JP4180178B2

JP4180178B2 - Soundproof insulation and method for producing the same

Info

Publication number: JP4180178B2
Application number: JP04067599A
Authority: JP
Inventors: 利大月; 正忠山下
Original assignee: Research Institute of Innovative Technology for Earth; IHI Corp
Current assignee: Research Institute of Innovative Technology for Earth; IHI Corp
Priority date: 1999-02-18
Filing date: 1999-02-18
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2019-02-18
Also published as: JP2000239530A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、床材、壁材、天井材等の建材や防音・断熱設備等に用いられる防音断熱材に関し、特に、大気中の二酸化炭素の低減に用いられ工業的な大量培養が容易な微細藻類の有効利用に寄与することができるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、都市化、産業化の発達により化石燃料が大量消費され、二酸化炭素の排出量が年々増え続ける傾向にあり、これにともなう大気中の二酸化炭素濃度の増大が地球温暖化をもたらす一因として考えられている。この地球温暖化は、生物の生存環境に直接影響を与えるため、大気中の二酸化炭素濃度の低減を図ることが急務とされている。
【０００３】
二酸化炭素は、植物や藻類の光合成反応を利用して固定化補集することができ、微細藻類を大量培養して二酸化炭素を固定する研究が進められている。しかしながら、培養後に得られる藻体のうち、食用、家畜の飼料等に利用されない余剰培養藻体等は、有効利用されないまま、焼却処理などの方法で廃棄されるか、あるいは地上または地中に放置され、自然界の微生物によって分解されることになる。
【０００４】
このように余剰の藻類を焼却処理すると、光合成反応により、固定化した二酸化炭素が大気中に再び放出されてしまうことになる。また、他の生物による分解を受けて二酸化炭素の生成源となってしまう。
これに対して、本発明者らは、このような藻類等の植物廃棄物の再資源化法として、例えば、特開平９−２７２１０７号公報等に記載されているように、非木質植物廃棄物を乾燥、粉砕した後、合成樹脂と混合、成形して成形体を得る方法を提案している。
この方法によれば、光合成機能により排ガス等の炭酸ガスを吸収・固定して増殖させた微細藻を、成形体として資源化し、再度炭酸ガスを出すことなく有効利用することが可能となる。
【０００５】
ところで、従来、板状やシート状の建材として、例えばコンクリート床に貼る床材（床タイル（シート））は、ポリ塩化ビニル（以下、ＰＶＣという）を原料とするコンポジションビニル床タイル（シート）が大部分である。これは、ポリ塩化ビニル樹脂に安定剤や充填剤等を混合して加熱圧縮するとともに、板状に成形して製造されている。
この床材には、充填剤として炭酸カルシウム等の無機物が用いられているが、この炭酸カルシウムは単なる厚みを持たせるための増量剤として用いられているものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の藻類を原料とした成形体およびその製造方法では、粉末状藻体を含有した成形体が硬くて柔軟性を有していないために、板状やシート状等に成形し難く、床材等の軟質製品への適用に不向きであって適用範囲が限られていた。
また、上記成形体は吸水性を有しているために、吸水による寸法変化やカビ等が生じるおそれがあるとともに、粉末状藻体に起因する臭いが発生する場合もあった。
一方、上記従来の床材等は、炭酸カルシウム等を充填剤として用いているが、その材質上、特に効果的な防音性や断熱性がなく、防音断熱材としての機能が要求される場合には不適であった。
【０００７】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、微細藻類の有効利用が可能で、また耐湿性・耐カビ性に優れるとともに無臭であり、さらには柔軟性を有して多様な適用が可能な防音断熱材およびその製造方法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】
本発明者らは、藻類を原材料とする成形体に関する技術について研究を進めた結果、以下の知見を得ることができた。
すなわち、光合成反応により炭酸ガスを固定した藻類を乾燥させた粉末状藻体は、その細胞内に微小な気泡を生じ、さらに、樹脂と混合して成形すると粉末状藻体間に多くの間隙が生じて多孔質となることから、この成形体に多孔質材料にみられる防音（吸音・遮音）性および断熱性が備わることが判明した。
【０００９】
本発明は、上記研究結果に基づく技術であって、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。
すなわち、第１の発明に係る防音断熱材では、光合成反応により炭酸ガスを固定した藻類を乾燥させた粉末状藻体と合成樹脂粉体とを混合した混合物によって成形されている技術が採用される。
【００１０】
また、第５の発明に係る防音断熱材の製造方法では、光合成反応により炭酸ガスを固定した藻類を乾燥させて粉末状藻体にする粉末化工程と、合成樹脂粉体と前記粉末状藻体とを混合する混合工程と、前記合成樹脂粉体と前記粉末状藻体との混合物を圧縮して成形する成形工程とを備えた技術が採用される。
【００１１】
これらの防音断熱材およびその製造方法では、光合成反応により炭酸ガスを固定した藻類を乾燥させた粉末状藻体と合成樹脂粉体とを混合した混合物によって成形するので、粉末状藻体の細胞内に生じた微小気泡および粉末状藻体間に生じた間隙によって、多孔質性を有することとなり、効果的な防音効果や断熱効果を発揮することができる。また、粉末状藻体の粒径は、その製造過程で調整可能であるため、粉末状藻体間にできる間隙の大きさも任意に調整でき、これに対応した多様な音域の遮音性に対応することも可能である。
【００１２】
第２の発明に係る防音断熱材では、上記第１の発明に係る防音断熱材において、前記混合物に可塑剤が添加されている技術が採用される。
【００１３】
また、第６の発明に係る防音断熱材の製造方法では、上記第５の発明に係る防音断熱材の製造方法において、前記混合工程で前記合成樹脂粉体と前記粉末状藻体との混合物に可塑剤を添加する技術が採用される。
【００１４】
これらの防音断熱材およびその製造方法では、前記混合物に可塑剤が添加されるので、柔軟性を有することができ、設置場所に凹凸等があってもこれら凹凸に応じて撓むことで取り付けることが可能となる。
【００１５】
第３の発明に係る防音断熱材では、上記第２の発明に係る防音断熱材において、前記粉末状藻体は、混合割合が２０重量％以下に設定され、前記混合物は、板状体に成形されている技術が採用される。
【００１６】
また、第７の発明に係る防音断熱材の製造方法では、上記第６の発明に係る防音断熱材の製造方法において、前記混合工程で前記粉末状藻体を２０重量％以下の割合で混合させ、前記成形工程で前記混合物を板状体に成形する技術が採用される。
【００１７】
これらの防音断熱材およびその製造方法では、粉末状藻体の混合割合が２０重量％以下に設定され、混合物が板状体に成形されるので、われやバリ等が生じない十分な加工性を備えた板状体となる。
【００１８】
第４の発明に係る防音断熱材では、上記第２の発明に係る防音断熱材において、前記混合物は、板状体に成形され、該板状体の表裏面に保護フィルムが被着されている技術が採用される。
【００１９】
また、第８の発明に係る防音断熱材の製造方法では、上記第６の発明に係る防音断熱材の製造方法において、前記成形工程で前記混合物を板状体に成形するとともに該板状体の表裏面に保護フィルムを被着させる技術が採用される。
【００２０】
これらの防音断熱材およびその製造方法では、前記混合物が板状体に成形され、該板状体の表裏面に保護フィルムが被着されるので、外部からの湿気等の水分の浸入を保護フィルムが防ぐとともに、混合物内の粉末状藻体の臭いが外部に放出することが防止される。また、保護フィルムによって、板状体となった混合物自体が物理的に保護され耐摩耗性が向上するとともに、板状体そのものの色（緑色）等にかかわらず、表面の色や模様を任意に設定することもできる。
【００２１】
第９の発明に係る防音断熱材の製造方法では、上記第８の発明に係る防音断熱材の製造方法において、前記成形工程は、カレンダーロールによって行う技術が採用される。
【００２２】
この防音断熱材の製造方法では、成形工程をカレンダーロールによって行うので、容易に混合物を板状体に成形できるとともに、保護フィルム等で板状体をサンドイッチ状態にしてこれらを積層させることが可能となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る防音断熱材およびその製造方法の一実施形態を、図１を参照しながら説明する。
この図にあっては、符号１は床材、２は第１バック層、３は第２バック層、４はセンター層、５は印刷層、６は表層クリアーを示している。
【００２４】
本実施形態の防音断熱材は、図１に示すように、床タイル（プリントタイル）の床材１に適用したものであって、該床材１は、第１バック層（板状体）２と、該第１バック層２の裏面側に積層された第２バック層３と、第１バック層２の表面側に積層されたセンター層４と、該センター層４上に積層された印刷層５と、該印刷層５上に積層された表層クリアー６とからの複数層で構成されている。
【００２５】
前記第１バック層２は、光合成反応により炭酸ガスを固定したクロレラ（藻類）を乾燥させた粉末状クロレラ（粉末状藻体）と熱可塑性樹脂であるＰＶＣ粉体（合成樹脂粉体）とを混合し、さらに可塑剤としてＤＯＰ(di-(2-ethylhexyl)phthalate)を添加した混合物によって主に成形されたクロレラ充填シートであり、充填剤として炭酸カルシウムおよび粉末状クロレラを添加しているものである。すなわち、炭酸カルシウムの代わりに充填剤の一部を粉末状クロレラとしている。
前記第２バック層３は、ＰＶＣと炭酸カルシウム等の充填剤と可塑剤とからなるシートである。
【００２６】
前記センター層４は、再生ＰＶＣ材と炭酸カルシウム等の充填剤と可塑剤とからなるシートであり、床材１の反りのバランスを調整するものである。
前記印刷層５は、床材１の表面に色や模様を着けるためのものであり、例えば、木目調や石目調等が採用される。
前記表層クリアー６は、透明ＰＶＣフィルムであって、床材１の耐摩耗性を持たせるものである。
センター層４、第１バック層２および第２バック層３は、床材１全体の支持作用や質感を出すために用いられている。
【００２７】
したがって、本実施形態の床材１では、光合成反応により炭酸ガスを固定したクロレラを乾燥させた粉末状クロレラとＰＶＣ粉体とを混合した混合物によって成形された第１バック層２を備えるので、粉末状クロレラの細胞内に生じた微小気泡および粉末状クロレラ間に生じた間隙によって、多孔質性を有することとなり、防音効果や断熱効果を発揮する防音断熱材として適用される。
そして、粉末状クロレラを主原料および充填剤として用いることにより、炭酸ガス固定後のクロレラの封じ込めと有効利用とが可能になるとともに、充填剤に用いられる炭酸カルシウムの使用量を削減することができる。
【００２８】
また、前記混合物に可塑剤が添加されるので、床材１に柔軟性が付加されるとともに肉厚を薄くでき、打ち上がったコンクリート床面が平面ではなく、大きなうねり（凹凸）があっても、このうねりに沿って床材１が撓み、床材１をこのうねりに密着して貼ることができる。
さらに、保護フィルムとして第１バック層２の表面および裏面にセンター層４、印刷層５、表層クリアー６および第２バック層３が被着されるので、外部からの湿気等の水分の浸入を上記各層が防ぐとともに、第１バック層１内の粉末状クロレラの臭いが外部に放出することが防止される。
【００２９】
また、保護フィルムとしての上記各層によって、第１バック層２が物理的に保護され耐摩耗性が向上するとともに、第１バック層２そのものの色（緑色）等にかかわらず、印刷層５等によって表面の色や模様を任意に設定して多様な意匠を表すこともできる。
なお、第１バック層２に含まれる粉末状クロレラは、蛍光灯等の光によって変色するため、内装材の表層には不適であるが、保護フィルムを積層することによって、このような変色の問題もない。
【００３０】
次に、本実施形態の床材１の製造方法について、図２を参照して以下に説明する。
【００３１】
〔粉末化工程〕
まず、光合成反応により炭酸ガスを固定した状態の微細藻類のクロレラを、増殖容器等の中で大量に培養した後、乾燥させるとともに、一定量に秤量されてブロック状あるいはペレット状の固定体とする。
該固形体とされたクロレラを、粉砕機等により粉砕して微粉末化し、図２に示すように、粉末状クロレラ１０とする。このとき、粉末状クロレラ１０の粒径は数μｍ程度に調製される。
【００３２】
〔混合工程〕
混和剤としてのＰＶＣ粉末１１と原料および充填剤としての上記粉末状クロレラ１０とを所定の比率で均等混合させるとともに、さらに充填剤（炭酸カルシウム）、可塑剤（ＤＯＰ）および安定剤等を所定比率で混合させた粉末状態の混合物を作製する。
【００３３】
〔成形工程〕
この混合物をミキサーにいれて混合しながら加熱し、加熱された混合物をカレンダーロール１２Ａによって、シート状（または板状）の第１バック層２として圧延、圧縮成形する。
さらに、この第１バック層２の表面および裏面に、センター層４、印刷層５、表層クリアー６および第２バック層３がカレンダーロール１２Ｂによってカレンダー加工され、積層、被着される。
この後、各層が積層された状態で冷却され、そしてパンチングプレスで所定形状（矩形状のタイル形状等）に打ち抜きが行われて、床材１が製作される。
【００３４】
すなわち、この製造方法では、成形工程においてカレンダーロール１２Ａ，１２Ｂを用いるので、容易に混合物をシート状または板状の第１バック層２に成形できるとともに、保護フィルムとしての上記各層で第１バック層２をサンドイッチ状態にしてこれらを積層させることが可能となる。
また、粉末状クロレラ１０の粒径は、その粉末化工程で調整可能であるため、粉末状クロレラ１０間にできる間隙の大きさも任意に調整でき、これに対応した多様な音域の遮音性に対応することも可能である。
【００３５】
【実施例】
次に、本発明に係る防音断熱材およびその製造方法の実施例を、表１を参照して以下に説明する。
【００３６】
上述した板材１の製造方法において、以下の表１に示すように、粉末状クロレラ１０の混合割合を０重量％、１０重量％、２０重量％、３０重量％および４０重量％に変えた複数の配合で第１バック層２を成形し、積層する各層の厚さを以下の値に設定して全厚２．５ｍｍの床材１を作製した。
【００３７】
【表１】

表層クリアー６：０．３ｍｍ
印刷層５：０．１ｍｍ
センター層４：０．４ｍｍ
第１バック層２：１．２ｍｍ
第２バック層３：０．６ｍｍ
【００３８】
このときの各床材１の特性を、以下の表２に示す。
【表２】

【００３９】
表１から分かるように、粉末状クロレラ１０の混合割合が２０重量％以下に設定された混合物がシート状または板状体の第１バック層２に成形されるので、われやバリ等が生じない十分な加工性を備えた床材１が作製できる。
【００４０】
また、作製された床材１は、製品の規格値２．５±０．１５ｍｍをほぼ満足している。なお、粉末状クロレラ１０の混合割合が３０重量％のものは、水に浸せきしたときに、側面部に露出した第１バック層２の吸水作用により、寸法変化量が規格値を超えているが、実用上は、側面部の撥水処理により防止可能であり、本実施例に示すように、混合割合３０重量％までは十分な特性を有することが可能である。
【００４１】
なお、本発明は、次のような実施形態をも含むものである。
（１）上記実施形態では、防音断熱材として床材に適用したが、他の建材や防音断熱設備等に適用しても構わない。例えば、壁材、天井材、自動車や航空機等に用いられる遮音材、スピーカー等の音響機器の筐体等に適用してもよい。特に、建材、耐久物に利用することにより、藻類が固定した二酸化炭素を半永久的に封じ込めることができる。
【００４２】
（２）混和剤として用いられる合成樹脂としては、上記実施形態で用いた熱可塑性樹脂以外に、熱硬化性樹脂でもよく、用途に応じて適宜用いる樹脂を決めればよい。しかしながら、粉末状藻体の添加率を上げると引張強さが低下するので、引張強さの高い合成樹脂を混和剤として用いることが好ましい。また、透明度の高いものを用いると粉末状藻体由来の色を活かすことができる。
具体的には、広くハウジング材等に用いられる合成樹脂を用いればよく、上記実施形態に用いたポリ塩化ビニル以外に、例えば、ＡＢＳ樹脂、高密度ポリエチレン、ポリフェニレンオキシド、ポリカーボネート、不飽和ポリエステル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリウレタンなどの熱可塑性樹脂を用いることができる。
【００４３】
特に、パネル、壁材、建材、タイルとしては、ポリ塩化ビニル、ポリスチレンなどを用いることができる。あるいはフェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステルなどの熱硬化性樹脂を用いることもできる。
また、目的とする防音断熱材の用途によっては、耐燃焼性の高い合成樹脂を用いることが好ましい。
【００４４】
（３）粉末状クロレラと合成樹脂との混合の際に、必要に応じて上述した添加剤以外のもの、例えば、熱安定剤、光安定剤（紫外線吸収剤）、酸化防止剤、難燃剤、強化充填剤、帯電防止剤、滑剤、結晶核剤、離型剤、防菌・防カビ剤などを添加してもよい。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
（１）第１の発明に係る防音断熱材および第５の発明に係る防音断熱材の製造方法によれば、光合成反応により炭酸ガスを固定した藻類を乾燥させた粉末状藻体と合成樹脂粉体とを混合した混合物によって成形するので、原材料または充填剤の代替として混合される粉末状藻体の細胞内および粉末状藻体間の間隙によって、優れた防音効果や断熱効果を発揮することができる。
また、粉末状藻体の粒径を調整することができるので、上記間隙の大きさも任意に調整でき、これに対応した多様な音域（高周波、低周波等）の遮音性に対応することも可能である。
さらに、安価で毒性のない粉末状藻体を用いるので、低コストで安全な防音断熱材を作製できるとともに、固定した二酸化炭素を再放出させずに藻類を再利用することができる。
【００４６】
（２）第２の発明に係る防音断熱材および第６の発明に係る防音断熱材の製造方法によれば、前記混合物に可塑剤が添加されるので、柔軟性を有することができ、設置場所の凹凸等に応じて取り付けることが可能となる。すなわち、板状やシート状等に成形し易くなり、床材等の軟質製品に広く適用することができる。
【００４７】
（３）第３の発明に係る防音断熱材および第７の発明に係る防音断熱材の製造方法によれば、粉末状藻体の混合割合が２０重量％以下に設定され、混合物が板状体に成形されるので、われやバリ等が生じない十分な加工性を備えた板状体にでき、例えば、床材等の軟質製品に好適な板材・シート材となる。
【００４８】
（４）第４の発明に係る防音断熱材および第８の発明に係る防音断熱材の製造方法によれば、前記混合物が板状体に成形され、該板状体の表裏面に保護フィルムが被着されるので、外部からの水分浸入に対する防水性および粉末状藻体の臭いに対する防臭性を付加することができるとともに、耐摩耗性の向上および表面に任意の意匠を表示できるという外観性の向上を図ることができる。
【００４９】
（５）第９の発明に係る防音断熱材の製造方法によれば、成形工程をカレンダーロールによって行うので、容易に混合物を板状体に成形できるとともに、保護フィルムで板状体をサンドイッチ状態にしてこれらを容易に積層させることができる。したがって、複数層からなる板状体（シート状のものを含む）を連続して低コストで成形することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る防音断熱材の一実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明に係る防音断熱材の製造方法の一実施形態における製造工程を示す工程図である。
【符号の説明】
１床材（防音断熱材）
２第１バック層（板状体）
３第２バック層（保護フィルム）
４センター層（保護フィルム）
５印刷層（保護フィルム）
６表層クリアー（保護フィルム）
１０粉末状クロレラ（粉末状藻体）
１１ＰＶＣ粉体（合成樹脂粉体）
１２Ａ、１２Ｂカレンダーロール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a soundproofing and heat insulating material used for building materials such as flooring, wall materials, and ceiling materials, and soundproofing and heat insulation equipment. It is related with what can contribute to effective utilization of algae.
[0002]
[Prior art]
In recent years, fossil fuels have been consumed in large quantities due to the development of urbanization and industrialization, and carbon dioxide emissions have been increasing year by year. As a result, the increase in the concentration of carbon dioxide in the atmosphere has caused global warming. It is considered. Since this global warming directly affects the living environment of living organisms, it is urgently required to reduce the concentration of carbon dioxide in the atmosphere.
[0003]
Carbon dioxide can be immobilized and collected using the photosynthetic reaction of plants and algae, and research is underway to fix carbon dioxide by culturing a large amount of microalgae. However, among the algal bodies obtained after culturing, surplus cultured algal bodies that are not used for food, livestock feed, etc. are discarded by incineration or other methods without being effectively used, or left on the ground or in the ground. And will be degraded by natural microorganisms.
[0004]
When surplus algae are incinerated in this way, the immobilized carbon dioxide will be released again into the atmosphere by the photosynthesis reaction. In addition, it is decomposed by other organisms and becomes a source of carbon dioxide.
On the other hand, as described in JP-A-9-272107, for example, the present inventors have disclosed a method for recycling plant waste such as algae as described in JP-A-9-272107. Proposed a method of obtaining a molded body by drying and pulverizing, then mixing and molding with a synthetic resin.
According to this method, the microalgae that have been grown by absorbing and fixing carbon dioxide such as exhaust gas by the photosynthesis function can be turned into resources as molded bodies and effectively used without producing carbon dioxide again.
[0005]
Conventionally, as a plate-like or sheet-like building material, for example, a floor material (floor tile (sheet)) to be stuck on a concrete floor is a composition vinyl floor tile (sheet) made of polyvinyl chloride (hereinafter referred to as PVC). Is the majority. This is manufactured by mixing a polyvinyl chloride resin with a stabilizer, a filler or the like, heating and compressing it, and molding it into a plate shape.
In this floor material, an inorganic substance such as calcium carbonate is used as a filler, but this calcium carbonate is used as a bulking agent to give a simple thickness.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional molded body using algae as a raw material and its production method, the molded body containing powdered algal bodies is hard and does not have flexibility, so it is difficult to mold into a plate shape or a sheet shape. It is unsuitable for application to soft products such as wood, and its application range is limited.
Moreover, since the said molded object has water absorption, there exists a possibility that the dimensional change by a water absorption, mold | fungi, etc. may arise, and the odor resulting from a powdery alga body may generate | occur | produce.
On the other hand, the above-mentioned conventional flooring materials use calcium carbonate or the like as a filler, but there are no particularly effective soundproofing and heat insulating properties on the material, and a function as a soundproofing heat insulating material is required. Was unsuitable.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, enables effective utilization of microalgae, is excellent in moisture resistance and mold resistance, is odorless, and has a variety of applications with flexibility. An object of the present invention is to provide a possible soundproof heat insulating material and a method for producing the same.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention have been able to obtain the following knowledge as a result of research on a technique related to a molded body using algae as a raw material.
That is, a powdery alga body obtained by drying algae in which carbon dioxide gas is fixed by a photosynthetic reaction generates minute bubbles in the cell, and when mixed with a resin and molded, many gaps are formed between the powdered alga bodies. As a result of the formation of the porous material, it was found that the molded body was provided with soundproofing (sound absorption / sound insulation) properties and heat insulating properties found in the porous material.
[0009]
The present invention is a technique based on the above research results, and adopts the following configuration in order to solve the above problems.
That is, in the soundproof heat insulating material according to the first invention, a technique is adopted that is formed by a mixture of a powdered alga body obtained by drying algae fixed with carbon dioxide gas by a photosynthesis reaction and a synthetic resin powder. .
[0010]
Moreover, in the manufacturing method of the soundproof heat insulating material which concerns on 5th invention, the pulverization process which dries the algae which fixed the carbon dioxide gas by photosynthesis reaction, and makes it a powdery alga body, a synthetic resin powder, and the said powdery alga body And a molding step of compressing and molding a mixture of the synthetic resin powder and the powdered alga body is employed.
[0011]
In these soundproofing and heat insulating materials and methods for producing the same, molding is performed with a mixture of a powdery alga body obtained by drying algae fixed with carbon dioxide gas by a photosynthesis reaction and a synthetic resin powder. It becomes porous by the microbubble produced | generated and the space | gap produced between the powdery alga bodies, and can exhibit an effective soundproofing effect and heat insulation effect. In addition, since the particle size of the powdered algal bodies can be adjusted during the production process, the size of the gap formed between the powdered algal bodies can also be arbitrarily adjusted, corresponding to the sound insulation of various sound ranges corresponding to this. It is also possible.
[0012]
In the soundproofing and heat insulating material according to the second invention, a technique in which a plasticizer is added to the mixture in the soundproofing and heat insulating material according to the first invention is adopted.
[0013]
Moreover, in the manufacturing method of the soundproofing heat insulating material which concerns on 6th invention, in the manufacturing method of the soundproofing heat insulating material which concerns on the said 5th invention , it is a mixture of the said synthetic resin powder and the said powdery alga body in the said mixing process. A technique of adding a plasticizer is employed.
[0014]
In these soundproofing heat insulating materials and the manufacturing method thereof, since a plasticizer is added to the mixture, it can have flexibility, and can be attached by bending according to the unevenness even if the installation place has unevenness. Is possible.
[0015]
In the soundproof heat insulating material according to the third invention, in the soundproof heat insulating material according to the second invention, the powdery alga body is set to a mixing ratio of 20 % by weight or less, and the mixture is formed into a plate-like body. Technology is adopted.
[0016]
Moreover, in the manufacturing method of the soundproofing heat insulating material which concerns on 7th invention, in the manufacturing method of the soundproofing heat insulating material which concerns on the said 6th invention , the said powdery alga body is mixed in the ratio of 20 weight% or less by the said mixing process. A technique for forming the mixture into a plate-like body in the forming step is employed.
[0017]
In these soundproofing heat insulating materials and the manufacturing method thereof, the mixing ratio of the powdered alga bodies is set to 20 % by weight or less, and the mixture is formed into a plate-like body. It becomes the provided plate-like body.
[0018]
In the soundproof heat insulating material according to the fourth invention, in the soundproof heat insulating material according to the second invention, the mixture is formed into a plate-like body, and protective films are attached to the front and back surfaces of the plate-like body. Technology is adopted.
[0019]
Moreover, in the manufacturing method of the sound-insulation heat insulating material which concerns on 8th invention, in the manufacturing method of the sound insulation heat insulating material which concerns on the said 6th invention , while forming the said mixture into a plate-shaped object at the said formation process, A technique for attaching protective films to the front and back surfaces is employed.
[0020]
In these soundproofing heat insulating materials and the manufacturing method thereof, the mixture is formed into a plate-like body, and a protective film is attached to the front and back surfaces of the plate-like body, so that the intrusion of moisture such as moisture from the outside is protective film Is prevented, and the odor of the powdery algal bodies in the mixture is prevented from being released to the outside. In addition, the protective film improves the wear resistance by physically protecting the plate-like mixture itself, and the surface color and pattern can be arbitrarily set regardless of the color (green) of the plate-like body itself. It can also be set.
[0021]
In the method for producing a soundproof heat insulating material according to the ninth invention, in the method for producing a soundproof heat insulating material according to the eighth invention, a technique is adopted in which the forming step is performed by a calendar roll.
[0022]
In this method for producing a soundproof heat insulating material, since the molding step is performed by a calendar roll, the mixture can be easily formed into a plate-like body, and the plate-like body can be sandwiched with a protective film or the like and laminated. Become.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a soundproof heat insulating material and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to FIG.
In this figure, reference numeral 1 is a flooring material, 2 is a first back layer, 3 is a second back layer, 4 is a center layer, 5 is a printing layer, and 6 is a clear surface layer.
[0024]
As shown in FIG. 1, the soundproof heat insulating material of the present embodiment is applied to a floor material 1 of a floor tile (printed tile), and the floor material 1 includes a first back layer (plate-like body) 2. A second back layer 3 laminated on the back side of the first back layer 2, a center layer 4 laminated on the front side of the first back layer 2, and a printed layer laminated on the center layer 4 5 and a surface layer clear 6 laminated on the printed layer 5.
[0025]
The first back layer 2 comprises a powdered chlorella (powdered alga body) obtained by drying chlorella (algae) to which carbon dioxide is fixed by a photosynthesis reaction, and a PVC powder (synthetic resin powder) that is a thermoplastic resin. It is a chlorella-filled sheet that is mainly molded by a mixture that is mixed and further added with DOP (di- (2-ethylhexyl) phthalate) as a plasticizer, with calcium carbonate and powdered chlorella added as a filler. is there. That is, a part of the filler is powdered chlorella instead of calcium carbonate.
The second back layer 3 is a sheet made of a filler such as PVC and calcium carbonate and a plasticizer.
[0026]
The center layer 4 is a sheet made of a recycled PVC material, a filler such as calcium carbonate, and a plasticizer, and adjusts the balance of warpage of the flooring 1.
The printed layer 5 is for applying a color or pattern to the surface of the flooring 1, and for example, a wood grain tone or a stone tone tone is adopted.
The surface layer clear 6 is a transparent PVC film, and gives the floor material 1 wear resistance.
The center layer 4, the first back layer 2, and the second back layer 3 are used for providing a support action and texture of the entire flooring 1.
[0027]
Therefore, the flooring 1 of the present embodiment includes the first back layer 2 formed by a mixture of a powdered chlorella obtained by drying chlorella in which carbon dioxide gas is fixed by a photosynthesis reaction and a PVC powder. Due to the microbubbles generated in the cells of the chlorella and the gaps formed between the powdered chlorella, it has a porous property and is applied as a soundproof and heat insulating material that exhibits a soundproofing effect and a heat insulating effect.
By using powdered chlorella as the main raw material and filler, it becomes possible to contain and effectively use chlorella after fixing carbon dioxide, and to reduce the amount of calcium carbonate used for the filler. .
[0028]
Moreover, since a plasticizer is added to the mixture, flexibility can be added to the flooring 1 and the wall thickness can be reduced. Even if the raised concrete floor surface is not flat and has large undulations (unevenness) The floor material 1 bends along the swell, and the floor material 1 can be adhered to the swell.
Furthermore, since the center layer 4, the printing layer 5, the surface layer clear 6, and the second back layer 3 are deposited on the front and back surfaces of the first back layer 2 as a protective film, the entry of moisture such as moisture from the outside is performed as described above. While preventing each layer, the smell of the powdery chlorella in the 1st back layer 1 is prevented from releasing outside.
[0029]
Moreover, the first back layer 2 is physically protected and the wear resistance is improved by the above layers as the protective film, and the printed layer 5 is used regardless of the color (green) of the first back layer 2 itself. Various designs can be expressed by arbitrarily setting the color and pattern of the surface.
The powdery chlorella contained in the first back layer 2 is unsuitable for the surface layer of the interior material because it is discolored by light from a fluorescent lamp or the like, but the problem of such discoloration is caused by laminating a protective film. Nor.
[0030]
Next, the manufacturing method of the flooring 1 of this embodiment is demonstrated below with reference to FIG.
[0031]
[Powdering process]
First, a microalgal chlorella with carbon dioxide fixed by a photosynthesis reaction is cultured in a large amount in a growth vessel, and then dried and weighed to a fixed amount to obtain a block-like or pellet-like fixed body. .
The solidified chlorella is pulverized by a pulverizer or the like into a fine powder to obtain a powdery chlorella 10 as shown in FIG. At this time, the particle size of the powdered chlorella 10 is prepared to be about several μm.
[0032]
[Mixing process]
The PVC powder 11 as an admixture and the powdered chlorella 10 as a raw material and a filler are uniformly mixed at a predetermined ratio, and further, a filler (calcium carbonate), a plasticizer (DOP), a stabilizer and the like are mixed at a predetermined ratio. A mixture in a powder state mixed in is prepared.
[0033]
[Molding process]
This mixture is put into a mixer and heated while mixing, and the heated mixture is rolled and compression-molded as a sheet-like (or plate-like) first back layer 2 by a calender roll 12A.
Further, the center layer 4, the printing layer 5, the surface clear 6 and the second back layer 3 are calendered on the front and back surfaces of the first back layer 2 by the calendar roll 12 </ b> B, stacked and attached.
Thereafter, the layers are cooled in a stacked state, and punched into a predetermined shape (rectangular tile shape or the like) with a punching press, whereby the flooring 1 is manufactured.
[0034]
That is, in this manufacturing method, since the calendar rolls 12A and 12B are used in the forming step, the mixture can be easily formed into the sheet-like or plate-like first back layer 2, and the first back layer is formed of the above layers as the protective film. These can be stacked in a sandwich state.
In addition, since the particle size of the powdered chlorella 10 can be adjusted in the pulverization process, the size of the gap formed between the powdered chlorella 10 can also be arbitrarily adjusted, and the sound insulation of various sound ranges corresponding to this can be accommodated. It is also possible to do.
[0035]
【Example】
Next, examples of the soundproofing heat insulating material and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described below with reference to Table 1.
[0036]
In the manufacturing method of the board | plate material 1 mentioned above, as shown in the following Table 1, the mixing ratio of the powdery chlorella 10 was changed to 0 wt% , 10 wt% , 20 wt% , 30 wt%, and 40 wt%. The 1st back layer 2 was shape | molded by mixing | blending, the thickness of each layer to laminate | stack was set to the following values, and the flooring 1 with a total thickness of 2.5 mm was produced.
[0037]
[Table 1]

Surface clear 6: 0.3mm
Print layer 5: 0.1 mm
Center layer 4: 0.4 mm
First back layer 2: 1.2 mm
Second back layer 3: 0.6 mm
[0038]
The characteristics of each flooring 1 at this time are shown in Table 2 below.
[Table 2]

[0039]
As can be seen from Table 1, since the mixture in which the mixing ratio of the powdered chlorella 10 is set to 20 % by weight or less is formed on the first back layer 2 in the form of a sheet or plate, no cracks or burrs are generated. A flooring 1 having sufficient workability can be produced.
[0040]
Moreover, the produced flooring 1 substantially satisfies the product standard value of 2.5 ± 0.15 mm. In addition, when the mixing ratio of the powdery chlorella 10 is 30 % by weight , the amount of dimensional change exceeds the standard value due to the water absorption action of the first back layer 2 exposed on the side surface when immersed in water. Practically, it can be prevented by the water-repellent treatment of the side surface, and as shown in this embodiment, it can have sufficient characteristics up to a mixing ratio of 30 % by weight .
[0041]
The present invention includes the following embodiments.
(1) In the said embodiment, although applied to the flooring as a soundproofing heat insulating material, you may apply to other building materials, soundproofing heat insulation equipment, etc. For example, the present invention may be applied to wall materials, ceiling materials, sound insulation materials used in automobiles, airplanes, and the like, and housings of audio equipment such as speakers. In particular, carbon dioxide fixed by algae can be semi-permanently contained by using it for building materials and durable materials.
[0042]
(2) As a synthetic resin used as an admixture, a thermosetting resin may be used in addition to the thermoplastic resin used in the above-described embodiment, and a resin to be used may be appropriately determined depending on the application. However, since the tensile strength decreases when the addition rate of powdered alga bodies is increased, it is preferable to use a synthetic resin having a high tensile strength as an admixture. Moreover, when a thing with high transparency is used, the color derived from a powdery alga body can be utilized.
Specifically, a synthetic resin widely used for a housing material or the like may be used. In addition to the polyvinyl chloride used in the above embodiment, for example, ABS resin, high density polyethylene, polyphenylene oxide, polycarbonate, unsaturated polyester, polypropylene Thermoplastic resins such as polystyrene and polyurethane can be used.
[0043]
In particular, polyvinyl chloride, polystyrene, and the like can be used as panels, wall materials, building materials, and tiles. Alternatively, thermosetting resins such as phenol resin, urea resin, melamine resin, epoxy resin, and unsaturated polyester can be used.
Further, depending on the intended use of the soundproofing heat insulating material, it is preferable to use a synthetic resin having high combustion resistance.
[0044]
(3) When mixing the powdered chlorella and the synthetic resin, if necessary, other than the additives described above, for example, a heat stabilizer, a light stabilizer (ultraviolet absorber), an antioxidant, a flame retardant, Reinforcing fillers, antistatic agents, lubricants, crystal nucleating agents, mold release agents, antibacterial / antifungal agents, and the like may be added.
[0045]
【The invention's effect】
The present invention has the following effects.
(1) According to the soundproof heat insulating material according to the first invention and the method for producing the soundproof heat insulating material according to the fifth invention, a powdery alga body and synthetic resin powder obtained by drying algae in which carbon dioxide gas is fixed by a photosynthesis reaction Since it is molded by a mixture that mixes with the body, it can exhibit excellent soundproofing and heat insulation effects due to the interstices of the powdered algal bodies mixed as a substitute for raw materials or fillers and the gap between the powdered algal bodies it can.
Moreover, since the particle size of the powdered alga can be adjusted, the size of the gap can also be adjusted arbitrarily, and it is possible to cope with sound insulation of various sound ranges (high frequency, low frequency, etc.) corresponding to this. It is.
Furthermore, since powdery alga bodies that are inexpensive and non-toxic are used, it is possible to produce a low-cost and safe soundproof heat insulating material and to reuse algae without re-releasing fixed carbon dioxide.
[0046]
(2) According to the sound insulation heat insulating material according to the second invention and the method for producing the sound insulation heat insulating material according to the sixth invention, since the plasticizer is added to the mixture, the mixture can have flexibility, and the installation location. It becomes possible to attach according to the unevenness of the. That is, it becomes easy to form into a plate shape or a sheet shape, and can be widely applied to soft products such as flooring.
[0047]
(3) According to the soundproof heat insulating material according to the third invention and the method for producing the soundproof heat insulating material according to the seventh invention, the mixing ratio of the powdery alga bodies is set to 20 % by weight or less, and the mixture is a plate-like body. Therefore, it is possible to obtain a plate-like body having sufficient workability without generating cracks, burrs, and the like, and for example, a plate material / sheet material suitable for a soft product such as a flooring material.
[0048]
(4) According to the soundproof heat insulating material according to the fourth invention and the soundproof heat insulating material manufacturing method according to the eighth invention, the mixture is formed into a plate-like body, and protective films are formed on the front and back surfaces of the plate-like body. Since it is attached, it can add waterproofness against the ingress of moisture from the outside and deodorization against the smell of powdered algae, and can improve appearance and display any design on the surface. Improvements can be made.
[0049]
(5) According to the method for producing a soundproof heat insulating material according to the ninth aspect of the invention, since the molding step is performed by a calender roll, the mixture can be easily formed into a plate-like body, and the plate-like body is sandwiched with a protective film. These can be easily laminated. Therefore, it is possible to continuously form a plate-like body (including a sheet-like body) composed of a plurality of layers at a low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing one embodiment of a soundproof heat insulating material according to the present invention.
FIG. 2 is a process diagram showing a manufacturing process in an embodiment of a method for manufacturing a soundproof heat insulating material according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Flooring (soundproof insulation)
2 First back layer (plate-like body)
3 Second back layer (protective film)
4 Center layer (protective film)
5 Printing layer (protective film)
6 Surface clear (protective film)
10 Powdered Chlorella (Powdered Algae)
11 PVC powder (synthetic resin powder)
12A, 12B Calendar roll

Claims

A first back layer formed by a mixture of a powdered chlorella (10) obtained by drying carbon dioxide-fixed chlorella by a photosynthesis reaction and a synthetic resin powder (11) ;
A second back layer laminated on the back side of the first back layer and made of a synthetic resin, a filler and a plastic material;
A center layer that is laminated on the surface side of the first back layer and is made of a regenerated synthetic resin, a filler, and a plastic material;
A printing layer laminated on the surface side of the center layer and showing a color and a pattern;
Laminated on the surface side of the printed layer, and comprising a surface layer that is a transparent thermoplastic resin film,
The powdery chlorella (10) has a mixing ratio set to 20% by weight or less .

The soundproofing and heat insulating material according to claim 1, wherein the filler is calcium carbonate .

In the soundproof heat insulating material according to claim 1 or 2,
Plasticizers soundproof insulation material, characterized in that the DOP (di- (2-ethylhexyl) phthalate).

A pulverization step of drying the chlorella in which carbon dioxide gas is fixed by a photosynthesis reaction into a powdery chlorella (10);
A mixing step of mixing the synthetic resin powder (11) and the powdery chlorella;
A mixture of the synthetic resin powder and the powdered chlorella is compressed to form a first back layer, and a second back layer comprising a synthetic resin, a filler and a plastic material on the back side of the first back layer. A center layer made of a regenerated synthetic resin, a filler and a plastic material on the surface side of the first back layer, a printing layer showing a color or pattern on the surface side of the center layer, and a surface side of the printing layer And a molding step of laminating a surface layer made of a transparent thermoplastic resin film,
In the said mixing process, the said powdery chlorella (10) is mixed in the ratio of 20 weight% or less, The manufacturing method of the soundproofing heat insulating material characterized by the above-mentioned.

In the manufacturing method of the sound-insulation heat insulating material of Claim 4,
A method for producing a soundproof heat insulating material, wherein the filler is calcium carbonate .
A method for producing a soundproof heat insulating material.

In the manufacturing method of the sound-insulation heat insulating material of Claim 4 or 5 ,
Plasticizers manufacturing method of soundproofing insulation material, characterized in that the DOP (di- (2-ethylhexyl) phthalate).

In the manufacturing method of the sound-insulation heat insulating material in any one of Claims 4-6,
The said formation process is performed with a calender roll (12), The manufacturing method of the soundproof heat insulating material characterized by the above-mentioned .