(57)【要約】【課題】  重厚感があって軽量であり、寸法安定性に優れ、空隙率が高くても脆くなく、調湿性に優れる建材を提供する。【解決手段】  二種以上の繊維からなり、そのうち少なくとも一種が熱接着性繊維であることを特徴とする建材。建材は補強繊維及び吸放湿性繊維を含むことが好ましい。建材は熱接着性繊維、補強繊維、及び吸放湿性繊維を含む不織布を形成し、この不織布を加熱圧着した後に冷却圧着することにより板状の建材を得ることができる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
二種以上の繊維からなり、そのうち少なくとも一種が熱接着性繊維であることを特徴とする建材。
【請求項２】
補強繊維を含むことを特徴とする請求項１に記載の建材。
【請求項３】
補強繊維が１〜２０ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項２に記載の建材。
【請求項４】
熱接着性繊維が１〜５０ｄｔｅｘであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の建材。
【請求項５】
熱接着性繊維がポリエステル繊維であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の建材。
【請求項６】
吸放湿性繊維を１０〜７０重量％含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の建材。
【請求項７】
熱接着性繊維を３０〜７０重量％含み、補強繊維を１０〜７０重量％含むことを特徴とする請求項２〜６のいずれかに記載の建材。
【請求項８】
熱接着性繊維、補強繊維、及び吸放湿性繊維を含む不織布を形成し、この不織布を加熱圧着した後に冷却圧着することにより板状の建材を得ることを特徴とする建材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量で施工性に優れ、さらに高い調湿性を有する建材に関する。特に本発明の建材は、壁、天井又は床などの板状内装材に好適に使用されるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、重厚感及び寸法安定性に優れる建材としてセラミックが使用されている。しかしながら、セラミックは重量があるため作業性に問題があるとともに、施工時に多量の接着剤を必要とし、取替えも困難である。
【０００３】
一方、近年、建築物の高気密・高断熱化により発生する室内の「湿潤」と「過乾燥」状態が問題となっており、これを改善する手段として健康で快適な湿度環境を実現できる調湿建材が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１では、無機調湿材料を含む基材の表面に内径０．１μｍ〜１０μｍの複数の微細孔を開口状態で散在させ、空隙率を４０％〜９０％にさせた調湿建材が提案されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１のように建材に空隙を多量に設けると脆くなるため、実際の製造にあたっては十分な空隙を設けることは困難である。
【特許文献１】特開２００５−１６３４７４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、かかる従来技術の現状に鑑み創案されたものであり、その目的は、重厚感があって軽量であり、寸法安定性に優れ、空隙率が高くても脆くなく、調湿性に優れる建材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、かかる目的を達成するために鋭意検討した結果、特定の繊維を利用して製法を工夫することにより上記目的を達成できることを見出し、本発明の完成に至った。
【０００８】
即ち、本発明は、二種以上の繊維からなり、そのうち少なくとも一種が熱接着性繊維であることを特徴とする建材である。
【０００９】
本発明の建材の好ましい態様では、補強繊維を含み、補強繊維が１〜２０ｄｔｅｘであり、熱接着性繊維が１〜５０ｄｔｅｘであり、熱接着性繊維がポリエステル繊維であり、吸放湿性繊維を１０〜７０重量％含み、熱接着性繊維を３０〜７０重量％含み、補強繊維を１０〜７０重量％含む。
【００１０】
また、本発明は、熱接着性繊維、補強繊維、及び吸放湿性繊維を含む不織布を形成し、この不織布を加熱圧着した後に冷却圧着することにより板状の建材を得ることを特徴とする建材の製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の建材は、特定の繊維から構成されているので、高い空隙率を持ちながら高い剛性を有し、しかも軽量で施工性に優れるとともに、吸放湿性繊維を利用することにより高い調湿性も有することができる。また、本発明の建材の製造方法は、特定の繊維を含む不織布を加熱圧着及び冷却圧着の両方に供するようにしているので、繊維が本来有する寸法安定性の悪さを克服しながら、各種機能を有する高剛性の不織布からなる建材を容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の建材は、従来のように木質系、土質系、石質系からなるものではなく、二種以上の繊維から構成されるものである。本発明の建材を構成する繊維のうち少なくとも一種は熱接着性繊維であり、この熱接着性繊維により従来の建材のように接着剤を使わずに高い空隙率を保持しながら繊維同士を接着することができ、かくして軽量で強固な不織布からなる建材を形成することができる。
【００１３】
本発明において使用する熱接着性繊維は、加熱すると１００〜１８０℃で溶融して接着性を有する成分を含有する繊維であり、例えば低融点繊維と高融点繊維からなる複合繊維が用いられる。特に鞘成分が低融点の共重合ポリエステルでありかつ芯成分が高融点のポリエチレンテレフタレートである芯鞘型のポリエステル系繊維は経時的安定性及び高い剛性を得る上で好ましい。
【００１４】
本発明の建材中の熱接着性繊維の含有率は、好ましくは３０〜７０重量％、さらに好ましくは５０〜７０重量％である。３０重量％未満では建材が脆くなり、一方７０重量％を越えると建材が堅くなるため好ましくない。また、使用される熱接着性繊維は、好ましくは１〜５０ｄｔｅｘ、さらに好ましくは３〜３０ｄｔｅｘである。１ｄｔｅｘ未満では建材が柔らかくなり、一方５０ｄｔｅｘを越えると建材への加工性が悪くなるため好ましくない。
【００１５】
本発明の建材は、補強繊維をさらに含有することができる。補強繊維は、強度保持の役割を有する繊維であり、例えば合成繊維が用いられる。特にポリエステル繊維が建材への加工性の点で好ましい。
【００１６】
本発明の建材中の補強繊維の含有率は、好ましくは１０〜７０重量％、さらに好ましくは３０〜５０重量％である。１０重量％未満では建材の強力が弱くなり、一方７０重量％を越えると建材が脆くなるため好ましくない。また、使用される補強繊維は、好ましくは１〜１５ｄｔｅｘ、さらに好ましくは３〜１０ｄｔｅｘである。１ｄｔｅｘ未満では建材が脆くなり、一方１５ｄｔｅｘを越えると建材への加工性が悪くなるため好ましくない。
【００１７】
本発明の建材は、吸放湿性繊維をさらに含有することができる。吸放湿性繊維は、周囲の環境条件に応じて吸湿・放湿を行なう繊維であり、特に２０℃、９５％相対湿度における吸湿率と２０℃、４０％相対湿度における吸湿率の差が６０重量％以上の繊維である。ここで吸湿率とは繊維を一定条件下で２４時間放置して吸湿させたときの重量とその繊維の絶乾重量との差をその繊維の絶乾重量で割ったときに得られる値を指す。
【００１８】
本発明において使用する吸放湿性繊維として、架橋したアクリレート系繊維が挙げられ、特に東洋紡績（株）製の高吸放湿性繊維「モイスファイン（登録商標）」が好ましく使用される。本発明の建材中の吸放湿性繊維の含有率は、好ましくは１０〜７０重量％、さらに好ましくは３０〜５０重量％である。１０重量％未満では建材の調湿性が悪くなり、一方７０重量％を越えると建材の寸法安定性が悪くなるため好ましくない。
【００１９】
本発明の建材は、上述の熱接着性繊維、補強繊維及び吸放湿性繊維以外の繊維を含有することができ、例えば難燃性、防カビ性、消臭性、抗菌性等の機能を有する機能性繊維を含有することができる。また、難燃剤、防カビ剤、消臭剤、抗菌剤等の添加剤を適宜含有させることもできる。
【００２０】
本発明の建材は、厚さが０．５〜２０ｍｍ、さらには１〜１０ｍｍであることが好ましい。０．５ｍｍ未満では建材が脆くなり、２０ｍｍを越えると建材が重くなり好ましくない。また、本発明の建材は、目付が５０〜２０００ｇ／ｍ２、さらには１００〜１８００ｇ／ｍ２、特に２００〜１７００ｇ／ｍ２であることが好ましく、見掛け密度が０．１〜１．５ｇ／ｃｍ３であることが好ましい。この範囲の目付及び見掛け密度であれば建材に適度な空隙を保持することができ吸放湿性繊維の性能を十分に発揮できる。
【００２１】
本発明の建材の製造方法は、様々な従来法を利用することができるが、例えば熱接着性繊維、補強繊維及び吸放湿性繊維などの複数の繊維を均一に混綿して開繊した後、カーディング法によりウェブを形成し、このウェブをニードルパンチ法により不織布に形成するか、又は開繊後、エアーレイド法により不織布に形成し、この不織布を加熱圧着した後に冷却圧着し、適当な大きさに切断することにより板状の建材を得ることができる。加熱圧着は８０〜１８０℃の範囲で１〜３０分間１〜３０ｋｇ／ｃｍ２の圧力で行なうことが好ましく、冷却圧着は１０〜３０℃の常温で１〜３０分間１〜３０ｋｇ／ｃｍ２の圧力で行なうことが好ましい。この方法で製造された建材は繊維を使用しながら高い剛性（５００ｋｇｆ／５ｃｍ以上の強度（ＪＩＳ−ｌ−１９１３））を有するとともに環境の変化に対して高い寸法安定性を有する。
【００２２】
本発明の建材は、特に壁、天井又は床などの板状内装材に好適に使用され、施工は従来公知の方法を適宜採用することによって行なわれる。
【実施例】
【００２３】
本発明の建材の一例の効果を以下に示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２４】
実施例１
熱接着性繊維（鞘成分が融点１６０℃の共重合ポリエステルでありかつ芯成分が融点２５０℃のポリエチレンテレフタレートである芯鞘型のポリエステル系繊維、１７ｄｔｅｘ）、補強繊維（ポリエステル繊維、４．４ｄｔｅｘ）、及び吸放湿性繊維（東洋紡績（株）製「モイスファイン」、５ｄｔｅｘ）をそれぞれ５０重量％、２０重量％、３０重量％の割合で均一に混綿して開繊した後、カード機によってウェブを作製し、このウェブをニードルパンチ法により不織布に形成した。この不織布を１２０℃で３分間３ｋｇ／ｃｍ２の圧力で加熱圧着し、続いて２０℃で２分間３ｋｇ／ｃｍ２の圧力で冷却圧着させて板状の建材を得た後、これを所定の大きさに切断して実施例１の建材を得た。
【００２５】
実施例２
熱接着性繊維（鞘成分が融点１６０℃の共重合ポリエステルでありかつ芯成分が融点２５０℃のポリエチレンテレフタレートである芯鞘型のポリエステル系繊維、４．４ｄｔｅｘ）、補強繊維（ポリエステル繊維、３ｄｔｅｘ）、及び吸放湿性繊維（東洋紡績（株）製「モイスファイン」、３ｄｔｅｘ）をそれぞれ５０重量％、３０重量％、２０重量％の割合で均一に混綿して開繊した後、エアーレイド法により不織布に形成した。この不織布を１５０℃で３分間３ｋｇ／ｃｍ２の圧力で加熱圧着し、続いて２０℃で２分間３ｋｇ／ｃｍ２の圧力で冷却圧着させて板状の建材を得た後、これを所定の大きさに切断して実施例２の建材を得た。
【００２６】
実施例３
熱接着性繊維（鞘成分が融点１６０℃の共重合ポリエステルでありかつ芯成分が融点２５０℃のポリエチレンテレフタレートである芯鞘型のポリエステル系繊維、４．４ｄｔｅｘ）、補強繊維（ポリエステル繊維、１７ｄｔｅｘ）、及び吸放湿性繊維（東洋紡績（株）製「モイスファイン」、５ｄｔｅｘ）をそれぞれ４０重量％、２０重量％、４０重量％の割合で均一に混綿して開繊した後、カード機によってウェブを作製し、このウェブをニードルパンチ法により不織布に形成した。この不織布を１５０℃で１分間３ｋｇ／ｃｍ２の圧力で加熱圧着し、続いて２０℃で２分間３ｋｇ／ｃｍ２の圧力で冷却圧着させて板状の建材を得た後、これを所定の大きさに切断して実施例３の建材を得た。
【００２７】
比較例１
珪藻土系建材として市販の松下電工（株）製の「リラクセント」（シリカ系無機建材）を使用した。
【００２８】
比較例２
セラミック系建材として市販のＩＮＡＸ（株）製の「エコカラット」（セラミック系無機建材）を使用した。
【００２９】
次に、上記の実施例１〜３及び比較例１，２の建材について、目付け、吸放湿率差、吸湿量、寸法安定性、及び強度を以下の測定方法に従って測定した。また、これらの建材の厚さ及び見掛け密度を常法に従って測定した。それらの結果を以下の表１及び表２に示す。
【００３０】
（１）目付け（ｇ／ｍ２）
実施例１〜３及び比較例１，２の建材から１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさの試料をそれぞれ準備した。これらの試料を１０５℃の熱風乾燥機中で２４時間乾燥させ、その直後の試料重量を天秤で測定し、１ｍ２当たりの重量に換算した。
【００３１】
（２）吸放湿率差（％）
（ｉ）実施例１〜３及び比較例１，２の建材から１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさの試料をそれぞれ準備した。これらの試料を１０５℃の熱風乾燥機中で２４時間乾燥させ、その直後の試料重量（ａ（ｇ））を天秤で測定した。
（ｉｉ）次に、これらの試料を２３℃×５３％相対湿度の恒温恒湿機中で２４時間放置し、その直後の試料重量（ｂ（ｇ））を天秤で測定した。
（ｉｉｉ）次に、これらの試料を２３℃×７５％相対湿度の恒温恒湿機中で２４時間放置し、その直後の試料重量（ｃ（ｇ））を天秤で測定した。
（ｉｖ）これらの試料重量に基き、以下の式に従って各試料の吸放湿率差（％）を計算した。
2009097207.tif 000002
【００３２】
（３）吸湿量（ｇ／ｍ２）
吸湿量（ｇ／ｍ２）は（１）で測定した目付け（ｇ／ｍ２）及び（２）で測定した吸放湿率差（％）から以下の式に従って計算した。
吸湿量（ｇ／ｍ２）＝目付け（ｇ／ｍ２）×吸放湿率差（％）
【００３３】
（４）寸法安定性（％）
（ｉ）実施例１〜３及び比較例１，２の建材から２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさの試料をそれぞれ三組準備した。これらの試料を２０℃×６５％相対湿度の恒温恒湿機中で２４時間放置した後、それぞれの試料の中央に縦１０ｃｍ×横１０ｃｍの十字の印を付与した。
（ｉｉ）次に、これらの試料の一組を６０℃の熱風乾燥機中で２４時間乾燥させた後、十字の印の縦方向及び横方向の長さをそれぞれ測定し、元の長さ（１０ｃｍ）を基準として縦方向及び横方向の収縮率（％）をそれぞれ計算し、１００からそれらの収縮率の値を差し引いた値を６０℃での乾燥後の寸法安定性（％）とした。
（ｉｉｉ）また、これらの試料の別の一組を２３℃×５３％相対湿度の恒温恒湿機中で２４時間放置し、（ｉｉ）と同様にして縦方向及び横方向の収縮率（％）をそれぞれ計算し、１００からそれらの収縮率の値を差し引いて２３℃×５３％相対湿度での処理後の寸法安定性（％）とした。
（ｉｖ）また、これらの試料の別の一組を２３℃×７５％相対湿度の恒温恒湿機中で２４時間放置し、（ｉｉ）と同様にして縦方向及び横方向の収縮率（％）をそれぞれ計算し、１００からそれらの収縮率の値を差し引いて２３℃×７５％相対湿度での処理後の寸法安定性（％）とした。
【００３４】
（５）強度Ｎ（ｋｇｆ／５ｃｍ）
強度は、ＪＩＳ−ｌ−１９１３に従って、引っ張り速度１０ｃｍ／ｍｉｎ、サンプル幅５ｃｍ×掴み間距離２０ｃｍで測定した。
【００３５】
【表１】
2009097207.tif 000003
【００３６】
【表２】
2009097207.tif 000004
【００３７】
表１及び表２からわかるように、実施例１〜３の建材は軽量でありながら、優れた調湿性能を有し、寸法安定性及び強度に関しても実用に十分耐えうるものであった。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明の建材は、軽量で調湿性能に優れるとともに、寸法安定性及び強度も良好であるので、壁、天井又は床などの板状内装材に好適に使用することができる。