JP2016121040A - 複合炭素材、この複合炭素材の製造方法およびボード - Google Patents

Abstract

【課題】 建物や家具から発散する揮発性有機化合物やアンモニア、硫化水素などの有害物質の室内空間への放散を防止し、合わせて調湿、防カビ、防音、吸音機能を実現可能にする。【解決手段】 木材のチップ材に対し膨潤機能を有するモンモリナイトを主成分とするベントナイトとともに、層間の交換性陽イオンを水和し膨潤させる水を添加混合し、これを乾燥後に焼成して多孔性の顆粒体または粉体としたものである。【選択図】 図４

Description

本発明は、建物の仕切り板、壁材、床材、天井材、室内ドアー及び家具の棚板、側板、扉などに用いられ、生活臭のほか家具等が発生する化学物質の悪臭を吸着、分解して消失させるとともに、調湿並びに防音、吸音機能を持つ複合炭素材、この複合炭素材の製造方法およびボードに関する。

一般に、建物の内装や家具の素材には、これらの素材接着用の接着剤、塗装用塗料、防虫剤、防腐剤などが含まれており、これらの接着剤、塗料、防虫剤、防腐剤にはホルムアルデヒドなどの人体に有害な揮発性有機化合物を含むものがある。従って、かかる建物や家具からは微量ながら人体に有毒な揮発性有機化合物が自然放散され、今日では幾多の健康被害が報告されている。このため、日本国内では、ホルムアルデヒドの放散量が最も少ないホルムアルデヒド等級の最上位規格のエフ・フォースター（Ｆ☆☆☆☆）の使用が一般化している（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、かかるエフ・フォースターにあっても、２８℃の温度条件下では、１時間で建築材料１ｍ^２あたり５μｇ以下のホルムアルデヒドが放散されるものがある。また、各種素材に対する使用面積を制限した中では、エフ・スリースター（Ｆ☆☆☆）やエフ・ツースター（Ｆ☆☆）の使用が可能であるところから、新築や改装当初、家具の購入当初には、その建物や家具からは常にホルムアルデヒドが室内空間に放散されることとなる。また、人体に有害な揮発性有機物質として、前記ホルムアルデヒドのほかに、トルエン、キシレン、アセトアルデヒドなどの、厚生労働省が指針値を策定した１３品目の物質が建物や家具に使われている。一方、これらの揮発性有機物質を除去するために、消臭剤や空気清浄器のほかに、珪藻土やセラミックス、活性炭、光触媒塗装などを用いた建築建材などが開発されている。

特開２０１２−１０７４６７号公報

しかしながら、かかる従来の消臭剤や空気清浄器、さらには前記珪藻土、活性炭などの建築建材を使用しても、前記１３品目の物質の全てを除去することは難しく、加えて前述の揮発性有機化合物質以外のアンモニアや硫化水素などの悪臭物質を除去する効果が小さく、さらにその悪臭物質の除去効果を持続することも難しいという実用上の課題があった。

本発明は、かかる従来の課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、建物や家具から発散する揮発性有機化合物のほかアンモニア、硫化水素などの有害物質の室内空間への放散を低減し、合わせて調湿、防カビ、防音、吸音機能を実現可能にする複合炭素材、この複合炭素材の製造方法およびボードを提供することにある。

前記目的達成のために、本発明にかかる複合炭素材は、木材（例えば、小経木や間伐材または製材端材）がチップ化され、このチップ化されたチップ材に対し膨潤機能を有する粘土鉱物スメクタイトの１つであるモンモリナイトを主成分とするベントナイトとともに、層間の交換性陽イオンを水和し膨潤させる水が添加混合され、さらに自然乾燥または乾燥機で乾燥された後、焼成炉で焼成されて多孔性の顆粒体または粉体とされてなることを特徴とする。

この構成により、木材からなるチップ材は焼成によって多数の微細孔が形成され、この微細孔にホルムアルデヒド、トルエンなどの人体に有害な揮発性有機化合物を吸収させて分解し、また生ごみ、トイレ、ペットなどを発生源とするアンモニア、硫化水素、メチルメルカプトン、トリメチルアミンの４大悪臭などをも吸収し、家屋の室内における空気環境を良好に整えることができる。また、微細孔（ミクロポア）は焼成したチップ材の内部に広がっており、湿気の吸収と放出による室内の調湿作用を持ち、断熱作用と相俟って室内や家具などの内部における空間を爽やかな最適の空気環境に維持できる。加えて、焼成したチップ材は吸音、防音作用を呈し、従って、外部からの騒音をシャットアウトすると共に、室内での人の声や音楽、その他の騒音の反響や残響を回避できる。

木材としては、特に制限はないが、広葉樹より針葉樹のほうが好ましい。また、木材は、どのような形態のものでもよいが、山や森林から切り出した未使用の木材は、他の適宜な使用価値の高い使用が可能であるので、小経木や間伐材および製材端材などを使用するのが経済的な点からも廃棄物処理の点からも好ましい。
また、木材のチップ化は、従来公知の方法で製造すればよい。例えば、切削、クラッシュおよびパンチング等の手段を挙げることができる。

また、本発明の請求項２に係る複合炭素材は、前記多孔性の顆粒体または粉体（請求項１の複合炭素材）を硫酸アルミニウム溶液に浸漬した後、自然乾燥または乾燥機を用いて乾燥させる。
これにより、前記多孔性の顆粒体または粉体に硫酸アルミニウムのコーティングが施されるので、アンモニアや硫化水素などの吸収と分解を長期に亘って維持できる。また、複合炭素材にコーティングした硫酸アルミニウムは粘土、有機物、藻類などの懸濁物を中和し、室内に浮遊する異物をも吸着する。

また、本発明の請求項３にかかる複合炭素材は、前記複合炭素材を複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液に浸漬し、または複合炭素材に複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液を噴霧した後自然乾燥によりまたは乾燥機を用いて乾燥することで、その複合炭素材の微細な孔に有機微生物群を定着させたことを特徴とする。
この構成により、前記作用、効果の他に、有機微生物群が、空気中の不純物や揮発性有機化合物、臭気源を長期に亘り吸収、分解し、清浄化する。

また、本発明の請求項４にかかる複合炭素材の製造方法は、木材（例えば、小経木や間伐材または製材端材）をチップ化し、このチップ化したチップ材に対し膨潤機能を有する粘土鉱物スメクタイトの１つであるモンモリナイトを主成分とするベントナイトとともに、層間の交換性陽イオンを水和し膨潤させる水を添加混合し、この添加混合物を自然乾燥または乾燥機で乾燥した後、焼成炉で焼成して炭化した多孔性の顆粒体または粉体とすることを特徴とする。

これにより、木材のチップ材、ベントナイトおよび水を混和し、この混和物を焼成するという簡単な工程にて揮発性有機化合物やアンモニア、硫化水素などの悪臭を効果的に吸収、分解する複合炭素材を簡単なシステムで連続的にかつ速やかに製造することができる。ここでの木材のチップ化も、切削、クラッシュおよびパンチングなどの手段を採用する。

また、本発明の請求項５に係る複合炭素材の製造方法は、前記多孔性の顆粒体または粉体（請求項４で得られた複合炭素材）を硫酸アルミニウム溶液に浸漬した後、自然乾燥または乾燥機を用いて乾燥することを特徴とする。
これにより、多孔性の顆粒体または粉体に硫酸アルミニウムがコーティングされた複合炭素材を得ることができる。硫酸アルミニウムがコーティングされた複合炭素材は、アンモニアや硫化水素などの吸収と分解を長期に亘って維持できる。また、複合炭素材にコーティングした硫酸アルミニウムは、粘土、有機物、藻類などの懸濁物を中和し、室内に浮遊する異物をも吸着する。

また、本発明の請求項６に係る複合炭素材の製造方法は、前記複合炭素材（前記請求項４または５で得られた複合炭素材）を、複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液に浸漬した後、または該バイオ溶液を噴霧した後、自然乾燥によりまたは乾燥機を用いて乾燥させることを特徴とする。
これにより、前記複合炭素材を複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液に浸漬し、または複合炭素材に複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液を噴霧した後、自然乾燥によりまたは乾燥機を用いて乾燥することで、その複合炭素材の微細な孔に有機微生物群を定着させることができる。

また、本発明の請求項７にかかるボードは、所定形状の枠体内が、区画部材により複数に区画され、この区画部材で複数に区画された枠体の表裏両面に表面板および裏面板がそれぞれ固設され、これらの表面板および裏面板の一方または両方に１個または複数個の通気孔が設けられ、前記区画部材で区画された枠体の表裏両面に表面板および裏面板が固設されて形成される各区画空間部に、前記請求項１乃至３のいずれかに記載の複合炭素材が通気性の袋に封入されて設置されていることを特徴とする。

この構成により、枠体、区画部材、表面板および裏面板によって隔成された空間部内の複合炭素材は、表面板および裏面板に穿たれた通気孔を通して、外気中のホルムアルデヒドなどの揮発性有機化合物や無機化合物のアンモニア、硫化水素などの悪臭を吸収、分解する。このため、かかるボードを、例えば建物の壁材、床材、天井材、間仕切り等に使用した室内空間や、かかるボードを、例えば家具の棚板、側板、扉等に使用した家具内を空気の汚れや悪臭が発生しない最適空気環境に保つことができる。また、複合炭素材を通気性かつ柔軟性のある袋内に充填したことで、この複合炭素材の品質および前記機能を長期に亘って維持することができる。

さらに、本発明の請求項８にかかるボードは、前記区画部材で区画された枠体と前記表面板および裏面板との間に、通気性を有する防虫・防カビシートが介在されていることを特徴とする。
この構成により、防虫・防カビシートを通しての通気が表面板や裏面板の通気口を通して前記空間部内の複合炭素材の中へ外気を効果的に流通させることができ、前記空間部内や表面板、裏面板の内側にカビが発生するのを未然に回避することができるほか、前記空間部への虫の侵入を防止できる。。

本発明によれば、建物や家具から発散される揮発性有機化合物やアンモニア、硫化水素などの人体に有害な物質や臭気の室内空間への放散を低減でき、合わせて調湿、防カビ、防音、吸音機能および断熱機能を実現できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に本発明を実施するための最良の形態を添付の図面を参照して、詳細に説明する

本発明の実施形態によるボードの全体を示す斜視図である。 図１におけるボードの拡大部分断面図である。 図１におけるボードを分解して示す斜視図である。 本発明の複合炭素材の製造工程を概念的に示すフローチャートである。 本発明の別の複合炭素材の製造工程を示すフローチャートである。 本発明の更に別の複合炭素材の製造工程を示すフローチャートである。 本発明のまた更に別の複合炭素材の製造工程を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態にかかる複合炭素材、この複合炭素材の製造方法およびボードを、図面を参照しながら説明する。

図１は本実施の形態にかかるボードの全体を概念的に示し、図２はその詳細を切断して示し、図３はその詳細を分解して示す。図１において、ボードＡは、例えば、建物の壁材、床材、天井材、室内ドアー、室内引き戸、ウオークインクローゼットの折り畳み戸、室内建具の壁やこの壁の内貼り用家具材、キッチンシステムや洗面化粧台の扉、家具の棚板、側板、背板、および間仕切り壁、腰壁などの建築設備材として使用されるものである。

ボードＡは図２および図３に示すように、枠体１１と、区画部材１２と、防虫・防カビシート１３、１４と、袋詰めされた複合炭素材１５と、表面板１６と、裏面板１７と、を備えて構成される。これらのうち、枠体１１は矩形断面の棒状の木材、合成樹脂または金属材料を１つの平面内に矩形または正方形に組み込んで構成される。また、この枠体１１の内側に、棒状の木材、合成樹脂または金属材料からなる区画部材１２がその枠体１１とともに格子状に組み付けられており、枠体１１と区画部材１２とが作る格子状の空間内に、後述の袋詰めされた複合炭素材１５が収納可能となっている。従って、これらの空間は袋詰めされた複合炭素材１５の大きさに応じたサイズ（容積）となっている。

前記枠体１１や区画部材１２を形成する木材としては家屋や家具などに使用できるボードＡとして十分に強度の高い種類およびサイズのものが用いられ、変形、変質しない軽量の木材が用いられる。前記金属材料としてはスチール、アルミニウム、ステンレス等の板材を矩形断面等にプレス成形するなどして棒状に加工し、所期の折り曲げ強度が付与されたものが用いられる。枠体１１および区画部材１２が金属材料からなる場合には、前記各棒材はボルト・ナットなどの締結具や溶接によって組み付けられる。

また、防虫・防カビシート１３、１４は互いに組み付けられた枠体１１および区画部材１２の上面（表面）および下面（裏面）に貼り付けられる。この防虫・防カビシート１３、１４は通気性、柔軟性のある不織布が好ましいが、合成樹脂シートなどの防水シート材料でも使用可能である。この場合には通気性がないので図示のように、これの表裏の略全体に亘り多数の通気孔１３ａ、１４ａを形成する。これらの防虫・防カビシート１３、１４は枠体１１および区画部材１２と後述の表面板１６および裏面板１７との間に介在される。

表面板１６および裏面板１７は防虫・防カビシート１３、１４のそれぞれを介して枠体１１および区画部材１２の表面側および裏面側に固定されている。これらの表面板１６および裏面板１７は木材、合成樹脂およびアルミニウムなどの金属材料の板材からなり、これらにも表裏に貫通する多数の通気孔１６ａ、１７ａが穿設されている。この場合において、表面板１６および裏面板１７に設けられた通気孔１６ａ、１７ａと前記防虫・防カビシート１３、１４に設けられた通気孔１３ａ、１４ａとはそれぞれ連通可能になっている。これらの通気孔１６ａ、１７ａと通気孔１３ａ、１４ａとの連通はこれらが直接対向する位置に設けられる必要はなく、表面板１６および裏面板１７と防虫・防カビシート１３、１４との間の隙間を介して行われてもよい。これにより、この間隙および通気孔１６ａ、１７ａと通気孔１３ａ、１４ａを介して、前記空間部ＧがボードＡ外に連通する関係となる。
防虫・防カビシート１３、１４として、通気性のある不織布を使用すると、このような配慮をする必要はなく、単に表面板１６および裏面板１７と枠体１１および区画部材１２の間に介在させるだけでよいので好ましい。

前記複合炭素材１５は、図２に示すように、通気性の袋、例えば不織布の袋１５ａに収納されて、前記枠体１１と区画部材１２との間に隔成された空間部Ｇ内に収納される。この複合炭素材１５は、廃木材としての建築廃材、樹木剪定枝、小経木、間伐材、製材端材、もみ殻、コーヒカスなどの植物系残滓等を切削、クラッシュ、パンチングなどの方法で所定サイズにチップ化し、このウッドチップの所定量に対し無機系添加剤を水とともに混合、撹拌した後、スクリューコンベアでロータリーキルンと呼ばれる焼成炉内に投入し、炉内のガス温度略１３５０℃で焼成することにより作られる。この炭化焼成物は単なる炭でも活性炭でもない炭化物である。

前記無機系添加剤は膨潤機能を持つ粘土鉱物のスメクタイトの１つであるモンモリナイトを主成分とし、他に石英、雲母、長石、ゼオライト等の鉱物を含むベントナイトに、層間の交換性陽イオンを水和して膨潤させるための水を添加混合し、連続焼成式の前記焼成炉内で焼成することで、多孔質の顆粒体や粉体に精製して得られる。こうして得られる複合炭素材１５の成分は測定したものは大略、炭素９５．９％、シリコン２．６４％、アルミナ０．６３４％、カルシウム０．２８４％、鉄０．１８８％、カリウム０．１１５％、マグネシウム０．１０９％、ナトリウム０．０４３４％、チタン０．０２８１％、その他０．０５６５％の複合化学物質であった。そして、このベントナイトは水中で自身の体積の数１０倍の水を吸収して膨らみ、ナノサイズに分散するという特異な性質を有し、しかも人体に有害な揮発性有機化合物質の吸収および分解、臭気の脱臭および防カビ作用のほか、調湿および吸音などの機能を具現し、室内環境を良好に保つ。

一方、こうして得られた複合炭素材１５には、硫酸アルミニウムをコーティングしたり、有機微生物群を定着させると、作用、効果がさらに向上する。
硫酸アルミニウムのコーティングは、前記で得られた複合炭素材１５である多孔性の顆粒体または粉体を、硫酸アルミニウム溶液に浸漬した後、乾燥することによって得ることができる。この乾燥は、自然乾燥でも乾燥機の乾燥でもよい。
硫酸アルミニウムがコーティングされた複合炭素材１５は、アンモニアや硫化水素などの吸収と分解を長期に亘って維持できるようになる。また、複合炭素材１５にコーティングした硫酸アルミニウムは、粘土、有機物、藻類などの懸濁物などを中和し、室内の浮遊する異物をも吸着する。

また、この硫酸アルミニウムがコーティングされた複合炭素材には、有機微生物群を定着させてもよい。この定着は、硫酸アルミニウムがコーティングされた複合炭素材を、複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液に浸漬した後、自然乾燥により、または乾燥機を用いて乾燥することにより実施される。

また、焼成炉で焼成し多孔質の顆粒体や粉体に生成して得られた複合炭素材（硫酸アルミニウムがコーティングされていない複合炭素材）に、有機微生物を定着させるだけでもよい。この定着は、性質や働きが異なる複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液に浸漬し、またはそのバイオ溶液を噴霧した後に、自然乾燥または乾燥機により強制乾燥させる。これにより、多孔性の顆粒状または粉状の複合炭素材１５の表面や微細な孔内面にその有機微生物群を定着させることができる。
これにより、有機微生物群が、空気中の不純物や揮発性有機化合物、臭気源を長期に亘り吸収、分解し、清浄化する。

この有機微生物群が定着した複合炭素材１５は、基本的に多孔性焼成体であり、ホルムアルデヒドやトルエンといった揮発性有機化合物（ＶＯＣ）など、家屋や家具等から発散される有害物質を吸着および分解する機能を有し、居住者等に対するシックハウス症候群の発生を回避可能にしている。また、生ごみ、トイレ、ペット等が発生する嫌な匂いであるアンモニア、硫化水素、メチルメルカプタン、トリメチルアミンの４大悪臭なども吸着する。加えて、この複合炭素材１５は梅雨時などにおけるジメジメした不快な湿気を吸収し、一方、天気が回復して外気が乾燥した時には、その湿気は外気に放出されるため、断熱機能と相俟って室内環境を爽快で清浄な空気環境に保つことができる。さらに、この複合炭素材１５は湿気や匂いを吸着する前記微細な無数の孔が、吸音、防音効果を呈し、外部からの騒音をシャットアウトすると共に室内における人の声や音楽、さらには各種の雑音の反響や残響を低減する機能をも持つ

上記のようにして得られた複合炭素材１５は、通気性に優れた柔軟性に富む袋１５ａに封入される。この袋１５ａとしては、通気性のある不織布で形成されたものを例示できる。こうして、この袋１５ａに充填された複合炭素材１５は、前述のように表面板１６および裏面板１７によって挟まれかつ枠体１１および区画部材１２により形成された前記空間部Ｇ内に収容されて、ボードＡが形成される。

複合炭素材１５は以下の手順に従って製造される。この手順を、図４を参照して説明する。この複合炭素材１５の製造には、一端側に原料搬入コンベアを他端側にバーナをそれぞれ備えた筒状の連続焼成型焼成炉が用いられる。この連続焼成型焼成炉において、先ず、バーナの点火開始に続く火焔の発生により焼成炉内を予熱する。また、予め木材のチップ材とベントナイトと水とを槽内等で混和した原料を、原料搬入コンベアによって焼成炉へその一端側から搬入する（原料搬入工程Ｓ１）。これにより焼成炉内の一端側から搬入された原料は、バーナの火焔により焼成されながら、ゆっくり回転する焼成炉内をこれの他端側に向って移動する。

こうした原料の移動当初においては、原料は高温に加熱されて乾燥されるとともに、徐々に熱分解が促進される（乾燥・熱分解工程Ｓ２）。この原料の熱分解が進むと、炉内温度が木材の発火点を超えた時点で自己燃焼による原料の炭化が始まり、この状態が所定時間続いた（定常焼成状態）後にバーナからの火焔を停止する。このとき、焼成炉内の一方（入口側）を低酸素状態（レトルト）にし、他端（出口側）を酸素がリッチ状態にして、原料の自己燃焼による炭化を促進させる（炭化工程Ｓ３）。続いて、自己燃焼による所定の炭化処理中に、添加剤による燃焼制御作用によって自己消火・冷却モードに入らせる（自動消火・冷却工程Ｓ４）。こうして焼成炉内温度が１５０℃以下に下がった後に、その焼成物を製品となる複合焼成材として焼成炉の出口側から排出する（排出工程Ｓ５）。この場合において、例えば原料の予熱は略３０分とし、この原料の焼成炉内への投入から排出までの時間をは略１５分とする。前述の原料投入工程から排出工程までの各工程は、原料の焼成炉内への投入が続く限り繰り返し実行される。

以上のように、本実施形態による複合炭素材１５は、木材のチップ材に対し膨潤機能を有するモンモリナイトを主成分とするベントナイトとともに、層間の交換性陽イオンを水和し膨潤させる水を添加混合し、これを乾燥後に焼成して多孔性の顆粒体または粉体としたものであるので、焼成されたチップ材に形成された多数の微細孔が、ホルムアルデヒド、トルエンなどの人体に有害な揮発性有機化合物や、生ごみ、トイレ、ペットなどが発生するアンモニア、硫化水素、メチルメルカプトン、トリメチルアミンの４大悪臭等を吸収する。このため、この複合炭素材１５が置かれた空間部内の空気環境を良好に整えることができる。また、焼成されたチップ材に形成された微細孔（ミクロポア）は湿気の吸収、放出による調湿作用を持ち、室内や家具などが設置される空間を爽やかな最適環境に維持する。加えて、焼成したチップ材は前記微細孔によって吸音、防音作用を呈し、従って、外部からの騒音を遮断するし、室内において人の声や音楽、その他の騒音が反響したり残響を生じたりすることを回避できる。

また、本実施形態による複合炭素材１５の製造方法は、木材をチップ化し、このチップ化したチップ材に対し膨潤機能を有する粘土鉱物スメクタイトの１つであるモンモリナイトを主成分とするベントナイトとともに、層間の交換性陽イオンを水和し膨潤させる水を添加混合し、この添加混合物を自然乾燥または乾燥機で乾燥した後、焼成炉で焼成して炭化した多孔性の顆粒体または粉体とするので、木材のチップ材、ベントナイトおよび水を混和し、この混和物を焼成するという簡単な工程にて揮発性有機化合物やアンモニア、硫化水素などの悪臭を効果的に吸収、分解できる所期の複合炭素材１５を連続的にかつ速やかに製造することができる。

次に、硫酸アルミニウムがコーティングされた複合炭素材の製造手順を、図５を参照して説明する。前記図４に示す製造工程Ｓ１〜Ｓ５で製造された複合炭素材である多孔質の顆粒体または粉体は、次の硫酸アルミニウム溶液への浸漬工程Ｓ６で、硫酸アルミニウム溶液に浸漬された後、取り出し乾燥工程Ｓ７で乾燥（自然乾燥でも乾燥機での乾燥でも可）して、硫酸アルミニウムがコーティングされた複合炭素材１５を得ることができる。

また、有機微生物群を定着させた複合炭素材の製造手順を、図６を参照して説明する。前記図４に示す製造工程Ｓ１〜Ｓ５で製造され複合炭素材である多孔質の顆粒体または粉体は、次の複合バイオ溶液への浸漬工程Ｓ８で、複合バイオ溶液に浸漬される。ここではこの浸漬に代えて噴霧でもよい。バイオ溶液は、複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液である。そして、この複合バイオ溶液に浸漬または噴霧された後、乾燥工程Ｓ９で乾燥して、有機微生物群を定着させた複合炭素材を得ることができる。ここでの乾燥は、自然乾燥でも、乾燥機を用いての乾燥でもよい。

また、硫酸アルミニウムでコーティングされたものに、さらに有機微生物群が定着された複合炭素材の製造手順を、図７を参照して説明する。前記図４に示す製造工程Ｓ１〜Ｓ５で製造された複合炭素材である多孔質の顆粒体または粉体は、次の硫酸アルミニウム溶液への浸漬工程Ｓ６で、硫酸アルミニウム溶液に浸漬された後、乾燥工程Ｓ７で乾燥して、硫酸アルミニウムがコーティングされた複合炭素材を得る。この硫酸アルミニウムがコーティングされた複合炭素材は、次の複合バイオ溶液への浸漬または噴霧工程Ｓ８で複合バイオ溶液に浸漬または噴霧された後、乾燥工程Ｓ９で乾燥して、硫酸アルミニウムでコーティングされたものに、さらに有機微生物群が定着された複合炭素材を得ることができる。

さらに、本実施形態によるボードＡは、矩形または正方形の枠体１１とこの枠体１１内に格子状に組み付けられた区画部材１２とを木材、合成樹脂材または金属部材を用いて形成し、これらの枠体１１および区画部材１２の表裏両面に木材、合成樹脂材または金属部材からなる表面板１６および裏面板１７をそれぞれ固定し、これらの表面板１６および裏面板１７の一方または両方に１個または複数個の通気孔１６ａ、１７ａを設け、前記枠体１１、区画部材１２、表面板１６および裏面板１７の間に作られた空間部Ｇに複合炭素材１５を設けた構成としたことで、その空間部Ｇ内の複合炭素材１５が、表面板１６および裏面板１７に穿たれた通気孔１６ａ、１７ａを通して、外気中の有害な揮発性有機化合物や無機化合物であるアンモニア、硫化水素などを吸収、分解でき、かかるボードを、例えば建物の壁材、床材、天井材、間仕切り等に使用した室内空間や、かかるボードを、例えば家具の棚板、側板、扉等に使用した家具内を、空気の汚れがない最適環境に維持することができる。

本発明の複合炭素材は、建物や家具から発散する揮発性有機化合物やアンモニア、硫化水素などの有害物質の室内空間への放散を防止し、合わせて調湿、防カビ、防音、吸音機能を実現できるという効果を有し、生活臭や家具等が発生する化学物質の悪臭を吸着、分解して消失させる複合炭素材、この複合炭素材の製造方法およびボード等に有用である。

１１ 枠体
１２ 区画部材
１３、１４ 防虫・防カビシート
１３ａ、１４ａ 通気孔
１５ 複合炭素材
１５ａ 袋
１６ 表面板
１７ 裏面板
１６ａ、１７ａ 通気孔
Ａ ボード
Ｇ 空間部

Claims (8)

1. 木材がチップ化され、このチップ化されたチップ材に対し膨潤機能を有する粘土鉱物スメクタイトの１つであるモンモリナイトを主成分とするベントナイトとともに、層間の交換性陽イオンを水和し膨潤させる水が添加混合され、さらに自然乾燥または乾燥機で乾燥された後、焼成炉で焼成されて多孔性の顆粒体または粉体とされてなることを特徴とする複合炭素材。
2. 前記多孔性の顆粒体または粉体に硫酸アルミニウムのコーティングが施されていることを特徴とする請求項１記載の複合炭素材。
3. 前記複合炭素材を複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液に浸漬した後、または複合炭素材に複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液を噴霧した後、自然乾燥によりまたは乾燥機を用いて乾燥することで、その複合炭素材の微細な孔に有機微生物群を定着させたことを特徴とする請求項１または２記載の複合炭素材。
4. 木材をチップ化し、このチップ化したチップ材に対し膨潤機能を有する粘土鉱物スメクタイトの１つであるモンモリナイトを主成分とするベントナイトとともに、層間の交換性陽イオンを水和し膨潤させる水を添加混合し、この添加混合物を自然乾燥または乾燥機で乾燥した後、焼成炉で焼成して炭化した多孔性の顆粒体または粉体とすることを特徴とする複合炭素材の製造方法。
5. 前記複合炭素材を硫酸アルミニウムの溶液に浸漬した後、自然乾燥または乾燥機を用いて乾燥し、硫酸アルミニウムをコーティングすることを特徴とする請求項４記載の複合炭素材の製造方法。
6. 前記複合炭素材を複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液に浸漬した後、または複合炭素材に複数の有機微生物群を複合的に培養したバイオ溶液を噴霧した後、自然乾燥によりまたは乾燥機を用いて乾燥することで、その複合炭素材の微細な孔に有機微生物群を定着させ、通気性のある袋内に充填することを特徴とする請求項４記載の複合炭素材の製造方法。
7. 所定形状の枠体内が、区画部材により複数に区画され、この区画部材で複数に区画された枠体の表裏両面に表面板および裏面板がそれぞれ固設され、これらの表面板および裏面板の一方または両方に１個または複数個の通気孔が設けられ、、前記区画部材で区画された枠体の表裏両面に表面板および裏面板が固設されて形成される各区画空間部に、前記請求項１乃至３のいずれかに記載の複合炭素材が通気性の袋に封入されて設置されていることを特徴とするボード。
8. 前記区画部材で区画された枠体と前記表面板および裏面板との間に、通気性を有する防虫・防カビシートが介在されていることを特徴とする請求項７記載のボード。

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