JP2001031482A - 軽量気泡コンクリート塗装板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】表面に塗装を施した軽量気泡コンクリート塗装
板を製造するに際し、作業に必要なスペースを削減する
と共に運転員を削減し、エネルギーを削減してコストの
低減をはかる。 【解決手段】軽量気泡コンクリート板となるＡＬＣ板１
を加熱工程２で加熱し、該ＡＬＣ板１の含有水分を調整
すると共に表面の温度を４０℃〜６０℃の範囲に保持す
る。この状態で塗装工程３で塗装を施し、浸透工程４で
約３分間放置する。ＡＬＣ板１の表面に形成された塗膜
を構成する塗料及び又は水分はＡＬＣ板１の表面近傍に
形成された気泡１ｃに浸透し、塗膜５中の塗料濃度が高
くなって固着する。同時にＡＬＣ板１の熱が水分に伝導
され、該水分を蒸発させる。両者の作用によって乾燥が
促進される。従って、コストを削減して軽量気泡コンク
リート塗装板を合理的に製造することが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表面に凹凸を持っ
た軽量気泡コンクリート板（以下「ＡＬＣ板」という）
を合理的に塗装した塗装板を製造するための方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ＡＬＣ板は大きさが数百μｍの数多くの
気泡を有しており、表面には無数の凹凸が形成される。
そして表面に形成された凹凸や表面近傍の気泡を塗料で
塞がない限り、透水性能が確保されない。特に、表面に
意匠上の溝を形成したような場合、この凹溝はＡＬＣ板
を切削して形成されることが多く、この場合、凹溝の表
面には気泡が現れ、且つ斜面のため塗装がし難い。そし
て透水性能を確保するには、凹部の斜面に現れた気泡を
塗料で完璧に塞ぐことが必要である。

【０００３】現在工場に於いて実施しているＡＬＣ塗装
板を製造する方法について図７により説明する。ＡＬＣ
板51は、保管場所や保管日数によって含有水分のバラツ
キが大きいのが一般的であり、この含有水分にバラツキ
が生じている状態で塗装すると、塗装後のＡＬＣ板に品
質のバラツキが生じる。このため、塗装前に高温加熱工
程52に於いて加熱し、ＡＬＣ板51の含有水分を予め設定
された所定値以下の水分にする。

【０００４】上記の如くしてＡＬＣ板51を加熱した後、
このＡＬＣ板51を冷却工程53に於いて常温まで冷却し、
この状態で塗装工程54に供給して塗装する。更に、塗装
されたＡＬＣ板51を乾燥工程55に供給し、該乾燥工程55
に於いて10分〜20分乾燥することで、塗料の水分を乾燥
させてＡＬＣ板51の表面に塗膜を形成する。

【０００５】上記の如き工程を経て塗装することによっ
て、多数のＡＬＣ板51の含有水分を略均一化することが
出来、同一の塗装条件の基に塗装しても、ＡＬＣ板51の
表面にはバラツキのない従って品質の安定した塗膜を形
成することが出来る。

【０００６】また塗装工程54に配置される塗装装置とし
ては特開平10-34052号に開示される装置があり、ＡＬＣ
板を含むコンクリート製品の塗装に活用されている。こ
の塗装装置は、被塗装体となるコンクリート製品に塗装
する塗装手段と、被塗装体に気体を吹付けて塗料を伸ば
す塗料伸ばし手段とを有している。前記塗料伸ばし手段
は圧力差を持った２つのブースを有しており、例えばＡ
ＬＣ板がこれらのブースを移動する際に、該ブースの隙
間を流れる空気によって予め表面に塗着された塗料を伸
ばして均一に塗装し得るように構成されている。

【０００７】上記塗装装置では、塗料伸ばし効果が有効
に作用し、ＡＬＣ板を含むコンクリート製品の表面に意
匠上の溝を形成したものであっても、この溝の内部にも
均一な塗装が出来る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記塗装方法では、Ａ
ＬＣ板表面近傍の含有水分が短時間で所定の水分率以下
になるように管理するために、加熱炉による加熱工程を
有している。この加熱炉は炉内の雰囲気温度を一定の範
囲にあるように制御しているため、異なる含有水分を持
ったＡＬＣ板では温度を一定に保ち得ないという問題が
あり、温度が高すぎた場合、塗装工程で塗料水分が突沸
するという問題を派生する。このため、塗料水分の突沸
を起こさないように、冷却工程を設けて冷却している。

【０００９】従って、ＡＬＣ板の含有水分を調整するた
めの加熱炉，加熱したＡＬＣ板を冷却するための設備，
塗装後のＡＬＣ板を加熱して塗料に含まれた水分を蒸発
させる乾燥炉等の設備が必要であり、多くの運転員と広
いスペースとが必要となり、且つ乾燥エネルギーが多い
等の問題があり、コストが高いという問題を有してい
る。

【００１０】本発明の目的は、設備の軽減をはかり、少
ない運転員で且つ短時間で少ないエネルギーで効率よく
塗装したＡＬＣ塗装板を製造する方法を提供することに
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係るＡＬＣ塗装板の製造方法は、ＡＬＣ板の
表面を４０℃乃至６０℃に加熱して表面近傍を蓄熱させ
る工程と、蓄熱されたＡＬＣ板を塗装する工程と、塗料
が蓄熱したＡＬＣ板の気泡部分に浸透する工程とを有す
ることを特徴とするものである。

【００１２】上記ＡＬＣ塗装板の製造方法では、蓄熱工
程に於いて、ＡＬＣ板の表面を４０℃〜６０℃に加熱す
ることで、該ＡＬＣ板が含有する水分を蒸発させて表面
より深さ５mm程度の表面近傍を略均一な含有水分量とす
ることが出来、且つ表面近傍に蓄熱させることが出来
る。ＡＬＣ板の表面近傍に於ける前記温度は、塗装した
ときに塗料に含ませる水分を突沸させることのない温度
であり、この状態で塗装しても、塗料に含まれた水分が
突沸することがない。

【００１３】上記の如く、表面が４０℃〜６０℃の範囲
に加熱されて蓄熱したＡＬＣ板の表面に塗装した場合、
塗料の水分または塗料及び水分がＡＬＣ板に形成された
気泡に浸透する。このとき、ＡＬＣ板表面近傍の温度が
高いと、塗装された塗料の粘度が低下し、気泡に対する
速やかな浸透を実現する。同時に、塗料及び水分とＡＬ
Ｃ板の表面近傍との間で熱交換が行われ、該ＡＬＣ板に
蓄えられた熱が塗料及び水分に伝導されて温度が上昇
し、これに伴って塗料の水分が蒸発する。

【００１４】即ち、常温状態のＡＬＣ板に塗装した場
合、塗料に含まれた水分を蒸発させるための熱を外部か
ら付与することが必須であり、一般的には遠赤外線を代
表とする熱線の照射による乾燥が行われる。この場合、
塗膜の表面側から熱が伝導され、表面に塗料による膜が
形成されて熱の伝達効率が悪くなって乾燥に時間が掛か
ることがある。

【００１５】しかし本発明では、予めＡＬＣ板自体を蓄
熱させることによって、該ＡＬＣ板の表面に形成された
塗膜に対しＡＬＣ板の表面側から熱を付与することによ
り、効率の良い乾燥を実現することが出来る。更に、Ａ
ＬＣ板の熱容量が大きいため、上記温度範囲に加熱する
ことによって充分な熱を均一に蓄熱することが出来、塗
膜を均一に乾燥させてＡＬＣ塗装板を製造することが出
来る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、上記ＡＬＣ塗装板の製造方
法の好ましい実施形態について図を用いて説明する。図
１は第１実施例に係る製造工程のフローを説明する図で
ある。図２は塗膜が乾燥する際のプロセスを説明する図
である。図３はＡＬＣ板と乾燥した塗膜との関係を示す
図である。図４は加熱工程を終了したときの表面温度と
透水量の関係を示す図である。図５は第２実施例に係る
製造工程のフローを説明する図である。図６はＡＬＣ板
の表面に形成された溝を説明する図である。

【００１７】本発明に於いて対象となるのは、内部に多
くの気泡を持つＡＬＣ板であり、以下の各実施例では、
住宅等の建物に於ける壁材等の外装材として用いられる
ＡＬＣ塗装板を製造する方法について説明する。

【００１８】先ず、図１〜図３により第１実施例に係る
製造方法について説明する。図に於いて、ＡＬＣ板１
は、幅，長さ，厚さ寸法が予め設定された寸法を有して
おり、使用目的に応じて表面には、長手方向に沿った縦
溝１ａ及び、又は幅方向の横溝１ｂが形成されている。
このＡＬＣ板１には所定の養生期間が終了した後、順次
塗装が施される。しかし、養生後直ちに塗装が施される
ものではなく、養生が終了した後、塗装に至るまでの間
に日数的なズレが存在するため、異なるＡＬＣ板１を選
択した場合、養生後の期間に応じて含有水分が異なる。
このため、加熱工程２に於いて、塗装にかかる全てのＡ
ＬＣ板１を加熱して含有水分の量を調整すると共に蓄熱
させる。

【００１９】加熱工程２は、ＡＬＣ板１の含有水分を調
整して多数のＡＬＣ板１に於ける含有水分の量を大きな
バラツキを発生させることのないように調整すると共
に、ＡＬＣ板１の表面近傍の温度を４０℃〜６０℃の範
囲になるように加熱して蓄熱させるものである。このた
め、加熱工程２には加熱炉が配置されている。

【００２０】加熱工程２に配置される加熱炉としては特
に限定するものではないが、例えば熱風乾燥機や遠赤外
乾燥機等を用いることが可能であり、内部温度は１１０
℃〜８０℃に設定されている。またＡＬＣ板１が加熱炉
の内部に滞留する時間は５分〜１５分程度に制御され
る。

【００２１】上記加熱炉内の設定温度、及びＡＬＣ板１
が加熱炉の内部に滞留する時間等の加熱条件は、対象と
なるＡＬＣ板１の表面水分率によって設定される。即
ち、ＡＬＣ板１の表面水分率が大きい場合設定温度を高
く及び又は滞留時間を長くし、ＡＬＣ板１の表面水分率
が小さい場合設定温度を低く及び又は滞留時間を短くす
るように、制御することによって含有水分を略均一にす
ることが可能である。

【００２２】加熱炉の出口にはＡＬＣ板１の表面温度を
計測する温度計が備えられている。この温度計も構成を
限定するものではなく、ＡＬＣ板１の表面と接触して温
度を計測し、或いはＡＬＣ板１の表面からの熱輻射を検
知して温度を計測するものであれば良い。

【００２３】加熱工程２を経たＡＬＣ板１の表面近傍の
温度は、４０℃〜６０℃の範囲に維持される。この温度
範囲は、ＡＬＣ板１の表面に塗装を施したとき、塗料に
含まれた水分が突沸することがなく、且つ該水分を良好
な状態で蒸発させることが可能な範囲である。例えば、
ＡＬＣ板１の内部の水分率の不均一に起因して表面温度
にバラツキが生じたような場合には、加熱炉の幅方向に
複数の点で温度を計測し、これら全ての温度が管理基準
を満足するように、加熱炉の内部温度を制御すると共に
ＡＬＣ板１の加熱炉内での滞留時間を制御することが必
要である。

【００２４】上記温度範囲は、ＡＬＣ板１の表面温度を
種々変化させて塗装を施してテストピースを作成し、こ
れらのテストピースの塗膜に形成された突沸の痕跡を定
性的に判定すると共に、JIS Ｋ５４００−８−１６に基
づいて２４時間当たりの透水量を定量的に求め、これら
の結果を総合的に判断して設定したものであり、ＡＬＣ
板１の表面を上記温度範囲に維持して塗装した場合、塗
膜の性状及び透水量共に満足し得る結果を得ている。

【００２５】表１，図４に示す実験結果のように、ＡＬ
Ｃ板１の表面温度が低い場合透水量が多く、温度が上昇
するのに伴って少なくなっている。即ち、塗装時のＡＬ
Ｃ板１の表面温度が２０℃の場合、透水量は２４時間あ
たり１５ｃｃであり、以下、同様に３０℃では９ｃｃ、
４０℃では４ｃｃ、５０℃では３ｃｃ、６５℃では３ｃ
ｃであった。またＡＬＣ板１の表面に形成された塗膜
は、ＡＬＣ板１の表面温度が５０℃以下では突沸の痕跡
はなく、６５℃に至って突沸の痕跡が生じている。

【００２６】

【表１】

【００２７】従って、加熱工程２が終了したときのＡＬ
Ｃ板１の表面近傍の温度の範囲は、４０℃〜６０℃であ
ることが好ましく、より良好な透水性を確保する観点か
らは４５℃以上、また確実に突沸を防止する観点からは
５５℃以下であることが好ましい。即ち、望ましいＡＬ
Ｃ板１の表面近傍の温度範囲は４５℃〜５５℃である。

【００２８】塗装工程３は、上記の如くして表面近傍が
上記温度範囲になるように蓄熱されたＡＬＣ板１に塗装
を施す工程であり、この塗装工程３には塗装装置が設置
されている。前記塗装装置としては特に限定するもので
はない。しかし、前述した特開平10-34052号公報に開示
された塗装装置はコンクリート製品を塗装することを目
的として開発されたものであり、表面に凹凸が形成され
ているＡＬＣ板１に対し好ましい状態で塗装することが
可能である。このため、塗装工程３には、前記塗装装置
が設置されている。

【００２９】塗装工程３に於いてＡＬＣ板１に塗装され
る塗料は水系塗料であれば特に限定するものではない。
本実施例では、アクリルラテックス水系塗料を用いてい
る。

【００３０】浸透工程４は、塗装工程３に於いてＡＬＣ
板１の表面に塗装された塗料及び又は水分が、該ＡＬＣ
板１の気泡に浸透し、同時にＡＬＣ板１の表面近傍の蓄
熱によって温度が上昇して蒸発する工程であり、ＡＬＣ
板１を搬送するために設置されたコンベアによって構成
されている。

【００３１】この浸透工程４では、塗装工程３で塗装さ
れたＡＬＣ板１に対して特別な作業を行うことなく、該
ＡＬＣ板１をコンベア上に放置し、或いはコンベアによ
って所定の方向に搬送する。

【００３２】ここで、図２，図３により塗装工程３に於
いてＡＬＣ板１の表面に塗膜５が形成され後、浸透工程
４に於いて塗料及び又は水分がＡＬＣ板１に浸透する機
構について考察する。

【００３３】塗装工程３でＡＬＣ板１の表面に塗装され
たとき、該ＡＬＣ板１の含有水分は加熱工程２で予め設
定された所定の値まで低下しているため、ＡＬＣ板１の
表面近傍には一定量以下の水分しか存在しない。このた
め、塗膜５を構成する塗料及び又は水分が浸透して気泡
１ｃに達し、これにより塗膜５中の水分が少なくなる。

【００３４】また塗膜５が形成された直後から、該塗膜
５はＡＬＣ板１の持つ熱が伝導されて温度が上昇し、水
分が大気中に蒸発する。即ち、ＡＬＣ板１の表面に形成
された塗膜５は、ＡＬＣ板１の表面との接触面からの加
熱による蒸発と、塗膜５の表面からの蒸発とが行われ
る。特に、塗膜５の表面は大気に曝されるのみであって
特別に熱を加えられることがないため、該塗膜５の表面
に塗料による皮膜が形成されることがなく、乾燥が促進
される。

【００３５】上記反応によるＡＬＣ板１に形成された塗
膜５の乾燥は短時間で速やかに行われて乾燥する。実験
的には塗装工程３で塗装が施されたＡＬＣ板１を浸透工
程４で約３分間放置しておくことで、塗料及び又は水分
をＡＬＣ１の気泡１ｃに浸透させると共に水分を蒸発さ
せて速やかに乾燥することが可能である。特に、前記放
置時間内に塗膜５を構成する水分は、ＡＬＣ板１の内部
の気泡１ｃに浸透すると共に大気中に蒸発し、塗膜５が
水分を失って固形分濃度が増加することで、ＡＬｃ板１
の表面に固着して高い透水性能を持つ塗膜５が形成され
る。

【００３６】上記の如き塗装を実施する場合、各工程２
〜４を結ぶコンベアを設置し、該コンベアによってＡＬ
Ｃ板１を連続的に搬送しつつ、加熱，塗装，浸透を行わ
せるように構成することが好ましい。このようなコンベ
アとしては、ローラーコンベアやスラットコンベア等の
コンベアがあり、最適なものを選択して利用することが
可能である。

【００３７】そして上記コンベアの搬送速度を適宜設定
することによって、各工程２〜４で所定の作業を行う際
に必要な時間を保持することが可能である。

【００３８】ＡＬＣ板１の表面を塗装する際に、該ＡＬ
Ｃ板１の搬送方向が図１の矢印方向であり、且つ表面に
縦溝１ａ及び横溝１ｂが形成されている場合、特に、横
溝１ｂの一方側の面に充分な膜厚を持った塗装を施すこ
とが困難な場合がある。図５，図６に示す第２実施例に
係る塗装板の製造方法は、このような場合に用いて有利
な方法である。

【００３９】即ち、図６に示すように、ＡＬＣ板１に形
成された横溝１ｂは２つの面１ｄ，１ｅによって構成さ
れており、これらの２つの斜面及び底面からなる３面に
均一に塗料を塗布すべきであるが、ＡＬＣ板１の搬送方
向が矢印ａ方向である場合、搬送方向上流側の面１ｄに
は充分な塗装を施すことが困難である。また搬送方向下
流側の面１ｅに塗布された塗料は該面１ｅに沿って下降
して底面にたまる。即ち、塗布量は底面が元も多く、次
いで搬送方向下流側の面１ｅとなり、搬送方向上流側の
面１ｄが最も少なくなる。

【００４０】このような場合、前述した第１実施例に係
る製造方法を実施して浸透工程４まで進行した後、この
ＡＬＣ板１を反転工程６で搬送方向に対して反転させる
ことで面１ｄを搬送方向下流側に位置させ、更に、反転
させたＡＬＣ板１に対し第２塗装工程７で第１実施例と
同様にして塗装を施すことで、横溝１ｂの面１ｄに充分
な膜厚を持った塗膜５を形成することが可能である。

【００４１】上記の如くして横溝１ｂの両側面１ｄ，１
ｅに夫々充分な膜厚を持った塗膜５を形成した後、乾燥
工程８で乾燥して安定した塗膜５を形成する。この場
合、ＡＬＣ板１には加熱工程２〜浸透工程４を経ること
で、表面には塗膜５が形成されているため、第２塗装工
程７で２回目の塗装を施したとき、既に充分な膜厚を持
った塗膜５が形成されている部分に塗布された塗料はＡ
ＬＣ板１に浸透することがなく、主として１回目の塗装
工程で充分な厚さを持った塗膜５が形成されていない部
分（面１ｄ）に塗布され、該面１ｄに充分な膜厚を持っ
た塗膜５を形成する。

【００４２】上記の如くして、横溝１ｂが形成されたＡ
ＬＣ板１であっても、均一で且つ充分な膜厚を持った塗
膜５を形成することが可能となる。

【００４３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
ＡＬＣ塗装板の製造方法では、ＡＬＣ板に対し加熱工程
で表面近傍を４０℃〜６０℃の範囲に加熱して蓄熱さ
せ、この状態で塗装工程を経て浸透工程で塗料及び又は
水分をＡＬＣ板に浸透させると共に該ＡＬＣ板が保有す
る熱によって水分を蒸発させるので、ＡＬＣ板を加熱す
るための装置が１台で良く、且つ一度加熱したＡＬＣ板
を冷却させる必要がないため、塗装工程を簡略化するこ
とが出来る。

【００４４】上記の如く、加熱装置の削減と工程の簡略
化をはかることが出来るため、塗装に要する時間を短縮
化することが出来ると共に運転員を少なくすることが出
来る。また工場の作業スペースを削減することが出来、
更に、ＡＬＣ板を乾燥させるためのエネルギーを軽減す
ることが出来る。従って、ＡＬＣ塗装板を製造するのに
要するコストを削減することが出来る。

【００４５】また塗装工程が簡略化されるので、外乱が
少なく、塗装ムラのない美麗な面を得ることが出来、品
質を安定させることが出来る。また塗装工程の簡略化に
伴い切り替え時間を少なくすることが出来る。

【００４６】またコンクリート板の表面近傍に蓄熱させ
た状態で塗装を施すことによって、防水性能が高いコン
クリート板を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る製造工程のフローを説明する
図である。

【図２】塗膜が乾燥する際のプロセスを説明する図であ
る。

【図３】ＡＬＣ板と乾燥した塗膜との関係を示す図であ
る。

【図４】加熱工程を終了したときの表面温度と透水量の
関係を示す図である。

【図５】第２実施例に係る製造工程のフローを説明する
図である。

【図６】ＡＬＣ板の表面に形成された溝を説明する図で
ある。

【図７】従来の塗装板の製造工程を説明する図である。

【符号の説明】

１ ＡＬＣ板 １ａ 縦溝 １ｂ 横溝 １ｃ 気泡 １ｄ，１ｅ 面 ２ 加熱工程 ３ 塗装工程 ４ 浸透工程 ５ 塗膜 ６ 反転工程 ７ 第２塗装工程 ８ 乾燥工程

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤田 純司 東京都千代田区有楽町１丁目１番２号 旭 化成工業株式会社内 (72)発明者 田中 茂夫 群馬県新田郡新田町下田中373−１ 東亜 工業株式会社内 (72)発明者 小池 喜寛 東京都品川区南品川４丁目１番15号 日本 ペイント株式会社東京事業所内 Ｆターム(参考） 4D075 AA01 AA55 BB22X CA38 DA07 DB12 DC01 EA06 EB22 4G028 CA02 CB01 CB04 CC01 CD01

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軽量気泡コンクリート板の表面を４０℃
   乃至６０℃に加熱して表面近傍を蓄熱させる工程と、蓄
   熱された軽量気泡コンクリート板を塗装する工程と、塗
   料が蓄熱した軽量気泡コンクリート板の気泡部分に浸透
   する工程とを有することを特徴とする軽量気泡コンクリ
   ート塗装板の製造方法。