(57)【要約】【課題】  この発明は、安全性の高い防腐・防蟻有効成分を使用して、オオウズラタケ、カワラタケなどの木材腐朽菌に対する強力な防除効果および／またはシロアリに対する防蟻効果を発揮するとともに、取扱い性および作業性に優れ、かつ、有効成分の残存性の高い木材防腐・防蟻剤を提供することを課題とする。【解決手段】  化学式１（式中、Ｒは同一または異なって、水素原子、水酸基あるいはメトキシル基を示す。）で表わされる化合物を有効成分とする木材防腐・防蟻剤により、上記課題を解決する。【化１】          2005329703.tif 000006【特許請求の範囲】
【請求項１】
化学式１（式中、Ｒは同一または異なって、水素原子、水酸基あるいはメトキシル基を示す。）で表わされる化合物を有効成分とする木材防腐・防蟻剤。
【化１】
2005329703.tif 000005
【請求項２】
溶媒としてアミノアルコールを含有する水溶剤である請求項１記載の木材防腐・防蟻剤。
【請求項３】
化学式１で表わされる化合物が、桂皮酸およびフェルラ酸から選ばれた少なくとも１種である請求項１または２に記載の木材防腐・防蟻剤。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の木材防腐・防蟻剤で、木材を処理することを特徴とする木材の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、木材防腐・防蟻剤およびそれを用いる木材の処理方法に関する。さらに詳しくは、オオウズラタケ、カワラタケおよびナミダタケなどによる木材の腐朽や、ヤマトシロアリ、イエシロアリなどによる木材の蟻害を防止または抑制できる、安全性に優れた木材防腐・防蟻剤およびそれを用いる木材の処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
木材は軽量でありながら強度が大きいことや、加工のしやすさ、人体にやさしいなど、その優れた特質により様々な分野で重用されている。しかしながら、生物系材料であるために避けられない幾つかの欠点、すなわち燃え易い、狂い易い、腐り易い、虫に食われ易い、変色し易い、割れ易いなどの性質を併せもっている。これらの欠点、特に木材腐朽菌による腐朽や、シロアリなどによる虫害を防ぐことは、木材の供用期間の延長や木材製品の信頼性向上のために必要不可欠であり、これらの欠点が克服されれば、資源としての木材をより一層有効に利用でき、ひいては地球環境の保全に大きく寄与できる。
【０００３】
このような点に鑑み、木材腐朽菌の防除薬剤、すなわち木材防腐剤として、フェノール系化合物、有機ハロゲン系化合物、有機錫系化合物、ナフテン酸系化合物およびタール系化合物などの有機系薬剤や、銅化合物、クロム化合物とヒ素化合物との混合物であるＣＣＡ薬剤、銅化合物と有機系薬剤との併用、ならびに第４級アンモニウム塩とホウ酸系化合物と水溶性アルカノールアミンと亜鉛イオン供給化合物とから構成される薬剤などが提案されている。
【０００４】
上記の木材防腐剤の中で、有機系薬剤は効力の持続性および安全性に問題があり、また有害な元素や重金属を含有する薬剤は、環境規制に抵触する懸念があることからその使用が制限されたり、困難となってきていることから、高い安全性と効力持続性を兼ね備えた木材防腐剤の早期開発が望まれている。
【０００５】
そこで、安全性の高い桂皮アルデヒド等を含む溶媒を伴ったフェノール誘導体を基剤とする木材防腐剤と桂皮酸またはオイゲノールとが結合状態にある桂皮酸誘導体を有効成分とする木材防腐剤が提案されており、その中で、桂皮酸と溶媒との混合物は、青変病菌の胞子の活性を抑制できなかったことが記載されている（特許文献１）。
【０００６】
また、木材防腐剤及び木材用殺虫剤から選ばれる１種以上と持続性付与物質とを沸点が２００℃以上の非水溶性溶剤に溶解した持続性木材保存剤が提案されている。この中で、持続性付与物質の具体例として、桂皮酸メチル、桂皮酸エチル等の桂皮酸エステル類が挙げられている（特許文献２）。
【０００７】
一方、バンレイシ科植物の種子の抽出物から単離された新規な桂皮酸アミド誘導体、並びにその桂皮酸アミド誘導体を有効成分として含有するシロアリ防除剤が提案されている（特許文献３）。
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−７５０３号公報（請求項４，段落番号〔０００９〕，〔００２８〕，〔００３７〕）
【特許文献２】特開平５−１３８６１４号公報（請求項１，段落番号〔０００５〕）
【特許文献３】特開平６−１６６０９号公報（請求項１，請求項４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この発明は、安全性の高い防腐有効成分を使用して、オオウズラタケ、カワラタケなどの木材腐朽菌に対する強力な防除効果および／またはシロアリに対する防蟻効果を発揮するとともに、取扱い性および作業性に優れ、かつ、有効成分の残存性の高い木材防腐・防蟻剤を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明の発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意研究を行った結果、広く植物に分布するものを主とする桂皮酸類が顕著な木材防腐・防蟻効果を有する事実を見出し、この発明を完成するに到った。
【００１１】
かくしてこの発明によれば、化学式１（式中、Ｒは同一または異なって、水素原子、水酸基あるいはメトキシル基を示す。）で表わされる化合物を有効成分とする木材防腐・防蟻剤が提供される。
【００１２】
【化１】
2005329703.tif 000002
【００１３】
また、この発明によれば、上記化学式１（式中、Ｒは同一または異なって、水素原子、水酸基あるいはメトキシル基を示す。）で表わされる化合物を有効成分とする木材防腐・防蟻剤で、木材を処理することを特徴とする木材の処理方法が提供される。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、オオウズラタケ、カワラタケおよびナミダタケなどの木材腐朽菌に対する強力な防除効果および／またはシロアリに対する防蟻効果を発揮し、かつ安全性の高い木材防腐・防蟻剤を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
この発明で用いられる上記化学式１で表わされる化合物としては、桂皮酸、フェルラ酸（４−ヒドロキシ−３−メトキシ桂皮酸）、イソフェルラ酸（３−ヒドロキシ−４−メトキシ桂皮酸）、カフェー酸（３，４−ジヒドロキシ桂皮酸）、３，４−ジメトキシ桂皮酸などが挙げられ、木材腐朽菌に対する抗菌効果および／またはシロアリに対する防蟻効果の点から、桂皮酸、フェルラ酸を用いるのが好ましい。これらは、天然物からの抽出品、合成品を問わず、市販されているものを好適に用いることができる。
【００１６】
この発明の木材防腐・防蟻剤の剤型としては、使用目的により液剤（例えば水溶剤、水和剤（フロアブル製剤）、乳剤、油剤）、固型剤（例えば粉剤、粒剤）、エアゾール剤など種々の剤型が可能であるが、水溶剤、乳剤または油剤が好ましく、水溶剤が特に好ましい。また、上記いずれの製剤も公知の方法を利用して製剤化することができる。
以下に、この発明の木材防腐・防蟻剤の製剤法について述べる。
【００１７】
水溶剤とする場合には、通常、有効成分を有機溶媒に溶解したものを界面活性剤および水に加えて製剤化する。また、水溶剤を木材に塗布処理する場合には、必要に応じて水溶剤に被膜形成能を有する樹脂エマルションを添加してもよい。水溶剤において、有効成分を溶解および安定化させる化合物としてアミノアルコール類を用いた場合、高濃度の有効成分を含有する水溶剤が製剤化できることから、特に好ましい。
【００１８】
この発明の木材防腐・防蟻剤を水溶剤とする場合に好適に用いられる有機溶媒を以下に例示する。
１）脂肪族炭化水素系
ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、ヘプタン、オクタンなど
２）芳香族炭化水素系
キシレン、トルエン、エチルベンゼン、クメンなど
３）エステル系
酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸ｎ−ブチル、酢酸アミルなど
４）アルコール系
イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、２−エチル−１−ブタノール、イソペンタノール、１−ヘプタノール、１−オクタノール、ネオペンチルアルコール、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（ＭＤＧ）など
５）ケトン系
アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノンなど
６）カーボネート
エチレンカーボネート、ブチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネートなど
７）アミノアルコール
N,N-ジエチルエタノールアミン、N,N-ジメチルエタノールアミン、N,N-ジブチルエタノールアミン、N-(β-アミノエチル)エタノールアミン、N-メチルエタノールアミン、N-メチルジエタノールアミン、Ｎ-エチルエタノールアミン、N-n-ブチルエタノールアミン、N-n-ブチルジエタノールアミン、N-t-ブチルエタノールアミン、N-t-ブチルジエタノールアミン、N-(β-アミノエチル)イソプロパノールアミン、N,N-ジエチルイソプロパノールアミン、グルコサミン、アデノシン、アラビノシルシトシン、グアノシンなど
上記の有機溶媒は、単独でまたは２種以上のものを組み合わせて用いることができる。
【００１９】
水溶剤としては、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤または両性界面活性剤のいずれも使用できるが、製剤の安定性の点でノニオン系界面活性剤が好ましい。ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ソルビタン型、アルキルエーテル型、アルキロールアミド型および多環フェニル型の界面活性剤などが挙げられる。
【００２０】
樹脂エマルションとしては、例えば、ポリ酢酸ビニル樹脂エマルション（樹脂固形分率４０〜５０％、平均分子量２，０００〜１００，０００）、ポリ酢酸ビニル・エチレン共重合体樹脂エマルション（樹脂固形分率４０〜５０％、平均分子量２，０００〜１００，０００）、ポリアクリル酸エステル樹脂エマルション（樹脂固形分率３０〜４０％、粘度１００〜５００ｃＰｓ、平均分子量３，０００〜５０，０００）が挙げられる。
【００２１】
水溶剤は、通常、有効成分を例えばアルコール系溶媒に溶解したものを界面活性剤および水に加えて製剤化する。水溶剤は、製剤を１００重量部としたとき、有効成分量が１〜２５重量部、残部を有機溶媒と水と界面活性剤とするのが好ましい。これらの水溶剤は、使用時に水で所定の倍率、例えば１〜１０倍に希釈して使用することもできる。
【００２２】
また、水和剤（フロアブル製剤）は、製剤を１００重量部としたとき、有効成分が１〜２５重量部、乳化剤または増粘剤（例えばポリアクリル酸またはその塩、ポリビニルアルコール）が１０〜４０重量部程度とするのが好ましい。
【００２３】
乳剤とする場合には、通常、有効成分を乳化のための乳化剤と混合し、これに有機溶媒と水を加えて製剤化する。また、乳剤を木材に塗布処理した場合の被膜形成のために、必要に応じて水溶剤で例示された樹脂エマルションを乳剤に添加してもよい。乳剤において、有効成分を溶解させる有機溶媒としては、疎水性有機溶媒が好適に用いられる。
【００２４】
乳剤は、製剤を１００重量部としたとき、有効成分量が１〜２５重量部、残部を有機溶媒、水および界面活性剤、さらには樹脂エマルションとするのが好ましい。これらの乳剤は、使用時に水で所定の倍率、例えば１〜１０倍に希釈して使用される。
【００２５】
油剤とする場合には、水溶剤で例示された有機溶媒の他、灯油、重油、スピンドル油などの炭化水素溶媒を用いて製剤化する。油剤は、製剤を１００重量部としたとき、有効成分量が１〜４５重量部とするのが好ましい。
【００２６】
粉剤とする場合には、通常、有効成分を固体希釈剤（例えばカオリン、クレー、ベントナイト、ＣＭＣ、二酸化チタン、ホワイトカーボン、タルク、木粉、澱粉、デキストリン、シリカゲル粉末、水酸化カルシウムなどのカルシウム塩、無水石膏など）で希釈し、混合粉砕して製剤化する。
また、粒剤とする場合には、前記粉剤を成形して製剤化する。
粉剤および粒剤のような固型剤は、製剤を１００重量部としたとき、有効成分量が０．１〜２０重量部とするのが好ましい。
【００２７】
エアゾール剤とする場合、有機溶媒としては、水溶剤で例示された有機溶媒を使用することができる。また、噴射剤としては、代替フロン、液化天然ガスを好適に用いることができる。使用時には、これを噴霧部と弁を備えた気密容器に加圧充填して用いる。
【００２８】
この発明によれば、前記化学式１（式中、Ｒは同一または異なって、水素原子、水酸基あるいはメトキシル基を示す。）で表わされる１種以上の化合物を有効成分とする木材防腐・防蟻剤で、木材を処理することを特徴とする木材の処理方法が提供される。具体的には、木材処理用の減圧・加圧可能な注入缶、薬液貯蔵・回収用タンクおよびこれらを接続する配管から構成される木材注入処理系内で、木材を常法により処理することからなる木材の処理方法が提供される。
木材の処理方法は、この減圧・加圧注入法のほかに、塗布、浸漬、噴霧などの通常の方法であってもよい。
【００２９】
この方法で木材に注入されるべき処理剤中の桂皮酸類の量は、処理される木材の種類や用途、形状によっても左右されるが、通常、木材１ｍ３当たり、約１〜２５ｋｇである。そのためには処理液中の有効成分の濃度を０．０１〜３０ｇ／ｋｇとすると都合がよい。
【００３０】
この発明の木材防腐・防蟻剤は、多くの既存の木材防腐・防蟻・防カビ剤と混合して使用することができる。混合できる木材防腐剤としては、例えばヒノキチオール（別名：β−ツヤプリシン）、α−ツヤプリシン、γ−ツヤプリシン、β−ドラブリン、ノートカチンなどのトロポロン系化合物、桂皮アルデヒドおよびその誘導体、４−クロルフェニル−３−ヨードプロパギルフォルマール、３−エトキシカルビニルオキシ−１−ブロム−１，２−ヨードプロペン、３−ヨード−２−ユーピロベニルブチルカーバメートなどの有機ヨード系化合物類、ナフテン酸銅、ナフテン酸亜鉛などのナフテン酸金属塩類、Ｎ−ニトロン−シクロヘキシルヒドロキシルアミンアルミニウムなどのヒドロキシルアミン系化合物類、モノクロルナフタリンなどのナフタリン系化合物類、Ｎ−メトキシ−Ｎ−シクロヘキシル−４−（２，５−ジメイルフラン）カルバリニドなどのアニリド系化合物類、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ'−フェニル−Ｎ'（ジクロフルオロメチルチオ）スルファミドなどのハロアルキルチオ系化合物類、テトラクロルイソフタロニトリルなどのニトリル系化合物類、クレオソート油などのタール系化合物類、ジニトロフェノール、ジニトロクレゾール、クロロニトロフェノール、２，５−ジクロロ−４−ブロモフェノールなどのフェノール類、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムアジペート、Ｎ−アルキルベンジルメチルアンモニウムクロライドなどの第４級アンモニウム塩類、ホルマリン、グルタルアルデヒド、パラホルムアルデヒドなどのアルデヒド類、ＴＢＴＯ、トリブチルスズフタレートなどの有機スズ類、エタノール、イソプロパノール、プロパノールなどのアルコール類、５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、１，２−ベンゾイソチアゾリン−３−オン、２−ｎ−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オン、４，５−ジクロロ−２−オクチル−４−イソチアゾリン−３−オン、またはそれらの金属塩などのイソチアゾロン系化合物類、その他パーメスリン、テブコナゾール、シプロコナゾール、プロピコナゾール、アザコナゾール、２−メルカプトベンゾチアゾールなどの有機化合物類、ヒ素化合物、五酸化二ヒ素、ヒ酸水素ナトリウム、ヒ酸、クロム化合物、三酸化クロム、二クロム酸カリウム、二クロム酸ナトリウム、二クロム酸アンモニウム、銅化合物、酸化第二銅、硫酸銅、硝酸銀、ふっ化ナトリウム、けいふっ化銅、けいふっ化亜鉛、ホウ酸、ホウ酸ナトリウム、酸化アンチモンなどの無機化合物類などが挙げられる。
【００３１】
また、混合できる木材防蟻剤としては、例えばヒノキチオールなどのトロポロン系化合物、ヒバ油、中性ヒバ油などの精油、デカン酸などのアルキルカルボン酸誘導体、デカン酸などを含むヤシ油誘導体、ホキシム、クロルホピリス、ピリダフェンチオン、テトラクロルビンホス、フェニトロチオン、プロペンタンホスなどの有機リン系化合物類、ペルメトリン、トラロメスリン、アレスリンなどのピレスロイド系化合物類、シラフルオフェン、エントフェンブロックスなどのピレスロイド様化合物類、プロボクサル、バッサなどのカーバメート系化合物類、トリプロピルイソシアヌレートなどのトリアジン系化合物類、モノクロルナフタリンなどのナフタリン系化合物類、オクタクロロジプロピルエーテルなどの塩素化ジアルキルエーテル添加系化合物類、イミダクロプリドなどのクロルニコチニル化合物類などが挙げられる。
【００３２】
また、この発明の木材防腐・防蟻剤は、一般に建築用、土木工事用および紙・パルプなど工業製品製造用繊維原料用の木材を対象とするが、特に環境、種々の条件などにより木材腐朽菌が発生しやすいアカマツ、スギおよびブナなどに好適に用いることができる。
【００３３】
この発明の木材防腐・防蟻剤で処理された木材を、浸透性・造膜性を有する硬化型合成樹脂塗料でさらに全面塗装処理すれば、処理済みの木材を屋外で使用しても有効成分の揮発や溶脱が抑制され、防腐・防蟻効果がより一層補強され、屋外での長期使用にも十分耐え得る性能を付与することができる。そのような硬化型合成樹脂塗料としては、例えばポリウレタン樹脂塗料などが挙げられる。
【実施例１】
【００３４】
この発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、これらの実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【００３５】
下記の有効成分、界面活性剤および有機溶媒を混合、撹拌することにより木材防腐・防蟻剤製剤を調製した。
製剤例１
桂皮酸                                                                １５重量部
Ｎ−ｔ−ブチルジエタノールアミン                                      １５重量部
ノニオン系界面活性剤                                              ２７．５重量部
水                                                                １２．５重量部
【００３６】
製剤例２
フェルラ酸                                                            １５重量部
Ｎ−ｔ−ブチルジエタノールアミン                                        ８重量部
グリコール系溶剤                                                        ７重量部
ノニオン系界面活性剤                                                  ４０重量部
水                                                                    ２０重量部
【００３７】
比較製剤例１
桂皮酸メチル                                                          １５重量部
グリコール系溶剤                                                      ８５重量部
【００３８】
比較製剤例２
桂皮酸エチル                                                          １５重量部
グリコール系溶剤                                                      ８５重量部
【００３９】
試験例１（木材防腐効果確認試験）
試験は木材防腐剤の性能基準及び試験方法(JIS K 1571:1998)に準拠した(全て耐候操作あり)。供試菌株には農林水産省森林総合研究所（ＦＦＰＲＩ）で分離した木材防腐剤防腐性能試験用標準菌より継代培養したカワラタケ（Trametes versicolor(L.:Fr.)Pilat FFPRI 1030、以下「ＣＯＶ」と略す。）を使用した。 供試薬剤および試験結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】
2005329703.tif 000003
【００４１】
試験例２（防蟻効果確認試験）
製剤例１を用いて、(社)日本木材保存協会規格「加圧処理用木材防蟻剤の室内防蟻効力試験方法および性能基準」（JWPS-TW-P.1）に準じて、木材防蟻効果確認試験を行なった。その結果を表２に示す。
【００４２】
2005329703.tif 000004