(57)【要約】【課題】クレオソート油に匹敵する長期にわたる耐朽性を達成できると共に、複合的な菌類の攻撃による腐朽にも対処でき、しかも、ベンゾ（ａ）ピレン等の有害物質による環境に対して与える悪い影響を回避した非水性の木材防腐剤組成物を低コストで提供する。【解決手段】（イ）有機酸銅塩と、（ロ）第四級アンモニウム塩と、（ハ）沸点３００℃以上の鉱油及び／又は合成油を含有するエンジンオイルと、を含む木材防腐剤組成物とする。前記有機酸銅塩は、好ましくは、ナフテン酸銅及び／又はオクチル酸銅塩である。前記第四級アンモニウム塩は、好ましくは、ジデシルジメチルアンモニウム塩、ココアルキルベンジルメチルアンモニウム塩及びジデシルメチルポリオキシエチルアンモニウム塩から選ばれる第四級アンモニウム塩である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（イ）有機酸銅塩と、（ロ）第四級アンモニウム塩と、（ハ）沸点３００℃以上の鉱油及びび／又は合成油を含有するエンジンオイルと、を含むことを特徴とする木材防腐剤組成物。
【請求項２】
前記有機酸銅塩が、ナフテン酸銅及び／又はオクチル酸銅塩であることを特徴とする請求項１に記載の木材防腐剤組成物。
【請求項３】
前記有機酸銅塩の濃度が、銅に換算して、０．２〜５％であることを特徴とする請求項１又は２に記載の木材防腐剤組成物。
【請求項４】
前記第四級アンモニウム塩が、ジデシルジメチルアンモニウム塩、ココアルキルベンジルメチルアンモニウム塩及びジデシルメチルポリオキシエチルアンモニウム塩から選ばれる第四級アンモニウム塩であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の木材防腐剤組成物。
【請求項５】
前記第四級アンモニウム塩の濃度が、０．１〜５％であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の木材防腐剤組成物。
【請求項６】
前記「沸点３００℃以上の鉱油及び／又は合成油を含有するエンジンオイル」が、６０℃の動粘度（ｍｍ2 ／ｓ）が５０以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の木材防腐剤組成物。
【請求項７】
前記「６０℃の動粘度（ｍｍ2 ／ｓ）が５０以下である沸点３００℃以上の鉱油」が、ＪＩＳ  Ｋ２２０５で規定される１種の重油又は２種の重油であることを特徴とする請求項６に記載の木材防腐剤組成物。
【請求項８】
前記木材防腐剤組成物が、沸点３００℃未満の鉱油を５０重量％以下の比率で含有していることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の木材防腐剤組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、極めて高い耐朽性を要する木材の処理に用いられる木材防腐剤組成物に関し、さらに詳しくは、枕木、電柱、防舷材、橋梁の桁、木製構造物等に用いられる極めて高い耐朽性を必要とする木材を得るために、木材に塗布、浸漬、加圧注入等の手段によって含有させてその腐朽を防止すると共にシロアリによる劣化を防止する非水性の木材防腐剤組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、野外で日光に曝露される枕木、電柱、防舷材、橋梁の桁、木製構造物等に用いられる木材の処理には、水溶性の木材防腐剤組成物では得難い、高い耐朽性を達成できるクレオソート油が用いられてきた（特許文献１を参照。）。クレオソート油は、高い耐朽性を有す木材防腐剤ではあるが、石炭の乾留によって製造される多環芳香族炭化水素を多量に含有するものであるので、発ガン性を有する多環芳香族炭化水素に属するベンゾ（ａ）ピレン等の有害物質を多量に含むこととなり、そのために、ベンゾ（ａ）ピレン等の有害物質の環境に対して与える悪い影響が問題となっていた。
【特許文献１】特開平８−２５３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、かかる問題を解決することを目的としている。
【０００４】
即ち、本発明は、クレオソート油に匹敵する長期にわたる耐朽性を達成できると共に、複合的な菌類の攻撃による腐朽にも対処でき、しかも、ベンゾ（ａ）ピレン等の有害物質による環境に対して与える悪い影響を回避した非水性の木材防腐剤組成物を低コストで提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、溶剤及び薬剤で構成される防腐剤で処理された木材の長期にわたる耐朽性の低下は、長期にわたる乾湿の繰り返しによって生じる溶剤の揮散・溶脱現象と、長期にわたる直射日光の暴露によって生じる薬剤の分解現象と、雨水による溶脱現象と、により、その溶剤及び薬剤が共に減少することに起因して発生することに着目して、（イ）有機酸銅塩と、（ロ）第四級アンモニウム塩と、（ハ）沸点３００℃以上の鉱油及び／又は合成油を含有するエンジンオイルと、を含む木材防腐剤組成物としたところ、かかる「沸点３００℃以上の鉱油及び／又は合成油を含有するエンジンオイル」の揮散性が低いことが相乗効果となって、クレオソート油に匹敵する長期にわたる耐朽性を達成できると共に、複合的な菌類の攻撃による腐朽に対しても対処でき、しかも、ベンゾ（ａ）ピレン等の有害物質による環境に対して与える悪い影響を回避した非水性の木材防腐剤組成物を低コストで提供できることを見出して本発明を完成するに至った。
【０００６】
即ち、請求項１に記載された発明は、上記目的を達成するために、（イ）有機酸銅塩と、（ロ）第四級アンモニウム塩と、（ハ）沸点３００℃以上の鉱油及び／又は合成油を含有するエンジンオイルと、を含むことを特徴とする木材防腐剤組成物である。
【０００７】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記有機酸銅塩が、ナフテン酸銅及び／又はオクチル酸銅塩であることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３に記載された発明は、請求項１又は２に記載された発明において、前記有機酸銅塩の濃度が、銅に換算して、０．２〜５％であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４に記載された発明は、請求項１〜３のいずれかに記載された発明において、前記第四級アンモニウム塩が、ジデシルジメチルアンモニウム塩、ココアルキルベンジルメチルアンモニウム塩及びジデシルメチルポリオキシエチルアンモニウム塩から選ばれる第四級アンモニウム塩であることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項５に記載された発明は、請求項１〜４のいずれかに記載された発明において、前記第四級アンモニウム塩の濃度が、０．１〜５％であることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項６に記載された発明は、請求項１〜５のいずれかに記載された発明において、前記「沸点３００℃以上鉱油及び／又は合成油を含有するエンジンオイル」が、６０℃の動粘度（ｍｍ2 ／ｓ）が５０以下であることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項７に記載された発明は、請求項６に記載された発明において、前記「６０℃の動粘度（ｍｍ2 ／ｓ）が５０以下である沸点３００℃以上の鉱油」が、ＪＩＳ  Ｋ２２０５で規定される１種の重油又は２種の重油であることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項８に記載された発明は、請求項１〜７のいずれかに記載された発明において、前記木材防腐剤組成物が、沸点３００℃未満の鉱油を５０重量％以下の比率で含有していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、（イ）有機酸銅塩と、（ロ）第四級アンモニウム塩と、（ハ）沸点３００℃以上の鉱油及び／又は合成油を含有するエンジンオイルと、を含む木材防腐剤組成物としたので、クレオソート油に匹敵する長期にわたる耐朽性を達成できると共に、複合的な菌類の攻撃による腐朽にも対処でき、しかも、ベンゾ（ａ）ピレン等の有害物質による環境に対して与える悪い影響を回避した非水性の木材防腐剤組成物を低コストで提供することができる。
【００１５】
そして、本発明によれば、前記木材防腐剤組成物中に第四級アンモニウム塩を含有しているので、前記木材防腐剤組成物の保管中に沈澱物を生じることがなく、しかも、前記木材防腐剤組成物で処理された処理材表面から降雨などによって流れ落ちる水の表面に油膜を発生させることがない。また、本発明によれば、前記木材防腐剤組成物を木材に塗布、浸漬、加圧注入、高温状態での加圧注入等の手段によって含有させて、腐朽を防止すると共にシロアリによる劣化を防止した、枕木、電柱、防舷材、橋梁の桁、木製構造物等に用いられる極めて高い耐朽性を必要とする木材を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の木材防腐剤組成物は、（イ）有機酸銅塩と、（ロ）第四級アンモニウム塩と、（ハ）沸点３００℃以上の鉱油及び／又は合成油を含有するエンジンオイルと、を含んでいる。このように、木材防腐剤組成物において、（イ）有機酸銅塩と、（ロ）第四級アンモニウム塩と、（ハ）沸点３００℃以上の鉱油及び／又は合成油を含有するエンジンオイルと、を含んでいると、従来の木材防腐剤組成物において起きていた「長期にわたる乾湿の繰り返しによって生じる溶剤の揮散・溶脱現象と、長期にわたる直射日光の暴露によって生じる薬剤の雨水による分解現象と、により、その溶剤及び薬剤が共に減少する」という問題は無くなり、そのために、クレオソート油に匹敵する長期にわたる耐朽性を達成できると共に、複合的な菌類の攻撃による腐朽にも対処でき、しかも、ベンゾ（ａ）ピレン等の有害物質による環境に対して与える悪い影響を回避した非水性の木材防腐剤組成物を低コストで提供することができる。
【００１７】
そして、本発明によれば、前記木材防腐剤組成物中に第四級アンモニウム塩を含有しているので、前記木材防腐剤組成物の保管中に沈澱物を生じることがなく、しかも、前記木材防腐剤組成物で処理された処理材表面から降雨などによって流れ落ちる水の表面に油膜を発生させることがない。また、本発明によれば、前記木材防腐剤組成物を木材に塗布、浸漬、加圧注入、高温状態での加圧注入等の手段によって含有させて、腐朽を防止すると共にシロアリによる劣化を防止した、枕木、電柱、防舷材、橋梁の桁、木製構造物等に用いられる極めて高い耐朽性を必要とする木材を得ることができる。
【００１８】
本発明においては、前記有機酸銅塩は、好ましくは、ナフテン酸銅及び／又はオクチル酸銅塩であるが、本発明の目的の反しない限り、これらの有機酸銅塩以外の有機酸銅塩であってもかまわない。そして、前記有機酸銅塩の濃度は、好ましくは、銅に換算して、０．２〜５％である。有機酸銅塩の濃度が銅に換算して０．２％未満であると、防腐効果及び防蟻効果が有効に発揮できないし、また、有機酸銅塩の濃度が銅に換算して５％を越えると、防腐効果及び防蟻効果が変わらなくなる。したがって、本発明では、経済的観点をも考慮に入れて、前記有機酸銅塩の濃度は、好ましくは、銅に換算して、０．２〜５％とする。
【００１９】
本発明においては、前記第四級アンモニウム塩は、好ましくは、ジデシルジメチルアンモニウム塩（以下、「ＤＤＡＣ」という。）、ココアルキルベンジルメチルアンモニウム塩（以下、「ＣＢＭＡＣ」という。）及びジデシルメチルポリオキシエチルアンモニウム塩（以下、「ＤＭＰＡＣ」という。）から選ばれる第四級アンモニウム塩であるが、本発明の目的に反しないかぎり、これらの第四級アンモニウム塩以外の第四級アンモニウム塩であってもかまわない。
【００２０】
本発明においては、前記木材防腐剤組成物における第四級アンモニウム塩の濃度は、好ましくは、０．１〜５％である。第四級アンモニウム塩の濃度が０．１％未満では、防腐効果及び防蟻効果が有効に発揮できないし、また、第四級アンモニウム塩の濃度が５％を越えると、防腐効果及び防蟻効果が変わらなくなる。したがって、本発明では、経済的観点をも考慮に入れて、前記第四級アンモニウム塩の濃度は、０．１〜５％とする。
【００２１】
前記「沸点３００℃以上の鉱油及び／又は合成油を含有するエンジンオイル」における「沸点３００℃以上の鉱油」は、好ましくは、６０℃の動粘度（ｍｍ2 ／ｓ）が５０以下であって、例えば、ＪＩＳ  Ｋ２２０５で規定される１種の重油、及び、２種の重油である。前記１種の重油は、Ａ重油とよばれ、そして、前記２種の重油は、Ｂ重油とよばれている。「沸点３００℃以上の鉱油」は、本発明の目的に反しないかぎり、ＪＩＳ  Ｋ２２０５で規定される１種、及び、２種の重油以外の３００℃以上の原油の液体留分であってもかまわない。
【００２２】
これらの「沸点３００℃以上の鉱油」は、好ましくは、常温で液状であるが、加熱状態で液状になるものであってもかまわない。また、前記「沸点３００℃以上の鉱油及び／又は合成油を含有するエンジンオイル」における「合成油を含有するエンジンオイル」は、船舶用及び自動車用のエンジンオイルの再生品であってもかまわない。エンジンオイルは、通常鉱油の他に潤滑油としての性質を一定にさせるために合成油が配合されているが、合成油の混合されたものであってもかまわない。
【００２３】
本発明の木材防腐剤組成物は、沸点３００℃未満の鉱油を５０重量％以下の比率で含有していることができる。
【００２４】
本発明の木材防腐剤組成物においては、前記「沸点３００℃未満の鉱油」は、好ましくは、６０℃の動粘度（ｍｍ2 ／ｓ）が５０以下であって、例えば、ＪＩＳ  Ｋ２２０５で規定される３種に規定される重油（Ｃ重油）のような動粘度の大きな鉱油を用いることができるが、このような動粘度の大きな鉱油を用いる場合には、動粘度の低い「沸点１５０〜３００℃未満の鉱油」を５０重量％以下の比率で含有させて、その粘度を下げることにより用いることができる。
【００２５】
本発明の木材防腐剤組成物において、動粘度の大きな鉱油に１５０〜３００℃未満の比較的に揮発し易い鉱油を５０重量％以下の比率で含有させることができることは、前述のとおりであるが、それでも、沸点３００℃以上の比較的に揮発し難い鉱油を５０％を越える比率で含有しているので、前記請求項１に係わる発明と同様に、クレオソート油に匹敵する長期にわたる耐朽性を達成できると共に、複合的な菌類の攻撃による腐朽にも対処でき、しかも、ベンゾ（ａ）ピレン等の有害物質による環境に対して与える悪い影響を回避した非水性の木材防腐剤組成物を低コストで提供することができる。
【００２６】
（実施例１）
沸点３００℃以上の鉱油９６．０重量％、ナフテン酸銅油剤３．７５重量％（銅換算０．３重量％）及び塩化ジメチルジデシルアンモニウム（以下、「ＤＤＡＣ」という。）製剤０．２５重量％（ＤＤＡＣ換算０．２重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００２７】
（実施例２）
沸点３００℃以上の鉱油９３．５重量％、ナフテン酸銅油剤６．２５重量％（銅換算０．５重量％）及びＤＤＡＣ製剤０．２５重量％（ＤＤＡＣ換算０．２重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００２８】
（実施例３）
沸点３００℃以上の鉱油９６．０重量％、ナフテン酸銅油剤３．７５重量％（銅換算０．３重量％）及びＤＭＰＡＣ製剤０．２５重量％（ＤＭＰＡＣ換算０．２重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００２９】
（実施例４）
沸点３００℃以上の鉱油９３．５重量％、ナフテン酸銅油剤６．２５重量％（銅換算０．５重量％）及びＤＭＰＡＣ製剤０．２５重量％（ＤＭＰＡＣ換算０．２重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００３０】
（実施例５）
沸点３００℃以上の鉱油９６．０重量％、ナフテン酸銅油剤３．７５重量％（銅換算０．３重量％）及びＣＢＭＡＣ製剤０．２５重量％（ＣＢＭＡＣ換算０．２重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００３１】
（実施例６）
エンジンオイルの再生油９３．５重量％、ナフテン酸銅６．２５重量％（銅換算０．５重量％）及びＤＭＰＡＣ製剤０．２５重量％（ＤＭＰＡＣ換算０．２重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００３２】
（実施例７）
沸点３００℃以上の鉱油４８．０重量％、沸点１５０〜３００℃未満の鉱油４８．０重量％、ナフテン酸銅油剤３．７５重量％（銅換算０．３重量％）及びＤＤＡＣ製剤０．２５重量％（ＤＭＰＡＣ換算０．２重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００３３】
（比較例１）
沸点３００℃以上の鉱油９７．４重量％及びナフテン酸銅油剤２．５重量％（銅換算０．２重量％）及びＤＭＰＡＣ製剤０．１％（ＤＭＰＡＣ換算０．０８重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００３４】
（比較例２）
沸点３００℃以上の鉱油９６．２５重量％及びナフテン酸銅油剤３．７５重量％（銅換算０．３重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００３５】
（比較例３）
沸点３００℃以上の鉱油９３．７５重量％及びナフテン酸銅油剤６．２５重量％（銅換算０．５重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００３６】
（比較例４）
沸点３００℃以上の鉱油９９．３７５重量％及びＤＤＡＣ製剤０．６２５重量％（ＤＤＡＣ換算０．５重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００３７】
（比較例５）
沸点３００℃以上の鉱油９８．７５重量％及びＤＤＡＣ製剤１．２５重量％（ＤＤＡＣ換算１．０重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００３８】
（比較例６）
沸点３００℃以上の鉱油９３．７５重量％及びオクチル酸銅油剤６．２５重量％（銅換算０．５重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００３９】
（比較例７）
沸点３００℃以上の鉱油９８．７５重量％及びＤＭＰＡＣ製剤１．２５重量％（ＤＭＰＡＣ換算１．０重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００４０】
（比較例８）
沸点３００℃以上の鉱油９８．７５重量％及びＣＢＭＡＣ製剤１．２５重量％（ＣＢＭＡＣ換算１．０重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００４１】
（比較例９）
沸点３００℃以上の鉱油５０．０重量％及びクレオソート油５０重量％を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００４２】
（比較例１０）
エンジンオイルの再生油９３．７５重量％及びナフテン酸銅６．２５重量％（銅換算０．５重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００４３】
（比較例１１）
クレオソート油１００重量％のものを木材防腐剤組成物とした。
【００４４】
（比較例１２）
沸点１５０〜３００℃未満の鉱油９６．０重量％、ナフテン酸銅油剤３．７５重量％（銅換算０．３重量％）及びＤＤＡＣ油剤０．２５重量％（ＤＭＰＡＣ換算０．２重量％）を混合して木材防腐剤組成物とした。
【００４５】
以上、実施例１〜７及び比較例１〜１２で得た木材防腐剤組成物をそれぞれ注入した試験片については、サンシャインウエザーメーターで約１０年の野外曝露に相当する２０００時間の耐候操作を施した試験材をもちいて、ファンガスセラー法による防腐効力試験を行うことにより耐朽性を評価した。
【００４６】
前記耐朽性の評価は、具体的には、次のとおりとした。
【００４７】
（１）２ｃｍ×２ｃｍ×１０ｃｍのブナの心材を切り出して多数の３本一組の試験片とし、これら３本一組の試験片に実施例１〜７及び比較例１〜１２で得た木材防腐剤組成物と沸点３００℃以上の鉱油、エンジンオイルの再生油をそれぞれ注入した。その際、木材防腐剤組成物の注入量は、８ｇ／本とした。
【００４８】
（２）前記試験片にサンシャインウエザーメーターを用いて、ＪＩＳ  Ｋ  ５４００−１９９０「塗料一般試験法」、９．８促進耐候性、及び、９．８．１サンシャインカーボンアーク灯に基づいて２０００時間の耐候処理を施した。
【００４９】
（３）前記耐朽操作を施した試験片を１００℃で乾燥して試験前重量を測定しておき、ファンガスセラー法に基づいて、ファンガスセラー試験用腐朽槽に長さの半ばまで埋め込んで一年間腐朽させた。《前記「ファンガスセラー法」は、未殺菌の野外の土壌を用いて、水分と気温とを腐朽に適した環境にコントロールすることにより、野外に生息するあらゆる腐朽菌を促進的に培養して腐朽させる試験方法である。つまり、前記「ファンガスセラー法」は、腐朽菌が複合的に腐朽劣化させる野外での劣化状況を促進的に再現させる方法であるので、結果の信頼性は高い。》
【００５０】
（４）１年間腐朽させた試験片を取り出し、これを洗浄した後、１００℃で乾燥し、続いて、この乾燥した試験片の外観上の被害の程度を視認によって確認すると共に、その質量減少率を測定した。
【００５１】
評価結果は、次の表１，２に示される。表１，２において、○は、平均質量減少率が３以下のものであって、表面被害のないものを示し、そして、×は、平均質量減少率が３を越えるものであって、表面被害のあるものを示す。
【００５２】
【表１】
2005254598.tif 000002
【００５３】
【表２】
2005254598.tif 000003
【００５４】
表１，２より、沸点３００℃以上の鉱油及び／又はエンジンオイルの再生油、或いは、第四級アンモニウム塩を含有させた沸点３００℃以上の鉱油及び／又はエンジンオイルの再生油を注入した試験片は、１％の高濃度のものでも不十分な耐朽性しか示さないことがわかる。ところが、有機酸銅塩及び第四級アンモニウム塩を含有させた沸点３００℃以上の鉱油よりなる木材防腐剤組成物を注入した試験片は、合計濃度が０．５％の濃度のものでも、十分な耐朽性を示すことがわかる。そして、表１，２より、有機酸銅塩を銅として０．２％以上及び第四級アンモニウム塩０．１％以上を有する木材防腐剤組成物を注入した試験片は、十分な耐朽性を示すことがわかる。