(57)【要約】【課題】珪藻土が本来有する調湿作用や消臭能力を最大限生かすと共にその吸放湿作用を利用してマイナスイオンを発生する健康住宅用壁材を提供する。【解決手段】健康住宅用壁材は、粘土分を含み５００℃〜８００℃で焼成した珪藻土及び漆喰を含有する固化剤を８０重量％、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍに破砕した沸石を１７重量％、ペタライト粉体とトルマリン鉱石の焼成物粉体及びシリカ粉体よりなりトルマリンの電気的特性を備える粉末状組成物を３重量％よりなる。珪藻土や粘土を含む壁材は室内空間の湿気を吸収あるいは放出しているが、この吸放湿作用が粉末状組成物にマイナスイオン発生の効果をもたらすと共に上記配合の場合が時間当たりのマイナスイオン放出量を最大とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘土分を含み５００℃〜８００℃で焼成した珪藻土と、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍに破砕した沸石と、ペタライト粉体とトルマリン鉱石の焼成物粉体及びシリカ粉体よりなりトルマリンの電気的特性を備える粉末状組成物と、漆喰を含有する固化剤とを用いる壁材であって、各原料の配合が、前記固化剤を含む前記珪藻土が８０重量％、前記沸石が１７重量％、前記粉末状組成物が３重量％であることを特徴とする健康住宅用壁材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、調湿作用や消臭効果を備える珪藻土からなる健康住宅用壁材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年気密性の高い建築物が増加しており、内外温度差で結露が生じこれが原因となってカビが発生したり、室内の煙草等のいやな臭いがなかなかとれなかったり、壁材から発生する有害ガス等により居住する人が目や呼吸など体の様々な不調を訴えるケースが多々生じているため、調湿性を備え、防カビ性、消臭性、抗菌性等の機能を備える健康住宅用の壁材が求められており、このような機能を備える素材として珪藻土が最近注目されている。
【０００３】
珪藻土は珪藻が死んで長い間に熱と圧力で有機物が分解され珪藻殻となったもので、生の珪藻殻にはバクテリアがたくさん生息しており水蒸気によってこれが繁殖するため焼成により内部に含まれる有機物を除去して様々な材料に活用している。例えば７００℃以上で焼いたものはコンロやレンガに用いられ、１０００℃以上で焼成されたものは工業用ろ過材あるいは土壌改良材等として用いられている。
【０００４】
珪藻土は微細な孔を多数もち広い表面積を有するため、室内空間の湿気を吸収あるいは放出して湿度を一定に保つ調湿機能や、悪臭などの不要成分を大量に吸着させる消臭機能に優れているので、この特性を生かして珪藻土を壁材に適用する施工例が増加していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、珪藻土を壁材に用いたのにもかかわらず、カビが発生したり、窓に結露が生じたり、室内の臭いがとれない、目がチカチカする、息苦しい等の苦情が出るケースも多かった。これは、従来の珪藻土が本来ろ過材用や食品添加物用として１０００℃以上の高温で焼かれたものを壁材用として使っていることに起因すると考えられる。このような高温で焼成したものはきれいな白色をして、いろいろな色が出せる利点がある反面、珪藻殻の細孔がつぶれることで比表面積が極端に小さくなり調湿能力が激減してしまうのみならず、生の珪藻土に含まれている粘土分もほとんど消失してしまうからであった。
【０００６】
粘土は水蒸気の出入に最適な２μｍ以下の粒子であって、２．５〜５．０ｎｍの細孔を持つため水を水蒸気に変える調湿能力に優れるが、生の珪藻土には１０％以上含まれているものの、１０００℃以上で焼成したものは０〜０．１％しか粘土分が含まれていなかった。
【０００７】
又従来の壁材は珪藻土のつなぎののりにアクリル系樹脂や酢ビ系樹脂が使われ、防カビ剤にホルマリンなどが含まれていた。調湿に必要な細孔はｎｍの微細な世界であり、樹脂はこの細孔にふたをしてガス状の気体の出入を妨げていた。
【０００８】
この発明は、珪藻土を用いる従来の壁材の問題点を解消すべくなされたものであり、珪藻土が本来有する調湿作用や消臭能力を最大限生かすと共に、トルマリン鉱石の含有量が少なくてもトルマリンの電気的特性を失わない粉末状組成物を混合し、珪藻土の吸放湿作用を利用してマイナスイオンを発生する健康住宅用壁材を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、この発明の健康住宅用壁材は、粘土分を含み５００℃〜８００℃で焼成した珪藻土と、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍに破砕した沸石と、ペタライト粉体とトルマリン鉱石の焼成物粉体及びシリカ粉体よりなりトルマリンの電気的特性を備える粉末状組成物と、漆喰を含有する固化剤とを用いる壁材であって、各原料の配合が、前記固化剤を含む前記珪藻土が８０重量％、前記沸石が１７重量％、前記粉末状組成物が３重量％であることを特徴とするものである。
【００１０】
沸石（ゼオライト）は空気の流通性をよくするために混入するもので、アルカリ、アルカリ土類金属を含有する含水アルミノケイ酸塩鉱物であるゼオライトは比較的多量の水分を含有しており、その一部は約５００℃程度の温度によって脱水する。脱水したゼオライトを低温高湿状態に保持した場合、水分を吸着して元の状態に戻る特性を示す。ガス体の吸着作用では特に水蒸気の量が多くこのため乾燥剤として利用されている。又ゼオライトの細孔に存在する水分に可溶なガス体の吸着現象により脱臭効果もある。
【００１１】
５００℃〜８００℃で焼成すると珪藻土内に５〜７重量％の粘土分が残留し、調湿能力を補完する。又珪藻土の比表面積と細孔が比較的大きく維持され、相対湿度の高い領域で吸湿効果が期待できると共に、珪藻土表面が水分の束縛力をもたず、相対湿度の低い領域でも放湿しやすい。
【００１２】
ここで粉末状組成物は、ペタライト粉体０．１〜１．０重量％、トルマリン鉱石の焼成物粉体０．１〜０．７重量％、残部シリカ粉体よりなるものである。望ましい混合割合はペタライト粉体０．５重量％、トルマリン鉱石の焼成物粉体０．５重量％、シリカ粉体９９重量％とするものである。ペタライトはＬｉ２Ｏ・Ａｌ２Ｏ３・８ＳｉＯ２の化学組成を持つ高品位リチウム含有鉱石であり、他のリチウム系鉱石に比べて夾雑物が少ない。又トルマリン鉱石の焼成物粉体は７５０℃〜９５０℃で焼成したもの、理想的焼成温度としては８００℃が望ましい。又シリカ粉体はＳｉＯ２が９５重量％程度を占めるような高純度のものを使用する。なお各粉体の大きさは数十μ以下、望ましくは数μ以下とする。
【００１３】
又粉末状組成物は、ペタライト粉体０．１〜１．０重量％、トルマリン鉱石の焼成物粉体０．１〜０．２重量％、御影石粉体１．０〜１０．０重量％、残部シリカ粉体よりなるものでもよい。望ましい混合割合はペタライト粉体０．５重量％、トルマリン鉱石の焼成物粉体０．５重量％、御影石粉体８．０重量％、シリカ粉体９１重量％とするものである。御影石は石英、長石（カリ長石、斜長石）、黒雲母を主成分とする花崗岩である。
【００１４】
更に粉末状組成物は、ペタライト粉体０．１〜１．０重量％、トルマリン鉱石とクリノプチロライトとモルデナイトとグラニットポーフィリーとアルカリシリケートの混合物を燒結粉砕した粉体０．１〜０．５重量％、残部シリカ粉体よりなるものでもよい。望ましい混合割合はペタライト粉体０．５重量％、上記混合物燒結粉砕粉体０．５重量％、シリカ粉体９９重量％とするものである。上記混合物を燒結粉砕した粉体の原料割合は、トルマリン５〜３０重量％、クリノプチロライト２０〜４０重量％、モルデナイト２０〜４０重量％、グラニットポーフィリー１０〜３０重量％、アルカリシリケート０．５〜２重量％とし、混合物は９００℃〜９５０℃で焼成した後粉砕して粉体とする。なお望ましい混合割合はトルマリン１９重量％、クリノプチロライト３０重量％、モルデナイト３０重量％、グラニットポーフィリー２０重量％、アルカリシリケート１重量％である。
【００１５】
これらの粉末状組成物は、何れも天然のリチアトルマリン鉱石の粉末よりリチウム（Ｌｉ２Ｏ）の含有量が多く、シリカ（ＳｉＯ２）を主元素としている。又、含有量が多くなると人体にあまり良くないとされるアルミ分（Ａｌ２Ｏ３）とホウ素分（Ｂ２Ｏ３）の含有量を抑えてある。天然トルマリンと違って成分構成（元素構成）にバラツキが少ないので、より工業用・産業用として品質的に安定なものであり、又トルマリン鉱石の含有量が少なくてもトルマリンの電気的特性であるマイナスイオン発生量や直流微弱電流発生量を天然トルマリン粉末と同等程度に保持できることが実験で確認されている（特願２００２−１８７１０８）。
【００１６】
珪藻土や粘土を含む壁材は室内空間の湿気を吸収あるいは放出しているが、この吸放湿作用が粉末状組成物にマイナスイオン発生の効果をもたらす。但し粉末状組成物を多く混合すればマイナスイオン量が多く放出するということではなく、むしろ素材の空気流通性が悪くなり、放出量が抑えられる。珪藻土８０重量％、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍに破砕した沸石１７重量％、粉末状組成物が３重量％の配合の場合が時間当たりのマイナスイオン放出量が最大となる。
【００１７】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、これらの実施例に限定されるものではない。壁材を構成する各使用原料の詳細は以下のようになる。先ず珪藻土は粘土分を含み５００℃〜８００℃で焼成したものである。沸石は山形県米沢市板谷産の斜プチロル沸石及びモルデン沸石を用い、マイナスイオン量測定検体としては（Ａ）０．１〜０．５ｍｍ破砕品と（Ｂ）０．５〜２．０ｍｍ破砕品の２種類を使用した。又固化剤には漆喰と海藻（紅藻類）より抽出するツノマタ及び和紙からなるスサを配合したものを用いた。
【００１８】
一方トルマリンの電気的特性を備える粉末状組成物としてはペタライト粉体０．５重量％、トルマリン鉱石の焼成物粉体０．５重量％、シリカ粉体９９重量％とした。トルマリン鉱石の焼成物粉体は８００℃で焼成したもの、シリカ粉体はＳｉＯ２が９５重量％程度を占めるような高純度のものを使用した。
【００１９】
以上の各原料の混合比率を変化させながらマイナスイオン量の測定を行なった。なお、マイナスイオン測定には空気イオンカウンターＩＴＣ−２０１Ａ（アンデス電気（株）製）を用い、カウンター設置台と検体は５０ｍｍ離し、空気吸入口には吸入補助フードを取り付け、検体はフード内に置いて測定した。その試験結果を表１に示す。
【表１】
2004083333.tif 000002
【００２０】
測定結果より、検体Ｂのマイナスイオン平均発生量が４４０個／ｃｃで最高であった。一方珪藻土を単体で計測した場合（検体Ｋ）には同発生量が１６０個／ｃｃであり、又沸石を含まない場合（検体Ｌ）には同発生量が１５０個／ｃｃであった。このような測定結果から検体Ｂの配合が優れていることが確認された。人体が一番気持ちよいと感じる室内平均マイナスイオン量は多ければ多いほどよいということではなく、一般に３００〜１０００個／ｃｃが適当とされているので上記発生量４４０個／ｃｃは室内環境を十分に快適にしてくれる量といえる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の健康住宅用壁材は、トルマリンの電気的特性を備える粉末状組成物を３重量％、５００℃〜８００℃で焼成した珪藻土及び漆喰を含有する固化剤を８０重量％、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍに破砕した沸石を１７重量％とするので、時間当たりのマイナスイオン放出量が最大となる。又珪藻土が本来有する調湿作用や消臭能力を最大限生かすことができ、室内の湿度温度調節、生活複合悪臭の除去、有害ガスの除去等にも効果がある。