JP2000335954A - 木質セメント板及びその製造方法 - Google Patents

木質セメント板及びその製造方法

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Takashige Akie
孝重 秋江
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    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、高い強度を有するととも
に、寸法安定性に優れ、同時に靱性も備えた木質セメン
ト板及びその製造方法を提供することである。 【解決手段】 セメント系無機材料、木質材料、架橋型
熱可塑性樹脂及びホルマリン樹脂を含有する硬化物から
なることを特徴とする木質セメント板であり、該木質セ
メント板は、セメント系無機材料と木質材料と架橋型熱
可塑性樹脂エマルジョンとを含有する成形材料をフォー
ミングしてマットにし、該マットを水分存在下で圧締し
て一次硬化せしめ、該一次硬化マットを常温養生又はオ
ートクレーブ養生した後、得られた二次硬化マットにホ
ルマリン樹脂の初期縮合物を含浸せしめ、加熱硬化させ
ることにより製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主として建築物に使用
される木質セメント板及びその製造方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】木質セメント板は、通常、セメント系無
機材料と木片等の木質材料とを主な原料として湿式法、
乾式法又は半乾式法によって製造される。このような木
質セメント板の強度を向上させることを目的として、熱
可塑性樹脂であるアクリル樹脂のエマルジョンで木片を
コーティングする方法(特開平8-319145号)、あるいは
原料混合物にイソシアネート化合物を添加し、加熱硬化
させる方法(特開平8-268743号)が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
ように熱可塑性樹脂のみを使用した方法では、得られる
木質セメント板の強度は顕著には向上せず、寸法安定性
も十分とはいい難かった。また、後者のように熱硬化性
樹脂のみを使用した方法では、得られる木質セメント板
が脆くなり、外力によって割れ等が発生し易くなるとい
う問題があった。
【0004】したがって、本発明の課題は、高い強度を
有するとともに、寸法安定性に優れ、同時に靱性も備え
た木質セメント板及びその製造方法を提供することであ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、セメント系無機材料、木質材料、架橋型
熱可塑性樹脂及びホルマリン樹脂を含有する硬化物から
なることを特徴とする木質セメント板を提供するもので
ある。該木質セメント板は、セメント系無機材料と木質
材料と架橋型熱可塑性樹脂エマルジョンとを含有する成
形材料をフォーミングしてマットにし、該マットを水分
存在下で圧締して一次硬化せしめ、該一次硬化マットを
常温養生又はオートクレーブ養生した後、得られた二次
硬化マットにホルマリン樹脂の初期縮合物を含浸せし
め、加熱硬化させることにより製造するのが好ましい。
該製造方法は、特に該ホルマリン樹脂としてフェノール
樹脂を使用する場合に好ましい方法である。
【0006】本発明において使用するホルマリン樹脂の
硬化物は、その高い架橋密度により木質セメント板に高
硬度及び高強度を与え、更には寸法安定性も向上させ
る。また、本発明において使用する架橋型熱可塑性樹脂
は、硬化させると自己架橋及び/又はホルマリン樹脂と
架橋するが、該ホルマリン樹脂の硬化物よりは架橋密度
が低く、硬化後もなお可撓性を有するため、得られる木
質セメント板に靱性を与える。なお、架橋型でない熱可
塑性樹脂には全く架橋が存在しないため、このような熱
可塑性樹脂を使用した場合には、ホルマリン樹脂を添加
しても木質セメント板の硬度、強度が低下してしまう。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。 〔セメント系無機材料〕本発明に用いられるセメント系
無機材料としては、ポルトランドセメント、高炉セメン
ト、シリカセメント、フライアッシュセメント、アルミ
ナセメント等のセメント類;シリカ粉、ケイ砂、ケイ石
粉、水ガラス、シリカヒューム、シラスバルーン、パー
ライト、マイカ、ケイ藻土、ドロマイト等のケイ酸含有
物質と上記セメント類とを混合した混合物;二水石膏、
半水石膏、無水石膏、消石灰、生石灰等の活性石灰含有
物質と上記ケイ酸含有物質との混合物等が例示される。
上記セメント系無機材料の中でも、セメント類とケイ酸
含有物質との混合物が好ましく、セメント類とケイ酸含
有物質との混合比(重量比)は1:2〜6:1であるの
が好ましい。
【0008】〔木質材料〕本発明に用いられる木質材料
としては、木粉、木毛、木片、木質繊維、木質パルプ、
木質繊維束、ストランド等があるが、該木質材料には竹
繊維、麻繊維、バカス、モミガラ、稲わら等のリグノセ
ルロースを主成分とする材料を混合してもよい。好まし
い木質材料としては、巾0.5 〜2.0 mm、長さ1〜20mm、
アスペクト比(長さ/厚み)20〜30の木片や、直径0.1
〜2.0 mm、長さ2〜35mmの分枝及び/又は彎曲及び/又
は折曲した木質繊維束がある。上記木質材料は、絶乾状
態に換算して通常セメント系無機材料に対して5〜50重
量%程度混合される。
【0009】〔架橋型熱可塑性樹脂〕本発明に用いられ
る架橋型熱可塑性樹脂としては、メチロール基、アルコ
キシメチル基、カルボキシル基、エポキシ基、ヒドロキ
シル基、アミド基、アミノ基等の架橋可能な官能基の1
種又は2種以上を導入したアクリル系樹脂、酢酸ビニル
系樹脂、スチレン系樹脂、オレフィン系樹脂などの熱可
塑性樹脂がある。ここで、架橋型熱可塑性樹脂とは、架
橋後も可撓性が残っている程度の架橋密度(官能基密
度)を有する熱可塑性樹脂をいうものとする。
【0010】該架橋型熱可塑性樹脂の種類には、(1) 相
互反応可能な官能基を導入したもの、(2) ホルマリン樹
脂と反応可能な官能基を導入したもの、(3) 相互反応及
びホルマリン樹脂との反応が可能な官能基を導入したも
の、並びに(4) 相互反応可能な官能基及びホルマリン樹
脂と反応可能な官能基の両者を導入したものがある。上
記架橋型熱可塑性樹脂(1) によれば、自己架橋が可能で
あり、上記架橋型熱可塑性樹脂(2) によれば、ホルマリ
ン樹脂との架橋が可能であり、上記架橋型熱可塑性樹脂
(3),(4) によれば、自己架橋及びホルマリン樹脂との架
橋の両方が可能である。なお、該架橋型熱可塑性樹脂
は、通常エマルジョン型として使用されるが、溶剤型と
して使用されてもよい。
【0011】〔ホルマリン樹脂〕本発明に用いられるホ
ルマリン樹脂としては、フェノール樹脂、レゾルシン樹
脂、アルキルレゾルシン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹
脂、尿素−メラミン共縮合樹脂、グアナミン樹脂、ベン
ゾグアナミン樹脂、アニリン樹脂、フラン樹脂等が挙げ
られ、中でも特にフェノール樹脂を使用するのが好まし
い。
【0012】〔その他の成分〕本発明の木質セメント板
の成形材料には、上記以外の成分として、塩化カルシウ
ム、塩化マグネシウム、硫酸カリウム、硫酸カルシウ
ム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、アルミン酸
ナトリウム、アルミン酸カリウム、ギ酸カルシウム、酢
酸カルシウム、アクリル酸カルシウム、水ガラス等のセ
メント硬化剤、バーミキュライト、ベントナイト等の鉱
物粉末、ロウ、ワックス、パラフィン、シリコン、界面
活性剤等の防水財や撥水剤、発泡性熱可塑性プラスチッ
クビーズ、プラスチック発泡体等が添加されてもよい。
なお、これらの例示は本発明を限定するものではない。
【0013】〔木質セメント板の組成〕本発明における
木質セメント板の組成は、セメント系無機材料50〜70重
量%、木質材料20〜40重量%、架橋型熱可塑性樹脂1〜
9重量%及びホルマリン樹脂9〜1重量%(各々固形
分)であるのが好ましい。架橋型熱可塑性樹脂が1重量
%未満、あるいはホルマリン樹脂が1重量%未満では本
発明の効果が十分に得られず、一方、架橋型熱可塑性樹
脂が9重量%を超えると、木質セメント板の耐水性、吸
水寸法安定性が低下し、ホルマリン樹脂が9重量%を超
えると、木質セメント板の靱性が低下する。
【0014】〔木質セメント板の製造〕次に、本発明の
木質セメント板の好ましい製造方法を説明する。本発明
の木質セメント板は、半乾式法又は乾式法によって製造
するのが好ましい。半乾式法の場合は、まず、上記セメ
ント系無機材料、木質材料及び架橋型熱可塑性樹脂エマ
ルジョン、そして所望によりその他の成分を含有する混
合物に水を添加混合し、得られた成形材料を板(搬送
板、基板等)上に散布してマットをフォーミングする。
一方、乾式法の場合は、まず、上記セメント系無機材
料、木質材料及び架橋型熱可塑性樹脂エマルジョン、そ
して所望によりその他の成分を含有する成形材料を板上
に散布してマットをフォーミングし、該マットに水を添
加する。いずれの方法においても、水は該マットの水分
含有率が15〜50重量%となるように添加するのが好まし
い。なお、目的とする木質セメント板の表面に凹凸模様
を付する場合には、成形材料を散布する上記板の型面に
該凹凸模様に対応した凹凸模様を形成しておけばよい。
【0015】以上のようにしてマットがフォーミングさ
れたら、該マットを基板とともに圧締して加熱状態下で
一次硬化せしめる。該一次硬化において適用される温度
は通常50〜100 ℃であり、圧締圧は通常2〜5MPa であ
る。上記一次硬化後、得られた一次硬化マットは脱型し
た上で常温養生又はオートクレーブ養生する。常温養生
は、通常常温で2〜4日間行われ、オートクレーブ養生
は、通常85%RH以上の湿度、150 〜180 ℃の温度で10〜
18時間行われる。該架橋型熱可塑性樹脂として上記架橋
型熱可塑性樹脂(1),(3),(4) を使用した場合には、この
一次硬化工程及び/又は養生工程において、該架橋型熱
可塑性樹脂はその一部が架橋するか完全に架橋する。
【0016】このようにして二次硬化マットが得られた
ら、該二次硬化マットにホルマリン樹脂の初期縮合物を
含浸せしめ、加熱により該ホルマリン樹脂を硬化させ
る。該ホルマリン樹脂の初期縮合物は、減圧注入法によ
って該二次硬化マットに含浸させるのが好ましい。該加
熱は、通常140 〜180 ℃で1〜2時間行われる。
【0017】該架橋型熱可塑性樹脂として上記架橋型熱
可塑性樹脂(2) を使用した場合、あるいは該架橋型熱可
塑性樹脂として上記架橋型熱可塑性樹脂(3),(4) を使用
し、該架橋型熱可塑性樹脂(3),(4) に未だホルマリン樹
脂と反応可能な官能基が残存している場合には、該架橋
型熱可塑性樹脂は上記加熱硬化工程においてホルマリン
樹脂と架橋する。例えば、該架橋型熱可塑性樹脂に導入
された官能基がメチロール基であり、該ホルマリン樹脂
がフェノール樹脂である場合には、以下の反応により両
者は架橋する。
【化1】 このように該架橋型熱可塑性樹脂と該ホルマリン樹脂と
が架橋すると、より強固で靱性の高い木質セメント板が
得られる。
【0018】本発明の木質セメント板は、上記以外の方
法により製造することもできる。例えば、ホルマリン樹
脂としてフェノール樹脂以外のものを使用する場合に
は、成形材料のミキシング段階で該ホルマリン樹脂を混
合してもよい。すなわち、セメント系無機材料、木質材
料、架橋型熱可塑性樹脂エマルジョン及びホルマリン樹
脂(フェノール樹脂以外のもの)の初期縮合物、そして
所望によりその他の成分を含有する成形材料、又は該成
形材料に更に水を添加したものを板上に散布してマット
をフォーミングしてもよく、この場合、養生工程後のホ
ルマリン樹脂の含浸工程は不要となる。
【0019】なお、ホルマリン樹脂としてフェノール樹
脂を使用する場合、上記のように成形材料のミキシング
段階でフェノール樹脂を混合すると、弱酸性を示すフェ
ノール性ヒドロキシル基の影響によりセメントが硬化不
良を起こし、またフェノール樹脂自体もセメントのアル
カリ分によって熱硬化することができない。
【0020】以上説明した製造方法によって、二層構造
又は三層構造の木質セメント板を製造することもでき
る。二層構造の場合には、例えば、まず粒子径の細かい
木質材料を混合した成形材料を基板上に散布し、次いで
その上に粒子径の大きい木質材料を混合した成形材料を
散布して二層構造のマットをフォーミングし、該マット
を圧締・加熱して上記粒子径の細かい木質材料を混合し
た成形材料によって緻密構造の表層部を形成し、上記粒
子径の大きい木質材料を混合した成形材料によって粗構
造の裏層部を形成する。
【0021】三層構造の場合には、例えば、粒子径の細
かい木質材料を混合した成形材料、次いで粒子径の大き
い木質材料を混合した成形材料の上に更に粒子径の細か
い木質材料を混合した成形材料を散布して三層構造のマ
ットをフォーミングし、該マットを圧締・加熱して該粒
子径の大きい木質材料を混合した成形材料からなる層を
芯層部とし、その上下の粒子径の細かい木質材料を混合
した成形材料からなる層を表裏層部とする。また、上記
二層構造のマットを、粒子径の大きい木質材料を混合し
た成形材料からなる層相互が接触するように二枚積層し
て圧締・加熱してもよい。
【0022】このようにして得られる木質セメント板
は、架橋密度の高いホルマリン樹脂によって高硬度及び
高強度、更には寸法安定性が付与されるとともに、自己
架橋及び/又はホルマリン樹脂と架橋するものの、硬化
後もなお可撓性を有する架橋型熱可塑性樹脂によって靱
性が付与される。
【0023】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定される
ものではない。
【0024】〔実施例1〜5,比較例1〜5〕普通ポル
トランドセメント26.7重量部、シリカヒューム5.3 重量
部、フライアッシュ21.3重量部、ケイ酸ソーダ1.1 重量
部、木フレーク35.6重量部及び表1に示す量の架橋型熱
可塑性樹脂のエマルジョンからなる混合物に対して、43
重量%(対固形分)の水を添加し、攪拌して均一化し
た。得られた成形材料を搬送板上に散布してマットをフ
ォーミングし、該マットを該搬送板とともに圧締し、50
℃で12時間一次硬化せしめた後、圧締状態を解き、165
℃で10時間オートクレーブ養生した。そして105 ℃で4
時間予備乾燥させた後、得られた二次硬化マットに、減
圧注入法によって表1に示す量のフェノール樹脂の初期
縮合物を含浸せしめ、180 ℃で1時間加熱し、硬化させ
た。
【0025】なお、該架橋型熱可塑性樹脂のエマルジョ
ンとしては、メチルメタクリレート50重量%、ブチルア
クリレート44重量%、N−メチロールアクリルアミド5
重量%及びアクリル酸1重量%を共重合させた共重合樹
脂エマルジョン(固形分50%)を使用した。
【0026】
【表1】
【0027】得られた木質セメント板について、曲げ強
度、ヤング率及び吸水線膨張率をJIS A5905に
準拠して測定した。結果を表2に示す。
【0028】
【表2】
【0029】表2に示すように、架橋型熱可塑性樹脂及
びホルマリン樹脂の両者を使用した木質セメント板は、
曲げ強度、弾性及び吸水寸法安定性のバランスが取れて
いる。なお、フェノール樹脂をミキシング時に5重量%
以上添加したら、成形体として満足なものが得られなか
った。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、高い強度を有するとと
もに、寸法安定性に優れ、同時に靱性も備えた木質セメ
ント板が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C04B 24:26 18:26 18:14 18:08) 103:60 111:20

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セメント系無機材料、木質材料、架橋型
    熱可塑性樹脂及びホルマリン樹脂を含有する硬化物から
    なることを特徴とする木質セメント板。
  2. 【請求項2】 セメント系無機材料と木質材料と架橋型
    熱可塑性樹脂エマルジョンとを含有する成形材料をフォ
    ーミングしてマットにし、該マットを水分存在下で圧締
    して一次硬化せしめ、該一次硬化マットを常温養生又は
    オートクレーブ養生した後、得られた二次硬化マットに
    ホルマリン樹脂の初期縮合物を含浸せしめ、加熱硬化さ
    せることを特徴とする木質セメント板の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006283283A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Nichiha Corp 木質セメント板
RU2473491C1 (ru) * 2011-11-11 2013-01-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Арболитовая смесь
RU2474545C1 (ru) * 2011-11-01 2013-02-10 Юлия Алексеевна Щепочкина Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006283283A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Nichiha Corp 木質セメント板
JP4589782B2 (ja) * 2005-03-31 2010-12-01 ニチハ株式会社 木質セメント板
RU2474545C1 (ru) * 2011-11-01 2013-02-10 Юлия Алексеевна Щепочкина Сырьевая смесь для изготовления теплоизоляционных изделий
RU2473491C1 (ru) * 2011-11-11 2013-01-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Арболитовая смесь

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