特許 6073584 吸音性ボード及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6073584

(24)【登録日】2017年1月13日

(45)【発行日】2017年2月1日

(54)【発明の名称】吸音性ボード及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   G10K 11/16 20060101AFI20170123BHJP

   G10K 11/162 20060101ALI20170123BHJP

【ＦＩ】

   G10K11/16 D

   G10K11/16 A

【請求項の数】2

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-149806(P2012-149806)

(22)【出願日】2012年7月3日

(65)【公開番号】特開2014-13271(P2014-13271A)

(43)【公開日】2014年1月23日

【審査請求日】2015年7月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】506158197

【氏名又は名称】公立大学法人 滋賀県立大学

(73)【特許権者】

【識別番号】391048049

【氏名又は名称】滋賀県

(73)【特許権者】

【識別番号】000004101

【氏名又は名称】日本合成化学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094248

【弁理士】

【氏名又は名称】楠本 高義

(74)【代理人】

【識別番号】100129207

【弁理士】

【氏名又は名称】中越 貴宣

(72)【発明者】

【氏名】菊地 憲次

(72)【発明者】

【氏名】徳満 勝久

(72)【発明者】

【氏名】山田 雅章

(72)【発明者】

【氏名】脇坂 博之

(72)【発明者】

【氏名】神澤 岳史

(72)【発明者】

【氏名】渋谷 光夫

【審査官】 渡邊 正宏

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−０３８１３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６０２０１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ１０Ｋ １１／００−１３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

籾殻燻炭粒が下記一般式（１）で示される側鎖に１，２−ジオール構造を有するポリビニルアルコール系樹脂及び下記一般式（２）で表わされるアセト酢酸エステル基を含む構造単位を有するポリビニルアルコール系樹脂の少なくとも一方を介して結合されてなるボードであり、
かさ密度が０．７５〜０．９ｇ／ｃｍ^３であり、
該ボード中の前記樹脂の含有比率が５〜２０重量％であり、
２０００Ｈｚから３５００Ｈｚのあいだに吸音率のピークを有し、該ピークにおける吸音
率が０．９以上である吸音性ボード。

【化1】

【化2】

【請求項2】

籾殻燻炭粒がポリビニルアルコール系樹脂を介して結合されてなるボードであり、かさ密度が０．７５〜０．９ｇ／ｃｍ^３であり、該ボード中の前記樹脂の含有比率が５〜２０重量％であり、２０００Ｈｚから３５００Ｈｚのあいだに吸音率のピークを有し、該ピークにおける吸音率が０．９以上である吸音性ボードの製造方法であり、
籾殻燻炭粒を主成分とする粒状物の集合体にポリビニルアルコール系樹脂の水溶液を添加してなる板状の素地体を得る工程、
該素地体を１組の加圧用盤体で挟持してかさ密度０．７５〜０．９ｇ／ｃｍ^３になる圧力で厚さ方向に加圧した状態で加熱し成形体を得る工程を含み、
少なくとも片方の前記加圧用盤体の前記素地体を挟持するがわの面に、幅０．５〜５ｍｍの溝または径０．５〜５ｍｍの孔からなる１または複数の凹みが形成され、
前記素地体を挟持するがわの面に加圧下の前記素地体を投影した領域の面積、に対する、
該領域内の前記凹みによる開口の面積、の比率が０．１〜１０％であり、
前記凹みが、前記領域内に全体が含まれる全ての直径１５ｃｍの仮想円の内側に前記凹みによる開口の少なくとも一部が存在するように配置され、
前記領域以外の個所で前記凹みの内部空間が外気と導通していることを特徴とする吸音性ボードの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、玄関ドア材や壁材等に用いる吸音性ボード及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

玄関ドア材や壁材や車体の内装材等には生活騒音を遮断する機能が求められる。このために合成樹脂製の吸音ボードが開示されている(例えば、特許文献１参照)。また、籾殻を側鎖に１，２−ジオール構造を有するポリビニルアルコールからなるバインダで固めた、吸音性を有するボードが開示されている(例えば、特許文献２参照)。

【0003】

しかし、合成樹脂製の吸音ボードには臭いを吸収する機能をもたせることは難しい。一方、吸音材に臭いを吸収する機能をもたせるために活性炭の混入が開示されている(例えば、特許文献３参照)。しかし、活性炭は構造材の強度に寄与しないのでボードとしての強度を維持しつつ臭いを吸収する機能や吸音性を発揮させることは容易ではない。特に、人の話し声の帯域である２０００Ｈｚから３５００Ｈｚの音を効果的に吸収し、かつ臭いを吸収する機能を有する吸音性ボードの実現は困難である。

【0004】

また、ポリビニルアルコールをバインダとする籾殻成形体からなる吸音性ボードが開示されている（例えば、特許文献４参照）が、２０００Ｈｚから３５００Ｈｚの音を効果的に吸収し、かつ臭いを吸収する機能を有する吸音性ボードの実現は困難である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

［特許文献１］特開２０１０−２０９２２１号公報
［特許文献２］特開２００８−２９１２３５号公報
［特許文献３］特開２００９−２７５３０９号公報
［特許文献４］特開２００８−３８１３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、２０００Ｈｚから３５００Ｈｚの音の吸収能に優れ、かつ臭いを吸収する機能を有する吸音性ボード及びその製造方法を提供しようとする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の要旨とするところは、
籾殻燻炭粒が下記一般式（１）で示される側鎖に１，２−ジオール構造を有するポリビニルアルコール系樹脂及び下記一般式（２）で表わされるアセト酢酸エステル基を含む構造単位を有するポリビニルアルコール系樹脂の少なくとも一方を介して結合されてなるボードであり、
かさ密度が０．７５〜０．９ｇ／ｃｍ^３であり、
該ボード中の前記樹脂の含有比率が５〜２０重量％であり、
２０００Ｈｚから３５００Ｈｚのあいだに吸音率のピークを有し、該ピークにおける吸音
率が０．９以上であることにある。

【化1】

【化2】

【0008】

また、本発明の要旨とするところは、籾殻燻炭粒がポリビニルアルコール系樹脂を介して結合されてなるボードであり、かさ密度が０．７５〜０．９ｇ／ｃｍ^３であり、該ボード中の前記樹脂の含有比率が５〜２０重量％であり、２０００Ｈｚから３５００Ｈｚのあいだに吸音率のピークを有し、該ピークにおける吸音率が０．９以上である吸音性ボードの製造方法であり、
籾殻燻炭粒を主成分とする粒状物の集合体にポリビニルアルコール系樹脂の水溶液を添加してなる板状の素地体を得る工程、
該素地体を１組の加圧用盤体で挟持してかさ密度０．７５〜０．９ｇ／ｃｍ３になる圧力で厚さ方向に加圧した状態で加熱し成形体を得る工程を含み、
少なくとも片方の前記加圧用盤体の前記素地体を挟持するがわの面に、幅０．５〜５ｍｍの溝または径０．５〜５ｍｍの孔からなる１または複数の凹みが形成され、
前記素地体を挟持するがわの面に加圧下の前記素地体を投影した領域の面積、に対する、該領域内の前記凹みによる開口の面積、の比率が０．１〜１０％であり、
前記凹みが、前記領域内に全体が含まれる全ての直径１５ｃｍの仮想円の内側に前記凹みによる開口の少なくとも一部が存在するように配置され、
前記領域以外の個所で前記凹みの内部空間が外気と導通していることを特徴とする吸音性ボードの製造方法であることにある。

【発明の効果】

【0009】

本発明によると、２０００Ｈｚから３５００Ｈｚの音の吸収能に優れ、かつ臭いを吸収する機能を有する吸音性ボード及びその製造方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】吸音性ボードの吸音特性を示すグラフである。

【図2】吸音性ボード作成用の加圧加熱装置の態様の一例を示す正面模式図である。

【図3】吸音性ボード作成用の加圧加熱装置の態様の他の一例を示す正面模式図である。

【図4】-吸音性ボード作成用の加圧加熱装置に用いる加圧用盤体を示す斜視図である。

【図5】吸音性ボードの吸音特性を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の吸音性ボードは、籾殻燻炭粒がポリビニルアルコール系樹脂を介して結合されてなり、２０００Ｈｚから３５００Ｈｚのあいだに吸音率のピークを有し、該ピークにおける吸音率が０．９以上である吸音性ボードである。

【0012】

かかる吸音性ボードは、籾殻燻炭とポリビニルアルコール系樹脂の水溶液とを混合してなる素地体をプレス成形し、プレスされた状態で加熱乾燥して得ることができる。あるいは、籾殻燻炭とポリビニルアルコール系樹脂の水溶液とを混合してなる素地体を凍結し、次いで解凍したのちプレスし、プレスされた状態で加熱乾燥して得ることができる。いずれの場合においても、プレスされた状態で加熱乾燥したのち、無荷重状態でさらに加熱乾燥してもよい。

【0013】

本発明において用いる籾殻燻炭は、籾殻を燻焼したものである。燻焼における炭化温度は例えば４００〜７００℃である。籾殻燻炭のシリカ含有量は燻焼条件によって異なるが、約３０〜約５０重量％であり、炭素の含有量は約５０〜約７０重量％の範囲である。

【0014】

本発明において用いるポリビニルアルコール系樹脂（以下、ＰＶＡ系樹脂と略記する。）は、一般的に酢酸ビニルを共重合して得られるポリ酢酸ビニルをケン化して得られるもので、ビニルアルコール構造単位を主成分とし、そのケン化度に応じて未ケン化部分である酢酸ビニル構造単位を有する水溶性樹脂である。

【0015】

本発明で用いられるＰＶＡ系樹脂の平均重合度（ＪＩＳ Ｋ６７２６に準拠して測定）は、通常５００〜１００００であり、特に８００〜３０００、殊に１５００〜２６００であるものが好ましく用いられる。
かかる平均重合度が小さすぎると、得られる吸音性ボードの機械的強度が不十分となる場合があり、大きすぎると、籾殻燻炭とＰＶＡ系樹脂の水溶液を混合してなる素地体の流動性が不足し、プレス成形時に過度な圧力が必要となる場合がある。

【0016】

また、本発明で用いられるＰＶＡ系樹脂としては、ケン化度（ＪＩＳ Ｋ６７２６に準拠して測定）が５０〜１００モル％であるのものを用いることが可能である。本発明の吸音性ボードにおいて良好な吸音性を得るには、バインダーとして用いるＰＶＡ系樹脂の結晶化度が重要であり、かかる結晶化度は成形条件等とともに使用するＰＶＡ系樹脂によって制御することが可能である。ビニルアルコール構造単位と酢酸ビニル構造単位のみを有する未変性ＰＶＡ系樹脂では、酢酸ビニル構造単位の含有量等によって結晶化度の制御が容易になり、ケン化度が８０〜９９．９モル％、特に８６〜９９．８モル％であるものが好ましく用いられる。

【0017】

また、本発明では、ＰＶＡ系樹脂として側鎖に各種官能基を導入した変性ＰＶＡ系樹脂を用いることができ、かかる変性ＰＶＡ系樹脂に導入された官能基は、上述の未変性ＰＶＡ系樹脂における酢酸ビニル構造単位よりも結晶化度に及ぼす影響が大きいことから、変性ＰＶＡ系樹脂を用いることで結晶化度を制御をより容易に行うことが可能である。

【0018】

かかる変性ＰＶＡ系樹脂としては、公知のものを用いることが可能であり、酢酸ビニルの重合時に各種単量体を共重合させ、これをケン化して得られた変性ＰＶＡ系樹脂や、未変性ＰＶＡに後変性によって各種官能基を導入した変性ＰＶＡ系樹脂などが挙げられる。

【0019】

前者の共重合による変性ＰＶＡ系樹脂に用いられる単量体としては、エチレンやプロピレン、イソブチレン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オクタデセン等のオレフィン類、３−ブテン−１−オール、４−ペンテン−１−オール、５−ヘキセン−１−オール、３，４−ジヒドロキシ−１−ブテン等のヒドロキシ基含有α−オレフィン類およびそのアシル化物などの誘導体、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸等の不飽和酸類、その塩、モノエステル、あるいはジアルキルエステル、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル類、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド類、エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸等のオレフィンスルホン酸類あるいはその塩、アルキルビニルエーテル類、ジメチルアリルビニルケトン、Ｎ−ビニルピロリドン、塩化ビニル、ビニルエチレンカーボネート、２，２−ジアルキル−４−ビニル−１，３−ジオキソラン、グリセリンモノアリルエーテル、３，４−ジアセトキシ−１−ブテン、等のビニル化合物、酢酸イソプロペニル、１−メトキシビニルアセテート等の置換酢酸ビニル類、塩化ビニリデン、１，４−ジアセトキシ−２−ブテン、ビニレンカーボネート、等を挙げることができる。

【0020】

これらの各種単量体を用いて得られた変性ＰＶＡ系樹脂の中でも、本発明においては、下記一般式（１）で示される側鎖に１，２−ジオール構造を有する構造単位を有するＰＶＡ系樹脂が好ましく用いられる。かかるＰＶＡ系樹脂は、これに限定されるものではないが、例えば、特開２００６−９５８２５に説明されている方法によって製造することができる。

【0021】

【化1】

【0022】

本発明において、かかる一般式（１）で表される構造単位を有する変性ＰＶＡ系樹脂を用いる場合、ケン化度が９０〜９９．９モル％のものが好適であり、特に９８〜９９．９モル％のものが好ましく用いられる。
また、かかるＰＶＡ系樹脂に含まれる式（１）で示される構造単位の含有量は、通常、０．５〜１５モル％であり、特に２〜１０モル％、殊に３〜８モル％のものが好ましく用いられる。

【0023】

また、後反応によって官能基が導入されたＰＶＡ系樹脂としては、ジケテンとの反応によるアセト酢酸エステル基を有するもの、エチレンオキサイドとの反応によるポリアルキレンオキサイド基を有するもの、エポキシ化合物等との反応によるヒドロキシアルキル基が有するもの、あるいは各種官能基を有するアルデヒド化合物をＰＶＡと反応させて得られたものなどを挙げることができる。
中でも、本発明の用途に対しては、下記一般式（２）で表されるアセト酢酸エステル基を含む構造単位を有する変性ＰＶＡ系樹脂が好適に用いられる。

【0024】

【化2】

【0025】

かかる変性ＰＶＡ系樹脂中の変性種、すなわち共重合体中の各種単量体に由来する構成単位、あるいは後反応によって導入された官能基の含有量は、変性種によって特性が大きくことなるため一概には言えないが、通常１〜２０モル％であり、特に２〜１０モル％、殊に３〜９モル％の範囲であるものが好ましく用いられる。

【0026】

本発明において、かかる一般式（２）で表される構造単位を有する変性ＰＶＡ系樹脂を用いる場合、ケン化度が７０〜９９．９モル％のものが好適であり、特に８５〜９９．９モル％のものが好ましく用いられる。

【0027】

本発明において用いるＰＶＡ系樹脂の水溶液におけるＰＶＡ系樹脂の濃度は５〜３０重量％であることが好ましい。吸音性ボード中のＰＶＡ系樹脂の含有比率は５〜２０重量％であることが好ましい。上記の加熱乾燥における加熱温度は１５０〜１９０℃であることが好ましい。

【0028】

本発明の吸音性ボードのかさ密度は０．７５〜０．９ｇ／ｃｍ^３である。このようなかさ密度は加熱乾燥時のプレス条件を調節して達成することができる。

【0029】

かさ密度が０．９ｇ／ｃｍ^３を越えて大きくなると吸音率のピークが高音側にシフトし、２０００Ｈｚから３５００Ｈｚのあいだに吸音率のピークを有さなくなる。かさ密度が０．７５ｇ／ｃｍ^３未満であると吸音率のピークが低くなりかつ２０００Ｈｚから３５００Ｈｚのあいだに吸音率のピークを有さなくなる。また、ボードの強度やヤング率が低下する。

【0030】

本発明の吸音性ボードは、籾殻燻炭に含まれるシリカ成分がＰＶＡ系樹脂のビニルアルコール成分と強固に結合しているので高強度である。また、プレスされて加熱乾燥されているときにこの結合が生ずるので、プレス荷重を開放したときに成形体がキックバックして膨張することがほとんどなく、きわめて緻密な多孔構造が得られる。この緻密な多孔構造のため、２０００Ｈｚから３５００Ｈｚのあいだに吸音率のピークを有し、該ピークにおける吸音率が０．９以上である吸音特性が得られる。

【0031】

このような特性を有する本発明の吸音性ボードは、生活騒音を選択的に吸収する性能を有するので、壁材や玄関ドア用のパネルとして好適に使用される。

【0032】

また、本発明の吸音性ボードは、籾殻燻炭が吸着性能を発揮するので、臭いを吸収する機能を有する。

【0033】

なお、本発明においては、吸音性能を著しく損なわない程度に、例えば含有率３０重量％以下で充填材を含有させたものも本発明の吸音性ボードの範囲に含まれる。このような充填材としては、籾殻、木材屑、籾殻以外の種子殻、石膏、炭酸カルシウムなどの無機塩類が例示される。

【0034】

本発明の吸音性ボードは、前述のように籾殻燻炭と上述のＰＶＡ系樹脂の水溶液とを混合してなる素地体をプレス成形し、プレスされた状態で加熱乾燥して得ることができる。しかし加圧面に溝や孔のない平坦な加圧面を有する加圧用盤体で素地体をプレスされた状態で加熱すると、実験例１に示すように、加圧用盤体の中央部分と辺の部分とでは得られたボードの吸音特性に差があることがわかった。

【0035】

製造例１
＜ＰＶＡ系樹脂（Ａ１）の製造＞
還流冷却器、滴下漏斗、攪拌機を備えた反応容器に、酢酸ビニル１００部、メタノール４．５部、３，４−ジアセトキシ−１−ブテン４モル％（対仕込み酢酸ビニル）を仕込み、アゾビスイソブチロニトリルを０．０１６モル％（対仕込み酢酸ビニル）投入し、攪拌しながら窒素気流下で温度を上昇させ、重合を開始した。酢酸ビニルの重合率が６５％となった時点で、ｍ−ジニトロベンゼンを添加して重合を終了し、続いて、メタノール蒸気を吹き込む方法により未反応の酢酸ビニルモノマーを系外に除去し共重合体のメタノール溶液とした。

【0036】

ついで、上記メタノール溶液をさらにメタノールで希釈し、濃度４０％に調整してニーダーに仕込み、溶液温度を４０℃に保ちながら、水酸化ナトリウムを２％メタノール溶液として共重合体中の酢酸ビニル構造単位および３，４−ジアセトキシ−１−ブテン構造単位の合計量１モルに対して１０ミリモルとなる割合で加えてケン化を行った。ケン化が進行するとともにケン化物が析出し、粒子状となった時点で濾別し、メタノールでよく洗浄して熱風乾燥機中で乾燥し、一般式（１）で示される１，２−ジオール構造単位を有するＰＶＡ系樹脂（Ａ１）を作製した。

【0037】

得られたＰＶＡ系樹脂（Ａ１）のケン化度は、残存酢酸ビニルおよび３，４−ジアセトキシ−１−ブテンの加水分解に要するアルカリ消費量にて分析したところ、９８．９モル％であった。また、平均重合度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６に準じて分析を行ったところ、１８７０であった。また、一般式（１）で表される１，２−ジオール構造単位の含有量は３．９モル％であった。

【0038】

製造例２
＜ＰＶＡ系樹脂（Ａ２）の製造＞
温度調節器付きリボンブレンダーに、未変性ＰＶＡ（平均重合度１８００、ケン化度９６モル％）を、ニーダーに１００部仕込み、これに酢酸３部加えて膨潤させ、回転数２０ｒｐｍで攪拌しながら、６０℃に昇温後、ジケテン１７部を３時間かけて滴下し、更に１時間反応させた。反応終了後、メタノールで洗浄した後、７０℃で６時間乾燥して一般式（２）で示されるアセト酢酸エステル基を含む構造単位を有するＰＶＡ樹脂（Ａ２）を得た。

【0039】

得られたＰＶＡ系樹脂（Ａ２）の一般式（２）であらわされる構造単位の含有量は７．９モル％であり、ケン化度、重合度は、それぞれ９５．８モル％、１８００であった。

【0040】

実験例１
ボードの製造条件を以下に示す。
材料
炭化籾殻：１００重量部
ＰＶＡ系樹脂（Ａ１）１５重量％水溶液：５０重量部
（籾殻燻炭は、シリカ含有量約４０重量％、炭素含有量約６０重量のものを使用）
加熱・加圧条件
加圧用盤体の加圧がわの面の形状とサイズ：上下盤体とも縦３０ｃｍ×横３０ｃｍの正方形の平面
加圧力：２．５ＭＰａ
加熱温度：１８０℃
加圧時間：１２分
ボードのサイズ
２６ｃｍ×２８ｃｍ×０．６ｃｍ
ボードのかさ密度
０．９ｇ／ｃｍ

【0041】

図１に、ボードの辺を含めた部分から８ｃｍ角に切りだした試料（Ｈ）とボードの中央部から８ｃｍ角に切りだした試料（Ｃ）についての吸音特性を示す。グラフの縦軸は１００％吸音したときを１とする数値である。吸音特性は後述の実験例３におけると同様にして測定した。図１に示すように、ボードの辺の部分から切りだした試料（Ｈ）は３５００Ｈｚより小さくかつ３５００Ｈｚに近い周波数に吸音率のピークを有し、該ピークにおける吸音率が０．９であるのに対して、ボードの中央部から切り出した試料（Ｃ）は２０００Ｈｚから４０００Ｈｚのあいだに吸音率のピークがなく、かつ全体に試料（Ｈ）より吸音率が低い。

【0042】

この理由は加圧状態での加熱時に発生した水蒸気がボードの面方向に関する中央部では外部へ抜けにくく高温で比較的高圧の水蒸気がボードの内部に長時間滞留することにより、ＰＶＡ系樹脂が変質し接着剤としての機能が低下し、ボードの辺の部分と中央部とではボードの内部構造が異なるためと推定される。これに対して、ボードの辺部では加圧状態での加熱時に発生した水蒸気がボードの側辺から外部へ抜けやすいため、ＰＶＡ系樹脂の乾燥がボードの中央部に比べて短時間に進行するのでＰＶＡ系樹脂の接着剤としての機能が充分に発揮されて炭化籾殻同士が強固に固着することにより優れた吸音特性を有するボードが得られると推定される。

【0043】

この知見から、加圧加熱中に発生する水蒸気をボードの中央部からも短時間に外部に逃がすことが重要であることがわかった。このためには、図２に示すように、加圧加熱対象の素地体２を一の加圧用盤体４と他の加圧用盤体６とで挟持して加圧し、加圧用盤体４に加圧面と直交方向に貫通する貫通孔８を複数個設けることが有効とわかった。図２においては、素地体２を挟持した状態で加圧用盤体４と加圧用盤体６とが基盤１０と加圧子１２との間に設置されて、素地体２が基盤１０と加圧子１２とにより加圧されるとともに不図示の加熱手段により加熱される。

【0044】

加圧用盤体４は、加圧用盤体４の図面視上面部上方に加圧子１２と加圧用盤体４との間に空間１５を形成するような形状の加圧子１２を介して加圧される。貫通孔８は加圧用盤体４の加圧がわの面１９で一端が開口し、他端が空間１５に面して開口している。また、空間１５は外部に導通する導通路１７を有する構造となっている。貫通孔８は加圧用盤体４の加圧がわの面１９で一端が開口し、他端が加圧用盤体４の側面で開口する孔であってもよい。

【0045】

貫通孔８は格子状あるいはダイヤモンド格子状などの所定の間隔をおいた配置で設けられる。

【0046】

貫通孔８の径は、０．５〜５ｍｍであることが好ましい。この径が０．５ｍｍ未満であると水蒸気の抜けが悪い。この径が５ｍｍを越えるとボード面で加圧されない面の割合が過大になり、外観や性能が満足すべきものとならない。

【0047】

加圧用盤体６にも貫通孔が設けられてもよい。その場合は基盤１０に空間１５と同様な機能を有する空間が設けられることとなる。

【0048】

加圧子１６に導通路１７を設ける態様としては、図２に示すような加圧子１６の加圧側の面から複数本の短い柱２０が突設されていて柱２０柱を介して加圧用盤体４が押されるという構成でもよいが、例えば、加圧用盤体４と加圧子との間に複数個の互いに間隔をおいたスペーサーが配置されてもよい。

【0049】

このような構成により、加圧加熱中に素地体２から発生する水蒸気は、貫通孔８を通って外部に排出されるので、素地体２の面方向に関する中央部１１においても、素地体２の辺部１３とほぼ同様に水蒸気を外部に排出させることができる。

【0050】

加圧加熱中に発生する水蒸気をボードの中央部からも短時間に外部に逃がす他の態様の一例を図３に示す。この態様においては、加圧加熱対象の素地体２を一の加圧用盤体４ａと他の加圧用盤体６ａとで挟持して加圧し不図示の加熱手段により加熱する。加圧用盤体４ａは平板であり、加圧用盤体６ａは加圧面に複数の溝１４が平行に、あるいは図３に示すごとく交差して、加圧用盤体６ａを横切って形成されている。図３においては、素地体２を挟持した状態で加圧用盤体４ａと加圧用盤体６ａとが基盤１０と加圧子１２ａとの間に設置されて、基盤１０と加圧子１２ａとにより加圧される。加圧加熱中に素地体２から発生する水蒸気は、溝１４を通って加圧用盤体６ａの側部１５に露出する溝１４の端部２３から排出される。図４は加圧用盤体６ａの斜視図である。

【0051】

溝１４の幅は、０．５〜５ｍｍであることが好ましい。この幅が０．５ｍｍ未満であると水蒸気の抜けが悪い。この幅が５ｍｍを越えるとボード面で加圧されない面の割合が過大になり、外観や性能が満足すべきものとならない。溝１４の深さは３〜１０ｍｍであることが好ましい

【0052】

また、溝１４のような溝や貫通孔８などの貫通孔が、一の加圧用盤体（４）と他の加圧用盤体（６）の両方にそれぞれ形成されていてもよい。

【0053】

このように、本発明においては、少なくとも片方の加圧用盤体の加圧面に溝または貫通孔または両方からなる凹みによる開口が形成され、この凹みの内部空間がこの加圧用盤体の側面または加圧面と反対側の面、あるいはこの加圧用盤体の素地体を加圧するがわの面１９のうち加圧下の素地体を投影した領域２１以外の個所で外気と導通していることにより、加圧加熱中に素地体２から発生する水蒸気が、この凹みを経由して外部に排出されるので、素地体の面方向に関する中央部においても、素地体の辺部とほぼ同様に水蒸気を外部に排出させることができる。なお、領域２１は、図２、図３において加圧用盤体の素地体を加圧するがわの面１９のうち太線で示される部分である。

【0054】

溝１４や貫通孔８からなる凹みによる開口は、加圧用盤体の素地体を挟持するがわの面１９に形成されているが、加圧下の素地体を投影した領域２１の面積に対する、領域２１内の溝１４や貫通孔８からなる凹みによる開口の面積、の比率が０．１〜１０％であることが好ましい。なお、本明細書においては、溝による開口は、ある平面に溝が形成されたときの、その平面におけるその溝の形成により面が失なわれた部分をいう。

【0055】

この比率が１０％を越えて大きくなると、ボード面で加圧されない面の割合が過大になり、外観や強度、吸音特性などの性能が満足すべきものとならない。この比率が０．１％を越えて小さくなると、水蒸気の抜けが悪い。

【0056】

さらに、凹みによる開口は、その開口の少なくとも一部が領域２１内に含まれる全ての直径１５ｃｍの仮想円それぞれについて、その仮想円の内側に存在するように配置されていることが好ましい。なお、領域２１内に仮想円が含まれるとは、その領域２１にその仮想円の全体が含まれることをいうものとする。

【0057】

ある直径１５ｃｍの仮想円の域に溝１４や貫通孔８の開口が存在しない態様では、そのような域では加圧用盤体４や加圧用盤体４ａの面が平面状であり、ボードの、その平面状の面で加圧された部分は被加圧加熱物から発生した水蒸気が外部に逃げにくいので、満足すべき吸音特性が得られない。

【0058】

実験例２
加圧面に溝が形成された加圧用盤体６ａ（図４）を用い、図３に示すような構成で試料を加圧した以外は実験例１と同様にしてボードを製造した。加圧用盤体４ａの縦横のサイズは実験例１に用いた加圧用盤体と同じである。加圧用盤体６ａの溝の幅ｗは３ｍｍ、深さｄは５ｍｍ、互いに平行で隣り合う溝の間隔ピッチｐは８ｃｍである。

【0059】

実験例２で得られたボードは、ボードの辺を含めた部分から８ｃｍ角に切りだした試料（イ）とボードの中央部から８ｃｍ角に切りだした試料（ロ）とについて吸音特性を測定したが、試料（イ）と試料（ロ）とで吸音特性にはっきりした差はなく、また、吸音特性は両者とも実験例１における試料（Ｈ）の吸音特性と同様であった。

【0060】

実験例３（実施例１、２を含む）
実験例１に用いたと同様の籾殻燻炭と、下記２種類のポリビニルアルコール系バインダを用いてそれぞれ籾殻燻炭ボードを作成し、性能を評価した。

【0061】

ポリビニルアルコール系バインダの種類
Ｌ−１：ＰＶＡ系樹脂（Ａ１）を用いた。（実施例１）
Ｌ−２：ＰＶＡ系樹脂（Ａ２）を用いた。（実施例２）

【0062】

籾殻燻炭
焼成温度：５００℃
籾殻燻炭中のシリカ含有量：約２０重量％

【0063】

成形体製造条件
材料：炭化籾殻：１００重量部、ＰＶＡ系樹脂１５重量％水溶液：４８重量部
ボードサイズ：２６ｃｍ×２８ｃｍ×０．６ｃｍ
かさ密度：０．８０／ｃｍ
加熱・加圧条件
実験例２と同様の加圧装置を用いた。
加圧力：２ＭＰａ
加熱温度：１８０℃
加圧時間：１２分
籾殻燻炭にバインダ加え攪拌後プレス成形した。
プレス圧力：２ＭＰａ
成形温度：１８０℃
プレス時間：１２分

【0064】

吸音特性の測定
測定装置・・・マイクロホンインピーダンス測定装置（ＭＳ−１０２０型 Ｂｒｅｕｅｌ ＆ Ｋｊａｅｒ 製）
細管使用（５００〜６５００Ｈｚ）
試験片のサイズ：外径２９ｍｍ、厚さ１０ｍｍ

【0065】

測定結果
図５にＬ−１、Ｌ−２のバインダをそれぞれ用いた成形体試料の吸音特性を示す。

【0066】

図５に示すように、Ｌ−１のバインダを用いたボードは、３０００Ｈｚ付近に吸音率のピークを有し、該ピークにおける吸音率が０．９以上である。Ｌ−２のバインダを用いたボードは、２０００Ｈｚ付近に吸音率のピークを有し、該ピークにおける吸音率が０．９以上である。

【0067】

このような吸音特性は従来のボードでは得られず。新規なボードである。また、このボードは、籾殻燻炭のにおい物質を吸着する特性が活かされており、優れたにおい吸収性能を有していた。

【0068】

実施例３
加圧面に貫通孔が形成された加圧用盤体６（図２）を用い、図２に示すような構成で試料を加圧した以外は実施例１と同様にしてボードを製造した。加圧用盤体４の縦横のサイズは実験例１に用いた加圧用盤体と同じである。加圧用盤体６の貫通孔の径は４ｍｍで互いに隣り合う貫通孔の間隔ピッチは５ｃｍで、貫通孔は縦横の格子状に配された。

【0069】

得られたボードは、約３０００Ｈｚに吸音率のピークを有し、該ピークにおける吸音率が０．９５であった。このボードは、籾殻燻炭のにおい物質を吸着する特性が活かされており、優れたにおい吸収性能を有していた。

【産業上の利用可能性】

【0070】

本発明の吸音ボードは、空気中の有害気体成分を吸収して室内を淨化する建材、自動車用内装材に適用可能である。また、本発明の吸着ボードは、籾殻という国内でコンスタントに大量に発生する天然物由来であり、接着剤であるＰＶＡ系樹脂も生分解性を有するので、土壌改良材や肥料として土地に還元できるリサイクル素材である。

【符号の説明】

【0071】

２：素地体
４、４ａ：加圧用盤体
６、６ａ：加圧用盤体
８：貫通孔
１０：基盤
１２、１２ａ：加圧子
１４：溝
１７：導通路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】