專利名稱:防蟲性板材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種例如被作為建筑板使用的防蟲性板材。
背景技術(shù):
建筑物等中所用的建筑板為了不被白蟻等害蟲侵害,最好帶有防蟲性。
以往為了對板材賦予防蟲性,提供了在著色鋼板的上層薄薄地涂布了含有防蟲劑的頂層涂料的構(gòu)成(例如參照專利文獻(xiàn)1)、在基材上涂布了在水性樹脂乳液中配合了膠體氧化硅、硅烷類疏水劑、防蟻劑等的涂覆材料的構(gòu)成(例如參照專利文獻(xiàn)2)、使硅膠粒子吸附液狀防蟲劑而借助粘接層固定于基材表面上的構(gòu)成(例如參照專利文獻(xiàn)3)等。
特開2003-127272號公報[專利文獻(xiàn)2]特開平11-256076號公報[專利文獻(xiàn)3]特開2001-158702號公報在所述以往的技術(shù)中,由于將防蟲劑混合在涂料中而涂布于基材上,因此有如下的問題,即,防蟲劑被作為涂料的主成分樹脂稀釋,存在于涂膜表面的防蟲劑的濃度變小,防蟲劑所具有的防蟲效果無法被充分地發(fā)揮。
另外,在將防蟲劑混合于涂料中的情況下,將該涂料涂布于基材表面上后,通常進(jìn)行100~150℃左右的加熱干燥,然而因所述加熱干燥,有可能使防蟲劑變性劣化。
對于通過粘接層將吸附有液狀防蟲劑的硅膠粒子固定于基材表面上的構(gòu)成,該硅膠粒子容易從粘接層上剝離,很難賦予具有耐久性的防蟲效果。
發(fā)明內(nèi)容
作為用于解決所述課題的手段,本發(fā)明提供一種在被進(jìn)行了涂刷的基材的涂膜表面上,涂布了在膠體氧化硅水性分散液中添加了防蟲劑的防蟲處理液的防蟲性板材。
通常來說,防蟲處理液是通過在膠體氧化硅的水-醇混合溶劑分散液中添加防蟲劑而調(diào)制的,然而該情況下,在所述膠體氧化硅的水-醇混合溶劑分散液中,作為分散劑最好添加表面活性劑。
由于本發(fā)明的防蟲處理液是在膠體氧化硅水性分散液中添加了防蟲劑的液體,不使用以樹脂為主成分的涂料等,因此該防蟲劑就不被樹脂稀釋地固定于膠體氧化硅表面的微小凹凸中,該膠體氧化硅被借助氫鍵固定于基材表面的涂膜上。
所以,本發(fā)明中,由于防蟲劑以膠體氧化硅作為介質(zhì)而以高濃度存在于基材的涂膜表面,因此防蟲劑的防蟲效果被有效地發(fā)揮,可以獲得即使使用少量的防蟲劑也能夠具有很大的防蟲效果的板材。另外,由于該防蟲劑是以膠體氧化硅作為介質(zhì)而被牢固地固定于涂刷表面,因此可以獲得具有耐久性的防蟲效果。
具體實(shí)施例方式
下面將對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
所謂作為本發(fā)明的對象的基材是指添加了木片、木質(zhì)紙漿、木質(zhì)纖維等木質(zhì)加強(qiáng)材料的水泥板(木質(zhì)水泥板)、水泥擠出成形板、紙漿水泥板、石膏板、硅酸鈣板、碳酸鎂板、膠合板、硬板、中密度纖維板、鐵板、金屬建筑板等。
在所述基材表面實(shí)施涂刷,通常來說涂刷使用底涂涂刷、中涂涂刷、上涂涂刷、清潔(clear)涂刷的多重涂刷。所述底涂涂刷、中涂涂刷、上涂涂刷、清潔涂刷最好都使用丙烯酸樹脂水性乳液涂料、硅-丙烯酸樹脂水性乳液涂料等水性乳液涂料,然而例如既可以使用丙烯酸樹脂透明溶液型涂料等溶液型涂料,另外還可以將水性乳液涂料和溶液型涂料并用。
本發(fā)明的防蟲處理液中所用的所謂膠體氧化硅是10個左右粒徑5~10nm的一次微粒相結(jié)合而形成了二次微粒的材料,在表面形成有微小凹凸,除了氧化硅以外,也可以含有若干氧化鋁等其他的成分。
本發(fā)明中,作為所述膠體氧化硅的分散介質(zhì),最好在水中添加醇。作為本發(fā)明中所用的醇,優(yōu)選甲醇、乙醇、異丙醇等水溶性的醇。該醇使得本發(fā)明的防蟲處理液的表面張力降低,另外提高該防蟲處理液與下側(cè)的涂膜的親和性而提高該防蟲處理液的浸潤性。
在本發(fā)明的防蟲處理液中,作為分散劑優(yōu)選添加表面活性劑。作為所述表面活性劑,可以使用通常的陰離子性、非離子性、陽離子性的表面活性劑中的任意一種,例如作為陰離子性表面活性劑,有高級醇硫酸鹽(Na鹽或鋁鹽)、烷基烯丙基磺酸鹽(Na鹽或鋁鹽)、烷基萘磺酸鹽(Na鹽或鋁鹽)、烷基萘磺酸鹽縮合物、烷基磷酸鹽、二烷基磺基丁二酸鹽、松香皂、脂肪酸鹽(Na鹽或鋁鹽)等,作為非離子性表面活性劑,有聚氧亞乙基烷基醚、聚氧亞乙基烷基酚醚、聚氧亞乙基烷基酯、聚氧亞乙基烷基胺、聚氧亞乙基烷氧基胺、聚氧亞乙基烷基酰胺、山梨糖醇酐烷基酯、聚氧亞乙基山梨糖醇酐烷基酯等,作為陽離子性表面活性劑,可以例示出十八胺乙酸酯、咪唑啉衍生物乙酸酯、聚亞烷基多元胺衍生物或其鹽、十八烷基三甲基銨氯化物、三甲基氨基乙基烷基酰胺鹵化物、烷基吡啶硫酸鹽、烷基三甲基銨鹵化物等。另外,表面活性劑也可以混合兩種以上使用。另外,所述例示并不限定本發(fā)明。
該表面活性劑與醇一起降低本發(fā)明的防蟲處理液的表面張力,另外使膠體氧化硅良好地分散于防蟲處理液中,此外還提高與底層的涂膜的親和性。
本發(fā)明的防蟲處理液中,通常該膠體氧化硅被配合0.1~2.0質(zhì)量%,醇被配合2~10質(zhì)量%,表面活性劑被配合0.01~0.25質(zhì)量%,剩余部分為水。
在所述醇被以少于2質(zhì)量%的量含有的情況下,該防蟲處理液的浸潤性變差,另外在含量超過10質(zhì)量%的情況下,溶劑的揮發(fā)性變大,對涂刷作業(yè)帶來不良影響。另外,在所述表面活性劑被以少于0.01質(zhì)量%的量添加的情況下,利用表面活性劑得到的表面張力的降低效果或膠體氧化硅的分散效果就不明顯,另外,在超過0.25質(zhì)量%地添加的情況下,會對所形成的防蟲處理膜的強(qiáng)度、耐水性、耐久性等造成不良影響。因此,該防蟲處理液的表面張力優(yōu)選在25℃下為20dyne/cm以下。
作為所述防蟲處理液中所添加的防蟲劑,從對人體的安全性的方面考慮,最好選擇擬除蟲菊酯類化合物。作為所述擬除蟲菊酯類化合物,例如可以例示出芐氯菊酯(permethrin)、丙烯除蟲菊酯(allethrin)、四溴菊酯(tralomethrin)、氟硅菊酯(silafluofen)、醚菊酯(ethofenprox)、苯醚菊酯(phenothrin)等。
所述防蟲劑通常被以0.01~5質(zhì)量%左右添加到所述防蟲處理液中。
在所述基材表面實(shí)施了涂刷后,在最終干燥工序中,涂膜通常在100~150℃的溫度下被加熱干燥。在涂膜的加熱干燥后,在常溫下將基材放置并冷卻。防蟲處理液的涂布優(yōu)選在該涂膜的溫度降低至80℃以下,更優(yōu)選降低至70℃以下的狀態(tài)下進(jìn)行。在所述溫度以下,不會有防蟲劑的熱變性的情況。通常來說,所述防蟲處理液的涂布使用噴霧涂布,然而除此以外,也可以使用涂布機(jī)涂布、輥涂等眾所周知的方法。
涂布量雖然沒有特別限定,然而通常來說設(shè)為如下的涂布量,即,該防蟲處理液涂布干燥后得到的防蟲層的厚度達(dá)到30~80nm左右。
在所述防蟲處理液中,如上所述,膠體氧化硅為多個一次微粒結(jié)合凝聚了的二次微粒,所以在粒子表面形成有微小凹凸,因此該防蟲劑就被膠體氧化硅表面的微小凹凸捕捉吸附。這樣,捕捉吸附了該防蟲劑的膠體氧化硅就被利用氫鍵固定于基材的涂膜(透明涂膜)表面。
以下將舉出用于更為具體地說明本發(fā)明的實(shí)施例。
調(diào)制了下述的防蟲處理液1、2。
防蟲處理液1防蟲處理液2膠體氧化硅(二次粒徑5μm)2質(zhì)量%2質(zhì)量%防蟲劑(芐氯菊酯)0.2質(zhì)量% 0.02質(zhì)量%乙醇4質(zhì)量%4質(zhì)量%表面活性劑*0.02質(zhì)量% 0.02質(zhì)量%余量水 水
*聚氧亞乙基烷基酚醚在木質(zhì)水泥板基材表面利用丙烯酸樹脂水性乳液涂料實(shí)施底涂涂刷、中涂涂刷、上涂涂刷,以及利用丙烯酸樹脂溶液型涂料實(shí)施清潔涂刷,在100℃~110℃的加熱爐中加熱干燥了20分鐘。
在所述加熱干燥后,將該涂刷基材從加熱爐中取出,在室溫下放置并冷卻。當(dāng)透明涂膜表面溫度下降到65℃時,噴射涂刷所述防蟲處理液1、2,其后,在常溫下放置,利用透明涂膜的余熱使該防蟲處理液涂膜干燥,形成厚度50nm的防蟲層,制作了試樣1(防蟲處理液1)、試樣2(防蟲處理液2)。
作為比較,制作了在該涂刷基材上未涂布所述防蟲處理液的無處理試樣(比較試樣1)、在透明涂料中混合0.2質(zhì)量%的芐氯菊酯而涂刷的比較試樣2、在該涂刷基材表面直接涂布了芐氯菊酯的比較試樣3、在該涂刷基材的涂膜表面的溫度為80℃時與試樣1相同地涂布了所述防蟲處理液1的比較試樣4。
對于所述試樣1、2、比較試樣1、2、3、4,評價了害蟲逃避效果持續(xù)性。
評價方法依照的是(財)日本環(huán)境衛(wèi)生中心的試驗(yàn)方法。
各試樣的害蟲逃避效果是對防蟲處理液涂布干燥后不久、屋外放置40天后、屋外放置6個月后測定的。實(shí)驗(yàn)開始日期為平成16年5月1日,結(jié)束日期(6個月后)為平成16年11月1日。
將所得的逃避率的結(jié)果表示于表1中。
這里逃避率%以下述數(shù)1表示。
逃避率(%)=(1-試驗(yàn)區(qū)的供試蟲數(shù)/對照區(qū)*的供試蟲數(shù))*對照區(qū)比較試樣1參照表1則可以確認(rèn),試樣1和試樣2中,在逃避率的值中沒有什么變化,兩者在6個月后都持續(xù)了良好的防蟲效果,說明防蟲劑的添加量與防蟲效果沒有什么相關(guān)關(guān)系。
另外,在涂料中混合了防蟲劑的比較試樣2在經(jīng)過6個月時,防蟲效果大大地降低,直接涂布了防蟲劑的比較試樣3在經(jīng)過了6個月時,防蟲效果更大地降低,另外,將防蟲處理液1在涂膜表面溫度80℃下涂布了的比較試樣4的防蟲劑因熱而變性,與試樣1相比,防蟲效果降低。
本發(fā)明中,由于可以對板材賦予具有耐久性并且效率良好的防蟲效果,因此在產(chǎn)業(yè)上可以利用。
權(quán)利要求
1.一種防蟲性板材,其特征是,在實(shí)施涂刷后的基材的涂膜表面,涂布有在膠體氧化硅水性分散液中添加了防蟲劑的防蟲處理液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防蟲性板材,其中,所述防蟲處理液是通過在膠體氧化硅的水-醇混合溶劑分散液中添加防蟲劑而調(diào)制的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防蟲性板材,其中,在所述膠體氧化硅的水-醇混合溶劑分散液中,作為分散劑添加有表面活性劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種防蟲性板材,能夠?qū)Π宀馁x予具有耐久性的優(yōu)良的防蟲性。在被進(jìn)行了涂刷的基材的涂膜表面上,涂布在膠體氧化硅水性分散液中添加了防蟲劑的防蟲處理液。即,本發(fā)明中,并沒有為了將防蟲劑固定于涂膜表面而使用涂料,因此沒有由涂料的樹脂造成的防蟲劑的稀釋。
文檔編號B05D5/00GK1923914SQ20061012881
公開日2007年3月7日 申請日期2006年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月31日
發(fā)明者井戶康博 申請人:日吉華株式會社