(57)【要約】【課題】  悪臭物質等の発生が無く、改質薬剤の木材への浸透性を向上させる効果が高い木材用浸透助剤を提供すること。【解決手段】  特定の一般式で表されるジケトン、特定の一般式で表されるポリエーテルアミン、特定の一般式で表されるポリオキシエチレン基を有する化合物（Ａ３）及び特定の一般式で表されるモノ脂肪酸ポリオキシエチレンソルビタン（Ａ４）からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物（Ａ）を含有することを特徴とする木材用浸透助剤。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表されるジケトン（Ａ１）、下記一般式（２）で表されるポリエーテルアミン（Ａ２）、下記一般式（３）で表される化合物（Ａ３）及び下記一般式（４）で表される化合物（Ａ４）からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物（Ａ）を含有することを特徴とする木材用浸透助剤。
【化１】
2017105180.tif 000010
［式（１）中、Ｒ１及びＲ３はそれぞれ独立に炭素数１〜２０のアルキル基であり、Ｒ２は炭素数１〜５のアルキレン基である。］
【化２】
2017105180.tif 000011
［式（２）中、Ｒ４〜Ｒ６は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基又は下記一般式（５）で表される１価のポリエーテルであり、Ｒ４〜Ｒ６の少なくとも一つは一般式（５）で表される１価のポリエーテルである。］
−(ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎ−Ｒ７      （５）
［式（５）中、Ｒ７は水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基であり、ｎは２〜３０の整数である。］
Ｒ８−(ＯＣＨ２ＣＨ２)ｍ−Ｒ９    （３）
［式（３）中、Ｒ８は水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数１〜２０の脂肪族モノカルボン酸からＯＨを除いた残基であり、Ｒ９は水酸基又は炭素数１〜４の脂肪族モノオールから水素原子を除いた残基であり、ｍは４〜３０の整数である。］
【化３】
2017105180.tif 000012
［式（４）中、Ｒ10は炭素数１０〜２０のアルキル基であり、ｘ、ｙ、ｚ、ｗは整数であり、かつ１４≦ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｗ≦２６を満たす。］
【請求項２】
前記ジケトン（Ａ１）が、アセチルアセトンである請求項１に記載の木材用浸透助剤。
【請求項３】
前記ポリエーテルアミン（Ａ２）が、Ｒ４及びＲ５が一般式（５）で表される１価のポリエーテルであり、Ｒ６が水素原子又は炭素数１〜２０のアルキル基である請求項１又は２に記載の木材用浸透助剤。
【請求項４】
更に水及び／又は有機溶剤を含有し、前記ジケトン（Ａ１）、前記ポリエーテルアミン（Ａ２）、前記化合物（Ａ３）及び前記化合物（Ａ４）の合計含有量が、木材用浸透助剤の合計重量に基づいて５〜９９重量％である請求項１〜３のいずれかに記載の木材用浸透助剤。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の木材用浸透助剤用いることを特徴とする改質された木材の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の木材用浸透助剤を木材に含浸する含浸工程を含むことを特徴とする木材成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木材用浸透助剤に関する。更に詳しくは、木材防腐剤、防蟻剤、防虫剤、難燃剤、染色剤及び香料等を木材に浸透させて改質する改質処理時に使用する木材用浸透助剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築材料等に用いられる木材には従来から、硬度、耐水性、耐候性、耐虫性及び耐腐食性等を付与する改質処理が行われており、化学修飾法（無水酢酸を用いて木材をアセチル化する方法等）及びＷＰＣ（Ｗｏｏｄ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）化法等が知られている。
【０００３】
なかでも、ＷＰＣ（Ｗｏｏｄ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）化法は、熱硬化性樹脂等の改質薬剤を木材に含浸させて硬化させる方法であり、薬剤の大部分が硬化物として木材中に存在するため耐水性、寸法安定性などの効果が特に高い。しかしながら改質薬剤を内部まで十分浸透させることが困難であり、改質薬剤の浸透性を向上させる方法として、ジメチルスルホキシド（以下「ＤＭＳＯ」という）又はジメチルホルムアミド（以下「ＤＭＦ」という）を使用する方法（特許文献１参照）及び炭素数８〜２０の高級アルコールに２〜２０モルのエチレンオキサイドと１〜７モルのプロピレンオキサイドを付加したポリエーテルを使用する方法（特許文献２参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１５５３９３号公報
【特許文献２】特開２００４−１９５８４４号公報
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の方法で用いるＤＭＳＯ及びＤＭＦは、浸透性は高いが分解することで毒性が高い悪臭物質を発生し、環境への悪影響を与えるという課題がある。また、特許文献２に記載の方法は、木材への改質薬剤の浸透性が十分ではないという課題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、悪臭物質等の発生が無く、改質薬剤の木材への浸透性を向上させる効果が高い木材用浸透助剤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】
【０００７】
本発明者らは、上記の目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、本発明に到達した。
すなわち本発明は、下記一般式（１）で表されるジケトン（Ａ１）、下記一般式（２）で表されるポリエーテルアミン（Ａ２）、下記一般式（３）で表される化合物（Ａ３）及び下記一般式（４）で表される化合物（Ａ４）からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物（Ａ）を含有することを特徴とする木材用浸透助剤；上記の木材用浸透助剤用いることを特徴とする改質された木材の製造方法；並びに上記の木材用浸透助剤を木材に含浸する含浸工程を含むことを特徴とする木材成形品の製造方法；である。
【０００８】
【化１】
2017105180.tif 000002
【０００９】
［式（１）中、Ｒ１及びＲ３はそれぞれ独立に炭素数１〜２０のアルキル基であり、Ｒ２は炭素数１〜５のアルキレン基である。］
【化２】
2017105180.tif 000003
［式（２）中、Ｒ４〜Ｒ６は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基又は下記一般式（５）で表される１価のポリエーテルであり、Ｒ４〜Ｒ６の少なくとも一つは一般式（５）で表される１価のポリエーテルである。］
−(ＣＨ２ＣＨ２Ｏ)ｎ−Ｒ７      （５）
［式（５）中、Ｒ７は水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基であり、ｎは２〜３０の整数である。］
Ｒ８−(ＯＣＨ２ＣＨ２)ｍ−Ｒ９    （３）
［式（３）中、Ｒ８は水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数１〜２０の脂肪族モノカルボン酸からＯＨを除いた残基であり、Ｒ９は水酸基又は炭素数１〜４の脂肪族モノオールから水素原子を除いた残基であり、ｍは４〜３０の整数である。］
【化３】
2017105180.tif 000004
［式（４）中、Ｒ10は炭素数１０〜２０のアルキル基であり、ｘ、ｙ、ｚ、ｗは整数であり、かつ１４≦ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｗ≦２６を満たす。］
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、環境汚染の恐れの少ない、高浸透力の木材用浸透助剤が提供される。また、本発明の木材用浸透助剤は、種々の効果を持つ薬剤を木質材中に効率的に浸透させ、木材改質処理をすることができる。また、それを用いて木材を成形する際の成形性が良好である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の木材用浸透助剤は、上記一般式（１）で表されるジケトン（Ａ１）、上記一般式（２）で表されるポリエーテルアミン（Ａ２）、上記一般式（３）で表される化合物（Ａ３）及び上記一般式（４）で表される化合物（Ａ４）からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物（Ａ）を含有する。
【００１２】
【化４】
2017105180.tif 000005
【００１３】
ジケトン（Ａ１）は上記一般式（１）で表される。
一般式（１）において、Ｒ１及びＲ３はそれぞれ独立に炭素数１〜２０のアルキル基である。炭素数１〜２０のアルキル基としては、１価の直鎖飽和炭化水素基、１価の分岐飽和炭化水素基及び１価の脂環式飽和炭化水素基等が挙げられる。
【００１４】
１価の直鎖飽和炭化水素基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−オクタデシル基及びｎ−エイコシル基等が挙げられる。
【００１５】
１価の分岐飽和炭化水素基としては、イソプロピル基、２−メチルプロピル基、２−メチルプロパン−２−イル基、２−ブチル基、２−メチルブチル基、３−メチルブチル基、３−ペンチル基、２−メチルブチル基、１−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、３−メチルペンチル基、４−メチルペンチル基、３−ヘプチル基、２−エチルブチル基、３−メチルペンチル基、３−ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、１，２−ジメチルブチル、１，３−ジメチルブチル基、２，３−ジメチルブチル基、２−エチルオクチル基、２−エチルデシル基及び２−エチルオクタデシル基等が挙げられる。
【００１６】
１価の脂環式飽和炭化水素基としては、シクロヘキシル基、１−メチルシクロヘキシル基、２−メチルシクロヘキシル基、３−メチルシクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基及びシクロペンチル基等が挙げられる。
【００１７】
Ｒ１及びＲ３としては、木材への浸透性の点から、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基及び２−メチルプロパン−２−イル基が好ましく、メチル基が更に好ましい。
【００１８】
一般式（１）において、Ｒ２は炭素数１〜５のアルキレン基であり、炭素数１〜５のアルキレン基としては２価の直鎖飽和炭化水素基、２価の分岐飽和炭化水素基及び２価の脂環式飽和炭化水素基等が挙げられる。
【００１９】
２価の直鎖飽和炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、プロピリデン基及びペンタン−１−イリデン基等が挙げられる。
【００２０】
２価の分岐飽和炭化水素としては、１，１−ジメチルエチレン基、エチルエチレン基及びプロピレン基等が挙げられる。
【００２１】
２価の脂環式飽和炭化水素基としては、シクロプロピレン基、シクロブチレン基及びシクロペンチレン基等が挙げられる。
【００２２】
Ｒ２としては、木材への浸透性の観点から、２価の直鎖飽和炭化水素基が好ましく、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基及びプロピリデン基が更に好ましく、メチレン基が特に好ましい。
【００２３】
一般式（１）で表されるジケトン（Ａ１）の具体例としては、Ｒ１及びＲ３がメチル基であり、Ｒ２がエチレン基である化合物（アセトニルアセトン）、Ｒ１及びＲ３がエチル基であり、Ｒ２がメチレン基である化合物（３，５−ヘプタンジオン）、Ｒ１及びＲ３がメチル基であり、Ｒ２がプロピリデン基である化合物（３−エチル−２，４−ペンタンジオン）、Ｒ１及びＲ３がメチル基であり、Ｒ２がプロピレン基である化合物（２，６−ヘプタンジオン）、Ｒ１及びＲ３がメチル基であり、Ｒ２がペンタン−１−イリデン基である化合物（３−ブチル−２,４−ペンタンジオン）、Ｒ１及びＲ３がイソプロピル基であり、Ｒ２がメチレン基である化合物（ジイソブチリルメタン）、Ｒ１及びＲ３が２−メチルプロパンー２−イル基であり、Ｒ２がメチレン基である化合物（ジピバロイルメタン）、Ｒ１及びＲ３がメチル基であり、Ｒ２がメチレン基である化合物（アセチルアセトン）が挙げられる。
なお、上記の化合物は、東京化成工業（株）等から試薬として購入する等の方法で、市場から入手することができる。
これらの中で木材への浸透性の点から好ましいものは、アセチルアセトン、３，５−ヘプタンジオン及び２，６−ヘプタンジオンである。
ジケトン（Ａ１）は、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００２４】
【化５】
2017105180.tif 000006
【００２５】
ポリエーテルアミン（Ａ２）は、上記一般式（２）で表される。
一般式（２）において、Ｒ４〜Ｒ６は、それぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基又は一般式（５）で表される１価のポリエーテルであり、Ｒ４〜Ｒ６の少なくとも一つは一般式（５）で表される１価のポリエーテルである。
【００２６】
炭素数１〜２０のアルキル基については、前記のＲ１及びＲ３として例示したものと同じものが挙げられ、好ましいものは、炭素数８〜１６のアルキル基である。
−(ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎ−Ｒ７      （５）
一般式（５）において、Ｒ７は水素原子又は炭素数１〜６のアルキル基である。
炭素数１〜６のアルキル基については、前記のＲ１及びＲ３として例示したもののうち、炭素数が１〜６であるものが挙げられ、好ましいものも同じである。
【００２７】
ｎは、２〜３０の整数であり、木材への浸透性の観点から、１２〜１６であることが好ましい。
【００２８】
ポリエーテルアミン（Ａ２）の具体例としては、アルキル基の炭素数が１〜２０のアルキルアミンのエチレンオキサイド付加物、ジアルキルアミンのエチレンオキサイド付加物及びこれらのエチレンオキサイド付加物の炭素数１〜６のアルキルエーテルが挙げられる。
【００２９】
ポリエーテルアミン（Ａ２）としては、木材への浸透性の点から、Ｒ４及びＲ５が一般式（５）で表される１価のポリエーテルであり、Ｒ６が水素原子又は炭素数１〜２０のアルキル基（特に炭素数１〜２０のアルキル基）である化合物が好ましい。
ポリエーテルアミン（Ａ２）は、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００３０】
ポリエーテルアミン（Ａ２）は、炭素数１〜２０のアルキル基を有する第１級アミン又は炭素数１〜２０のアルキル基を有する第２級アミンに、エチレンオキサイドを付加し、必要により、更に、炭素数１〜６のアルキル基とハロゲン原子が結合したアルキルハライドを反応させる方法等で得ることができる。
【００３１】
Ｒ８−(ＯＣＨ２ＣＨ２)ｍ−Ｒ９    （３）
化合物（Ａ３）は、上記一般式（３）で表される。
一般式（３）において、Ｒ８は水素原子、炭素数１〜６のアルキル基又は炭素数１〜２０の脂肪族モノカルボン酸からＯＨを除いた残基であり、Ｒ９は水酸基又は炭素数１〜４の脂肪族モノオールから水素原子を除いた残基である。
【００３２】
炭素数１〜６のアルキル基については、前記のＲ７とて例示したものと同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
炭素数１〜２０の脂肪族モノカルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、オクタン酸、ラウリル酸及びステアリン酸等が挙げられる。
炭素数１〜４の脂肪族モノオールとしては、メタノール、エタノール、プロパノール及びブタノールが挙げられる。
【００３３】
ｍは４〜３０の整数であり、木材への浸透性の観点から、１１〜１５であることが好ましい。
【００３４】
化合物（Ａ３）の具体例としては、ポリエチレングリコールのモノ若しくはジアルキル（アルキル基の炭素数１〜４）エーテル、炭素数１〜６のモノオールのエチレンオキサイド付加物、炭素数１〜２０の脂肪族モノカルボン酸のエチレンオキサイド付加物及びこれらのエチレンオキサイド付加物の炭素数１〜４のアルキルエーテルが挙げられる。
【００３５】
化合物（Ａ３）としては、木材への浸透性の点から、一般式（３）において、Ｒ８が炭素数１〜６のアルキル基である、及び／又はＲ９が炭素数１〜４の脂肪族モノオールから水素原子を除いた残基である化合物が好ましい。
化合物（Ａ３）は、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００３６】
化合物（Ａ３）は、炭素数１〜６のアルキル基とヒドロキシ基が結合したモノオールに、エチレンオキサイドを付加する方法及び炭素数１〜２０の脂肪族モノカルボン酸に、エチレンオキサイドを付加する方法等で得ることができる。
また、上記の方法で得たエチレンオキサイド付加物又はポリエチレングリコールに、炭素数１〜４のアルキル基とハロゲン原子が結合したアルキルハライドを反応させる方法等で得ることができる。
【００３７】
【化６】
2017105180.tif 000007
【００３８】
化合物（Ａ４）は、上記一般式（４）で表される。
一般式（４）において、Ｒ１０は、炭素数１０〜２０のアルキル基である。
炭素数１０〜２０のアルキル基としては、前記のＲ１及びＲ３として例示したもののうち、炭素数が１０〜２０であるものが挙げられる。
Ｒ１０としては、木材への浸透性の観点から、直鎖飽和炭化水素基が好ましく、ｎ−ウンデシル基及びｎ−ヘプタデシル基が更に好ましい。
【００３９】
また、一般式（４）において、ｘ、ｙ、ｚ、ｗは整数であり、かつ１４≦ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｗ≦２６を満たす。また、木材への吸着性の観点から、１６≦ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｗ≦２４を満たすことが好ましい。
【００４０】
化合物（Ａ４）としては、木材への吸着性の観点から、モノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン及びモノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタンが好ましい。
化合物（Ａ４）は、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００４１】
化合物（Ａ４）は、モノ脂肪酸ソルビタン（炭素数１０〜２０のアルキル基及びカルボキシ基が結合したカルボン酸と、ソルビタンとのエステル等）に、エチレンオキサイドを付加する方法等で得ることができる。
また、化合物（Ａ４）は、ポリソルベート２０（モノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン）及びポリソルベート６０（モノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン）等として、市場から入手することができる。
【００４２】
前記ポリエーテルアミン（Ａ２）、化合物（Ａ３）及び化合物（Ａ４）の製造時におけるエチレンオキサイドの付加は、例えば、水酸化カリウム等のアルカリ触媒の存在下、エチレンオキサイドを減圧下で１００〜２００℃の条件で同時又は逐次的に出発物質中に滴下し、更に１００〜２００℃で０．５〜１０時間反応させ、必要により、未反応のエチレンオキサイドを減圧下で除去した後、触媒を吸着処理し、固形物を濾去して、前記（Ａ２）、（Ａ３）又は（Ａ４）を得ることができる。更に、必要に応じて、例えば、水酸化カリウム等のアルカリ触媒の存在下、メチルクロライド等のハロゲン化物を、２５〜４０℃にて滴下し、更に２５〜４０℃にて１〜５時間反応させ、触媒を吸着処理し、固形物を濾去する事で、末端水酸基を封止してもよい。
【００４３】
前記（Ａ２）、（Ａ３）及び（Ａ４）の数平均分子量（以下、Ｍｎと略記）は、木材への浸透性の観点から、好ましくは２００〜４，０００であり、更に好ましくは３００〜３，０００である。Ｍｎが２００以上だと木材への浸透性が良好であり、Ｍｎが４，０００以下であると木材への浸透速度が早くなる。
【００４４】
前記（Ａ２）、（Ａ３）及び（Ａ４）のＭｎはゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、ＧＰＣと略記）を用いて例えば以下の条件で測定することができる。
・装置：「Ｗａｔｅｒｓ  Ａｌｌｉａｎｃｅ  ２６９５」［Ｗａｔｅｒｓ社製］
・カラム：「Ｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ  Ｓｕｐｅｒ  Ｈ−Ｌ」（１本）、「ＴＳＫｇｅｌ  ＳｕｐｅｒＨ２０００、ＴＳＫｇｅｌ  ＳｕｐｅｒＨ３０００、ＴＳＫｇｅｌ  ＳｕｐｅｒＨ４０００を各１本連結したもの」［いずれも東ソー（株）製］
・試料溶液：０．２５重量％のテトラヒドロフラン溶液
・溶液注入量：１０μＬ
・流量：０．６ｍＬ／分
・測定温度：４０℃
・検出装置：屈折率検出器
・基準物質：標準ポリエチレングリコール
【００４５】
本発明の木材用浸透助剤は、更に水及び／又は有機溶剤を含有することができる。水としては、水道水及びイオン交換水等が挙げられる。有機溶剤としては、アルコール溶剤、エーテル溶剤、エステル溶剤、ケトン溶剤、アミド溶剤、スルホキシド溶剤、複素環式化合物溶剤、ニトリル溶剤及びカルボン酸並びにこれらの２種以上の混合溶剤が挙げられる。
【００４６】
アルコール溶剤としては、炭素数１〜２４の脂肪族１価アルコール（メタノール、エタノール、プロパノール及びブタノール等）及び炭素数２〜２４の脂肪族２価アルコール（エチレングリコール、プロピレングリコール等）等が挙げられる。
【００４７】
エーテル溶剤としては、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、１，３−ジオキソラン、１，３−ジオキサン、１，４−ジオキサン、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、グリコールエーテル［エチレングリコールモノアルキル（炭素数１〜８）エーテル、プロピレングリコールモノアルキル（炭素数１〜７）エーテル、エチレングリコールジアルキル（炭素数１〜４）エーテル、エチレングリコールモノアルケニル（炭素数２〜１０）エーテル、エチレングリコールジアルケニル（炭素数２〜５）エーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールジアルキル（炭素数１〜３）エーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノアルケニル（炭素数２〜６）エーテル、ジエチレングリコールジアルケニル（炭素数２〜３）エーテル、トリエチレングリコール、トリエチレングリコールモノアルキル（炭素数１〜２）エーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジアルキル（炭素数１〜３）エーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル、ジプロピレングリコールモノアルキル（炭素数１〜４）エーテル及びジプロピレングリコールジメチルエーテル等）］及び前記アルコール溶剤にアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド及びブチレンオキサイド等）を付加してなるＭｎが２００未満である重合物（テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール及びトリプロピレングリコール等）等が挙げられる。
【００４８】
エステル溶剤としては、エチルアセテート、ブチルアセテート、乳酸メチル、グリコールエステル［エチレングリコールモノアルキル（炭素数１〜６）エーテルアセテート、ジエチレングリコールモノアルキル（炭素数１〜４）エーテルアセテート、プロピレングリコールモノアルキル（炭素数１〜５）エーテルアセテート及びジプロピレングリコールモノアルキル（炭素数１〜２）エーテルアセテート等］及び炭酸エステル［アルキレン（炭素数２〜４）カーボネート及びジアルキル（炭素数１〜４）カーボネート等］等が挙げられる。
【００４９】
ケトン溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジ−ｎ−ブチルケトン及びシクロヘキサノン等が挙げられる。
【００５０】
アミド溶剤としては、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド及びＮ、Ｎ−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
【００５１】
スルホキシド溶剤としては、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。
【００５２】
複素環式化合物溶剤としては、Ｎ−メチルピロリドン及び１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げられる。
【００５３】
ニトリル溶剤としては、アセトニトリル等が挙げられる。
カルボン酸としては、炭素数１〜３の１価カルボン酸（蟻酸及び酢酸等）等が挙げられる。
【００５４】
本発明の木材用浸透助剤が水及び／又は有機溶剤を含有する場合、木材への浸透性の観点から水、エーテル溶剤、アミド溶剤、スルホキシド溶剤及び複素環式化合物溶剤が好ましい。
【００５５】
本発明の木材用浸透助剤は、ジケトン（Ａ１）、ポリエーテルアミン（Ａ２）、化合物（Ａ３）及び化合物（Ａ４）からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物（Ａ）以外の成分として、難燃剤（Ｂ）（トリメチルフォスフェート、トリエチルフォスフェート、トリフルオロエチルフォスフェート、トリフェニルフォスフェート、トリトリルフォスフェート等）を含有してもよい。
難燃剤（Ｂ）は、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
本発明の木材用浸透助剤が難燃剤（Ｂ）を含む場合、木材用浸透助剤に含まれる難燃剤の重量は難燃性等の観点から、木材用浸透助剤の重量に基づいて１０〜２０重量％であることが好ましい。
【００５６】
本発明の木材用浸透助剤における、ジケトン（Ａ１）、ポリエーテルアミン（Ａ２）、化合物（Ａ３）及び化合物（Ａ４）の合計含有量〔化合物（Ａ）の含有量〕は、木材への浸透性の観点から、木材用浸透助剤の重量に基づいて１重量％以上であることが好ましく、更に好ましくは５〜９９重量％であり、特に好ましくは１０〜９０重量％である。
【００５７】
本発明の改質された木材の製造方法は、木質材料に、改質薬剤と共に本発明の木材用浸透助剤を含浸させることを特徴とするものである。
改質薬剤としては、木材防腐剤、防蟻剤、防虫剤、難燃剤、染色剤及び香料等が挙げられる。
含浸の方法は問わないが、浸漬法や加圧式注入法などを挙げることができる。
本発明の改質された木材の製造方法においては、木材を、改質薬剤と前記の木材用浸透助剤との混合物に浸漬するのが好ましい。
本発明の木材用浸透助剤を用いる木材としては、木質材（スギ、マツ及びヒノキ等の針葉樹並びにブナ等の広葉樹等）及び草質材（タケ、イネワラ、ユーカリ及びサトウキビ等）等が好ましい。
【００５８】
本発明の木材成形品の製造方法においては、木材用浸透剤助剤を含む溶媒を木材が吸収するため、植物系材料を構成する細胞の相互位置関係を変化させ、形状を変化することを可能とする。原料は、金型等の型内に投入できる大きさであれば、その形状は、特に制限されない。また、成形前の植物系材料が、バルクとして、複数に分離していても、成形過程で、材料が細胞レベルで乖離し、これらが成形後には一体化するため、成形前の植物系材料が、バルクとして、単一である場合も、複数に分離している場合も、本発明の木材成形品の製造方法は、同様に適用可能である。
【００５９】
本発明の木材成形品の製造方法では、前述の木材用浸透助剤を含浸した植物系材料を、型内に投入し、常温又は加熱下で、圧力を加えることにより、構成細胞の相互位置関係を変化させて、材料を流動及び変形させることで、型内に流動充填させ、圧縮力を加えて圧密成形し、三次元形状の成形体に賦形する。
【００６０】
本発明の木材成形品の製造方法は、植物系材料の変形は、細胞の圧縮に加え、細胞が移動することによっても引き起こされるため、従来、板状の木材、棒状の木材で行われていた、細胞の圧縮のみを利用した成形に比べ、細胞の圧縮と、細胞の移動により、非常に大きな変形が出来、木材の変形及び木材の損傷の観点から、変形時温度は３０〜２００℃が好ましく、圧力０．１〜５００ＭＰａが好ましい。
【００６１】
本発明の木材用浸透助剤が、改質薬剤の浸透性を向上させるメカニズムとして、以下のことが推測される。
木材は、複雑な３次元状網目構造を有するリグニンを２０〜３０％程度含有しており、更に、リグニン同士が、リグニンが有する水酸基及びカルボニル基を介して、水素結合による疑似架橋を形成する構造となっており、更に、木材中に結晶構造（セルロース等）及び疎水性官能基（アリール基及びアルキル基等）を多く有するため、改質薬剤を木材に浸透させることが困難になっている。
本発明の木材用浸透助剤が含有する化合物（Ａ）は、化合物（Ａ）が有する極性基によって、浸透の妨げとなるリグニンの水素結合を阻害可能な構造をとることができるため、目的の改質薬剤を浸透しやすくさせているものと推測される。
また、化合物（Ａ）が、上記で挙げた好ましいアルキル基を有する場合は、化合物（Ａ）と、木材中の疎水性官能基との親和性が高まるため、木材への吸着性が向上する。
上記のように、木材用浸透助剤が、木材に浸透及び吸着することにより、木材中の結晶構造を崩壊させるため、更に、改質助剤の浸透補助効果が向上するものと考えられる。
【００６２】
また、本発明の木材用浸透助剤が、効率よく木材を構成する細胞の相互位置関係を変化させ、形状の変化を容易にしているメカニズムも、上記の改質薬剤を浸透させるメカニズムと同様に、化合物（Ａ）によって、リグニンの水素結合による疑似架橋を阻害し、木材に吸着し、結晶構造を崩壊させていることが原因と推測される。
【実施例】
【００６３】
以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下、特に規定しない限り、％は重量％、部は重量部を示す。
【００６４】
〔実施例１〜１３及び比較例１〜５〕
下記各製造方法により、化合物（Ａ）を得た。
【００６５】
（実施例１）
ラウリルアミン［東京化成工業（株）製］１８５部及びテトラメチルアンモニウムヒドロキシド２５％水溶液４．２部（製造するエチレンオキサイド付加物に対して純分０．１５％）を１Ｌオートクレーブに仕込み、アルゴンガスで置換してから減圧にし、９５℃に昇温した。
０．００１〜０．００３ＭＰａで９５℃で１時間脱水を行なった後、８０℃に温度を下げてエチレンオキサイド６１６部をオートクレーブ内圧が０．２ＭＰａ以上にならないようにして、７０〜９０℃の範囲で４時間かけて徐々に滴下した。滴下終了後、８５℃でオートクレーブの内圧が滴下開始時と同じ圧力を示すまで３０分反応を行った。
次いで、得られた反応物に水とアルカリ吸着剤［キョーワード６００、協和化学工業（株）製］とを加え、ろ過した後、減圧下で加熱脱水することにより、ラウリルアミンエチレンオキサイド１４モル付加物（Ａ２−１）を得た。
得られたラウリルアミンエチレンオキサイド１４モル付加物（Ａ２−１）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００６６】
（実施例２）
実施例１のエチレンオキサイド６１６部をエチレンオキサイド３５２部に代えた以外は、実施例１と同様にして、ラウリルアミンエチレンオキサイド８モル付加物（Ａ２−２）を得た。
得られたラウリルアミンエチレンオキサイド８モル付加物（Ａ２−２）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００６７】
（実施例３）
実施例１のエチレンオキサイド６１６部をエチレンオキサイド８８０部に代えた以外は、実施例１と同様にして、ラウリルアミンエチレンオキサイド２０モル付加物（Ａ２−３）を得た。
得られたラウリルアミンエチレンオキサイド２０モル付加物（Ａ２−３）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００６８】
（実施例４）
実施例１のラウリルアミンをｎ−オクチルアミン１２９部に代えた以外は、実施例１と同様にして、ｎ−オクチルアミンエチレンオキサイド１４モル付加物（Ａ２−４）を得た。
得られたｎ−オクチルアミンエチレンオキサイド１４モル付加物（Ａ２−４）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００６９】
（実施例５）
実施例１のラウリルアミンをヘキサデシルアミン２４１部に代えた以外は、実施例１と同様にして、ヘキサデシルアミンエチレンオキサイド１４モル付加物（Ａ２−５）を得た。
得られたヘキサデシルアミンアミンエチレンオキサイド１４モル付加物（Ａ２−５）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００７０】
（実施例６）
ＰＥＧ−２００［ポリエチレングリコール、Ｍｎ：２００、三洋化成工業（株）製］２０部を２００ｍＬの３つ口フラスコに仕込み、窒素ガスで置換した。水素化ホウ素ナトリウム１２％水溶液０．１部を加え、メチルクロライド１０部を、２５〜４０℃にて滴下し、更に２５〜４０℃にて１〜５時間反応させた。セライトを加え、触媒を吸着処理し、固形物を濾去し、減圧下で加熱脱水することにより、両末端をメチル化したＰＥＧ−２００（Ａ３−１）を得た。
【００７１】
（実施例７）
実施例６のＰＥＧ−２００をＰＥＧ−６００［ポリエチレングリコール、Ｍｎ：６００、三洋化成工業（株）製］６０部に代えた以外は、実施例６と同様にして、両末端をメチル化したＰＥＧ−６００（Ａ３−２）を得た。
【００７２】
（実施例８）
実施例６のＰＥＧ−２００をＰＥＧ−１０００［ポリエチレングリコール、Ｍｎ：１０００、三洋化成工業（株）製］１００部及びイオン交換水５０部に代えた以外は、実施例６と同様にして、両末端をメチル化したＰＥＧ−１０００（Ａ３−３）を得た。
【００７３】
（実施例９）
実施例１のラウリルアミンをラウリン酸２００部に代えた以外は、実施例１と同様にして、ラウリン酸エチレンオキサイド１４モル付加物（Ａ３−４）を得た。
得られたラウリン酸エチレンオキサイド１４モル付加物（Ａ３−４）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００７４】
（実施例１０）
実施例１において、ラウリルアミンをソルビタンモノラウラート［東京化成工業（株）製］３４６部に代え、エチレンオキサイド６１６部をエチレンオキサイド８８０部に代えた以外は、実施例１と同様にして、ソルビタンモノラウラートにエチレンオキサイドを２０モル付加したポリオキシエチレンソルビタンモノラウラート（Ａ４−１）を得た。
得られたポリオキシエチレンソルビタンモノラウラート（Ａ４−１）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００７５】
（実施例１１）
実施例１のラウリルアミンをソルビタンモノステアラート［東京化成工業（株）製］４３１に代え、エチレンオキサイド６１６部をエチレンオキサイド８８０部に代えた以外は、実施例１と同様にして、ソルビタンモノステアラートにエチレンオキサイドを２０モル付加したポリオキシエチレンソルビタンモノステアラート（Ａ４−２）を得た。
得られたポリオキシエチレンソルビタンモノステアラート（Ａ４−２）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００７６】
（実施例１２）
実施例１のラウリルアミンをソルビタンモノステアラート［東京化成工業（株）製］４３１部に代えた以外は、実施例１と同様にして、ソルビタンモノステアラートにエチレンオキサイドを１４モル付加したポリオキシエチレンソルビタンモノステアラート（Ａ４−３）を得た。
得られたポリオキシエチレンソルビタンモノステアラート（Ａ４−３）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００７７】
（実施例１３）
実施例１のラウリルアミンをソルビタンモノステアラート［東京化成工業（株）製］４３１部に代え、エチレンオキサイド６１６部をエチレンオキサイド１１４４部に代えた以外は、実施例１と同様にして、ソルビタンモノステアラートにエチレンオキサイドを２６モル付加したポリオキシエチレンソルビタンモノステアラート（Ａ４−４）を得た。
得られたポリオキシエチレンソルビタンモノステアラート（Ａ４−４）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００７８】
（比較例１）
エチレンオキサイド用の計量槽、撹拌機、温度計、窒素導入管並びに減圧管を接続した、オートクレーブにステアリルアルコール［関東化学（株）製］を５４２部、及び触媒として４０％水酸化カリウムを１．１部仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３ＭＰａで脱水を行った。
その後、１２０℃まで昇温し、０．５ＭＰａ以下の圧力下でエチレンオキサイド８８１部を均一混合後導入して２時間熟成させた。
次いで、得られた反応物に水とアルカリ吸着剤［キョーワード６００、協和化学工業（株）製］とを加え、ろ過した後、減圧下で加熱脱水することにより、ステアリルアルコールエチレンオキサイド１０モル付加物（Ａ’−１）を得た。
得られたステアリルアルコールエチレンオキサイド１０モル付加物（Ａ’−１）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００７９】
（比較例２）
比較例１と同様な装置に、ラウリルアルコール［関東化学（株）製］を３７２部、及び触媒として４０％水酸化カリウムを１部仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３ＭＰａで脱水を行った。その後１８０℃まで昇温し、０．５ＭＰａ以下の圧力下でエチレンオキサイドを７９３部、導入後３０分熟成させた。
次いで、得られた反応物に水とアルカリ吸着剤［キョーワード６００、協和化学工業（株）製］とを加え、ろ過した後、減圧下で加熱脱水することにより、ラウリルアルコールエチレンオキサイド１０モル付加物（Ａ’−２）を得た。
得られたラウリルアルコールエチレンオキサイド１０モル付加物（Ａ’−２）からは未反応のエチレンオキサイドは検出されなかった。
【００８０】
（比較例３）
比較例１と同様な装置にイソトリデシルアルコール〔商品名Ｅｘｘａ１１３、（Ｅｘｘｏｎ社製）〕を４００部、及び触媒として４０％水酸化カリウムを７部仕込み、窒素置換後９０℃まで昇温し、０．００３ＭＰａで脱水を行った。
その後、１２０℃まで昇温し、０．５ＭＰａ以下の圧力下でエチレンオキサイドを３５２部とプロピレンオキサイド２３２部を均一混合後導入して２時間熟成させ、ランダム付加体を得た。
次いで、エチレンオキサイド４４１部を導入し、３０分間熟成させた。
次いで、得られた反応物に水とアルカリ吸着剤［キョーワード６００、協和化学工業（株）製］とを加え、ろ過した後、減圧下で加熱脱水することにより、イソトリデシルアルコールへのエチレンオキサイド４モルとプロピレンオキサイド２モルのランダム付加物への、エチレンオキサイド５モル付加物（Ａ’−３）を得た。
得られたイソトリデシルアルコールへのエチレンオキサイド４モルとプロピレンオキサイド２モルのランダム付加物への、エチレンオキサイド５モル付加物（Ａ’−３）からは、未反応のエチレンオキサイド及び未反応のプロピレンオキサイドは検出されなかった。
【００８１】
（比較例４）
比較例１と同様な装置に１−ヘキサノール［関東化学（株）製］を１０２部、及び触媒として４０％水酸化カリウムを７部仕込み、窒素置換後６０℃まで昇温し、０．００３ＭＰａで脱水を行った。
その後、１２０℃まで昇温し、０．５ＭＰａ以下の圧力下でエチレンオキサイドを３５２部とプロピレンオキサイド２３２部を均一混合後導入して２時間熟成させた。
次いで、得られた反応物に水とアルカリ吸着剤［キョーワード６００、協和化学工業（株）製］とを加え、ろ過した後、減圧下で加熱脱水することにより、１−ヘキサノールへのエチレンオキサイド４モルとプロピレンオキサイド２モルのランダム付加物（Ａ’−４）を得た。
得られた１−ヘキサノールへのエチレンオキサイド４モルとプロピレンオキサイド２モルのランダム付加物（Ａ’−４）からは、未反応のエチレンオキサイド及び未反応のプロピレンオキサイドは検出されなかった。
【００８２】
（比較例５）
ＰＥＧ−１００００［ポリエチレングリコール、Ｍｎ：１００００、三洋化成工業（株）製］１００部及びイオン交換水１００部を２００ｍＬの３つ口フラスコに仕込み、窒素ガスで置換した。水酸化ホウ素ナトリウム０．１部を加え、メチルクロライド５部を、２５〜４０℃にて滴下し、更に２５〜４０℃にて１〜５時間反応させた。セライトを加え、触媒を吸着処理し、固形物を濾去し、減圧下で加熱脱水することにより、両末端をメチル化したＰＥＧ−１００００（Ａ’−５）を得た。
【００８３】
＜実施例１４〜２７及び比較例６〜１０＞
アセチルアセトン（Ａ１−１）と、実施例１〜１３で製造した（Ａ２−１）〜（Ａ２−５）、（Ａ３−１）〜（Ａ３−４）又は（Ａ４−１）〜（Ａ４−４）それぞれ１０部と水７０部を混合した溶液を木材用浸透助剤として用い、また、比較例１〜５で製造した（Ａ’−１）〜（Ａ’−５）をそれぞれ１０部と水７０部を混合した溶液を比較用の浸透助剤として用い、下記方法により、浸透力、樹脂吸収率について測定した。これらの結果を下記表１に示す。
【００８４】
（浸透力の評価方法：沈降法にて各種浸透助剤の浸透力を評価）
表１に記載する化合物（Ａ）１０部、不飽和ポリエステル樹脂（大日本インキ化学工業社製、ＰＯＬＹＬＩＴＥ  ＮＡ−２８１）２０部及び水７０部を混合してなる水乳化液をビーカーに５００ｍｌ採取し、乾燥杉材（２×２０×２０ｍｍ）を水乳化液表面上に落とし、木材が沈降するまでの時間を測定した。
木材が沈降するまでの時間が短い程、各種浸透剤によって、改質薬剤（不飽和ポリエステル樹脂）が、木材に効率よく浸透したことを示す。
【００８５】
（保持力の評価方法：樹脂吸収率にて樹脂の保持力を評価）
表１に記載する化合物（Ａ）１０部、不飽和ポリエステル樹脂（大日本インキ化学工業社製、ＰＯＬＹＬＩＴＥ  ＮＡ−２８１）２０部及び水７０部を混合してなる水乳化液中に乾燥杉材（２０×３０×１００ｍｍ）を浸漬し、０．４９ＭＰａの加圧下で３０分、加圧注入を行なった。
次いで、この樹脂含有木材を８０℃の送風低温乾燥機において、半日間加熱乾燥した。浸漬前の木材重量に対する重量増加率を測定し、樹脂吸収率とした。
樹脂吸収率が大きい程、各種浸透剤によって、木材に浸透した改質薬剤（不飽和ポリエステル樹脂）の保持力に優れることを示す。
【００８６】
【表１】
2017105180.tif 000008
【００８７】
上記表１の結果から、本発明範囲となる（Ａ１−１）、（Ａ２−１）〜（Ａ２−５）、（Ａ３−１）〜（Ａ３−４）及び（Ａ４−１）〜（Ａ４−４）の水溶液は、本発明の範囲外となる（Ａ’−１）〜（Ａ’−５）の水溶液に較べて、浸透力及び保持力に優れていることが判明した。
【００８８】
＜実施例２８〜３１及び比較例１１〜１２＞
実施例１，４，５又は８でそれぞれ製造した（Ａ２−１）、（Ａ２−４）、（Ａ２−５）又は（Ａ３−３）の各１０％水溶液を浸透助剤として用い、また、水及びジメチルスルホキシドを比較用の浸透助剤として用いて、下記方法により、成形性を評価した。
（成形性の評価方法：圧縮にて各種浸透助剤の木材成形性を評価）
（Ａ２−１）、（Ａ２−４）、（Ａ２−５）若しくは（Ａ３−３）の各１０％水溶液、水又はジメチルスルホキシドに、スギ辺材部（直径２９ｍｍ、厚さ約１５ｍｍ）を含浸させた状態で１週間放置した後に、スギ辺材部を取り出し、これを試験片とした。
成形性試験には、圧縮成形機を用いて、各試験片を各圧力（０．６ＭＰａ、０．８ＭＰａ又は１．０ＭＰａ）下で１分間保持し、得られた木材の変形度合いを測定した。変形度合いは、浸漬前の木材高さと幅に対する寸法変化率を測定し、それぞれ圧縮率及び伸び率とした。なお、得られた成形体は、ほとんど変色せず、スギの風合いを保っていた。これらの結果を表２に示す。
【００８９】
【表２】
2017105180.tif 000009
【００９０】
上記表２の結果から、本発明範囲となる（Ａ２−１）、（Ａ２−４）、（Ａ２−５）及び（Ａ３−３）の水溶液は、本発明の範囲外となる水及びジメチルスルホキシドに較べて、試験後の木材の寸法変化率が高く（圧縮率が低く、かつ伸び率が高い）、木材への浸透力及び成形性に優れていることが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明によれば、環境汚染の恐れの少ない、高浸透力の木材用浸透助剤が提供される。また、本発明の木材用浸透助剤は、木材改質処理時に用いると、種々の効果を持つ薬剤を木質材中に効率的に浸透させることができる。