專利名稱:含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及適用于建材、建筑用涂料、地板下面鋪設(shè)材料、撒布劑等,發(fā)揮防蟲、抗菌、去除化學(xué)物質(zhì)、放松效果等的居住環(huán)境改善材料的制備方法。
背景技術(shù):
目前為止,建筑物中白蟻造成的災(zāi)害已成為了大問題。眾所周知白蟻通常喜歡吃濕潤的木材,但除了木材以外,布或紙就不必說了,逐漸知道其還侵食混凝土、土、橡膠、乙烯系材料、發(fā)泡樹脂等,是雜食性極高的害蟲。上述白蟻造成的災(zāi)害不論在日本國內(nèi),還是在濕潤或干燥的氣候,在整個世界越來越嚴重。建材一旦遭受白蟻引起的災(zāi)害,便被白蟻吃得使建材的內(nèi)部成為空洞,結(jié)果使建筑物整體的結(jié)構(gòu)變得脆弱。作為目前為止的白蟻對策,已采用的方法包括將合成化學(xué)藥劑或天然藥劑等散布或涂布到地板下面或基礎(chǔ)混凝土等白蟻可能作窩的各處,但使用該方法,對白蟻的驅(qū)除效果無法長期維持,需要在所定期間多次進行藥劑處理,存在費工夫和成本高的問題,此外藥劑中有時含有對人體或?qū)櫸铩⒓倚蟮扔泻?,使用時需要注意的有機化合物,因此還擔(dān)心其產(chǎn)生健康傷害。特別地,除了白蟻以外,濕氣聚集的地板下面還是壁虱等害蟲或霉等雜菌容易繁殖的場所,已指出的問題是其造成建筑物本身的腐朽,或?qū)幼≡谠摻ㄖ镏械娜嗽斐山】祿p害。此外,液體藥劑通常需要裝在罐等中進行保存、搬運,因此還具有操作上不便的不利之處。
此外,在氣密性高的現(xiàn)在的建筑物中,正是由于其氣密性高的緣故,不僅濕氣容易在居室內(nèi)聚集且霉或壁虱容易繁殖,最大的問題是所謂新建材中使用的甲醛等揮發(fā)性有機化學(xué)物質(zhì)(VOC)產(chǎn)生的所謂“居室綜合癥”對居住者的健康造成傷害。
鑒于上述狀況,需要一種材料,其對人體或動物、環(huán)境不產(chǎn)生傷害,能長期獲得驅(qū)除白蟻或壁虱、抗菌-防菌、去除有害化學(xué)物質(zhì)等諸效果。
據(jù)說在使用了以青森檜葉或臺灣日柏為代表的木材的日本建筑物中,白蟻或壁虱等害蟲、霉等雜菌難于繁殖,因此最近作為以白蟻為首的防蟲-抗菌對策、居室綜合癥對策等,已經(jīng)了解到使用從這些青森檜葉或臺灣日柏等樹木中提取的化合物-“4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮(hinokitiol)”是有效的。
該方法有效地利用了4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮所具有的對白蟻或壁虱等害蟲的驅(qū)除作用、去除(中和)VOC的作用、對霉或MRSA等的抗菌作用等。除了這些效果以外,還了解到4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的香氣具有使人或動物放松的效果。
如果將含有該4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的液體,即從青森檜葉提取的檜葉油或其稀釋液,或者精制或合成的4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的溶液直接涂布或散布,4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮揮發(fā),無法期待其在長時間內(nèi)具有效果。
發(fā)明內(nèi)容
因此,作為能長時間保持4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮含有液且能緩緩地將4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮放出的保持載體,本發(fā)明將注意力集中在多孔粒子上,提供了使4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮含有液保持在上述載體上的居住環(huán)境改善材料的適宜的制備方法。
即,作為具有使含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的樹木提取油吸附到多孔粒子細孔部構(gòu)成的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的制備方法,本發(fā)明的特征在于將上述提取油和醇混合,使多孔粒子混合到該混合液中,從而使混合液吸附到多孔粒子的細孔部,通過從吸附在多孔粒子的細孔部的混合液中將醇組分除去,得到上述含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料。
即,由于提取油的粘性非常高,如果直接與微細的多孔粒子混合,不僅多孔粒子難于與提取油混合,而且提取油也不能充分地吸附到多孔粒子的細孔部的內(nèi)部,粘粘糊糊極難使用。因此,如本發(fā)明的方法那樣,預(yù)先使提取油與醇混合,使之成為粘性低的混合液,對該混合液和多孔粒子進行攪拌等使之混合,可以得到容易使用的混合物,而且可以使混合液進入到細孔部的內(nèi)部而吸附。此外,作為最終得到的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料,由于細孔部吸附的混合液中醇為不需要的成分,因此要將其去除。
這里,作為混合液中使用的醇,優(yōu)選使用甲醇、乙醇、異丙醇等低粘性醇。不過,由于該含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料在與人的居住空間接近的地方使用,因此即使在制備工序的最后階段將醇成分除去,也優(yōu)選使用對人體危害小的物質(zhì)。特別地,由于乙醇比較容易獲得和使用,因此可以說它為最適合在本發(fā)明中使用的材料,由于預(yù)料到在使用工業(yè)用醇時會殘存微量的雜質(zhì),因此優(yōu)選使用食用醇。
此外,在多孔粒子中可以使用從硅藻土粒子、人工陶瓷粒子、沸石粒子、羥基磷灰石粒子、或它們中的任何粒子與有機高分子物質(zhì)的復(fù)合粒子中選取的任何一種。此外,也可以使用由這些物質(zhì)中的多種粒子構(gòu)成的混合物。
在提取油和醇的混合液中,優(yōu)選使提取油與醇的體積比為50∶50~80∶20。不過,混合液未必為該組成,可以考慮周圍溫度和費用對效果進行適當(dāng)?shù)臎Q定。此外,混合液與多孔粒子的重量比優(yōu)選為10∶90~20∶80,與混合液的組成相同,可以考慮費用對效果選擇上述以外的其他比例。
在上述醇的去除工序中,由于希望預(yù)先將吸附了混合液的多孔粒子和剩余的混合液分離,因此可以從它們的混合物中將剩余的混合液過濾去除。此外,為了通過將醇迅速去除,只使含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的提取油吸附在多孔粒子的細孔部,從而更為迅速地得到干燥的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料,可以通過對吸附了混合液的多孔粒子自然干燥或溫風(fēng)干燥,將醇揮發(fā)去除。
附圖的簡單說明
圖1為表示本發(fā)明的一實施方式所涉及的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的簡略截面圖。
圖2為表示同一實施方式中含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的制備工序的說明圖。
具體實施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的一實施方式進行說明。
圖1表示本實施方式中制備的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料(以下,簡稱為“居住環(huán)境改善材料”)1的簡略截面圖。該居住環(huán)境改善材料1具有以下構(gòu)成以從表面到內(nèi)部具有多個細孔部的多孔粒子2為載體,在其細孔部21中吸附保持有從含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的樹木中得到的提取油3。具體地說,在本實施方式中,作為提取油3使用例如從大量含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的樹木即青森檜葉中提取的“檜葉油”(以下,將“提取油”稱為“檜葉油”)。此外,多孔粒子2可以使用硅藻土粒子、人工陶瓷粒子、沸石粒子、羥基磷灰石粒子、或它們的任何粒子與有機高分子物質(zhì)的復(fù)合粒子等,但在本實施方式中,使用硅藻土粒子2。硅藻土是浮游植物(硅藻類)成為化石而堆積在海底或湖底形成的,其以硅酸為主成分,一粒的大小約為50μm,為在表面和內(nèi)部的全體是具有多個直徑約0.1~0.2μm的微細孔的超多孔微粒。這樣的硅藻土具有調(diào)濕性,作為“呼吸材料”受到注目,特別是多用作墻壁材料等,由于其材質(zhì)和結(jié)構(gòu),具有不燃性、隔熱性、防結(jié)露功能、調(diào)濕功能、呼吸性、消臭功能、防水功能、空氣凈化功能等各種有用的功能。在本實施方式中,作為硅藻土粒子,使用在500℃~1000℃的熱環(huán)境下燒成的硅藻土粒子。
以下,參照圖2對居住環(huán)境改善材料1的制備方法進行說明。該居住環(huán)境改善材料1的制備在本實施方式中大體分成由混合液制作工序S1、吸附工序S2、醇去除工序S3這三個工序。
首先,在混合液制作工序S1中,以體積比1∶1的比例將檜葉油3和醇4混合,作成檜葉油3和醇4的混合液5。這里,作為檜葉油3,使用含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的青森檜葉的提取油,該提取油通過例如下述的方法制得。即,將青森檜葉的木片或樹皮、枝葉等細粉碎物施以高溫高壓的蒸汽,在生成的液體中使用大量含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的油溶成分。此外,可以使用這以外的方法從青森檜葉中得到提取油,也可以代替青森檜葉使用臺灣日柏等大量含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的樹木得到同樣的提取油。此外,將化學(xué)合成的4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮溶解于親油性有機溶劑中的物質(zhì)也可以成為提取油的代用品,但由于居住環(huán)境改善材料被用于與人的生活領(lǐng)域非常接近的環(huán)境中,因此優(yōu)選使用天然的樹木的提取油。另一方面,作為本實施方式中的醇4,使用雜質(zhì)含量少的食用乙醇。此外,在該混合液中,檜葉油和醇的體積比未必為1∶1,為了使混合液5的粘度適度,且在成本方面適當(dāng),可以參考周圍溫度等對其比例進行適當(dāng)?shù)淖兓?br>
隨后,在吸附工序S2中,將作為多孔粒子的硅藻土粒子2混合到上述混合液制作工序S1中制備的混合液5中,使混合液5吸附到硅藻土粒子2的細孔部。這里混合的混合液5和硅藻土粒子2的重量比,例如為1∶9~2∶8,也可以進一步增加硅藻土粒子2的比例。此外,為了提高混合液5在硅藻土粒子2的細孔部21的吸附速度,可以使用適當(dāng)?shù)臄嚢铏C8等對混合液5和硅藻土粒子2的混合物6進行攪拌。
隨后,在醇去除工序S3中,從硅藻土粒子2上吸附的混合液5中進行去除醇(食用乙醇)4的,得到干燥的居住環(huán)境改善材料1。具體地說,在本實施方式中,在該醇去除工序S3中,實施過濾工序S31和干燥工序S32這兩個工序。首先,在過濾工序S31中,使用適宜的過濾器7將吸附了混合液5的硅藻土粒子2和剩余的混合液5構(gòu)成的混合物6過濾,只得到吸附了混合液5的硅藻土粒子2。這里,通過回收作為濾液的剩余混合液5,在下次制備居住環(huán)境改善材料1時可以將其再利用。不過,當(dāng)所有的混合液5被硅藻土粒子2吸附時,不需要過濾工序S31。此外,在隨后的干燥工序S32中使過濾工序S31中制備的硅藻土粒子2干燥,最終將醇4去除。此時,通過自然干燥只使細孔部21吸附的混合液5中的醇(食用乙醇)4揮發(fā)而去除,或在約30℃~40℃的溫風(fēng)下強制使其揮發(fā)而去除。此時,在操作方面應(yīng)留意,不使4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮與醇4一起揮發(fā)。在該干燥工序中,由于混合液5是預(yù)先用醇4將檜葉油3稀釋而得到的,因此粘性低,粘結(jié)也少,使用極其容易,因此干燥物也可以在短時間內(nèi)制備。
經(jīng)過以上的工序,可以得到干燥的居住環(huán)境改善材料1,其由只使含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的檜葉油3吸附在細孔部21的硅藻土粒子2構(gòu)成。
這樣制備的居住環(huán)境改善材料1,例如可以如下所示進行使用。
即,將該居住環(huán)境改善材料1混合到一般的建筑用樹脂涂料中,然后涂布到基礎(chǔ)混凝土或柱、內(nèi)外壁等的表面上,硅藻土粒子的細孔部所含有的提取油中的4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮徐徐地揮發(fā)、擴散,從而產(chǎn)生對白蟻的高驅(qū)逐效果,可以作為有效的白蟻對策。此外,作為室內(nèi)壁貼布的底層涂布處理,將該涂料涂布到壁體上,不僅具有白蟻驅(qū)逐效果,而且可以獲得防壁虱、防霉、抗菌、去除甲醛等VOC、改善特應(yīng)性皮炎、放松等諸效果。
此外,單獨使用居住環(huán)境改善材料1或以所定比例與土或砂或作為所謂具有防白蟻效果的礦物的硬硼酸鈣石等混合,然后作為散布到建筑前的土壤中的散布劑使用,或裝在具有通氣性的袋中作為建筑物地板下面的鋪設(shè)材料使用,對于從外部進入的白蟻可以發(fā)揮高防御效果。此外,在基礎(chǔ)混凝土的施工前,以所定比例將居住環(huán)境改善材料1混入作為其主材料的水泥材料中也具有相同程度的效果。
此外,作為有用的使用方法可以列舉使居住環(huán)境改善材料1包含于在近年的建筑物中作為隔熱材料、防音材料使用的發(fā)泡性建材中;將居住環(huán)境改善材料1混合到用于壁材的表面后處理的墻粉或硅藻土中;使作為鋪蓋物的地毯或絨毯、草墊子等材料中含有居住環(huán)境改善材料1等。特別是在室內(nèi)或與其接近的地方使用居住環(huán)境改善材料1,不僅具有防白蟻效果,而且在很大程度上可以期待防壁虱效果、防霉效果、抗菌效果、VOC去除效果、特應(yīng)性皮炎的改善效果、香氣產(chǎn)生的放松效果等諸效果。
綜上所述,無論是以上述的何種方式使用該居住環(huán)境改善材料1,由于檜葉油3,特別是其中的4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮徐徐地從硅藻土粒子2的細孔部21釋放,因此在非常長的時期內(nèi)可以享受4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮所起的作用。此外,硅藻土粒子2自身在細孔部21吸附有空氣中的水分,起到調(diào)濕作用,因此其效果也可以長時期地獲得。
此外,本發(fā)明并不限于上述的實施方式。例如作為多孔粒子,除了硅藻土粒子以外,還可以使用人工陶瓷粒子、沸石粒子、羥基磷灰石粒子、或它們的任何粒子與有機高分子物質(zhì)的復(fù)合粒子等多孔粒子。此外,對于混合液的成分比、混合液和多孔粒子的混合比、醇去除的具體方法等,可以進行適當(dāng)?shù)母鞣N變更。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,使粘性高的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的提取油吸附到微小的多孔粒子的細孔部,制備居住環(huán)境改善材料時,通過將提取油與醇混合使粘度降低,然后將醇去除,因此在提高提取油在多孔粒子中的吸附性的同時,可以容易地操作,并且在最終的制品中不會使醇殘存。因此,可以價廉地將這樣簡單且低價制備的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料提供為能夠充分發(fā)揮該4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮所具有的效果的二次制品。
權(quán)利要求
1.含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的制備方法,是制備將含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的樹木的提取油吸附到多孔粒子的細孔部而構(gòu)成的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的方法,其特征在于至少包括下述工序,將所述提取油和醇混合的混合液制作工序、將多孔粒子混合到所述混合液中從而使混合液吸附到該多孔粒子的細孔部的吸附工序、通過從吸附在多孔粒子細孔部的混合液中除去醇成分從而制得所述含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的醇去除工序。
2.權(quán)利要求1記載的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的制備方法,其中,使所述混合液中所述提取油和醇的體積比為50∶50~80∶20。
3.權(quán)利要求1或2記載的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的制備方法,其中,使所述吸附工序中混合的混合液和多孔粒子的體積比為10∶90~20∶80。
4.權(quán)利要求1~3記載的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的制備方法,其中,在上述醇去除工序中,從吸附了混合液的多孔粒子和剩余的混合液的混合物中過濾去除剩余的混合液。
5.權(quán)利要求1~4記載的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的制備方法,其中,在上述醇去除工序中,通過將吸附了混合液的多孔粒子自然干燥或溫風(fēng)干燥而使醇揮發(fā)去除。
6.權(quán)利要求1~5記載的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的制備方法,其中,所述醇為食用乙醇。
7.權(quán)利要求1~6記載的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的制備方法,其中,所述多孔粒子為從硅藻土粒子、人工陶瓷粒子、沸石粒子、羥基磷灰石粒子、或它們的任一種與有機高分子物質(zhì)的復(fù)合粒子中選取的任何一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的制備方法,在通過使含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的樹木提取油吸附到多孔粒子的細孔部而制備具有該結(jié)構(gòu)的含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料時,其包括將提取油和醇混合的混合液制作工序、將多孔粒子混合到該混合液中從而使混合液吸附到該多孔粒子的細孔部的吸附工序、通過從吸附在多孔粒子細孔部的混合液中將醇組分除去從而制得所述含有4-異丙基環(huán)庚二烯酚酮的居住環(huán)境改善材料的醇去除工序。這樣可以使提取油在多孔粒子上的吸附性及其操作性提高。
文檔編號A01N25/00GK1582113SQ0182391
公開日2005年2月16日 申請日期2001年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月28日
發(fā)明者東坂榮作 申請人:托皮克斯有限公司