これらの処理が終了した、機能性が付与された木質材料は、必要に応じて、洗浄や乾燥を行う。
【００４４】
上記のようにして、機能性付与剤を有する含浸液を木質材料に、浸透、含浸させ、ビニル基を利用して重合させることにより、ホウ酸等の無機酸が木質材料へ化学的に固定されるので、その後、水と接触してもその機能が損なわれることがない。また、水溶液を含浸液として用いた場合には木質材料の表面全部が重合物により緻密に覆われてしまうことが避けられるので、木質材料の利点である調湿作用を維持することができる。
【００４５】
以上、本発明について、好ましい実施形態を挙げて説明したが、本発明の木質材料の機能性付与処理剤、及び、木質材料の機能性付与方法は、上記実施形態の構成に限定されるものではない。
【００４６】
当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の木質材料の機能性付与処理剤、及び、木質材料の機能性付与方法を適宜改変することができる。このような改変によってもなお、本発明の木質材料の機能性付与処理剤、及び、木質材料の機能性付与方法の構成を具備する限り、もちろん、本発明の範疇に含まれるものである。
【実施例】
【００４７】
以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【００４８】
［実施例１］
表１に示した組成で機能性付与処理剤を有する含浸液を調製した。
【００４９】
［表１］
ホウ酸：５モル
Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート：１モル
モリブデン酸ナトリウム：０．０１モル
水：２ｋｇ
重合開始剤（水溶性アゾ系重合開始剤）：０．５ｇ
【００５０】
上記含浸液を用いて、常温で減圧−浸漬−加圧含浸処理を行い、スギ材及びヒノキ材（ともに１０ｃｍ角、厚さ１２ｍｍの大きさ）に表１中の溶質を含浸させた。その後、９０℃の１０質量％ホウ酸水溶液に１５分間浸漬して、これら木材の表面近くの機能性付与処理剤を重合させて、機能性が付与された木材を得た。
【００５１】
これら木材の断面について、ホウ酸と同時に含浸処理を行ったモニター物質としてのモリブデンを蛍光Ｘ線分析装置で調べたところ、木材の内部にまで含浸していることが確認されたので、ホウ素もこのモリブデンと同様に内部に含浸されたと考えられる。
【００５２】
これら機能性が付与された木材について、無機酸成分の溶出試験を行った。具体的には、１０００ｍＬ（ミリリットル）の水に７２時間浸漬し、浸漬後の水について、少量を採取し、ホウ酸試験紙（ターメリック試験紙）を用い、硝酸酸性（ｐＨ１．５）として調べたが、ホウ酸イオンは検出されなかった。
【００５３】
一方、上記と同様に含浸処理を行ったものの、ホウ酸水溶液中による加熱重合を行わなかったヒノキ材についても溶出試験を行った。このとき、ヒノキ材の表面から約１ｍｍの深さまでのホウ素が溶出したものと判断できた（測定はモニター成分である断面のモリブデン呈色反応で行った。）。
【００５４】
［実施例２］
表２に示した組成で機能性付与処理剤を有する含浸液を調製した。
【００５５】
［表２］
四ホウ酸ナトリウム：１モル
ホウ酸：９モル
Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート：１モル
モリブデン酸ナトリウム：０．０１モル
水：２ｋｇ
重合開始剤（水溶性アゾ系重合開始剤）：０．５ｇ
【００５６】
この含浸液は、アミノエチルメタクリレートのホウ酸固定能力（１モルあたり５モル）を超えるホウ酸を溶解させ、さらに、四ホウ酸ナトリウムも溶解させて調製したものである。このような含浸液を用いて含浸処理し、表面のモノマーを重合させた場合、木質材料の表面が水と接触する環境では、四ホウ酸ナトリウムのある程度の逸失は避けられないものの、単独で含浸させた場合よりは逸失が少なくなることが予想される。なお、木質材料内部に化学的に固定されるホウ酸で十分な防腐機能、抗菌機能、及び、防虫機能が得られる。そして、木質材料表層の四ホウ酸ナトリウムが溶出により失われて表層の防燃機能が多少低くなっても、木質材料内部に残存する四ホウ酸ナトリウムによる防燃効果が期待できる。
【００５７】
この推測を確認するため、実際に１０ｃｍ角、厚さ１２ｍｍのスギ材に対して、表２に示した組成含浸液を用い、常温で減圧−浸漬−加圧含浸処理し、その後、９０℃の１０質量％ホウ酸水溶液に１５分間浸漬して、これら木材の表面近くの機能性付与処理剤を重合させた。
【００５８】
１０００ｍＬの水に７２時間浸漬して溶出する量を調べた。浸漬水はホウ酸検出試験紙をかすかに変色させた。このことから溶出量は検出下限（２０ｍｇ／Ｌ（リットル）のＢ（ホウ素））付近であることが判った。
【００５９】
このようにホウ酸塩の全量が化学的に固定されていなくとも、アルカリ性ポリマーにより、木質材料内部からの溶出が抑制されることが確認された。
【００６０】
また、上記サンプル以外に、同様に、ただし、１０ｃｍ角、厚さ１２ｍｍおよび１６ｍｍのスギ辺材に対して減圧−浸漬−加圧含浸処理、及び、その後にホウ酸水溶液を用いて上記同様に表面近くの機能性付与処理剤の重合処理を行ったサンプルを作製し、これらをともに１５日間自然乾燥させた後、防燃性能をＩＳＯ−５６６０−１に準拠したコーンカロリーメーターによる発熱テストを行って評価した。
【００６１】
その結果、厚さが１２ｍｍのサンプル２枚の５分間の総発熱量が４．６８ＭＪ、２．６７ＭＪ、１６ｍｍ厚さのサンプルでは４．４０ＭＪであり、ともに内装材の難燃規格を満足した。このときの加熱による炭化層の厚さは約５ｍｍで、反対面に異常はなかった。このように、無機酸成分がある程度の濃度以上（例えば、２０〜３０質量％）の処理液を含浸固定した木質材料は、防虫、防腐、抗菌の各効果の他に、防燃効果も併せ持つ。
【００６２】
［実施例３］
表３に示した組成で機能性付与処理剤を有する含浸液を調製した。
【００６３】
［表３］
ホウ酸：１モル
燐酸：１モル
Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート：１．０モル
２−ヒドロキシエチルメタクリレート：２．０モル
ポリエチレングリコールジメタクリレート：０．１モル
＃４００ポリエチレングリコール：４００ｇ
重合開始剤（アゾ系重合開始剤）：０．３質量％
【００６４】
本例は生木に対して直接含浸処理する含浸液の例である。
【００６５】
イチョウの生木（直径：６０ｃｍ）を輪切りにし、内部をくりぬいて有底円筒形としたものを、表３に示した組成の含浸液を用いて減圧−浸漬−加圧含浸処理を行い、その後、ホウ酸水溶液を用いて上記同様に表面近くの機能性付与処理剤の重合処理を行った。得られたものは、乾燥割れを発生することなく、プランターとして使用できた。杉、ヒノキ根元の輪切材に含浸処理したものは、乾燥割れを生じず、防腐、防虫、防燃性の屋外用床材とすることが出来た。
【００６６】
また、１．５ｃｍ角、１５ｃｍ長さのスギ生木辺材に対して同様に処理を行ったサンプルについて、１５日間自然乾燥させた後、難燃性ＵＬ−９４規格に準拠した難燃性テスト（以下、「難燃性テスト」とも云う。）を行ったところ、残炎が数秒以内で消失し、優れた自己消火性を示し、その評価結果は最高評価であるＶ−０を満足した。
【００６７】
［実施例４］
表３に示した組成の液に、水分が２５質量％となるよう追加して調製した含浸液を調製し、これを用いて４０ｍｍおよび２０ｍｍ厚の通常のヒノキ材に減圧−浸漬−加圧含浸処理を行い、その後、ヒドラジンを含むホウ酸水溶液を用いて上記同様に表面近くの機能性付与処理剤の重合処理を行った。
【００６８】
得られたサンプルは防腐機能をもった浴槽として使用できた。また床暖房用の床材とし、冬季の床暖房使用時にも乾燥割れは生じなかった。含浸剤に水分を含ませておくことは、重合硬化時に木質材料の変形を生じさせないための有効な手段である。同時に木質材料の水分調湿機能を維持させるための有効手段である。
【００６９】
実施例３および４で得られたサンプルを空気の流入を断って４００℃で加熱したところ、可燃性のガスを放出しながら炭化した。この可燃性ガスを加熱熱源として使用すると、スタート時を除けば、熱源なしで炭化させることできる。生成した炭は、ガスバーナーの加熱によって、酸化消失することのない不燃炭であった。これは土壌改良剤として用いることが可能である上、不燃断熱材としてあるいは不燃建築材料原料としても使用できる。