JP2948133B2 - 調湿建材 - Google Patents

調湿建材

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JP2948133B2 JP29655495A JP29655495A JP2948133B2 JP 2948133 B2 JP2948133 B2 JP 2948133B2 JP 29655495 A JP29655495 A JP 29655495A JP 29655495 A JP29655495 A JP 29655495A JP 2948133 B2 JP2948133 B2 JP 2948133B2
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靖雄 芝崎
雅喜 前田
幸人 村口
浩史 福水
茂 横山
和子 北村
岑雄 小坂
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Inax Corp
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
Inax Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は調湿建材に係り、特
に、室内の湿度を適正に調整する優れた調湿性と優れた
防露性とを兼備する高機能調湿建材に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、日本の家屋では、木造土壁建築に
より、調湿性、防露性の良い建築物を実現してきたが、
近年、建築物の高気密化が進められ、耐火性、気密性を
重視した新建材が多用されるようになった。しかし、新
建材では、調湿性、防露性などの特性が十分でないこと
から、次のような問題がある。
【０００３】(1) 建材表面で結露することにより、建
物の快適性及び耐久性を損なう。 (2) 結露により発生した水分がカビやダニの発生を招
き、人体に悪影響を及ぼす。 これらの問題を解決するために、一般的には空調設備が
取り付けられるが、空調設備は動力を必要とし、設備費
のみならず、運転費の面で好ましくない。
【０００４】このようなことから、建材自体に調湿機能
を持たせ、空調設備や動力などを必要とせずに室内の湿
度調整を行い、防露性を得ることができる調湿建材の開
発が行われている。従来、調湿建材としては、ゼオライ
トや珪藻土などの吸湿性をもつ材料を、セメント、石膏
などの凝結硬化剤で固めた建材や粘土などと混合して焼
き固めた建材が用いられている。具体的には、珪藻土系
調湿建材としては特開平４−３５４５１４号公報等が、
また、ゼオライト系調湿建材としては特開平３−１０９
２４４号公報が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来提供されている調
湿建材は、調湿特性として重要な要件である吸放湿速度
の制御がなされていないために充分な調湿特性が得られ
ていなかった。
【０００６】即ち、一般には、吸放湿速度の小さい調湿
建材が多く、このため、長期的に、湿度の高い室内の湿
気を吸湿して除湿したり、乾燥した室内に調湿建材中に
保有する水分を放湿して調湿を図ることはできるが、日
変動や炊事などの際の蒸気発生のように瞬間的な湿度変
化に迅速に対応することはできない。
【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決し、吸放
湿速度が高く、長期的な湿度変化のみならず、短期的な
湿度変化にも十分に対応し得る調湿建材を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の調湿建材は、比
表面積が１０ｍ2 ／ｇ以上であり、半径３００Å以上の
細孔の容積が０．１ｃｃ／ｇ以上、好ましくは、比表面
積が２０ｍ2 ／ｇ以上であり、半径３００Å以上の細孔
の容積が０．２ｃｃ／ｇ以上であることを特徴とする。
【０００９】即ち、本発明者らは、調湿性、防露性に優
れた調湿建材を得るべく鋭意検討を重ねた結果、調湿建
材の調湿特性には、吸放湿速度が重要な要件となり、吸
放湿速度の高いものが、良好な調湿特性を示すことを知
見した。そして、この知見に基き、吸放湿速度の高い調
湿建材を実現すべく、調湿建材の細孔分布を制御した本
発明の調湿建材を開発した。
【００１０】このような調湿建材であれば、半径３００
Å以上の比較的孔径の大きい細孔の存在で、吸放湿速度
が高められる。また、比表面積が１０ｍ2 ／ｇ以上であ
るため、吸湿可能な水分量も多く、従って、長期的な湿
度変化のみならず、短期的な湿度変化にも十分に対応し
て、極めて良好な調湿性、防露性を示す。
【００１１】本発明においては、特に、半径３００Å以
上の細孔の半径が５００〜１００００Åであることが好
ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
【００１３】本発明の調湿建材は、比表面積が１０ｍ2
／ｇ以上であり、半径３００Å以上の細孔の容積が０．
１ｃｃ／ｇ以上、好ましくは、比表面積が２０ｍ2 ／ｇ
以上であり、半径３００Å以上の細孔の容積が０．２ｃ
ｃ／ｇ以上のものである。
【００１４】比表面積が１０ｍ2 ／ｇ未満では、十分な
吸放湿量を得ることができず、また、半径３００Å以上
の細孔の容積が０．１ｃｃ／ｇ未満では、高い吸放湿速
度を達成することはできない。なお、この半径３００Å
以上の細孔の半径は５００〜１００００Åであることが
好ましい。
【００１５】このような比表面積及び半径３００Å以上
の細孔容積を有する調湿建材は、建材を構成する材料の
粒度配合、成形条件、その他製造条件（例えば、焼成体
の場合には焼成条件、オートクレーブ処理の場合には、
オートクレーブ処理条件）を制御することにより容易に
製造することができる。
【００１６】しかして、本発明によれば、このような細
孔分布の制御により材料や調湿建材の意匠を限定するこ
となく、容易に調湿特性に優れた調湿建材を実現するこ
とができる。
【００１７】例えば、下記配合Ｉの成形原料に水を加え
て成形し、乾燥後、６００〜９００℃で０．５〜２０時
間程度に焼成することにより本発明の調湿建材を製造す
ることができる。
【００１８】配合Ｉ（重量部） 鹿沼土：３０〜７０ 粘土 ：２０〜５０ タイルシャモット（平均粒径０．５〜３ｍｍ）：１０〜
２０ また、下記配合IIの成形原料に水を加えて成形し、乾燥
して硬化させることによっても、本発明の調湿建材を製
造することができる。
【００１９】配合II（重量部） 石膏 ：３０〜７０ カオリナイト：２０〜５０ タイルシャモット（平均粒径０．５〜３ｍｍ）：１０〜
２０ なお、調湿建材の比表面積は半径の小さい微細孔が多い
ほど大きくなる。従って、本発明における、比表面積１
０ｍ2 ／ｇ以上なる規定は、例えば、半径５０Å以下の
微細孔の容積で表すこともでき、本発明においては、半
径３００Å以上の細孔の容積が０．１ｃｃ／ｇ以上、好
ましくは０．２ｃｃ／ｇ以上で比表面積１０ｍ2 ／ｇ以
上、好ましくは２０ｍ2 ／ｇ以上を達成するために、半
径５０Å以下の微細孔の容積は０．０１ｃｃ／ｇ以上、
特に０．０５ｃｃ／ｇ以上であることが好ましい。
【００２０】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。
【００２１】実施例１，２、比較例１，２ 下記４種の調湿建材を各々下記の方法で製造した。
【００２２】実施例１：鹿沼土焼成体 鹿沼土５０重量部と粘土４０重量部とタイルシャモット
（平均粒径１ｍｍ）１０重量部に水を適量加えて押し出
し成形した。これを乾燥後、８００℃で１時間焼成し
た。
【００２３】実施例２：石膏−カオリナイト硬化体 石膏６０重量部とカオリナイト３０重量部とタイルシャ
モット（平均粒径１ｍｍ）１０重量部を調合したものに
水を適量加えて混合した。これを型枠に流し込んで成形
し、乾燥して硬化体を得た。
【００２４】比較例１：高純度セピオライト固化体 セピオライト粉体に同重量の水を加えて混合し、これを
押し出して成形した。成形体を乾燥して固化体を得た
（凝結性があるので硬化は自動的に進行した。）。
【００２５】比較例２：石膏ボード 市販の石膏ボードを購入した。
【００２６】各調湿建材について、下記測定方法で吸放
湿量、吸放湿速度及び調湿特性を調べ、結果を表１に示
した。
【００２７】また、各調湿建材の比表面積と半径３００
Å以上の細孔の容積を下記方法で測定し、その関係を図
１に示した。
【００２８】［測定方法］ ・吸放湿量及び吸放湿速度 測定試料を相対湿度８０％の恒温恒湿槽内で重量が平衡
に達するまで放置し、その後、相対湿度４０％にした恒
温恒湿槽に移し、適当な時間間隔毎に重量測定を行う。
重量が平衡に達したら、再び相対湿度８０％の恒温恒湿
槽に移し、同様に重量が平衡に達するまで適当な時間間
隔毎に重量測定を行う。ここで相対湿度４０％から相対
湿度８０％に移して平衡に達した重量を平衡吸湿量、逆
に相対湿度８０％から相対湿度４０％に移して平衡に達
した重量を平衡放湿量とする。吸放湿量は、下記式より
求めた。 吸放湿量＝（平衡吸湿量＋平衡放湿量）／２ また、相対湿度４０％から相対湿度８０％に移した最初
の１時間の吸湿量を１時間吸湿量とし、逆に相対湿度８
０％から相対湿度４０％に移した最初の１時間の放湿量
を１時間放湿量とする。吸放湿速度は、下記式より求め
た。 吸放湿速度＝（１時間吸湿量＋１時間放湿量）／２ なお、吸放湿量及び吸放湿速度は、試料面積（ｍ2 ）当
たりの吸湿量（ｇ）及び放湿量（ｇ）で表した。
【００２９】・調湿特性 所定容積の密閉容器に測定試料を入れる。試料は吸放湿
させる一面を残し、他の面はシールして不透湿とする。
密閉容器に外部より日変動をモデル化した温度変動サイ
クル（１サイクルは、２５℃で２時間保持→１５℃まで
１℃／時間で降温→１５℃で２時間保持→２５℃まで１
℃／時間で昇温）を与える。調湿特性が働かない場合に
は、温度上昇時に容器内の相対湿度は低下し、反対に温
度降下時には相対湿度が上昇し、相対湿度が大きく変動
する。調湿特性が働くと、相対湿度の変動が抑制され
る。容器内で測定された最高湿度と最低湿度の差（相対
湿度変動幅）で調湿特性を評価した。優れた調湿建材ほ
ど相対湿度変動幅は小さくなる。
【００３０】・比表面積 ＢＥＴの一点法で測定した。測定にはMONOSORB (QUANTA
CHROME 社）を用いた。
【００３１】・細孔容積 水銀圧入法で測定した。測定にはAUTOSCAN-33 POROSIME
TER (QUANTA CHROME社）を用いた。
【００３２】
【表１】
【００３３】図１と表１とから、次のことが明らかであ
る。比較例１では、吸放湿量が大きいが、半径３００Å
以上の細孔の容積が０．１ｃｃ／ｇ未満で高い吸放湿速
度が得られないため、調湿特性に劣る。これに対して、
実施例１，２のように半径３００Å以上の細孔の容積が
０．１ｃｃ／ｇ以上では高い吸放湿速度が得られ、調湿
特性に優れる。
【００３４】一方、比較例２のように半径３００Å以上
の細孔の容積が０．１ｃｃ／ｇ以上でも、比表面積が１
０ｍ2 ／ｇ未満では、十分な吸放湿量が得られず、高い
吸放湿速度が得られないために調湿特性に劣る。
【００３５】以上から、比表面積が１０ｍ2 ／ｇ以上で
なおかつ半径３００Å以上の細孔の容積が０．１ｃｃ／
ｇ以上の建材が、調湿特性に優れることが明らかであ
る。
【００３６】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の調湿建材に
よれば、長期的な湿度変化のみならず、短期的な湿度変
化にも十分に対応して、極めて良好な調湿性、防露性を
示す調湿建材が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１における調湿建材Ａ〜Ｄの比表面積と
半径３００Å以上の細孔の容積との関係を示すグラフで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福水 浩史 愛知県半田市新宮町３−25 サンエクセ ルＢ−101 (72)発明者 横山 茂 愛知県知多郡武豊町字豊成１−29−１ (72)発明者 北村 和子 愛知県半田市青山町４−26−１ 永和ビ ル204 (72)発明者 小坂 岑雄 愛知県津島市橋詰町１−15 審査官 住田 秀弘 (56)参考文献 特開 昭63−70741（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−31876（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−346814（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−239167（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−68167（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) E04B 1/64

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 比表面積が１０ｍ2 ／ｇ以上であり、半
    径３００Å以上の細孔の容積が０．１ｃｃ／ｇ以上であ
    ることを特徴とする調湿建材。
  2. 【請求項２】 請求項１において、比表面積が２０ｍ2
    ／ｇ以上であり、半径３００Å以上の細孔の容積が０．
    ２ｃｃ／ｇ以上であることを特徴とする調湿建材。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２において、半径３００Å
    以上の細孔の半径が５００〜１００００Åであることを
    特徴とする調湿建材。
JP29655495A 1995-11-15 1995-11-15 調湿建材 Expired - Lifetime JP2948133B2 (ja)

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