JP2001329630A

JP2001329630A - 再生建築用断熱材

Info

Publication number: JP2001329630A
Application number: JP2000281319A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Takaoka; 伸行高岡
Original assignee: SHIIENJI KK; C Eng Co Ltd
Current assignee: SHIIENJI KK; C Eng Co Ltd
Priority date: 2000-03-15
Filing date: 2000-09-18
Publication date: 2001-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】コスト低減を目的とした再生建築用断熱材を提
供する。【解決手段】再生建築用断熱材１は、再生熱可塑性樹脂
を原料又は主原料とし、複数本の線条が螺旋状に無秩序
に絡まり合い部分的に熱接着した三次元網目状構造体で
あることを特徴とした再生建築用断熱材であり、前記三
次元網目状構造体の片面、両面、三面又は四面のいずれ
かの表面側の密度が、前記表面側を除く部分の密度より
相対的に低いことが好ましく、再生熱可塑性樹脂の原料
又は主原料としてＰＥＴボトルのフレーク状又はチップ
状を使用し、ＰＥＴボトルをそのまま粉砕しそれを溶融
させてフレーク形状にしたものであり、リサイクル促進
の時代にも適合し、廃棄処理コスト削減に威力を発揮で
き、再生建築用断熱材１の用途としては、主として、床
材、側壁などに適用することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リサイクルに適し
た再生建築用断熱材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、住宅等の断熱材は、省エネルギー
や結露防止を目的とし、熱を通さないでしゃ断すること
で、天井裏から屋根へ、壁から外部へ、床から床下へと
熱が逃げることを防止し、暖房費の節約を可能とする。
また、この断熱材を使用すると、天井や壁の表面温度と
室内の温度差が小さくなるため、結露を防ぎ、湿気を防
止し、壁や天井のカビやしみを防止できる。ところで、
一口に断熱材といってもいろいろな種類があり、主なも
のとして、(1)グラスウール断熱材は、ガラスの短繊維
で、マット状になっている。黄色い綿菓子のような繊維
である。(2)ロックウール断熱材は岩石を溶かして綿状
にしたものを防水紙で包んだものである。(3)発泡プラ
スチック断熱材は、プラスチックを発泡させて、板状に
成型したもので、発泡スチロールもこれである。これと
類似なものに硬質ウレ夕ンフォームなどがある。吸水性
がないことが優れており押入れの壁に貼ると結露防止に
大変効果的である。以上の断熱材の種類は、使い途に応
じて、床、壁、天井など適材適所で用いられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ものは、使い捨てであり再生が難しく、建築廃材の増大
を防止することが困難であり、環境に与える負荷は大き
い。また、コスト面での削減には限界がある。また一
方、ＰＥＴボトル等の回収は進んでいるが、ＰＥＴボト
ルの再生業者も用途がなく処理に困っている。現状で
は、熱可塑性樹脂のリサイクルが遅遅として進んでいな
い。そして、廃棄物の処理コストが上昇し、廃棄物を再
生利用するといった観点も必要であり、環境に配慮した
エコロジー対応製品が益々要求される。

【０００４】そこで、本発明は、従来にない新規な樹脂
構造を採用し、断熱性を有し、再生材を主体としたリサ
イクルが可能なコスト低減を目的とした熱可塑性樹脂の
三次元網状体を備えた再生建築用断熱材を提供すること
を目的とする。熱可塑性樹脂、特にＰＥＴボトル再生材
を原料又は主原料とし、断熱性に優れた製品を提供する
ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記諸課題に鑑み、請求
項１記載の発明は、再生熱可塑性樹脂を原料又は主原料
とし、複数本の線条が螺旋状に無秩序に絡まり合い部分
的に熱接着した三次元網目状構造体であることを特徴と
した再生建築用断熱材である。これにより、前記三次元
網目状構造体の内部に空気が断熱に有効に利用され、前
記課題が好適に解決できる。再生熱可塑性樹脂の原料又
は主原料としてＰＥＴボトル（ポリエチレンテレフタレ
ート製ボトルの略）が好適である。これを採用できる理
由は、現在、ＰＥＴボトルが大量に廃棄され、この廃棄
処理に膨大な処理費用がかかると考えられ、リサイクル
促進の観点から、これを住宅産業に転用すれば、大幅な
コスト低減を可能とできるからである。本発明の適用範
囲は、床材、壁材、天井、テラス、ビニールハウス、テ
ントハウス、防音室等が考えられる。用途は、断熱（内
断熱、外断熱を含む）が主であるが吸音効果も合わせて
目的とすることがある。

【０００６】請求項２記載の発明は、前記三次元網目状
構造体の片面、両面、三面又は四面のいずれかの表面側
の密度が、前記表面側を除く部分の密度より相対的に低
いことを特徴とする請求項１記載の再生建築用断熱材で
ある。これにより密度の高い領域により断熱性が有効に
発揮される。

【０００７】請求項３記載の発明は、前記三次元網目状
構造体の三面又は四面のいずれかの表面側及び中間部の
密度が、前記表面側を除く部分の密度より相対的に低い
ことを特徴とする請求項２記載の再生建築用断熱材であ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、第１実施形態の再生建築用
断熱材１は、図１の通り、再生熱可塑性樹脂を原料又は
主原料とし、複数本の線条が螺旋状に無秩序に絡まり合
い部分的に熱接着した板状の三次元網目状構造体である
ことを特徴とした再生建築用断熱材である。前記三次元
網目状構造体の片面、両面、三面又は四面のいずれかの
表面側の密度が、前記表面側を除く部分の密度より相対
的に低いことが好ましい。再生熱可塑性樹脂の原料又は
主原料としてＰＥＴボトルのフレーク状又はチップ状を
使用する。ＰＥＴボトルをそのまま粉砕しそれを溶融さ
せてフレーク形状にしたものである。リサイクル促進の
時代にも適合している。これが再生品ではなく、純正品
であると、乾燥結晶化、或いはごみ除去等、コスト的に
１ｍ²あたりの製造費が倍増する。廃棄処理コスト削減
に威力を発揮できる。ＰＥＴ以外の熱可塑性樹脂等にお
いても適用可能である。例えば、熱可塑性樹脂としてポ
リエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポ
リエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ナイロ
ン６６などのポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリスチレ
ン、上記樹脂をベースとし共重合したコポリマーやエラ
ストマー、上記樹脂をブレンドしたもの等が挙げられ
る。更に、再生建築用断熱材１の用途としては、主とし
て、床材の下又は内部に適用される例が挙げられるが、
二重壁体の内部に適用することもできる。この第１実施
形態は概ね内部が均一な密度に成形されたものである。
見掛密度は０．０２〜０．９ｇ／ｃｍ³（空隙率は３６
〜９８．４％に相当する）が好ましく、０．０５〜０．
１５ｇ／ｃｍ³が特に好ましい。再生建築用断熱材１は
例えば幅０．１ｍ〜２ｍ、厚さは５ｍｍ〜２００ｍｍが
好ましく、長さ方向においては無端状であり、適宜の長
さ（例えば９００ｍｍ）に切断するが、それらのサイズ
例に限定されるわけではない。

【０００９】第２実施形態の再生建築用断熱材２（図２
（ａ）参照）は、第１実施形態を変更したものであり、
二面成形であり、且つ、幅の広い一対の面から内部に向
かって所定間隔の領域は密度が高く成形されたものであ
り、中央部内部の領域の密度はそれよりも低く設定され
ている。つまり、幅の広い一対の面は後述の無端コンベ
ア等によって強制的に成形され、端縁が他の面よりもき
れいに揃えられている。

【００１０】第３実施形態の再生建築用断熱材３（図２
（ｂ）参照）は、三面成形であり、他の一面が不揃いと
成っており、また、第２実施形態の更に他の１面から内
部に向かって所定間隔の領域は密度が高く成形されたも
のであり、中央部内部の領域の密度はそれよりも低く設
定されている。第２実施形態と比較し様々な形態のもの
が製造可能となる。また、床、壁の断熱効果の向上が見
られる。再生建築用断熱材３の端面接合による段重ね接
合が熱の抜け防止効果を上げ、後工程で加工することが
ない利点が生じる。第２実施形態では、密度が低く集合
体の長尺側の両面部が無端コンベアに接するため、実質
的に表面がフラット化されるが集合体の左・右端面は無
秩序な螺旋形状が不整列となるが、第３実施形態では、
少なくとも片面が成形される。

【００１１】第４実施形態の再生建築用断熱材４（図２
（ｃ）参照）は、四面成形であり全ての面が揃えられて
おり、第１実施形態の再生建築用断熱材１の左右側面か
ら内部に向かって所定間隔の領域は密度が高く成形され
たものであり、中央部内部の領域の密度はそれよりも低
く設定されている。即ち、上面及び底面を除き、全ての
面から内部に向かって所定間隔の領域は密度が高く成形
されたものである。第２、第３実施形態と比較し様々な
形態のものが製造可能となり、断熱性も一層向上する。

【００１２】第５実施形態の再生建築用断熱材５は、そ
の表面を異形面とするものである。例えば、凸面を備え
たもの５Ａ（図４（ａ）参照）、凹面を備えたもの５Ｂ
（図４（ｂ）参照）、複数の連続的に形成された凹凸面
を備えたもの５Ｃ（図４（ｃ）参照）、複数の鋸歯面を
備えたもの５Ｄ（図４（ｄ）参照）、複数の波面を備え
たもの５Ｅ（図４（ｅ）参照）、隅が曲面（アール）形
状のもの５Ｆ（図４（ｆ）参照）、角が所定角度（ここ
では４５度）にカットされたもの５Ｇ（図４（ｇ）参
照）、或いはそれらの適宜の組合せ等が挙げられ、建築
施工現場で様々な形態のものが製品として要求され、こ
れに対応することが出来る。また、複雑な形状とするこ
とで、断熱性が高められると考えられる。特に、前述の
第３実施形態及び第４実施形態のように再生建築用断熱
材の三面又は四面を強制的に成形することで、多様な製
品要求を満足させることができる。さらに一般的には製
品の要求される異形形状に対しては、後工程で要求形状
の切断又は成形をして異形網状体とするのであるが、本
実施形態によれば、製品の要求する形状、寸法を後工程
で仕上することなく即座に製品の提供が出来、後工程を
不要にできる。

【００１３】第６実施形態の再生建築用断熱材６（図２
（ｄ）参照）は、単数又は複数（ここでは２個）の中空
部６Ａ，６Ｂを備えたものであり、コストの更なる削
減、断熱効果の向上等を目的とするものである。

【００１４】第７実施形態の再生建築用断熱材７（図２
（ｅ）参照）は、第６実施形態の再生建築用断熱材６の
中空部６Ａ，６Ｂと同様の中空部７Ａ，７Ｂに板状の再
生ベニア、板状の再生シュレッダーダスト等の再生部材
７Ｃ，７Ｄを入れたものであり、再生板材により断熱性
の向上、材料の複合化等を目的としたものである。

【００１５】第８実施形態の再生建築用断熱材８（図２
（ｆ）参照）は、第４実施形態の再生建築用断熱材４の
内部において、厚さ方向に密度を高めて、部分的に、単
数又は複数（ここでは３本）の梁状の高密度領域８Ａ，
８Ｂ，８Ｃを所定間隔で形成することで、断熱性、耐衝
撃性を高めたものである。

【００１６】第９実施形態の再生建築用断熱材９（図２
（ｇ）参照）は、その内部において、幅方向に密度を高
めて、部分的に、単数又は複数（ここでは１本）の高密
度領域９Ａを形成することで、断熱性、耐衝撃性を高め
たものである。

【００１７】第１０実施形態の再生建築用断熱材８０
（図２（ｈ）参照）は、第９実施形態において、高密度
領域９Ａを波型にし、断熱性、耐衝撃性を高めたもので
ある。

【００１８】第１１実施形態の再生建築用断熱材８５
（図３（ａ）参照）は、第１実施形態の再生建築用断熱
材２の内部において、幅方向の所定位置にシート８５Ａ
（空隙がない領域）を形成することで、断熱性、耐衝撃
性を高めたものである。シート８５Ａの周囲に線条（樹
脂糸）が絡まりあっている。シート８５Ａは図示の通り
横幅一杯に設けても良いし、例えば中央部分等に部分的
に設けても良い。

【００１９】上記第１１実施形態の再生建築用断熱材８
５（図３（ｂ）参照）のシート８５Ａは概ね波型に形成
されており、断熱性、耐衝撃性を高めたものである。こ
うした波型に成形できるのは、後述の通り、ロールの引
き取り速度が樹脂糸の下降速度よりも遅いからである。
シート８５Ａの波の間隔、高さ、幅等は製造条件によっ
て異なり、図示のものに限られるものではない。波の間
隔が狭い場合、シート８５Ａが互いに接着されることも
ある。第１１実施形態は、図１１（ｅ）のスリット（線
状貫通溝）７５ａを使用することで製造できる。

【００２０】（建築用断熱材製造装置）次に、再生建築
用断熱材製造装置１０を説明する。この再生建築用断熱
材製造装置１０は、図５の通り、押出成形機１１、無端
部材１２，１３を備えた一対の無端コンベア１４，１５
（図７参照）、無端部材１２，１３を駆動する駆動モー
タ１６、チェーン及び歯車から構成され無端部材１２，
１３の移動速度を変速させる変速機１７、一対の無端コ
ンベア１４，１５を一部水没させる水槽１８、制御装置
１９、その他計器類等から構成されている。

【００２１】無端部材１２，１３は複数の金属製（ここ
ではステンレス等）の板材２１が所定の隙間２２（図８
（ａ）参照）を設けて複数（ここでは各２本）の無端チ
ェーン１２ａ，１３ａ（図７（ａ），（ｂ）参照）にね
じ（図示略）で連結されたものである。これに代えて図
８（ｂ）の通り、隙間２２を無くしたステンレスメッシ
ュ（金網）の平ベルト２３でも良い。このメッシュベル
トは、スパイラル（螺旋）とロッド（力骨）を組み合わ
せてできたものであり、この２つの要素の形状、線径、
ピッチ）により、様々なタイプができあがる。動きが滑
らかでベルト表面を水平に保つことに優れ、高温使用に
優れ、補修も簡単である。或いは、図７の点線で示す通
り、ステンレスメッシュの平ベルト２３を無端部材１
２，１３の外周に張設したものも実施可能であり、隙間
２２による凹凸の形成を防止したい場合に好適である。
また、板材２１の断面は長方形であるが、凸形のもの２
４（図８（ｃ）参照）、凹形のもの２５（図８（ｄ）参
照）、鋸歯形のもの２６（図８（ｅ）参照）、連続的に
形成された凹凸形のもの２７（図８（ｆ）参照）等様々
な変更形態が考えられる。

【００２２】無端コンベア１４は、図７の通り、上下に
配置された、前記無端チェーン１２ａが巻き掛けられた
スプロケット１４ａを有する駆動軸１４ｂと、スプロケ
ット１４ｃを有する従動軸１４ｄを備えている。また、
無端コンベア１５は無端コンベア１４と同期して駆動さ
れ、上下に配置された、前記無端チェーン１３ａが巻き
掛けられたスプロケット１５ａを備えた従動軸１５ｂ
と、スプロケット１５ｃを備えた従動軸１５ｄとを備え
ている。

【００２３】図５の通り、押出成形機１１は、コンテナ
３１、コンテナ３１上部に設けた原料供給口３２、ダイ
ス３３、ダイス３３の下端部に脱着自在に固定可能な口
金３４等から構成されている。押出成形機１１のダイス
内部の温度範囲は１００〜４００℃、押出量は２０〜２
００Kg／時間、等に設定可能である。ダイス３３の圧力
範囲は０．２〜２５ＭＰａ、例えば７５ｍｍスクリュー
の吐出圧である。再生建築用断熱材の厚さが１００ｍｍ
を越えるとキヤポンプ等によりダイス圧力の均一が必要
である。したがって、ダイス内全域から均等に線条を吐
出させるためにギヤポンプ等によりダイス内の圧力を上
げることが必要となる。このとき立体網状シートの形状
を形成するため、無端コンベア１４，１５の各面は自由
に移動出来る構造とし、ダイス３３の口金３４の形状
（孔Ｈの密度又は径）と無端コンベア１４，１５の搬送
速度により所望の密度、強度をもった製品を製造するこ
とができ、製品の多様な断熱性の要求を満足させること
ができる。

【００２４】ここで、図９（ａ），（ｂ）に示す通りの
四面成形機である場合の再生建築用断熱材製造装置５０
を説明する。この再生建築用断熱材製造装置５０は、図
７に示す二面成形の場合の無端コンベア１４，１５に対
応した、回転軸５４ａ，５５ａを有する無端コンベア５
４，５５と、これらの無端コンベア５４，５５の長手方
向端部にそれらと回転軸が直交して配置された回転可能
な回転軸５６ａ，５７ａを備えた一対のロール５６，５
７が配置されている。回転軸５４ａにはそれぞれ傘歯車
５４ｂ，５４ｃが設けられ、回転軸５６ａ，５７ａにも
それぞれ傘歯車５６ｂ，５７ｂが設けられ、傘歯車５４
ｂ，５４ｃ及び傘歯車５６ｂ，５７ｂが歯合され、回転
軸５４ａ，５５ａはチェーンＣを介してモータＭによっ
て同期駆動され、従って、回転軸５６ａ，５７ａも同期
駆動されるようになっている。回転軸５６ａ，５７ａの
他端部は軸受５８ａ，５８ｂで支持されている。

【００２５】図９（ｃ）の通り、無端コンベア５４，５
５と同様な構造で短尺の一対の無端コンベア５９ａ，５
９ｂを直交して配置したものでも良い。この場合、一
層、成形を精密に行うことができ、寸法精度が向上す
る。

【００２６】図９（ｄ）の通り、四面成形を用いて製造
ができる。また、図９（ｅ）の通り、これを用いて、三
面成形を行うことも出来る。即ち、再生建築用断熱材の
種類によってはダイスを２系列設けて、平行して線条を
押出すようにすれば、生産効率が２倍と成る。

【００２７】図１０の通り、変更形態として、前述の同
期駆動に替えて、駆動源（モータ等）をそれぞれ設け
て、無端コンベア６４，６５と、ロール６６，６７（無
端コンベアとしても良い）とが独立駆動するような構成
も可能である。即ち、三面又は四面成形の場合、回転軸
６４ａ，６５ａを有する無端コンベア６４，６５と、こ
れらの無端コンベア６４，６５の長手方向端部にそれら
と回転軸が直交して配置された回転可能な回転軸６６
ａ，６７ａを備えた一対のロール６６，６７が配置され
ている。回転軸６６ａ，６７ａにもそれぞれモータＭが
設けられ、独立駆動されるようになっている。回転軸６
６ａ，６７ａの他端部は軸受６８ａ，６８ｂで支持され
ている。

【００２８】口金３４の穴は直列下降であり、穴があい
てここから糸が下方向に降下して出てくる。等間隔でも
良いし、非等間隔でも良い。穴は千鳥状、直交状等、様
々な配列を取り得る。配列密度を変えたい場合、積極的
に端部領域だけ密度を高くする方法をとることもある。
口金の形態を様々に変形されることで製品の多様な要求
を満足させることができる。例えば、１．０ｍ×１８０
ｍｍの面積に直径０．５ｍｍの約３５００個の孔Ｈがほ
ぼ等間隔で形成された口金７１（口金の孔Ｈの設けた領
域の大きさの範囲は口金７１の面積の９０％を占める）
（図１１（ａ）参照）、周辺部７２ａだけ孔Ｈの密度を
高くした口金７２（図１１（ｂ）参照）、升目状領域と
なるように枠状部７３ａの密度を高めた口金７３（図１
１（ｃ）参照）、多数の孔Ｈの他に短手方向に並行にス
リット（線状貫通孔）７４ａ〜７４ｃを形成した口金７
４（図１１（ｄ）参照）、多数の孔Ｈの他に長手方向の
中央部にスリット（線状貫通孔）７５ａを形成した口金
７５（図１１（ｅ）参照）、多数の孔Ｈの他に長手方向
にスリット（線状貫通孔）７６ａを長手方向の辺に近い
位置に形成した口金７６（図１１（ｆ）参照）等、中空
部作成のため、該当する個所に孔Ｈが設けられていない
領域７７ｃ，７７ｄを形成し、該領域の下部に下方に延
び出す角形の誘導部材（パイプ等）７７ａ，７７ｂを設
けた口金７７（図１１（ｇ），（ｈ）参照）等、多数の
仕様が実施可能である。前記口金に形成された孔Ｈの密
度は、１〜５個／ｃｍ²が好ましい。

【００２９】（再生建築用断熱材の製造方法）この再生
建築用断熱材１は次のように製造される。まず再生ＰＥ
Ｔボトルフレークを加水分解防止のため加熱し乾燥さ
せ、これに適宜仕上がりを良好にする薬剤、又は抗菌剤
等を添加することもある。口金３４からフラットに線条
が降下すると、無端コンベア１４，１５の無端部材１
２，１３の巻き込み作用により螺旋状に巻かれる。巻い
たときに無端部材１２，１３の面に当たったところか
ら、巻き込んでいく。巻き込まれた部分は密度が大き
く、巻き込まれない部分は密度が小さい。

【００３０】つぎに、図６の通り、溶融した熱可塑性樹
脂を複数のダイス３３より下方へ押出し、一部水没した
１対の無端コンベア１４，１５の間に自然降下させ、上
記の降下速度より遅く引き取ることにより三次元網目状
構造体である再生建築用断熱材１を製造する際に、押出
された溶融樹脂の集合体の幅より１対の無端コンベア１
４，１５の間隔が狭く、かつ無端コンベア１４，１５が
水没する前後に上記溶融樹脂の集合体の両面あるいは片
面が無端コンベア１４，１５に接触するようにした。

【００３１】溶融した熱可塑性樹脂の集合体の両面ある
いは片面の表面部分は、無端コンベア１４，１５上に落
下し、溶融した熱可塑性樹脂の集合体の内側へ移動し密
な状態となるため、水中にそのまま落下した中央部分よ
り空隙率が小さくなるわけである。当然ながら空隙率が
低くなった表面部分は、空隙率が高い中央部分より交点
の数が多くなり、引張り強度が著しく強くなる。また、
空隙率が低い表面部分は空隙部の面積が小さくなり、細
かい断熱層となるわけである。

【００３２】断熱材として機能するためには、全体の空
隙率は、使用する現地施工状況にもよるが、８０％〜９
８％の空隙率の範囲が良好であるとの結果が得られた。
つまり、密度が大きいと熱がブロックされると考えられ
る。リサイクル断熱材として十分な機能を発揮するに
は、空隙率は少なくとも８０％以上にすると良いという
結果が得られた。つまり、空隙率が８０％より小さい
と、断熱効果が期待したほど向上しなかった。この空隙
率については、再生建築用断熱材１の用途に応じて、８
０％以上９８％以下の範囲で適宜設計すると良い。

【００３３】断熱材の表面部は、空隙率が低くなってお
り、表面から、線条径の１倍〜３倍までの距離の部分、
概ね数ｍｍ程度である。本発明の再生建築用断熱材１の
構造上、その表面部は線条が密になっていて、線条同士
が重なり合っている部分もあり、空隙率が９８％以下の
範囲では、線条が３本程度まで重なり合っている部分が
確認できた。また線条径とは再生建築用断熱材１を構成
している線条の断面形状が円形の場合は、その直径のこ
とであり、断面形状が角形など円形でない場合は、断面
が円形であると仮定してその断面積から求めた直径のこ
とである。

【００３４】ここで使用する熱可塑性樹脂としては、Ｐ
ＥＴボトルを粉砕し、フレークとしたものを原料又は主
原料とするものが例示できる。主原料にポリマーをブレ
ンドしたものなど、通常の押出成形機で加工のできる樹
脂であれば問題ない。種々の化学薬品を混入させること
ができる。例えば、断熱材に防炎機能を付与する場合に
は、防炎剤・難燃加工剤を断熱材に塗布又はコーティン
グするか、断熱材を防炎剤・難燃加工剤に浸漬するか或
いは、断熱材の原料又は主原料に防炎剤・難燃加工剤を
混入する。具体的には、有機リン系化合物、窒素リン化
合物、ハロゲン系化合物、窒素硫黄化合物、有機リンハ
ロゲン系化合物、有機リン窒素化合物等が挙げられる。

【００３５】異形立体網状体を製品形状にする工程をダ
イスの内部圧力を均一化し、引取面を二面、三面又は四
面又は中間部で引き取る構造とした。これにより見掛密
度０．０２〜０．９ｇ／cｍ³を可能とし、溶融した線条
を無秩序な螺旋形状から平板状とし、また、厚さ方面の
前面、後面、左端面、右端面の立体網状構造体表面部を
平面、凸凹の異形形状とすることを特徴とする。三次元
網状構造体を形成するためのダイスの口金形状を丸棒、
異形（パイプ、Ｙ形）等の形状とその複合による組合せ
での多様な三次元網状構造体を可能とする。また、立体
網状構造体を引取機のロール圧縮によって超密構造体の
シート構造体とする。ダイスから再生ＰＥＴ樹脂が均一
して吐出されるためのダイス内圧の均一化と立体網状シ
ート製造をする際に押出された溶融樹脂の集合体の三面
又は四面にコンベアで形状形成する引取コンベアに接触
するようにした。つまり溶融した再生ＰＥＴ樹脂の集合
体を三面又は四面表面部に製品形状に対応した形状にす
る。例えば必要により多角形等のコンベアに樹脂集合体
を引取り製品を形成する。立体網状シートを得る方法の
一つとしては、溶融した樹脂の複数のダイスより下方へ
押し出し、水面、又は一部水没したコンベアの間に自然
降下させることにより、無秩序な螺旋形状を作り出し立
体網状シートとなる。シートの幅１．０ｍ、厚さ１００
ｍｍとした場合、密度が変化することを確かめるため無
端コンベアの速度を変化させることにより密度は変化す
ることを確認した。さらに押出機の吐出量の変化により
密度が変化することを確かめた。

【００３６】スクリューの直径が７５ｍｍの単軸押出し
機に、１．０ｍ×１８０ｍｍの面積のダイス３３に、直
径０．５ｍｍとされた、ほぼ等間隔で約３５００個の孔
Ｈを有する口金３４を取り付けた。ダイス３３の下約１
２０ｍｍの位置に水位がある水槽１８を設置し、幅１．
２ｍの無端コンベア１４，１５を５０ｍｍの間隔をあけ
て１対、無端コンベア１４，１５の上部が４０ｍｍ程度
水面から出るようにほぼ垂直に設置した。

【００３７】この装置で、再生ＰＥＴ樹脂を熱を加えて
可塑化しながら樹脂温度が２４０℃になるように、ダイ
ス３３の温度をコントロールして、１時間当たり１２０
ｋｇの押出し量で口金３４から出た溶融樹脂の集合体の
両面が無端コンベア１４，１５に落ちるようにそれらの
間に押出した。この時の無端コンベア１４，１５の引取
速度は０．７ｍ／分とした。無端コンベア１４，１５に
挟まれて下方へ移動した成形物は、水槽１８の下部で向
きを変え、押出し機とは反対の側から水面へと移動し、
水槽１８から出た時点で圧縮エアー又は真空ポンプで水
分を吹き飛ばした。

【００３８】このようにして得られた三次元網目状構造
体は、幅１．０ｍ、厚さ５０ｍｍで、密度は、０．０７
ｇ／ｃｍ³〜０．１４ｇ／ｃｍ³が得られた。

【００３９】（施工例）住宅のフロア、床材、壁材、天
井、テラス、ビニールハウス、防音室等が挙げられる。
主として用途は、住宅の断熱材であるが、吸音材として
利用する場合もある。三次元網目状構造体である建築用
断熱材をアルミホイールなど薄膜で包むことで、空気を
閉じ込め、一層効果があがるようにすることもできる。

【００４０】以上説明した再生建築用断熱材１によれ
ば、断熱性に優れ、他の材質に遜色のない効果が得られ
た。これは線条によって閉じ込められた空気の働きによ
って、断熱効果を奏すると考えられるからである。周辺
部の密度を高くし中央部の密度を相対的に低くすれば熱
が中央部に閉じ込められると考えられ、横方向からの熱
漏れを有効に防止できると考えられる。

【００４１】また本実施形態により現状では用途のない
ＰＥＴボトルに断熱材としての用途ができ、ＰＥＴボト
ルの回収率が高まると考えられる。これにより、ＰＥＴ
ボトルのリサイクルが大いに促進される。

【００４２】尚、本発明は、上述の実施の形態に限定さ
れるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範
囲に於て、改変等を加えることが出来るものであり、そ
れらの改変、均等物等も本発明の技術的範囲に含まれる
こととなる。

【００４３】

【発明の効果】請求項１乃至３の発明によれば、断熱性
において従来の材質と同等の結果を得るとともに、コス
トを概ね半減させた再生建築用断熱材を提供でき、住宅
産業に与える工業的利用価値は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明第１実施形態の再生建築用断熱材の斜視
図である。

【図２】（ａ）は本発明第２実施形態の再生建築用断熱
材の縦断面図、（ｂ）は第３実施形態の再生建築用断熱
材の縦断面図、（ｃ）は第４実施形態の再生建築用断熱
材の縦断面図、（ｄ）は第６実施形態の再生建築用断熱
材の縦断面図、（ｅ）は第７実施形態の再生建築用断熱
材の縦断面図、（ｆ）は第８実施形態の再生建築用断熱
材の縦断面図、（ｇ）は第９実施形態の再生建築用断熱
材の縦断面図、（ｈ）は第１０実施形態の再生建築用断
熱材の縦断面図である。

【図３】（ａ）は第１１実施形態の再生建築用断熱材の
縦断面図、（ｂ）は第１１実施形態の再生建築用断熱材
の側面図である。

【図４】（ａ）〜（ｇ）は本発明第５実施形態の再生建
築用断熱材の断面図である。

【図５】本発明実施形態の二面成形の再生建築用断熱材
製造装置の斜視図である。

【図６】本発明実施形態の再生建築用断熱材製造装置の
動作状況を示す説明図である。

【図７】（ａ），（ｂ）は同再生建築用断熱材製造装置
の無端コンベアの側面図及び正面図である。

【図８】（ａ）〜（ｆ）は同再生建築用断熱材製造装置
及び変更形態の無端コンベアの側面図である。

【図９】（ａ）は四面成形の場合の再生建築用断熱材製
造装置の無端コンベアの平面図、（ｂ）は同再生建築用
断熱材製造装置の側面図、（ｃ）は他の形態の四面成形
の再生建築用断熱材製造装置の側面図、（ｄ）は同再生
建築用断熱材製造装置による四面成形の様子を示す平面
図、（ｅ）は同再生建築用断熱材製造装置による三面成
形の様子を示す平面図である。

【図１０】四面成形の場合の独立駆動構造の再生建築用
断熱材製造装置の無端コンベアの平面図である。

【図１１】（ａ）〜（ｈ）はダイスの口金の各種形態を
示す平面図及び正面図である。

【符号の説明】

１…再生建築用断熱材、２…再生建築用断熱材、３…再
生建築用断熱材、４…再生建築用断熱材、５…再生建築
用断熱材、６…再生建築用断熱材、６Ａ，６Ｂ…中空
部、７…再生建築用断熱材、７Ａ，７Ｂ…中空部、７
Ｃ，７Ｄ…再生部材、８…再生建築用断熱材、８Ａ，８
Ｂ，８Ｃ…梁、１０…再生建築用断熱材製造装置、１１
…押出成形機、１２，１３…無端部材、１４，１５…無
端コンベア、１４ａ…スプロケット、１４ｂ…駆動軸、
１４ｃ…スプロケット、１４ｄ…従動軸、１５ａ…スプ
ロケット、１５ｂ…従動軸、１５ｃ…スプロケット、１
５ｄ…従動軸、１６…駆動モータ、１７…変速機、１８
…水槽、１９…制御装置、３１…コンテナ、３２…原料
供給口、３３…ダイス、３４…口金、５０…再生建築用
断熱材製造装置、５４，５５…無端コンベア、５４ａ，
５５ａ…回転軸、５４ｂ，５４ｃ…傘歯車、５６，５７
…ロール、５６ａ，５７ａ…回転軸、５６ｂ，５７ｂ…
傘歯車、５８ａ，５８ｂ…軸受

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】再生熱可塑性樹脂を原料又は主原料と
し、複数本の線条が螺旋状に無秩序に絡まり合い部分的
に熱接着した三次元網目状構造体であることを特徴とし
た再生建築用断熱材。
【請求項２】前記三次元網目状構造体の片面、両面、
三面又は四面のいずれかの表面側の密度が、前記表面側
を除く部分の密度より相対的に低いことを特徴とする請
求項１記載の再生建築用断熱材。
【請求項３】前記三次元網目状構造体の三面又は四面
のいずれかの表面側及び中間部の密度が、前記表面側を
除く部分の密度より相対的に低いことを特徴とする請求
項２記載の再生建築用断熱材。