(57)【要約】【課題】  従来は製造工程又は使用済み後に不要となったガラス繊維布、及び、水酸化アルミ充填材からなる不燃性化粧板及びその中間材料の芯材層用シート材は埋め立てによる廃棄処理がされていた。一方高機能性のゼオライトの合成には高価な工業用材料を使用するため必然製造コストがかさみそのコストダウンが切望されていた。これらの課題の解決をはかる。【解決手段】  上記の不燃性化粧板又は芯材層用シートを０．２ｍｍ以下粒度に粉砕して、他のゼオライトの構成原料と反応精製することにより、精製して高機能性のゼオライトを低コストで作成する。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス繊維布と水酸化アルミ充填材とを含んでなる不燃性化粧板、及び／又は、前記不燃性化粧板の中間材料である芯材層用シート材料の粉砕物を原料として得られることを特徴とするゼオライト。
【請求項２】
前記粉砕物の平均粒径が０．２ｍｍ以下である請求項１記載のゼオライト。
【請求項３】
ガラス繊維布と水酸化アルミ充填材とを含んでなる不燃性化粧板、及び／又は、前記不燃性化粧板の中間材料である芯材層用シート材料を０．２ｍｍ以下に粉砕する工程を含むことを特徴とするゼオライトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無機多孔質物質であるゼオライトであり特に、均一な細孔を活かした分子ふるい能、吸着能又化学的特性を活かした触媒、イオン交換剤、又洗剤のビルダーとして利用されている高機能性ゼオライトとそのゼオライトの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無機多孔質物質にはシリカゲル、活性炭、ゼオライトなどがあり、各々の特性を活かして広く工業的に利用されている。ゼオライトには鉱物資源を粉砕等の整粒した天然ゼオライト、焼却灰等の廃棄物を原料とした人工ゼオライト、工業原料から合成した合成ゼオライトに分類され、各々の長所を活かして広く適用され用途及び使用量とも拡大してきている。天然ゼオライトは価格的には安価であるが品質の安定性、吸収・吸着能が低いため農業、土木等の分野に限定されている。  人工ゼオライトは石炭火力発電所の焼却灰、製紙工程から排出される製紙スラッジなどの産業廃棄物を原料とするため、大量に工業的に製造できるため比較的安価ではあるが品質の安定と細孔の均質化が得られにくいため土壌改質、畜産業の脱臭、吸着剤として利用されている。一方合成ゼオライトは管理された工業原料を用いて比較的小規模で管理された工程で製造されるため均質で安定したゼオライトを得ることが出来その用途も細孔を活かした分子ふるい能、吸着能又化学的特性を活かした触媒、イオン交換剤、又洗剤のビルダーに広く適用できるが生産コストが高くなる欠点がある。
【０００３】
一方、オフィス、台所、等の耐燃焼性の要求される内装建材用途に水酸化アルミニウム、等の水酸化物を主体とした有機−無機系の難燃ないし不燃化粧板が使用されてきた。
このような難燃ないし不燃化粧板（以下、合わせて不燃性化粧板と称する）は、例えば以下のようにして製造される。即ち、水酸化アルミニウムの充填材とフェノール樹脂あるいはメラミン樹脂を配合し、これをガラス不織布等の無機繊維布に含浸し、次いで乾燥して得られる芯材層用シート材料を所望する製品厚みに応じて複数枚重ね合わせ、更にシート材料の表面又は表裏面に、メラミン樹脂を化粧紙に含浸した化粧層用シート材料を重ね、加熱加圧積層成形して得られる。
【０００４】
この不燃性化粧板の製造工程で発生する不要、不良の芯材層用シート材料及び不燃性化粧板は、その性質上焼却による廃棄が困難であり、一般的には埋め立て処理されてきた。
しかしながら、年々埋め立て場が減少している現状では、埋め立て処理を続けることの困難さは明白である。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１４９３７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来は埋め立てによる廃棄処理がなされていた上記不燃性化粧板及びその中間材料が良質な水酸化アルミとガラス材を多量含み、且つこの２成分がゼオライトの生成には必須であることことに着目して、ゼオライトの原料として再使用することにより、機能性の高いゼオライトのコストダウンと廃棄物の減量化と資源の有効利用を図るものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明（１）〜（３）によって達成される。
（１）  ガラス繊維布と水酸化アルミ充填材とを含んでなる不燃性化粧板、及び／又は、前記不燃性化粧板の中間材料である芯材層用シート材料の粉砕物を原料として得られることを特徴とするゼオライト。
（２）  前記粉砕物の平均粒径が０．２ｍｍ以下である（１）項記載のゼオライト。
（３）  ガラス繊維布と水酸化アルミ充填材とを含んでなる不燃性化粧板、及び／又は、前記不燃性化粧板の中間材料である芯材層用シート材料を０．２ｍｍ以下に粉砕する工程を含むことを特徴とするゼオライトの製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、従来は埋め立てによる廃棄処理がなされていた不燃性化粧板及びその中間材料を、ゼオライトの原料として再使用することにより、廃棄物の減量化と資源の有効利用が図れる。また埋め立て処理に必要な場所の確保等の問題が回避出来る。  本発明によるゼオライトはすべての原料を通常の新規な材料で製造したゼオライトと同等の特性を有するものが得られコストダウンが図れ、工業的に有用な製造方法を提供するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明のゼオライトとそのゼオライトの製造方法について詳細に説明する。
本発明はゼオライトの原料の一部として熱硬化性樹脂、無機繊維布、及び、水酸化アルミの充填材からなる不燃性化粧板、及び／又は、上記不燃性化粧板の中間材料である芯材層用シート材料、の粉砕物を用いることを特徴とする。
【００１０】
まず、本発明のゼオライトについて説明する。一般的なＮａ型ゼオライトの一般式はＮａnＳｉ192-nＡｌnＯ384・ｘＨ2Ｏとして表され基本金属元素としてアルミニウム、珪素、ナトリウムを含むものである。本発明で用いる不燃性化粧板又は芯材層用シート材料にはゼオライトの必須元素のアルミニウムと珪素を水酸化アルミ及びガラス繊維として材料中に７５〜９０重量％及び１０〜２０重量％を含んでいる。本発明は、この含有成分を有効に活用再資源化することができる。
【００１１】
本発明のゼオライトの原料としては、不燃性化粧板又は芯材層用シート材料を０．２ｍｍ以下に粉砕する。このときの粒度が０．２ｍｍを越えると水酸化ナトリウム水での熔解工程において、処理時間を大幅に必要とすることとなり、工業的に好ましくない。粉砕の手段としてはカッターミル等の粗砕工程、ボールミル等の微粉末化工程、及び篩分による粗粒の除去工程であり０．２ｍｍ以下粒度分布を確保できるものであれば特に限定するものでない。本発明ではこのようにして作製した材料を再生不燃粉末と規定する。
【００１２】
本発明の合成工程としては再生不燃粉末に水酸化ナトリウム水を加えて約１００℃で熔解反応する。反応後に不熔解の残渣を除去し、更に珪酸ソーダとを反応させることにより系内にゼオライトが生成してくるので定法に従い分離することによりゼオライトを得ることが出来る。このときに用いる水酸化ナトリウム及び珪酸ソーダの使用量により所望するゼオライトの構造を選択できるので、各種の特性のゼオライトを作ることが出来、工業用原料を用いて合成する際の手法と同じに適用できる。又洗浄等の工程を入れることで精製することが出来る。
【実施例】
【００１３】
以下、実施例及び比較例により具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１４】
［実施例１］
［芯材層用シート材料の粉砕物の製造］
ガラス不織布に、水酸化アルミニウム９２重量％、アンモニアを触媒としたレゾール型フェノール樹脂８重量％の配合物を塗布した。これを１８０℃の熱風乾燥機内で１５分間処理して芯材層用シート材料を得た。
得られた芯材層用シート材料を約３０ｃｍ幅にシャーリング機で裁断した後、シートペレタイザー（朋来社製）で１０ｍｍ角程度に粗砕した。次に３〜６ｃｍ径のセラミックボール５００ｋｇを装填した、内壁をセラミックライニング処理された容量８００リットルのボールミルに前記粗砕材料１５０ｋｇを投入して、３時間粉砕処理後、目開き０．２ｍｍの網を装着した振動篩に掛け、粒度０．２ｍｍ以下の再生不燃粉末を製造した。
【００１５】
［ゼオライトの製造］
再生不燃粉末１００重量部に６Ｎ水酸化ナトリウム水５００部を加えて９８〜１００℃で２４時間煮沸反応した。不熔解の樹脂状残渣を分離除去後に３号規格の珪酸ソーダ５０重量部を２００重量部の水に希釈したものを添加、煮沸後静置、冷却した。沈殿生成した粒子をガラスろ過器で分離、洗浄して得られた生成物を１０５℃の乾燥機内で恒量になるまで処理して８６重量部のゼオライトＡを得た。
得られたゼオライトＡの特性を表−１に示す。
【００１６】
［実施例２］
［不燃性化粧板の粉砕物の製造］
坪量７５ｇ／ｍ2 、比重０．２３ｇ／ｃｍ3 、有機バインダー量１１％のガラス繊維不織布に、水酸化アルミニウム９２重量％とレゾール型フェノール樹脂８重量％の配合物を塗工し、含浸率２０倍の芯材層用シート材料（１）を得た。次に坪量８０ｇ／ｍ2 の建材用化粧原紙に硬化剤を含むメラミン樹脂を含浸し、含浸率１００％である化粧層用シート材料（２）を作製し、また坪量６０ｇ／ｍ2 の建材用化粧原紙に硬化剤を含むメラミン樹脂を含浸し、含浸率１１５％である化粧層用シート材料（３）を作製した。芯材層用シート材料（１）を４枚、化粧層用シート材料（２）を表面に１枚、化粧層用シート材料（３）を裏面に１枚重ねて、１４０℃、１００ｋｇ／ｃｍ2の条件下で２０分間成形して厚さ３．５ｍｍの不燃性化粧板（４）を得た。
得られた不燃性化粧板を実施例１の芯材層用シート材料に替えて用いた以外は実施例１と同様にして再生不燃粉末を製造した。
【００１７】
［ゼオライトの製造］
得られた再生不燃粉末１００重量部に６Ｎ水酸化ナトリウム水５００部を加えて９８〜１００℃で２４時間煮沸反応した。不熔解の樹脂状残渣を分離除去後に３号規格の珪酸ソーダ５０重量部を２００重量部の水に希釈したものを添加、煮沸後静置、冷却した。沈殿生成した粒子をガラスろ過器で分離、洗浄して得られた生成物を１０５℃の乾燥機内で恒量になるまで処理して８６重量部のゼオライトＢを得た。
得られたゼオライトＢの特性を表−１に示す。
【００１８】
［比較例１］
［ゼオライトの製造］
工業用水酸化アルミニウム８０重量部に６Ｎ水酸化ナトリウム水５００部を加えて９８〜１００℃で２４時間煮沸反応した。更に３号規格の珪酸ソーダ６０重量部を２４０重量部の水に希釈したものを添加、煮沸後静置、冷却した。沈殿生成した粒子をガラスろ過器で分離、洗浄して得られた生成物を１０５℃の乾燥機内で処理して９０重量部のゼオライトＣを得た。
得られたゼオライトＣの特性を表−１に示す。
【００１９】
［実施例３］
［芯材層用シート材料の粉砕物の製造］
実施例１と同様にして、再生不燃粉末を製造した。
【００２０】
［ゼオライトの製造］
再生不燃粉末１００重量部に６Ｎ水酸化ナトリウム水５００部を加えて９８〜１００℃で２４時間煮沸反応した後に、３号規格の珪酸ソーダ５０重量部を２００重量部の水に希釈したものを添加、煮沸後静置、冷却した。沈殿生成した粒子をガラスろ過器で分離、洗浄して得られた生成物を１０５℃の乾燥機内で恒量になるまで処理して１３１重量部のゼオライトＤを得た。
得られたゼオライトＤの特性を表−１に示す。
【００２１】
［実施例４］
［芯材層用シート材料の粉砕物の製造］
実施例２と同様にして、再生不燃粉末を製造した。
【００２２】
［ゼオライトの製造］
再生不燃粉末１００重量部に６Ｎ水酸化ナトリウム水５００部を加えて９８〜１００℃で２４時間煮沸反応した後に、３号規格の珪酸ソーダ５０重量部を２００重量部の水に希釈したものを添加、煮沸後静置、冷却した。沈殿生成した粒子をガラスろ過器で分離、洗浄して得られた生成物を１０５℃の乾燥機内で恒量になるまで処理して１３１重量部のゼオライトＥを得た。
得られたゼオライトＥの特性を表−１に示す。
【００２３】
上記で得られたゼオライトについて、特性評価を行った。
その結果を表１に示す。
【００２４】
【表１】
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【００２５】
実施例は、原料の一部として熱硬化性樹脂、無機繊維布、及び、水酸化アルミの充填材からなる不燃性化粧板、又は、上記化粧板の中間材料である芯材層用シート材料、の粉砕物を用いて作成したゼオライトである。本ゼオライトは工業用原料からのゼオライトと比較して、同等の特性を有するものであった。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、従来は埋め立てによる廃棄処理がなされていた上記不燃性化粧板及びその中間材料が良質な水酸化アルミとガラス材を多量含み、且つこの２成分がゼオライトの生成には必須であることことに着目して、ゼオライトの原料として再使用することにより、機能性の高いゼオライトのコストダウンと廃棄物の減量化と資源の有効利用を図るものである。