JP2002068857A

JP2002068857A - 調湿性建材

Info

Publication number: JP2002068857A
Application number: JP2000264951A
Authority: JP
Inventors: Hiroo Inoue; 宏夫井上; Kozo Hanada; 耕三花田
Original assignee: Dantani Plywood Co Ltd
Current assignee: Dantani Plywood Co Ltd
Priority date: 2000-09-01
Filing date: 2000-09-01
Publication date: 2002-03-08

Abstract

(57)【要約】【課題】吸放湿特性、防火性、耐火性に優れる
とともに軽量でありまた、意匠製に優れた調湿性建材を
提供すること。【解決手段】重量で、二水石膏：１５％〜５０％、
水硬性物質：１５％〜５０％、粒度が１０μｍ〜１００
μｍの範囲内にある珪藻土：５％〜２５％、パーライ
ト：１０％〜１５％、有機質補強繊維：４％〜８％から
なる基材の一面に通気性シーラーを、他面に防湿・防水
性を有するシーラーを塗布してなる調湿性建材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸放湿性能を有
し、天井材、内装材といった建材として用いることがで
きる調湿性建材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、住宅等の建築に際しては、土壁構
造かつ木材やこれを加工した木質系建材による内装が施
される建築様式が古くから採られてきた。このような構
造を有する家屋は、土壁や木質系材料の有する優れた吸
放湿能力によって居住空間内での結露発生や極度の乾燥
などを防止できる卓越した調湿能力を有していた。

【０００３】処が、近年の木質系資源の枯渇により良質
な木質系材料の入手が困難になってきており、価格は上
昇の一途を辿っている。一方、木質系建材は可燃性材料
であるとともに白蟻などの害虫に侵され易いことおよび
腐蝕を招き易いという欠点を有している。

【０００４】他方、土壁構造についても、熟練した高い
技能をもつ作業者がきわめて少なくなってきていること
および工賃の高騰などから土壁が殆ど採用されることが
なくなってきている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そして近年、住宅等は
高気密性、高断熱性を指向した構造が追求された結果、
室内で発生した水分は外部への拡散ができずに、室内の
至る所で結露を生じ濡れや染みの原因となりまた、蝨や
黴等の発生を招く問題を生じている。従来、居住空間を
快適に利用する手段として、温度や湿度を制御する空調
設備が利用されてきたが、多大な電気エネルギーを消費
してＣＯ₂発生の減少に逆行するのみならず、居住者が
不在等の理由により空調設備が運転されないときは、上
記問題を生じる。このような問題を解決すべく、吸放湿
性に優れたボード等建材の提供が強く望まれている。

【０００６】本発明は、吸放湿特性、防火性、耐火性に
優れるとともに軽量でありまた意匠性に優れた調湿性建
材を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の請求項１に記載の発明は、重量で、二水石膏：１５％
〜５０％、水硬性物質：１５％〜５０％、粒度が２μｍ
〜１００μｍの範囲内にある珪藻土：５％〜２５％、パ
ーライト：１０％〜１５％、有機質補強繊維：４％〜８
％からなる基材の一面に通気性シーラーを塗布してなる
調湿性建材である。

【０００８】請求項２に記載の発明は、基材の一面に塗
布されるシーラーがシリカ変性アクリル共重合樹脂であ
る請求項１に記載の調湿性建材である。

【０００９】請求項３に記載の発明は、基材の一面に塗
布されるシーラーがシリカ変性アクリル共重合樹脂に顔
料を添加したものである請求項１に記載の調湿性建材で
ある。

【００１０】請求項４に記載の発明は、重量で、二水石
膏：１５％〜５０％、水硬性物質：１５％〜５０％、粒
度が２μｍ〜１００μｍの範囲内にある珪藻土：５％〜
２５％、パーライト：１０％〜１５％、有機質補強繊
維：４％〜８％からなる基材の一面に通気性シーラー
を、他面に防湿・防水性を有するシーラーを塗布してな
る調湿性建材である。

【００１１】請求項５に記載の発明は、基材の一面に塗
布されるシーラーがシリカ変性アクリル共重合樹脂であ
り、他面に塗布されるシーラーがアクリルスチレン共重
合樹脂である請求項３に記載の調湿性建材である。

【００１２】請求項６に記載の発明は、基材の他面に塗
布されるシーラーがアクリルスチレン共重合樹脂にパラ
フィンワックスエマルジョンを添加したものである請求
項４に記載の調湿性建材。

【００１３】

【作用】本発明は叙上のように構成したから、優れた吸
放湿特性を有するとともに防火性、耐火性、意匠性にも
優れた軽量の調湿建材を提供できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明をその好ましい実施
形態に則して説明する。本発明は、吸放湿特性を有する
基材の表面にシーラーを塗布するものである。基材まま
である場合は、基材がポーラスであることに起因して表
層が剥落する虞がありまた、居住者が触ったりすること
で表面が汚染され易い処からシーラーを塗布するが、シ
ーラーは本来、基材表面に被膜等を形成するに先立っ
て、塗料等が基材に浸透し過ぎないための目止め材や基
材と塗料との密着性を向上させるためなどに用いられ
る。そのため、従来のシーラーは基材表面を覆うように
成形されて通気性を著しく損なう問題があった。発明者
らはこの相反する特性を克服すべく検討した結果、以下
に説明するシーラーによって問題を解決した。

【００１５】

【実施例】本発明の調湿性建材の基材は、不燃材料であ
るスラグ、石膏、セメント系主組成に調湿性成分として
粒度範囲を限定した珪藻土が添加されている。また、本
発明の調湿性建材の基材は抄造法によって製造される。
抄造法としては、それ自体周知の丸網式抄造機による抄
造法を用いることができる。

【００１６】以下に、本発明の調湿性建材における基材
の成分系について説明する。石膏は、防火性、耐火性を
有するとともに湿度変化に起因する伸縮量が小さいほか
硬化、成形を行い易いといった長所をもっており、古く
から防火材、耐火材として用いられてきた。しかし、石
膏単体では、一次物性わけても曲げ強度が低いことおよ
びねじ釘保持力が弱いという欠点がある。本発明におい
ては、この点を有機質補強繊維および水硬性物質の添加
によって補完している。

【００１７】石膏は重量で（以下、同じ。）、１５％〜
５０％添加される。１５％に満たない添加量では、製品
である調湿性建材の防火性、耐火性、寸法安定性を確保
できないのみならず、乾燥、収縮によるひび割れの発生
を招く。一方、５０％を超えて添加すると、スラグ、セ
メントといった水硬性物質による強度付与能や防水性、
硬化性、成形性といった特性を減殺する。また、一次物
性わけても曲げ強度、ねじ釘保持力を低下させる。

【００１８】スラグ、セメントといった水硬性物質は、
これを添加することによってマトリックスが強固に密着
して調湿性建材の強度を高めるとともに、硬化、成形と
いった特性を簡単かつ安価に付与でき、調湿性建材（ボ
ード基材）の製造を容易にする。また、水硬性物質は、
防火性、耐火性のほか防水性を有している。本発明にお
いては、１５％〜５０％の範囲内で添加する。１５％未
満の添加量では、強度付与能や防水性、硬化、成形特性
が発現し難い。一方、５０％を超えて添加すると、調湿
性建材の重量増加や乾燥、収縮によるひび割れを招く。

【００１９】珪藻土は、調湿性建材に吸放湿特性を付与
すべく添加される。本発明においては、５％〜２５％の
範囲内で添加する。５％に満たない添加量では、調湿性
建材に所期の吸放湿特性を付与できない。一方、２５％
を超える添加量は、調湿性建材の一次物性わけても硬度
や曲げ強度を低下させる。

【００２０】本発明においては、珪藻土の粒度を２μｍ
〜１００μｍの範囲内に限定している。１００μｍを超
える粒度では、スラリーを抄造機で巻き取る時、珪藻土
粒が分離して均一なマットにすることができない。通
常、粒度≦７０μｍで実施する。珪藻土の粒度範囲は、
好ましくは１０μｍ〜３５μｍである。

【００２１】本発明においては、調湿性建材に吸放湿特
性を付与する物質として、珪藻土の他に粒度範囲を限定
したシリカゲルやゼオライト等を用いることができる。

【００２２】パーライトは、耐火性を高めまた軽量骨材
として調湿性建材を軽量化すべく添加される。本発明に
おいては、１０％〜１５％の範囲内で添加する。１０％
未満の添加量では調湿性建材の耐火性向上や軽量化に資
する処が小さく、一方、１５％を超えて添加すると、調
湿性建材の吸放湿特性と一次物性のバランスを損なう。

【００２３】調湿性建材の強度を向上させる有機質補強
繊維として、たとえばパルプを添加する。本発明におい
ては、４％〜８％の範囲内で添加する。４％未満の添加
量では、調湿性建材の強度および加工性の向上を発現で
きない。一方、８％を超える添加量は、パルプが有機質
材料である処から調湿性建材の不燃材料としての特性を
喪失する。有機質補強繊維としては、パルプの他にビニ
ロン等を用いることもできる。

【００２４】無機質繊維たとえばロックウールは、有機
質補強繊維と同様に、調湿性建材の強度を向上させると
ともに加工性を向上させるべく添加される。本発明にお
いては、１％〜５％の範囲内で添加する。１％に満たな
い添加量では強度向上に資する処が小さくまた、５％を
超えて添加すると混練作業に支障を来しさらに、ダマと
呼ばれる繊維凝集物が混在し調湿性建材の材質の均一性
を損なう。

【００２５】本発明においては、この他に炭酸カルシウ
ム、雲母、消石灰を増量材等としてそれぞれ０％〜１５
％、１％〜８％、１％〜１．５％の範囲内で添加するこ
とができる。

【００２６】本発明においては、上記基材の一面即ち居
住空間側となる面に通気性を有するシーラーを塗布す
る。本発明の他の実施形態として、基材の他面即ち屋外
側となる面に防湿・防水性、撥水性、耐水性に優れたシ
ーラーを塗布する。

【００２７】通気性を有するシーラーとしては、この実
施例においては、シリカ変性アクリル共重合樹脂を用い
ている。この通気性シーラーは乳白色エマルジョンであ
って、以下の物性をもつ。不揮発分：３９．０±１％粘度（２５℃） ≦５０ｍＰａ・ｓ（ＢＭ型Ｎｏ．１、６０ｒｐｍ）イオン性：アニオンｐＨ：７．０±１．０平均粒子径：０．０６μｍ造膜温度（ＭＦＴ）：３０℃ このシーラーは無機質材、金属に対する付着性が良好
で、浸透性、水蒸気透過性に優れ、耐ブロッキング性も
良好である。本発明においては、この他に透気性構造を
有する被膜を形成するものであれば、この実施例に限る
ことなく種々のエマルジョンを用いることができる。

【００２８】上記通気性シーラーを基材の一面に塗布す
るに際しては、重量で、シリカ変性アクリル重合樹脂エ
マルジョン：水＝１：１〜１：２の比率で混合し、塗布
量：５５ｇ／ｍ²〜７７ｇ／ｍ²（固形分）の条件で塗布
する。５５ｇ／ｍ²未満の塗布量では基材に対するシー
リング機能を発現できない。一方、７７ｇ／ｍ²を超え
て塗布すると、基材に対する通気性を阻害する。シーラ
ー塗布後、熱風ブロワーで１２０℃×３分間の条件で乾
燥する。

【００２９】次に、基材の他面即ち屋外側となる面に防
湿・防水性、撥水性、耐水性に優れたバックシーラーを
塗布する。本発明の調湿性建材は居住空間の吸放湿を行
うべく用いられるものであるが、バックシーラーを施さ
ないときは、居住空間からの湿気が調湿性建材の屋外側
の面に抜け、屋外の気温の変化によって結露する虞があ
ることおよび、屋外の湿度変化が基材を通して居住空間
にもたらされる。これらを防止すべく、本発明の一実施
形態として、基材の他面にバックシーラーを塗布する。
この実施例においては、アクリル・スチレン共重合樹脂
を主剤として用いている。この主剤は、重量で、アクリ
ル・スチレン共重合樹脂：３６％、水：５４％、造膜助
剤：１０％の組成を有する乳白色エマルジョンである。
その物性は、以下の通りである。不揮発分：３６．０±２．０％粘度（２５℃）≦１００ｍＰａ・ｓ（ＢＭ型、ローターＮｏ．４、１２ｒｐｍ）ｐＨ：８．５±２．０イオン性：アニオン

【００３０】前記主剤に、撥水性、防湿性、対ブロッキ
ング性の向上ならびに造膜助剤としての機能増強の目的
で、重量で、パラフィンワックス：５０％、水：５０％
からなる乳白色エマルジョンを添加剤として用いてい
る。この添加剤の物性は、以下の通りである。固形分：５０±２％ｐＨ：９±１粘度 ≦１００ｃＰイオン性：アニオン

【００３１】上記バックシーラーを基材の他面に塗布す
るに際しては、アクリルスチレン共重合樹脂エマルジョ
ン：１００重量部、添加剤：５重量部の比率で混合し
て、塗布量：７２ｇ／ｍ²〜１０２ｇ／ｍ²（固形分）の
条件で基材の他面に塗布する。７２ｇ／ｍ²未満の塗布
量では、防湿・防水機能を十分に発現できない。一方、
１０２ｇ／ｍ²で効果が飽和し、これを超える塗布量は
コストの上昇要因となるのみである。バックシーラー塗
布後、熱風ドライヤーで１００℃×３分間の条件で乾燥
する。

【００３２】実施例１重量で、二水石膏：３０％、高炉スラグ：３０％、珪藻
土：２０％（平均粒度：３０μｍ）、パルプ：５％、ロ
ックウール：３％、パーライト（軽量骨材）：１２％の
組成の減量混合物に、減量混合物の７５％の水を加えて
混練し、得られたスラリーを丸網式抄造機を用いて、抄
造速度：４０ｍ／分で抄造し、次いで、７０℃近傍まで
段階的に昇温し、７０℃の温度で２０時間蒸気（９０％
ＲＨ）養生した。その後、１００時間の自然養生を行っ
た。然る後、乾燥機内において、１８０℃で１０分間の
乾燥を行った後、切断加工を行って厚さ：６ｍｍ、幅：
９１０ｍｍ、長さ：１８２０ｍｍの調湿性建材の基材を
得た。

【００３３】この基材の一面に通気性シーラーとして
の、シリカ変性アクリル共重合樹脂エマルジョン：水＝
１：２（重量比）の混合物を塗布した。塗布量は、６６
ｇ／ｍ ²（固形分）であった。その後、１２０℃×３分
間の熱風乾燥を行った。

【００３４】実施例２実施例１におけると同じ基材の一面に、通気性シーラー
としての、シリカ変性アクリル共重合樹脂エマルジョン
に顔料を添加したもの：水＝１：２（重量比）の混合物
を塗布した。塗布量は、１００ｇ／ｍ²（樹脂固形分＋
顔料）であった。その後、１２０℃×３分間の熱風乾燥
を行った。得られた調湿性建材の吸放湿性試験を行っ
た。その結果を図１に併せて示す。

【００３５】図１から明らかなように、顔料を添加しな
い通気性シーラー塗布品に比し吸放湿性は若干劣るもの
の、市販の石膏ボードに壁紙を貼着した建材に比し、優
れた吸放湿性を有している。

【００３６】実施例３基材の他面にバックシーラーとして、アクリル・スチレ
ン共重合樹脂：１００重量部と、添加剤としてのパラフ
ィンワックス：５０％、水：５０％からなる乳白色エマ
ルジョン：５重量部の混合物を８７ｇ／ｍ²（固形分）
塗布した。その後、１００℃×３分間の熱風乾燥を行っ
た。

【００３７】こうして基材の両面に通気性シーラーおよ
びバックシーラーを塗付した調湿性建材の調湿性を試験
した。その結果を、図１に示す。図１から明らかなよう
に、本発明の調湿性建材は、市販の石膏ボードに壁紙を
貼着した建材に比し、優れた吸放湿性を有している。

【００３８】また、防湿・防水性バックシーラーを塗布
した面の防湿性試験を行った。その結果を、図２に示
す。図２から明らかなように、バックシーラーを塗布し
なかった基材面のみの場合に比し、吸放湿性が格段に抑
制されている。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、吸放湿特性、不燃性、
釘、木ねじ保持力特性に優れるとともに、軽量な調湿性
建材を提供することができる。また、一面に優れた通気
性を有するシーラーを塗布したから、吸放湿性に優れ、
意匠性にも優れた調湿性建材を提供することができる。

【００４０】請求項３に記載の発明によるときは、通気
性シーラーに顔料を添加するようにしたから、意匠性に
優れた調湿性建材を提供することができる。

【００４１】請求項４に記載の発明によれば、一面に優
れた通気性を有するシーラーを、他面に防湿・防水性、
撥水性、耐水性に優れたバックシーラーを塗布したか
ら、吸放湿性に優れるとともに屋外側となる面は防湿・
防水性に優れた調湿性建材を提供できる。

【００４２】請求項６に記載の発明によれば、屋外側と
なる面の防湿・防水性および撥水性、耐水性がさらに優
れたバックシーラー塗布面を有する調湿性建材を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の吸放湿性建材の吸放湿性試験結果を示
すグラフ

【図２】本発明の吸放湿性建材の防湿性試験結果を示す
グラフ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年４月２５日（２００１．４．２
５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３２】実施例１重量で、二水石膏：３０％、高炉スラグ：３０％、珪藻
土：２０％（平均粒度：３０μｍ）、パルプ：５％、ロ
ックウール：３％、パーライト（軽量骨材）：１２％の
組成の原料混合物に、水を加えて混練し、得られたスラ
リーを丸網式抄造機を用いて抄造速度：４０ｍ／分で抄
造し、次いで、７０℃近傍まで段階的に昇温し、７０℃
の温度で２０時間蒸気（９０％ＲＨ）養生した。その
後、１００時間の自然養生を行った。然る後、乾燥機内
において、１８０℃で１０分間の乾燥を行った後、切断
加工を行って厚さ：６ｍｍ、幅：９１０ｍｍ、長さ：１
８２０ｍｍの調湿性建材の基材を得た。

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｅ０４Ｃ 2/04 (Ｃ０４Ｂ 28/14 //(Ｃ０４Ｂ 28/14 14:08 14:08 16:02 Ｚ 16:02 14:18） 14:18）Ｅ０４Ｂ 5/52 ＣＦターム(参考） 2E001 DB03 DE01 FA10 FA14 GA06 HA01 HA22 JA02 JA12 JC08 JD02 JD11 2E162 BA06 FA01 FA02 FC02 FD04 4G012 PA05 PA07 PA18 PB11 PB27 PB41 RA03 4G028 CB04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】重量で、二水石膏：１５％〜５０％、水
硬性物質：１５％〜５０％、粒度が２μｍ〜１００μｍ
の範囲内にある珪藻土：５％〜２５％、パーライト：１
０％〜１５％、有機質補強繊維：４％〜８％からなる基
材の一面に通気性シーラーを塗布してなる調湿性建材。
【請求項２】基材の一面に塗布されるシーラーがシリ
カ変性アクリル共重合樹脂である請求項１に記載の調湿
性建材。
【請求項３】基材の一面に塗布されるシーラーがシリ
カ変性アクリル共重合樹脂に顔料を添加したものである
請求項１に記載の調湿性建材。
【請求項４】重量で、二水石膏：１５％〜５０％、水
硬性物質：１５％〜５０％、粒度が２μｍ〜１００μｍ
の範囲内にある珪藻土：５％〜２５％、パーライト：１
０％〜１５％、有機質補強繊維：４％〜８％からなる基
材の一面に通気性シーラーを、他面に防湿・防水性を有
するシーラーを塗布してなる調湿性建材。
【請求項５】基材の一面に塗布されるシーラーがシリ
カ変性アクリル共重合樹脂であり、他面に塗布されるシ
ーラーがアクリルスチレン共重合樹脂である請求項３に
記載の調湿性建材。
【請求項６】基材の他面に塗布されるシーラーがアク
リルスチレン共重合樹脂にパラフィンワックスエマルジ
ョンを添加したものである請求項４に記載の調湿性建
材。