耐寒性断熱材およびその製造方法
【課題】 成形が簡単であるばかりでなく、耐寒性に優れ、また高い遮音性を有し、軽量化も図れる耐寒性断熱材を得る。
【解決手段】 全体がほぼシート状を呈するように成形される耐寒性断熱材１を製造するにあたって、こんにゃく粉と水とを混合することにより得られるこんにゃく糊２と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉を混合することにより得られる混合材３とを準備する。次で、これらのこんにゃく糊と混合材とを攪拌容器内で攪拌混合し、この攪拌混合した材料５を型枠６内に流し込むとともに、その内部に凹凸部を有するスチール網７を埋設することにより、耐寒性断熱材１ａを形成する。さらに、型枠内に成形した耐寒性断熱材を、苛性ソーダ液１１に所定時間浸漬する。また、型枠内に成形した耐寒性断熱材を、所定温度以上のグリセリン液１３により所定時間にわたって熱処理する。
【解決手段】 全体がほぼシート状を呈するように成形される耐寒性断熱材１を製造するにあたって、こんにゃく粉と水とを混合することにより得られるこんにゃく糊２と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉を混合することにより得られる混合材３とを準備する。次で、これらのこんにゃく糊と混合材とを攪拌容器内で攪拌混合し、この攪拌混合した材料５を型枠６内に流し込むとともに、その内部に凹凸部を有するスチール網７を埋設することにより、耐寒性断熱材１ａを形成する。さらに、型枠内に成形した耐寒性断熱材を、苛性ソーダ液１１に所定時間浸漬する。また、型枠内に成形した耐寒性断熱材を、所定温度以上のグリセリン液１３により所定時間にわたって熱処理する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば建築物の天井、床、あるいは壁等に用いられる建築用パネルなどにおいて、断熱効果、遮音効果を得るために内装され、特に耐寒性に優れてなる耐寒性断熱材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、建築物の床、壁、天井などには、内部の温度環境を快適にするための断熱材が配設されている。この種の断熱材には、主にグラスウール、ロックウールなどの繊維材料が用いられている。また、発泡性合成樹脂材を用い、これを型成形することにより、所要の断熱材として用いるものも知られている。
【０００３】
しかし、上述した従来の断熱材では、成形加工性の面で問題であったり、断熱特性や遮音特性の面で不充分であったりし、さらに近年問題となっている地球環境に関しての配慮も必要となるもので、これらの問題点を解決し得る断熱材の出現が望まれている。
たとえば建築用断熱材として、板紙からなる平坦状部材と、板紙を波状に成形した波状部材とを交互に複数積層することにより、資源再利用を可能としたものが提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】 特開２００２−０１３２２１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の断熱材では、断熱特性の面で問題であり、また成形加工も面倒である等の問題があった。
特に、寒冷地等の建築物に用いられる断熱材では、耐寒性に優れていることが望まれており、上述したような板紙からなる断熱材では特性面で不充分である。そして、このような断熱材の断熱特性を向上させるには、断熱材を多層に構成して全体の厚さを厚くすること等が考えられるが、厚さが厚くなり過ぎて現実的ではない。
【０００６】
さらに、この種の断熱材には、製造が比較的簡単で、取扱いも容易であること等が望まれているもので、これらの問題点を一掃し得る対策を講じることが求められている。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、成形が簡単であるばかりでなく、耐寒性に優れ、また高い遮音性を有し、さらに全体の軽量化も図れ、取扱いも容易である耐寒性断熱材およびその製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的に応えるために本発明（請求項１記載の発明）に係る耐寒性断熱材は、こんにゃく粉と水とからなるこんにゃく糊と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉からなる混合材とを攪拌混合して、型枠内に流し込むとともに、その内部に凹凸部を有するスチール網を埋設することにより、全体がほぼシート状を呈するように形成されていることを特徴とする。
【０００９】
このような構成を採ることにより、本発明によれば、成形が簡単であるばかりでなく、断熱特性、特に耐寒性に優れ、また高い遮音性を有し、軽量化も図れる耐寒性断熱材を得ることができるのである。
なお、紙粉の代わりに、水で戻した古紙を用いてもよい。
【００１０】
本発明（請求項２記載の発明）に係る耐寒性断熱材の製造方法は、全体がほぼシート状を呈するように成形される耐寒性断熱材の製造方法であって、こんにゃく粉と水とを混合することにより得られるこんにゃく糊と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉を混合することにより得られる混合材とを準備し、前記こんにゃく糊と混合材とを攪拌容器内で攪拌混合し、この攪拌混合した材料を型枠内に流し込むとともに、その内部に凹凸部を有するスチール網を埋設することにより形成することを特徴とする。
【００１１】
このような本発明によれば、成形が簡単であるばかりでなく、断熱特性、特に耐寒性に優れ、また高い遮音性を有し、軽量化も図れる耐寒性断熱材を、きわめて簡単に成形することができるのである。
【００１２】
本発明（請求項３記載の発明）に係る耐寒性断熱材の製造方法は、上述した請求項２記載の耐寒性断熱材の製造方法において、前記型枠内に成形した耐寒性断熱材を、苛性ソーダ液に所定時間浸漬することを特徴とする。
このように苛性ソーダ液に浸漬するのは、接着力を強化し、同時に気密性と強度を保つためである。
【００１３】
本発明（請求項４記載の発明）に係る耐寒性断熱材の製造方法は、上述した請求項３記載の耐寒性断熱材の製造方法において、前記型枠内に成形した耐寒性断熱材を、所定温度以上のグリセリン液により熱処理することを特徴とする。
このようにグリセリン液で処理するのは、耐寒性断熱材が受ける極端な寒暖の差からの影響をなくし、その伸縮を防ぐためである。さらに、このグリセリン液での熱処理によれば、耐寒性断熱材の耐寒温度が劇的に向上することになる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように本発明に係る耐寒性断熱材およびその製造方法によれば、成形が簡単であるばかりでなく、断熱性、特に耐寒性に優れ、また高い遮音性を有し、さらに高い断熱特性を得られるから相対的に厚さを薄くすることが可能で、全体の軽量化が図れ、取扱いも容易である等の種々優れた効果がある。
【００１５】
また、本発明によれば、耐寒性断熱材を形成する材料として、こんにゃく粉を用いたり、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉などを用いているから、地球環境にやさしい材料で形成される耐寒性断熱材であるという利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１および図２は本発明に係る耐寒性断熱材およびその製造方法の一実施の形態を示す。
これらの図において、全体を符号１で示す耐寒性断熱材は、図１に概要を図示したように、こんにゃく粉と水とからなるこんにゃく糊２と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉からなる混合材３とを攪拌混合し、これを型枠６内で成形することで得られるものであり、この成形時に凹凸部を有するスチール網７を埋設した状態で形成されている。
なお、上述した紙粉の代わりに、水で戻した古紙を用いてもよい。
【００１７】
これを詳述すると、こんにゃく糊２は、こんにゃく粉を５〜１０％、水を９５〜９０％の体積比で混合することにより形成されている。また、混合材３は、軽石４０％、珪藻土２０％、木炭２０％、竹１０％、紙粉１０％の体積比で混合することにより形成されている。
【００１８】
このようにして得られたこんにゃく糊２と混合材３とを、ミキサー等の攪拌容器４に入れて攪拌混合する。この攪拌混合する際の体積比は、たとえばこんにゃく糊２が３０〜３５％、混合材３が７０〜６５％で混合させるとよい。尤も、この混合体積比は、成形する耐寒性断熱材１の厚さに応じて適宜変更させ得るものである。
【００１９】
次に、この攪拌容器４内の材料５を、別に準備した型枠６内に１／３程度流し込み、凹凸部を有するスチール網７をその中に入れる。そして、残りの２／３の材料５を型枠６内に流し込むことにより、型枠６内に耐寒性断熱材１ａを成形する。
【００２０】
そして、このようにして型枠６内に得られる耐寒性断熱材１ａを、図２に示すように、型枠６内に入れたままで、予め別に準備していた容器１２に入れた苛性ソーダ液１１中に所定時間、たとえば３０〜３５分間程度、浸漬する。このようにすると、耐寒性断熱材１ａを構成する材料の接着力が強化され、同時に気密性と強度を保つことができる。
【００２１】
その後、上記の型枠６内の耐寒性断熱材１ａを、所定温度以上、たとえば６５〜７０℃に熱したグリセリン液１３により所定時間、たとえば３〜５分程度、熱処理する。その後、乾燥することにより、耐寒性断熱材１を成形するのである。
ここで、このようにグリセリン液１３で処理するのは、耐寒性断熱材１が受ける極端な寒暖の差からの影響をなくし、その伸縮を防ぐためである。なお、図中１４はグリセリン液１３を入れた容器である。
【００２２】
さらに、このグリセリン液１３での熱処理によれば、最終的に得られる耐寒性断熱材１の耐寒温度が劇的に向上することになる。たとえば耐寒性断熱材１の厚さ（４５ｍｍ、３０ｍｍ、１５ｍｍ等）によっても異なるが、−３５℃までの寒さに耐えることができることが実験により確認されている。また、上述した耐寒性断熱材１によれば、その厚みが増すことで、気温の一層の低下に対応することができるという利点もある。
【００２３】
なお、本発明は上述した実施の形態で説明した構造には限定されず、各部の形状、構造等を適宜変形、変更し得ることはいうまでもない。たとえば上述した実施の形態では、こんにゃく糊２と攪拌混合する混合材３を、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉（または水で戻した古紙）を混合することにより得ているが、本発明はこれに限定されず、これに類する材料による混合材であればよい。また、それぞれの混合体積比等も、前述した実施の形態での例示に限定されないことは言うまでもない。
【００２４】
さらに、上述した実施の形態では、苛性ソーダ液１１中に３０〜３５分程度浸漬した場合を説明したが、この浸漬時間は必要に応じて適宜変更可能である。
また、上述した実施の形態では、最終工程としての断熱シート素材１ａの熱処理を、６５〜７０℃のグリセリン液１３で行ったが、この熱処理温度、熱処理時間なども適宜変更可能である。
要は、上記の耐寒性断熱材１を形成する材料や厚み、大きさ等といった適宜の条件に応じて適宜設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】 本発明に係る耐寒性断熱材の一実施の形態を示し、耐寒性断熱材の製造工程を示す概略図である。
【図２】 図１以降の製造工程を示す概略図である。
【符号の説明】
【００２６】
１，１ａ…耐寒性断熱材、２…こんにゃく糊、３…混合材、４…ミキサー（攪拌混合容器）、５…攪拌混合した材料、６…型枠、７…スチール網、１１…苛性ソーダ液、１３…グリセリン液。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば建築物の天井、床、あるいは壁等に用いられる建築用パネルなどにおいて、断熱効果、遮音効果を得るために内装され、特に耐寒性に優れてなる耐寒性断熱材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、建築物の床、壁、天井などには、内部の温度環境を快適にするための断熱材が配設されている。この種の断熱材には、主にグラスウール、ロックウールなどの繊維材料が用いられている。また、発泡性合成樹脂材を用い、これを型成形することにより、所要の断熱材として用いるものも知られている。
【０００３】
しかし、上述した従来の断熱材では、成形加工性の面で問題であったり、断熱特性や遮音特性の面で不充分であったりし、さらに近年問題となっている地球環境に関しての配慮も必要となるもので、これらの問題点を解決し得る断熱材の出現が望まれている。
たとえば建築用断熱材として、板紙からなる平坦状部材と、板紙を波状に成形した波状部材とを交互に複数積層することにより、資源再利用を可能としたものが提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】 特開２００２−０１３２２１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の断熱材では、断熱特性の面で問題であり、また成形加工も面倒である等の問題があった。
特に、寒冷地等の建築物に用いられる断熱材では、耐寒性に優れていることが望まれており、上述したような板紙からなる断熱材では特性面で不充分である。そして、このような断熱材の断熱特性を向上させるには、断熱材を多層に構成して全体の厚さを厚くすること等が考えられるが、厚さが厚くなり過ぎて現実的ではない。
【０００６】
さらに、この種の断熱材には、製造が比較的簡単で、取扱いも容易であること等が望まれているもので、これらの問題点を一掃し得る対策を講じることが求められている。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、成形が簡単であるばかりでなく、耐寒性に優れ、また高い遮音性を有し、さらに全体の軽量化も図れ、取扱いも容易である耐寒性断熱材およびその製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的に応えるために本発明（請求項１記載の発明）に係る耐寒性断熱材は、こんにゃく粉と水とからなるこんにゃく糊と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉からなる混合材とを攪拌混合して、型枠内に流し込むとともに、その内部に凹凸部を有するスチール網を埋設することにより、全体がほぼシート状を呈するように形成されていることを特徴とする。
【０００９】
このような構成を採ることにより、本発明によれば、成形が簡単であるばかりでなく、断熱特性、特に耐寒性に優れ、また高い遮音性を有し、軽量化も図れる耐寒性断熱材を得ることができるのである。
なお、紙粉の代わりに、水で戻した古紙を用いてもよい。
【００１０】
本発明（請求項２記載の発明）に係る耐寒性断熱材の製造方法は、全体がほぼシート状を呈するように成形される耐寒性断熱材の製造方法であって、こんにゃく粉と水とを混合することにより得られるこんにゃく糊と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉を混合することにより得られる混合材とを準備し、前記こんにゃく糊と混合材とを攪拌容器内で攪拌混合し、この攪拌混合した材料を型枠内に流し込むとともに、その内部に凹凸部を有するスチール網を埋設することにより形成することを特徴とする。
【００１１】
このような本発明によれば、成形が簡単であるばかりでなく、断熱特性、特に耐寒性に優れ、また高い遮音性を有し、軽量化も図れる耐寒性断熱材を、きわめて簡単に成形することができるのである。
【００１２】
本発明（請求項３記載の発明）に係る耐寒性断熱材の製造方法は、上述した請求項２記載の耐寒性断熱材の製造方法において、前記型枠内に成形した耐寒性断熱材を、苛性ソーダ液に所定時間浸漬することを特徴とする。
このように苛性ソーダ液に浸漬するのは、接着力を強化し、同時に気密性と強度を保つためである。
【００１３】
本発明（請求項４記載の発明）に係る耐寒性断熱材の製造方法は、上述した請求項３記載の耐寒性断熱材の製造方法において、前記型枠内に成形した耐寒性断熱材を、所定温度以上のグリセリン液により熱処理することを特徴とする。
このようにグリセリン液で処理するのは、耐寒性断熱材が受ける極端な寒暖の差からの影響をなくし、その伸縮を防ぐためである。さらに、このグリセリン液での熱処理によれば、耐寒性断熱材の耐寒温度が劇的に向上することになる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように本発明に係る耐寒性断熱材およびその製造方法によれば、成形が簡単であるばかりでなく、断熱性、特に耐寒性に優れ、また高い遮音性を有し、さらに高い断熱特性を得られるから相対的に厚さを薄くすることが可能で、全体の軽量化が図れ、取扱いも容易である等の種々優れた効果がある。
【００１５】
また、本発明によれば、耐寒性断熱材を形成する材料として、こんにゃく粉を用いたり、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉などを用いているから、地球環境にやさしい材料で形成される耐寒性断熱材であるという利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１および図２は本発明に係る耐寒性断熱材およびその製造方法の一実施の形態を示す。
これらの図において、全体を符号１で示す耐寒性断熱材は、図１に概要を図示したように、こんにゃく粉と水とからなるこんにゃく糊２と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉からなる混合材３とを攪拌混合し、これを型枠６内で成形することで得られるものであり、この成形時に凹凸部を有するスチール網７を埋設した状態で形成されている。
なお、上述した紙粉の代わりに、水で戻した古紙を用いてもよい。
【００１７】
これを詳述すると、こんにゃく糊２は、こんにゃく粉を５〜１０％、水を９５〜９０％の体積比で混合することにより形成されている。また、混合材３は、軽石４０％、珪藻土２０％、木炭２０％、竹１０％、紙粉１０％の体積比で混合することにより形成されている。
【００１８】
このようにして得られたこんにゃく糊２と混合材３とを、ミキサー等の攪拌容器４に入れて攪拌混合する。この攪拌混合する際の体積比は、たとえばこんにゃく糊２が３０〜３５％、混合材３が７０〜６５％で混合させるとよい。尤も、この混合体積比は、成形する耐寒性断熱材１の厚さに応じて適宜変更させ得るものである。
【００１９】
次に、この攪拌容器４内の材料５を、別に準備した型枠６内に１／３程度流し込み、凹凸部を有するスチール網７をその中に入れる。そして、残りの２／３の材料５を型枠６内に流し込むことにより、型枠６内に耐寒性断熱材１ａを成形する。
【００２０】
そして、このようにして型枠６内に得られる耐寒性断熱材１ａを、図２に示すように、型枠６内に入れたままで、予め別に準備していた容器１２に入れた苛性ソーダ液１１中に所定時間、たとえば３０〜３５分間程度、浸漬する。このようにすると、耐寒性断熱材１ａを構成する材料の接着力が強化され、同時に気密性と強度を保つことができる。
【００２１】
その後、上記の型枠６内の耐寒性断熱材１ａを、所定温度以上、たとえば６５〜７０℃に熱したグリセリン液１３により所定時間、たとえば３〜５分程度、熱処理する。その後、乾燥することにより、耐寒性断熱材１を成形するのである。
ここで、このようにグリセリン液１３で処理するのは、耐寒性断熱材１が受ける極端な寒暖の差からの影響をなくし、その伸縮を防ぐためである。なお、図中１４はグリセリン液１３を入れた容器である。
【００２２】
さらに、このグリセリン液１３での熱処理によれば、最終的に得られる耐寒性断熱材１の耐寒温度が劇的に向上することになる。たとえば耐寒性断熱材１の厚さ（４５ｍｍ、３０ｍｍ、１５ｍｍ等）によっても異なるが、−３５℃までの寒さに耐えることができることが実験により確認されている。また、上述した耐寒性断熱材１によれば、その厚みが増すことで、気温の一層の低下に対応することができるという利点もある。
【００２３】
なお、本発明は上述した実施の形態で説明した構造には限定されず、各部の形状、構造等を適宜変形、変更し得ることはいうまでもない。たとえば上述した実施の形態では、こんにゃく糊２と攪拌混合する混合材３を、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉（または水で戻した古紙）を混合することにより得ているが、本発明はこれに限定されず、これに類する材料による混合材であればよい。また、それぞれの混合体積比等も、前述した実施の形態での例示に限定されないことは言うまでもない。
【００２４】
さらに、上述した実施の形態では、苛性ソーダ液１１中に３０〜３５分程度浸漬した場合を説明したが、この浸漬時間は必要に応じて適宜変更可能である。
また、上述した実施の形態では、最終工程としての断熱シート素材１ａの熱処理を、６５〜７０℃のグリセリン液１３で行ったが、この熱処理温度、熱処理時間なども適宜変更可能である。
要は、上記の耐寒性断熱材１を形成する材料や厚み、大きさ等といった適宜の条件に応じて適宜設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】 本発明に係る耐寒性断熱材の一実施の形態を示し、耐寒性断熱材の製造工程を示す概略図である。
【図２】 図１以降の製造工程を示す概略図である。
【符号の説明】
【００２６】
１，１ａ…耐寒性断熱材、２…こんにゃく糊、３…混合材、４…ミキサー（攪拌混合容器）、５…攪拌混合した材料、６…型枠、７…スチール網、１１…苛性ソーダ液、１３…グリセリン液。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
こんにゃく粉と水とからなるこんにゃく糊と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉からなる混合材とを攪拌混合して、型枠内に流し込むとともに、その内部に凹凸部を有するスチール網を埋設することにより、全体がほぼシート状を呈するように形成されていることを特徴とする耐寒性断熱材。
【請求項２】
全体がほぼシート状を呈するように成形される耐寒性断熱材の製造方法であって、
こんにゃく粉と水とを混合することにより得られるこんにゃく糊と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉を混合することにより得られる混合材とを準備し、
前記こんにゃく糊と混合材とを攪拌容器内で攪拌混合し、
この攪拌混合した材料を型枠内に流し込むとともに、その内部に凹凸部を有するスチール網を埋設することにより形成することを特徴とする耐寒性断熱材の製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の耐寒性断熱材の製造方法において、
前記型枠内に成形した耐寒性断熱材を、苛性ソーダ液に所定時間浸漬することを特徴とする耐寒性断熱材の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の耐寒性断熱材の製造方法において、
前記型枠内に成形した耐寒性断熱材を、所定温度以上のグリセリン液により熱処理することを特徴とする耐寒性断熱材の製造方法。
【請求項１】
こんにゃく粉と水とからなるこんにゃく糊と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉からなる混合材とを攪拌混合して、型枠内に流し込むとともに、その内部に凹凸部を有するスチール網を埋設することにより、全体がほぼシート状を呈するように形成されていることを特徴とする耐寒性断熱材。
【請求項２】
全体がほぼシート状を呈するように成形される耐寒性断熱材の製造方法であって、
こんにゃく粉と水とを混合することにより得られるこんにゃく糊と、軽石、珪藻土、木炭、竹、紙粉を混合することにより得られる混合材とを準備し、
前記こんにゃく糊と混合材とを攪拌容器内で攪拌混合し、
この攪拌混合した材料を型枠内に流し込むとともに、その内部に凹凸部を有するスチール網を埋設することにより形成することを特徴とする耐寒性断熱材の製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の耐寒性断熱材の製造方法において、
前記型枠内に成形した耐寒性断熱材を、苛性ソーダ液に所定時間浸漬することを特徴とする耐寒性断熱材の製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の耐寒性断熱材の製造方法において、
前記型枠内に成形した耐寒性断熱材を、所定温度以上のグリセリン液により熱処理することを特徴とする耐寒性断熱材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−５７４２５（Ｐ２００６−５７４２５Ａ）
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２６４６８７（Ｐ２００４−２６４６８７）
【出願日】平成１６年８月１７日（２００４．８．１７）
【出願人】（５００３９３７９０）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月１７日（２００４．８．１７）
【出願人】（５００３９３７９０）
【Ｆターム（参考）】
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