JP2001220262A - 吸音材 - Google Patents
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
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- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5025—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with ceramic materials
- C04B41/5041—Titanium oxide or titanates
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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- C04B2111/52—Sound-insulating materials
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- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】廃ガラス等を利用しつつ、外観が均一で吸音特
性、強度、耐候性、耐水性、耐熱性等に優れた吸音材を
提供する。 【解決手段】廃ガラス等のガラスを粉砕し、発泡剤と混
練して造粒し、焼成して軽量骨材とする。この軽量骨材
を無機質結合材で結合して、多孔質の吸音材とする。軽
量骨材相互間のみならず、軽量骨材の内部にも気孔があ
るため、優れた吸音特性が得られる。なおその表面に二
酸化チタン層を形成し、光触媒効果によって屋外等の使
用時における大気汚染物質や汚れ成分の分解機能を持た
せることもできる。
性、強度、耐候性、耐水性、耐熱性等に優れた吸音材を
提供する。 【解決手段】廃ガラス等のガラスを粉砕し、発泡剤と混
練して造粒し、焼成して軽量骨材とする。この軽量骨材
を無機質結合材で結合して、多孔質の吸音材とする。軽
量骨材相互間のみならず、軽量骨材の内部にも気孔があ
るため、優れた吸音特性が得られる。なおその表面に二
酸化チタン層を形成し、光触媒効果によって屋外等の使
用時における大気汚染物質や汚れ成分の分解機能を持た
せることもできる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガラスを利用して
製造された、耐候性、耐熱性、耐水性、機械的強度に優
れた吸音材に関する。
製造された、耐候性、耐熱性、耐水性、機械的強度に優
れた吸音材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、パーライト等の軽量骨材にセメン
ト等の無機接着剤やエポキシ樹脂等の有機接着剤で結合
した吸音材が用いられているが、無機接着剤を用いたも
のは均一な外観を得ることが困難であり、有機接着剤を
用いたものは耐候性、耐熱性が劣る等の欠点があった。
ト等の無機接着剤やエポキシ樹脂等の有機接着剤で結合
した吸音材が用いられているが、無機接着剤を用いたも
のは均一な外観を得ることが困難であり、有機接着剤を
用いたものは耐候性、耐熱性が劣る等の欠点があった。
【０００３】一方、市場や家庭から回収されたガラス瓶
などの廃ガラスは、色別に選別し易いビール瓶や無着色
瓶等については大部分がガラス原料（カレット）として
再使用されているが、ワイン瓶、化粧品等の色別に選別
しにくいものについては再使用が行われず、埋設処分さ
れているのが実状である。従ってこれらの廃ガラスにつ
いても、再利用が強く望まれる状況にある。
などの廃ガラスは、色別に選別し易いビール瓶や無着色
瓶等については大部分がガラス原料（カレット）として
再使用されているが、ワイン瓶、化粧品等の色別に選別
しにくいものについては再使用が行われず、埋設処分さ
れているのが実状である。従ってこれらの廃ガラスにつ
いても、再利用が強く望まれる状況にある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような従
来の問題を解決して、市場や家庭から回収された廃ガラ
ス等を利用しつつ、外観が均一で耐候性、耐熱性、耐水
性、機械的強度等に優れた吸音材を提供することを目的
とする。
来の問題を解決して、市場や家庭から回収された廃ガラ
ス等を利用しつつ、外観が均一で耐候性、耐熱性、耐水
性、機械的強度等に優れた吸音材を提供することを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明は、ガラスを主成分とする軽量骨材
と、無機質結合材とを焼成してなることを特徴とするも
のである。なおガラスは廃ガラスであることが好まし
く、無機質結合材は廃ガラス、又は廃ガラスとフリット
とを主成分とする結合材であることが好ましい。また、
無機質結合材の軟化温度を軽量骨材の軟化温度と同じ又
は低くすることが好ましく、軽量骨材を無機質で天然又
は人造の軽量骨材を混合したものとすることができる。
さらに、吸音材の表面に二酸化チタン層を形成すること
により、大気汚染物質や汚れ成分の分解機能を付与する
こともできる。
めになされた本発明は、ガラスを主成分とする軽量骨材
と、無機質結合材とを焼成してなることを特徴とするも
のである。なおガラスは廃ガラスであることが好まし
く、無機質結合材は廃ガラス、又は廃ガラスとフリット
とを主成分とする結合材であることが好ましい。また、
無機質結合材の軟化温度を軽量骨材の軟化温度と同じ又
は低くすることが好ましく、軽量骨材を無機質で天然又
は人造の軽量骨材を混合したものとすることができる。
さらに、吸音材の表面に二酸化チタン層を形成すること
により、大気汚染物質や汚れ成分の分解機能を付与する
こともできる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい実施形態
を示す。本発明の好ましい実施形態では、図１に示すよ
うに市場から回収された廃ガラス等のガラスを細かく粉
砕し、発泡剤と混練して造粒したうえ焼成してガラスを
主成分とする軽量骨材を製造し、これに無機質結合材を
混合して焼成して多孔質の吸音材とする。
を示す。本発明の好ましい実施形態では、図１に示すよ
うに市場から回収された廃ガラス等のガラスを細かく粉
砕し、発泡剤と混練して造粒したうえ焼成してガラスを
主成分とする軽量骨材を製造し、これに無機質結合材を
混合して焼成して多孔質の吸音材とする。
【０００７】ガラス軽量骨材の主原料はガラスであり、
好ましくは市場から回収された瓶ガラスや板ガラス等の
廃ガラスを用いる。一般にその軟化温度は７００〜９０
０℃程度であるが限定はない。その種類は、ソーダガラ
ス、ホウケイ酸ガラス、アルミナ珪酸ガラス等の珪酸塩
ガラスやホウ酸塩ガラス、リン酸塩ガラス等であるが、
特に限定はない。
好ましくは市場から回収された瓶ガラスや板ガラス等の
廃ガラスを用いる。一般にその軟化温度は７００〜９０
０℃程度であるが限定はない。その種類は、ソーダガラ
ス、ホウケイ酸ガラス、アルミナ珪酸ガラス等の珪酸塩
ガラスやホウ酸塩ガラス、リン酸塩ガラス等であるが、
特に限定はない。
【０００８】このようなガラスを粉砕したうえ、造粒化
剤、発泡剤と混合して造粒しロータリーキルンで焼成し
て軽量骨材を製造するが、吸音材用として好ましい軽量
骨材の粒度は５ｍｍ以下、より好ましくは０．１〜３ｍ
ｍである。粒度は篩によって任意の範囲のものに調整す
ることができる。この造粒化工程において内部に多量の
空気が入り、原料がどのような色ガラスであっても全て
白色の軽量骨材が得られるため、色別に選別しにくい廃
ガラスも原料として使用することができる。
剤、発泡剤と混合して造粒しロータリーキルンで焼成し
て軽量骨材を製造するが、吸音材用として好ましい軽量
骨材の粒度は５ｍｍ以下、より好ましくは０．１〜３ｍ
ｍである。粒度は篩によって任意の範囲のものに調整す
ることができる。この造粒化工程において内部に多量の
空気が入り、原料がどのような色ガラスであっても全て
白色の軽量骨材が得られるため、色別に選別しにくい廃
ガラスも原料として使用することができる。
【０００９】得られた軽量骨材は、内部に独立気孔及び
／又は連通気孔を有する構造であり、単位容積質量は
０. １〜０. ９kg/L（リットル）程度である。発泡度を
調整することにより単位容積重量を任意に調整できる。
気孔の構造は原料の選択によって異なり、単位容積重量
や粒度は発泡度の調整や分級（篩分け）によって任意の
ものに調整することができる。これらの軽量骨材自体の
連通気孔も吸音に寄与するため、優れた吸音材となる。
／又は連通気孔を有する構造であり、単位容積質量は
０. １〜０. ９kg/L（リットル）程度である。発泡度を
調整することにより単位容積重量を任意に調整できる。
気孔の構造は原料の選択によって異なり、単位容積重量
や粒度は発泡度の調整や分級（篩分け）によって任意の
ものに調整することができる。これらの軽量骨材自体の
連通気孔も吸音に寄与するため、優れた吸音材となる。
【００１０】なお、上記のガラスを主成分とする軽量骨
材は単独で用いてもよいが、天然軽量骨材や人造軽量骨
材を混合してもよい。天然のものとしては、膨張頁岩や
軽石などを粉砕し、分級して粒度を調整したものが用い
られる。人造のものとしては、黒曜石、松脂岩、真珠
岩、シラスなどの天然ガラスを粉砕し焼成した発泡粒状
物や、石炭灰、フライアッシュ、焼却汚泥などに発泡剤
などを添加して造粒し焼成した発泡粒状物を用いること
ができる。
材は単独で用いてもよいが、天然軽量骨材や人造軽量骨
材を混合してもよい。天然のものとしては、膨張頁岩や
軽石などを粉砕し、分級して粒度を調整したものが用い
られる。人造のものとしては、黒曜石、松脂岩、真珠
岩、シラスなどの天然ガラスを粉砕し焼成した発泡粒状
物や、石炭灰、フライアッシュ、焼却汚泥などに発泡剤
などを添加して造粒し焼成した発泡粒状物を用いること
ができる。
【００１１】このような軽量骨材に混合される無機質結
合材は、焼成時に軟化溶融して軽量骨材同士を相互に連
結するとともに、軽量骨材間に空隙を有する多孔質体と
する役割を持つ。この無機質結合材としては、(1) 瓶ガ
ラス、板ガラスなどの廃ガラスや非廃ガラス、(2) 廃ガ
ラス又は非廃ガラスとフリットを混合しもの、(3) フリ
ットと長石や粘土等を混合したもの、(4) 釉薬やフリッ
ト釉、(5) 珪酸ソーダなどのガラス質の結合材が用いら
れる。
合材は、焼成時に軟化溶融して軽量骨材同士を相互に連
結するとともに、軽量骨材間に空隙を有する多孔質体と
する役割を持つ。この無機質結合材としては、(1) 瓶ガ
ラス、板ガラスなどの廃ガラスや非廃ガラス、(2) 廃ガ
ラス又は非廃ガラスとフリットを混合しもの、(3) フリ
ットと長石や粘土等を混合したもの、(4) 釉薬やフリッ
ト釉、(5) 珪酸ソーダなどのガラス質の結合材が用いら
れる。
【００１２】この結合材は粉末化して用いる。粉末の粒
度は０．５ｍｍ以下が好ましく、粉砕物やスプレードラ
イヤーなどによる顆粒状のものでもよい。粒度は細かい
方が骨材との混合状態を均一にしたり、焼成時の軟化を
吸音材全体に渡って均一にし、軽量骨材同士の結合状態
にムラを生じなくする上で好ましい。結合材は水などと
混合して用いても良い。
度は０．５ｍｍ以下が好ましく、粉砕物やスプレードラ
イヤーなどによる顆粒状のものでもよい。粒度は細かい
方が骨材との混合状態を均一にしたり、焼成時の軟化を
吸音材全体に渡って均一にし、軽量骨材同士の結合状態
にムラを生じなくする上で好ましい。結合材は水などと
混合して用いても良い。
【００１３】無機質結合材の軟化温度は、軽量骨材の軟
化温度を予め調べておき、それと同じか低い範囲に設定
して作成する。軟化温度は概ね６００〜９００℃の中か
ら設定する。結合材の軟化温度が軽量骨材のそれと同じ
か若干（５０℃程度）低い場合には、焼成によって結合
材が軟化するとともに軽量骨材も表面が軟化し始めて反
応し融合するため、軽量骨材と結合材がより強固に結合
される。
化温度を予め調べておき、それと同じか低い範囲に設定
して作成する。軟化温度は概ね６００〜９００℃の中か
ら設定する。結合材の軟化温度が軽量骨材のそれと同じ
か若干（５０℃程度）低い場合には、焼成によって結合
材が軟化するとともに軽量骨材も表面が軟化し始めて反
応し融合するため、軽量骨材と結合材がより強固に結合
される。
【００１４】また、寸法や厚さが大きい吸音材を得よう
とする場合は、焼成時に吸音材の表面と内部で温度差が
生じやすいので、結合材の温度を軽量骨材よりも低めに
設定し、軽量骨材の軟化がほとんど起こらない温度で焼
成すると全体に良好な結合状態が得られる。
とする場合は、焼成時に吸音材の表面と内部で温度差が
生じやすいので、結合材の温度を軽量骨材よりも低めに
設定し、軽量骨材の軟化がほとんど起こらない温度で焼
成すると全体に良好な結合状態が得られる。
【００１５】結合材の添加量は、軽量骨材の容積１Ｌ当
たり０．００１〜０．１kgとする。添加量は吸音性能や
強度を勘案して適正な値に設定する。結合材の量が多す
ぎると目詰まりを起こして吸音性能が低下し、少なすぎ
ると強度が低下する。なお、吸音材を着色するため、コ
バルト、ニッケル、マンガン等の着色剤・無機質顔料を
結合材自身又は軽量骨材と結合材の混合時に添加しても
良い。
たり０．００１〜０．１kgとする。添加量は吸音性能や
強度を勘案して適正な値に設定する。結合材の量が多す
ぎると目詰まりを起こして吸音性能が低下し、少なすぎ
ると強度が低下する。なお、吸音材を着色するため、コ
バルト、ニッケル、マンガン等の着色剤・無機質顔料を
結合材自身又は軽量骨材と結合材の混合時に添加しても
良い。
【００１６】本発明の吸音材の具体的な製造方法の一例
を下記に示す。 １）廃ガラスを主成分とする軽量骨材に所定量の結合
材、水、成形バインダーを添加して混合機で均一になる
ように混合する。塊状物は目詰まりの原因となるので解
すか除去する。 ２）成形バインダーは珪酸ソーダ等の無機バインダーや
デキストリンなどの有機性のバインダーを用い、成形性
と成形後や乾燥後に成形体に強度を与えるために用い
る。 ３）混合物は一定量を金型内に均一充填し振動加圧成形
や加圧成形によって成形する。押し出し成形によっても
成形することができる。 ４）成形品は乾燥するか又はそのまま窯に入れて所定の
温度で焼成する。窯はトンネル窯、ローラーハースキル
ンなどを用いる。焼成によって、結合材が軟化し、軽量
骨材と反応融合して軽量骨材を相互に連結し、連通孔を
有する多孔体が形成される。 ５）成形バインダーは軟化して結合材の役割をしたり
（珪酸ソーダ）焼失する（有機バインダー）。 ６）顔料が添加してある場合は所定の色に発色する。 ７）製造された多孔体は嵩比重が０．２〜０．９、開気
孔率が３０〜７０％となる。 ８）嵩比重の調整は軽量骨材の単位容積重量の選択、結
合材の添加量の選択、成形時の原料充填密度の選択など
によって任意の設定をすることができる。 ９）気孔率の調整は、軽量骨材の粒度、結合材の添加
量、成形時の原料充填密度の選択などによって任意の設
定ができる。 10）また、軽量骨材よりも融点の低い廃ガラスなどの無
機質結合材に発泡剤などを添加して造粒後焼成して発泡
粒子とし、これを無機質結合材として単独で用いるかま
たは廃ガラスなどの無機質結合材と混合して用い、焼成
時に該発泡粒子の溶融収縮により吸音材内部に空洞を作
る方法によって開気孔率や気孔の大きさを調整し、微細
な気孔や比較的大きな気孔を混在させることによって高
い吸音特性を有する吸音材を得ることができる。発泡粒
子の大きさは０．５〜３ｍｍが好ましい。軽量骨材より
も軟化温度の低い無機質の軽量骨材を用いてもよい。 11）発泡粒子の代わりに、有機性の塊状物や粒子（木
片、オガ粉、ゴム、プラスチック）を添加し、焼成時に
焼失させることによって気孔を作る方法によって開気孔
率や気孔の大きさを調整し、微細な気孔や比較的大きな
気孔を混在させることによって高い吸音特性を有する吸
音材を得ることもできる。
を下記に示す。 １）廃ガラスを主成分とする軽量骨材に所定量の結合
材、水、成形バインダーを添加して混合機で均一になる
ように混合する。塊状物は目詰まりの原因となるので解
すか除去する。 ２）成形バインダーは珪酸ソーダ等の無機バインダーや
デキストリンなどの有機性のバインダーを用い、成形性
と成形後や乾燥後に成形体に強度を与えるために用い
る。 ３）混合物は一定量を金型内に均一充填し振動加圧成形
や加圧成形によって成形する。押し出し成形によっても
成形することができる。 ４）成形品は乾燥するか又はそのまま窯に入れて所定の
温度で焼成する。窯はトンネル窯、ローラーハースキル
ンなどを用いる。焼成によって、結合材が軟化し、軽量
骨材と反応融合して軽量骨材を相互に連結し、連通孔を
有する多孔体が形成される。 ５）成形バインダーは軟化して結合材の役割をしたり
（珪酸ソーダ）焼失する（有機バインダー）。 ６）顔料が添加してある場合は所定の色に発色する。 ７）製造された多孔体は嵩比重が０．２〜０．９、開気
孔率が３０〜７０％となる。 ８）嵩比重の調整は軽量骨材の単位容積重量の選択、結
合材の添加量の選択、成形時の原料充填密度の選択など
によって任意の設定をすることができる。 ９）気孔率の調整は、軽量骨材の粒度、結合材の添加
量、成形時の原料充填密度の選択などによって任意の設
定ができる。 10）また、軽量骨材よりも融点の低い廃ガラスなどの無
機質結合材に発泡剤などを添加して造粒後焼成して発泡
粒子とし、これを無機質結合材として単独で用いるかま
たは廃ガラスなどの無機質結合材と混合して用い、焼成
時に該発泡粒子の溶融収縮により吸音材内部に空洞を作
る方法によって開気孔率や気孔の大きさを調整し、微細
な気孔や比較的大きな気孔を混在させることによって高
い吸音特性を有する吸音材を得ることができる。発泡粒
子の大きさは０．５〜３ｍｍが好ましい。軽量骨材より
も軟化温度の低い無機質の軽量骨材を用いてもよい。 11）発泡粒子の代わりに、有機性の塊状物や粒子（木
片、オガ粉、ゴム、プラスチック）を添加し、焼成時に
焼失させることによって気孔を作る方法によって開気孔
率や気孔の大きさを調整し、微細な気孔や比較的大きな
気孔を混在させることによって高い吸音特性を有する吸
音材を得ることもできる。
【００１７】なお、吸音材の補強のために、(1) ガラス
やシリカなどの無機繊維の添加や、(2) ガラスやシリカ
などの無機繊維の網の装着、溶着（片面、両面）、(3)
金属製の網の装着、溶着（片面、両面）、(4) 吸音材表
面へのガラス、釉薬などの溶着（片面、両面）等を行っ
ても良い。このほか、(1) 吸音材の表面に美感や吸音特
性向上のため凹凸加工を施しても良く、(2) また、同様
の目的で貫通孔や半貫通孔明け加工を施しても良い。
やシリカなどの無機繊維の添加や、(2) ガラスやシリカ
などの無機繊維の網の装着、溶着（片面、両面）、(3)
金属製の網の装着、溶着（片面、両面）、(4) 吸音材表
面へのガラス、釉薬などの溶着（片面、両面）等を行っ
ても良い。このほか、(1) 吸音材の表面に美感や吸音特
性向上のため凹凸加工を施しても良く、(2) また、同様
の目的で貫通孔や半貫通孔明け加工を施しても良い。
【００１８】請求項６に示すように、本発明の吸音剤の
表面に焼結・焼成や塗装、コーティングによって二酸化
チタン層を形成することもできる。これは、二酸化チタ
ンの光触媒効果によって屋外等の使用時における大気汚
染物質（ＮＯX 、ＳＯX など）や汚れ成分の分解機能を
付与するためである。
表面に焼結・焼成や塗装、コーティングによって二酸化
チタン層を形成することもできる。これは、二酸化チタ
ンの光触媒効果によって屋外等の使用時における大気汚
染物質（ＮＯX 、ＳＯX など）や汚れ成分の分解機能を
付与するためである。
【００１９】具体的な形成方法としては、軽量骨材と無
機質結合材等を混合し、成形した後、表面に二酸化チタ
ンのゾルや無機質結合材と混合したスラリーをスプレー
等により散布し、乾燥後焼成する方法がある。焼成によ
って骨材、結合材が軟化し、二酸化チタンは骨材自身や
骨材表面の無機質結合材に固着される。また他の方法と
しては、軽量骨材と無機質結合材等の混合時に二酸化チ
タンを添加混合し、形成した後焼成する方法がある。焼
成によって二酸化チタンは骨材自身や骨材表面の無機質
結合材に固着される。更に他の方法としては、予め二酸
化チタンを添加混合して作成した無機質結合材と軽量骨
材等を混合し、成形、焼成する方法がある焼成によって
骨材の表面に二酸化チタンが表面に露出した無機質結合
材の層が形成される。
機質結合材等を混合し、成形した後、表面に二酸化チタ
ンのゾルや無機質結合材と混合したスラリーをスプレー
等により散布し、乾燥後焼成する方法がある。焼成によ
って骨材、結合材が軟化し、二酸化チタンは骨材自身や
骨材表面の無機質結合材に固着される。また他の方法と
しては、軽量骨材と無機質結合材等の混合時に二酸化チ
タンを添加混合し、形成した後焼成する方法がある。焼
成によって二酸化チタンは骨材自身や骨材表面の無機質
結合材に固着される。更に他の方法としては、予め二酸
化チタンを添加混合して作成した無機質結合材と軽量骨
材等を混合し、成形、焼成する方法がある焼成によって
骨材の表面に二酸化チタンが表面に露出した無機質結合
材の層が形成される。
【００２０】このように焼結によって吸音材の表面によ
り強固な二酸化チタン層又は二酸化チタンを含む結合材
の層が形成されるので、二酸化チタンの剥離や脱落が無
く、光触媒機能を永続的に維持することができる。な
お、二酸化チタンの散布量や添加量は適宜選定すればよ
く、二酸化チタンの粉末粒度は１〜１００nmとする。粒
度が小さいほど活性が向上するので好ましい。焼成温度
は４００〜１０００℃であるが、５００℃程度が好まし
い。光触媒機能を向上させるため、焼成後酸洗い等によ
って無機質結合材のガラス成分を除去して二酸化チタン
の露出度を増やしてもよい。更に、二酸化チタンと無機
質結合材に珪藻土等の多孔性材や発泡材を添加して吸音
材の表面に形成される二酸化チタンを含む無機質結合材
層を多孔化し、層内部の二酸化チタンが空気に触れるよ
うにして光触媒機能を向上させることもできる。
り強固な二酸化チタン層又は二酸化チタンを含む結合材
の層が形成されるので、二酸化チタンの剥離や脱落が無
く、光触媒機能を永続的に維持することができる。な
お、二酸化チタンの散布量や添加量は適宜選定すればよ
く、二酸化チタンの粉末粒度は１〜１００nmとする。粒
度が小さいほど活性が向上するので好ましい。焼成温度
は４００〜１０００℃であるが、５００℃程度が好まし
い。光触媒機能を向上させるため、焼成後酸洗い等によ
って無機質結合材のガラス成分を除去して二酸化チタン
の露出度を増やしてもよい。更に、二酸化チタンと無機
質結合材に珪藻土等の多孔性材や発泡材を添加して吸音
材の表面に形成される二酸化チタンを含む無機質結合材
層を多孔化し、層内部の二酸化チタンが空気に触れるよ
うにして光触媒機能を向上させることもできる。
【００２１】さらに他の方法としては、二酸化チタン粒
子をゾル化したチタニアゾルを塗布、乾燥する方法や、
セラミックスバインダーを用いて塗料状にしたものを塗
布する方法がある。両方法とも常温で乾燥することも可
能であるが、１００〜２５０℃程度の焼き付け処理を施
す方が付着力を向上させる。また、予め吸音材の表面に
シリカ系のセラミック材料をプライマー処理すれば、光
触媒との付着性、耐久性の向上が図られる。プライマー
処理にはシリカ以外にも無機バインダーとして用いられ
る材料が使用可能である。
子をゾル化したチタニアゾルを塗布、乾燥する方法や、
セラミックスバインダーを用いて塗料状にしたものを塗
布する方法がある。両方法とも常温で乾燥することも可
能であるが、１００〜２５０℃程度の焼き付け処理を施
す方が付着力を向上させる。また、予め吸音材の表面に
シリカ系のセラミック材料をプライマー処理すれば、光
触媒との付着性、耐久性の向上が図られる。プライマー
処理にはシリカ以外にも無機バインダーとして用いられ
る材料が使用可能である。
【００２２】
【実施例】以下に、本発明の実施例を示す。市場や家庭
から回収された瓶ガラスの粉砕物に発泡材を添加して造
粒し、焼成して得られた軽量骨材粒子と、黒曜石を発泡
させた軽量骨材（パーライト）に、結合材として瓶ガラ
スを粉砕した粉末と、瓶ガラス粉末に無鉛フリットを混
合したものを用い、表１の各種配合を作成した。
から回収された瓶ガラスの粉砕物に発泡材を添加して造
粒し、焼成して得られた軽量骨材粒子と、黒曜石を発泡
させた軽量骨材（パーライト）に、結合材として瓶ガラ
スを粉砕した粉末と、瓶ガラス粉末に無鉛フリットを混
合したものを用い、表１の各種配合を作成した。
【００２３】この配合原料に成形バインダーとして珪酸
ソーダを適量加えて混合機で５分間混合した。この混合
物を平板状の金型に均一に充填した後、振動加圧成形に
よって大きさが３００×３００ｍｍで厚さが３０ｍm の
平板を成形し、乾燥後ローラーハースキルンで焼成して
吸音材を得た。
ソーダを適量加えて混合機で５分間混合した。この混合
物を平板状の金型に均一に充填した後、振動加圧成形に
よって大きさが３００×３００ｍｍで厚さが３０ｍm の
平板を成形し、乾燥後ローラーハースキルンで焼成して
吸音材を得た。
【００２４】この吸音材について、垂直入射吸音率、曲
げ強度、（圧縮強度）、嵩比重、開気孔率の測定と、耐
候性試験、耐火性試験を行い表１に示した。垂直入射吸
音率はＪＩＳ Ａ １４０５「管内法による垂直入射吸
音率測定方法」に準じて空気層５０ｍｍとして測定し、
５００〜２０００Ｈｚの平均値を求めた。耐候性試験は
JIS A 1415「プラスチック建築材料の促進暴露試験方
法」に準じて２０００時間試験した。耐火性試験は、試
験炉内に設置した吸音板を１０００℃まで加熱する試験
を行った。また従来の吸音材としてＮｏ１３、Ｎｏ１４
を準備し、同様の試験を行った。
げ強度、（圧縮強度）、嵩比重、開気孔率の測定と、耐
候性試験、耐火性試験を行い表１に示した。垂直入射吸
音率はＪＩＳ Ａ １４０５「管内法による垂直入射吸
音率測定方法」に準じて空気層５０ｍｍとして測定し、
５００〜２０００Ｈｚの平均値を求めた。耐候性試験は
JIS A 1415「プラスチック建築材料の促進暴露試験方
法」に準じて２０００時間試験した。耐火性試験は、試
験炉内に設置した吸音板を１０００℃まで加熱する試験
を行った。また従来の吸音材としてＮｏ１３、Ｎｏ１４
を準備し、同様の試験を行った。
【００２５】
【表１】
【００２６】表１のデータから、本発明品は従来の吸音
材に比べて吸音特性、強度が大きく、耐候性、耐水性、
耐熱性にも優れていることが確認できた。また、図１に
２種類の従来品と本発明品とについて、吸音率の周波数
特性を示した。このグラフから分かるように、本発明品
は５００〜２０００Ｈｚの周波数領域において、従来品
よりも優れた吸音性能を持つことが確認された。
材に比べて吸音特性、強度が大きく、耐候性、耐水性、
耐熱性にも優れていることが確認できた。また、図１に
２種類の従来品と本発明品とについて、吸音率の周波数
特性を示した。このグラフから分かるように、本発明品
は５００〜２０００Ｈｚの周波数領域において、従来品
よりも優れた吸音性能を持つことが確認された。
【００２７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の吸音材
は吸音特性、強度、耐候性、耐水性、耐熱性に優れてい
る。また本発明の吸音材は、廃ガラスを再利用して製造
することができるから、地球環境の保全にも寄与するこ
とができ、産業上極めて有用である。特に色別に選別し
にくい廃ガラスを原料とした場合にも軽量骨材は白色と
なるので、外観に優れた吸音材が得られる利点がある。
更にその表面に二酸化チタン層を形成すれば、光触媒効
果によって屋外等の使用時における大気汚染物質や汚れ
成分の分解機能を得ることができる。
は吸音特性、強度、耐候性、耐水性、耐熱性に優れてい
る。また本発明の吸音材は、廃ガラスを再利用して製造
することができるから、地球環境の保全にも寄与するこ
とができ、産業上極めて有用である。特に色別に選別し
にくい廃ガラスを原料とした場合にも軽量骨材は白色と
なるので、外観に優れた吸音材が得られる利点がある。
更にその表面に二酸化チタン層を形成すれば、光触媒効
果によって屋外等の使用時における大気汚染物質や汚れ
成分の分解機能を得ることができる。
【図１】本発明の実施形態の工程説明図である。
【図２】本発明品及び従来品の吸音率の周波数特性図で
ある。
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｅ０４Ｂ 1/86 Ｂ０９Ｂ 5/00 Ｚ Ｇ１０Ｋ 11/162 Ｇ１０Ｋ 11/16 Ａ Ｆターム(参考） 2E001 DF04 GA03 GA82 GA86 HA11 JA06 JA07 JA18 4D004 AA18 BA02 CA04 CA14 CA30 CA41 CC09 CC11 DA02 DA06 4G019 GA04 LA01 LA03 LA05 LB02 LD02 5D061 AA12 AA27 AA29 BB24 BB27 DD11
Claims (6)
- 【請求項１】ガラスを主成分とする軽量骨材と、無機質
結合材とを焼成してなることを特徴とする吸音材。 - 【請求項２】ガラスが廃ガラスである請求項１記載の吸
音材。 - 【請求項３】無機質結合材が廃ガラス、又は廃ガラスと
フリットとを主成分とする結合材である請求項１又は２
記載の吸音材。 - 【請求項４】無機質結合材の軟化温度を軽量骨材の軟化
温度と同じ又は低くした請求項１〜３の何れかに記載の
吸音材。 - 【請求項５】軽量骨材が無機質で天然又は人造の軽量骨
材を添加混合したものである請求項１〜４の何れかに記
載の吸音材。 - 【請求項６】吸音材の表面に二酸化チタン層を形成した
請求項１〜５のいずれかに記載の吸音材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000049015A JP2001220262A (ja) | 1999-12-01 | 2000-02-25 | 吸音材 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11-341733 | 1999-12-01 | ||
| JP34173399 | 1999-12-01 | ||
| JP2000049015A JP2001220262A (ja) | 1999-12-01 | 2000-02-25 | 吸音材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001220262A true JP2001220262A (ja) | 2001-08-14 |
Family
ID=26577039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000049015A Pending JP2001220262A (ja) | 1999-12-01 | 2000-02-25 | 吸音材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001220262A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007133268A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Univ Waseda | 独立気泡型ガラス発泡体からなる低周波用吸音材 |
| JP2010058982A (ja) * | 2008-09-01 | 2010-03-18 | Sanwa Seisakusho:Kk | 気泡粒板及び気泡粒板の製造方法 |
| JP2021530419A (ja) * | 2018-06-29 | 2021-11-11 | サン−ゴバン セラミックス アンド プラスティクス, インコーポレイティドSaint−Gobain Ceramics And Plastics, Inc. | 多孔質耐酸性セラミック媒体 |
| JP7143469B1 (ja) | 2021-03-30 | 2022-09-28 | 大建工業株式会社 | 吸音建材 |
-
2000
- 2000-02-25 JP JP2000049015A patent/JP2001220262A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007133268A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Univ Waseda | 独立気泡型ガラス発泡体からなる低周波用吸音材 |
| JP2010058982A (ja) * | 2008-09-01 | 2010-03-18 | Sanwa Seisakusho:Kk | 気泡粒板及び気泡粒板の製造方法 |
| JP2021530419A (ja) * | 2018-06-29 | 2021-11-11 | サン−ゴバン セラミックス アンド プラスティクス, インコーポレイティドSaint−Gobain Ceramics And Plastics, Inc. | 多孔質耐酸性セラミック媒体 |
| JP7143469B1 (ja) | 2021-03-30 | 2022-09-28 | 大建工業株式会社 | 吸音建材 |
| JP2022154968A (ja) * | 2021-03-30 | 2022-10-13 | 大建工業株式会社 | 吸音建材 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040421 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050225 |
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