透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法
【課題】 バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードであって、透気性シートで表面を被覆した木炭ボードを低コストで製造する方法を提供すること。
【解決手段】 金型１の底面に第１のフッ素樹脂板４を敷き詰める工程、第１のフッ素樹脂４の上に全面にわたって植物性不織布６を重ねて敷き詰める工程、第１のフッ素樹脂板４と植物性不織布６が敷き詰められた金型１に木炭成型材料３を流し込む工程、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に第２のフッ素樹脂板５を敷き詰める工程、蓋２で蓋をされた木炭成型材料３を加圧成型する工程、金型１からの木炭ボード半加工品の取り出し工程、及び金型１から取り出された木炭ボード半加工品を乾燥・固化させる工程を含んで構成されている。前記木炭成型材料は、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせする練り合わせ工程を経て得られたものである。
【解決手段】 金型１の底面に第１のフッ素樹脂板４を敷き詰める工程、第１のフッ素樹脂４の上に全面にわたって植物性不織布６を重ねて敷き詰める工程、第１のフッ素樹脂板４と植物性不織布６が敷き詰められた金型１に木炭成型材料３を流し込む工程、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に第２のフッ素樹脂板５を敷き詰める工程、蓋２で蓋をされた木炭成型材料３を加圧成型する工程、金型１からの木炭ボード半加工品の取り出し工程、及び金型１から取り出された木炭ボード半加工品を乾燥・固化させる工程を含んで構成されている。前記木炭成型材料は、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせする練り合わせ工程を経て得られたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの製造方法の改良に関する。なお、本明細書において木炭とは、木炭だけでなく竹炭を含む概念である。また、グルコマンナンとは、コンニャク精粉、コンニャク飛粉、コンニャク芋原料、及びこれらの混合物を含む概念である。
【背景技術】
【０００２】
バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの製造方法は、特許第３３５７０２０号公報（特許文献１）に記載された本発明者等によるものがあるが。これは、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせする練り合わせ工程、該練り合わせ工程により得られた木炭成型材料を金型に流し込んで加圧成型する加圧成型工程、及び該加圧成型工程により得られた木炭半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程とからなる木炭成型品の製造方法である。
【０００３】
そして、この方法により製造された木炭ボードは、天然の材料のみを原料とするものであるから、その製造、使用及び廃棄の全ての工程で環境汚染することが殆どないことと、除湿性、脱臭性、吸音性、電磁波遮断性を保持しながら、用途に応じた形状に成型されたものであるから、健康住宅用建材として最適なものであるという特長を有するものである。
【０００４】
また、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの製造方法は、特開２００５−１１１９３１号公報（特許文献２）に記載された本発明者によるものがある。これは植物性補強層と木炭層の２層構造の木炭ボードの製造方法であって、植物性補強材料を金型に敷き詰める工程、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせする練り合わせ工程、前記練り合わせ工程により得られた木炭成型材料を植物性補強材料が敷き詰められた金型に流し込んで加圧成型する加圧成型工程、及び前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む木炭ボードの製造方法である。前記植物性補強材料は木材のカンナ屑、木材の鋸屑、和紙の植物性繊維材料である。
【０００５】
また、特開２０００−１５８４１９号公報（特許文献３）には、竹炭の粉末に糊を混合してから、その粉末を藺草を原料として形成した和紙の間に挟んで加圧圧縮して、所定の厚さに固化した板材を形成し、該板材を所定の期間養生させてから、用途に応じた大きさに裁断することを特徴とする木炭ボードの製造方法が開示されている。しかしながら、特許文献４に記載の竹炭ボードの製造方法は、その実施は不可能なものである。何故なら、竹炭の粉末に混合される糊は植物性であることが望ましいことと水溶性であると記載されているが、そのような糊はこの出願当時存在したという事実がないからである。
【０００６】
また、特開２００４−２３２１９７号公報（特許文献４）には、有害物質を吸収する木炭ボードと、この木炭ボードの両面叉は片面に張設された透気性フィルムとを備えた建具用外装材が記載されている。前記透気性フィルムは和紙叉は難燃性不織布であり、前記透気性フィルムは澱粉を主成分とする糊で木炭ボードの表面に貼り付けられている。この建具用外装材は、完成品である建具用外装材においては木炭ボードの表面と透気性フィルムとの間には澱粉を主成分とする糊が固化した接着層が形成されている。この接着層は木炭ボードの表面の全域にわたって形成されており、しかも透気性を有しない。従って、澱粉を主成分とする糊が固化した接着層によって、木炭ボードの吸着能力が遮断されてしまうので、有害物質を吸収する木炭ボードとして機能しないものである。
【０００７】
上述の特許文献３や特許文献４からも明らかな如く、木炭の吸着能力が低下しないようにし且つ強い接着力を保持しながら透気性シートで片面又は両面を被覆し、壁紙を綺麗に貼付したような仕上がりの純植物性の木炭ボードの出現が建材市場等で強く望まれている。しかしながら、上述の透気性シートで表面を被覆した純植物性の木炭ボードは未だに商品化されていない。そこで、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードを実用化した本発明者は、上述の市場の要求に応えるために、上述の透気性シートで表面を被覆した純植物性の木炭ボードの開発に数年来取り組んできた。
【０００８】
本発明者が実験的に開発した透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法は、特許文献２に記載された製造方法を基礎にしたものであって、透気性シートを金型に敷き詰める工程、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせする練り合わせ工程、前記練り合わせ工程により得られた木炭成型材料を前記透気性シートが敷き詰められた金型に流し込んで加圧成型する加圧成型工程、及び前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む木炭ボードの製造方法である。
【０００９】
この実験的な製造方法で、バインダーであるグルコマンナンの量を特別に増やすことなく、透気性シートで表面を被覆した木炭ボード、それも壁紙を綺麗に貼ったような仕上がりの木炭ボードが製造できることが確認できた。ところが、安く大量の商品を提供するために大判のボードを製造することに挑戦したところ、加圧成型工程の後に金型から木炭ボード半加工品を金型から取り出すことが難しいという事実に遭遇した。木炭ボード半加工品が金型の表面に密着しているため、作業者は木炭ボード半加工品を強い力で引き剥がすことになる。このため、木炭ボード半加工品が曲がったり、その表面を被覆した透気性シートが剥がれたり破損するなどの問題があった。つまり、壁紙を綺麗に貼ったような仕上がりの木炭ボードとしては全く価値の無い製品が多数発生するという問題があった。しかも、上述の曲がりや破損が生じないように慎重な作業を行うと、作業時間がかかり過ぎるという問題、製造コストが高くなるという問題があった。木炭ボード半加工品は、乾燥・固化工程の前の工程であるため強度は小さく且つグルコマンナンの接着力も小さいので、非常に取り扱い難い物品である。なお、実験では大判の木炭ボードのサイズを４５０ｍｍ×９００ｍｍとした。
【特許文献１】特許第３３５７０２０号公報
【特許文献２】特開２００５−１１１９３１号公報
【特許文献３】特開２０００−１５８４１９号公報
【特許文献４】特開２００４−２３２１９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明が解決しようとする第１の課題は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードであって、木炭の吸着能力が低下しないようにし且つ強い接着力を保持しながら前記木炭ボードの片面又は両面を透気性シートで被覆することである。
本発明が解決しようとする第２の課題は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードであって、木炭の吸着能力が低下しないようにし且つ強い接着力を保持しながら透気性シートで片面又は両面を被覆し、壁紙を綺麗に貼付したような仕上がりの木炭ボードを低コストで製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の課題を解決する第１の木炭ボードの製造方法を、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記第１のフッ素樹脂板の上に第１の透気性シートを敷く工程、及び前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成した。
【００１２】
上述の課題を解決する第２の木炭ボードの製造方法を、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に透気性シートを敷く工程、及び前記透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成した。
【００１３】
上述の課題を解決する第３の木炭ボードの製造方法を、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記第１のフッ素樹脂板の上に第１の透気性シートを敷く工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２の透気性シートを敷く工程、及び前記第２の透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成した。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードであって、木炭の吸着能力が低下しないようにし且つ強い接着力を保持しながら透気性シートで片面又は両面を被覆し、壁紙を綺麗に貼付したような仕上がりの木炭ボードを大量に安く提供することが可能になった。
【００１５】
本発明に係る第１の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記第１のフッ素樹脂板の上に透気性シートを敷く工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法が提供された。また、前記金型の底面と前記植物性不織布との間には第１のフッ素樹脂板が介在し、且つ前記金型の蓋と前記木炭成型材料の表面との間には第２のフッ素樹脂板が介在しているので、加圧成型後に木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す作業は簡単に且つ迅速に行われる。従って、金型からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、製造コストが大幅に低減できるようになった。
【００１６】
また、本発明に係る第２の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に透気性シートを敷く工程、及び前記透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法が提供された。また、前記金型の底面と前記木炭成型材料の表面との間には第１のフッ素樹脂板が介在し、且つ前記金型の蓋と前記透気性シートとの間には第２のフッ素樹脂板が介在しているので、加圧成型後に木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す作業は簡単に且つ迅速に行われる。従って、金型からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、製造コストが大幅に低減できるようになった。
【００１７】
更にまた、本発明に係る第３の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記第１のフッ素樹脂板の上に第１の透気性シートを敷く工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２の透気性シートを敷く工程、及び前記第２の透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法が提供された。また、前記金型の底面と前記第１の透気性シートとの間には第１のフッ素樹脂板が介在し、且つ前記金型の蓋と前記第２の透気性シートとの間には第２のフッ素樹脂板が介在しているので、加圧成型後に木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す作業は簡単に且つ迅速に行われる。従って、金型からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、製造コストが大幅に低減できるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明を実施するための最良の形態は、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせて木炭成型材料を製造する工程、第１のフッ素樹脂板を前記金型に敷く工程、第１のフッ素樹脂板の上に透気性シートを敷く工程、前記第１のフッ素樹脂板と前記透気性シートが敷かれた前記金型に前記木炭成型材料を流し込む工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２のフッ素樹脂板を敷く工程、前記第２のフッ素樹脂板の上からホットプレスで前記金型に流し込まれた木炭成型材料を加圧成型する加圧成型工程、前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す工程、及び、前記木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法である。
【実施例１】
【００１９】
本発明の実施例１の製造方法は、図５のフローチャートに示す如く、木炭成型材料３の製造工程Ｓ１０１、金型１の底面に第１のフッ素樹脂板４を敷き詰める工程Ｓ１０２、第１のフッ素樹脂４の上に全面にわたって植物性不織布６を重ねて敷き詰める工程Ｓ１０３、第１のフッ素樹脂板４と植物性不織布６が敷き詰められた金型１に木炭成型材料３を流し込む工程Ｓ１０４、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に第２のフッ素樹脂板５を敷き詰める工程Ｓ１０５、加圧成型工程Ｓ１０６を含む。
【００２０】
工程Ｓ１０４において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面は、概ね平坦になるようにならされる。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰める工程Ｓ１０５まで完了した状態は、図１の模式的な断面図に示す如く、金型１の中に第１のフッ素樹脂板４、植物性不織布６、木炭成型材料３、第２のフッ素樹脂板５がこの順に積層された状態にある。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰めるが完了した後は、蒸気抜き孔を備えた蓋２が第２のフッ素樹脂板５の上に載置され、金型１は蓋をされる。蒸気抜き孔付の鉄板２で蓋をされた金型１はホットプレス機に設置される。
【００２１】
そして、加圧成型工程Ｓ１０６において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３はホットプレス機によって所定温度で所定時間かけて加圧成型される。木炭ボードの半加工品の取り出し工程Ｓ１０７において、所定時間経過後にホットプレス機は解圧され、前記木炭ボードの半加工品はホットプレス機から取り出される。最後に、加圧成型品の乾燥・固化工程Ｓ１０８において、前記木炭ボードの半加工品は室内または室外（天日）で乾燥・固化され、木炭ボードは完成する。
【００２２】
金型１の底面のサイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍである。第１のフッ素樹脂板４と第２のフッ素樹脂板５はいずれも、サイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍで、厚みは８ｍｍの市販のフッ素樹脂板である。透気性シートである植物性不織布６には、４５０ｍｍ×９００ｍｍサイズのユニチカ株式会社のポリ乳酸を素材とするスパンボンド不織布「テラマック（商標）」を用いた。前記ポリ乳酸は、トウモロコシなど再生可能な植物資源からとれるでんぷん原料に乳酸発酵を経て化学合成法によって作られるポリマーである。
【００２３】
前記木炭成型材料３は、図８のフローチャートに示す如く、グルコマンナン粉１２を水１３によく分散させて或る程度吸水・膨潤させる吸水・膨潤工程Ｓ１１と、練り合わせ工程Ｓ１２を経て得られた材料である。吸水・膨潤工程Ｓ１１においてグルコマンナン粉１２に加えられる水１３は、粉状または粒状の木炭１１に対して４５〜９０重量％程度の量の水の全量又は一部である。吸水・膨潤工程Ｓ１１で使われなかった残りの水１３は、練り合わせ工程Ｓ１２で使われる。吸水・膨潤工程Ｓ１１は、練り合わせ工程Ｓ１２で粉状または粒状の木炭１１とグルコマンナン１２がより均一に混ざり合うように設けたものである。練り合わせ工程Ｓ１２においては、粉状または粒状の木炭１１と吸水・膨潤工程Ｓ１１を経た少量の膨潤したグルコマンナンは、水１３を加えて攪拌機で十分に練り合わせられる。
【００２４】
グルコマンナン粉１２の量は、粉状又は粒状の木炭１１に対して１．５〜６．０重量％程度で十分である。しかし、多少の製造コストアップを容認できる範囲であれば、６．０重量％を超える量、例えば１０．０重量％であってもよい。練り合わせのために加えられる水１３は、粉状または粒状の木炭１１に対して４５〜９０重量％程度である。
【００２５】
本発明の実施例１の製造方法で製造された木炭ボードは、図２に示す如く、４５０ｍｍ×９００ｍｍで厚さは５〜６ｍｍの木炭層４Ａの片面全面に植物性不織布６が接着された木炭ボード、即ち透気性シートで表面を被覆した大判の木炭ボードである。
【００２６】
上述の説明から明らかな如く、本発明の実施例１の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板４を金型１に敷く工程、第１のフッ素樹脂板４の上に植物性不織布６を敷く工程、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に第２のフッ素樹脂板５を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法である。
【００２７】
また、金型１の底面と植物性不織布６との間には第１のフッ素樹脂板が介在し、且つ金型１の蓋２と木炭成型材料３の表面との間には第２のフッ素樹脂板が介在しているので、４５０ｍｍ×９００ｍｍという大判の木炭ボード半加工品を金型１から取り出す作業は簡単に且つ迅速に簡単に行われる。しかも、木炭ボード半加工品が曲がったり、その表面を被覆した透気性シートが剥がれたり破損するなどの問題は全くなくなった。従って、金型１からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、この点でも製造コストの大幅な低減が可能になった。要するに、実施例１の製造方法により、４５０ｍｍ×９００ｍｍまたはそれ以上の木炭ボードであって、透気性シートで片面全面を被覆した大判の木炭ボードを工業的に製造できるようになった。
【実施例２】
【００２８】
本発明の実施例２の製造方法は、図６のフローチャートに示す如く、木炭成型材料３の製造工程Ｓ２０１、金型１の底面に第１のフッ素樹脂板４を敷き詰める工程Ｓ２０２、第１のフッ素樹脂板４が敷き詰められた金型１に木炭成型材料３を流し込む工程Ｓ２０３、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に植物性不織布７を重ねて敷き詰める工程Ｓ２０４、植物性不織布６の上に全面にわたって第２のフッ素樹脂５を重ねて敷き詰める工程Ｓ２０５、加圧成型工程Ｓ２０６を含む。
【００２９】
工程Ｓ２０３において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面は、概ね平坦になるようにならされる。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰める工程Ｓ１０５まで完了した状態は、図３の模式的な断面図に示す如く、金型１の中に第１のフッ素樹脂板４、木炭成型材料３、植物性不織布７、第２のフッ素樹脂板５がこの順に積層された状態にある。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰めが完了した後は、蒸気抜き孔を備えた蓋２が第２のフッ素樹脂板５の上に載置され、金型１は蓋をされる。蒸気抜き孔付の鉄板２で蓋をされた金型１はホットプレス機に設置される。
【００３０】
そして、加圧成型工程Ｓ２０６において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３はホットプレス機によって所定温度で所定時間かけて加圧成型される。木炭ボードの半加工品の取り出し工程Ｓ２０７において、所定時間経過後にホットプレス機は解圧され、前記木炭ボードの半加工品はホットプレス機から取り出される。最後に、加圧成型品の乾燥・固化工程Ｓ２０８において、前記木炭ボードの半加工品は室内または室外（天日）で乾燥・固化され、木炭ボードは完成する。
【００３１】
金型１の底面のサイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍである。第１のフッ素樹脂板４と第２のフッ素樹脂板５はいずれも、サイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍで、厚みは８ｍｍの市販のフッ素樹脂板である。透気性シートである植物性不織布７には、４５０ｍｍ×９００ｍｍサイズのスパンボンド不織布「テラマック（商標）」を用いた。前記木炭成型材料３は、図８のフローチャートに示す如き方法で製造されたものである。
【００３２】
本発明の実施例２の製造方法で製造された木炭ボードは、４５０ｍｍ×９００ｍｍで厚さは５〜６ｍｍの木炭層の片面全面に植物性不織布７が接着された木炭ボード、即ち透気性シートで表面を被覆した大判の木炭ボードである。
【００３３】
上述の説明から明らかな如く、本発明の実施例２の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板４を金型１に敷く工程、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に植物性不織布７を敷く工程、及び植物性不織布７の上に第２のフッ素樹脂板５を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法である。
【００３４】
また、金型１の底面と木炭成型材料３の表面の間には第１のフッ素樹脂板４が介在し、且つ金型１の蓋２と植物性不織布７との間には第２のフッ素樹脂板５が介在しているので、４５０ｍｍ×９００ｍｍという大判の木炭ボード半加工品を金型１から取り出す作業は簡単に且つ迅速に簡単に行われる。しかも、木炭ボード半加工品が曲がったり、その表面を被覆した透気性シートが剥がれたり破損するなどの問題は全くなくなった。従って、金型１からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、この点でも製造コストの大幅な低減が可能になった。要するに、実施例２の製造方法により、４５０ｍｍ×９００ｍｍまたはそれ以上の木炭ボードであって、透気性シートで片面全面を被覆した大判の木炭ボードを工業的に製造できるようになった。
【実施例３】
【００３５】
本発明の実施例３の製造方法は、図７のフローチャートに示す如く、木炭成型材料３の製造工程Ｓ３０１、金型１の底面に第１のフッ素樹脂板４を敷き詰める工程Ｓ３０２、第１のフッ素樹脂４の上に全面にわたって第１の植物性不織布６を重ねて敷き詰める工程Ｓ３０３、第１のフッ素樹脂板４と植物性不織布６が敷き詰められた金型１に木炭成型材料３を流し込む工程Ｓ３０４、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に第２の植物性不織布７を重ねて敷き詰める工程Ｓ３０５、第２の植物性不織布７の上に全面にわたって第２のフッ素樹脂５を重ねて敷き詰める工程Ｓ３０６、加圧成型工程Ｓ３０７を含む。
【００３６】
工程Ｓ３０４において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面は、概ね平坦になるようにならされる。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰める工程Ｓ３０６まで完了した状態は、図４の模式的な断面図に示す如く、金型１の中に第１のフッ素樹脂板４、第１の植物性不織布６、木炭成型材料３、第２の植物性不織布７、第２のフッ素樹脂板５がこの順に積層された状態にある。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰めが完了した後は、蒸気抜き孔を備えた蓋２が第２のフッ素樹脂板５の上に載置され、金型１は蓋をされる。蒸気抜き孔付の鉄板２で蓋をされた金型１はホットプレス機に設置される。
【００３７】
そして、加圧成型工程Ｓ３０７において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３はホットプレス機によって所定温度で所定時間かけて加圧成型される。木炭ボードの半加工品の取り出し工程Ｓ３０８において、所定時間経過後にホットプレス機は解圧され、前記木炭ボードの半加工品はホットプレス機から取り出される。最後に、加圧成型品の乾燥・固化工程Ｓ２０８において、前記木炭ボードの半加工品は室内または室外（天日）で乾燥・固化され、木炭ボードは完成する。
【００３８】
金型１の底面のサイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍである。第１のフッ素樹脂板４と第２のフッ素樹脂板５はいずれも、サイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍで、厚みは８ｍｍの市販のフッ素樹脂板である。第１の植物性不織布６と第２の植物性不織布７には、４５０ｍｍ×９００ｍｍサイズのスパンボンド不織布「テラマック（商標）」を用いた。前記木炭成型材料３は、図８のフローチャートに示す如き方法で製造されたものである。
【００３９】
本発明の実施例３の製造方法で製造された木炭ボードは、４５０ｍｍ×９００ｍｍで厚さは５〜６ｍｍの木炭層の一方の片面全面に第１の植物性不織布６が且つ他方の片面全面に第２の植物性不織布７がそれぞれ接着された木炭ボード、即ち透気性シートで表面を被覆した大判の木炭ボードである。
【００４０】
上述の説明から明らかな如く、本発明の実施例３の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板４を金型１に敷く工程、第１のフッ素樹脂板４の上に第１の植物性不織布６を敷く工程、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に第２の植物性不織布７を敷く工程、及び第２の植物性不織布７の上に第２のフッ素樹脂板５を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法である。
【００４１】
また、金型１の底面と第１の植物性不織布６の間には第１のフッ素樹脂板が介在し、且つ金型１の蓋２と植物性不織布７との間には第２のフッ素樹脂板が介在しているので、４５０ｍｍ×９００ｍｍという大判の木炭ボード半加工品を金型１から取り出す作業は簡単に且つ迅速に簡単に行われる。しかも、木炭ボード半加工品が曲がったり、その表面を被覆した透気性シートが剥がれたり破損するなどの問題は全くなくなった。従って、金型１からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、この点でも製造コストの大幅な低減が可能になった。要するに、実施例３の製造方法により、４５０ｍｍ×９００ｍｍまたはそれ以上の木炭ボードであって、透気性シートで両面全面を被覆した大判の木炭ボードを工業的に製造できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施例１において、木炭成型材料が流し込まれた金型の模式的な断面図である。
【図２】実施例１により製造された透気性シートで片面全面を被覆した大判の木炭ボードの模式的な斜視図である。
【図３】実施例２において、木炭成型材料が流し込まれた金型の模式的な断面図である。
【図４】実施例３において、木炭成型材料が流し込まれた金型の模式的な断面図である。
【図５】実施例１の透気性シートで片面を被覆した木炭ボードの製造方法のフローチャートである。
【図６】実施例２の透気性シートで片面を被覆した木炭ボードの製造方法のフローチャートである。
【図７】実施例３の透気性シートで両面を被覆した木炭ボードの製造方法のフローチャートである。
【図８】木炭成型材料の製造方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１ 金型
２ 蓋
３，１４ 木炭成型材料
３Ａ 木炭層
４，５ フッ素樹脂板
６，７ 植物性不織布
１１ 粉状又は粒状の木炭
１２ グルコマンナン粉
１３ 水
Ｓ１１ 吸水・膨潤工程
Ｓ１２ 練り合わせ工程
Ｓ１０１，Ｓ２０１，Ｓ３０１ 木炭成型材料の製造工程
Ｓ１０２，Ｓ２０２，Ｓ３０２ 第１のフッ素樹脂板を敷く工程
Ｓ１０３，Ｓ２０４，Ｓ３０３，Ｓ３０６ 不織布を敷く工程
Ｓ１０４，Ｓ２０３，Ｓ３０４ 金型に木炭成型材料を流し込む工程
Ｓ１０５，Ｓ２０２，Ｓ３０２ 第２のフッ素樹脂板を敷く工程
Ｓ１０６，Ｓ２０６，Ｓ３０７ 加圧成型工程
Ｓ１０７，Ｓ２０７，Ｓ３０８ 金型からの加圧成型品の取り出し工程
Ｓ１０８，Ｓ２０８，Ｓ３０９ 加圧成型品の乾燥・固化工程
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの製造方法の改良に関する。なお、本明細書において木炭とは、木炭だけでなく竹炭を含む概念である。また、グルコマンナンとは、コンニャク精粉、コンニャク飛粉、コンニャク芋原料、及びこれらの混合物を含む概念である。
【背景技術】
【０００２】
バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの製造方法は、特許第３３５７０２０号公報（特許文献１）に記載された本発明者等によるものがあるが。これは、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせする練り合わせ工程、該練り合わせ工程により得られた木炭成型材料を金型に流し込んで加圧成型する加圧成型工程、及び該加圧成型工程により得られた木炭半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程とからなる木炭成型品の製造方法である。
【０００３】
そして、この方法により製造された木炭ボードは、天然の材料のみを原料とするものであるから、その製造、使用及び廃棄の全ての工程で環境汚染することが殆どないことと、除湿性、脱臭性、吸音性、電磁波遮断性を保持しながら、用途に応じた形状に成型されたものであるから、健康住宅用建材として最適なものであるという特長を有するものである。
【０００４】
また、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの製造方法は、特開２００５−１１１９３１号公報（特許文献２）に記載された本発明者によるものがある。これは植物性補強層と木炭層の２層構造の木炭ボードの製造方法であって、植物性補強材料を金型に敷き詰める工程、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせする練り合わせ工程、前記練り合わせ工程により得られた木炭成型材料を植物性補強材料が敷き詰められた金型に流し込んで加圧成型する加圧成型工程、及び前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む木炭ボードの製造方法である。前記植物性補強材料は木材のカンナ屑、木材の鋸屑、和紙の植物性繊維材料である。
【０００５】
また、特開２０００−１５８４１９号公報（特許文献３）には、竹炭の粉末に糊を混合してから、その粉末を藺草を原料として形成した和紙の間に挟んで加圧圧縮して、所定の厚さに固化した板材を形成し、該板材を所定の期間養生させてから、用途に応じた大きさに裁断することを特徴とする木炭ボードの製造方法が開示されている。しかしながら、特許文献４に記載の竹炭ボードの製造方法は、その実施は不可能なものである。何故なら、竹炭の粉末に混合される糊は植物性であることが望ましいことと水溶性であると記載されているが、そのような糊はこの出願当時存在したという事実がないからである。
【０００６】
また、特開２００４−２３２１９７号公報（特許文献４）には、有害物質を吸収する木炭ボードと、この木炭ボードの両面叉は片面に張設された透気性フィルムとを備えた建具用外装材が記載されている。前記透気性フィルムは和紙叉は難燃性不織布であり、前記透気性フィルムは澱粉を主成分とする糊で木炭ボードの表面に貼り付けられている。この建具用外装材は、完成品である建具用外装材においては木炭ボードの表面と透気性フィルムとの間には澱粉を主成分とする糊が固化した接着層が形成されている。この接着層は木炭ボードの表面の全域にわたって形成されており、しかも透気性を有しない。従って、澱粉を主成分とする糊が固化した接着層によって、木炭ボードの吸着能力が遮断されてしまうので、有害物質を吸収する木炭ボードとして機能しないものである。
【０００７】
上述の特許文献３や特許文献４からも明らかな如く、木炭の吸着能力が低下しないようにし且つ強い接着力を保持しながら透気性シートで片面又は両面を被覆し、壁紙を綺麗に貼付したような仕上がりの純植物性の木炭ボードの出現が建材市場等で強く望まれている。しかしながら、上述の透気性シートで表面を被覆した純植物性の木炭ボードは未だに商品化されていない。そこで、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードを実用化した本発明者は、上述の市場の要求に応えるために、上述の透気性シートで表面を被覆した純植物性の木炭ボードの開発に数年来取り組んできた。
【０００８】
本発明者が実験的に開発した透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法は、特許文献２に記載された製造方法を基礎にしたものであって、透気性シートを金型に敷き詰める工程、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせする練り合わせ工程、前記練り合わせ工程により得られた木炭成型材料を前記透気性シートが敷き詰められた金型に流し込んで加圧成型する加圧成型工程、及び前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む木炭ボードの製造方法である。
【０００９】
この実験的な製造方法で、バインダーであるグルコマンナンの量を特別に増やすことなく、透気性シートで表面を被覆した木炭ボード、それも壁紙を綺麗に貼ったような仕上がりの木炭ボードが製造できることが確認できた。ところが、安く大量の商品を提供するために大判のボードを製造することに挑戦したところ、加圧成型工程の後に金型から木炭ボード半加工品を金型から取り出すことが難しいという事実に遭遇した。木炭ボード半加工品が金型の表面に密着しているため、作業者は木炭ボード半加工品を強い力で引き剥がすことになる。このため、木炭ボード半加工品が曲がったり、その表面を被覆した透気性シートが剥がれたり破損するなどの問題があった。つまり、壁紙を綺麗に貼ったような仕上がりの木炭ボードとしては全く価値の無い製品が多数発生するという問題があった。しかも、上述の曲がりや破損が生じないように慎重な作業を行うと、作業時間がかかり過ぎるという問題、製造コストが高くなるという問題があった。木炭ボード半加工品は、乾燥・固化工程の前の工程であるため強度は小さく且つグルコマンナンの接着力も小さいので、非常に取り扱い難い物品である。なお、実験では大判の木炭ボードのサイズを４５０ｍｍ×９００ｍｍとした。
【特許文献１】特許第３３５７０２０号公報
【特許文献２】特開２００５−１１１９３１号公報
【特許文献３】特開２０００−１５８４１９号公報
【特許文献４】特開２００４−２３２１９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明が解決しようとする第１の課題は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードであって、木炭の吸着能力が低下しないようにし且つ強い接着力を保持しながら前記木炭ボードの片面又は両面を透気性シートで被覆することである。
本発明が解決しようとする第２の課題は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードであって、木炭の吸着能力が低下しないようにし且つ強い接着力を保持しながら透気性シートで片面又は両面を被覆し、壁紙を綺麗に貼付したような仕上がりの木炭ボードを低コストで製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の課題を解決する第１の木炭ボードの製造方法を、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記第１のフッ素樹脂板の上に第１の透気性シートを敷く工程、及び前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成した。
【００１２】
上述の課題を解決する第２の木炭ボードの製造方法を、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に透気性シートを敷く工程、及び前記透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成した。
【００１３】
上述の課題を解決する第３の木炭ボードの製造方法を、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記第１のフッ素樹脂板の上に第１の透気性シートを敷く工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２の透気性シートを敷く工程、及び前記第２の透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成した。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードであって、木炭の吸着能力が低下しないようにし且つ強い接着力を保持しながら透気性シートで片面又は両面を被覆し、壁紙を綺麗に貼付したような仕上がりの木炭ボードを大量に安く提供することが可能になった。
【００１５】
本発明に係る第１の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記第１のフッ素樹脂板の上に透気性シートを敷く工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法が提供された。また、前記金型の底面と前記植物性不織布との間には第１のフッ素樹脂板が介在し、且つ前記金型の蓋と前記木炭成型材料の表面との間には第２のフッ素樹脂板が介在しているので、加圧成型後に木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す作業は簡単に且つ迅速に行われる。従って、金型からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、製造コストが大幅に低減できるようになった。
【００１６】
また、本発明に係る第２の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に透気性シートを敷く工程、及び前記透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法が提供された。また、前記金型の底面と前記木炭成型材料の表面との間には第１のフッ素樹脂板が介在し、且つ前記金型の蓋と前記透気性シートとの間には第２のフッ素樹脂板が介在しているので、加圧成型後に木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す作業は簡単に且つ迅速に行われる。従って、金型からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、製造コストが大幅に低減できるようになった。
【００１７】
更にまた、本発明に係る第３の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、前記第１のフッ素樹脂板の上に第１の透気性シートを敷く工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２の透気性シートを敷く工程、及び前記第２の透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法が提供された。また、前記金型の底面と前記第１の透気性シートとの間には第１のフッ素樹脂板が介在し、且つ前記金型の蓋と前記第２の透気性シートとの間には第２のフッ素樹脂板が介在しているので、加圧成型後に木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す作業は簡単に且つ迅速に行われる。従って、金型からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、製造コストが大幅に低減できるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明を実施するための最良の形態は、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせて木炭成型材料を製造する工程、第１のフッ素樹脂板を前記金型に敷く工程、第１のフッ素樹脂板の上に透気性シートを敷く工程、前記第１のフッ素樹脂板と前記透気性シートが敷かれた前記金型に前記木炭成型材料を流し込む工程、前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２のフッ素樹脂板を敷く工程、前記第２のフッ素樹脂板の上からホットプレスで前記金型に流し込まれた木炭成型材料を加圧成型する加圧成型工程、前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す工程、及び、前記木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法である。
【実施例１】
【００１９】
本発明の実施例１の製造方法は、図５のフローチャートに示す如く、木炭成型材料３の製造工程Ｓ１０１、金型１の底面に第１のフッ素樹脂板４を敷き詰める工程Ｓ１０２、第１のフッ素樹脂４の上に全面にわたって植物性不織布６を重ねて敷き詰める工程Ｓ１０３、第１のフッ素樹脂板４と植物性不織布６が敷き詰められた金型１に木炭成型材料３を流し込む工程Ｓ１０４、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に第２のフッ素樹脂板５を敷き詰める工程Ｓ１０５、加圧成型工程Ｓ１０６を含む。
【００２０】
工程Ｓ１０４において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面は、概ね平坦になるようにならされる。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰める工程Ｓ１０５まで完了した状態は、図１の模式的な断面図に示す如く、金型１の中に第１のフッ素樹脂板４、植物性不織布６、木炭成型材料３、第２のフッ素樹脂板５がこの順に積層された状態にある。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰めるが完了した後は、蒸気抜き孔を備えた蓋２が第２のフッ素樹脂板５の上に載置され、金型１は蓋をされる。蒸気抜き孔付の鉄板２で蓋をされた金型１はホットプレス機に設置される。
【００２１】
そして、加圧成型工程Ｓ１０６において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３はホットプレス機によって所定温度で所定時間かけて加圧成型される。木炭ボードの半加工品の取り出し工程Ｓ１０７において、所定時間経過後にホットプレス機は解圧され、前記木炭ボードの半加工品はホットプレス機から取り出される。最後に、加圧成型品の乾燥・固化工程Ｓ１０８において、前記木炭ボードの半加工品は室内または室外（天日）で乾燥・固化され、木炭ボードは完成する。
【００２２】
金型１の底面のサイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍである。第１のフッ素樹脂板４と第２のフッ素樹脂板５はいずれも、サイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍで、厚みは８ｍｍの市販のフッ素樹脂板である。透気性シートである植物性不織布６には、４５０ｍｍ×９００ｍｍサイズのユニチカ株式会社のポリ乳酸を素材とするスパンボンド不織布「テラマック（商標）」を用いた。前記ポリ乳酸は、トウモロコシなど再生可能な植物資源からとれるでんぷん原料に乳酸発酵を経て化学合成法によって作られるポリマーである。
【００２３】
前記木炭成型材料３は、図８のフローチャートに示す如く、グルコマンナン粉１２を水１３によく分散させて或る程度吸水・膨潤させる吸水・膨潤工程Ｓ１１と、練り合わせ工程Ｓ１２を経て得られた材料である。吸水・膨潤工程Ｓ１１においてグルコマンナン粉１２に加えられる水１３は、粉状または粒状の木炭１１に対して４５〜９０重量％程度の量の水の全量又は一部である。吸水・膨潤工程Ｓ１１で使われなかった残りの水１３は、練り合わせ工程Ｓ１２で使われる。吸水・膨潤工程Ｓ１１は、練り合わせ工程Ｓ１２で粉状または粒状の木炭１１とグルコマンナン１２がより均一に混ざり合うように設けたものである。練り合わせ工程Ｓ１２においては、粉状または粒状の木炭１１と吸水・膨潤工程Ｓ１１を経た少量の膨潤したグルコマンナンは、水１３を加えて攪拌機で十分に練り合わせられる。
【００２４】
グルコマンナン粉１２の量は、粉状又は粒状の木炭１１に対して１．５〜６．０重量％程度で十分である。しかし、多少の製造コストアップを容認できる範囲であれば、６．０重量％を超える量、例えば１０．０重量％であってもよい。練り合わせのために加えられる水１３は、粉状または粒状の木炭１１に対して４５〜９０重量％程度である。
【００２５】
本発明の実施例１の製造方法で製造された木炭ボードは、図２に示す如く、４５０ｍｍ×９００ｍｍで厚さは５〜６ｍｍの木炭層４Ａの片面全面に植物性不織布６が接着された木炭ボード、即ち透気性シートで表面を被覆した大判の木炭ボードである。
【００２６】
上述の説明から明らかな如く、本発明の実施例１の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板４を金型１に敷く工程、第１のフッ素樹脂板４の上に植物性不織布６を敷く工程、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に第２のフッ素樹脂板５を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法である。
【００２７】
また、金型１の底面と植物性不織布６との間には第１のフッ素樹脂板が介在し、且つ金型１の蓋２と木炭成型材料３の表面との間には第２のフッ素樹脂板が介在しているので、４５０ｍｍ×９００ｍｍという大判の木炭ボード半加工品を金型１から取り出す作業は簡単に且つ迅速に簡単に行われる。しかも、木炭ボード半加工品が曲がったり、その表面を被覆した透気性シートが剥がれたり破損するなどの問題は全くなくなった。従って、金型１からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、この点でも製造コストの大幅な低減が可能になった。要するに、実施例１の製造方法により、４５０ｍｍ×９００ｍｍまたはそれ以上の木炭ボードであって、透気性シートで片面全面を被覆した大判の木炭ボードを工業的に製造できるようになった。
【実施例２】
【００２８】
本発明の実施例２の製造方法は、図６のフローチャートに示す如く、木炭成型材料３の製造工程Ｓ２０１、金型１の底面に第１のフッ素樹脂板４を敷き詰める工程Ｓ２０２、第１のフッ素樹脂板４が敷き詰められた金型１に木炭成型材料３を流し込む工程Ｓ２０３、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に植物性不織布７を重ねて敷き詰める工程Ｓ２０４、植物性不織布６の上に全面にわたって第２のフッ素樹脂５を重ねて敷き詰める工程Ｓ２０５、加圧成型工程Ｓ２０６を含む。
【００２９】
工程Ｓ２０３において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面は、概ね平坦になるようにならされる。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰める工程Ｓ１０５まで完了した状態は、図３の模式的な断面図に示す如く、金型１の中に第１のフッ素樹脂板４、木炭成型材料３、植物性不織布７、第２のフッ素樹脂板５がこの順に積層された状態にある。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰めが完了した後は、蒸気抜き孔を備えた蓋２が第２のフッ素樹脂板５の上に載置され、金型１は蓋をされる。蒸気抜き孔付の鉄板２で蓋をされた金型１はホットプレス機に設置される。
【００３０】
そして、加圧成型工程Ｓ２０６において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３はホットプレス機によって所定温度で所定時間かけて加圧成型される。木炭ボードの半加工品の取り出し工程Ｓ２０７において、所定時間経過後にホットプレス機は解圧され、前記木炭ボードの半加工品はホットプレス機から取り出される。最後に、加圧成型品の乾燥・固化工程Ｓ２０８において、前記木炭ボードの半加工品は室内または室外（天日）で乾燥・固化され、木炭ボードは完成する。
【００３１】
金型１の底面のサイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍである。第１のフッ素樹脂板４と第２のフッ素樹脂板５はいずれも、サイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍで、厚みは８ｍｍの市販のフッ素樹脂板である。透気性シートである植物性不織布７には、４５０ｍｍ×９００ｍｍサイズのスパンボンド不織布「テラマック（商標）」を用いた。前記木炭成型材料３は、図８のフローチャートに示す如き方法で製造されたものである。
【００３２】
本発明の実施例２の製造方法で製造された木炭ボードは、４５０ｍｍ×９００ｍｍで厚さは５〜６ｍｍの木炭層の片面全面に植物性不織布７が接着された木炭ボード、即ち透気性シートで表面を被覆した大判の木炭ボードである。
【００３３】
上述の説明から明らかな如く、本発明の実施例２の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板４を金型１に敷く工程、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に植物性不織布７を敷く工程、及び植物性不織布７の上に第２のフッ素樹脂板５を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法である。
【００３４】
また、金型１の底面と木炭成型材料３の表面の間には第１のフッ素樹脂板４が介在し、且つ金型１の蓋２と植物性不織布７との間には第２のフッ素樹脂板５が介在しているので、４５０ｍｍ×９００ｍｍという大判の木炭ボード半加工品を金型１から取り出す作業は簡単に且つ迅速に簡単に行われる。しかも、木炭ボード半加工品が曲がったり、その表面を被覆した透気性シートが剥がれたり破損するなどの問題は全くなくなった。従って、金型１からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、この点でも製造コストの大幅な低減が可能になった。要するに、実施例２の製造方法により、４５０ｍｍ×９００ｍｍまたはそれ以上の木炭ボードであって、透気性シートで片面全面を被覆した大判の木炭ボードを工業的に製造できるようになった。
【実施例３】
【００３５】
本発明の実施例３の製造方法は、図７のフローチャートに示す如く、木炭成型材料３の製造工程Ｓ３０１、金型１の底面に第１のフッ素樹脂板４を敷き詰める工程Ｓ３０２、第１のフッ素樹脂４の上に全面にわたって第１の植物性不織布６を重ねて敷き詰める工程Ｓ３０３、第１のフッ素樹脂板４と植物性不織布６が敷き詰められた金型１に木炭成型材料３を流し込む工程Ｓ３０４、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に第２の植物性不織布７を重ねて敷き詰める工程Ｓ３０５、第２の植物性不織布７の上に全面にわたって第２のフッ素樹脂５を重ねて敷き詰める工程Ｓ３０６、加圧成型工程Ｓ３０７を含む。
【００３６】
工程Ｓ３０４において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面は、概ね平坦になるようにならされる。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰める工程Ｓ３０６まで完了した状態は、図４の模式的な断面図に示す如く、金型１の中に第１のフッ素樹脂板４、第１の植物性不織布６、木炭成型材料３、第２の植物性不織布７、第２のフッ素樹脂板５がこの順に積層された状態にある。第２のフッ素樹脂板５を敷き詰めが完了した後は、蒸気抜き孔を備えた蓋２が第２のフッ素樹脂板５の上に載置され、金型１は蓋をされる。蒸気抜き孔付の鉄板２で蓋をされた金型１はホットプレス機に設置される。
【００３７】
そして、加圧成型工程Ｓ３０７において、金型１に流し込まれた木炭成型材料３はホットプレス機によって所定温度で所定時間かけて加圧成型される。木炭ボードの半加工品の取り出し工程Ｓ３０８において、所定時間経過後にホットプレス機は解圧され、前記木炭ボードの半加工品はホットプレス機から取り出される。最後に、加圧成型品の乾燥・固化工程Ｓ２０８において、前記木炭ボードの半加工品は室内または室外（天日）で乾燥・固化され、木炭ボードは完成する。
【００３８】
金型１の底面のサイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍである。第１のフッ素樹脂板４と第２のフッ素樹脂板５はいずれも、サイズは４５０ｍｍ×９００ｍｍで、厚みは８ｍｍの市販のフッ素樹脂板である。第１の植物性不織布６と第２の植物性不織布７には、４５０ｍｍ×９００ｍｍサイズのスパンボンド不織布「テラマック（商標）」を用いた。前記木炭成型材料３は、図８のフローチャートに示す如き方法で製造されたものである。
【００３９】
本発明の実施例３の製造方法で製造された木炭ボードは、４５０ｍｍ×９００ｍｍで厚さは５〜６ｍｍの木炭層の一方の片面全面に第１の植物性不織布６が且つ他方の片面全面に第２の植物性不織布７がそれぞれ接着された木炭ボード、即ち透気性シートで表面を被覆した大判の木炭ボードである。
【００４０】
上述の説明から明らかな如く、本発明の実施例３の製造方法は、バインダーとしてグルコマンナンを用いた木炭ボードの公知の基本的な製造方法を構成する必須構成工程に、第１のフッ素樹脂板４を金型１に敷く工程、第１のフッ素樹脂板４の上に第１の植物性不織布６を敷く工程、金型１に流し込まれた木炭成型材料３の表面に第２の植物性不織布７を敷く工程、及び第２の植物性不織布７の上に第２のフッ素樹脂板５を敷く工程を付加して構成されたものであるから、公知の基本的な製造方法を大幅に変更するものではなく、従って低コストの製造方法である。
【００４１】
また、金型１の底面と第１の植物性不織布６の間には第１のフッ素樹脂板が介在し、且つ金型１の蓋２と植物性不織布７との間には第２のフッ素樹脂板が介在しているので、４５０ｍｍ×９００ｍｍという大判の木炭ボード半加工品を金型１から取り出す作業は簡単に且つ迅速に簡単に行われる。しかも、木炭ボード半加工品が曲がったり、その表面を被覆した透気性シートが剥がれたり破損するなどの問題は全くなくなった。従って、金型１からの取り出し工程での木炭ボード半加工品の破損事故が激減し、この点でも製造コストの大幅な低減が可能になった。要するに、実施例３の製造方法により、４５０ｍｍ×９００ｍｍまたはそれ以上の木炭ボードであって、透気性シートで両面全面を被覆した大判の木炭ボードを工業的に製造できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】実施例１において、木炭成型材料が流し込まれた金型の模式的な断面図である。
【図２】実施例１により製造された透気性シートで片面全面を被覆した大判の木炭ボードの模式的な斜視図である。
【図３】実施例２において、木炭成型材料が流し込まれた金型の模式的な断面図である。
【図４】実施例３において、木炭成型材料が流し込まれた金型の模式的な断面図である。
【図５】実施例１の透気性シートで片面を被覆した木炭ボードの製造方法のフローチャートである。
【図６】実施例２の透気性シートで片面を被覆した木炭ボードの製造方法のフローチャートである。
【図７】実施例３の透気性シートで両面を被覆した木炭ボードの製造方法のフローチャートである。
【図８】木炭成型材料の製造方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１ 金型
２ 蓋
３，１４ 木炭成型材料
３Ａ 木炭層
４，５ フッ素樹脂板
６，７ 植物性不織布
１１ 粉状又は粒状の木炭
１２ グルコマンナン粉
１３ 水
Ｓ１１ 吸水・膨潤工程
Ｓ１２ 練り合わせ工程
Ｓ１０１，Ｓ２０１，Ｓ３０１ 木炭成型材料の製造工程
Ｓ１０２，Ｓ２０２，Ｓ３０２ 第１のフッ素樹脂板を敷く工程
Ｓ１０３，Ｓ２０４，Ｓ３０３，Ｓ３０６ 不織布を敷く工程
Ｓ１０４，Ｓ２０３，Ｓ３０４ 金型に木炭成型材料を流し込む工程
Ｓ１０５，Ｓ２０２，Ｓ３０２ 第２のフッ素樹脂板を敷く工程
Ｓ１０６，Ｓ２０６，Ｓ３０７ 加圧成型工程
Ｓ１０７，Ｓ２０７，Ｓ３０８ 金型からの加圧成型品の取り出し工程
Ｓ１０８，Ｓ２０８，Ｓ３０９ 加圧成型品の乾燥・固化工程
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせて木炭成型材料を製造する工程、
第１のフッ素樹脂板を前記金型に敷く工程、
第１のフッ素樹脂板の上に透気性シートを敷く工程、
前記第１のフッ素樹脂板と前記透気性シートが敷かれた前記金型に前記木炭成型材料を流し込む工程、
前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２のフッ素樹脂板を敷く工程、
前記第２のフッ素樹脂板の上からホットプレスで前記金型に流し込まれた木炭成型材料を加圧成型する加圧成型工程、
前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す工程、及び、
前記木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【請求項２】
粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせて木炭成型材料を製造する工程、
第１のフッ素樹脂板を前記金型に敷く工程、
前記第１のフッ素樹脂板が敷かれた前記金型に前記木炭成型材料を流し込む工程、
前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に透気性シートを敷く工程、
前記透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程、
前記第２のフッ素樹脂板の上からホットプレスで前記金型に流し込まれた前記木炭成型材料を加圧成型する加圧成型工程、
前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す工程、及び、
前記木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【請求項３】
粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせて木炭成型材料を製造する工程、
第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、
前記第１のフッ素樹脂板の上に第１の透気性シートを敷く工程、
前記第１のフッ素樹脂板と前記第１の透気性シートが敷かれた前記金型に前記木炭成型材料を流し込む工程、
前記金型に流し込まれた前記木炭成型材料の表面に第２の透気性シートを敷く工程、
前記第２の透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程、
前記第２のフッ素樹脂板の上からホットプレスで前記金型に流し込まれた前記木炭成型材料を加圧成型する加圧成型工程、
前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す工程、及び、
前記木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【請求項４】
前記練り合わせ工程は、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭、該木炭よりも少量のグルコマンナン、及び前記グルコマンナンよりも更に少量のカルシウム化合物を混合したものに水を加えて練り合わせる練り合わせ工程であることを特徴とすると請求項１から３のいずれかに記載された透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【請求項５】
前記透気性シートは和紙であることを特徴とすると請求項１から３のいずれかの１から３のいずれか記載された透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【請求項６】
前記透気性シートは植物性不織布であることを特徴とすると請求項１から３のいずれかに記載された透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【請求項１】
粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせて木炭成型材料を製造する工程、
第１のフッ素樹脂板を前記金型に敷く工程、
第１のフッ素樹脂板の上に透気性シートを敷く工程、
前記第１のフッ素樹脂板と前記透気性シートが敷かれた前記金型に前記木炭成型材料を流し込む工程、
前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に第２のフッ素樹脂板を敷く工程、
前記第２のフッ素樹脂板の上からホットプレスで前記金型に流し込まれた木炭成型材料を加圧成型する加圧成型工程、
前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す工程、及び、
前記木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【請求項２】
粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせて木炭成型材料を製造する工程、
第１のフッ素樹脂板を前記金型に敷く工程、
前記第１のフッ素樹脂板が敷かれた前記金型に前記木炭成型材料を流し込む工程、
前記金型に流し込まれた木炭成型材料の表面に透気性シートを敷く工程、
前記透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程、
前記第２のフッ素樹脂板の上からホットプレスで前記金型に流し込まれた前記木炭成型材料を加圧成型する加圧成型工程、
前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す工程、及び、
前記木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【請求項３】
粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭と少量のグルコマンナン粉とに水を加えて練り合わせて木炭成型材料を製造する工程、
第１のフッ素樹脂板を金型に敷く工程、
前記第１のフッ素樹脂板の上に第１の透気性シートを敷く工程、
前記第１のフッ素樹脂板と前記第１の透気性シートが敷かれた前記金型に前記木炭成型材料を流し込む工程、
前記金型に流し込まれた前記木炭成型材料の表面に第２の透気性シートを敷く工程、
前記第２の透気性シートの上に第２のフッ素樹脂板を敷く工程、
前記第２のフッ素樹脂板の上からホットプレスで前記金型に流し込まれた前記木炭成型材料を加圧成型する加圧成型工程、
前記加圧成型工程により得られた木炭ボード半加工品を前記金型から取り出す工程、及び、
前記木炭ボード半加工品を乾燥し固化する乾燥・固化工程を含む透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【請求項４】
前記練り合わせ工程は、粉状若しくは粒状の木炭又はこれらを混合した木炭、該木炭よりも少量のグルコマンナン、及び前記グルコマンナンよりも更に少量のカルシウム化合物を混合したものに水を加えて練り合わせる練り合わせ工程であることを特徴とすると請求項１から３のいずれかに記載された透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【請求項５】
前記透気性シートは和紙であることを特徴とすると請求項１から３のいずれかの１から３のいずれか記載された透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【請求項６】
前記透気性シートは植物性不織布であることを特徴とすると請求項１から３のいずれかに記載された透気性シートで表面を被覆した木炭ボードの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−３０２６０３（Ｐ２００８−３０２６０３Ａ）
【公開日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５２２７５（Ｐ２００７−１５２２７５）
【出願日】平成１９年６月８日（２００７．６．８）
【出願人】（５９４０７６２８９）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月８日（２００７．６．８）
【出願人】（５９４０７６２８９）
【Ｆターム（参考）】
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