特許 7269078 木質用保護剤、及び表面処理木質部材

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-04-25

(45)【発行日】2023-05-08

(54)【発明の名称】木質用保護剤、及び表面処理木質部材

(51)【国際特許分類】

   B27K 3/52 20060101AFI20230426BHJP

   A01P 3/00 20060101ALI20230426BHJP

   A01P 7/04 20060101ALI20230426BHJP

   A01N 53/06 20060101ALI20230426BHJP

   A01N 51/00 20060101ALI20230426BHJP

   A01N 47/12 20060101ALI20230426BHJP

   A01N 25/10 20060101ALI20230426BHJP

   C09D 5/02 20060101ALI20230426BHJP

   C09D 5/14 20060101ALI20230426BHJP

   C09D 7/63 20180101ALI20230426BHJP

   C09D 7/61 20180101ALI20230426BHJP

   B32B 21/08 20060101ALI20230426BHJP

   B32B 27/18 20060101ALI20230426BHJP

   C09D 201/00 20060101ALI20230426BHJP

【ＦＩ】

B27K3/52 A

A01P3/00

A01P7/04

A01N53/06 150

A01N51/00

A01N47/12 Z

A01N25/10

C09D5/02

C09D5/14

C09D7/63

C09D7/61

B32B21/08

B32B27/18 F

C09D201/00

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019074989

(22)【出願日】2019-04-10

(65)【公開番号】P2020172589

(43)【公開日】2020-10-22

【審査請求日】2022-03-07

(73)【特許権者】

【識別番号】394013644

【氏名又は名称】ケミプロ化成株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002527

【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】埜口 勇

(72)【発明者】

【氏名】水口 悟

(72)【発明者】

【氏名】田中 卓樹

【審査官】竹中 靖典

(56)【参考文献】

【文献】特開平０４－２７８３０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２４０９８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０２３０９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－３０３２９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２７Ｋ １／００ － ９／００

Ｃ０９Ｄ ２０１／００

Ａ０１Ｐ ７／０４

Ａ０１Ｐ ３／００

Ａ０１Ｎ ５３／０６

Ａ０１Ｎ ５１／００

Ａ０１Ｎ ４７／１２

Ａ０１Ｎ ２５／１０

Ｃ０９Ｄ ５／０２

Ｃ０９Ｄ ５／１４

Ｃ０９Ｄ ７／６３

Ｃ０９Ｄ ７／６１

Ｂ３２Ｂ ２１／０８

Ｂ３２Ｂ ２７／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂と、木材害虫用薬剤と、を含有し、
前記水性樹脂が、カチオン系アクリル樹脂エマルション、カチオン系エポキシ樹脂エマルション、塩化ビニリデン－塩化ビニル－アクリルラテックス樹脂、カチオン性ポリビニルアルコール、ポリマーイオンコンプレックスエマルション、及びポリビニルピロリドンからなる群より選ばれた少なくとも１種である、
木質用保護剤。

【請求項2】

前記木材害虫用薬剤が、防蟻剤、防腐剤、防カビ剤及び抗菌剤からなる群より選ばれた１種以上の薬剤を含む、
請求項１に記載の木質用保護剤。

【請求項3】

前記木材害虫用薬剤の含有量が、前記木質用保護剤の固形分の全質量に対して、０．１質量％以上８０質量％以下の範囲内である、
請求項１又は２に記載の木質用保護剤。

【請求項4】

珪藻土を更に含有する、
請求項１～３のいずれか１項に記載の木質用保護剤。

【請求項5】

前記珪藻土の含有量が、前記木質用保護剤の固形分の全質量に対して、１０質量％以上９５質量％以下の範囲内である、
請求項４に記載の木質用保護剤。

【請求項6】

木質用保護剤であって、
前記木質用保護剤は、ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂と、珪藻土と、を含有し、
前記水性樹脂が、カチオン系アクリル樹脂エマルション、カチオン系エポキシ樹脂エマルション、塩化ビニリデン－塩化ビニル－アクリルラテックス樹脂、カチオン性ポリビニルアルコール、ポリマーイオンコンプレックスエマルション、及びポリビニルピロリドンからなる群より選ばれた少なくとも１種であり、
前記珪藻土の含有量が、前記木質用保護剤の固形分の全質量に対して、３０質量％以上９５質量％以下の範囲内である、
木質用保護剤。

【請求項7】

ｐＨが２以上７未満の範囲内である、
請求項１～６のいずれか１項に記載の木質用保護剤。

【請求項8】

木質部材と、請求項１～７のいずれか１項に記載の木質用保護剤で前記木質部材の表面を処理して形成された処理層と、を備える、
表面処理木質部材。

【請求項9】

前記処理層が第１処理層であり、前記第１処理層の表面に形成された第２処理層を更に備える、
請求項８に記載の表面処理木質部材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一般に木質用保護剤、及び表面処理木質部材に関し、より詳細には水性樹脂を含有する木質用保護剤、及び表面処理木質部材に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、水性木材防腐・防蟻組成物を開示する。この水性木材防腐・防蟻組成物は、有効成分（Ａ）と、有効成分（Ｂ）と、を含む水性溶液からなる。

【0003】

ここで、有効成分（Ａ）は、α－（４－クロロフェニル）－α－（１－シクロプロピル－エチル）－１Ｈ－１，２，４－トリアゾール－１－エタノール［シプロコナゾール］、３－ヨード－２－プロピニル－ｎ－ブチルカルバメート［ＩＰＢＣ］および１－［（６－クロロ－３－ピリジニル）－メチル］－４，５－ジヒドロ－Ｎ－ニトロ－１Ｈ－イミダゾール－２－アミン［イミダクロプリド］から選択される少なくとも一種である。

【0004】

また有効成分（Ｂ）は、ドデシルアミンの無機酸塩または有機酸塩、テトラデシルアミンの無機酸塩または有機酸塩、およびＮ，Ｎ－ジデシル－Ｎ－メチル－ポリ（オキシエチル）アンモニウムの有機酸塩から選択される少なくとも一種である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１０－１７３９６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明者らは、木質部材の劣化の原因を調べ、従来とは異なるアプローチで木質部材の劣化を抑制できる手段を見出した。

【0007】

本開示の目的は、新規な手段で木質部材の劣化を抑制することができる木質用保護剤、及び表面処理木質部材を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の一態様に係る木質用保護剤は、ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂と、木材害虫用薬剤と、を含有する。前記水性樹脂が、カチオン系アクリル樹脂エマルション、カチオン系エポキシ樹脂エマルション、塩化ビニリデン－塩化ビニル－アクリルラテックス樹脂、カチオン性ポリビニルアルコール、ポリマーイオンコンプレックスエマルション、及びポリビニルピロリドンからなる群より選ばれた少なくとも１種である。

【0009】

本開示の一態様に係る木質用保護剤は、ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂と、珪藻土と、を含有する。前記水性樹脂が、カチオン系アクリル樹脂エマルション、カチオン系エポキシ樹脂エマルション、塩化ビニリデン－塩化ビニル－アクリルラテックス樹脂、カチオン性ポリビニルアルコール、ポリマーイオンコンプレックスエマルション、及びポリビニルピロリドンからなる群より選ばれた少なくとも１種である。前記珪藻土の含有量が、前記木質用保護剤の固形分の全質量に対して、３０質量％以上９５質量％以下の範囲内である。

【0010】

本開示の一態様に係る表面処理木質部材は、木質部材と、前記木質用保護剤で前記木質部材の表面を処理して形成された処理層と、を備える。

【発明の効果】

【0011】

本開示によれば、新規な手段で木質部材の劣化を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１Ａは、第３実施形態に係る表面処理木質部材の模式的な断面図である。図１Ｂは、同上の表面処理木質部材における栄養源の移動の様子を示す模式的な断面図である。

【図2】図２Ａは、第４実施形態に係る表面処理木質部材の模式的な断面図である。図２Ｂは、同上の表面処理木質部材における栄養源の移動の様子を示す模式的な断面図である。

【図3】図３Ａは、木質部材の模式的な断面図である。図３Ｂは、同上の木質部材における栄養源の移動の様子を示す模式的な断面図である。

【図4】図４Ａは、比較用表面処理木質部材の模式的な断面図である。図４Ｂは、同上の比較用表面処理木質部材における栄養源の移動の様子を示す模式的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

（１）概要
第１及び第２実施形態に係る木質用保護剤は、木質部材２を保護する薬剤である。第３及び第４に係る表面処理木質部材１０は、木質部材２と、第１又は第２実施形態に係る木質用保護剤で形成された処理層１と、を備える（図１Ａ～図２Ｂ参照）。ここでは、第１実施形態に係る木質用保護剤、及び第３実施形態に係る表面処理木質部材１０の概要について説明する。

【0014】

第１実施形態に係る木質用保護剤は、ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂と、木材害虫用薬剤と、を含有する。木質用保護剤は、図１Ａに示すように、木質部材２の表面を処理して処理層１を形成する。このようにして、木質部材２と、処理層１と、を備える第３実施形態に係る表面処理木質部材１０が得られる。

【0015】

ここで、木質部材２には、木材害虫（菌類も含む）の栄養源２０が含まれる。木材害虫としては、例えば、シロアリ、キクイムシ、カビ及び木材腐朽菌などが挙げられる。栄養源２０としては、例えば、セルロース、ヘミセルロース、リグニン、アミノ酸、デンプン、タンパク質、及びヤニなどが挙げられる。

【0016】

ところで、本発明者らは、木質部材２の劣化のメカニズムを以下のように考えている。すなわち、図３Ａに示すような木質部材２（特に表面処理がなされていない木質部材２）は、雨水などの水分を含むと、図３Ｂに示すように栄養源２０が木質部材２の内部から外部に向かって移動し、やがて木質部材２の外表面から露出する。栄養源２０が木質部材２の内部にとどまっていれば、木材害虫は、栄養源２０の存在に気付きにくいが、栄養源２０が木質部材２の外表面に露出すると、木材害虫は、栄養源２０の存在に気付きやすくなる。そのため、木材害虫が栄養源２０の箇所に集まり、そこから木質部材２が劣化する。特に木材害虫がシロアリ等であれば、シロアリ等が栄養源２０の箇所に群がり、そこから木質部材２を食い荒らして内部に侵入する。

【0017】

また図４Ａは、比較用表面処理木質部材１０Ｂを示す。比較用表面処理木質部材１０Ｂは、木質部材２と、比較用処理層１Ｂと、を備える。比較用処理層１Ｂは、一般的なアニオン系塗料（ｐＨが７超１０以下）によって形成されている。すなわち、一般的なアニオン系塗料で木質部材２の表面を処理して、比較用処理層１Ｂが形成されている。

【0018】

この場合、比較用処理層１Ｂの塩基性が強くなるほど、図４Ｂに示すように栄養源２０が比較用処理層１Ｂに引き寄せられやすくなる。つまり、栄養源２０が木質部材２の内部から外部に向かって移動しやすくなる。やがて栄養源２０は、比較用処理層１Ｂを通りぬけて、比較用処理層１Ｂの外表面に到達する。そのため、栄養源２０の箇所に木材害虫が集まり、そこから木質部材２が劣化する。

【0019】

これに対して、第３実施形態では、次のようにして木質部材２の劣化が抑制される。すなわち、第３実施形態に係る表面処理木質部材１０の処理層１には、第１実施形態に係る木質用保護剤が含有されているので、処理層１の酸性が強くなっている。そして、このように酸性の強い処理層１で木質部材２の表面が被覆されている。そのため、図１Ｂに示すように、栄養源２０が木質部材２の内部から外部に向かって移動したとしても、栄養源２０は、せいぜい処理層１の内部にとどまるだけであり、処理層１の外表面には到達しにくい。つまり、栄養源２０が処理層１の外表面から露出することが、酸性の強い処理層１によって抑制され、木材害虫が栄養源２０の存在を気付きにくくなる。したがって、第１及び第３実施形態によれば、新規な手段で木質部材２の劣化を抑制することができる。

【0020】

（２）詳細
（２．１）木質用保護剤
以下の第１実施形態では、木質用保護剤が木材害虫用薬剤を含有する場合について説明し、第２実施形態では、木質用保護剤が木材害虫用薬剤を含有しない場合について説明する。

【0021】

（２．１．１）第１実施形態
第１実施形態に係る木質用保護剤は、例えば、表面処理木質部材１０の処理層１を形成するのに用いられる（図１Ａ参照）。木質用保護剤は、ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂と、木材害虫用薬剤と、を含有する。木質用保護剤は、界面活性剤を更に含有してもよい。第１実施形態において界面活性剤は、カチオン界面活性剤（陽イオン界面活性剤）及び／又はノニオン界面活性剤（非イオン界面活性剤）である。以下、単に界面活性剤と言えば、カチオン界面活性剤及び／又はノニオン界面活性剤を意味する。なお、界面活性剤の中には、防腐剤及び／又は抗菌剤などとして作用するものもあるが、本実施形態では、このような作用を有する界面活性剤であっても、木材害虫用薬剤には含まれない。

【0022】

好ましくは、木質用保護剤は、エマルションである。エマルションは、ラテックス（乳液）又はディスパージョン（分散液）などとも呼ばれる。一般にエマルションは、樹脂、界面活性剤、及び水の３成分から構成されている。木質用保護剤がエマルションである場合、この木質用保護剤は、ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂、界面活性剤、水、及び木材害虫用薬剤の少なくとも４成分から構成されている。

【0023】

好ましくは、木質用保護剤は、珪藻土を更に含有する。木質用保護剤は、顔料、消泡剤、レベリング剤、増粘剤、及び溶剤の少なくともいずれかを更に含有してもよい。

【0024】

以下、木質用保護剤の構成成分について説明する。

【0025】

ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂は、水溶性高分子の一種である。水溶性高分子は、電気的性質に応じて、カチオン性高分子、ノニオン（非イオン）性高分子、アニオン性高分子に大別される。ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂としては、特に限定されないが、例えば、カチオン系アクリル樹脂エマルション、カチオン系エポキシ樹脂エマルション、塩化ビニリデン－塩化ビニル－アクリルラテックス樹脂、及びカチオン性ポリビニルアルコールが挙げられる。

【0026】

ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂は、ポリマーイオンコンプレックスエマルション、及びポリビニルピロリドンでもよい。ポリマーイオンコンプレックスエマルションは、カチオン及びアニオンの両成分を持つエマルションである。例えば、大成ファインケミカル株式会社製「ＡＫＷシリーズ」が挙げられる。

【0027】

木材害虫用薬剤は、農薬の一種であり、木材害虫を駆除する薬剤（駆除剤）及び／又は木材害虫を忌避する薬剤（忌避剤）である。上述のように、第３実施形態に係る表面処理木質部材１０では、酸性の強い処理層１によって栄養源２０が外表面に現れることを抑制している（図１Ｂ参照）。この場合において、仮に処理層１に穴が開いたとしても、処理層１には木材害虫用薬剤が含有されており、穴の周囲に存在する木材害虫用薬剤によって、木材害虫が穴から木質部材２に侵入することを抑制できる。

【0028】

さらに処理層１があることで、木質部材２から栄養源２０が抜けにくくなり、木質部材２が収縮して痩せることを抑制することができる。これにより、表面処理木質部材１０に反りが生じにくくなり、ひび割れも生じにくくなる。

【0029】

好ましくは、木材害虫用薬剤は、防蟻剤、防腐剤、防カビ剤及び抗菌剤からなる群より選ばれた１種以上の薬剤を含む。これにより、多様な木材害虫による木質部材２の劣化を抑制することができる。

【0030】

防蟻剤としては、特に限定されないが、例えば、ビフェントリン、シラフルオフェン等のピレスロイド系防蟻剤；チアメトキサム、ジノテフラン、イミダクロプリド等のネオニコチノイド系防蟻剤等が挙げられる。ピレスロイド系防蟻剤は、忌避性を有する。ネオニコチノイド系防蟻剤は、忌避性を有しないが、シロアリ等を致死させる。好ましくは、ピレスロイド系防蟻剤、及びネオニコチノイド系防蟻剤を併用する。これにより、例えば、忌避性が失われたとしても、シロアリ等を致死させることができる。

【0031】

防腐剤としては、特に限定されないが、例えば、ベンゾイミダゾール系防腐剤；ココナットアミンアセテート（第一級アミンの酢酸塩）等のヤシ油誘導体；塩化ジデシルジメチルアンモニウム（ＤＤＡＣ）、Ｎ，Ｎ－ジデシル－Ｎ－メチル－ポリオキシエチル－アンモニウムプロピオネート（ＤＭＰＡＰ）、塩化ベンザルコニウム（ＢＫＣ）、第四級アンモニウム化合物；シプロコナゾール、テブコナゾール、プロピコナゾール、ヘキサコナゾール等のトリアゾール系化合物；ブチルカルバミン酸ヨウ化プロピニル（ＩＰＢＣ）、３－ブロモ－２，３－ジヨード－２－プロペニルエチル（ＥＢＩＰ）、４－クロロフェニル－３－ヨードプロパギルホルマール（ＣＰＩＰＦ）等の有機ヨウ素化合物；ペンフルフェン等が挙げられる。

【0032】

防カビ剤としては、特に限定されないが、例えば、チアベンダゾール、プロクラズ、カーペンダジン等のイミダゾール系化合物；ベンゾチアゾール等のベンゾトリアゾール系化合物；アザコナゾール、プロピコナゾール等のトリアゾール系化合物；ブチルカルバミン酸ヨウ化プロピニル（ＩＰＢＣ）、４－クロロフェニル－３－ヨードプロパギルホルマール（ＣＰＩＰＦ）等の有機ヨウ素化合物等が挙げられる。

【0033】

抗菌剤としては、特に限定されないが、例えば、塩化ベンザルコニウム（ＢＫＣ）、ジデシルジメチルアンモニウムアジピン酸塩、ジデシルジメチルアンモニウムメチル硫酸塩、塩化ジデシルジメチルアンモニウム、ココナットアミンアセテート等が挙げられる。これらはカチオン界面活性剤の一種である。

【0034】

木材害虫用薬剤の含有量は、木質用保護剤の固形分の全質量に対して、好ましくは０．１質量％以上８０質量％以下の範囲内であり、より好ましくは０．２質量％以上１質量％以下の範囲内である。環境への影響の観点から、木材害虫用薬剤の含有量は少ないほど好ましい。木材害虫用薬剤の含有量が０．１質量％以上であることで、木材害虫を駆除及び忌避することができる。一方、木材害虫用薬剤の含有量が８０質量％以下であることで、木材害虫用薬剤が凝集して塊となることを抑制できる。さらに処理層１の表面から木材害虫用薬剤が、粉状となって剥がれ落ちたり、雨水などに溶けて流れ出たりすることも抑制できる。第３実施形態に係る表面処理木質部材１０では、酸性の強い処理層１によって、木材害虫に栄養源２０の存在を気付かせないようにすることができるので、木材害虫用薬剤の使用量は通常よりも少なくて済む。一般に木材害虫用薬剤は高価であるので、使用量が少なければ、コスト的にも有利である。

【0035】

上述のように、第１実施形態に係る木質用保護剤は、界面活性剤を更に含有してもよい。

【0036】

ここで、カチオン界面活性剤は、カチオン性の親水基を持つ界面活性剤である。一方、ノニオン界面活性剤は、親水部が非電解質、つまりイオン化しない親水性部分を持つ界面活性剤である。界面活性剤は、分散剤の１種であり、ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂と、木材害虫用薬剤とを均一に分散させることができる。

【0037】

カチオン界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、塩化ベンザルコニウム（ＢＫＣ）等が挙げられる。上述のように、塩化ベンザルコニウム（ＢＫＣ）は、防腐剤及び抗菌剤としても作用し得る。

【0038】

一方、ノニオン界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、グリセリン脂肪酸エステル、及びポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等が挙げられる。

【0039】

界面活性剤の含有量は、木質用保護剤の固形分の全質量に対して、好ましくは０．１質量％以上５０質量％以下の範囲内であり、より好ましくは０．１質量％以上２０質量％以下の範囲内であり、さらに好ましくは０．５質量％以上５質量％以下の範囲内である。界面活性剤の含有量が上記の範囲内であることで、ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂と、木材害虫用薬剤とをより均一に分散させることができる。特に界面活性剤がカチオン界面活性剤を含む場合には、抗菌作用及び木材防腐作用を得ることもできる。

【0040】

上述のように、木質用保護剤は、珪藻土を更に含有することが好ましい。珪藻土は、栄養源２０を吸着しやすい。これにより、栄養源２０が処理層１中を移動しにくくなる。そのため、栄養源２０が処理層１の外表面から露出することを更に抑制することができる。

【0041】

木質用保護剤が珪藻土を含有する場合、珪藻土の含有量は、木質用保護剤の固形分の全質量に対して、好ましくは１０質量％以上９５質量％以下の範囲内であり、より好ましくは１０質量％以上５０質量％以下の範囲内である。

【0042】

珪藻土の含有量が１０質量％以上であることで、栄養源２０の吸着効果が発現しやすくなる。上記の範囲内で珪藻土の含有量は多いほど好ましい。珪藻土の含有量が多いほど、処理層１中の珪藻土の濃度が高くなり、栄養源２０の吸着効果が向上する。そのため、栄養源２０の外部への露出を抑制する効果が長期間にわたって維持される。さらに珪藻土の含有量が多いほど、木材害虫用薬剤の含有量を少なくすることができ、環境負荷を低減することもできる。

【0043】

一方、珪藻土の含有量が９５質量％以下であることで、処理層１から珪藻土が剥離しにくくなる。

【0044】

顔料としては、特に限定されないが、例えば、酸化チタン、酸化鉄、オキシ水酸化鉄、カーボンブラック、フタロシアニングリーン、フタロシアニンブルー、キナクリドンレッド、イソインドリノン、ベンズイミダゾロン、ペリノン・ペリレン、ジオキサジン、アゾ顔料などの着色顔料；クレー、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、沈降性硫酸バリウム、ゼオライト、活性炭及びシリカ等の体質顔料が挙げられる。

【0045】

木質用保護剤のｐＨは、好ましくは２以上７未満の範囲内であり、より好ましくは４以上６以下の範囲内である。木質用保護剤のｐＨが２以上であることで、表面処理木質部材１０に金属製部品を使用する場合に、金属製部品の溶解を抑制することができる。例えば、表面処理木質部材１０に釘などを打ち込む場合に、処理層１が釘を侵食することを抑制できる。さらに木質用保護剤、及び表面処理木質部材１０を取り扱う場合に、皮膚刺激性を弱くすることができる。一方、木質用保護剤のｐＨが７未満であることで、栄養源２０が処理層１中を通過しにくくなる。

【0046】

木質用保護剤の調製方法は、特に限定されない。木質用保護剤は、慣用の方法で調製される。この場合、各成分は一括して混合してもよいし、任意の順序で混合してもよい。

【0047】

（２．１．２）第２実施形態
第２実施形態に係る木質用保護剤は、木材害虫用薬剤を含有しない点で、第１実施形態に係る木質用保護剤と相違する。さらに第２実施形態に係る木質用保護剤は、珪藻土を含有し、珪藻土の含有量が木質用保護剤の固形分の全質量に対して３０質量％以上９５質量％以下の範囲内である点で、第１実施形態に係る木質用保護剤と相違する。その他の構成は、第１実施形態と同様である。

【0048】

第２実施形態では、珪藻土の含有量が３０質量％以上であることで、防虫効果が得られるので、木材害虫用薬剤が不要となる。木材害虫の中でも特にシロアリに有効である。このように、木材害虫用薬剤を使用しなくてもよいので、環境負荷を低減することができる。

【0049】

（２．２）表面処理木質部材
表面処理木質部材１０は、第１又は第２実施形態に係る木質用保護剤を用いて形成することが可能である。

【0050】

以下の第３実施形態では、処理層１を１つのみ備える表面処理木質部材１０について説明し、第４実施形態では、第１処理層１及び第２処理層１２を備える表面処理木質部材１０について説明する。

【0051】

（２．２．１）第３実施形態
図１Ａに第３実施形態に係る表面処理木質部材１０を示す。表面処理木質部材１０は、木質部材２と、処理層１と、を備える。処理層１は、木質部材２の表面を木質用保護剤で処理して形成されている。好ましくは、処理層１は、木質部材２の外表面の全面を被覆するように形成されている。これにより、木材害虫が直接、木質部材２に接触することを抑制できる。

【0052】

木質部材２としては、特に限定されないが、例えば、タモ材；アッシュ；スギ；エゾ松；松；モミ；エゾ松、松、モミが混在した木材（ＳＰＦ材）等が挙げられる。

【0053】

木質用保護剤による木質基材２の表面処理方法としては、特に限定されないが、例えば、刷毛、ロールコーティング、スプレーコーティング（例えば、エアスプレー、エアレススプレーコーティング等）、及びディッピング等が挙げられる。なお、表面処理には、塗布処理、及び加圧注入処理が含まれる。表面処理に加圧注入処理が含まれるので、木質用保護剤は、木質部材２の内部に浸透してもよい。

【0054】

処理層１の乾燥後の量（木質用保護剤の塗布量）は、好ましくは２０ｇ／ｍ^２以上３００ｇ／ｍ^２以下の範囲内であり、より好ましくは５０ｇ／ｍ^２以上１５０ｇ／ｍ^２以下の範囲内である。

【0055】

第３実施形態に係る表面処理木質部材１０の処理層１には、第１又は第２実施形態に係る木質用保護剤が含有されている。木質部材２中の栄養源２０は、処理層１中を通過しにくい。すなわち、図１Ｂに示すように、栄養源２０が木質部材２の内部から外部に向かって移動したとしても、栄養源２０は、せいぜい処理層１の内部にとどまるだけであり、処理層１の外表面には到達しにくい。つまり、栄養源２０が処理層１の外表面から露出することが、酸性の強い処理層１によって抑制され、木材害虫が栄養源２０の存在を気付きにくくなる。したがって、第３実施形態によれば、新規な手段で木質部材２の劣化を抑制することができる。

【0056】

（２．２．２）第４実施形態
図２Ａに第４実施形態に係る表面処理木質部材１０を示す。第４実施形態では、第３実施形態と同様の構成要素には第３実施形態と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

【0057】

第４実施形態に係る表面処理木質部材１０は、処理層１（第１処理層１）以外に、第２処理層１２を更に備える点で、第３実施形態に係る表面処理木質部材１０と相違する。

【0058】

第２処理層１２は、第１処理層１の表面に上塗り塗料を塗装して形成されている。第２処理層１２によって、第１処理層１を保護することができる。具体的には、第２処理層１２によって、第１処理層１のひび割れを抑制することができる。さらに表面処理木質部材１０に耐候性を付与することができる。すなわち、第１処理層１中に木材害虫用薬剤が含有されている場合、この木材害虫用薬剤の紫外線による劣化を、第２処理層１２によって抑制することができる。このように、表面処理木質部材１０の耐久性を向上させることができる。

【0059】

上塗り塗料としては、例えば、公知の塗料を用いることができる。上塗り塗料には、木材害虫用薬剤は含有されていなくてもよい。

【0060】

上塗り塗料の色調は、特に限定されない。すなわち、上塗り塗料で形成される第２処理層１２は、透明でも半透明でも不透明でもよい。第２処理層１２は、着色している場合には、濃色でも淡色でもよい。第２処理層１２が淡色であっても、第１処理層１が、栄養源２０の外部への露出を抑制しているので、第２処理層１２の変色が抑制される。

【0061】

好ましくは、第２処理層１２は、第１処理層１の表面全体を被覆するように形成されている。これにより、木材害虫が直接、木質部材２に接触することを更に抑制することができる。

【0062】

上塗り塗料による第１処理層１の表面処理方法としては、特に限定されないが、例えば、刷毛、ロールコーティング、スプレーコーティング（例えば、エアスプレー、エアレススプレーコーティング等）、及びディッピング等が挙げられる。

【0063】

第２処理層１２の乾燥後の量（上塗り塗料の塗布量）は、好ましくは２０ｇ／ｍ^２以上３００ｇ／ｍ^２以下の範囲内であり、より好ましくは５０ｇ／ｍ^２以上１５０ｇ／ｍ^２以下の範囲内である。

【0064】

第４実施形態に係る表面処理木質部材１０の第１処理層１には、第１又は第２実施形態に係る木質用保護剤が含有されている。木質部材２中の栄養源２０は、第１処理層１中を通過しにくい。すなわち、図２Ｂに示すように、栄養源２０が木質部材２の内部から外部に向かって移動したとしても、栄養源２０は、せいぜい第１処理層１の内部にとどまるだけであり、第１処理層１の外表面には到達しにくい。つまり、栄養源２０が処理層１の外表面から露出することが、酸性の強い処理層１によって抑制され、木材害虫が栄養源２０の存在を気付きにくくなる。したがって、第４実施形態によれば、新規な手段で木質部材２の劣化を抑制することができる。

【0065】

（３）まとめ
上記実施形態から明らかなように、本開示は、下記の態様を含む。なお、以下では、実施形態との対応関係を明示するためだけに、符号を括弧付きで付している。

【0066】

第１の態様に係る木質用保護剤は、ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂と、木材害虫用薬剤と、を含有する。

【0067】

この態様によれば、新規な手段で木質部材（２）の劣化を抑制することができる。

【0068】

第２の態様に係る木質用保護剤では、第１の態様において、前記木材害虫用薬剤が、防蟻剤、防腐剤、防カビ剤及び抗菌剤からなる群より選ばれた１種以上の薬剤を含む。

【0069】

この態様によれば、多様な木材害虫による木質部材（２）の劣化を抑制することができる。

【0070】

第３の態様に係る木質用保護剤では、第１又は２の態様において、前記木材害虫用薬剤の含有量が、前記木質用保護剤の固形分の全質量に対して、０．１質量％以上８０質量％以下の範囲内である。

【0071】

この態様によれば、木材害虫用薬剤の含有量が０．１質量％以上であることで、木材害虫を駆除及び忌避することができる。一方、木材害虫用薬剤の含有量が８０質量％以下であることで、木材害虫用薬剤が凝集して塊となることを抑制できる。さらに処理層（１）の表面から木材害虫用薬剤が、粉状となって剥がれ落ちたり、雨水などに溶けて流れ出たりすることも抑制できる。

【0072】

第４の態様に係る木質用保護剤は、第１～３のいずれかの態様において、珪藻土を更に含有する。

【0073】

この態様によれば、栄養源（２０）が処理層（１）中を移動しにくくなる。そのため、栄養源（２０）が処理層（１）の外表面から露出することを更に抑制することができる。

【0074】

第５の態様に係る木質用保護剤では、第４の態様において、前記珪藻土の含有量が、前記木質用保護剤の固形分の全質量に対して、１０質量％以上９５質量％以下の範囲内である。

【0075】

この態様によれば、珪藻土の含有量が１０質量％以上であることで、栄養源（２０）の吸着効果が発現しやすくなる。一方、珪藻土の含有量が９５質量％以下であることで、処理層（１）から珪藻土が剥離しにくくなる。

【0076】

第６の態様に係る木質用保護剤は、ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂と、珪藻土と、を含有する。前記珪藻土の含有量が、前記木質用保護剤の固形分の全質量に対して、３０質量％以上９５質量％以下の範囲内である。

【0077】

この態様によれば、木材害虫用薬剤を使用しなくても防虫効果が得られるので、環境負荷を低減することができる。

【0078】

第７の態様に係る木質用保護剤は、第１～６のいずれかの態様において、ｐＨが２以上７未満の範囲内である。

【0079】

この態様によれば、木質用保護剤のｐＨが２以上であることで、表面処理木質部材（１０）に金属製部品を使用する場合に、金属製部品の溶解を抑制することができる。一方、木質用保護剤のｐＨが７未満であることで、栄養源（２０）が処理層（１）中を通過しにくくなる。

【0080】

第８の態様に係る表面処理木質部材（１０）は、木質部材（２）と、第１～７のいずれかの態様に係る木質用保護剤で前記木質部材（２）の表面を処理して形成された処理層（１）と、を備える。

【0081】

この態様によれば、新規な手段で木質部材（２）の劣化を抑制することができる。

【0082】

第９の態様に係る表面処理木質部材（１０）は、第８の態様において、前記処理層（１）が第１処理層（１）であり、前記第１処理層（１）の表面に形成された第２処理層（１２）を更に備える。

【0083】

この態様によれば、第２処理層（１２）によって、栄養源（２０）の外部への露出を更に抑制することができる。さらに第２処理層（１２）によって、表面処理木質部材（１０）の耐久性も向上させることができる。

【実施例】

【0084】

以下、本開示を実施例によって具体的に説明する。ただし、本開示は、以下の実施例に限定されない。

【0085】

（実施例及び比較例）
表１に示す質量割合で各成分を配合することによって、実施例及び比較例の木質用保護剤を調製した。

【0086】

【表1】

【0087】

表１中の各成分は、以下のとおりである。なお、ｐＨが１以上７未満の範囲内である水性樹脂は、アクリル系カチオン樹脂、エポキシ系カチオン樹脂、塩化ビニリデン－塩化ビニル－アクリルラテックス樹脂である。木材害虫用薬剤は、ピレスロイド系防蟻剤、沃素系防腐防カビ剤、及びネオニコチノイド系防蟻剤である。

【0088】

アクリル系カチオン樹脂：
・ＳＹＮＴＲＡＮ ６３０５（３５％）、インターポリマー株式会社製、カチオン系アクリル樹脂エマルション
・ＳＹＮＴＲＡＮ ６３０６（３５％）、インターポリマー株式会社製、カチオン系アクリル樹脂エマルション
・ＶＡＮＯＲＡ ＤＫＶ．４１７１（４０％）、ＶＡＮＯＲＡ社製
エポキシ系カチオン樹脂：
・ＢＥＣＫＯＰＯＸ ＥＭ ２１２０Ｗ／４５ＷＡ（４５％）、ダイセル・オルネクス株式会社製
塩化ビニリデン－塩化ビニル－アクリルラテックス樹脂：
・Ｈａｌｏｆｌｅｘ ２０２（６０％）、旭化成株式会社製
アクリル系アニオン樹脂：
・ＴＸ－２０（４９％）、パラケムジャパン株式会社製
ピレスロイド系防蟻剤：
・ビフェントリン
沃素系防腐防カビ剤：
・ＩＰＢＣ
ネオニコチノイド系防蟻剤：
・ジノテフラン
珪藻土：
・パーライト、昭和化学工業株式会社製
ノニオン界面活性剤：
・ニューコール２６０９（１００％）、日本乳化剤株式会社製
・エマルゲン１０４Ｐ（１００％）、花王株式会社製
・エマルゲンＡ－６０（１００％）、花王株式会社製
カチオン界面活性剤：
・オスモリンＤＡ－５０、三洋化成工業株式会社製
酸化チタン：
・ＣＲ－５７、石原産業株式会社製
タルク：
・ＦＳ４０４、富士タルク工業株式会社製
沈降性硫酸バリウム：
・ＳＵＰＥＲＷＨＩＴＥＷ－４４Ｂ、ＳＩＯＮ－ＣＡＮ ｍｉｃｏｒｏｎｉｚｅｄ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ＬＴＤ製
非結晶性シリカ：
・サイリシア＃４４８、富士シリシア化学株式会社
消泡剤：
・ＢＹＫ－０２８、ＢＹＫ社製
レベリング剤：
・ＢＹＫ－３３３、ＢＹＫ社製
増粘剤：
・ＡＣＲＹＳＯＬ ＲＷ－８Ｗ、ダウ・ケミカル日本株式会社製
溶剤：
・ＰＭＡ（水可溶）、三協化学株式会社製
・メチルカルビトール（水溶性）。

【0089】

（溶出確認試験）
実施例及び比較例の木質用保護剤について、溶出確認試験を行った。木質部材として、表面処理用の木材片（すぎ辺材）（２０ｍｍ×５ｍｍ×４０ｍｍ）を用いた。この木材片に木質用保護剤を塗布して、試験体を作製した。容器に蒸留水１５０ｍｇを入れ、この蒸留水に試験体を浸漬させた。この容器を温度６０℃、相対湿度９０％ＲＨの恒温槽に２４０時間入れた。その後、恒温槽から容器を取り出し、容器から試験体を取り除き、蒸留水の着色の有無を観察した。試験体の個数は、１試料につき繰返し個数を３とした。評価値を表２に示す。この評価値による溶出確認試験の結果を表４に示す。

【0090】

【表2】

【0091】

蒸留水の着色は、木質部材中の栄養源の溶出によるものであると考えられる。そうすると、表４から、各実施例では、栄養源が木質部材の外表面に現れることを抑制できていることが確認された。

【0092】

（防蟻性能試験）
実施例及び比較例の木質用保護剤について、ＪＩＳ Ｋ １５７１に準拠して、防蟻性能試験を行った。木質部材として、表面処理用の木材片（すぎ辺材）を用いた。この木材片に木質用保護剤を塗布して、試験体を作製した。試験体の個数は、１試料につき繰返し個数を５とした。供試虫として、イエシロアリを用いた。防蟻性能試験の結果（質量減少率）を表４に示す。なお、無処理試験体（木質用保護剤が塗布されていない木材片）の平均質量減少率は２０％以上であった。

【0093】

（防カビ性能試験）
実施例及び比較例の木質用保護剤について、防カビ性能試験を行った。木質部材として、表面処理用の木材片（すぎ辺材）を用いた。この木材片に木質用保護剤を塗布して、試験体を作製した。試験体の個数は、１試料につき繰返し個数を３とした。試験体を寒天培地に載せ、菌を吹き付けて、２８℃、相対湿度９５％で２週間培養した。菌として、クラドスポリウム クラドスポリオイデス（ＮＢＲＣ６３４８）、オーレオバシジウム プルランス（ＮＢＲＣ６３５３）、及びケトミウム グロボスム（ＮＢＲＣ６３４７）を用いた。評価値を表３に示す。この評価値による防カビ試験の結果を表４に示す。

【0094】

【表3】

【0095】

（防腐性能試験）
実施例及び比較例の木質用保護剤について、ＪＩＳ Ｋ １５７１に準拠して、防腐性能試験を行った。木質部材として、表面処理用の木材片（すぎ辺材）を用いた。この木材片に木質用保護剤を塗布して、試験体を作製した。試験体の個数は、１試料につき繰返し個数を５とした。培養瓶に腐朽菌を接種し、この培養瓶に試験体を入れて、２６℃、相対湿度７０％で１２週間培養した。腐朽菌として、オオウズラタケ、及びカワラタケを用いた。防腐性能試験の結果（質量減少率）を表４に示す。なお、腐朽菌がオオウズラタケの場合、無処理試験体の平均質量減少率は３０％以上であった。腐朽菌がカワラタケの場合、無処理試験体の平均質量減少率は１５％以上であった。

【0096】

【表4】

【符号の説明】

【0097】

１ 処理層（第１処理層）
１２ 第２処理層
１０ 表面処理木質部材
２ 木質部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】