JP2003205216A - 建築用調湿剤および建築用調湿ボード - Google Patents
建築用調湿剤および建築用調湿ボードInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 廃棄物であるアルミスラッジを有効利用し、
コストを低く抑え、調湿性能に優れた建築用調湿剤と建
築用調湿建材を開発する。 【解決手段】 アルミスラッジを70乃至110℃の温度で
焼成して多孔質となっている塊を、粒径を50μm乃至２m
mに粉砕し、整粒してなる建築用調湿剤、当該建築用調
湿剤を、石膏ボード内に散在してある建築用調湿ボー
ド、建築用調湿剤を内部芯部を除く表裏面側に散在して
ある建築用調湿ボード。
コストを低く抑え、調湿性能に優れた建築用調湿剤と建
築用調湿建材を開発する。 【解決手段】 アルミスラッジを70乃至110℃の温度で
焼成して多孔質となっている塊を、粒径を50μm乃至２m
mに粉砕し、整粒してなる建築用調湿剤、当該建築用調
湿剤を、石膏ボード内に散在してある建築用調湿ボー
ド、建築用調湿剤を内部芯部を除く表裏面側に散在して
ある建築用調湿ボード。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルミスラッジを
利用した建築用調湿剤と建築用調湿ボードに関するもの
である。
利用した建築用調湿剤と建築用調湿ボードに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来より、建築技術の向上に伴って、気
密性が高い建築物が増えてきた。それによって、逆に換
気が行われにくい状態となり、室内の湿度が高まり、そ
れによってダニなどの害虫やカビが発生しやすくなって
きている。建物内における炊事や暖房機器の燃焼、人体
からの発散と様々な要因による水蒸気を含んだ空気が、
外部壁体を通り抜け建物外部へ出ていくが、その際、壁
体内部に残留した水蒸気が、低い外部気温によって冷却
され、露点以下となり、凝結し、水滴となる。これは壁
体内部結露を起こす原因であり、また、壁体内部に充填
されている断熱材がその水分を吸収し、断熱材の性能を
著しく低下させ、また、それらの水分を、柱、間柱、内
外壁下地、床面、又は土台の材料が吸収し、カビ、細菌
などの温床となり、柱の構造部分等を腐食させる原因と
なっている。さらに、冷暖房により室内が乾燥しすぎ、
肌荒れや喉の痛みが生じる例もある。このようにして、
居住性が損なわれることがあり、結露防止はもとより、
建築物内の湿度を適度に調整する技術、室内の調湿に効
果のある吸放湿性能に優れる建材が求められていた。ま
た、建材の表裏面側を別々の湿度に調湿できる建材が求
められていた。
密性が高い建築物が増えてきた。それによって、逆に換
気が行われにくい状態となり、室内の湿度が高まり、そ
れによってダニなどの害虫やカビが発生しやすくなって
きている。建物内における炊事や暖房機器の燃焼、人体
からの発散と様々な要因による水蒸気を含んだ空気が、
外部壁体を通り抜け建物外部へ出ていくが、その際、壁
体内部に残留した水蒸気が、低い外部気温によって冷却
され、露点以下となり、凝結し、水滴となる。これは壁
体内部結露を起こす原因であり、また、壁体内部に充填
されている断熱材がその水分を吸収し、断熱材の性能を
著しく低下させ、また、それらの水分を、柱、間柱、内
外壁下地、床面、又は土台の材料が吸収し、カビ、細菌
などの温床となり、柱の構造部分等を腐食させる原因と
なっている。さらに、冷暖房により室内が乾燥しすぎ、
肌荒れや喉の痛みが生じる例もある。このようにして、
居住性が損なわれることがあり、結露防止はもとより、
建築物内の湿度を適度に調整する技術、室内の調湿に効
果のある吸放湿性能に優れる建材が求められていた。ま
た、建材の表裏面側を別々の湿度に調湿できる建材が求
められていた。
【０００３】一方、アルミニウム表面処理工程より生ず
るアルミニウム含有廃液は、技術的に再利用が難しく、
これを中和処理して凝集させ、スラッジとして廃棄され
ていることが多い。そのため、スラッジの廃棄物量の増
大による問題が深刻化する状況となっている。そこで、
多量のアルミスラッジを再利用し、廃棄量を少なくする
試みがなされている。例えば、アルミスラッジを土質改
良材とする技術などの再利用方法が開発されてきている
が、発明者らはさらに有効な活用方法の探索、開発を行
ってきた。
るアルミニウム含有廃液は、技術的に再利用が難しく、
これを中和処理して凝集させ、スラッジとして廃棄され
ていることが多い。そのため、スラッジの廃棄物量の増
大による問題が深刻化する状況となっている。そこで、
多量のアルミスラッジを再利用し、廃棄量を少なくする
試みがなされている。例えば、アルミスラッジを土質改
良材とする技術などの再利用方法が開発されてきている
が、発明者らはさらに有効な活用方法の探索、開発を行
ってきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、安価
な製造コストで、且つ調湿性能に優れた、アルミニウム
スラッジを有効利用した建築用調湿剤と建築用調湿建材
を開発することを目的とする。
な製造コストで、且つ調湿性能に優れた、アルミニウム
スラッジを有効利用した建築用調湿剤と建築用調湿建材
を開発することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１記
載の建築用調湿剤は、アルミスラッジを70乃至110℃の
温度で焼成して多孔質となっている塊を、粉砕し、整粒
してなることを特徴とする。このように構成すれば、ア
ルミニウム含有廃液の有効利用を図りながら、処理コス
トを下げ、調湿能力に優れた建築用調湿剤とすることが
できる。
載の建築用調湿剤は、アルミスラッジを70乃至110℃の
温度で焼成して多孔質となっている塊を、粉砕し、整粒
してなることを特徴とする。このように構成すれば、ア
ルミニウム含有廃液の有効利用を図りながら、処理コス
トを下げ、調湿能力に優れた建築用調湿剤とすることが
できる。
【０００６】本発明のうち請求項２記載の建築用調湿剤
は、アルミスラッジを70乃至110℃の温度で焼成して多
孔質となっている塊を、粒径を50μm乃至２mmに粉砕
し、整粒してなることを特徴とする。このように構成す
れば、アルミスラッジの粒径が50μm乃至２mmであるこ
とから、より一層調湿性に優れた建築用調湿剤とするこ
とができる。また、粒径が50μmより小さいと製造時の
取り扱いが困難であり、粒径が２mmより大きいと建材に
用いた場合に建材の強度が弱くなるため、粒径を50μm
乃至２mmにすることにより、製造時の取り扱いがしやす
く、且つ建材の強度を高く保つことができる。
は、アルミスラッジを70乃至110℃の温度で焼成して多
孔質となっている塊を、粒径を50μm乃至２mmに粉砕
し、整粒してなることを特徴とする。このように構成す
れば、アルミスラッジの粒径が50μm乃至２mmであるこ
とから、より一層調湿性に優れた建築用調湿剤とするこ
とができる。また、粒径が50μmより小さいと製造時の
取り扱いが困難であり、粒径が２mmより大きいと建材に
用いた場合に建材の強度が弱くなるため、粒径を50μm
乃至２mmにすることにより、製造時の取り扱いがしやす
く、且つ建材の強度を高く保つことができる。
【０００７】本発明のうち請求項３記載の建築用調湿ボ
ードは、請求項１または２記載の建築用調湿剤を、石膏
ボード内に散在してあることを特徴とする。このように
構成すれば、アルミスラッジを利用した調湿剤と石膏ボ
ードの相乗作用により、強度、剛性を損なうことなく、
耐火性、消臭性、調湿性に優れた建築用調湿建材とする
ことができる。なお、石膏ボード内に配合する調湿剤の
配合割合は問わないが、20〜40％が望ましい。
ードは、請求項１または２記載の建築用調湿剤を、石膏
ボード内に散在してあることを特徴とする。このように
構成すれば、アルミスラッジを利用した調湿剤と石膏ボ
ードの相乗作用により、強度、剛性を損なうことなく、
耐火性、消臭性、調湿性に優れた建築用調湿建材とする
ことができる。なお、石膏ボード内に配合する調湿剤の
配合割合は問わないが、20〜40％が望ましい。
【０００８】本発明のうち請求項４記載の建築用調湿ボ
ードは、建築用調湿剤を、内部芯部を除く表裏面側に散
在してあることを特徴とする。このように構成すれば、
建築用調湿ボードの表面と裏面に接する空間を別々に調
湿することができる。なお、石膏ボード内に配合する調
湿剤の配合割合は問わないが、20〜60％が望ましい。ま
た、表面側と裏面側の調湿剤の配合割合を変えた調湿ボ
ードとすることで、表面側と裏面側の空間で任意の湿度
に調湿することも可能である。
ードは、建築用調湿剤を、内部芯部を除く表裏面側に散
在してあることを特徴とする。このように構成すれば、
建築用調湿ボードの表面と裏面に接する空間を別々に調
湿することができる。なお、石膏ボード内に配合する調
湿剤の配合割合は問わないが、20〜60％が望ましい。ま
た、表面側と裏面側の調湿剤の配合割合を変えた調湿ボ
ードとすることで、表面側と裏面側の空間で任意の湿度
に調湿することも可能である。
【０００９】本発明により製造する石膏ボードは、アル
ミスラッジを焼成して多孔質とした塊を、粉砕し、整粒
してなる建築用調湿剤と、石膏、水を加えて混合、撹拌
し、型に流し込んで成型することにより製造することが
できる。なお、スラリー状に保って石膏の硬化を遅延さ
せるためにクエン酸を添加しても良い。クエン酸の添加
割合は問わないが、0.4〜0.8％が望ましい。また、石膏
ボードの表裏面にボード原紙を設けてもよく、そのボー
ド原紙は透湿するものが望ましい。さらに、石膏層を数
層重ねた石膏ボードとすることもでき、それぞれの配合
した石膏の硬化速度を調整することにより、自動ライン
化も可能である。
ミスラッジを焼成して多孔質とした塊を、粉砕し、整粒
してなる建築用調湿剤と、石膏、水を加えて混合、撹拌
し、型に流し込んで成型することにより製造することが
できる。なお、スラリー状に保って石膏の硬化を遅延さ
せるためにクエン酸を添加しても良い。クエン酸の添加
割合は問わないが、0.4〜0.8％が望ましい。また、石膏
ボードの表裏面にボード原紙を設けてもよく、そのボー
ド原紙は透湿するものが望ましい。さらに、石膏層を数
層重ねた石膏ボードとすることもでき、それぞれの配合
した石膏の硬化速度を調整することにより、自動ライン
化も可能である。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１１】アルミスラッジ（含水率30〜40％）を70乃
至110℃で焼成して多孔質物とし、これを破砕した上、
その粒径を50μm〜２mmに整粒し、整粒したアルミスラ
ッジ由来の調湿剤１を作成した。この調湿剤１に加え
て、石膏、水、クエン酸を、２分間ミキサーで混合して
撹拌した。この調湿剤配合石膏３を、透湿性ボード原紙
２上に流し、その上にさらに透湿性ボード原紙２を置い
て石膏を固化させ、成型することにより、建築用調湿ボ
ードを製造した（第１実施形態、図１）。
至110℃で焼成して多孔質物とし、これを破砕した上、
その粒径を50μm〜２mmに整粒し、整粒したアルミスラ
ッジ由来の調湿剤１を作成した。この調湿剤１に加え
て、石膏、水、クエン酸を、２分間ミキサーで混合して
撹拌した。この調湿剤配合石膏３を、透湿性ボード原紙
２上に流し、その上にさらに透湿性ボード原紙２を置い
て石膏を固化させ、成型することにより、建築用調湿ボ
ードを製造した（第１実施形態、図１）。
【００１２】次に、表裏面側のみに調湿剤を配合した建
築用調湿ボードについて説明する。アルミスラッジ（含
水率30〜40％）を70乃至110℃で焼成して多孔質物と
し、これを破砕した上、その粒径を50μm〜２mmに整粒
し、整粒したアルミスラッジ由来の調湿剤１を作成し
た。次に、調湿剤１に、石膏、水、クエン酸を加え、２
分間ミキサーで混合し、撹拌した。これとは別に、調湿
剤を加えず、石膏、水、クエン酸のみを加えて混合、撹
拌した調湿剤無配合石膏４を作成した。次に、図２に示
す製造工程において、ベルトコンベア５上に透湿性ボー
ド原紙２を展張し、第１ミキサー７から調湿剤配合石膏
３を、透湿性ボード原紙２上に流し込んで固化させた
後、その上に第２ミキサー８から調湿剤無配合石膏４を
流して固化させた。そして、さらにその上に第３ミキサ
ー９から再度調湿剤配合石膏３を流し、その上に透湿性
ボード原紙２を展張させて石膏を固化させた。なお、そ
れぞれの石膏はプレート６で厚さ制御させて、建築用調
湿ボードを製造した（第２実施形態、図３）。
築用調湿ボードについて説明する。アルミスラッジ（含
水率30〜40％）を70乃至110℃で焼成して多孔質物と
し、これを破砕した上、その粒径を50μm〜２mmに整粒
し、整粒したアルミスラッジ由来の調湿剤１を作成し
た。次に、調湿剤１に、石膏、水、クエン酸を加え、２
分間ミキサーで混合し、撹拌した。これとは別に、調湿
剤を加えず、石膏、水、クエン酸のみを加えて混合、撹
拌した調湿剤無配合石膏４を作成した。次に、図２に示
す製造工程において、ベルトコンベア５上に透湿性ボー
ド原紙２を展張し、第１ミキサー７から調湿剤配合石膏
３を、透湿性ボード原紙２上に流し込んで固化させた
後、その上に第２ミキサー８から調湿剤無配合石膏４を
流して固化させた。そして、さらにその上に第３ミキサ
ー９から再度調湿剤配合石膏３を流し、その上に透湿性
ボード原紙２を展張させて石膏を固化させた。なお、そ
れぞれの石膏はプレート６で厚さ制御させて、建築用調
湿ボードを製造した（第２実施形態、図３）。
【００１３】実施例１
アルミスラッジ（含水率30〜40％）を70乃至110℃で焼
成して多孔質物とし、これを破砕した上、その粒径を50
μm〜２mmに整粒し、整粒して調湿剤を作成した。この
調湿剤に、石膏、水、クエン酸を加え、２分間ミキサー
で混合し、撹拌、型に入れて成型することにより、建築
用調湿ボードを製造した。この製造方法にて調湿剤であ
るアルミスラッジの含有量を、0、33、50％とした３種
の石膏ボードを作成した。混合割合を以下に示す。 アルミスラッジ0％石膏ボード 石膏 300g 水 150g クエン酸 2.7g アルミスラッジ33％石膏ボード 石膏 240g 水 180g アルミスラッジ 120g クエン酸 3.2g アルミスラッジ50％石膏ボード 石膏 150g 水 150g アルミスラッジ 150g クエン酸 2.7g
成して多孔質物とし、これを破砕した上、その粒径を50
μm〜２mmに整粒し、整粒して調湿剤を作成した。この
調湿剤に、石膏、水、クエン酸を加え、２分間ミキサー
で混合し、撹拌、型に入れて成型することにより、建築
用調湿ボードを製造した。この製造方法にて調湿剤であ
るアルミスラッジの含有量を、0、33、50％とした３種
の石膏ボードを作成した。混合割合を以下に示す。 アルミスラッジ0％石膏ボード 石膏 300g 水 150g クエン酸 2.7g アルミスラッジ33％石膏ボード 石膏 240g 水 180g アルミスラッジ 120g クエン酸 3.2g アルミスラッジ50％石膏ボード 石膏 150g 水 150g アルミスラッジ 150g クエン酸 2.7g
【００１４】試験例１
実施例１で作成した石膏ボードを、25℃下の室内に置
き、相対湿度を４日間90％に、順に続いて３日間45％、
４日間90％、３日間45％、４日間90％に変化させて、３
種の石膏ボードの１m2当たりの重量変化、すなわち吸放
湿量を測定した。３種の石膏ボードの作成条件を表１
に、結果を図４に示した。アルミスラッジの含有量が、
0、33、50％になるにつれて、重量変化が大きくなって
おり、吸放湿能力が高かった。３種の石膏ボードの最大
吸放湿量は約620ｇ/cm2であり、優れた調湿性能を持つ
ことが示された。
き、相対湿度を４日間90％に、順に続いて３日間45％、
４日間90％、３日間45％、４日間90％に変化させて、３
種の石膏ボードの１m2当たりの重量変化、すなわち吸放
湿量を測定した。３種の石膏ボードの作成条件を表１
に、結果を図４に示した。アルミスラッジの含有量が、
0、33、50％になるにつれて、重量変化が大きくなって
おり、吸放湿能力が高かった。３種の石膏ボードの最大
吸放湿量は約620ｇ/cm2であり、優れた調湿性能を持つ
ことが示された。
【００１５】
【表１】
【００１６】参考例１
図５に、25℃・相対湿度90％下に24時間、続いて25℃・
相対湿度50％下に24時間置いた活性白土配合石膏ボー
ド、杉板、石膏ボードの吸放湿量を示した。この３種ボ
ードの最大吸放湿量は約325ｇ/cm2であり、試験例１の
本発明による調湿石膏ボードの吸放湿量の方が最大約62
0ｇ/cm2であってはるかに高く、優れた調湿性能を有す
ることが示された。
相対湿度50％下に24時間置いた活性白土配合石膏ボー
ド、杉板、石膏ボードの吸放湿量を示した。この３種ボ
ードの最大吸放湿量は約325ｇ/cm2であり、試験例１の
本発明による調湿石膏ボードの吸放湿量の方が最大約62
0ｇ/cm2であってはるかに高く、優れた調湿性能を有す
ることが示された。
【００１７】
【発明の効果】本発明のうち請求項１記載の発明によれ
ば、アルミスラッジを建築用調湿剤として有効利用で
き、廃液を用いるので原料コストが非常に安く、焼成温
度が低いことから工場の排蒸気などを用いることがで
き、処理コストを低く抑え、調湿性能に優れた安価な建
築用調湿剤を提供することができる。
ば、アルミスラッジを建築用調湿剤として有効利用で
き、廃液を用いるので原料コストが非常に安く、焼成温
度が低いことから工場の排蒸気などを用いることがで
き、処理コストを低く抑え、調湿性能に優れた安価な建
築用調湿剤を提供することができる。
【００１８】本発明のうち請求項２記載の発明によれ
ば、調湿剤の粒径が50μmより小さいと製造時の取り扱
いが困難であり、粒径が２mmより大きいと建材に用いた
場合に建材の強度が弱くなるが、粒径を50μm乃至２mm
にすることにより、製造時の取り扱いがしやすく、且つ
建材の強度を高く保ち、調湿性能に優れた建築用調湿剤
とすることができる。また、様々な建築用材料に調湿機
能を付与することができる。
ば、調湿剤の粒径が50μmより小さいと製造時の取り扱
いが困難であり、粒径が２mmより大きいと建材に用いた
場合に建材の強度が弱くなるが、粒径を50μm乃至２mm
にすることにより、製造時の取り扱いがしやすく、且つ
建材の強度を高く保ち、調湿性能に優れた建築用調湿剤
とすることができる。また、様々な建築用材料に調湿機
能を付与することができる。
【００１９】本発明のうち請求項３記載の発明によれ
ば、調湿剤を石膏ボード内に散在させた建築用調湿ボー
ドとすることで、極めて安価で、優れた調湿性能を有す
る建築用調湿ボードとすることができる。
ば、調湿剤を石膏ボード内に散在させた建築用調湿ボー
ドとすることで、極めて安価で、優れた調湿性能を有す
る建築用調湿ボードとすることができる。
【００２０】本発明のうち請求項４記載の発明によれ
ば、建築用調湿剤を、内部芯部を除く表裏面側に散在さ
せた調湿ボードとすることで、調湿ボードの表面側と裏
面側に接する部屋を別々の湿度に保つことができる。
ば、建築用調湿剤を、内部芯部を除く表裏面側に散在さ
せた調湿ボードとすることで、調湿ボードの表面側と裏
面側に接する部屋を別々の湿度に保つことができる。
【図１】本発明の建築用調湿ボードの第１実施形態を示
す図である。
す図である。
【図２】本発明の建築用調湿ボードの第２実施形態の製
造工程を示す図である。
造工程を示す図である。
【図３】本発明の建築用調湿ボードの第２実施形態を示
す図である。
す図である。
【図４】本発明の建築用調湿ボードの、時間ごとの１m2
当たり重量変化（吸放湿量）を示す図である。
当たり重量変化（吸放湿量）を示す図である。
【図５】市販調湿ボードの吸放湿量を示す図である。
１ 調湿剤
２ 透湿性ボード原紙
３ 調湿剤配合石膏
４ 調湿剤無配合石膏
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 1/64 Ｅ０４Ｂ 1/64 Ｄ
Ｅ０４Ｃ 2/04 Ｅ０４Ｃ 2/04 Ｆ
// Ｃ０４Ｂ 111:40 Ｃ０４Ｂ 111:40
Ｆターム(参考） 2E001 DB01 DB03 DB04 DB05 DH12
DH13 FA06 FA10 GA06 GA12
HA03 HF04 HF05 JA06 KA01
KA04 LA05 NA07
2E162 CA16 DA06 EA04 EA11
4D052 HA00 HB02
4D059 AA30 BB02 BK09 BK11 CC04
CC10 DA06 DB08 EB06 EB07
4G012 PA30 PB17 PC05 PC11
Claims (4)
- 【請求項１】 アルミスラッジを70乃至110℃の温度で
焼成して多孔質となっている塊を、粉砕し、整粒してな
る建築用調湿剤。 - 【請求項２】 アルミスラッジを70乃至110℃の温度で
焼成して多孔質となっている塊を、粒径を50μm乃至２m
mに粉砕し、整粒してなる建築用調湿剤。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の建築用調湿剤
を、石膏ボード内に散在してある建築用調湿ボード。 - 【請求項４】 建築用調湿剤を、内部芯部を除く表裏面
側に散在してある請求項３記載の建築用調湿ボード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002005063A JP2003205216A (ja) | 2002-01-11 | 2002-01-11 | 建築用調湿剤および建築用調湿ボード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002005063A JP2003205216A (ja) | 2002-01-11 | 2002-01-11 | 建築用調湿剤および建築用調湿ボード |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006056989A (ja) * | 2004-08-19 | 2006-03-02 | Mitsubishi Materials Corp | 水硬性アルミナ、それを用いた含水土用中性固化材、水硬性アルミナの製造方法、重金属溶出防止方法、及び高含水土の脱水固化処理方法 |
| JP2006297285A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Ube Ind Ltd | 含水土用低アルカリ固化材および固化処理方法 |
| JP4690729B2 (ja) * | 2005-01-14 | 2011-06-01 | 三菱マテリアル株式会社 | 含水土中性固化材用の水硬性アルミナ組成物、及びその製造方法、並びに含水土用中性固化材、重金属溶出防止方法、及び高含水土の脱水固化処理方法 |
| CN109608109A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-04-12 | 黄酩皓 | 陈年垃圾污泥降解改性生产钢化聚合砖 |
-
2002
- 2002-01-11 JP JP2002005063A patent/JP2003205216A/ja active Pending
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