JP7366378B2 - Humidity control building materials - Google Patents
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Description
本発明は、調湿建材に関する。 The present invention relates to humidity control building materials.
従来、調湿性能を有する調湿建材が知られている。例えば、特許文献１には、竜山石と称される流紋岩質溶結凝灰岩の粉末と、室温で固まるバインダーとしての半水石膏と、水とを混合し、型に流し込んで自然乾燥させてなる調湿建材が開示されている。室温で固まるバインダーとしては、半水石膏以外にもセメントなどが記載されている。また、同文献には、竜山石の粉末と、粘土と、水とを混合して容器を用いて成形し、自然乾燥後、焼成してなる調湿建材も開示されている。 BACKGROUND ART Humidity control building materials having humidity control performance are conventionally known. For example, in Patent Document 1, powder of rhyolitic welded tuff called Ryuzan stone, hemihydrate gypsum as a binder that hardens at room temperature, and water are mixed, poured into a mold, and allowed to dry naturally. Humidity control building materials are disclosed. In addition to gypsum hemihydrate, cement is also listed as a binder that hardens at room temperature. The same document also discloses a humidity-controlling building material made by mixing Longzan stone powder, clay, and water, molding the mixture in a container, naturally drying it, and then firing it.
しかしながら、原料を型に流し込んで成形する従来の調湿建材は、生産性が悪い。また、室温で固まるバインダーとしてセメントを用いた場合には、硬化性が高まるため比較的強度のある調湿建材が得られるものの、吸放湿性能が低下する。また、焼成して得られる従来の調湿建材は、強度を確保しやすいものの、焼成工程が必要となるため、生産性が悪く、焼成コストもかかる。 However, conventional humidity control building materials, which are formed by pouring raw materials into molds, have poor productivity. In addition, when cement is used as a binder that hardens at room temperature, the hardening property increases and a relatively strong humidity control building material can be obtained, but the moisture absorption and desorption performance deteriorates. Furthermore, although conventional humidity control building materials obtained by firing can easily ensure strength, they require a firing process, resulting in poor productivity and high firing costs.
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、生産性を向上させることができ、吸放湿性能および強度を確保することができる調湿建材を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such problems, and aims to provide a humidity control building material that can improve productivity and ensure moisture absorption and release performance and strength.
本発明の一態様は、
消石灰および／または生石灰（但し、石灰製砂、ならびに、水に溶解された消石灰および／または生石灰は除く。）と、石灰製砂と、兵庫県高砂市から兵庫県加西市に分布する流紋岩質溶結凝灰岩の粉末と、粘土と、多孔質粘土鉱物と、Ｃａイオン含有水溶液とを含む組成物の硬化体より構成されており、
上記粘土は、木節粘土または蛙目粘土であり、
上記多孔質粘土鉱物は、ゼオライトおよびセピオライトからなる群より選択される少なくとも１種であり、
上記Ｃａイオン含有水溶液におけるＣａイオン濃度は、１～２０ｇ／Ｌであり、
質量％で、
上記消石灰および／または生石灰：６％以上３０％以下、
上記石灰製砂：１５％以上５０％以下、
上記流紋岩質溶結凝灰岩の粉末：１５％以上４５％以下
上記粘土：２％以上８％以下、
上記多孔質粘土鉱物：３０％以下、
上記Ｃａイオン含有水溶液：２％以上１５％以下である（但し、各成分の割合は合計で１００％となるように選択される）、
調湿建材にある。
One aspect of the present invention is
Slaked lime and/or quicklime (excluding lime sand and slaked lime and/or quicklime dissolved in water), lime sand, and rhyolite distributed from Takasago City, Hyogo Prefecture to Kasai City, Hyogo Prefecture. It is composed of a hardened body of a composition containing powder of solid welded tuff, clay, porous clay mineral, and an aqueous solution containing Ca ions,
The above clay is Kibushi clay or Frogme clay,
The porous clay mineral is at least one selected from the group consisting of zeolite and sepiolite,
The Ca ion concentration in the Ca ion-containing aqueous solution is 1 to 20 g/L,
In mass%,
The above slaked lime and/or quicklime: 6% or more and 30% or less,
The above lime sand: 15% or more and 50% or less,
Powder of the above rhyolitic welded tuff: 15% or more and 45% or less
The above clay: 2% or more and 8% or less,
The above porous clay mineral: 30% or less,
The above Ca ion-containing aqueous solution: 2% or more and 15% or less (however, the proportion of each component is selected so that the total is 100%),
Found in humidity control building materials.
上記調湿建材は、上記構成を有する。そのため、上記調湿建材は、上記特定の組成物からなる坏土をプレス成形し、得られたプレス成形体を乾燥により硬化させて硬化体とすることにより製造することができる。そのため、上記調湿建材は、原料を型に流し込んで成形したり、焼成したりすることなく製造することができるので、生産性を向上させることができる。また、上記調湿建材は、上記特定の組成物が漆喰材料のようにスサを含まないため、上記特定の組成物の混練時に混練トラブルなども生じ難い。また、上記調湿建材は、上記特定の組成物の硬化体より構成されるため、吸放湿性能および強度を確保することができる。 The humidity control building material has the above configuration. Therefore, the above-mentioned humidity control building material can be manufactured by press-molding clay made of the above-mentioned specific composition and curing the obtained press-formed body by drying to obtain a cured body. Therefore, the above-mentioned humidity control building material can be manufactured without pouring raw materials into a mold and molding or firing, so productivity can be improved. Further, in the humidity control building material, since the specific composition does not contain suds unlike plaster materials, kneading troubles are unlikely to occur when the specific composition is kneaded. Moreover, since the humidity control building material is composed of a cured product of the specific composition, moisture absorption and release performance and strength can be ensured.
本実施形態の調湿建材について、詳細に説明する。 The humidity control building material of this embodiment will be explained in detail.
本実施形態の調湿建材は、消石灰および／または生石灰と、石灰製砂と、兵庫県高砂市から兵庫県加西市に分布する流紋岩質溶結凝灰岩の粉末と、粘土と、多孔質粘土鉱物と、Ｃａイオン含有水溶液とを含む組成物の硬化体より構成される。 The humidity control building material of this embodiment includes slaked lime and/or quicklime, lime sand, rhyolitic welded tuff powder distributed from Takasago City, Hyogo Prefecture to Kasai City, Hyogo Prefecture, clay, and porous clay mineral. and a Ca ion-containing aqueous solution.
本実施形態の調湿建材は、上記特定の組成物からなる坏土をプレス成形し、得られたプレス成形体を乾燥により硬化させて硬化体とすることにより製造することができる。なお、上記特定の組成物は粘土を含んでいるので、プレス成形体の生強度を確保することができる。そのため、本実施形態の調湿建材は、原料を型に流し込んで成形したり、焼成したりすることなく製造することができるので、生産性を向上させることができる。また、本実施形態の調湿建材は、上記特定の組成物の硬化体より構成されるため、吸放湿性能および強度を確保することができる。これは、次の理由によるものと推察される。すなわち、上記特定の組成物がＣａイオン含有水溶液を含むことにより、硬化体表面だけでなく硬化体内部にＣＯ２が入りやすくなり、その結果、消石灰および／または生石灰、石灰製砂の中性化の進行が速くなり、硬化が促進される。そのため、調湿建材に必要な強度を確保することができるようになると考えられる。また、調湿建材の強度を確保するために上記特定の組成物にセメントを用いていないので、流紋岩質溶結凝灰岩の粉末が有する吸放湿性能が損なわれ難く、調湿建材の吸湿性能を確保することができるものと考えられる。また、上記特定の組成物が多孔質粘土鉱物を含んでいるので、これによっても吸放湿性能の低下が抑制されるものと考えられる。 The humidity control building material of this embodiment can be manufactured by press-molding clay made of the above-mentioned specific composition and curing the obtained press-molded body by drying to obtain a cured body. In addition, since the above-mentioned specific composition contains clay, it is possible to ensure the green strength of the press-molded product. Therefore, the humidity control building material of the present embodiment can be manufactured without pouring raw materials into a mold and molding or firing, so productivity can be improved. Moreover, since the humidity control building material of this embodiment is composed of a cured product of the above-mentioned specific composition, moisture absorption and release performance and strength can be ensured. This is presumably due to the following reasons. That is, since the above-mentioned specific composition contains an aqueous solution containing Ca ions, CO 2 easily enters not only the surface of the cured product but also the inside of the cured product, resulting in the neutralization of slaked lime and/or quicklime, and lime sand. progresses faster and hardening is accelerated. Therefore, it is thought that it will be possible to ensure the strength required for humidity control building materials. In addition, since cement is not used in the above specific composition to ensure the strength of the humidity control building material, the moisture absorption and release properties of the rhyolitic welded tuff powder are unlikely to be impaired, and the moisture absorption performance of the humidity control building material is It is considered that it is possible to secure the following. Moreover, since the above-mentioned specific composition contains a porous clay mineral, it is thought that this also suppresses the deterioration of moisture absorption and release performance.
上記特定の組成物において、消石灰（Ｃａ（ＯＨ）２）および／または生石灰（ＣａＯ）は、空気中の二酸化炭素との反応による硬化のために重要な成分である。上記特定の組成物は、消石灰、生石灰のいずれか一方または両方を含んでいてもよい。好ましくは、上記特定の組成物調製時に水との反応による発熱抑制、取り扱い性などの観点から、消石灰を好適に用いることができる。消石灰、生石灰は、例えば、石灰岩、石灰石、貝殻（牡蠣殻、ホタテ貝殻等）、珊瑚などに由来するものを用いることができる。消石灰、生石灰は、粉末であることができる。 In the above specific composition, slaked lime (Ca(OH) 2 ) and/or quicklime (CaO) are important components for hardening by reaction with carbon dioxide in the air. The above-mentioned specific composition may contain either one or both of slaked lime and quicklime. Preferably, slaked lime can be suitably used from the viewpoint of suppressing heat generation due to reaction with water and ease of handling when preparing the above-mentioned specific composition. Slaked lime and quicklime can be derived from, for example, limestone, limestone, shells (oyster shells, scallop shells, etc.), coral, or the like. Slaked lime and quicklime can be in powder form.
上記特定の組成物において、石灰製砂とは、石灰石から生石灰を製造する時に生じる砂状のものをいう。石灰製砂は、細骨材として機能しうるものであり、石灰製砂の粒度は、例えば、４ｍｍ以下とすることができる。石灰製砂は、例えば、中山石灰工業株式会社製のものを有限会社瓦工事ミヤケより入手することが可能である。 In the above specific composition, lime sand refers to a sand-like product produced when quicklime is produced from limestone . Lime sand can function as fine aggregate, and the particle size of lime sand can be, for example, 4 mm or less. For example, lime sand manufactured by Nakayama Lime Industry Co., Ltd. can be obtained from Kawara Kogyo Miyake Co., Ltd.
上記特定の組成物において、兵庫県高砂市から兵庫県加西市に分布する流紋岩質溶結凝灰岩の粉末は、吸放湿性能を有する。兵庫県高砂市から兵庫県加西市に分布する流紋岩質溶結凝灰岩としては、具体的には、竜山石、長石（おさいし）、高室石などが挙げられる。これらのうち、硬度・粘度が高く加工が容易で、色彩に富むなどの観点から、竜山石を好適に用いることができる。 In the above specific composition, powder of rhyolitic welded tuff distributed from Takasago City, Hyogo Prefecture to Kasai City, Hyogo Prefecture has moisture absorption and desorption performance. Specific examples of rhyolitic welded tuff distributed from Takasago City, Hyogo Prefecture to Kasai City, Hyogo Prefecture include Tatsuyama stone, feldspar, and Takamuro stone. Among these, Ryuzan stone can be preferably used because it has high hardness and viscosity, is easy to process, and is rich in color.
上記特定の組成物において、粘土は、上記特定の組成物からなる坏土によるプレス成形性の確保、プレス成形体の生強度確保などに必要な成分である。粘土としては、木節粘土または蛙目粘土が用いられる。 In the above-mentioned specific composition, clay is a necessary component to ensure the press-formability of the clay made of the above-mentioned specific composition and to ensure the green strength of the press-molded product. As the clay , Kibushi clay or Frogme clay is used .
上記特定の組成物において、多孔質粘土鉱物としては、ゼオライトおよびセピオライトのうちの一方を用いてもよいし、両方を用いてもよい。多孔質粘土鉱物を粘土とともに用いることにより、上記特定の組成物からなる坏土を準備する際に、上記特定の組成物の練り込み状態を調整しやすくなる。また、ゼオライトおよびセピオライトは、吸着性能を有するため、調湿建材の吸放湿性能の低下抑制に寄与することができる。また、セピオライトは、多孔質の上、繊維状で絡み合うために水に分散して粘性を示すことができ、上記特定の組成物の練り込み状態の調整に有利である。 In the above-mentioned specific composition , one of zeolite and sepiolite may be used as the porous clay mineral, or both may be used. By using a porous clay mineral together with clay, it becomes easier to adjust the kneading state of the specific composition when preparing clay made of the specific composition. Moreover, since zeolite and sepiolite have adsorption performance, they can contribute to suppressing a decrease in the moisture absorption and release performance of humidity control building materials. In addition, sepiolite is porous and intertwined in a fibrous form, so that it can be dispersed in water and exhibit viscosity, which is advantageous in adjusting the kneading state of the above-mentioned specific composition.
上記特定の組成物において、Ｃａイオン含有水溶液は、Ｃａイオンと、水とを少なくとも含んでいる。Ｃａイオン含有水溶液は、Ｃａイオン、水以外にも、酢酸、クエン酸、ギ酸などの酸を含むことができる。これらは１種または２種以上含まれていてもよい。なお、水は特に限定されず、上水、イオン水、純水、蒸留水、飲用可能な地下水などいずれであってもよい。 In the above specific composition, the Ca ion-containing aqueous solution contains at least Ca ions and water. In addition to Ca ions and water, the Ca ion-containing aqueous solution can also contain acids such as acetic acid, citric acid, and formic acid. One or more types of these may be included. Note that the water is not particularly limited, and may be any of tap water, ionized water, pure water, distilled water, potable underground water, and the like.
生石灰や消石灰は、重量百分率濃度で純水に０．２ ％程度溶解することが知られている。上記特定の組成物においては、ＣａＯやＣａ（ＯＨ）２が０．２％よりも多く溶解したＣａイオン含有水溶液を好適に用いることができる。このようなＣａイオンが高い濃度で存在するＣａイオン含有水溶液は、例えば、１０％酢酸水溶液を用いると重量百分率濃度でＣａＯを常温で、Ｃａベースで３．２％（３２ｇ／Ｌ）程度溶解させることができる。ＣａＯやＣａ（ＯＨ）２の溶解が困難である場合は、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）を添加することができる。また、酢酸水溶液以外にクエン酸水溶液、ギ酸水溶液などの酸含有水溶液を用いて、ＣａＯおよび／またはＣａ（ＯＨ）２を溶解させてもよい。但し、自然環境および溶解能力などを考慮すると、酢酸水溶液を用いることが好ましい。なお、Ｃａイオン含有水溶液のｐＨは、適宜調整することができる。Ｃａイオン含有水溶液が、Ｃａイオンと、酸と、水とを含む場合には、上記特定の組成物の硬化時に、針状の結晶を有する酢酸カルシウムを生じさせることができるので、調湿建材の強度向上に有利である。 It is known that quicklime and slaked lime dissolve in pure water at a weight percentage concentration of about 0.2%. In the above specific composition, a Ca ion-containing aqueous solution in which more than 0.2% of CaO or Ca(OH) 2 is dissolved can be suitably used. For example, when a 10% acetic acid aqueous solution is used in such a Ca ion-containing aqueous solution in which Ca ions are present at a high concentration, CaO can be dissolved at a weight percentage concentration of about 3.2% (32 g/L) on a Ca basis at room temperature. be able to. If it is difficult to dissolve CaO or Ca(OH) 2 , sodium hydrogen carbonate (NaHCO 3 ) can be added. Further, in addition to the acetic acid aqueous solution, an acid-containing aqueous solution such as a citric acid aqueous solution or a formic acid aqueous solution may be used to dissolve CaO and/or Ca(OH) 2 . However, in consideration of the natural environment and solubility, it is preferable to use an acetic acid aqueous solution. Note that the pH of the Ca ion-containing aqueous solution can be adjusted as appropriate. When the Ca ion-containing aqueous solution contains Ca ions, acids, and water, calcium acetate having needle-like crystals can be produced during curing of the above-mentioned specific composition. It is advantageous for improving strength.
Ｃａイオン含有水溶液の作製に使用するＣａＯおよび／またはＣａ（ＯＨ）２は、特定のＣａＯおよび／またはＣａ（ＯＨ）２に限定されるものではなく、例えば、９００℃～１２００℃で焼成した牡蠣殻の粉末などを使用することができる。また、牡蠣殻に代えてホタテ貝殻などの他の貝殻を焼成した貝殻粉末を使用することもできる。Ｃａイオン含有水溶液におけるＣａイオンが貝殻由来である場合には、水産業などにおいて廃棄される貝殻を資源として再利用することができるので、廃棄物を減らすことができる。上記貝殻のうち好ましくは、牡蠣殻であるとよい。これは牡蠣殻の成分分析をすると、他の貝殻よりも多くのミネラルを含んでいるため、調湿建材の製造時に物性や強度に良い影響を与えることができると考えられるからである。なお、貝殻由来のＣａイオンを含むＣａイオン含有水溶液は、例えば、株式会社瀬戸漆喰本舗または有限会社瓦工事ミヤケより入手することが可能である。また、Ｃａイオン含有水溶液は、最初から所定のＣａイオン濃度に調製されていてもよいし、原液を水で薄めたものであってもよい。 The CaO and/or Ca(OH) 2 used to prepare the Ca ion-containing aqueous solution is not limited to a specific CaO and/or Ca(OH) 2 , and may be, for example, oysters baked at 900°C to 1200°C. Shell powder etc. can be used. Moreover, instead of oyster shells, shell powder obtained by firing other shells such as scallop shells can also be used. When the Ca ions in the Ca ion-containing aqueous solution are derived from shells, the shells discarded in the fisheries industry can be reused as a resource, thereby reducing waste. Among the above seashells, oyster shells are preferred. This is because an analysis of the components of oyster shells reveals that they contain more minerals than other shells, which is thought to have a positive effect on the physical properties and strength when manufacturing humidity control building materials. Note that the Ca ion-containing aqueous solution containing Ca ions derived from shells can be obtained from Seto Shikkui Honpo Co., Ltd. or Kawari Kogyo Miyake Co., Ltd., for example. Further, the Ca ion-containing aqueous solution may be prepared to have a predetermined Ca ion concentration from the beginning, or may be a stock solution diluted with water.
Ｃａイオン含有水溶液におけるＣａイオン濃度は、１～２０ｇ／Ｌである。Ｃａイオン含有水溶液におけるＣａイオン濃度は、好ましくは、調湿建材の強度向上、吸放湿性能などの観点から、１～１０ｇ／Ｌとすることができる。また、この場合において、Ｃａイオン含有水溶液が酢酸を含む場合には、針状の結晶を有する酢酸カルシウムを生じさせやすいため、調湿建材の強度向上に有利である。 The Ca ion concentration in the Ca ion-containing aqueous solution is 1 to 20 g/L. The Ca ion concentration in the Ca ion-containing aqueous solution can preferably be 1 to 10 g/L from the viewpoint of improving the strength of the humidity control building material, moisture absorption and release performance, etc. Further, in this case, when the Ca ion-containing aqueous solution contains acetic acid, calcium acetate having needle-like crystals is likely to be produced, which is advantageous for improving the strength of the humidity control building material.
上記特定の組成物は、他にも、顔料などの添加剤を１種または２種以上含んでいてもよい。顔料としては、例えば、墨、弁柄などを例示することができる。 The above specific composition may also contain one or more additives such as pigments. Examples of the pigment include ink, Bengara, and the like.
上記特定の組成物における各成分の割合は、消石灰および／または生石灰：６％以上３０％以下、好ましくは、７％以上２５％以下、より好ましくは、８％以上２０％以下、石灰製砂：１５％以上５０％以下、好ましくは、２０％以上４５％以下、より好ましくは、２５％以上４０％以下、流紋岩質溶結凝灰岩の粉末：１５％以上４５％以下、好ましくは、２０％以上４０％以下、より好ましくは、２５％以上３５％以下、粘土：２％以上８％以下、好ましくは、３％以上６％以下、多孔質粘土鉱物：３０％以下、好ましくは、１０％以上３０％以下、より好ましくは、１５％以上２５％以下、Ｃａイオン含有水溶液：２％以上１５％以下、好ましくは、４％以上１４％以下、より好ましくは、６％以上１３％以下とすることができる。なお、上記各成分の割合は、合計で１００％となるように選択される。また、上記各成分の割合における上限値、下限値は、任意に組み合わせることができる。また、上述した顔料の割合は、上記各成分の合計割合１００％に対して、例えば、０．１％以上５％以下とすることができる。なお、上記各成分の割合は、質量％である。 The proportion of each component in the above specific composition is: slaked lime and/or quicklime : 6 % or more and 30% or less , preferably 7% or more and 25% or less, more preferably 8% or more and 20% or less; Sand : 15% to 50% , preferably 20% to 45%, more preferably 25% to 40%, Rhyolite welded tuff powder : 15% to 45% , Preferably 20% or more and 40% or less, more preferably 25% or more and 35% or less, Clay : 2 % or more and 8% or less , preferably 3% or more and 6% or less, Porous clay mineral: 30 % or less, preferably 10% or more and 30% or less, more preferably 15% or more and 25% or less, Ca ion-containing aqueous solution : 2 % or more and 15% or less , preferably 4% or more and 14% or less, more preferably can be set to 6% or more and 13% or less. Note that the proportions of each of the above components are selected so that the total is 100%. Further, the upper limit and lower limit of the proportions of each of the above components can be arbitrarily combined. Further, the proportion of the pigment described above can be, for example, 0.1% or more and 5% or less with respect to 100% of the total proportion of each of the above components. In addition, the ratio of each component mentioned above is mass %.
消石灰および／または生石灰の割合が６％以上であると、二酸化炭素との反応による硬化が促される傾向が見られる。消石灰および／または生石灰の割合が３０％以下であると、吸湿性、放湿性の両方が高くなる傾向が見られる。石灰製砂の割合が１５％以上であると、消石灰および／または生石灰と同様に、二酸化炭素との反応による硬化が促される傾向が見られる。石灰製砂の割合が５０％以下であると、吸湿性、放湿性の両方が高くなる傾向が見られる。上記流紋岩質溶結凝灰岩の粉末の割合が１５％以上であると、水分吸収率が上がり、調湿性が向上する傾向が見られる。上記流紋岩質溶結凝灰岩の粉末の割合が４５％以下であると、曲げ強度の低下が抑制される傾向が見られ、また、アルカリ性から中性になり難くなり、抗菌性、消臭性などを発揮させやすくなる傾向が見られる。粘土の割合が２％以上であると、上記特定の組成物のプレス成形性を確保しやすくなり、プレス成形体が崩れ難くなる傾向が見られる。粘土の割合が８％以下であると、プレス成形後の型抜きが容易になる傾向が見られる。多孔質粘土鉱物の割合が１０％以上であると、調湿性能が高くなる傾向が見られる。多孔質粘土鉱物の割合が３０％以下であると、調湿性能を確保しつつ、二酸化炭素との反応による硬化を確保しやすくなる傾向が見られる。Ｃａイオン含有水溶液の割合が２％以上であると、二酸化炭素との反応による硬化を確保しやすくなり、曲げ強度を確保しやすくなる傾向が見られる。Ｃａイオン含有水溶液の割合が１５％以下であると、曲げ強度を確保しつつ、調湿性能も確保しやすくなる傾向が見られる。 When the proportion of slaked lime and/or quicklime is 6% or more, hardening due to reaction with carbon dioxide tends to be accelerated. When the proportion of slaked lime and/or quicklime is 30% or less, both hygroscopicity and moisture releasing properties tend to be high. When the proportion of lime sand is 15% or more, hardening due to reaction with carbon dioxide tends to be promoted, similar to slaked lime and/or quicklime. When the proportion of lime sand is 50% or less, both hygroscopicity and moisture releasing properties tend to be high. When the proportion of the rhyolitic welded tuff powder is 15% or more, there is a tendency for the water absorption rate to increase and the humidity control to be improved. When the ratio of the rhyolitic welded tuff powder is 45% or less, there is a tendency to suppress the decrease in bending strength, and it becomes difficult to change from alkaline to neutral, and has antibacterial and deodorizing properties. There is a tendency to make it easier to demonstrate. When the proportion of clay is 2% or more, it becomes easier to ensure the press moldability of the above-mentioned specific composition, and the press molded product tends to be difficult to collapse. When the proportion of clay is 8% or less, there is a tendency for mold removal after press molding to become easier. When the proportion of porous clay mineral is 10% or more, the humidity control performance tends to be high. When the proportion of porous clay mineral is 30% or less, there is a tendency that hardening due to reaction with carbon dioxide can be easily ensured while ensuring humidity control performance. When the proportion of the Ca ion-containing aqueous solution is 2% or more, hardening due to reaction with carbon dioxide can be easily ensured, and bending strength tends to be easily ensured. When the proportion of the Ca ion-containing aqueous solution is 15% or less, there is a tendency that it becomes easier to ensure humidity control performance while ensuring bending strength.
本実施形態の調湿建材の形状は、特に限定されないが、例えば、タイル状の形状を呈することができる。すなわち、本実施形態の調湿建材は、調湿タイルとして好適に適用することができる。 The shape of the humidity control building material of this embodiment is not particularly limited, but may have a tile-like shape, for example. That is, the humidity control building material of this embodiment can be suitably applied as a humidity control tile.
本実施形態の調湿建材は、上述したように、上記特定の組成物が硬化されてなる硬化体より構成されている。具体的には、本実施形態の調湿建材は、上記特定の組成物のプレス成形体が乾燥、硬化してなる硬化体より構成されることができる。つまり、本実施形態の調湿建材を構成する硬化体は、焼成されていない。本実施形態の調湿建材は、硬化体が焼成されていないにも関わらず、高い強度を確保することができる。硬化体が焼成されていないことは、Ｘ線回折と熱分析により把握することができる。具体的には、硬化体について炭酸カルシウムの存在を確認するとともに、硬化体の熱分析を行い、１００℃程度までの吸着水の脱離による重量減少、６００℃程度までの結晶水の脱離による重量減少、８００℃程度までの炭酸カルシウムの分解に起因する二酸化炭素の脱離による重量減少の有無を確認する。炭酸カルシウムの分解に起因する二酸化炭素の脱離による重量減少が見られた場合には、少なくとも炭酸カルシウムが分解してしまう温度まで加熱されていなかった、つまり、焼成されていなかったということができる。 As described above, the humidity control building material of this embodiment is composed of a cured product obtained by curing the above-mentioned specific composition. Specifically, the humidity control building material of this embodiment can be composed of a cured product obtained by drying and curing a press molded product of the above-described specific composition. That is, the cured body constituting the humidity control building material of this embodiment is not fired. The humidity control building material of this embodiment can ensure high strength even though the cured product is not fired. The fact that the cured product has not been fired can be determined by X-ray diffraction and thermal analysis. Specifically, in addition to confirming the presence of calcium carbonate in the hardened body, we conducted a thermal analysis of the hardened body, and found that weight loss was due to desorption of adsorbed water up to about 100°C, and weight loss due to desorption of crystallized water up to around 600°C. Confirm the presence or absence of weight loss due to desorption of carbon dioxide caused by decomposition of calcium carbonate up to about 800°C. If a weight loss is observed due to the desorption of carbon dioxide due to the decomposition of calcium carbonate, it can be said that the heat was not heated to at least a temperature at which the calcium carbonate decomposed, that is, it was not fired. .
本実施形態の調湿建材は、以下のようにして製造することができるが、これに限定されるものではない。 The humidity control building material of this embodiment can be manufactured as follows, but is not limited thereto.
本実施形態の調湿建材の製造方法は、坏土準備工程と、プレス成形工程と、乾燥硬化工程とを有しており、焼成工程は有していない。 The method for manufacturing a humidity control building material of this embodiment includes a clay preparation step, a press molding step, and a drying and curing step, but does not include a firing step.
坏土準備工程は、消石灰および／または生石灰と、石灰製砂と、兵庫県高砂市から兵庫県加西市に分布する流紋岩質溶結凝灰岩の粉末と、粘土と、多孔質粘土鉱物と、Ｃａイオン含有水溶液とを含む上記特定の組成物より構成される坏土を準備する工程である。上記特定の組成物より構成される坏土は、例えば、各成分を配合し、土練機などの混練機にて混練した後、デシンターなどの粉砕機を用いて微細に粉砕することなどによって調製することができる。なお、上記特定の組成物の含水率は、質量％で、７％～１３％程度とすることができる。 The clay preparation process consists of slaked lime and/or quicklime, lime sand, rhyolitic welded tuff powder distributed from Takasago City, Hyogo Prefecture to Kasai City, Hyogo Prefecture, clay, porous clay mineral, and Ca. This is a step of preparing clay made of the above-mentioned specific composition containing an ion-containing aqueous solution. Clay composed of the above-mentioned specific composition is prepared, for example, by blending each component, kneading it with a kneader such as a clay kneader, and then finely pulverizing it using a pulverizer such as a de-sinter. can do. Note that the water content of the above-mentioned specific composition can be about 7% to 13% in mass %.
プレス成形工程は、坏土準備工程にて準備した坏土をプレス成形し、プレス成形体を得る工程である。プレス成形機は、乾式プレス成形機を好適に用いることができる。プレス成形体は、石の面状など、表面凹凸を有する形状とすることができる。プレス成形体の最大厚みは、例えば、８ｍｍ以上２５ｍｍ以下とすることができる。 The press forming step is a step of press forming the clay prepared in the clay preparation step to obtain a press molded body. As the press molding machine, a dry press molding machine can be suitably used. The press-formed body can have a shape having an uneven surface, such as a stone surface shape. The maximum thickness of the press-formed body can be, for example, 8 mm or more and 25 mm or less.
乾燥硬化工程は、プレス成形体を乾燥、硬化させて硬化体とすることにより調湿建材を得る工程である。プレス成形体の乾燥は、自然乾燥、乾燥機を用いた強制乾燥のいずれであってもよいが、好ましくは、生産性などの観点から、強制乾燥とすることができる。この場合、乾燥温度は、例えば、８０℃～１２０℃程度とすることができる。乾燥時間は、６時間～１２時間程度とすることができる。 The drying and curing process is a process of drying and curing the press molded body to obtain a cured body to obtain a humidity control building material. The press molded product may be dried by either natural drying or forced drying using a dryer, but from the viewpoint of productivity etc., forced drying is preferable. In this case, the drying temperature can be, for example, about 80°C to 120°C. The drying time can be about 6 to 12 hours.
上述した本実施形態の調湿建材の製造方法は、原料を型に流し込んで成形したり、焼成したりすることなく本実施形態の調湿建材を製造することができ、調湿建材の生産性を向上させることができる。また、本実施形態の調湿建材の製造方法は、上記特定の組成物が漆喰材料のようにスサを含まないため、上記特定の組成物の混練トラブルなども生じ難く、生産性の向上に有利である。 The method for manufacturing the humidity-controlling building material of the present embodiment described above can produce the humidity-controlling building material of the present embodiment without pouring raw materials into a mold, molding, or firing, and improves the productivity of the humidity-controlling building material. can be improved. In addition, the method for producing a humidity control building material of the present embodiment is advantageous in improving productivity because the specific composition does not contain suds unlike plaster materials, so troubles such as kneading of the specific composition are unlikely to occur. It is.
（実験例）
以下、実験例を用いて、本開示の調湿建材について説明する。
＜原料準備＞
以下の原料を準備した。
・消石灰（粉末）「粒度０．１５ｍｍ以下、中山石灰工業株式会社製」
・石灰製砂（砂状顆粒）「粒度４．０ｍｍ以下、中山石灰工業株式会社製」
・兵庫県高砂市から兵庫県加西市に分布する流紋岩質溶結凝灰岩の粉末
竜山石粉（粉末）「粒度０．５ｍｍ以下、株式会社ケープランより入手」
・粘土
木節粘土（粉末）「粒度０．５ｍｍ以下、ヤマダ窯業原料有限会社より入手した水簸木節をデシンター掛けしたもの」
・多孔質粘土鉱物
ゼオライト（粉末）「粒度１．２５μｍ以下、近江鉱業株式会社製」
セピオライト（粉末）「粒度１５０メッシュ０．１ｍｍ以下、日東粉化工業株式会社製」
・Ｃａイオン含有水溶液Ａ
株式会社瀬戸漆喰本舗より牡蠣殻由来のＣａイオン水原液を入手した。Ｃａイオン水原液は、Ｃａイオン濃度が２０ｇ／Ｌとなるように牡蠣殻由来のＣａＯを酢酸溶液に溶かしたものである。上記Ｃａイオン水原液と蒸留水とを８０ｍｌ：１０００ｍｌの質量割合にて混合することにより、Ｃａイオン含有水溶液Ａを調製した。なお、調整した牡蠣殻由来のＣａイオン含有水溶液Ａは、牡蠣殻由来のＣａイオンと、水と、酢酸とを含んでおり、Ｃａイオン濃度は１．４８ｇ／Ｌである。
・Ｃａイオン含有水溶液Ｂ
上記Ｃａイオン水原液と蒸留水とを４００Ｌ：６００Ｌの質量割合にて混合することにより、Ｃａイオン含有水溶液Ｂを調製した。なお、調整した牡蠣殻由来のＣａイオン含有水溶液Ｂは、牡蠣殻由来のＣａイオンと、水と、酢酸とを含んでおり、Ｃａイオン濃度は８ｇ／Ｌである。
・顔料
木墨（黒）（粉末）
弁柄（茶）（粉末）
(Experiment example)
The humidity control building material of the present disclosure will be described below using experimental examples.
<Preparation of raw materials>
The following raw materials were prepared.
・Slaked lime (powder) “Particle size 0.15mm or less, manufactured by Nakayama Lime Industry Co., Ltd.”
・Lime sand (sand-like granules) "Particle size 4.0 mm or less, manufactured by Nakayama Lime Industry Co., Ltd."
・Rhyolitic welded tuff powder distributed from Takasago City, Hyogo Prefecture to Kasai City, Hyogo Prefecture Tatsuyama Stone Powder (powder) “Particle size 0.5 mm or less, obtained from Cape Run Co., Ltd.”
・Clay Kibushi clay (powder) "Particle size 0.5 mm or less, made by de-sintering eluated Kibushi obtained from Yamada Ceramic Materials Co., Ltd."
・Porous clay mineral zeolite (powder) "Particle size 1.25 μm or less, manufactured by Ohmi Mining Co., Ltd."
Sepiolite (powder) "Particle size 150 mesh 0.1 mm or less, manufactured by Nitto Funka Kogyo Co., Ltd."
・Ca ion-containing aqueous solution A
A stock solution of Ca ion water derived from oyster shells was obtained from Seto Shikkui Honpo Co., Ltd. The Ca ion water stock solution is obtained by dissolving CaO derived from oyster shells in an acetic acid solution so that the Ca ion concentration is 20 g/L. Ca ion-containing aqueous solution A was prepared by mixing the Ca ion water stock solution and distilled water at a mass ratio of 80 ml:1000 ml. The prepared oyster shell-derived Ca ion-containing aqueous solution A contains oyster shell-derived Ca ions, water, and acetic acid, and has a Ca ion concentration of 1.48 g/L.
・Ca ion-containing aqueous solution B
Ca ion-containing aqueous solution B was prepared by mixing the Ca ion water stock solution and distilled water at a mass ratio of 400 L:600 L. The prepared oyster shell-derived Ca ion-containing aqueous solution B contains oyster shell-derived Ca ions, water, and acetic acid, and has a Ca ion concentration of 8 g/L.
・Pigment Wood ink (black) (powder)
Bengara (brown) (powder)
＜坏土作製＞
後述の表１に示す配合割合にて、消石灰、石灰製砂、流紋岩質溶結凝灰岩の粉末、粘土、多孔質粘土鉱物、Ｃａイオン含有水溶液ＡまたはＢ、および、顔料を練り込み、各組成物を得た。得られた各組成物をデシンターにて粉砕することにより、デシン粉からなる各坏土を得た。
<Made clay production>
Slaked lime, lime sand, rhyolitic welded tuff powder, clay, porous clay mineral, Ca ion-containing aqueous solution A or B, and pigment were kneaded in the proportions shown in Table 1 below to obtain each composition. I got something. Each of the obtained compositions was pulverized using a descinter to obtain each clay made of decine powder.
＜プレス成形＞
得られた各坏土を、一軸加圧式の乾式プレス成形機［３０ｔ（２９４ＫＮ）プレス］にてプレス成形し、各プレス成形体を得た。プレス成形体の外形は、７５ｍｍ×２００ｍｍとした。プレス成形体の最大厚みは１５ｍｍとした。なお、プレス成形条件は、１プレスで１個取り、プレス荷重１６ｔ（１５６．８ＫＮ）とした。また、本実験例では、石の面状を有する調湿タイルとするため、プレス成形体の表面に、石の面状を形成するための表面凹凸を型転写した。
<Press molding>
Each of the obtained clays was press-molded using a uniaxial pressure type dry press molding machine [30t (294KN) press] to obtain each press-molded body. The external shape of the press-formed body was 75 mm x 200 mm. The maximum thickness of the press molded body was 15 mm. Note that the press forming conditions were such that one piece was taken out with one press and the press load was 16 t (156.8 KN). Furthermore, in this experimental example, in order to obtain a humidity control tile with a stone surface, surface irregularities for forming a stone surface were transferred to the surface of the press molded body.
＜乾燥、硬化＞
各プレス成形体を、乾燥機に入れて１００℃で８時間強制乾燥して硬化させることにより各硬化体とした。以上により、試験体１～試験体８の調湿建材を得た。得られた各調湿建材は、内装用の調湿タイルとして用いられるものである。
<Drying, hardening>
Each press molded product was put into a dryer and forcedly dried at 100° C. for 8 hours to be cured, thereby obtaining each cured product. Through the above steps, humidity control building materials of test specimens 1 to 8 were obtained. Each of the obtained humidity control building materials is used as a humidity control tile for interior use.
＜評価＞
－生産性－
上述した各試験体の製造では、原料を型に流し込んで成形したり、焼成したりしていない。そのため、各試験体のプレス成形時に良好なプレス成形性が得られれば、プレス成形によって生産性を向上させることができる。そこで、各試験体のプレス成形性を評価した。具体的には、坏土の金型ひっつきが酷く、プレス成形できない場合、また、プレス成形はできるものの、プレス成形体の生強度が低く、プレス成形体がもろく崩れてしまう場合を、生産性が悪いと判断した。このような問題を生じることなくプレス成形体を成形できる場合を、生産性が良好であると判断した。
<Evaluation>
-Productivity-
In the production of each of the above-mentioned test specimens, raw materials were not poured into a mold to be molded or fired. Therefore, if good press formability is obtained during press forming of each test specimen, productivity can be improved by press forming. Therefore, the press formability of each test piece was evaluated. Specifically, productivity is reduced when the clay sticks to the mold so badly that press forming is impossible, and when press forming is possible but the green strength of the press formed body is low and the press formed body collapses brittle. I decided it was bad. The productivity was determined to be good if the press-formed body could be molded without such problems.
－吸放湿試験（調湿試験）－
各試験体について、ＪＩＳ Ａ１４７０－１：２０１４「建築材料の吸放湿性試験方法－第１部：湿度応答法」に準じて、吸放湿試験を行った。具体的には、恒温恒湿室（エスペック株式会社製、ビルトインチャンバー ＴＢＥ－２ＨＷ５Ｇ３Ａ）内に設置した汎用電子天秤（株式会社エー・アンド・デイ製、ＦＺ－３０００ｉ、秤量３２００ｇ、最小表示０．０１ｇ）上に試験体をのせ、恒温恒湿室の室内雰囲気を２３℃５０％ＲＨに保持し、恒量となるまで養生を行った。養生の完了後、恒温恒湿室の室内雰囲気を２３℃７５％ＲＨとして１２時間保持した後、２３℃５０％ＲＨとして１２時間保持した。以上により、各試験体について経過時間と吸放湿量との関係を測定した。
- Moisture absorption and release test (humidity control test) -
A moisture absorption and desorption test was conducted on each test specimen in accordance with JIS A1470-1:2014 "Test method for moisture absorption and desorption of building materials - Part 1: Humidity response method". Specifically, a general-purpose electronic balance (manufactured by A&D Co., Ltd., FZ-3000i, weighing weight 3200 g, minimum display 0.01 g) was installed in a constant temperature and humidity room (manufactured by ESPEC Co., Ltd., built-in chamber TBE-2HW5G3A). ), the test specimen was placed on top of the specimen, and the indoor atmosphere in the constant temperature and humidity chamber was maintained at 23° C. and 50% RH, and the specimen was cured until it reached a constant weight. After curing was completed, the indoor atmosphere of the constant temperature and humidity chamber was maintained at 23° C. and 75% RH for 12 hours, and then maintained at 23° C. and 50% RH for 12 hours. As described above, the relationship between elapsed time and moisture absorption/desorption amount was measured for each test specimen.
－曲げ強度－
各試験体について、３点曲げ試験（ｎ＝３）を行い、得られた曲げ強度測定値の算術平均値を、曲げ強度とした。なお、生産性、吸放湿性能の結果が悪かった場合には、曲げ強度の測定は省略した。
-Bending strength-
A three-point bending test (n=3) was performed on each test specimen, and the arithmetic mean value of the obtained bending strength measurements was taken as the bending strength. In addition, when the results of productivity and moisture absorption/desorption performance were poor, measurement of bending strength was omitted.
－吸着試験－
各試験体について、アンモニアガス、ホルムアルデヒドガスの吸着試験を行った。具体的には、容量１０Ｌのガス収集袋に試験体を入れて封をしたものに、約２００ｐｐｍのアンモニア、約１００ｐｐｐｍのホルムアルデヒドを含む窒素ガス１０Ｌを、ガス収集袋に移し、一定時間毎に、検知管法によってガス濃度を測定した。
-Adsorption test-
Ammonia gas and formaldehyde gas adsorption tests were conducted on each specimen. Specifically, a test specimen was placed in a gas collection bag with a capacity of 10L and sealed, and 10L of nitrogen gas containing about 200 ppm ammonia and about 100 ppm formaldehyde was transferred to the gas collection bag, and at regular intervals, Gas concentration was measured by the detector tube method.
表１に、各試験体の作製に用いた各組成物の配合割合、表２に、各試験体の生産性、吸放湿性能、曲げ強度、表３に、各試験体の吸着性能をまとめて示す。また、図１に、試験体７の表面の走査型電子顕微鏡像、図２に、試験体７のＸ線回折パターン、図３に、試験体７の熱分析結果、図４に、試験体７の吸放湿試験結果を示す。 Table 1 summarizes the blending ratio of each composition used to prepare each test piece, Table 2 summarizes the productivity, moisture absorption and desorption performance, and bending strength of each test piece, and Table 3 summarizes the adsorption performance of each test piece. Shown. In addition, FIG. 1 shows a scanning electron microscope image of the surface of the test piece 7, FIG. 2 shows the X-ray diffraction pattern of the test piece 7, FIG. 3 shows the thermal analysis results of the test piece 7, and FIG. The moisture absorption and desorption test results are shown below.
表１～表３、図１～図４によれば、次のことがわかる。 According to Tables 1 to 3 and FIGS. 1 to 4, the following can be seen.
試験体１～３は、多孔質粘土鉱物を含まない組成物を用いたものである。試験体１は、生産性は良好であったが、吸湿量が低かった。試験体２は、プレス成形体の強度はあったが、吸湿量が低かった。なお、試験体２は、坏土の金型ひっつきが見られたが、本試験での水分量においてはプレス成形できないことはなかった。もっとも、水分量によっては坏土の粘着性に差が生じやすく、プレス成形に支障が出る可能性がある。試験体３は、坏土の金型ひっつきが酷く、プレス成形できなかった。 Test specimens 1 to 3 used compositions that did not contain porous clay minerals. Test specimen 1 had good productivity but low moisture absorption. Test specimen 2 had the strength of a press-formed product, but the amount of moisture absorption was low. In addition, in test specimen 2, although sticking of the clay to the mold was observed, press molding was not impossible at the moisture content in this test. However, depending on the moisture content, the adhesiveness of the clay tends to vary, which may cause problems in press molding. Test specimen 3 could not be press-molded because the clay stuck to the mold so badly.
試験体４、５は、粘土を含まない組成物を用いたものである。試験体４、５は、いずれも、吸湿量が高く、曲げ強度も確保できたものの、プレス成形体の生強度が低く、プレス成形体がもろかった。また、試験体４、５は、いずれも、プレス成形体の表面状態が悪かった。
これらに対し、試験体６～８は、いずれも、本開示で規定される特定の組成物を用いている。そのため、試験体６～８は、いずれも、生産性を向上させることができ、吸放湿性能および強度を確保することができた。なお、坏土作製後直ぐに生産した場合（本実験例）と、坏土作製後１日置いて生産した場合とでは、試験体の生産性にそれほど大きな差は見られなかった。 In contrast, test specimens 6 to 8 all used specific compositions defined in the present disclosure. Therefore, all of test specimens 6 to 8 were able to improve productivity and ensure moisture absorption and desorption performance and strength. It should be noted that there was no significant difference in the productivity of the test specimens between the case where the product was produced immediately after the clay was prepared (this experimental example) and the case where it was produced one day after the clay was prepared.
なお、試験体６～８は、上述した作製方法に示されるように、いずれも、焼成を行っていない。試験体７を用いてＸ線回折を行った結果、図２に示されるように、試験体７には、炭酸カルシウムが存在していた。また、試験体７の熱分析を行った結果、図３に示されるように、１００℃程度までの吸着水の脱離による重量減少、６００℃程度までの結晶水の脱離による重量減少、８００℃程度までの炭酸カルシウムの分解に起因する二酸化炭素の脱離による重量減少が見られた。これらの結果から、試験体７は、少なくとも炭酸カルシウムが分解してしまう温度まで加熱されていなかった、つまり、焼成されていなかったということが、その製造方法を直接把握しなくても、硬化体の分析から確認できた。なお、代表として試験体７の結果を示したが、試験体６、８も同様の結果であった。
Note that none of the test specimens 6 to 8 was fired, as shown in the manufacturing method described above. As a result of performing X-ray diffraction using the test body 7, as shown in FIG. 2, calcium carbonate was present in the test body 7. In addition, as a result of thermal analysis of the test specimen 7, as shown in FIG. Weight loss was observed due to the desorption of carbon dioxide caused by the decomposition of calcium carbonate down to about 0.9°C. From these results, it can be concluded that test specimen 7 was not heated to at least a temperature at which calcium carbonate decomposes, that is, it was not fired, even without directly knowing the manufacturing method. This was confirmed from the analysis of Although the results of test specimen 7 are shown as a representative,
また、試験体６～８は、アンモニアガス、ホルムアルデヒドガスの吸着性能を有しており、消臭性能を発揮できることも確認された。 It was also confirmed that test specimens 6 to 8 had adsorption performance for ammonia gas and formaldehyde gas, and could exhibit deodorizing performance.
本発明は、上記各実施形態、各実験例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。また、各実施形態、各実験例に示される各構成は、それぞれ任意に組み合わせることができる。
以下、参考形態の例を付記する。
項１．
消石灰および／または生石灰と、石灰製砂と、兵庫県高砂市から兵庫県加西市に分布する流紋岩質溶結凝灰岩の粉末と、粘土と、多孔質粘土鉱物と、Ｃａイオン含有水溶液とを含む組成物の硬化体より構成される、調湿建材。
項２．
上記Ｃａイオン含有水溶液は、Ｃａイオンと、酸と、水とを含む、項１に記載の調湿建材。
項３．
上記Ｃａイオンは、貝殻由来である、項２に記載の調湿建材。
項４．
多孔質粘土鉱物は、ゼオライトおよびセピオライトからなる群より選択される少なくとも１種である、項１から項３のいずれか１項に記載の調湿建材。
項５．
上記硬化体は、焼成されていない、項１から項４のいずれか１項に記載の調湿建材。
The present invention is not limited to the above-described embodiments and experimental examples, and various changes can be made without departing from the gist thereof. Moreover, each configuration shown in each embodiment and each experimental example can be combined arbitrarily.
Below, examples of reference forms will be added.
Item 1.
Contains slaked lime and/or quicklime, lime sand, rhyolitic welded tuff powder distributed from Takasago City, Hyogo Prefecture to Kasai City, Hyogo Prefecture, clay, porous clay mineral, and Ca ion-containing aqueous solution. A humidity control building material composed of a cured composition.
Item 2.
Item 2. The humidity control building material according to Item 1, wherein the Ca ion-containing aqueous solution contains Ca ions, an acid, and water.
Item 3.
Item 3. The humidity control building material according to item 2, wherein the Ca ions are derived from shells.
Item 3. The humidity control building material according to any one of Items 1 to 3, wherein the porous clay mineral is at least one selected from the group consisting of zeolite and sepiolite.
Item 5.
The humidity control building material according to any one of Items 1 to 4, wherein the cured body is not fired.
Claims (5)
上記粘土は、木節粘土または蛙目粘土であり、
上記多孔質粘土鉱物は、ゼオライトおよびセピオライトからなる群より選択される少なくとも１種であり、
上記Ｃａイオン含有水溶液におけるＣａイオン濃度は、１～２０ｇ／Ｌであり、
質量％で、
上記消石灰および／または生石灰：６％以上３０％以下、
上記石灰製砂：１５％以上５０％以下、
上記流紋岩質溶結凝灰岩の粉末：１５％以上４５％以下
上記粘土：２％以上８％以下、
上記多孔質粘土鉱物：３０％以下、
上記Ｃａイオン含有水溶液：２％以上１５％以下である（但し、各成分の割合は合計で１００％となるように選択される）、
調湿建材。 Slaked lime and/or quicklime (excluding lime sand and slaked lime and/or quicklime dissolved in water), lime sand, and rhyolite distributed from Takasago City, Hyogo Prefecture to Kasai City, Hyogo Prefecture. It is composed of a hardened body of a composition containing powder of solid welded tuff, clay, porous clay mineral, and an aqueous solution containing Ca ions,
The above clay is Kibushi clay or Frogme clay,
The porous clay mineral is at least one selected from the group consisting of zeolite and sepiolite,
The Ca ion concentration in the Ca ion-containing aqueous solution is 1 to 20 g/L,
In mass%,
The above slaked lime and/or quicklime: 6% or more and 30% or less,
The above lime sand: 15% or more and 50% or less,
Powder of the above rhyolitic welded tuff: 15% or more and 45% or less
The above clay: 2% or more and 8% or less,
The above porous clay mineral: 30% or less,
The above Ca ion-containing aqueous solution: 2% or more and 15% or less (however, the proportion of each component is selected so that the total is 100%),
Humidity control building materials.
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の調質建材。The tempered building material according to any one of claims 1 to 3.
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| JP2006282410A (en) | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Fukui Prefecture | Humidity control material and its manufacturing method |
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