JPH0369700A - セルロース系断熱材およびセルロース系断熱材の製造方法 - Google Patents
セルロース系断熱材およびセルロース系断熱材の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
［産業上の利用分野］
本発明は、主として建築物の断熱・吸音・遮音および結
露防止の目的で利用されるセルロース系の断熱材に関す
るものである。
露防止の目的で利用されるセルロース系の断熱材に関す
るものである。
従来まり紙および紙製品やパルプ等のセルロース系繊維
は優れた断熱性や吸音・遮音性を示すことから、これら
の繊維を単味で、あるいは防燃、防かび・防虫処理を施
して建物の壁、床下、天井裏等の空間部分に注入して断
熱性を持たせることが行なわれてきた。これらは一般に
吹き込み工法あるいはブローイング工法といわれている
。 また、セルロース繊維等のチップ状物から成形体を形成
する方法としては、従来公知のグラスウールマットや繊
維板の製造方法を準用して、古紙などの紙および紙製品
粉砕物に接着剤を塗布した後、散布積層して板状あるい
はマット状とすることが、容易に考えられる。 ［発明が解決しようとする課題］ 従来の技術で述べたものにあっては、下記のような問題
点を有していた。 すなわち、前者である工法は、建物の空間部分の形状に
とられれることなく施工でき、また、空間部内の柱、間
柱や胴ふち等の間に間隙を生じさせないという利点はあ
るが、マット状や板状の断熱材を施工する場合と較べて
、現場施工の制約上製品の品質の均一性に欠け、また粉
塵が発生し、比較的作業時間が長い等の作業性に劣ると
いう欠点がある。 また、セルロース繊維の定着性を改善するために水性の
接着剤を併用して施工されることも多いが、その場合は
接着剤中の湿分が抜は切らないために結露の発生を助長
する原因ともなっていた。 後者であるマット状とする方法では、製品の機械的強度
と断熱性・遮音性を同時に満足させることは難しく、ま
た、品質の安定した製品が得られないという欠点が生じ
る。 本願は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みな
されたものであり、その目的とするところは１次のよう
な事のできるものをを提供しようとするものである。 すなわち、セルロース系繊維の特徴を失わせることなく
、あらかじめ板状またはマット状の断熱材を形成するこ
とを可能ならしめ、産業上、大きな効果を発揮させよう
とするものである。 ［課題を解決するための手段］ 本発明者は、上記した問題点を解決するために、詳細な
検討を行なった結果、使用する紙および紙製品粉砕物の
形状および組成が得られる製品の品質に大きく関わって
いることを見出し、本発明に到達した。 すなわち１本発明は紙および紙製品を粉砕して得られる
繊維状物に水性エマルジョン型接着剤あるいは粘着剤を
所定の割合で塗布し、そのものを散布積層した後、過剰
の水分を乾燥除去し、マット状の成形体とするが、その
際、原料として用いる紙および紙製品を粗く破砕して得
た紙としての形状を残している１０ｍｍ以下、３ｍ劇以
上の大組紙片と１Ｉｌｆｉｌの篩目を通る微細なセルロ
ース繊維の混合物としたことを基本的な第一の特徴とす
るものである。 すなわち、本発明では、この損紙片部分が１００重量部
に対して、微細繊維部分が３００〜１０００重量部の割
合となるように調節した。 紙粉珍物がｌ ａｍ以下の微細繊維のみから構成されて
いる場合は、接着剤量に対して機械的強度の優れた製品
は得られず、また、接着剤を多用すると相対的に製品密
度が増加し、結果として断熱性が損なわれる。 一方、数ＩＩＩｍ程度の損紙片のみから構成されている
場合は、機械的強度は大きいものの、製品密度も大きく
、また、紙片間で形成される内部空隙も大きくなるので
、空気透過抵抗が減少し、やはり断熱性が損なわれる結
果となる。 これに対して本発明の構成では、微細繊維のマトリック
スの中に粗大紙片が分散した構造を形成する。 しかも、この粗大紙片は、大部分は微細繊維を介在して
結合されているが、部分的には紙片間で結合している。 このため、粗大紙片が機械的強度を効果的に分担し、微
細繊維単味の場合と比べて、相対的に少ない接着剤量で
機械的強度の優れた製品とすることができる。 さらに、粗大紙片単味の場合に生じた大容積の空隙は微
細繊維で充填された状態となり、より細分化された空隙
に変えられている。 そのため、空気透過抵抗は増大し、また、微細繊維の存
在によって製品密度も低下しているので、接着剤使用量
が少ないことと相まって、断熱性・遮音性にも優れた製
品とすることができる。 当然のことながら、紙組成物の形状および組成がこの範
囲からはずれた場合には、それぞれ単味で用いた結果に
近づくことになり、実用的な製品とはなり得ない。 ［作用］ 効果と共に説明する。 ［発明の実施例］ 実施例について図面を参照して説明する。 水分を約１０％に調整した古紙を粉砕し、１ｌＩ１１以
上の粗大紙片１００重量部に対して、ｌｌｌ１１以下の
微細繊維が３００〜１０００重量部となるように調製す
る。 この古紙粉砕調製物をブロアを用いて、毎時１００Ｋｇ
の割合で吐出し、さらに、この吐出物中に固形分濃度２
５％に調節した水性アクリル系エマルジョン型接着剤を
スプレーガンな用いて毎時４０Ｋｇの割合で噴霧し、気
流下で両者を混合して古紙粉砕調製物に接着剤を点状に
塗布する。接着剤が塗布された古紙粉砕物はそのまま速
やかに積層する。 この接着剤の配合量は古紙粉砕物に対して５〜１５％の
範囲、接着剤の固形分濃度は２５〜５０％の範囲とする
ことが望ましい。 なぜならば、接着剤量が少ない場合には必要な機械的強
度が得られず、また、過剰の場合には製品密度が増加し
断熱性が低下する。 接着剤の固形分濃度は、低い場合には接着剤と繊維との
混合が妨害され、高い場合には製品水分量が大きくなり
、後段の乾燥操作に支障を来す。 また、接着剤量の多い場合と同様に製品密度の増加を招
く。 このように、接着剤配合量、接着剤の固形分濃度を適宜
に設定することによって、積層物の水分量を調節し、製
品密度を調節することが可能である。 また、必要があれば積層後、圧縮操作を加えることによ
っても密度の調節は可能である。 次に、積層物は加熱または、および通気によって水分２
０％以下となるように乾燥される。 水分を２０％以下とすることにより、紙片および繊維間
の接着層は強固なものとなり、施工時に行なわれる通常
のハンドリング操作によって、形状の崩壊などを生じさ
せない効果が生じる。 積層物はあらかじめ要求される製品と同じ厚さに仕上げ
られている場合は、そのまま製品とする。 また、重層されている場合は、乾燥後、所定の厚さに切
り出して製品とする。 このようにして得られた製品の代表的な性質は次の通り
である。 水 分 １５％ 密 度 ０．０４ 熱伝導率 ０．０３４ なお、本発明のバリエーションとして１本構成の粗大紙
片の一部または全部を他の類似の形状の物質、例えば、
イナワラ、バガス、麻、イグサ、籾穀等の天然植物質繊
維、天然および化学繊維からなる糸状物、布片、あるい
はガラス繊維、ロックウール等の鉱物質繊維で置換する
ことが可能である。 これらの場合は、微押セルロース繊維によって断熱性・
遮音性が分担されているので、粗大紙片を用いた場合と
類似の効果が得られるが、機械的強度はさらに向上する
。 また、この積層操作をプラスチックシート、クロス、合
板および金属板上で行なうことにより、これらと一体化
した製品を得ることが可能である。 さらに、この変形として、サンドイッチ構造としたもの
、セルロース系断熱材の中層にこれらの材料を配置した
ものの製造が可能である。 さらに、積層操作後、セルロース系断熱材の表面部分に
合成樹脂を塗布、硬化させて、強化用の被覆を形成する
ことも可能である。 これらの手段により、さらに機械的強度の優れた製品を
得ることができる。 また、古紙粉砕物はあらかじめ防燃、防虫、防かび加工
を行なうことも可能で、この場合は得られる製品にこれ
らの性質が付与されるので、実用上効果は大なるものが
ある。 さらに、古紙粉砕物をあらかじめ撥水処理しておくこと
によって塗布された接着剤液滴の繊維内の浸透が抑制さ
れるので、より少量の接着剤で繊維同志を点状に結着す
ることが可能となり、断熱性および物性をさらに向上さ
せることができる。 ［発明の効果］ 本発明は、上述の通り構成されているので次に記載する
効果を奏する。 本発明のセルロース系断熱材は、紙および紙製品を破砕
して得た粗紙片と微細繊維状物質との混合物を接着剤を
用いてマット状に成形することによって、強度的性質と
熱的性質をこの両要素にそれぞれ分担させ、これらの機
能をバランスよく合わせ持った材料としたものである。 このことによって、セルロース系の断熱材料を品質の均
一なマット状の工業製品として供給し、断熱施工の合理
化、簡略化を実現した。 すなわち、グラスウール、ロックウールなどの断熱材料
より機能的に優れたセルロース系の断熱材を、これらと
同様の手段で施工することを可能とした。
は優れた断熱性や吸音・遮音性を示すことから、これら
の繊維を単味で、あるいは防燃、防かび・防虫処理を施
して建物の壁、床下、天井裏等の空間部分に注入して断
熱性を持たせることが行なわれてきた。これらは一般に
吹き込み工法あるいはブローイング工法といわれている
。 また、セルロース繊維等のチップ状物から成形体を形成
する方法としては、従来公知のグラスウールマットや繊
維板の製造方法を準用して、古紙などの紙および紙製品
粉砕物に接着剤を塗布した後、散布積層して板状あるい
はマット状とすることが、容易に考えられる。 ［発明が解決しようとする課題］ 従来の技術で述べたものにあっては、下記のような問題
点を有していた。 すなわち、前者である工法は、建物の空間部分の形状に
とられれることなく施工でき、また、空間部内の柱、間
柱や胴ふち等の間に間隙を生じさせないという利点はあ
るが、マット状や板状の断熱材を施工する場合と較べて
、現場施工の制約上製品の品質の均一性に欠け、また粉
塵が発生し、比較的作業時間が長い等の作業性に劣ると
いう欠点がある。 また、セルロース繊維の定着性を改善するために水性の
接着剤を併用して施工されることも多いが、その場合は
接着剤中の湿分が抜は切らないために結露の発生を助長
する原因ともなっていた。 後者であるマット状とする方法では、製品の機械的強度
と断熱性・遮音性を同時に満足させることは難しく、ま
た、品質の安定した製品が得られないという欠点が生じ
る。 本願は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みな
されたものであり、その目的とするところは１次のよう
な事のできるものをを提供しようとするものである。 すなわち、セルロース系繊維の特徴を失わせることなく
、あらかじめ板状またはマット状の断熱材を形成するこ
とを可能ならしめ、産業上、大きな効果を発揮させよう
とするものである。 ［課題を解決するための手段］ 本発明者は、上記した問題点を解決するために、詳細な
検討を行なった結果、使用する紙および紙製品粉砕物の
形状および組成が得られる製品の品質に大きく関わって
いることを見出し、本発明に到達した。 すなわち１本発明は紙および紙製品を粉砕して得られる
繊維状物に水性エマルジョン型接着剤あるいは粘着剤を
所定の割合で塗布し、そのものを散布積層した後、過剰
の水分を乾燥除去し、マット状の成形体とするが、その
際、原料として用いる紙および紙製品を粗く破砕して得
た紙としての形状を残している１０ｍｍ以下、３ｍ劇以
上の大組紙片と１Ｉｌｆｉｌの篩目を通る微細なセルロ
ース繊維の混合物としたことを基本的な第一の特徴とす
るものである。 すなわち、本発明では、この損紙片部分が１００重量部
に対して、微細繊維部分が３００〜１０００重量部の割
合となるように調節した。 紙粉珍物がｌ ａｍ以下の微細繊維のみから構成されて
いる場合は、接着剤量に対して機械的強度の優れた製品
は得られず、また、接着剤を多用すると相対的に製品密
度が増加し、結果として断熱性が損なわれる。 一方、数ＩＩＩｍ程度の損紙片のみから構成されている
場合は、機械的強度は大きいものの、製品密度も大きく
、また、紙片間で形成される内部空隙も大きくなるので
、空気透過抵抗が減少し、やはり断熱性が損なわれる結
果となる。 これに対して本発明の構成では、微細繊維のマトリック
スの中に粗大紙片が分散した構造を形成する。 しかも、この粗大紙片は、大部分は微細繊維を介在して
結合されているが、部分的には紙片間で結合している。 このため、粗大紙片が機械的強度を効果的に分担し、微
細繊維単味の場合と比べて、相対的に少ない接着剤量で
機械的強度の優れた製品とすることができる。 さらに、粗大紙片単味の場合に生じた大容積の空隙は微
細繊維で充填された状態となり、より細分化された空隙
に変えられている。 そのため、空気透過抵抗は増大し、また、微細繊維の存
在によって製品密度も低下しているので、接着剤使用量
が少ないことと相まって、断熱性・遮音性にも優れた製
品とすることができる。 当然のことながら、紙組成物の形状および組成がこの範
囲からはずれた場合には、それぞれ単味で用いた結果に
近づくことになり、実用的な製品とはなり得ない。 ［作用］ 効果と共に説明する。 ［発明の実施例］ 実施例について図面を参照して説明する。 水分を約１０％に調整した古紙を粉砕し、１ｌＩ１１以
上の粗大紙片１００重量部に対して、ｌｌｌ１１以下の
微細繊維が３００〜１０００重量部となるように調製す
る。 この古紙粉砕調製物をブロアを用いて、毎時１００Ｋｇ
の割合で吐出し、さらに、この吐出物中に固形分濃度２
５％に調節した水性アクリル系エマルジョン型接着剤を
スプレーガンな用いて毎時４０Ｋｇの割合で噴霧し、気
流下で両者を混合して古紙粉砕調製物に接着剤を点状に
塗布する。接着剤が塗布された古紙粉砕物はそのまま速
やかに積層する。 この接着剤の配合量は古紙粉砕物に対して５〜１５％の
範囲、接着剤の固形分濃度は２５〜５０％の範囲とする
ことが望ましい。 なぜならば、接着剤量が少ない場合には必要な機械的強
度が得られず、また、過剰の場合には製品密度が増加し
断熱性が低下する。 接着剤の固形分濃度は、低い場合には接着剤と繊維との
混合が妨害され、高い場合には製品水分量が大きくなり
、後段の乾燥操作に支障を来す。 また、接着剤量の多い場合と同様に製品密度の増加を招
く。 このように、接着剤配合量、接着剤の固形分濃度を適宜
に設定することによって、積層物の水分量を調節し、製
品密度を調節することが可能である。 また、必要があれば積層後、圧縮操作を加えることによ
っても密度の調節は可能である。 次に、積層物は加熱または、および通気によって水分２
０％以下となるように乾燥される。 水分を２０％以下とすることにより、紙片および繊維間
の接着層は強固なものとなり、施工時に行なわれる通常
のハンドリング操作によって、形状の崩壊などを生じさ
せない効果が生じる。 積層物はあらかじめ要求される製品と同じ厚さに仕上げ
られている場合は、そのまま製品とする。 また、重層されている場合は、乾燥後、所定の厚さに切
り出して製品とする。 このようにして得られた製品の代表的な性質は次の通り
である。 水 分 １５％ 密 度 ０．０４ 熱伝導率 ０．０３４ なお、本発明のバリエーションとして１本構成の粗大紙
片の一部または全部を他の類似の形状の物質、例えば、
イナワラ、バガス、麻、イグサ、籾穀等の天然植物質繊
維、天然および化学繊維からなる糸状物、布片、あるい
はガラス繊維、ロックウール等の鉱物質繊維で置換する
ことが可能である。 これらの場合は、微押セルロース繊維によって断熱性・
遮音性が分担されているので、粗大紙片を用いた場合と
類似の効果が得られるが、機械的強度はさらに向上する
。 また、この積層操作をプラスチックシート、クロス、合
板および金属板上で行なうことにより、これらと一体化
した製品を得ることが可能である。 さらに、この変形として、サンドイッチ構造としたもの
、セルロース系断熱材の中層にこれらの材料を配置した
ものの製造が可能である。 さらに、積層操作後、セルロース系断熱材の表面部分に
合成樹脂を塗布、硬化させて、強化用の被覆を形成する
ことも可能である。 これらの手段により、さらに機械的強度の優れた製品を
得ることができる。 また、古紙粉砕物はあらかじめ防燃、防虫、防かび加工
を行なうことも可能で、この場合は得られる製品にこれ
らの性質が付与されるので、実用上効果は大なるものが
ある。 さらに、古紙粉砕物をあらかじめ撥水処理しておくこと
によって塗布された接着剤液滴の繊維内の浸透が抑制さ
れるので、より少量の接着剤で繊維同志を点状に結着す
ることが可能となり、断熱性および物性をさらに向上さ
せることができる。 ［発明の効果］ 本発明は、上述の通り構成されているので次に記載する
効果を奏する。 本発明のセルロース系断熱材は、紙および紙製品を破砕
して得た粗紙片と微細繊維状物質との混合物を接着剤を
用いてマット状に成形することによって、強度的性質と
熱的性質をこの両要素にそれぞれ分担させ、これらの機
能をバランスよく合わせ持った材料としたものである。 このことによって、セルロース系の断熱材料を品質の均
一なマット状の工業製品として供給し、断熱施工の合理
化、簡略化を実現した。 すなわち、グラスウール、ロックウールなどの断熱材料
より機能的に優れたセルロース系の断熱材を、これらと
同様の手段で施工することを可能とした。
第１図は製造方法のフロー図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、紙および紙製品を十分に粉砕して得た微細繊維状物
と、紙としての形状を残すよう に粗く破砕して得た１０ｍｍ以下の粗大紙片からなる紙
組成物に、水性エマルジョン型 接着剤および接着剤を塗布、散布積層し、 水分２０％以下、嵩密度０．０３〜０．０６のマット状
であることを特徴とするセルロー ス系断熱材。 ２、紙および紙製品を十分に粉砕して得た微細繊維状物
と、紙としての形状を残すよう に粗く破砕して得た１０ｍｍ以下の粗大紙片からなる紙
組成物に、水性エマルジョン型 接着剤および接着剤を塗布、散布積層した 後、過剰の水分を蒸発させ、水分２０％以 下、嵩密度０．０３〜０．０６のマット状とすることを
特徴とするセルロース系断熱材の製造 方法。 ３、粗大紙片の一部または全部がイナワラ、バガス、麻
、イグサ、籾穀などの天然植物 繊維質、天然および化学繊維からなる糸状 物、布からなるチップ、ガラス繊維で置換 されている請求項１記載のセルロース系断 熱材あるいは請求項２記載のセルロース系 断熱材の製造方法。 ４、紙および紙製品があらかじめ撥水処理されている請
求項１記載のセルロース系断熱 材あるいは請求項２記載のセルロース系断 熱材の製造方法。 ５、紙および紙製品があらかじめ防燃、防 虫、防カビ処理されている請求項１記載の セルロース系断熱材あるいは請求項２記載 のセルロース系断熱材の製造方法。 ６、紙組成物の積層操作をプラスチックシート、クロス
、寒冷沙、クラフト紙、合板、 金属板上で行ない、これらの材料をセルロ ース系断熱材の片面に接合し、これらの材 料を積層操作終了後、速やかに上部に載置 しセルロース系断熱材の両面に接合すると 共に、積層操作途中でこれらの材料を載置 し、その後で積層を継続してセルロース系 断熱材の中層部にこれらの材料を配置一体 化した請求項１記載のセルロース系断熱材 あるいは請求項２記載のセルロース系断熱 材の製造方法。 ７、マット状のものの表面に合成樹脂を塗 布、硬化させて、表層部を強化被覆した請 求項１記載のセルロース系断熱材あるいは 請求項２記載のセルロース系断熱材の製造 方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20628689A JPH0369700A (ja) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | セルロース系断熱材およびセルロース系断熱材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20628689A JPH0369700A (ja) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | セルロース系断熱材およびセルロース系断熱材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0369700A true JPH0369700A (ja) | 1991-03-26 |
Family
ID=16520796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20628689A Pending JPH0369700A (ja) | 1989-08-08 | 1989-08-08 | セルロース系断熱材およびセルロース系断熱材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0369700A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07189358A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-07-28 | Edorasu Kk | 吸音ボード及び吸音遮音構造体 |
| JP2010019026A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Fujita Corp | 断熱パネル |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5613155A (en) * | 1979-07-12 | 1981-02-09 | Koji Mitsuo | Light-weight material |
| JPS6310248U (ja) * | 1986-07-09 | 1988-01-23 |
-
1989
- 1989-08-08 JP JP20628689A patent/JPH0369700A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5613155A (en) * | 1979-07-12 | 1981-02-09 | Koji Mitsuo | Light-weight material |
| JPS6310248U (ja) * | 1986-07-09 | 1988-01-23 |
Cited By (2)
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| JP2010019026A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Fujita Corp | 断熱パネル |
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