(57)【要約】【課題】空気清浄機能が均一で意匠性に富み、天井面或いは壁面など建築物躯体に接着施工出来る吸着分解機能を有するシート状物を提供すること。【解決手段】竹炭の粉末及び粘土を混練し焼成して得られる白色の多孔性焼成物を粉砕し無機塗料中に混合して、竹炭の触媒効果を利用し揮発性有機物質（ＶＯＣ）及び臭気成分を吸着分解する機能を有する塗料と成し、該塗料を通気性を有する繊維質の可撓性シートの表面に均一に塗布し、これを乾燥させて吸着分解層を形成したシート状物を得る。該シート状物は接着剤を用いて建築物躯体に貼着され、室内の空気を浄化する。前記吸着分解層は前記可撓性シートの裏面側にも形成することが可能であり、前記接着剤に多孔性焼成物の微粉末を混合して吸着分解機能を付加することが出来る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
竹炭の粉末及び粘土を混練し焼成して得られる白色の多孔性焼成物を粉砕して塗料中に混合し、揮発性有機物質（ＶＯＣ）及び臭気成分を吸着分解する機能を有する塗料と成し、該塗料を通気性を有する繊維質の可撓性シートの少なくとも片側面上に塗布し乾燥させて吸着分解層を形成したシート状物。
【請求項２】
前記通気性を有する繊維質の可撓性シートが木材パルプより成る紙或いは不織布である請求項１に記載の吸着分解層を形成したシート状物。
【請求項３】
前記吸着分解層を前記可撓性シートの表側及び裏側の双方の面に形成した請求項１又は２に記載の吸着分解層を形成したシート状物。
【請求項４】
前記吸着分解層の表面に印刷による化粧面を形成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の吸着分解層を形成したシート状物。
【請求項５】
前記吸着分解層にエンボス加工による凹凸面が形成された請求項１〜４のいずれか１項に記載の吸着分解層を形成したシート状物。
【請求項６】
前記吸着分解層及び可撓性シートが天然若しくは無機の素材で構成されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の吸着分解層を形成したシート状物。
【請求項７】
接着剤を用いて建築物の躯体に貼着し室内の空気を清浄する請求項１〜６のいずれか１項に記載の吸着分解層を形成したシート状物の施工方法。
【請求項８】
前記多孔性焼成物を粉砕して混合した接着剤を用いて建築物の躯体に貼着し室内の空気を清浄する請求項１〜６のいずれか１項に記載の吸着分解層を形成したシート状物の施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、揮発性有機物質（以下ＶＯＣと言う）及び臭気の吸着・分解・消臭が効率良く永続的に発揮されるように作成され且つ滅却時に有害成分を発現させない構成物で構成された建築物室内の空気清浄機能を有するシート状物とその施工に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年住宅の壁面或いは天井面に様々な機能が付与されるようになっている。空間を仕切る見た目に美しいといった従来からの機能の他に、（１）生活空間が健康増進に役立ち、（２）壁面自体から有害なＶＯＣを発生しないのみならず室内の建材・住宅機器から放散されるＶＯＣ或いは人やペット諸動物が生活することにより放散される臭気を吸着分解する機能、（３）抗菌・防カビ性能を有すること、（４）湿気の調整が出来ること、（５）最終滅却処分時にダイオキシン等の環境破壊成分が発生したり残存したりしないこと等が要求されるような状況である。
【０００３】
近時、竹炭の効用がＶＯＣの消臭・分解・抗菌等の機能を有することが実証され、竹炭を利用してそれから導き出される白色の生成物も開発されている。更にこれらの生成物を粉末にして塗料化する技術も公開されている。上市されている塗料も多々あるが総じてこれらの塗料は現場でロール・刷毛・スプレー等で塗装するため現場養生と塗装工数が２〜３回となり乾燥等を含めると工事期間が２〜３日掛かり、その間その部屋は使用出来なくなる。また塗装作業があるため竹炭の持つ機能を一定以上に発揮させるためには塗料使用料を多めに使用することとなる。特にリフォーム現場で使用する場合には元々の壁の色が多岐に渡るため一定の色を確保するためにも塗料の使用量が多くなる傾向にある。また素材の風合い或いは絵柄の付与が困難であり単に塗装だけに依存し意匠性はあまり考慮されていない。空気清浄の機能は確保出来るが現場施工のため手作業に時間とコストがかかりより簡便な方法が望まれている。
【０００４】
主な先行技術は下記の通りであるが、塗料化する技術が主体であり、これらの塗料を効率よく建築物に利用する具体的手段についての記載は見あたらない。
【特許文献１】特開２００２−１６７２８７号公報
【特許文献２】特開２００２−３０２６３５号公報
【特許文献３】特開２００４−３３１６８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
竹炭を利用した塗料を建築現場或いはリフォーム現場で塗装するためには塗装する場所以外の場所を汚さないようにするために現場養生が必要となる。また塗装する箇所は平滑面とは限らず空気清浄機能を確保するために手作業で塗装するので塗料が多めに使用される。この種の水性塗料は一度に多く塗装すると乾燥時にクラックを生ずる。目安として１回に塗る量は２００ｇ／ｍ２以下となる。従って２回〜３回の塗工回数が必要となり養生〜塗装〜乾燥までで概ね２〜３回必要となる。模様を付けたりすることは困難で非常にコストが掛かる。
【０００６】
別の技術として機能性壁紙として塩ビペースト中に酸化チタンを練りこんだもの或いは特定有機物質と反応して分解する金属塩・窒素化合物を練りこんだ機能性壁紙があるがそれらは効果が限定的であり焼却時にダイオキシンを発生させるなど地球環境に多大な負荷を与えるものであった。これらの課題を解決するために地球環境にやさしい材料であって意匠性が高くＶＯＣ／悪臭成分を効率良く永続的に吸収・分解する室内空間を安価に提供する技術が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
竹炭の粉末及び粘土を混練し焼成して得られる白色の多孔性焼成物を粉砕して塗料中に混合し、揮発性有機物質（ＶＯＣ）及び臭気成分を吸着分解する機能を有する塗料と成し、該塗料をナイフコーターなどの塗装機を用いて工場で塗装する。塗装する基布は通気性を有する繊維質の可撓性シートが好ましく、その少なくとも片側面上に前記塗料をほぼ均等に塗布し乾燥させて揮発性有機物質（ＶＯＣ）及び臭気成分を吸着分解する層を形成したシート状物を得る。前記可撓性シートは通気性があるため該シートの裏面側にも前記塗料を塗布して吸着分解層を形成すればより効率の高いシート状物を提供できる。上記のシート状物は長尺に加工し巻き取ってロール状に保管するとよい。施工現場では該シート状物の裏面に接着剤を塗布し壁或いは天井など建築物の躯体に貼り付ける事によって前記ＶＯＣの吸着及び／又は分解と消臭、更には抗菌機能を有する意匠性に富んだ空間が得られる。
【０００８】
前記シート状物に形成された吸着分解層の表面は平滑であり印刷機により絵柄などを多色に印刷して化粧面を形成できるので意匠効果を高めることが出来る。印刷面は空気の透過性があり空気清浄に支障はない。更にエンボス加工機を用いて前記吸着分解層に微細なエンボス加工を行い化粧面に凹凸面を付与すると共に表面積を増加させ吸着分解機能を更に高めることが出来る。これらの加工は設備の整った加工工場で行うことで可能となり現場塗装では実施できない。
【０００９】
本発明の揮発性有機物質（ＶＯＣ）及び臭気成分を吸着分解する層を形成したシート状物を現場で取着するには接着剤を用いて貼着する。ロール状に保管された前記シート状物を所望の長さに裁断し、ロール塗布機で接着剤を前記シート状物の裏面側に塗布し壁或いは天井など建築物の躯体に貼着する。施工面積が広い場合は端部を密接させて並設する。予めシート状物の幅を所定の長さで一定に裁断しておくことが必要である。更に接着剤に竹炭或いは木炭を用いた前記多孔性焼成物の粉末を混合して貼着してもよい。吸着分解層の体積を増加させる効果があり、ＶＯＣ及び臭気の吸収及び／又は分解の機能が増大する。この効果は基体シートが紙または不織布であるため湿気或いは臭気の粒子が繊維の間を通過して裏面にまで達するためである。ＴｉＯ２などの微粉末を用いた光触媒作用では紫外線を含む光が必要であるが、竹炭の場合は光を必要とせず微細気孔の触媒効果による吸着及び／又は分解機能でありその作用は継続的に行われる。
【００１０】
本発明に利用される吸着分解する機能を有する塗料は、顔料としては竹炭の粉末と粘土を混練し焼成して得られる白色の多孔性焼成物粉末及び活性炭或いは麦飯石などの多孔質粒子から成る無機顔料、バインダーとしてはシリカ系の無機成分が主成分となっているものが好ましい。竹炭に限らず木炭なども利用され、塗料としては透湿性のアクリルエマルジョン樹脂塗料なども用いられる。従って最終滅却処分時にダイオキシンなどの環境破壊成分が発生若しくは残存することはない。基材シートは木材パルプより成る紙又は不織布が使用されこれらは天然素材であり環境に優しい素材である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明で得られた効果を従来技術である現場施工と塩ビ壁紙について比較検討し表１及び表２に示す。
【００１２】
【表１】
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【００１３】
【表２】
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【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
竹炭の粉末及び粘土を混練し焼成して得られる白色の多孔性焼成物の粉体を塗料中に混合してなるＶＯＣを吸着及び／又は分解する機能性塗料の塗膜層から成る吸着分解層を室内の天井或いは壁などの建築物の躯体表面に形成せしめる最良の形態は性能、施工性、意匠性、コスト及び地球環境に与える悪影響の面を考慮して、予め木材パルプからつくられる紙又は不織布の少なくとも片側面上に加工工場の塗装機を用いて必要量をコーティングし、必要に応じて印刷及び／又はエンボス加工を行いシート状物として巻き取ってロール状に保管することであり、更には該シート状物の裏面にも適宜塗装することも可能なことである。
【００１５】
図１を用いて本発明の吸着分解層を形成したシート状物の構成を説明する。該シート状物１の裏面に水性接着剤５を塗布して天井面或いは壁面など建築物躯体６に貼り付けることにより前記多孔性焼成物の粉末７を含む吸着分解層２及び４を一定厚に形成させることが出来る。必要に応じて接着剤層５に前記多孔性焼成物の粉体７を混合することによりＶＯＣ及びその臭気の分解能力を増大することが可能である。これらの効果は木材パルプよりなる紙３の上面と下面及び接着剤中と図１に示すように層になって前記多孔性焼成物の粉末粒子７が存在し、ＶＯＣ及び臭気成分を含む空気８がまず吸着分解層２に吸収され、吸収されない一部が通気性のある紙３を通して該紙の下面に形成された吸着分解層４に吸着され、更に吸着されない一部が接着剤中の前記多孔性焼成物の粉体に吸着され、昼夜を問わず分解され水と炭酸ガスに分解されることである。
【００１６】
前記吸着分解層及び紙又は不織布は終末処理として焼却処分或いは埋立て処分する際に有害成分を排出しないことが地球を取巻く環境にとって必要であり、本発明で使用する塗料は主に天然成分及び無機成分で構成され、顔料としては竹炭の粉末と粘土を混練し焼成して得られる白色の多孔性焼成物粉末と無機顔料、バインダーとしてはシリカ系の無機成分及びメタアクリル酸エステル系ポリマーエマルションが主成分となっている。従って最終滅却処分時にダイオキシンなどの環境破壊成分が発生若しくは残存することはない。
【００１７】
環境破壊に関する試験の一例を表３及び表４に示す。
【００１８】
【表３】
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【００１９】
【表４】
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【実施例１】
【００２０】
繊維質の可撓性基体シートの一例としてＫＰ１２５（メーカー名：ＡＨＬＳＴＲＯＭ  ＦＩＮＬＡＮＤ  １２５ｇ／ｍ２）の木材パルプを原料とする紙を用い、塗料は竹炭の粉末及び粘土を混練し焼成して得られる白色の多孔性焼成物の粉体を、シリカ系の無機成分及びメタアクリル酸エステル系ポリマーエマルションを主成分とする塗料中に混合して用いる。このような塗料として大日技研工業（株）製の塗料（商品名：ランデックススーパークロス用）が挙げられる。ベージュ色に調色された該塗料１００に対してアクリル酸ソーダ１、鉱物性フッ素系撥水剤０．６、消泡剤０．５、水２５の割合で配合して調整した。該調整した塗料を前記紙３の表面にナイフコーターを用いて１６０〜１６５ｇ／ｍ２ｗｅｔ  の割合で均一に塗布した。作業は１ｍ幅でロール状の紙の上面に連続的に塗布しドライヤー（全長３０ｍ  ８０℃）の雰囲気中を２分間通過させ乾燥させて吸着分解層２を形成し巻き取ってロール状にした。
【００２１】
次にグラビア印刷機を用いベージュ色塗料が塗装された面に布目模様を１ヘッドで印刷し乾燥して巻き取った。次にエンボスマシンに布目の版を載せ布目のエンボスを施し巻き取った。最後に検品を行い５０ｍずつの巻物としたロールの梱包を行った。
【００２２】
上記工程で製作されたシート状物を使用し古い居室の壁のリフォームを行った。まず既存の塩ビ壁紙を全て剥し取った。不陸のある部分はパテで穴埋め補修を行った。シート状物Ａを壁の高さに合わせて切断した。
【００２３】
次にシート状物Ａの裏側に壁紙ボンド（矢沢化学製）を１５０ｇ／ｍ２の割合でのり付機により塗布し１５分〜３０分間養生した後壁紙の施工要領でシート状物の貼着施工を行った。
【００２４】
結果竹炭の粉末を含む多孔性焼成物の粉末が配合された吸着分解層を形成したシート状物を貼る作業により均一な意匠性の高い塗膜を形成させることが出来た。この様な作業は塗装作業のような現場養生を必要とせず塗料の乾燥作業も必要とせず速い施工と均一な機能を確保出来る事となった。意匠性においても現場塗装に比べ意匠性の高い壁面が得られた。この仕様によるＶＯＣの吸着・分解能力試験体を試験体Ａとする。該試験体は裏面側にアクリル樹脂板を貼着し裏面側からの影響を排除した。
【実施例２】
【００２５】
実施例１のシート状物作製において表面に竹炭の粉末を含む多孔性焼成物粉体を混合した塗料を塗布乾燥後、更に裏面に８０ｇ／ｍ２の割合で塗布し乾燥した両面に吸着分解層２及び４を形成したシート状物を用いて印刷・エンボス加工を施し巻き取る。このシート状物は実施例１と同様に施工する。この仕様によるＶＯＣの吸着・分解能力試験体を試験体Ｂとする。該試験体は裏面側にアクリル樹脂板を貼着し裏面側からの影響を排除した。
【実施例３】
【００２６】
実施例２で製作されたシート状物を用いて室内の施工を行った。壁紙ボンド（矢沢化学製）１００に対し竹炭の粉末を含む多孔性焼成物粉末を３％混合した接着剤層５を介在させてシート状物１の貼合わせを行った。シート状物への接着剤塗布量は１５０ｇ／ｍ２であった。この仕様によるＶＯＣの吸着・分解能力試験体を試験体Ｃとする。該試験体は裏面側にアクリル樹脂板を貼着し裏面側からの影響を排除した。
【実施例４】
【００２７】
本シート状物の吸着・分解性能を試験するため図２に示す５?の密閉型容器１０に２００ｐｐｍに調整されたアンモニアガス１３を充満させ、その中に試験体１２を入れ所定時間毎にガス検知管１１を用いてガス濃度を測定した。この試験を吸着・分解性能試験１とする。吸着・分解性能を試験するに当り比較試験体としてＶＯＣの吸着・分解能力を持たない塩ビ壁紙を壁紙ボンド（矢沢化学製）で５ｃｍ×１０ｃｍのアクリル板に貼り付け吸着・分解試験のブランク試験体とした。試験の結果を表５に示す。試験体Ａから試験体Ｃにかけて１日の分解能力が高くなることが分かる。
【００２８】
【表５】
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【実施例５】
【００２９】
２４時間経過後別途調整された２００ｐｐｍのアンモニアガス濃度の容器に同一試験体を入れ２４時間後のアンモニア濃度を調べた。このテストを５回繰返し吸着・分解能力の変化を調べた。この試験を吸着・分解性能試験２として試験結果を表６に示す。
【００３０】
【表６】
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【００３１】
この試験結果からＣ仕様の分解能力が最も高いことが分かる。予め意匠を付与した塗膜を接着という手段により室内の天井面或いは壁面に布設しているが接着作業が出来ない凹部・突起物が多数存在する場所には竹炭の粉末を含む白色の多孔性焼成物粉末を混合した塗料を現場で塗布して貼る作業と塗布作業の組合せにより機能性を付与することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の吸着分解層を形成したシート状物は建築物の天井面或いは壁面など建築物の躯体に接着剤を介して貼着され、室内に滞留する揮発性有機物質（ＶＯＣ）或いは人やペットなどの小動物が生活することにより生ずる不快な臭気等を半永久的に吸着及び／又は分解し続ける。また抗菌・防カビ機能がありマイナスイオンを発生し快適空間を作り出す。従って病院・老人ホーム等の壁面の新築或いはリフォームにも好ましく利用される。改修したり取り壊したりする際に発生する廃棄処理問題に関しても低温焼却してもダイオキシン等の有害ガスを発生せず環境にやさしい材料である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の吸着分解層を形成したシート状物の構造説明図である。（実施例１）
【図２】アンモニアガス濃度試験容器の説明図である。（実施例４）
【符号の説明】
【００３４】
１  シート状物
２  吸着分解層
３  紙
４  吸着分解層
５  接着剤層
６  建築物躯体
７  多孔性焼成物粉末
８  ＶＯＣを含む空気
１０  密封型容器
１１  ガス検知管
１２  試験体
１３  アンモニアガス２００ｐｐｍ環境
【図１】
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【図２】
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