悪臭の吸着と遠赤外線放射能力を備えた住宅産業用塗料
【課題】ホルムアルデヒドや悪臭物質の吸着性能と遠赤外線放射性能を高次元で備えさせた住宅産業用塗料の提供。
【解決手段】焼成温度７００度近辺で焼き上げた、少なくとも１グラム中の比表面積が２００平米程度保有する、大きさ５０ミクロン以下に粉砕した炭微粉末と、黒鉛珪石を大きさ５０ミクロン以下に粉砕し微粉末化したものを９対１で混合し、更にこれを強アルカリ電解水に混合させ、次にポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液を混入、更に混合させ、この混合比率の目安を強アルカリ電解水２２リットル、炭微粉末９キログラム、ポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液１５キログラム、黒鉛珪石の微粉末１キログラムとする。
【解決手段】焼成温度７００度近辺で焼き上げた、少なくとも１グラム中の比表面積が２００平米程度保有する、大きさ５０ミクロン以下に粉砕した炭微粉末と、黒鉛珪石を大きさ５０ミクロン以下に粉砕し微粉末化したものを９対１で混合し、更にこれを強アルカリ電解水に混合させ、次にポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液を混入、更に混合させ、この混合比率の目安を強アルカリ電解水２２リットル、炭微粉末９キログラム、ポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液１５キログラム、黒鉛珪石の微粉末１キログラムとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は住宅産業に関するものである
【背景技術】
【０００２】
ホルムアルデヒドとは接着剤、塗料、防腐剤等に使われる成分であり、価格が安いことから住宅用新建材や家具に使用されているが、これら建材や家具等からホルムアルデヒドが空気中に放出されることがあり、高密度住宅が一般的となった頃から呼吸器系、目、のどなどの炎症をうったえる人々が急増した。これをシックハウス症候群といい、このホルムアルデヒドは、世界保健機構の外部組織である国際がん研究機関により発がん性物質として指定されている。国内においては建築基準法によってホルムアルデヒドを空気中に放散する建材の使用制限が定められ、また、厚生労働省により０．０８ｐｐｍの指針値が設けられている。
【０００３】
次に炭であるが、古くから燃料用として利用されてきたことは言うまでもないが、近年においては活性炭による冷蔵庫等の脱臭剤がある。これは、一度炭化させたものに再度水蒸気を加えながら、８００〜１２００℃の範囲で加熱処理することで更に微細な多孔質化させ、比表面積をより多くしたものが使用されている。この熱処理を賦活と呼ぶ。また、針葉樹、広葉樹、竹と、原材料が違えば同じ温度で焼いたとしても前記した比表面積は変わる。ただし、これも炭の焼成温度にふかく関係するものであり、１，０００度以上の高温で焼成すると硬く金属音のする密度の高い遠赤外線放射率の高い炭が焼ける。なお、おおむね７００度近辺で焼成したものは比表面積を広く有する炭が焼ける。このことから、活性炭だけではなくこの７００度近辺で焼成した炭は濾過や悪臭の吸着用の原料として利用されている。また、この様に比表面積が多くなる様に焼成した炭を微粉砕処理し、この微粉末を高融点型ナイロン樹脂やポリマーエマルション、セルロース系水溶性ポリマー、アクリル系ポリマー、セルロース系水溶性ポリマー等に混合し、臭い物質の吸着性能を持つ、炭塗料が開発されている。また、高温で焼成した炭の遠赤外線効果を狙った商品も数多く開発されている。 なお、金属を除いた多くの物質（プラスチック・繊維・木材・食物等）は遠赤外域といわれる２．５ミクロンから３０ミクロンの波長域の電磁波を吸収し、セラミックスなどは過熱するとこの波長域の遠赤外線を放射する。これを利用したものはコタツやストーブ等、暖房機が一般的である。ところで、遠赤外線を放つ鉱石ということで近年注目されているものが黒鉛珪石である。これは別名シリカ・ブラック、あるいはブラック・シリカとも言い、特に岩盤浴場と呼ばれる遠赤外線効果により発汗を促進させる施設に用いられている。
【０００４】
さて、前記した、空気の浄化や悪臭物質の吸着効果を持たせた炭塗料であるが、施行の際は住宅の床下や壁に塗布するのが一般的である。しかし、いかにグラム当たりの比表面積が広い炭粉末を原料としたところで、この能力は塗布面積に左右されることは言うまでもない。
【発明の開示】
【０００５】
炭塗料に対して前記吸着特性と遠赤効果兼ね備えた製品を実現させるには高温で焼成した炭と７００度近辺で焼成した炭の微粉末を配合すれば可能ではある。しかし、遠赤効果に的を絞れば吸着特性が著しく低下し、また、吸着特性に的を絞れば遠赤外線放射率が低いものになる。
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
課題とはホルムアルデヒドや悪臭物質の吸着性能と遠赤外線放射性能を高次元で備えさせた住宅産業用塗料の開発である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この、両方の特性を持つ住宅産業用塗料を開発するに当たり、焼成温度７００度近辺で焼き上げた炭の微粉末と前記した黒鉛珪石を微粉末化したものを１対９で混合したものと、あえて、焼成温度７００度近辺で焼き上げた炭の微粉末と焼成温度１１００度近辺で焼き上げた炭の微粉末とを５対５で混合したものを原料とし、これらを日本合成化学工業株式会社が製造するポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液に攪拌混合した。なお、前者を原料としたものを炭ラップＡ。後者を原料としたものを炭ラップと名付けた。
【発明の効果】
【０００８】
効果を確認するために厚さ３ミリの四方４センチの正方形に切断した住宅用ベニヤ板に、前記した炭ラップＡと炭ラップをローラー刷毛を用いて２回塗布し乾燥させた試験体を作成。これを長崎県東彼杵郡波佐見町稗木場郷６０５−２に在る長崎県窯業技術センターにおいて遠赤外線放射率の測定を行った。
【０００９】
前述したように、吸着特性は炭の比表面積に左右され、また、塗布面積に左右される。したがって、吸着性能自体は炭ラップＡの方が高い。なお、両者とも遠赤外線放射率はセラミックスと同等の遠赤外線放射特性を示した。（図１参照）
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本塗料を製造するに当たっては、少なくとも１グラム中の比表面積が２００平米程度保有する炭微粉末が必要であり、その粉末の大きさは５０ミクロン以下が望ましく、また、黒鉛珪石の微粉末の大きさも同様である。これを、強アルカリ電解水に混合させ、次に前記ポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液を混入、更に混合させる。混合比率の目安は、強アルカリ電解水２２リットル、炭微粉末９キログラム、ポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液１５キログラム、黒鉛珪石の微粉末１キログラムである。
【実施例】
【００１１】
当該塗料を住宅等に施行する場合、床下、屋根裏、壁内部等可能であるが、室内の、壁紙を貼る前の壁に塗布することが最も効果を発揮させることができる。ただし、透過性を持つ壁紙を使用しなくてはならない。また、オイル、温水、あるいは電気を使用する発熱体を用いた床暖房設備の周囲に塗布すれば更に暖房効果を促進させることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００１２】
前記したように、これまでの、同様の塗料等は床下、屋根裏、壁内部に塗布し、空気の浄化や悪臭の吸着に焦点を絞られていた。しかし、本発明を以ってすれば空気の浄化や悪臭の吸着とともに暖房等に要するエネルギーの削減に貢献し、ひいては地球温暖化の原因となっているＣｏ２の削減に貢献する。
【図面の簡単な説明】
【図１】遠赤外線放射率を示したものである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は住宅産業に関するものである
【背景技術】
【０００２】
ホルムアルデヒドとは接着剤、塗料、防腐剤等に使われる成分であり、価格が安いことから住宅用新建材や家具に使用されているが、これら建材や家具等からホルムアルデヒドが空気中に放出されることがあり、高密度住宅が一般的となった頃から呼吸器系、目、のどなどの炎症をうったえる人々が急増した。これをシックハウス症候群といい、このホルムアルデヒドは、世界保健機構の外部組織である国際がん研究機関により発がん性物質として指定されている。国内においては建築基準法によってホルムアルデヒドを空気中に放散する建材の使用制限が定められ、また、厚生労働省により０．０８ｐｐｍの指針値が設けられている。
【０００３】
次に炭であるが、古くから燃料用として利用されてきたことは言うまでもないが、近年においては活性炭による冷蔵庫等の脱臭剤がある。これは、一度炭化させたものに再度水蒸気を加えながら、８００〜１２００℃の範囲で加熱処理することで更に微細な多孔質化させ、比表面積をより多くしたものが使用されている。この熱処理を賦活と呼ぶ。また、針葉樹、広葉樹、竹と、原材料が違えば同じ温度で焼いたとしても前記した比表面積は変わる。ただし、これも炭の焼成温度にふかく関係するものであり、１，０００度以上の高温で焼成すると硬く金属音のする密度の高い遠赤外線放射率の高い炭が焼ける。なお、おおむね７００度近辺で焼成したものは比表面積を広く有する炭が焼ける。このことから、活性炭だけではなくこの７００度近辺で焼成した炭は濾過や悪臭の吸着用の原料として利用されている。また、この様に比表面積が多くなる様に焼成した炭を微粉砕処理し、この微粉末を高融点型ナイロン樹脂やポリマーエマルション、セルロース系水溶性ポリマー、アクリル系ポリマー、セルロース系水溶性ポリマー等に混合し、臭い物質の吸着性能を持つ、炭塗料が開発されている。また、高温で焼成した炭の遠赤外線効果を狙った商品も数多く開発されている。 なお、金属を除いた多くの物質（プラスチック・繊維・木材・食物等）は遠赤外域といわれる２．５ミクロンから３０ミクロンの波長域の電磁波を吸収し、セラミックスなどは過熱するとこの波長域の遠赤外線を放射する。これを利用したものはコタツやストーブ等、暖房機が一般的である。ところで、遠赤外線を放つ鉱石ということで近年注目されているものが黒鉛珪石である。これは別名シリカ・ブラック、あるいはブラック・シリカとも言い、特に岩盤浴場と呼ばれる遠赤外線効果により発汗を促進させる施設に用いられている。
【０００４】
さて、前記した、空気の浄化や悪臭物質の吸着効果を持たせた炭塗料であるが、施行の際は住宅の床下や壁に塗布するのが一般的である。しかし、いかにグラム当たりの比表面積が広い炭粉末を原料としたところで、この能力は塗布面積に左右されることは言うまでもない。
【発明の開示】
【０００５】
炭塗料に対して前記吸着特性と遠赤効果兼ね備えた製品を実現させるには高温で焼成した炭と７００度近辺で焼成した炭の微粉末を配合すれば可能ではある。しかし、遠赤効果に的を絞れば吸着特性が著しく低下し、また、吸着特性に的を絞れば遠赤外線放射率が低いものになる。
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
課題とはホルムアルデヒドや悪臭物質の吸着性能と遠赤外線放射性能を高次元で備えさせた住宅産業用塗料の開発である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この、両方の特性を持つ住宅産業用塗料を開発するに当たり、焼成温度７００度近辺で焼き上げた炭の微粉末と前記した黒鉛珪石を微粉末化したものを１対９で混合したものと、あえて、焼成温度７００度近辺で焼き上げた炭の微粉末と焼成温度１１００度近辺で焼き上げた炭の微粉末とを５対５で混合したものを原料とし、これらを日本合成化学工業株式会社が製造するポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液に攪拌混合した。なお、前者を原料としたものを炭ラップＡ。後者を原料としたものを炭ラップと名付けた。
【発明の効果】
【０００８】
効果を確認するために厚さ３ミリの四方４センチの正方形に切断した住宅用ベニヤ板に、前記した炭ラップＡと炭ラップをローラー刷毛を用いて２回塗布し乾燥させた試験体を作成。これを長崎県東彼杵郡波佐見町稗木場郷６０５−２に在る長崎県窯業技術センターにおいて遠赤外線放射率の測定を行った。
【０００９】
前述したように、吸着特性は炭の比表面積に左右され、また、塗布面積に左右される。したがって、吸着性能自体は炭ラップＡの方が高い。なお、両者とも遠赤外線放射率はセラミックスと同等の遠赤外線放射特性を示した。（図１参照）
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本塗料を製造するに当たっては、少なくとも１グラム中の比表面積が２００平米程度保有する炭微粉末が必要であり、その粉末の大きさは５０ミクロン以下が望ましく、また、黒鉛珪石の微粉末の大きさも同様である。これを、強アルカリ電解水に混合させ、次に前記ポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液を混入、更に混合させる。混合比率の目安は、強アルカリ電解水２２リットル、炭微粉末９キログラム、ポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液１５キログラム、黒鉛珪石の微粉末１キログラムである。
【実施例】
【００１１】
当該塗料を住宅等に施行する場合、床下、屋根裏、壁内部等可能であるが、室内の、壁紙を貼る前の壁に塗布することが最も効果を発揮させることができる。ただし、透過性を持つ壁紙を使用しなくてはならない。また、オイル、温水、あるいは電気を使用する発熱体を用いた床暖房設備の周囲に塗布すれば更に暖房効果を促進させることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００１２】
前記したように、これまでの、同様の塗料等は床下、屋根裏、壁内部に塗布し、空気の浄化や悪臭の吸着に焦点を絞られていた。しかし、本発明を以ってすれば空気の浄化や悪臭の吸着とともに暖房等に要するエネルギーの削減に貢献し、ひいては地球温暖化の原因となっているＣｏ２の削減に貢献する。
【図面の簡単な説明】
【図１】遠赤外線放射率を示したものである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼成温度７００度近辺で焼き上げた、少なくとも１グラム中の比表面積が２００平米程度保有する、大きさ５０ミクロン以下の炭微粉末と、大きさも同様の黒鉛珪石の微粉末を９対１の割合で混合し、更にこれを強アルカリ電解水に混合させ、次にポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液を混入、更に混合させ、この混合比率の目安を強アルカリ電解水２２リットル、炭微粉末９キログラム、ポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液１５キログラム、黒鉛珪石の微粉末１キログラムとする、悪臭の吸着と遠赤外線放射能力を備えた住宅産業用塗料。
【請求項１】
焼成温度７００度近辺で焼き上げた、少なくとも１グラム中の比表面積が２００平米程度保有する、大きさ５０ミクロン以下の炭微粉末と、大きさも同様の黒鉛珪石の微粉末を９対１の割合で混合し、更にこれを強アルカリ電解水に混合させ、次にポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液を混入、更に混合させ、この混合比率の目安を強アルカリ電解水２２リットル、炭微粉末９キログラム、ポリビニルアルコール樹脂（商品名ゴーセノール）１０％溶液１５キログラム、黒鉛珪石の微粉末１キログラムとする、悪臭の吸着と遠赤外線放射能力を備えた住宅産業用塗料。
【図１】
【公開番号】特開２００８−２６６５４７（Ｐ２００８−２６６５４７Ａ）
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３８４２７（Ｐ２００７−１３８４２７）
【出願日】平成１９年４月２４日（２００７．４．２４）
【出願人】（５０７１７０３３２）新日本炭化工業有限会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月２４日（２００７．４．２４）
【出願人】（５０７１７０３３２）新日本炭化工業有限会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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