CN101168998A - 轻质水泥板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种轻质、高强度，且耐久性优良，吸水或气温变化不会引起强度下降、变形，打钉等加工性良好，可作为混凝土模板用、建筑物的地、壁、顶等使用的轻质水泥板。其具有比重为0.5～1.0范围的由轻质水泥构成的板主体(2)，该板主体(2)由使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内、并进行养生固化而得到的多孔质成形体(8)构成，该成形体(8)中以分散状态含有的上述增强纤维(7)和泡，该板主体(2)的表面用由织造布或无纺布构成的表面增强片(4)一体地被覆，其表面进一步由表面保护层(5)一体地被覆。

Description

轻质水泥板
技术领域
本发明涉及一种轻质水泥板，更具体地说，涉及例如作为混凝土模板用板，或作为建筑物的壁材、地材、顶材等，进一步可作为插入到将室内隔开的隔板中的隔热材料等在建筑领域或土木领域等广泛使用的轻质水泥板。
背景技术
一直以来，作为混凝土模板用板，多采用木质胶合板(以下简称为“胶合板”)。但胶合板存在以下问题：耐久性、耐水性低，由于混凝土浇筑时多余的水或在保管时被雨淋，便会因吸水而重量增加，且强度降低。可重复使用的次数少，仅为3～7次左右。因此，使用过的大量胶合板成为建筑废材，其焚烧等处理不仅操作麻烦，且由于胶合板的使用而使得来自热带森林的木材资源被大量地浪费，从而引起地球环境恶化。因此，需要减少使用胶合板。而且，胶合板通常是将6片左右单板层叠并用醋酸乙烯酯类粘接剂粘接。因此，在进行胶合板焚烧处理时，粘接剂醋酸乙烯酯产生有害气体，引起环境污染。另外，在将使用醋酸乙烯酯类粘接剂的胶合板作为住宅建筑使用等时，有住宅综合症的问题，尤其无尘室等更不能使用胶合板。
混凝土模板用板中，鉴于上述胶合板存在的问题，有使用合成树脂制的模板用板的各种方案提出(例如，参照专利文献1～4等)。这些合成树脂制板不耗费木材资源，而且又可重复使用20～30次，且也没有由吸水引起的重量增加或强度降低的问题。但合成树脂制板与胶合板相比，由气温变化引起的强度变化尤其是弯曲刚性的变化大。因此，在夏季进行混凝土浇筑时，也有时发生板的弯曲刚性降低，从而由浇筑混凝土压会引起变形。另外，合成树脂制板因结构不同，可打钉的范围受到限制，加工性并不一定赶得上胶合板。
另外，作为混凝土浇筑时使用的板，还已知有由水泥类、混凝土类等无机材料构成的板。例如，以由玻璃纤维、玻璃纤维构成的无纺布等作为增强材料的水泥类复合材料构成的假模板(参照专利文献5。)；由混入了增强玻璃纤维的混凝土板(GRC)构成的假模板(参照专利文献6。)；使用玻璃纤维等纤维增强水泥形成的永久型模板的混凝土结构体(参照专利文献7。)；由水泥类固化体、(发泡)混凝土类固化体之间夹有玻璃纤维等无机纤维网、不锈钢、铁等构成的金属网并粘接而成的复合材料构成的压入型模板材料(参照专利文献8。)；由在混有轻质骨材、气泡剂的生混凝土板主体的两表面上用将网目状增强纤维片埋设一体化的水泥浆被覆而成的轻质混凝土板构成的混凝土浇筑用假模板材料(参照专利文献9。)等。但是，这些现有技术的由无机材料构成的混凝土浇筑用板均是假模板(永久型模板)，在混凝土浇筑后，与浇筑的混凝土结构体成为一体，构成该结构体的一部分，不能像由胶合板构成的混凝土模板用板一样可以重复使用。
另外，也有由使用了聚乙烯醇纤维(维尼纶)等混凝土或水泥的增强纤维的无机材料构成的板的很多方案被提出。例如，由对于氧化铝水泥，含有石膏以及硅石粉、玻璃纤维、减水剂以及聚乙烯醇的组合物形成的混凝土流入用模板(参照专利文献10。)；具有致密质基体层和在该致密质基体层的一个表面上层叠合并而成的比重为0.6以下的多孔质填充层的复合板材料，其中上述致密质基体层是由含有水硬性无机材料和聚乙烯醇类纤维、聚烯烃类纤维、聚酰胺类纤维、麻、玻璃纤维、碳纤维以及纸浆纤维等增强纤维材料的水硬性混合物的挤出成形和水硬化体构成的(参照专利文献11。)；含有使合成纤维A和聚乙烯醇类合成纤维B按重量比A/B为0.1～3混合而成的增强用纤维的纤维增强水泥成形体(参照专利文献12。)；以增强材料使用了由聚乙烯醇类合成纤维等纺织丝构成的网状组织体的水硬性物质作为基底的纤维增强片材(参照专利文献13。)；使用至少含有水硬性材料、增强纤维以及水的水硬性浆而成的模板，该增强纤维的至少1部分是聚乙烯醇类纤维的模板(参照专利文献14。)；由含有聚乙烯醇类主体纤维的纤维络合体构成的硬质纤维板，该主体纤维彼此之间通过聚乙烯醇类粘接剂粘接(参照专利文献15。)；混凝土结构物，其具有埋设有增强用钢筋并通过混凝土固化而形成的结构物主体，和以在上述结构物主体的外表面作为永久型模板而一体化的水泥作为主成分、以高强度维尼纶纤维作为增强纤维的纤维增强高韧性水泥板(参照专利文献16。)；将含有由聚乙烯醇类纤维以及/或聚烯烃类纤维构成的增强纤维的水硬性组合物用离心成形法成形而获得的预制混凝土成型体(参照专利文献17。)；在增强纤维含有聚乙烯醇类合成纤维的抄造板的单个表面上层叠玻璃网或碳网以及聚氨酯发泡体而形成的高强度高韧性纤维增强水泥板的单个表面上，层叠玻璃网或碳网以及聚氨酯发泡体而形成的纤维增强外绝热材料(参照专利文献18。)等。
但是，以前没有具有下述性能的板：具有和胶合板同样或在其以上的可反复使用的耐久性，并且兼备和胶合板同样的加工性、轻质性、施工性、操作性等。
[专利文献1]特开平6-66021号公报
[专利文献2]特开平8-207190号公报
[专利文献3]特开平11-182029号公报
[专利文献4]特开2003-161037号公报
[专利文献5]特开昭55-95728号公报
[专利文献6]特公昭61-28511号公报
[专利文献7]特开平9-13486号公报
[专利文献8]特开平9-76404号公报
[专利文献9]特开平9-287239号公报
[专利文献10]特开平5-340090号公报
[专利文献11]特开平5-18042号公报
[专利文献12]特开平5-139803号公报
[专利文献13]特开平8-91911号公报
[专利文献14]特开2001-252916号公报
[专利文献15]特开2001-355171号公报
[专利文献16]特开2004-36253号公报
[专利文献17]特开2005-81657号公报
[专利文献18]特开2006-112038号公报
发明内容
本发明的目的在于：鉴于上述现有技术的混凝土模板用板等存在的问题，提供一种可替代胶合板的板，其由无机材料构成，吸水或气温变化等不会引起强度下降、变形和重量增加，且打钉等加工性良好，而且因为轻质而操作性优良，且在高强度下，耐久性也优良，可作为混凝土模板用板反复使用，也可作为建筑物的地材、壁材、顶材、隔板等建筑材料使用。
为达到上述目的，本发明的轻质水泥板的特征在于，由轻质水泥构成的板主体的表面用由织造布或无纺布构成的表面增强片一体地被覆，比重为0.5～1.0的范围内。作为优选的实施方式，上述板主体由使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于水泥用成形模具内、并进行养生固化而得到的多孔质成形体构成，该成形体中以分散状态含有所述增强纤维和泡，且比重为0.5～1.0的范围内。
对于本发明中的轻质水泥板而言，上述混炼物中，优选的是相对于100重量份的水泥，配合1～5重量份的增强纤维。上述增强纤维优选为维尼纶。上述增强纤维的纤维长优选为4～35mm的范围。
上述表面保护层可通过粘接剂粘接于板主体的表面上，上述板主体的表面用由合成树脂构成的表面树脂层一体地被覆，在该表面树脂层上以埋设状设置有上述表面增强片时，可通过构成表面树脂层的合成树脂来将上述表面增强片粘接于板主体上。
优选上述板主体的侧端面被由发泡合成树脂构成的侧部发泡层一体地被覆，侧部发泡层的表面和板主体一起由表面增强片一体地被覆。
也可以在上述板主体的侧端面和侧部发泡层之间以埋设状设置由织造布或无纺布构成的侧面增强片来提高板主体对于扭转的强度刚性。
在设置这种表面增强片或侧面增强片的情况下，为了抑制制作成本上升以及防止层间剥离，优选使用单位面积质量设定为50～1000g/m2的玻璃纤维制的无纺布。
上述表面增强片的表面也优选通过表面保护层一体地被覆。
作为上述表面保护层，可以用由非发泡合成树脂构成的膜状、片状或板状的材料构成。另外，为了不使表面增强片或表面保护层从其外周端部剥离，优选的实施方式是表面增强片或表面保护层的外周端部用端部保护层一体地被覆。
上述那样的本发明的水泥板可广泛用于建材用途或土木用途，尤其是作为混凝土模板用板，可代替先前一直使用的胶合板，且与胶合板一样，可重复使用。
特别是，本发明的轻质水泥板的优选实施方式是，该轻质水泥板具有：比重在0.5～1.0的范围内的由轻质水泥构成的板主体，该板主体由使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内、并进行养生固化而得到的多孔质成形体构成，该成形体中以分散状态含有所述增强纤维和泡；一体地被覆所述板主体的侧端面的由发泡合成树脂构成的侧部发泡层；在所述板主体的侧端面与所述侧部发泡层之间以埋设状设置的由织造布或无纺布构成的侧面增强片；一体地被覆所述板主体的表面的由合成树脂构成的表面树脂层；和在所述表面树脂层上以埋设状设置的由织造布或无纺布构成的表面增强片。
本发明的第1种轻质水泥板的制造方法的特征在于，在可密闭的制品用成形模具内配置由轻质水泥构成的板主体，并且在所述制品用成形模具的内表面与板主体的表面之间填充发泡性合成树脂以使得由织造布或无纺布构成的表面增强片以埋设状配置，在该状态下将所述制品用成形模具合模并使发泡性合成树脂发泡固化，由此将所述表面增强片用表面树脂层粘接于板主体。
另外，本发明的第2种轻质水泥板的制造方法的特征在于，在于可密闭的制品用成形模具的内表面配置作为表面保护层的膜、片或板的状态下，在所述制品用成形模具内配置由轻质水泥构成的板主体，并且在所述表面保护层的内表面与板主体的表面之间填充发泡性合成树脂以使得由织造布或无纺布构成的表面增强片以埋设状配置，在该状态下将所述制品用成形模具合模并使发泡性合成树脂发泡固化，由此将板主体的表面用埋设有所述表面增强片的表面树脂层一体地被覆，同时将作为表面保护层的膜、片或板用所述表面树脂层粘接于板主体。
上述第1以及第2种轻质水泥板的制造方法中，也可以使用具有比板主体稍大的内部空间的模具作为制品用成形模具，且在填充发泡性合成树脂时，在板主体的周围也填充发泡性合成树脂，将板主体的侧端面用由发泡合成树脂构成的侧部发泡层一体地被覆。
另外，作为板主体，也可以是将由织造布或无纺布构成的侧部增强片暂时固定于侧端面上而得到的板材配置于制品用成形模板内，在板主体与侧部发泡层之间，以埋设状设置侧部增强片。
上述第1以及第2种轻质水泥板的制造方法中，作为由上述轻质水泥构成的板主体的制造方法，可采用以下2种板主体的制造方法中的任一种方法。
第1种板主体的制造方法是，设置了下述的工序：使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内并进行养生固化的工序；且在一个水泥用成形模具内将一个板主体成形。
第2种板主体的制造方法是，包括下述的工序：使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内、并进行养生固化而制造多孔质成形体的工序；和将所述多孔质成形体进行裁切来制作板主体的工序。且是在水泥成形模具内制作比板主体大的块状的多孔质成形体，并将其裁切至设定厚度来制作板主体。
本发明的第3种轻质水泥板的制造方法的特征在于，包括下述的工序：使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内、并进行养生固化而制造多孔质成形体的工序；在密闭的发泡成形用成形模具内，在所述多孔质成形体的外周侧面和发泡成形用成形模具之间填充发泡性合成树脂，并使之发泡固化，用发泡合成树脂层一体地被覆所述多孔质成形体的外周侧面的工序；将用发泡合成树脂层被覆的多孔质成形体进行裁切，从而制成用由所述发泡合成树脂构成的侧部发泡层被覆了侧端面的设定厚度的板主体的工序；以及用表面增强片一体地被覆所述板主体的表面的工序。
本发明的第4种轻质水泥板的制造方法的特征在于，包括下述的工序：使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内、并进行养生固化而制造多孔质成形体的工序；在多孔质成形体的外周侧面上暂时固定由织造布或无纺布构成的增强片的工序；在密闭的发泡成形用成形模具内，在暂时固定了所述增强片的多孔质成形体的外周侧面与发泡成形用成形模具之间，填充发泡性合成树脂并使之发泡固化，在所述多孔质成形体的外周侧面上一体地被覆所述增强片以及发泡合成树脂层的工序；将用所述增强片以及发泡合成树脂层被覆的多孔质成形体进行裁切，从而制成用由所述增强片构成的侧面增强片和由所述发泡合成树脂构成的侧部发泡层被覆了侧端面的设定厚度的板主体的工序；以及用表面增强片一体地被覆所述板主体的表面的工序。
第3以及第4种制造方法中，其中用表面增强片一体地被覆所述板主体的表面的工序中，可以用表面保护层一体地被覆表面增强片的表面。
另外，在用表面保护层被覆上述板主体的工序中，在于可密闭的制品用成形模具的内表面上配置了作为表面保护层的膜、片或板的状态下，在所述制品用成形模具内配置由轻质水泥构成的板主体，并且在所述表面保护层的内表面与板主体的表面之间填充发泡性合成树脂以使得由织造布或无纺布构成的表面增强片以埋设状配置，在该状态下，将所述制品用成形模具合模并使发泡性合成树脂发泡固化，由此将所述板主体的表面用埋设有所述表面增强片的表面树脂层一体地被覆，同时将作为表面保护层的膜、片或板通过所述表面树脂层粘接于板主体。
上述第1～4的制造方法中，可以包括下述工序：通过端部保护层将在所述板主体的表面上一体地被覆的表面保护层的外周端部与板主体一体地被覆的工序。
根据本发明的轻质水泥板，板主体的表面被由织造布或无纺布构成的表面增强片一体地被覆，因此可提高轻质水泥板的弯曲强度，同时还可提高板主体表面的保护性能。
本发明的轻质水泥板是轻质、高强度的，且加工性良好，可作为胶合板的替代品使用。另外，本发明的轻质水泥板以水泥作为主材料，不像木质胶合板那样使用木材资源，因此可减少使用热带林的木材资源，有利于环境保护。另外，本发明的轻质水泥板与胶合板相比，耐久性高，可重复使用的次数多，因此，如果代替胶合板来用作混凝土模板用板等，则可减少建筑废材的排出量，施工费用也减少。而且，在用作混凝土模板时，也不会像胶合板那样会发生由铁渣引起的混凝土面固化不良。另外，不会像胶合板那样使用醋酸乙烯酯类粘接剂，因此在废材处理时也不会像胶合板那样在焚烧时产生有毒气体，作为建材使用也没有住宅综合症的问题，也可用于无尘室。
本发明的轻质水泥板包括由轻质水泥例如具有起泡剂的泡分散而形成的大量气泡的多孔质成形体构成的板主体、和被覆该板主体表面的表面增强片以及表面保护层，其比重为1.0以下，与胶合板同等程度的轻，因此使用性、施工性优良，同时没有像胶合板那样由吸水引起的重量增加或强度降低。
另外，本发明的轻质水泥板的上述多孔质成形体因为具有通过以分散状态含有的增强纤维的络合来形成的增强结构，所以弯曲弹性模量高，例如为1700N/mm2以上的高强度，同时打钉等加工性也良好，且通过成形体内含有的增强纤维可使打入的钉等牢固地保持。
因此，本发明的轻质水泥板可用作建筑物的壁材、地材、顶材、隔板的隔热材料等建筑用途，且更适用于混凝土模板用。
附图说明
图1是本发明的轻质水泥板的一实施方式的剖视图。
图2是本发明的轻质水泥板的另一实施方式即表面保护层与表面增强片通过粘接剂一体地粘接于板主体的表面上的板的剖视图。
图3是本发明的轻质水泥板的另一实施方式即设置有由非发泡合成树脂构成的表面保护层的板的剖视图。
图4是本发明的轻质水泥板的另一实施方式即设置有由层叠有非发泡合成树脂的纸构成的表面保护层的板的剖视图。
图5是本发明的轻质水泥板的又一实施方式即设置有由粘接有非发泡合成树脂膜的纸构成的表面保护层的板的剖视图。
图6是本发明的轻质水泥板的又一实施方式即板主体的表面由表面树脂层被覆，并且在其上设置有表面保护层的板的剖视图。
图7是本发明的轻质水泥板的又一实施方式即在表面树脂层上以埋设状设置有表面增强片的板的剖视图。
图8是本发明的轻质水泥板的又一实施方式即在表面树脂层上以埋设状设置有表面增强片、在板主体与侧面发泡层之间以埋设状设置有侧面增强片的板的剖视图。
图9是本发明的轻质水泥板的又一实施方式即表面保护层与表面增强片通过粘接剂粘接于板主体上，在板主体与侧面发泡层之间以埋设状设置有侧面增强片的板的剖视图。
图10是本发明的轻质水泥板的板主体的制造方法的另一实施方式即从块状的多孔质成形体切分板主体时的说明图。
图11是本发明的轻质水泥板的板主体的制造方法的又一实施方式即从被覆了侧部发泡层的块状多孔质成形体切分板主体时的说明图。
图12是本发明的轻质水泥板的板主体的制造方法的又一实施方式即暂时固定了侧面增强片的块状多孔质成形体的说明图。
图13是该实施方式即从在侧面增强片的表面上进一步被覆了侧面发泡层的块状多孔质成形体切分成板主体时的说明图。
图14是使用了本发明的轻质水泥板的混凝土模板的一实施方式的立体图，(a)是表面侧，(b)是里面侧。
符号说明
1、1A、1B、1C、1D、1E、1F、1G、1H、1J轻质水泥板
2、2A、2B板主体
2a板主体的表面
2b板主体的侧端面
3表面层
4表面增强片
5表面保护层
6端部保护层
7增强纤维
8、8A多孔质成形体(轻质水泥)
9表面树脂层
10侧部发泡层
11非发泡合成树脂层
12纸
13粘接剂
14侧面增强片
14B增强片
15暂时固定带
20混凝土模板
21垫木
n钉
具体实施方式
在本发明的轻质水泥板中，构成板主体的轻质水泥中含有的增强纤维的量并不特别限定，通过相对于100重量份水泥配合0.5～5重量份左右的增强纤维，可形成由在成形体中以分散状态含有的增强纤维的络合所产生的增强结构，例如，即使在作为混凝土模板用途使用时，也可充分确保应对浇筑混凝土压的足够的强度。增强纤维的种类也没有特别限定，例如可列举出作为聚乙烯醇纤维的维尼纶、聚丙烯纤维或聚乙烯纤维等聚烯烃类纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维、钢纤维、玻璃纤维等。尤其是作为聚乙烯醇纤维的维尼纶因为其耐久性高，且与水泥的亲和性优良，所以是优选的。另外，若增强纤维的纤维长低于4mm，则发现有增强效果不足的倾向，但纤维越长分散性越降低，从而在成形体内增强纤维分布不均匀，也有时反而使板强度下降，因此，优选设定在4～35mm的范围内。
本发明的板主体也可以成形为符合以水泥混炼物为目的的大小的板状来制作，也可以在成形为较大的块状后，裁切成所需要的厚度、大小的板状来制作，或成形为较大的块状后，在其外周侧面上被覆发泡合成树脂层，将其裁切成所需要的厚度、大小的板状来制作。另外，也可以在成形为较大的块状后，在于其外周侧面上暂时固定作为侧面增强片的增强片的状态下，被覆发泡合成树脂层，将其裁切成所需要的厚度、大小的板状来制作。在成形为块状后，裁切成板状的情况下，用一个水泥用成形模具可一次进行多个板的成形，另外，养生、固化也可同时进行，因此生产率提高。另外，在成形为较大的块状后，将在外周侧面上被覆发泡合成树脂层而得到的板材进行裁切的情况下，可进一步提高生产率，同时在板主体侧端面上可预先形成发泡合成树脂层，因此板主体相对于制品用成形模具进行的定位操作变得容易。
在设置有被覆上述板主体表面的表面树脂层的情况下，表面树脂层可防止板表面吸水，提高轻质水泥板的耐水性，例如将该轻质水泥板作为混凝土模板用途使用时，可防止由混凝土浇筑时的多余的水或降雨所引起的吸水，可靠地防止吸水引起的板重量增加。另外，通过表面树脂层可提高板主体表面的耐冲击性能，有效地防止板主体表面的破损。而且，通过表面树脂层使混凝土浇筑面加工得很漂亮，轻质水泥板从浇筑的混凝土的脱模性也提高。另外，表面树脂层还起着用于将表面增强片粘接于板主体的粘接剂的作用，因此表面树脂层可发挥很多功能。
若在由轻质水泥构成的板主体的侧端面、即所谓的板主体的木口面上设置有由发泡合成树脂构成的侧部发泡层，则通过该侧部发泡层可吸收轻质水泥板落下时的冲击，可防止板割裂、折断等损伤。另外，通过侧部发泡层可防止板主体的木口面吸水，提高轻质水泥板的耐水性，进而防止由吸水所引起的板重量增加。
另外，在板主体的侧端面和侧部发泡层之间设置有由织造布或无纺布构成的侧面增强片时，可进一步提高轻质水泥板对于弯曲或扭转的强度刚性。而且，设置有表面增强片或侧面增强片时，通过使用单位面积质量为50～1000g/m2的玻璃纤维的无纺布，可抑制板制作成本的上升，提高对于弯曲或扭转的强度刚性。
表面增强片的表面由表面保护层一体地被覆时，通过表面保护层可防止板表面吸水，可提高轻质水泥板的耐水性，例如该轻质水泥板作为混凝土模板用途使用时，可防止由混凝土浇筑时的多余的水或降雨所引起的吸水，可以可靠地防止由吸水引起的板重量增加。另外，通过上述表面保护层使混凝土浇筑面加工得很漂亮，且轻质水泥板从浇筑的混凝土的脱模性也提高。
上述表面保护层可由非发泡合成树脂构成。表面保护层由非发泡合成树脂构成时，通过该非发泡合成树脂层可更可靠地防止板表面吸水，且可获得平滑且漂亮的混凝土浇筑面，从浇筑的混凝土的脱模性也良好。
而且，在表面保护层的外周端部用端部保护层被覆时，可防止表面保护层的外周端面吸水，可进一步提高耐水性、耐久性，同时可有效地防止表面保护层从外周端部剥离。表面保护层可通过贴附具有水密性的密封带来形成，或将由与表面保护层具有相容性的合成树脂材料构成的膜或片进行热熔融粘接来形成，或浸渍于与表面保护层有相容性的合成树脂材料中来形成等任意的方法形成。
图1是本发明的轻质水泥板1的一实施方式的剖视图。图1所示的实施方式的轻质水泥板1A具有：由轻质水泥构成的板主体2；一体地被覆板主体2的表面2a的由织造布或无纺布构成的表面增强片4；一体地被覆表面增强片4的表面的表面保护层5；以及被覆板主体2、表面增强片4和表面保护层5的外周端部的端部保护层6。但省略了表面保护层5和端部保护层6中的至少一方的也在本发明的范围内。
上述由轻质水泥构成的板主体2是由例如以分散状态含有增强纤维7和许多气泡(无图示)的多孔质成形体8构成。多孔质成形体8例如可以通过使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于水泥用成形模具内、并进行养生固化来制得。
上述水泥并无特殊限定，可使用普通波特兰水泥、早强波特兰水泥、超早强波特兰水泥等各种水泥。其中，从生产率、强度等方面考虑，优选使用早强波特兰水泥。
水泥与水的配合比例是相对于100重量份的水泥配合20～100重量份的水，优选20～50重量份的范围。如果水过多，则强度有降低的倾向，若水过少，则有在成形时水泥混炼物的流动性降低、妨碍成形性的倾向。
作为上述增强纤维7，可列举出聚乙烯醇纤维(维尼纶)、聚丙烯纤维或聚乙烯纤维等聚烯烃类纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维、钢纤维、玻璃纤维等。这些纤维中，维尼纶纤维因为耐久性高、且与水泥的亲和性良好，所以是优选的。增强纤维7的纤维长无特别限定，优选4～35mm的范围。若增强纤维7的纤维长低于4mm，则发现有增强效果不足的倾向。增强纤维7的纤维长越长，对增强效果来说是有利的，但另一方面，纤维长越长分散性越降低，从而在成形体内增强纤维7分布不均匀，反而有时板强度下降。另外，增强纤维7的粗细也没有特别限定，但通常使用的是10μm～100μm。
上述板主体2仅通过水泥混炼时均匀分散维尼纶或玻璃管等增强纤维7，获得图1所示的由增强纤维7的络合所形成的增强结构。因此，制造板时，不需要在埋设网状增强材料等增强材料时的定位操作等繁杂操作，可以容易地制造强度没有参差不齐的板。
增强纤维7的配合量优选是，相对于上述水泥100重量份配合0.5～5重量份。若增强纤维7的配合量少，则增强效果低，板强度也会下降。增强纤维7的配合量越多，对增强效果越有利，但是若增强纤维7的配合量过多，则在水泥混炼物中的分散性不好，增强纤维7分布不均匀，板的强度变得不均匀，反而有可能使板强度下降。从这方面考虑，增强纤维7的配合量更优选的范围是，相对于100重量份水泥为0.5～3重量份。
上述起泡剂无特别限定，可以使用水泥用、混凝土用的起泡剂，例如，蛋白质类、表面活性剂类、树脂类等公知的各种起泡剂。而且，也可以与上述起泡剂一起使用铝粉等金属类起泡剂。起泡剂的添加量或添加方法无特别限定，通常是相对于100重量份水泥添加0.1～3重量份的范围，可适当调整以使得所得到的板比重为目标值，在1.0以下。板的比重优选为0.5～1.0，更优选为0.6～0.9的范围，特别优选是和木质胶合板相同的0.7～0.8左右。比重越小，板越轻，对操作方面是有利的。但比重越小，气孔率会越大，板强度下降。另一方面，比重越大板越重，操作性降低。
将由上述水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡所形成的泡、其它添加剂等构成的混炼物混炼时，可使用以前公知的水泥搅拌机、混凝土搅拌机等，但不能对混炼物中起泡剂预发泡形成的泡(气泡)的状态或增强纤维造成损坏，且需要将全体均匀地混炼。混炼时若起泡剂的泡(气泡)受到损坏，则成形后的板中的气泡大小不均匀，有时板强度产生参差不齐。另外，若增强纤维受到损坏和折损，则有可能不能得到预期的增强效果。
如上所述，对于板主体2来说，是将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼，填充于水泥用成形模具内，并成形为符合使用目的的大小的板状，或成形为比其大的块状后，进行养生，由此将含有气泡的水泥浆通过与水泥和水的水和反应进行硬化，得到以分散状态含有增强纤维和许多气泡的轻质多孔质成形体。板主体2的厚度通常是8～30mm左右。
若要列举出由轻质水泥构成的板主体2的具体的制造方法的一例子，则在水泥中混合水和减水剂，并加入增强纤维来混炼。另一方面，将空气导入起泡剂中，预发泡至所定的倍率，例如20倍左右。将该起泡剂预发泡形成的泡加入至上述混炼物中来进行混炼。另外，在混炼过程中，适当测定混炼物的比重，也可进一步追加由起泡剂预发泡形成的泡来进行混炼，使其接近目标值。将该水泥混炼物填充于如金属制耐压成形模具，例如，成形为600mm(宽)×1800mm(长)×11mm(厚)的板状，使之养生、固化。这样得到如图1所示的由水泥固化而成的多孔质成形体8构成、由在成形体8中分散的增强纤维7的络合所增强的由轻质水泥构成的板主体2。另外，如图10所示，也可成形为较大的块状多孔质成形体8A，养生固化后，裁切成所需要的厚度、大小的板状。另外，养生可以是通常的养生，也可以是蒸气养生或两者的组合。另外，养生不是在水泥用成形模具内完成的，而是在水泥用成形模具内蒸气养生，到某种程度固化了的阶段后，通常是几小时后，从模具中取出进一步养生，由此在水泥用成形模具内的成形循环短，生产率提高。
对于板主体2，作为一体地被覆表面增强片4以及表面保护层5的方法，也可以如图2所示的轻质水泥板1B那样，通过粘接剂将表面增强片4以及表面保护层5粘接于板主体2而一体地被覆的方法。优选如图1所示的轻质水泥板1A那样，板主体2的表面被由合成树脂构成的表面树脂层9一体地被覆，在该表面树脂层9上以埋设状设置表面增强片4，同时在表面树脂层9的表面上设置表面保护层5，通过构成表面树脂层9的合成树脂，将表面增强片4以及表面保护层5粘接于板主体2上而一体地被覆的方法。在这种情况下，通过由表面增强片4、表面保护层5与表面树脂层9构成的表面层3，轻质水泥板1A的强度增大，同时表面性、耐水性、尤其是作为混凝土模板用途使用时从浇筑混凝土的脱模性也提高。表面层3优选以被覆板主体2的表里两面的方式设置，但以仅被覆一面的表面2a的方式设置也在本发明的范围之内。另外，在没有设置表面保护层5时，在表面树脂层9上以埋设状设置表面增强片4，通过构成表面树脂层9的合成树脂将表面增强片4粘接于板本体2上。
作为表面增强片4，可以是由聚乙烯醇纤维(维尼纶)、聚丙烯纤维或聚乙烯纤维等聚烯烃类纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维、钢纤维、玻璃纤维等纤维材料构成的织造布或无纺布，可以采用具有很多较大贯通孔的网状的织造布或无纺布，以使得夹住表面增强片4并将两侧的表面树脂层9一体化。尤其是由单位面积质量50～1000g/m2，优选200～300g/m2的玻璃纤维构成的短切原丝毡，可以价格便宜地得到，且可以大幅度地提高轻质水泥板1A的强度刚性，所以是优选的。表面增强片4可以埋设状设置在表面树脂层9上，优选以埋设状设置在表面树脂层9的厚度方向的中途部，也可以埋设状设置在表面树脂层9的表面部或板主体2侧部分。在表面树脂层9上以埋设状设置表面增强片4时，可进一步提高轻质水泥板1A对于弯曲或扭转的强度刚性，同时显著提高板主体2的保护性能。另外，表面增强片4由织造布或无纺布构成，因此，可充分确保配置在表面增强片4的表面侧以及里面侧的表面树脂层9的粘附性。
上述表面保护层5的材质无特别限定，例如可以由非发泡合成树脂、纸、以及非发泡合成树脂被覆的纸等构成。作为非发泡合成树脂，可以列举出：除了聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃类树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯类树脂外，还可以是ABS、MMA等，作为混凝土模板用途使用时，优选与浇筑混凝土的脱模性良好的合成树脂。将构成表面保护层5的由合成树脂构成的膜、片或板的表面进行电晕放电加工，或其表面用酸进行表面处理等，也可提高表面保护层5与板主体2的表面2a的粘接性。构成表面保护层5的合成树脂制的膜、片或板、纸等可以是单层，也可以是多层。这样，通过在轻质水泥板1A的最外层粘接由非发泡合成树脂构成的膜、片或板，或涂布合成树脂来设置表面保护层5，可以可靠地防止板表面吸水，且作为混凝土模板用途使用时，可得到平滑且漂亮的混凝土浇筑面，且从浇筑的混凝土的脱模性也良好。
构成表面树脂层9的合成树脂没有特别限定，例如可以列举出聚苯乙烯泡沫、聚乙烯泡沫、硬质聚氨酯泡沫、软质聚氨酯泡沫、硬质氯乙烯泡沫、脲醛泡沫、酚醛泡沫、丙烯酸泡沫、醋酸纤维素泡沫以及其它的发泡合成树脂等。另外，也可以采用聚苯乙烯树脂、聚乙烯树脂、硬质聚氨酯树脂、软质聚氨酯树脂、硬质氯乙烯树脂、脲醛树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、醋酸纤维素树脂以及其它的非发泡合成树脂。
作为用发泡合成树脂使表面树脂层9成形的方法，可以使用一般的公知方法。其中以聚氨酯泡沫、脲醛泡沫、酚醛泡沫3种发泡方法作为其代表例在下面列举出。
聚氨酯泡沫是通过多元醇、过量的二异氰酸酯、交联剂、发泡剂、催化剂、气泡大小调节剂等原料来制得，发泡剂可以使用水与异氰酸酯反应所产生的二氧化碳、二氯甲烷、戊烷、机械混合时进入的空气等以及其它分解型的有机类发泡剂。气泡大小调节剂可以使用硅氧烷树脂或乳化剂，催化剂可使用胺类或有机锡化合物等。
脲醛泡沫是在低温或密闭容器中，使丙烷、丁烷、丁烯、己烷、氯甲烷之类的发泡剂2～30份在粘度为1000cp左右的粘稠的脲醛水溶液(树脂成分占50～90％)100份中分散，在乳化剂存在下加入酸催化剂后，升温至15～115℃来制得。另外，也可以将含有乳化剂的脲醛树脂初期缩聚物，用现场发泡机边混合盐酸液边机械地起泡吐出。
酚醛泡沫是通过在可溶酚醛树脂(resol)型初期缩聚物中，用起泡机吹入空气而制成膏状，搅拌下混合固化剂而粘附或填充于对象部分中来制得。制成膏状时也可加入1％左右碳酸氢钠来帮助起泡。根据这种方法，添加固化剂后可快速固化。氧化催化剂可以使用苯磺酸、甲苯磺酸、硫酸、磷酸等。另外，在配合挥发性发泡剂时，会因反应热而起泡，因此不需要最初起泡。适于发泡用的酚醛树脂也是市售的，但也可以使85份可溶性酚醛树脂与由脂肪酸以及环己二胺制得的聚酰胺5份共聚来制成强韧的发泡体，也可以配合5～20份左右聚乙烯醇、氯乙烯树脂来增加强韧性、弹性等。
表面树脂层9的发泡倍率无特别限定，但通常可以为2～10倍左右。表面树脂层9的发泡倍率越小，板强度越增大，但另一方面，板重量也增大。表面树脂层9的发泡倍率越大，板越轻量化，但另一方面，发现板强度有降低的倾向。因此，表面树脂层9的发泡倍率应从板的轻质性、强度、耐冲击性等方面考虑来适当决定。另外，在表面增强片4的表里配置的表面树脂层9的厚度设定为0.5～2mm左右。
表面树脂层9由连续气泡少或没有连续气泡的独立气泡构成是优选的，因为耐水性、表面性、以及作为混凝土模板用途使用时从浇筑混凝土的脱模性优良。
图1的轻质水泥板1A中，表面层3被设定为与板主体2的整个表面相同的大小，表面层3的外周端部沿着板主体2的外周端部配置，板主体2与表面层3的外周端部由端部保护层6一体地被覆。于是，通过该端部保护层6可以防止表面层3的外周端面吸水，进一步提高轻质水泥板1A的耐水性、耐久性，同时可防止表面层3从其外周端部剥离。
端部保护层6可以通过贴附具有水密性的密封带来形成，或粘接、热熔融粘接合成树脂制的膜、片来形成，或在板主体2的外周端部涂布合成树脂形成等任意的方法来形成。另外，也可沿着板主体2的侧端部嵌合合成树脂制的断面U字状的框架材料，用粘接剂固定来设置。作为构成端部保护层6的合成树脂，优选的合成树脂可以列举出：除了聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃类树脂，聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯类树脂外，还可以是ABS、MMA等。端部保护层6与表面层3的重叠宽度可任意设定，可设定为3mm～20mm左右。
图3表示本发明的轻质水泥板1的又一实施方式。图3中所示的实施方式的轻质水泥板1C的由轻质水泥构成的板主体2的表面2a用表面保护层5一体地被覆，板主体2的侧端面2b用由发泡合成树脂构成的侧部发泡层10一体地被覆，表面保护层5的外周端部以及侧部发泡层10用端部保护层6被覆。另外，在图3中，与图1相同的结构标注相同的符号，并省略了说明。
构成侧部发泡层10的发泡合成树脂并无特别限定，可以用与表面树脂层相同的发泡合成树脂构成。侧部发泡层10的发泡倍率无特别限定，通常可以是2～10倍左右。侧部发泡层10的发泡倍率越小，板强度越增大，但另一方面，板重量也增加。此外，侧部发泡层10的发泡倍率越大，板越轻量化，但另一方面，发现板强度有降低的倾向。因此，侧部发泡层10的发泡倍率应从板的轻质性、强度、耐冲击性等方面考虑来适当决定。另外，侧部发泡层10的厚度设定为与板主体2大致相同的厚度，宽度没有特别限定，但为了使轻质水泥板1C落下时的冲击能够被有效吸收，设定为2～10mm左右。
板主体2的侧端面2b由侧部发泡层10一体地被覆的方法也没有特别限定，若要列举一例子，则可以是在可密闭的制品用成形模具内，使在由轻质水泥构成的板主体2周围填充的发泡性合成树脂发泡固化，由此板主体2的侧端面2b被侧部发泡层10一体地被覆。更具体地说，首先，在具有比板主体2稍大的内部空间的制品用成形模具的中央部内，将板主体2定位载置，然后在板主体2的外周侧填充发泡性合成树脂，接着在密闭了制品用成形模具的状态下，使填充的发泡性合成树脂发泡固化，由此在板主体2的侧端面2b上被覆侧部发泡层10。这样，通过在密闭的制品用成形模具内使发泡性合成树脂发泡固化来设置侧部发泡层10，由此侧部发泡层10的表面形成为被无气泡的皮层覆盖的平滑面。另外，侧部发泡层10由连续气泡少或无连续气泡的独立气泡构成是优选的，因为耐水性、表面性、以及作为混凝土模板用途使用时从浇筑混凝土的脱模性优良。另外，如图11所示，在板主体2的侧端面也可使用预先形成了侧部发泡层10的板主体2A。作为这种板主体2A的具体制造方法，可以按照下述方法来制得：在具有比上述的块状多孔质成形体8A大的内部空间的密闭的发泡成形用成形模具内的中央部，装填上述多孔质成形体8A，在多孔质成形体8A与发泡成形用成形模具之间的间隙，填充发泡性合成树脂，使之发泡固化，如图11所示，多孔质成形体8A的外周侧面由侧部发泡层10被覆，将其裁切成所需要的厚度、大小的板状。侧部发泡层10设置于多孔质成形体8A的至少外周4面即可，为使侧部发泡层10配置于板主体2A的外周部，用圆盘锯或带锯等刀具进行裁切。
如图3所示，表面保护层5被设定为与轻质水泥板1C的整个表面相同的大小，表面保护层5的外周端部沿着侧部发泡层10的外周端部配置。通过这样的构成，被制成如下的结构：将以被覆表面保护层5的外周部的方式设置的端部保护层6与表面保护层5的重合部分的长度设定为极大，可有效地防止水从轻质水泥板1C的外周端部浸入。但是，也可以将表面保护层5的外周端部设置到侧部发泡层10的中途部或板主体2的外周端部。另外，表面保护层5的外周端部被侧部发泡层10被覆的方式构成也是优选的实施方式。
另外，轻质水泥板1C中，表面保护层5的外周端部以及侧部发泡层10由端部保护层6一体地被覆。通过该端部保护层6可防止表面保护层5的外周端面吸水，进一步提高轻质水泥板1C的耐水性、耐久性，同时可防止表面保护层5自其外周端部剥离或侧部发泡层10自板主体2脱落。但是，虽然对于防止表面保护层5的剥离或侧部发泡层10的脱落来设置该端部保护层6是优选的，但是省略了该端部保护层6的其它情况也在本发明的范围内。
另外，为提高侧部发泡层10对板主体2的安装强度，优选以至少包含板主体2与侧部发泡层10的交界部分的方式设置端部保护层6。而且，若在板主体2的侧端面的侧部发泡层10上设置一体地被覆表面保护层5的外周端部的端部保护层6，则可以将端部保护层6与侧部发泡层10同时成形，可以抑制制作成本的上升，所以是优选的。
图4表示本发明的轻质水泥板1的又一实施方式。该实施方式的轻质水泥板主体1D是在板主体2的表面2a上，设置由非发泡合成树脂层11和纸12构成的表面保护层5来代替上述轻质水泥板1C中的由非发泡合成树脂构成的表面保护层5，除此以外与上述轻质水泥板1C相同地构成。作为上述非发泡合成树脂层11，可以列举先前记载的聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等各种合成树脂。该非发泡合成树脂层11可以通过热层叠等直接粘接于纸12的表面上，或如图5所示的轻质水泥板1E那样，通过粘接剂13将膜状、片状或板状的非发泡合成树脂层11粘接于纸12上。粘接剂的种类无特别限定，可以考虑对构成非发泡合成树脂层11的合成树脂材料与纸12两者的粘接性，而可从公知的粘接剂中选择适宜的粘接剂来加以使用。作为粘接非发泡合成树脂层11与纸12的粘接剂，可以使用与构成侧部发泡层10的发泡性合成树脂相同的发泡性合成树脂，在成形模具内，侧部发泡层10对于板主体2的表面2a以及侧端面2b的被覆成形、纸12对侧部发泡层10的粘接以及非发泡合成树脂层11(膜状、片状或板状)对纸12的粘接也可以在同一工序内进行。另外，在图4以及图5中，对与图3相同的结构标注相同的符号并省略了说明。
如上所述，通过在板主体2的表面2a上设置表面保护层5，尤其是在最外层粘接由非发泡合成树脂构成的膜、片或板，或涂布合成树脂来设置表面保护层5，可以可靠地防止板表面吸水，而且作为混凝土模板用途使用时，可获得平滑且漂亮的混凝土浇筑面，且从浇筑的混凝土的脱模性也良好。另外，在表面保护层5的构成中含有纸12时，还可进一步增加轻质水泥板1的弯曲刚性、弹性、耐冲击性，且打入到轻质水泥板1中的钉的拔出强度增加，打钉性也提高，所以是优选的。在该实施方式中，侧部发泡层10可发挥对板主体2赋予的防水性能、耐冲击性能，以及表面保护层5对板主体2的粘接功能这些所有的功能。通过这些，可有效制造耐水性、耐冲击性优良的轻质水泥板。
图6表示本发明的轻质水泥板1的又一实施方式。该实施方式的轻质水泥板1F是将上述轻质水泥板1C中板主体2的表面2a用由合成树脂构成的表面树脂层9被覆，并在其上设置表面保护层5，除此以外与上述轻质水泥板1C相同地构成。另外，在图6中，对与图3相同的结构标注相同的符号，并省略了说明。
表面树脂层9的厚度设定为0.5～2mm左右。另外，图4表示的实施方式中，是在板主体2的表里两面设置表面树脂层9，但也可根据板的用途只在任意一个表面设置表面树脂层9。
表面树脂层9与板主体2的侧端面的侧部发泡层10也可由不同的原材料构成，但优选用同一原材料构成，且同时成形或分别成形。在同时成形的情况下，例如在可密闭的制品用成形模具内，使在由轻质水泥构成的板主体2的周围填充的发泡性合成树脂发泡固化，由此将板主体2的表面2a以及侧端面2b用表面树脂层9以及侧部发泡层10一体地被覆。更具体地说，首先，在具有比板主体2稍大的内部空间的制品用成形模具的下部内填充发泡性合成树脂，然后在制品用成形模具的中央部定位载置板主体2，接着在板主体2的外周侧以及上侧填充发泡性合成树脂，以包覆上述板主体2的方式填充发泡性合成树脂，然后在密闭了制品用成形模具的状态下，使填充的发泡性合成树脂发泡固化，由此可以将板主体2用表面树脂层9以及侧部发泡层10被覆。这样，通过在密闭的制品用成形模具内，使发泡性合成树脂发泡固化，设置表面树脂层9以及侧部发泡层10，由此表面树脂层9的表面被形成为被无气泡的皮层被覆的平滑面，同时由多孔质成形体8构成的板主体2表面的气孔也被密封，从而防止板表面吸水。另外，表面树脂层9以及侧部发泡层10由连续气泡少或没有连续气泡的独立气泡构成是优选的，因为耐水性、表面性、以及作为混凝土模板用途使用时从浇筑混凝土的脱模性等优良。另外，在将表面树脂层9以及侧部发泡层10分别成形的情况下，用如上述的图11所示的方法来制作将侧部发泡层10成形于外周部的板主体2A，在于制品用成形模具内的下部内填充发泡性合成树脂的状态下，在制品用成形模具的中央部定位载置该板主体2A，然后在板主体2A的上侧填充发泡性合成树脂，接着在密闭了制品用成形模具的状态下，使填充的发泡性合成树脂发泡固化，由此可以对于板主体2分别设置表面树脂层9以及侧部发泡层10。
另外，表面保护层5也可以用粘接剂粘接于表面树脂层9上，也可以在表面树脂层9成形之际，在构成表面树脂层9的发泡性合成树脂发泡固化时，通过该发泡性合成树脂将表面保护层5直接粘接于板主体2。例如，可以在成形模具的内表面上配置了作为表面保护层5的上述片、膜或板的状态下，使板主体2周围填充的发泡性合成树脂发泡固化，由此板主体2的表面2a以及侧端面2b用表面树脂层9以及侧部发泡层10一体地被覆，同时以发泡性合成树脂作为粘接剂来粘接表面保护层5。
图7表示本发明的轻质水泥板1的另一实施方式的剖视图。该实施方式的轻质水泥板1G是在上述轻质水泥板1F的表面树脂层9上，以埋设状设置由织造布或无纺布构成的表面增强片4，除此以外与上述轻质水泥板1F相同地构成。表面增强片4可采用由聚乙烯醇纤维(维尼纶)、聚丙烯纤维或聚乙烯纤维等聚烯烃系纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维、钢纤维、玻璃纤维等纤维材料构成的织造布或无纺布。尤其是由单位面积质量为50～1000g/m2、优选200～300g/m2的玻璃纤维构成的短切原丝毡可以便宜地买到，且可大幅度提高轻质水泥板1的强度刚性，所以是优选的。表面增强片4以埋设状设置于表面树脂层9即可，优选以埋设状设置于表面树脂层9的厚度方向的中途部，但也可以埋设状设置于表面树脂层9的表面部或板主体2侧部分。若在表面树脂层9上以埋设状设置表面增强片4，则可进一步提高轻质水泥板1E对于弯曲或扭转的强度刚性，同时也进一步提高板主体2的保护性能。另外，因为将表面增强片4由织造布或无纺布构成，因此可充分地确保配置在表面增强片4的表面侧以及里面侧的表面树脂层9的粘附性。图7中，对与图6共同的结构标注相同的符号并省略说明。
图8表示本发明的轻质水泥板1的另一实施方式的剖视图。该实施方式的轻质水泥板1H是在上述轻质水泥板1G中的板主体2的侧端面2b与侧部发泡层10之间以埋设状设置由织造布或无纺布构成的侧面增强片14，同时省略表面保护层5以及端部保护层6，除此以外与上述轻质水泥板1G相同地构成。但，与轻质水泥板1G相同，如在图8中用虚线所示那样，也可设置表面保护层5以及端部保护层6。
作为侧面增强片14，与上述表面增强片同样，可以采用由聚乙烯醇纤维(维尼纶)、聚丙烯纤维或聚乙烯纤维等聚烯烃类纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维、钢纤维、玻璃纤维等纤维材料构成的织造布或无纺布。尤其是由单位面积质量为50～1000g/m2、优选为200～300g/m2的玻璃纤维构成的短切原丝毡能够便宜地买到，且可大幅度提高轻质水泥板1的强度刚性。这样，若在板主体2的侧端面2b以埋设状设置侧面增强片14，则可进一步提高轻质水泥板1H对于弯曲或扭转的强度刚性。另外，在图8中，对与图7相同的结构标注相同的符号并省略说明。另外，轻质水泥板1C～1G也可以在板主体2与侧部发泡层10之间以埋设状设置侧面增强片14，从而提高板对于扭转的强度刚性。
作为轻质水泥板1H的制造方法，例如，通过下述的方法来制得：可与轻质水泥板1A的板主体2同样的制作由轻质水泥构成的板主体2，用粘接剂或暂时固定带将带状的侧面增强片14暂时固定在该侧端面2b上。然后，和轻质水泥板1G一样，在具有比板主体2稍大的内部空间的制品用成形模具的下部内填充发泡性合成树脂，同时在该发泡性合成树脂上以埋设状设置与板主体几乎相同宽度(平面形状)的表面增强片4，接着将暂时固定了的侧面增强片14的板主体2在制品用成形模具的中央部定位载置，然后在板主体2的外周侧以及上侧填充发泡性合成树脂，以包覆上述板主体2的方式填充发泡性合成树脂，同时在板主体2上侧的发泡合成树脂上以埋设状设置表面增强片4，接着在密闭了制品用成形模具的状态下，使填充的发泡性合成树脂发泡固化，由此板主体2以及侧面增强片14用表面树脂层9以及侧部发泡层10一体地被覆。另外，也可以通过下述的方法来制得：在设置表面保护层5和端部保护层6时，在制品用成形模具的内表面配置作为表面保护层5的上述片、膜或板的状态下，与前述同样，在制品用成形模具内，将板主体2以及侧面增强片14用表面树脂层9以及侧部发泡层10一体地被覆，然后在成形品的外周端部贴附具有水密性的密封带等，形成端部保护层6。
另外，作为其它的制造方法，也可以通过下述方法来制得：如图10所示，使由轻质水泥构成的大的块状的多孔质成形体8A成形，然后如图12所示，在该多孔质成形体8A的外周侧面用粘接剂或暂时固定带15暂时固定作为侧面增强片14的材料的增强片14B，然后将其装填于发泡成形用成形模具内的中央部，在多孔质成形体8A与发泡成形用成形模具之间的间隙填充发泡性合成树脂，并使之发泡固化，如图13所示，多孔质成形体8A以及增强片14B的外周端部被侧部发泡层10被覆，然后将其裁切成所需要的厚度、大小的板状，制作具有外周部埋设有侧面增强片14的侧部发泡层10的板主体2B。而且，与前述同样，在制品用成形模具内的下部内填充发泡性合成树脂，同时将表面增强片4以埋设状设置于该发泡性合成树脂上，然后在制品用成形模具内载置板主体2B，接着在板主体2B的上侧填充发泡性合成树脂，同时将表面增强片4以埋设状设置于该发泡性合成树脂中，然后在密闭了制品用成形模具的状态下，使填充的发泡性合成树脂发泡固化，由此在表面被覆的表面树脂层9上以埋设状设置表面增强片4。另外，也可以通过下述方法来制得：在设置表面保护层5和端部保护层6时，在于制品用成形模具的内表面配置作为表面保护层5的上述片、膜或板的状态下，与前述同样，在制品用成形模具内的下部内填充发泡性合成树脂，同时将表面增强片4以埋设状设置于该发泡性合成树脂上，然后将板本体2B载置于制品用成形模具内，接着在板本体2B的上侧填充发泡性合成树脂，同时将表面增强片4以埋设状设置于该发泡性合成树脂上，在密闭了制品用成形模具的状态下，使填充的发泡性合成树脂发泡固化，由此在表面被覆的表面树脂层9上以埋设状设置表面增强片4，同时在表面树脂层9的表面上以层叠状设置表面保护层5，然后在外周端部贴附具有水密性的密封带等，从而形成端部保护层6。
图9表示本发明的轻质水泥板1的另一实施方式的剖视图。该实施方式的轻质水泥板1J是省略了上述轻质水泥板1H中的表面树脂层9，设置了表面保护层5以及端部保护层6，用粘接剂将表面增强片4与表面保护层5一体粘接于板主体2，除此以外与上述轻质水泥板1H相同地构成。在这种情况下，如前上述，在制作的板主体2B的表面上用粘接剂将表面增强片4与表面保护层5以层叠状粘接，然后在外周端部贴附具有水密性的密封带等，从而形成端部保护层6，由此可以容易地制作轻质水泥板1J。
上述的本发明的轻质水泥板1可广泛用于混凝土模板用途、建筑物的壁材、地材、顶材、隔板、以及插入到这些构件中的隔热材料等建筑领域或土木领域。例如，图14所示的是作为混凝土模板用板使用的例子。混凝土模板20是在作为堰板的本发明的轻质水泥板1的里表面周围以及中间的预定位置上，通过钉n来打入垫木21。作为堰板的水泥板1的弯曲弹性模量至少为1700N/mm2以上。具有能够耐受浇筑混凝土压的足够强度，且质轻、易于操作，而且与木质的堰板相比，可反复使用的次数也多，也可引起混凝土浇筑施工的工程费用降低。另外，垫木21也与上述轻质水泥板1同样，也可以是将水泥发泡成形而成的多孔质体。
实施例1
[由多孔质成形体构成的板主体的制造]
相对于早强波特兰水泥100重量份，加入水35重量份以及减水剂0.3份并混合，向其中以相对于100重量份的水泥为1.0重量份的量添加维尼纶短纤维而得到水泥浆，将该水泥浆进行混炼。另一方面，在起泡剂中加入空气并搅拌混合，预发泡至20倍。将该预发泡了的起泡剂以相对于100重量份的水泥为1重量份的量添加至上述水泥浆中并进行混炼，从而得到水泥混炼物。将该水泥混炼物填充于长1780mm×宽580mm×高300mm的金属制耐压成形模具内，在密闭的状态下，蒸气养生3小时，脱模并进一步蒸气养生21小时，之后在室温下养生6天，得到块状的成形体。将该成形体裁切成厚11mm的板状，从而制成由具有许多个气泡的多孔质成形体构成的板主体。得到的板主体比重为0.81，弯曲强度为2.73N/mm2，弯曲弹性模量为3460N/mm2。另外，比重由材料的尺寸(宽×长×厚)和质量算出。另外，弯曲强度以及弯曲弹性模量是基于JISA1408，将支持棒间的距离(跨度L，材料宽)设定为250mm来测定的值。
[发泡合成树脂层的成形以及表面保护层的粘接]
使用具有长、宽以及高均比上述板主体稍大的内部空间(成形空间)且可密闭的耐压成形模具，在于该成形模具的内表面配置与上述板主体几乎相同宽度(平面形状)的合成树脂膜的状态下，在该成形模具内的下部内填充发泡性聚氨酯树脂，同时在该发泡性聚氨酯树脂上以埋设状设置与板主体几乎相同宽度(平面形状)的由玻璃纤维构成的无纺布片，然后将由玻璃纤维构成的带状无纺布片暂时固定在侧端面上而得到的板主体定位载置于成形模具的中央部，然后在板主体与成形模具的内周面之间的间隙中填充发泡性聚氨酯树脂，同时在成形模具的上部内填充发泡性聚氨酯树脂，在成形模具的上部内填充的发泡性聚氨酯树脂上以埋设状设置与板主体几乎相同宽度(平面形状)的由玻璃纤维构成的无纺布片，在密闭了成形模具的状态下使之发泡固化，制成如图7所示的轻质水泥板。所得到的轻质水泥板的打钉性优良，且打入的钉保持性也良好。另外，该轻质水泥板用锯切断时也和木材一样容易。

Claims (26)

1.一种轻质水泥板，其特征在于，其由轻质水泥构成的板主体的表面用由织造布或无纺布构成的表面增强片一体地被覆，比重为0.5～1.0的范围内。
2.根据权利要求1所述的轻质水泥板，其中所述板主体是由使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内、并进行养生固化而得到的多孔质成形体构成，该成形体中以分散状态含有所述增强纤维和泡，比重为0.5～1.0的范围内。
3.根据权利要求2所述的轻质水泥板，其中在所述混炼物中，相对于100重量份水泥，配合0.5～5重量份的所述增强纤维。
4.根据权利要求2或3所述的轻质水泥板，其中所述增强纤维是聚乙烯醇纤维。
5.根据权利要求2～4任一项所述的轻质水泥板，其中所述增强纤维的纤维长为4～35mm的范围。
6.根据权利要求1～5任一项所述的轻质水泥板，其中所述板主体的表面用由合成树脂构成的表面树脂层一体地被覆，在该表面树脂层上以埋设状设置有所述表面增强片，通过构成表面树脂层的合成树脂，使所述表面增强片粘接于板主体。
7.根据权利要求1～6任一项所述的轻质水泥板，其中所述板主体的侧端面被由发泡合成树脂构成的侧部发泡层一体地被覆，侧部发泡层的表面与板主体一起用表面增强片一体地被覆。
8.根据权利要求7所述的轻质水泥板，其中所述板主体的侧端面和侧部发泡层之间以埋设状设置有由织造布或无纺布构成的侧面增强片。
9.根据权利要求1～8任一项所述的轻质水泥板，其中所述表面增强片和侧面增强片中的至少一方由单位面积质量为50～1000g/m2的玻璃纤维制的无纺布构成。
10.根据权利要求1～9任一项所述的轻质水泥板，其中所述表面增强片的表面由表面保护层一体地被覆。
11.根据权利要求10所述的轻质水泥板，其中所述表面保护层由非发泡合成树脂构成。
12.根据权利要求1～11任一项所述的轻质水泥板，其中所述表面增强片或表面保护层的外周端部用端部保护层一体地被覆。
13.根据权利要求1～12任一项所述的轻质水泥板，其用于建筑或土木。
14.根据权利要求13所述的轻质水泥板，其用于混凝土模板。
15.一种混凝土模板用的轻质水泥板，其特征在于，其具有：
比重在0.5～1.0的范围内的由轻质水泥构成的板主体，该板主体由使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内、并进行养生固化而得到的多孔质成形体构成，该成形体中以分散状态含有所述增强纤维和泡；
一体地被覆所述板主体的侧端面的由发泡合成树脂构成的侧部发泡层；
在所述板主体的侧端面与所述侧部发泡层之间以埋设状设置的由织造布或无纺布构成的侧面增强片；
一体地被覆所述板主体的表面的由合成树脂构成的表面树脂层；
在所述表面树脂层上以埋设状设置的由织造布或无纺布构成的表面增强片。
16.一种轻质水泥板的制造方法，其特征在于，在可密闭的制品用成形模具内配置由轻质水泥构成的板主体，并且在所述制品用成形模具的内表面与板主体的表面之间填充发泡性合成树脂以使得由织造布或无纺布构成的表面增强片以埋设状配置，在该状态下将所述制品用成形模具合模并使发泡性合成树脂发泡固化，由此将所述表面增强片用表面树脂层粘接于板主体。
17.一种轻质水泥板的制造方法，其特征在于，在于可密闭的制品用成形模具的内表面配置作为表面保护层的膜、片或板的状态下，在所述制品用成形模具内配置由轻质水泥构成的板主体，并且在所述表面保护层的内表面与板主体的表面之间填充发泡性合成树脂以使得由织造布或无纺布构成的表面增强片以埋设状配置，在该状态下将所述制品用成形模具合模并使发泡性合成树脂发泡固化，由此将板主体的表面用埋设有所述表面增强片的表面树脂层一体地被覆，同时将作为表面保护层的膜、片或板用所述表面树脂层粘接于板主体。
18.根据权利要求16或17所述的轻质水泥板的制造方法，其中作为制品用成形模具，使用具有比板主体稍大的内部空间的模具，且在填充发泡性合成树脂时，在板主体的周围也填充发泡性合成树脂，将板主体的侧端面用由发泡合成树脂构成的侧部发泡层一体地被覆。
19.根据权利要求18所述的轻质水泥板的制造方法，其中作为板主体，是将由织造布或无纺布构成的侧部增强片暂时固定于侧端面上而得到的板材配置于制品用成形模具内而得到的。
20.根据权利要求16～19任一项所述的轻质水泥板的制造方法，其中作为制造所述由轻质水泥构成的板主体的工序，设置了下述的工序：使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内并进行养生固化的工序。
21.根据权利要求16～19任一项所述的轻质水泥板的制造方法，其中作为制造所述由轻质水泥构成的板主体的工序，设置了下述的工序：使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内、并进行养生固化而制造多孔质成形体的工序；和将所述多孔质成形体进行裁切来制作板主体的工序。
22.一种轻质水泥板的制造方法，其特征在于，包括下述的工序：使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内、并进行养生固化而制造多孔质成形体的工序；在密闭的发泡成形用成形模具内，在所述多孔质成形体的外周侧面和发泡成形用成形模具之间填充发泡性合成树脂，并使之发泡固化，用发泡合成树脂层一体地被覆所述多孔质成形体的外周侧面的工序；将用发泡合成树脂层被覆的多孔质成形体进行裁切，从而制成用由所述发泡合成树脂构成的侧部发泡层被覆了侧端面的设定厚度的板主体的工序；以及用表面增强片一体地被覆所述板主体的表面的工序。
23.一种轻质水泥板的制造方法，其特征在于，包括下述的工序：使将水泥、水、增强纤维以及起泡剂预发泡形成的泡混炼而得到的混炼物填充于密闭的水泥用成形模具内、并进行养生固化而制造多孔质成形体的工序；在多孔质成形体的外周侧面上暂时固定由织造布或无纺布构成的增强片的工序；在密闭的发泡成形用成形模具内，在暂时固定了所述增强片的多孔质成形体的外周侧面与发泡成形用成形模具之间，填充发泡性合成树脂并使之发泡固化，在所述多孔质成形体的外周侧面上一体地被覆所述增强片以及发泡合成树脂层的工序；将用所述增强片以及发泡合成树脂层被覆的多孔质成形体进行裁切，从而制成用由所述增强片构成的侧面增强片和由所述发泡合成树脂构成的侧部发泡层被覆了侧端面的设定厚度的板主体的工序；以及用表面增强片一体地被覆所述板主体的表面的工序。
24.根据权利要求22或23所述的轻质水泥板的制造方法，其中用表面增强片一体地被覆所述板主体的表面的工序中，用表面保护层一体地被覆表面增强片的表面。
25.根据权利要求24所述的轻质水泥板的制造方法，其中在用表面保护层被覆板主体的工序中，在于可密闭的制品用成形模具的内表面上配置了作为表面保护层的膜、片或板的状态下，在所述制品用成形模具内配置由轻质水泥构成的板主体，并且在所述表面保护层的内表面与板主体的表面之间填充发泡性合成树脂以使得由织造布或无纺布构成的表面增强片以埋设状配置，在该状态下，将所述制品用成形模具合模并使发泡性合成树脂发泡固化，由此将所述板主体的表面用埋设有所述表面增强片的表面树脂层一体地被覆，同时将作为表面保护层的膜、片或板通过所述表面树脂层粘接于板主体。
26.根据权利要求16～25任一项所述的轻质水泥板的制造方法，其包括下述工序：通过端部保护层将在所述板主体的表面上一体地被覆的表面保护层的外周端部与板主体一体地被覆的工序。
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