JPH10251620A - 竹炭による非鉄金属系導電性粉末とその製造方法 - Google Patents

竹炭による非鉄金属系導電性粉末とその製造方法

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JPH10251620A
JPH10251620A JP9068950A JP6895097A JPH10251620A JP H10251620 A JPH10251620 A JP H10251620A JP 9068950 A JP9068950 A JP 9068950A JP 6895097 A JP6895097 A JP 6895097A JP H10251620 A JPH10251620 A JP H10251620A
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JP
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bamboo
bamboo charcoal
powder
charcoal
conductive powder
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Keiji Iwata
圭司 岩田
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SHINKO KISHO KK
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SHINKO KISHO KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 導電性接着剤、電磁波シールド材、静電気防
止剤等に応用でき、製品の長期の品質安定性と生産性の
向上、製造コストの低減、新製品開発の展開を可能とす
る。 【解決手段】 竹材を高温で焼きあげ、十分にねらし
(精煉)をかけた後、六角形状の多孔質構造の竹炭を粉
砕加工機により微細粉末状に粉砕して竹炭粉末を生成
し、この導電性の竹炭粉末に例えば二酸化チタン、キト
サン、シルク澱粉等を混合させることにより、導電性を
いっそう高め、同時に安定性の高い竹炭による非鉄金属
系導電性粉末を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば導電性接着
剤、電磁波シールド材、静電気防止剤等に利用され、種
々の物質と混合させることにより導電性のある物質を生
成するための竹炭による非鉄金属系導電性粉末とその製
造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、シリコンやアルミ等の金属粉末を
原料としてこれを自己燃焼させることにより白い酸化物
粉を生成させるセラミックス微粉末の製造原理を使っ
て、シリカ・アルミナ微粉末の製造を行なうものが知ら
れている。またこの酸化物微粉末の製造方法は、粉砕法
と化学的合成法に大別されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
酸化物微粉末の製造方法において、前者は主として数ミ
クロンメートルの粉末が得られるが、粉砕時の汚染や粒
子形状の不定と粒径のバラツキが大きい等の問題点があ
った。また、後者は1ミクロンメートル以下の合成に適
しているが、生産性が悪く製造コスト面でも高価となる
のに加えて製品の長期間の安定性にも欠けるため一般に
市場にでまわりにくいものとなる等の問題点があった。
また近年、地球には元来周波数が約10Hz前後の低周
波が多く存在し、これが生命の基礎波動となっており、
これに人工的な電磁波が加わると、人体ホルモン分泌の
異常、ガン細胞の増殖、胎児の発育異常、免疫力や自然
治癒力といわれる生理機能の低下を招くものとして話題
となっている。このため高度な電磁波遮蔽性能がある導
電性接着剤、電磁波シールド材、静電気防止剤等に利用
される目的で、種々の物質と混合させることにより高導
電性・高蓄電性のある物質を生成することが急務となっ
ている。
【0004】そこで本発明は、叙上のような従来存した
問題点に鑑み創出されたもので、自然素材である非鉄金
属系導電性材料を各種の物質に混合させることができ、
例えば導電性接着剤、電磁波シールド材、静電気防止剤
等に応用でき、製品の長期の品質安定性と生産性の向
上、製造コストの低減、新製品開発の展開を可能とする
ような竹炭による非鉄金属系導電性粉末とその製造方法
を提供することを目的としたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明にあっては、竹材を高温で焼きあげ、十分
にねらし(精煉)をかけて成る六角形状の多孔質構造の
竹炭を微細粉末状に粉砕加工する工程と、この導電性の
竹炭粉末に二酸化チタン、キトサン、シルク澱粉等の少
なくともいずれか一つを混合させる工程とから成ること
を特徴とする竹炭による非鉄金属系導電性粉末の製造方
法にある。また、竹材を高温で焼きあげ、十分にねらし
(精煉)をかけて成る六角形状の多孔質構造の竹炭を微
細粉末状に粉砕加工し、この導電性の竹炭粉末に二酸化
チタン、キトサン、シルク澱粉等の少なくともいずれか
一つを混合させたことを特徴とする竹炭による非鉄金属
系導電性粉末にある。尚、竹材は根曲竹、真竹、孟宋
竹、淡竹等によるものとできる。竹炭粉末を繊維シート
基材と不織布フィルタとの間に挟まれた凹部空所内に封
入させたり、竹炭粉末と接着剤とを混練させ、2枚の通
気性シート間に担持させて両シートを圧潰貼着させたり
して構成できる。
【0006】本発明に係る竹炭による非鉄金属系導電性
粉末とその製造方法にあって、自然素材である非鉄金属
系導電性材料を各種の物質に混合させることができ、例
えば導電性接着剤、電磁波シールド材、静電気防止剤等
に応用でき、製品の長期の品質安定性と生産性の向上、
製造コストの低減、新製品開発の展開を可能とする。特
に多孔質構造の竹炭には、吸着作用、空気中の湿度を調
節する調湿作用、ミネラル温泉作用、消臭作用に加え、
マイクロ波、超低周波の電磁波を遮蔽したり、空気中の
イオンをプラスからマイナスに変えるイオン操作作用が
あり、家電製品やOA機器、携帯電話等の環境的要素に
より発生するプラスイオン現象を中和させて空気をバラ
ンス良くさせる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。
【0008】(竹炭の焼き方)竹炭の炭材には根曲竹、
真竹、孟宗竹、淡竹等が用いられ、特にタケノコがとれ
る孟宗竹を素材に、一般的には黒炭として焼かれている
ものであるが、白炭と同様に約1000度C近くの高温
で焼きあげ、十分にねらし(精煉)をかけた竹炭は、備
長炭に近い物性を備えている。具体的な竹炭の生産は、
黒炭窯で焼いたり、炭化炉を使って機械的に焼く方法が
主流であり、竹材は木炭に比してタール分が少なく熱分
解成分には酸性成分が多いという性質がある。特に竹材
はヘミセルローズが多く、熱分解の初期成分には蟻酸等
の腐蝕性の強い有機酸が多く発生するので、炭化炉の機
材には耐酸性の優れたステンレス等の材質を使う必要が
ある。そして、竹炭の場合では同じ窯で低温度炭が約4
00度C、中温度炭が約600〜700度C、高温度炭
が約1000度C以上と用途に応じて自由に焼き分けが
可能である。この竹炭焼き工程は、まず燻煙作業から始
まるもので、これは水蒸気の窯の内部で回転させながら
乾燥させるもので、窯の温度を約1.5度C位づつ上げ
ながら3〜4日かけて行なう。次に炭化作業で、炭化に
は木炭の約半分の時間約40〜50時間程度かけ、仕上
げの精煉作業には約4〜5時間かける。
【0009】(竹炭の性質)竹炭は横に並べて使用すれ
ば燃焼効率が約3分の1に落ちるのに対し、縦に並べる
と火持ちが木炭の約3倍になることが実験で確認されて
いる。竹炭の灰分は2〜4%で木炭よりやや多く、特に
珪酸分が多い。また、上記方法により生産された竹炭1
の構造は、図1の顕微鏡写真による構造に示すように、
六角形状の多孔質を有する構造であり、その表面積は竹
炭1g当り約200〜300m2であるが、約1000
度C近くの高温で焼かれた竹炭1(図1a参照)は、備
長炭2(図1b参照)の約10倍の吸着力を有してい
る。BET法といわれる分析法で吸着率を調べると、備
長炭2の場合には2〜5m2程度であるが、約1000
度Cの高温で焼かれた竹炭1は約50〜60m2であ
る。尚、比較のために松炭(針葉樹)3の顕微鏡写真を
図1(c)に示してある。
【0010】このような竹炭1の無数の気孔Pには有用
な微生物が住み付き易く、この微生物は気孔Pを住みか
として活動し、竹炭1が吸着した空気の汚れや臭いのも
とになっている不純物や有害物質等をきれいに分解する
作用を有している。また、竹炭1から発生するマイナス
イオンは空気清浄作用と鎮静作用とを有しこれらの相乗
効果により安案睡効果が発揮されるのである。この他竹
炭1には通気性と吸湿性、赤外線効果、除湿消臭効果、
マイナスイオン効果、電磁波遮蔽効果、マッサージ効果
等の種々の優れた特性を備えている。
【0011】尚、竹炭1を焼くときに出る煙から採取し
た酢酸を主成分とする酸性の液体である所謂竹酢液は有
機酸や各種のミネラル成分が溶け込んでおり、そのなか
には消臭作用や殺菌・殺虫作用、スキンケア等に有効な
自然の治癒力を活性化させる成分も含まれており、例え
ば燻製加工の利用、忌避剤等に有効である。
【0012】(竹炭の分析結果)図2に示すように、水
質検査成績書によれば、竹炭の成分は主としてカルシウ
ム、マグネシウム、ナトリウム、カリウム等に加えて珪
酸分等が多く含まれていることが解かる。また、竹炭の
ラマン分光分析によるスペクトルデータが図3に示され
ており、波数400〜1800cm-1の間で1127c
m-1の相対強度による単一のピークがあり、竹炭が純粋
の炭素Cからできていることが判明する。またピークが
かなりシャープなため夾雑物は殆ど無いことが解かる。
さらに、FT−IRにより竹炭の赤外線放射率を測定し
た結果は、測定温度が約39.8〜39.9度C前後で
あることが解かっている(日本電子株式会社FT−IR
6500:IRR−200の測定装置を使用)。尚、木
炭2種として例えば長炭と、ナラ炭、雑木夫々との共鳴
磁場分析器(MRA)による各波動チェックに関する参
考比較データが図4に示されている。
【0013】上記したように竹材を高温で焼きあげ、十
分にねらし(精煉)をかけた後、六角形状の多孔質構造
の竹炭を粉砕加工機により微細粉末状に粉砕して竹炭粉
末を生成し、この導電性の竹炭粉末に例えば二酸化チタ
ン、キトサン、シルク澱粉等を混合させることにより、
導電性をいっそう高めると共により安定性の高い竹炭に
よる非鉄金属系導電性粉末が得られ、このような自然素
材である非鉄金属系導電性粉末を各種の物質に混合・混
練させるだけで、例えば導電性接着剤、電磁波シールド
材、静電気防止剤等に応用できるのである。例えば図5
に示すように、竹炭粉末10を繊維シート基材11と不
織布フィルタ12との間に挟まれた複数の凹部空所13
内に封入させてシート状に形成したり、あるいは竹炭粉
末10と接着剤14とを混練させて導電性接着剤を形成
し、これを2枚の通気性シート15,16間に担持させ
た後、該導電性接着剤を介して両シート15,16を圧
潰貼着させたりして構成することができる。また、本発
明の他の実施の形態として、例えばナットウ菌等の植物
性繊維を使用し、これにシルク粉末を混練させてから約
50度C〜60度C以上の湯をかける。ついで珪酸分と
カリウムを含む竹炭粉末に約0.5%程度の二酸化チタ
ンを混合させ水を含ませれば良い。
【0014】次に、本発明に係る竹炭による非鉄金属系
導電性粉末の各種の使用例を説明すれば、上記した多く
の優れた特性を備えた竹炭粉末は、飲料水の消臭・浄
化、空気の消臭・調湿、炊飯・揚げ物料理等の調味、入
浴剤、枕、マット・クッション等の寝具、生鮮食品保存
用のシート・マット、携帯電話のキャリングケース、家
電製品やOA機器のシャーシ、車両・航空機・船舶等の
ボディ、建築材料、医療機器、減農薬栽培等の幅広い用
途に利用される。
【0015】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
自然素材である竹炭による非鉄金属系導電性材料を各種
の物質に混合させることができ、例えば導電性接着剤、
電磁波シールド材、静電気防止剤等に応用でき、製品の
長期の品質安定性と生産性の向上、製造コストの低減、
新製品開発の展開を可能とする。また、竹炭粉末には吸
着作用、空気中の湿度を調節する調湿作用、ミネラル温
泉作用、消臭作用に加え、マイクロ波、超低周波の電磁
波を遮蔽したり、空気中のイオンをプラスからマイナス
に変えるイオン操作作用があり、家電製品やOA機器、
携帯電話等の環境的要素により発生するプラスイオン現
象を中和させて空気をバランス良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示した顕微鏡写真による
構成図である。
【図2】同じく水質検査結果を示すものである。
【図3】同じく竹炭のラマン分光分析によるスペクトル
データである。
【図4】同じくMRAチェックテスト結果を示すもので
ある。
【図5】本発明の実施の形態を示した構成図である。
【符号の説明】
P…気孔 1…竹炭 2…備長炭 3…松炭 10…竹炭粉末 11…繊維シー
ト基材 12…不織布フィルタ 13…凹部空所 14…接着剤 15,16…通
気性シート

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 竹材を高温で焼きあげ、十分にねらし
    (精煉)をかけて成る六角形状の多孔質構造の竹炭を微
    細粉末状に粉砕加工する工程と、この導電性の竹炭粉末
    に二酸化チタン、キトサン、シルク澱粉等の少なくとも
    いずれか一つを混合させる工程とから成ることを特徴と
    する竹炭による非鉄金属系導電性粉末の製造方法。
  2. 【請求項2】 竹材を高温で焼きあげ、十分にねらし
    (精煉)をかけて成る六角形状の多孔質構造の竹炭を微
    細粉末状に粉砕加工し、この導電性の竹炭粉末に二酸化
    チタン、キトサン、シルク澱粉等の少なくともいずれか
    一つを混合させたことを特徴とする竹炭による非鉄金属
    系導電性粉末。
  3. 【請求項3】 竹材は根曲竹、真竹、孟宋竹、淡竹等に
    よるものである請求項2記載の竹炭による非鉄金属系導
    電性粉末。
  4. 【請求項4】 竹炭粉末を繊維シート基材と不織布フィ
    ルタとの間に挟まれた空所内に封入させた請求項2また
    は3記載の竹炭による非鉄金属系導電性粉末。
  5. 【請求項5】 竹炭粉末と接着剤とを混練させ、2枚の
    通気性シート間に担持させて両シートを圧潰貼着させた
    請求項2または3記載の竹炭による非鉄金属系導電性粉
    末。
JP9068950A 1997-03-07 1997-03-07 竹炭による非鉄金属系導電性粉末とその製造方法 Withdrawn JPH10251620A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002126516A (ja) * 2000-10-26 2002-05-08 Fuji Raito Kogyo Kk 環境改善材
JP2011211977A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 導電性微生物担体
CN108752583A (zh) * 2018-05-04 2018-11-06 宁德师范学院 一种高导电性能复合材料及其制备方法

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