JP2017136811A - ウッドウール断熱材の加工・製造方法と利用について - Google Patents
ウッドウール断熱材の加工・製造方法と利用について Download PDFInfo
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Abstract
Description
新築住宅の新規着工の減少や既存住宅の空き家の増加から住宅に対する地域木材の現象が予想される。そして、住宅に関係する合板や繊維ボードの利用数量の落ち込みも並行して起きる。そして、紙パルプも近年のリサイクル技術により新規製造パルプの生産量は落ち込む一方である。地域木材の新規利用先は、何れもの既存利用先の利用数量の落ち込みをカバーし、伸び率をも賄う新規利用先の開拓を必要としている。燃料化はカーボンオフセットには有効な手段ではあるものの、有効利用としてはモッタイナイ一面もある。
又、合板・ボード材料としても広く利用され、パルプ原料としても多く利用されてきた。しかし、新需要の減少とリサイクル利用から消費量は、近年減少の一途を辿っている。
竹や笹などは、様々な生活の場に利用されていたが、合成樹脂や金属による工業製品に活躍の場を奪われ放置に近い状況にある。
何れもの資源も、住宅用断熱材とする新分野で利用したい材料として、大きな期待を持たれている。緑豊かな日本のイメージは、近くの山の資源を活用して継続維持されるものである。現在の近くの山の資源のある場所は荒れている実情を知る人が少ない。荒廃して、水源涵養地として維持されてきた緑地は、災害を産み出す状況にある。循環し更新することで『緑あふれる美しい国日本』が維持できる。本発明は、その実現の一助であり、一つの手段であると考える。
木質材及び紙質材の共通の欠点である防腐、防虫、防蟻、難燃については、特許文献3及び4の利用で克服することを選んだ。
一方、建築・住宅用断熱材の製品価格から考えると、材料費としての価格からコスト吸収が十分行える。木皮や未利用木材や、木材以上に利用されず放置されている竹や笹を綿状に加工して、建築・住宅用断熱材とすれば、他の資源で製造されているグラスウール、ロックウールと称されるものと比べ断熱、保温、吸音性に優れたものが生まれ、樹脂断熱材に比べ蓄熱性に優れた製品が作れる。ウッドウールの加工・製造・製品・商品化の手段を提供するものである。
請求項1の木皮については、好ましくはスギやヒノキのように大量に伐採・加工される原木を、剥皮処理する段階で回収し長さ20〜30センチメートルで切断し、木材に於いても大量に伐採される好ましくはスギ、ヒノキ、カラマツなどの木材をチップ状態に、竹や笹については好ましくはチップ状態に、或いは20〜30センチメートルの長さに割いた状態に加工し、表乾状態・含水率20〜25%を適度な含水率とした原料を、特許刃物構造を装着した乾式解繊機械装置に投入することで綿状解繊加工物を得られる手段を提供するものである。
建築・住宅用断熱材の分野に使用するには不可欠な処理技術の手段を提供するものである。
国土交通省平成25年断熱基準が標準化される2020年までに、厚みを増した商品の開発が必要になる。既存商品の貼り合わせなどで対策は取れるもののコストパフォーマンス等も含めた対策が必至である。樹脂現場吹込み工法で紙質材を補強材とする改善も見られるが、建築・住宅用断熱材として代表的な、性能を誇る熱硬化樹脂である硬質発泡ウレタンや、燃焼ガスの最も少なく高断熱性能を併せ持つ、フェノール発泡樹脂断熱材の改善のための手段を提供するものである。
本発明は、地域木材を代表するスギ、ヒノキ、カラマツ、モミ、ツガの木皮や木片・木材、広葉樹の木片・木材、竹や笹等の木化植物の茎・枝葉等から、特許刃物構造を装着した乾式解繊装置で綿状解繊物を得て、建築・住宅用断熱材に利用しようとするものである。
本発明で得られる建築・住宅用断熱材として利用可能な綿状解繊加工物は、投入する材料の種類と状態により、乾式解繊装置の前工程の排出部スクリーンの篩目と、後工程の排出部スクリーンの篩目の調整により、綿状解繊の質を求めることができ、加工量にも変化を求める事ができる。
綿状加工原料の質重量1に対して、5%以上のホウ素化合物を浸漬又は噴霧により含有させ、その後保存性を考えて含水率9%以下に乾燥させることが望ましい。綿状解繊物の線径は150μm程度なので溶剤の浸透は短時間で実現し、乾燥も風送ダクト中で実現が得られるものである。
優れた数値を得られたホウ素加工物3サンプルを選択し、材料試験センター山口試験所に持ち込み難燃3級の表面試験を行いデーターを得た。
Claims (7)
- 特許刃物構造を装着した乾式解繊機械装置にスギ、ヒノキ、カラマツ、モミ、ツガ等に代表される針葉樹の木皮や木片・木材及び、広葉樹の木片・木材及び、竹、笹などの木化植物体を投入し、適度な含水率により綿状解繊物が得られる加工・製造方法を提供する。
- 特許刃物構造を装着した乾式解繊機械装置に適度な含水率のスギ、ヒノキ、カラマツ、モミ、ツガ等に代表される針葉樹の木皮や木片・木材及び、広葉樹の木片・木材及び、竹、笹などの木化植物体と、古紙、新聞紙、段ボールなどの紙質材を重量比20〜40%同時投入して複合綿状解繊物を得られる加工・製造方法を提供する。
- 請求項1及び請求項2により得た加工・製造物に、重量比5%以上のホウ素系水溶液を噴霧又は、含浸法により浸透・含有させることにより防腐、防虫、防蟻、難燃処理の性能を有する建築・住宅用断熱材を得られる加工・製造方法を提供する。
- 請求項1及び請求項2で得た加工・製造物を、請求項3の加工・製造物は、建築・住宅用断熱材として、吹込み施工法を可能とする材料を得られる製造方法を提供する。
- 請求項1及び請求項2で得た加工・製造物を、請求項3の加工・製造物は、不織布や透湿シートなどで作られた袋に詰める事により、容易に取り扱い可能なマット状の建築・住宅断熱材に使用することができる。
- 請求項1及び請求項2で得た加工・製造物を、請求項3の加工を施した後に、水性コーティング剤とシランカップリング剤を投入し、軽圧力で成形を行うとボード状の建築・住宅用断熱材として使用できる。
- 竹及び笹による請求項1及び請求項2及び請求項3により得た加工・製造物は、発泡硬質ウレタン又は発泡フェノール樹脂と混合し成形板にすることにより、強度と保温性を付加した複合建築・住宅断熱材として使用することができる。
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JP2017177087A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 地方独立行政法人山口県産業技術センター | 天然繊維質材料の解繊物を製造する方法及び同解繊物と綿状繊維との複合綿状解繊物を製造する方法 |
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2016
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