JP2001294703A - リグノセルロースと無機質水和硬化物の複合系軽量成形物 - Google Patents
リグノセルロースと無機質水和硬化物の複合系軽量成形物Info
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- JP2001294703A JP2001294703A JP2000112092A JP2000112092A JP2001294703A JP 2001294703 A JP2001294703 A JP 2001294703A JP 2000112092 A JP2000112092 A JP 2000112092A JP 2000112092 A JP2000112092 A JP 2000112092A JP 2001294703 A JP2001294703 A JP 2001294703A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 あらゆる形状のリグノセルロースと無機質水
和硬化物とを複合することにより耐熱性、難燃性の改良
された断熱材、緩衝材、吸音・防音材、他の材料との積
層複合用材などとして有用な軽量成形物を得る。 【解決手段】 リグノセルロースと、化学組成としてC
a、Mg又はAlの酸化物、水酸化物又は硫酸塩の１種又は
２種以上より生成する水和硬化物と、１分子中に水酸基
２個以上を有する水溶性高分子化合物、例えば部分けん
化PVAと、１分子中に２個以上のカルボキシル基を有す
る水溶性高分子化合物、例えばイソブチレン−無水マレ
イン酸共重合体又は／及び界面活性剤と、メタアクリル
酸メチル−ブタジエン系共重合ラテックスなどの高分子
化合物とを少なくとも含む混合物からなる、リグノセル
ロースと無機質水和硬化物の複合系軽量成形物である。
和硬化物とを複合することにより耐熱性、難燃性の改良
された断熱材、緩衝材、吸音・防音材、他の材料との積
層複合用材などとして有用な軽量成形物を得る。 【解決手段】 リグノセルロースと、化学組成としてC
a、Mg又はAlの酸化物、水酸化物又は硫酸塩の１種又は
２種以上より生成する水和硬化物と、１分子中に水酸基
２個以上を有する水溶性高分子化合物、例えば部分けん
化PVAと、１分子中に２個以上のカルボキシル基を有す
る水溶性高分子化合物、例えばイソブチレン−無水マレ
イン酸共重合体又は／及び界面活性剤と、メタアクリル
酸メチル−ブタジエン系共重合ラテックスなどの高分子
化合物とを少なくとも含む混合物からなる、リグノセル
ロースと無機質水和硬化物の複合系軽量成形物である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、あらゆる形態のリ
グノセルロースと無機質水和硬化物とを複合することに
より耐熱性、難燃性の改良された断熱材、緩衝材、吸音
・防音材、他の材料との積層複合用材などとして有用な
軽量成形物に関する。
グノセルロースと無機質水和硬化物とを複合することに
より耐熱性、難燃性の改良された断熱材、緩衝材、吸音
・防音材、他の材料との積層複合用材などとして有用な
軽量成形物に関する。
【０００２】
【従来の技術】前に本発明者は、特許第2635520号にお
いて、リグノセルロースの軽量成形物を水系において気
泡を抱えたスラリーより水を蒸発して成形することを提
案した。この場合に、水を蒸発することによる成形が問
題になる場合があり、特に肉厚の成形物を作成する場合
成形時間が長くなる。また用途によっては、高度の耐熱
性や難燃性を要求される場合があり、その点の向上が必
要であった。
いて、リグノセルロースの軽量成形物を水系において気
泡を抱えたスラリーより水を蒸発して成形することを提
案した。この場合に、水を蒸発することによる成形が問
題になる場合があり、特に肉厚の成形物を作成する場合
成形時間が長くなる。また用途によっては、高度の耐熱
性や難燃性を要求される場合があり、その点の向上が必
要であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような問題点は、
上記の成形スラリー中の水を水和して硬化する無機化合
物を添加すれば、成形中に蒸発させる水の量を減少させ
乾燥を容易にすることができ、さらに無機質水和硬化物
の含有量にしたがって耐熱性、難燃性も同時に向上させ
ることが期待できる。しかし、どのような無機物でも、
これらの問題を解決するものではない。また、無機質水
和硬化物はリグノセルロースよりも比重が大きいので成
形物の比重も増加するが、スラリーに空気を吹き込み気
泡を保持したままの状態で成形できれば、その重量増加
を低減できて軽量成形物とすることができる。
上記の成形スラリー中の水を水和して硬化する無機化合
物を添加すれば、成形中に蒸発させる水の量を減少させ
乾燥を容易にすることができ、さらに無機質水和硬化物
の含有量にしたがって耐熱性、難燃性も同時に向上させ
ることが期待できる。しかし、どのような無機物でも、
これらの問題を解決するものではない。また、無機質水
和硬化物はリグノセルロースよりも比重が大きいので成
形物の比重も増加するが、スラリーに空気を吹き込み気
泡を保持したままの状態で成形できれば、その重量増加
を低減できて軽量成形物とすることができる。
【０００４】本発明は、成形時の乾燥を容易にし同時に
耐熱性、難燃性をも改良しかつリグノセルロースと親和
性に優れて強い接着力を発揮する無機質水和硬化物を成
形中に生成し、さらに、上記特許第2635520号記載の方
法で、成形物中に抱き込んだ気泡を均一に保持したまま
成形を完了し得る無機化合物について検討したのであ
る。
耐熱性、難燃性をも改良しかつリグノセルロースと親和
性に優れて強い接着力を発揮する無機質水和硬化物を成
形中に生成し、さらに、上記特許第2635520号記載の方
法で、成形物中に抱き込んだ気泡を均一に保持したまま
成形を完了し得る無機化合物について検討したのであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち、リグノセルロ
ースと、化学組成としてCa、Mg又はAlの酸化物、水酸化
物又は硫酸塩の１種又は２種以上より生成する水和硬化
物と、１分子中に水酸基２個以上を有する水溶性高分子
化合物と、１分子中に２個以上のカルボキシル基を有す
る水溶性高分子化合物又は／及び界面活性剤と、以下に
述べる高分子化合物とを少なくとも含む混合物からな
る、リグノセルロースと無機質水和硬化物の複合系軽量
成形物である。
ースと、化学組成としてCa、Mg又はAlの酸化物、水酸化
物又は硫酸塩の１種又は２種以上より生成する水和硬化
物と、１分子中に水酸基２個以上を有する水溶性高分子
化合物と、１分子中に２個以上のカルボキシル基を有す
る水溶性高分子化合物又は／及び界面活性剤と、以下に
述べる高分子化合物とを少なくとも含む混合物からな
る、リグノセルロースと無機質水和硬化物の複合系軽量
成形物である。
【０００６】ここで用いる１分子中に水酸基２個以上を
有する水溶性高分子化合物は、皮膜の引張強さ10〜300M
Paかつ20℃における濃度0.4重量％水溶液の表面張力30
〜65mN/mの物性を有する水溶性の高分子化合物であり、
具体的には、ポリビニルアルコール(以下PVAと略記)の
誘導体、セルロース誘導体などで、例えば部分けん化PV
A、アルデヒドによる部分アセタール化PVA、ビニールエ
ーテル共重合PVA、メチルセルロース，ヒドロキシメチ
ルセルロースなどのセルロースの部分エーテル化物など
が挙げられる。また、単独あるいは界面活性剤と混合し
て使用される１分子中に２個以上のカルボキシル基を有
する水溶性高分子化合物は、例えば、ポリアクリル酸及
びその誘導体、ポリメタアクリル酸及びその誘導体、マ
レイン酸の共重合物、カルボキシメチルセルロース(CM
C)、アルギン酸ソーダなどである。界面活性剤として
は、多価アルコールの脂肪酸エステル、脂肪酸のポリオ
キシエチレンエステル、高級アルコールのポリオキシエ
チレンエーテル、ポリオキシプロピレンのポリオキシエ
チレンエーテルなどの非イオン界面活性剤、脂肪酸ソー
ダ、高級アルコール硫酸化エステル塩、アルキルベンゼ
ンスルホン酸塩などのアニオン性界面活性剤などであ
る。
有する水溶性高分子化合物は、皮膜の引張強さ10〜300M
Paかつ20℃における濃度0.4重量％水溶液の表面張力30
〜65mN/mの物性を有する水溶性の高分子化合物であり、
具体的には、ポリビニルアルコール(以下PVAと略記)の
誘導体、セルロース誘導体などで、例えば部分けん化PV
A、アルデヒドによる部分アセタール化PVA、ビニールエ
ーテル共重合PVA、メチルセルロース，ヒドロキシメチ
ルセルロースなどのセルロースの部分エーテル化物など
が挙げられる。また、単独あるいは界面活性剤と混合し
て使用される１分子中に２個以上のカルボキシル基を有
する水溶性高分子化合物は、例えば、ポリアクリル酸及
びその誘導体、ポリメタアクリル酸及びその誘導体、マ
レイン酸の共重合物、カルボキシメチルセルロース(CM
C)、アルギン酸ソーダなどである。界面活性剤として
は、多価アルコールの脂肪酸エステル、脂肪酸のポリオ
キシエチレンエステル、高級アルコールのポリオキシエ
チレンエーテル、ポリオキシプロピレンのポリオキシエ
チレンエーテルなどの非イオン界面活性剤、脂肪酸ソー
ダ、高級アルコール硫酸化エステル塩、アルキルベンゼ
ンスルホン酸塩などのアニオン性界面活性剤などであ
る。
【０００７】本発明の軽量成形物中に更に加える高分子
化合物は、皮膜の引張強さ0.1〜10MPa、破断伸び率200
〜2000％、２次転移温度−40〜30℃かつ凝集エネルギー
密度30〜200cal/ccであり、例えば、メタアクリル酸メ
チル−ブタジエン系共重合ラテックス、スチレン−ブタ
ジエン系共重合ラテックス、エチレン−酢酸ビニール共
重合エマルジョンなどが好適に用いられる。
化合物は、皮膜の引張強さ0.1〜10MPa、破断伸び率200
〜2000％、２次転移温度−40〜30℃かつ凝集エネルギー
密度30〜200cal/ccであり、例えば、メタアクリル酸メ
チル−ブタジエン系共重合ラテックス、スチレン−ブタ
ジエン系共重合ラテックス、エチレン−酢酸ビニール共
重合エマルジョンなどが好適に用いられる。
【０００８】リグノセルロースと親和性に優れて強い接
着力を発揮する無機質水和硬化物を成形中に生成させる
ための無機化合物は、アルカリ土金属の酸化物、水酸化
物、硫酸塩の中で固体比重が４以下で硫酸塩が結晶水を
有するもの、すなわちCa、Mg又はAlの酸化物、水酸化
物、硫酸塩の１種又は２種以上又は／及びそれらの２種
以上より生成する化合物であり、これらをリグノセルロ
ースとともに混合して、まず水和化合物とする。
着力を発揮する無機質水和硬化物を成形中に生成させる
ための無機化合物は、アルカリ土金属の酸化物、水酸化
物、硫酸塩の中で固体比重が４以下で硫酸塩が結晶水を
有するもの、すなわちCa、Mg又はAlの酸化物、水酸化
物、硫酸塩の１種又は２種以上又は／及びそれらの２種
以上より生成する化合物であり、これらをリグノセルロ
ースとともに混合して、まず水和化合物とする。
【０００９】例えば、MgOとMgSO4を水溶液として練ると
mMgO・MgSO4・nH2Oなる水和化合物を生成し凝結硬化す
る。アルミン酸石灰mCaO・nAl203よりなる化合物(ｍ、
ｎ＝１を主成分とするものはアルミナセメントとして市
販)も同様に水と反応して水硬性化合物となる。また焼
石膏(CaSO4・1/2H2O)も水を加えて練ると凝結硬化す
る。これらの中で異なった２種以上の水硬性化合物を生
成するものを混合使用しても差支えない。またこれらの
水和硬化物に空気中の炭酸ガスを取って硬化するドロマ
イトプラスターを混合して使用することも差支えない。
mMgO・MgSO4・nH2Oなる水和化合物を生成し凝結硬化す
る。アルミン酸石灰mCaO・nAl203よりなる化合物(ｍ、
ｎ＝１を主成分とするものはアルミナセメントとして市
販)も同様に水と反応して水硬性化合物となる。また焼
石膏(CaSO4・1/2H2O)も水を加えて練ると凝結硬化す
る。これらの中で異なった２種以上の水硬性化合物を生
成するものを混合使用しても差支えない。またこれらの
水和硬化物に空気中の炭酸ガスを取って硬化するドロマ
イトプラスターを混合して使用することも差支えない。
【００１０】ここで、Ca、Mg又はAlの塩化物も上記の水
硬性化合物を生成する同様な作用があるが、生成した水
和硬化物は、耐水性が弱いことと、鉄などの金属物を錆
びさせる欠点があるので錆の発生しやすいところは避け
た方がよい。
硬性化合物を生成する同様な作用があるが、生成した水
和硬化物は、耐水性が弱いことと、鉄などの金属物を錆
びさせる欠点があるので錆の発生しやすいところは避け
た方がよい。
【００１１】Ca、Mg又はAlの酸化物、水酸化物、硫酸塩
の中で前述の条件を満たし水和硬化物となるものをリグ
ノセルロース系軽量成形物作製用水溶液スラリー、すな
わちリグノセルロースと皮膜の引張強さ10〜300MPaかつ
20℃における濃度0.4重量％水溶液の表面張力30〜65mN/
m以下で１分子中に水酸基２個以上を有する水溶性の高
分子化合物をリグノセルロースに対し0.5〜10重量％以
下と、１分子中に２個以上のカルボキシル基を有する水
溶性の高分子化合物又は／及び界面活性剤をリグノセル
ロースに対し１〜20重量％と、皮膜の引張強さ0.1〜10M
Pa，破断伸び率200〜2000％，２次転移温度−40〜30
℃、かつ凝集エネルギー密度30〜200cal/ccである高分
子化合物をリグノセルロースに対し５〜150重量％との
少なくとも４成分よりなる水溶液スラリー中に添加し、
空気を吹き込みながらよく混合、混練する。
の中で前述の条件を満たし水和硬化物となるものをリグ
ノセルロース系軽量成形物作製用水溶液スラリー、すな
わちリグノセルロースと皮膜の引張強さ10〜300MPaかつ
20℃における濃度0.4重量％水溶液の表面張力30〜65mN/
m以下で１分子中に水酸基２個以上を有する水溶性の高
分子化合物をリグノセルロースに対し0.5〜10重量％以
下と、１分子中に２個以上のカルボキシル基を有する水
溶性の高分子化合物又は／及び界面活性剤をリグノセル
ロースに対し１〜20重量％と、皮膜の引張強さ0.1〜10M
Pa，破断伸び率200〜2000％，２次転移温度−40〜30
℃、かつ凝集エネルギー密度30〜200cal/ccである高分
子化合物をリグノセルロースに対し５〜150重量％との
少なくとも４成分よりなる水溶液スラリー中に添加し、
空気を吹き込みながらよく混合、混練する。
【００１２】添加するCa、Mg又はAlの化合物の量は、ス
ラリー中の全固形分中20〜80重量％、好ましくは30〜75
重量％になるようにする。添加量が20重量％以下では乾
燥時間を短縮する効果が少なく、80重量％以上では吹き
込んだ空気が均一に分散して均質な発泡構造体は得られ
ない。また難燃性を付与するためには、添加量は50重量
％以上が必要である。
ラリー中の全固形分中20〜80重量％、好ましくは30〜75
重量％になるようにする。添加量が20重量％以下では乾
燥時間を短縮する効果が少なく、80重量％以上では吹き
込んだ空気が均一に分散して均質な発泡構造体は得られ
ない。また難燃性を付与するためには、添加量は50重量
％以上が必要である。
【００１３】本発明におけるリグノセルロースは形状に
限定されることはなくあらゆる形状でよく、また異なっ
た形状の混合物であってもよい。なお使用するリグノセ
ルロースは廃板や廃材などを粉砕して粉状、粒状にした
もの、鋸屑、プレナー屑、あるいはまだ利用されていな
いリグノセルロースの廃物、使用済みの和紙・洋紙・段
ボールの粉砕品、あるいはコピー紙などの使用済みのシ
ュレッダー屑などでもそのまま使用可能である。また各
種の繊維状物質(例えば、羊毛、綿、麻、ケナフなどの
天然繊維、金属、ガラス、炭素、ロックウールなどの無
機質繊維、各種有機合成繊維など)を混合しても、リグ
ノセルロース量の50重量％以下であれば何等差し支えな
い。
限定されることはなくあらゆる形状でよく、また異なっ
た形状の混合物であってもよい。なお使用するリグノセ
ルロースは廃板や廃材などを粉砕して粉状、粒状にした
もの、鋸屑、プレナー屑、あるいはまだ利用されていな
いリグノセルロースの廃物、使用済みの和紙・洋紙・段
ボールの粉砕品、あるいはコピー紙などの使用済みのシ
ュレッダー屑などでもそのまま使用可能である。また各
種の繊維状物質(例えば、羊毛、綿、麻、ケナフなどの
天然繊維、金属、ガラス、炭素、ロックウールなどの無
機質繊維、各種有機合成繊維など)を混合しても、リグ
ノセルロース量の50重量％以下であれば何等差し支えな
い。
【００１４】本発明で得られる軽量発泡成形物は主とし
て連続気泡構造であるが、難燃性と防音、あるいは断熱
性をさらに向上させる際には、前記のCa、Mg又はAlの酸
化物、水酸化物、硫酸塩より得られる水和硬化物量の50
重量％以下であれば、独立気泡となる粒径５〜1000μ
m，嵩比重0.8以下の無機質バルーン例えば、シラスバル
ーン、ガラスバルーン、パーライト、蛭石などを添加し
てもよい。しかしそれ以上の添加量では、成形物の強度
を低下させる。
て連続気泡構造であるが、難燃性と防音、あるいは断熱
性をさらに向上させる際には、前記のCa、Mg又はAlの酸
化物、水酸化物、硫酸塩より得られる水和硬化物量の50
重量％以下であれば、独立気泡となる粒径５〜1000μ
m，嵩比重0.8以下の無機質バルーン例えば、シラスバル
ーン、ガラスバルーン、パーライト、蛭石などを添加し
てもよい。しかしそれ以上の添加量では、成形物の強度
を低下させる。
【００１５】またストレーナー材、フィルター材などと
して用いる場合、抗菌作用のある牡蠣やホッキガイなど
の貝殻の焼成、粉末化したものを同様に添加し、発泡成
形することもできる。
して用いる場合、抗菌作用のある牡蠣やホッキガイなど
の貝殻の焼成、粉末化したものを同様に添加し、発泡成
形することもできる。
【００１６】本発明のスラリーは、常温又は加温いずれ
の方法でも成形できる。また最初常温で成形し途中から
加熱成形を行ってもよい。スラリーは、エンドレスのシ
ート上に連続的に吐出して連続発泡シートとすることも
できるし、加圧下もしくは常圧で型詰成形してもよい。
またスラリーによく濡れる素材のシートやフィルム、例
えば紙、織布、不織布、モルタル、ガラス繊維マット、
木質ボード、金属板、金属箔などの上で成形すれば、リ
グノセルロースと無機質水和硬化物複合系軽量体がこれ
らの素材と積層された一体型の成形も可能である。
の方法でも成形できる。また最初常温で成形し途中から
加熱成形を行ってもよい。スラリーは、エンドレスのシ
ート上に連続的に吐出して連続発泡シートとすることも
できるし、加圧下もしくは常圧で型詰成形してもよい。
またスラリーによく濡れる素材のシートやフィルム、例
えば紙、織布、不織布、モルタル、ガラス繊維マット、
木質ボード、金属板、金属箔などの上で成形すれば、リ
グノセルロースと無機質水和硬化物複合系軽量体がこれ
らの素材と積層された一体型の成形も可能である。
【００１７】さきに本発明者らは、特開平7-18090号に
おいて、水酸基又は／及びカルボキシル基を有し、凝集
エネルギー密度144(cal/cc)以上で、引張強さ2000Kg/cm
2かつ長さ１〜10mmの繊維状物を粒子径1mm以下の粉末状
リグノセルロースに１〜６重量％添加し、さらに接合剤
を添加した後加圧成形した比重0.6以上の成形物は、優
れた塑性変形を呈する延性を有することを見出した。そ
の際、繊維状物はネット状のメッシュマットを層状に挿
入してもよいことを明らかにした。本発明においても例
えばセルロース、ポリビニールアルコール又はそれらの
交織の織布、不織布、あるいはそれらの混紡糸の織布、
不織布を成形物の表面に複合、又は内部に挿入しても曲
げ強度などを改善することができる。一般に無機質の水
和硬化物は養生温度が室温より高いほどその曲げ強度は
低下する傾向にあるが、室温以上で成形する場合には、
上記繊維の織布、不織布の使用は好ましい。
おいて、水酸基又は／及びカルボキシル基を有し、凝集
エネルギー密度144(cal/cc)以上で、引張強さ2000Kg/cm
2かつ長さ１〜10mmの繊維状物を粒子径1mm以下の粉末状
リグノセルロースに１〜６重量％添加し、さらに接合剤
を添加した後加圧成形した比重0.6以上の成形物は、優
れた塑性変形を呈する延性を有することを見出した。そ
の際、繊維状物はネット状のメッシュマットを層状に挿
入してもよいことを明らかにした。本発明においても例
えばセルロース、ポリビニールアルコール又はそれらの
交織の織布、不織布、あるいはそれらの混紡糸の織布、
不織布を成形物の表面に複合、又は内部に挿入しても曲
げ強度などを改善することができる。一般に無機質の水
和硬化物は養生温度が室温より高いほどその曲げ強度は
低下する傾向にあるが、室温以上で成形する場合には、
上記繊維の織布、不織布の使用は好ましい。
【００１８】
【実施例】以下実施例により本発明を説明するが、本発
明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００１９】実施例１ 目開き0.5mmの篩下の檜の粉末15g、使用済みコピー用紙
をシュレッダーにて破砕した細片(幅２mm，長さ15mm)20
g、軽焼マグネシア19g、シラスバルーン(平均粒径0.1m
m、嵩比重0.4)15g、を混合し、これに硫酸マグネシウム
16g、固形分濃度48重量％メタアクリル酸メチル−ブタ
ジエン系共重合ラテックス(凝集エネルギー密度73.1cal
/cc)30g、10重量％のPVA-420(株式会社クラレ製、0.4重
量％の表面張力47mN/m)水溶液３g、10重量％のイソバン
104(株式会社クラレ製、イソブチレン−無水マレイン酸
共重合物)水溶液２g，水130gを混合した溶液を添加しな
がら家庭用ミキサーで15分撹拌し泡立てたスラリーをテ
フロンシート上で16時間室温に放置、硬化したシートを
80℃で乾燥し、厚さ20mm、 見掛け密度0.34の乾燥シー
トを得た。シートは亀裂もなく、均一な気泡構造を有
し、鋸での切断も釘打ちも可能であった。ライターの炎
を当てても全く着火せず、燃えなかった。
をシュレッダーにて破砕した細片(幅２mm，長さ15mm)20
g、軽焼マグネシア19g、シラスバルーン(平均粒径0.1m
m、嵩比重0.4)15g、を混合し、これに硫酸マグネシウム
16g、固形分濃度48重量％メタアクリル酸メチル−ブタ
ジエン系共重合ラテックス(凝集エネルギー密度73.1cal
/cc)30g、10重量％のPVA-420(株式会社クラレ製、0.4重
量％の表面張力47mN/m)水溶液３g、10重量％のイソバン
104(株式会社クラレ製、イソブチレン−無水マレイン酸
共重合物)水溶液２g，水130gを混合した溶液を添加しな
がら家庭用ミキサーで15分撹拌し泡立てたスラリーをテ
フロンシート上で16時間室温に放置、硬化したシートを
80℃で乾燥し、厚さ20mm、 見掛け密度0.34の乾燥シー
トを得た。シートは亀裂もなく、均一な気泡構造を有
し、鋸での切断も釘打ちも可能であった。ライターの炎
を当てても全く着火せず、燃えなかった。
【００２０】実施例２ 実施例１で用いたと同様な木粉、使用済み用紙それぞれ
40gと20gに軽焼マグネシア17gを混合し、それに硫酸マ
グネシウム13g、固形分濃度48重量％のメタアクリル酸
メチル−ブタジエン系共重合ラテックス90g、10重量％
のPVA-420水溶液10g、10重量％のイソバン104水溶液６
g、水253.3gを混合した溶液を添加しながら家庭用ミキ
サーで15分撹拌したスラリーをテフロン（登録商標）シ
ート上に流延し、室温にて硬化させ恒量になるまで48時
間放置し、含水率7.7％、比重0.15のシートを得た。シ
ートは亀裂もなく均一な気泡構造を有し、鋸での切断も
釘打ちも可能であった。
40gと20gに軽焼マグネシア17gを混合し、それに硫酸マ
グネシウム13g、固形分濃度48重量％のメタアクリル酸
メチル−ブタジエン系共重合ラテックス90g、10重量％
のPVA-420水溶液10g、10重量％のイソバン104水溶液６
g、水253.3gを混合した溶液を添加しながら家庭用ミキ
サーで15分撹拌したスラリーをテフロン（登録商標）シ
ート上に流延し、室温にて硬化させ恒量になるまで48時
間放置し、含水率7.7％、比重0.15のシートを得た。シ
ートは亀裂もなく均一な気泡構造を有し、鋸での切断も
釘打ちも可能であった。
【００２１】実施例３ 木粉５g、使用済み用紙のシュレッダーによる破砕紙1
5、軽焼マグネシア27g、シラスバルーン(嵩比重0.4)20g
を混合し、これに硫酸マグネシウム23g、固形分48重量
％のイソブチレン無水マレイン酸共重合物(スチレン含
有率56重量％、凝集エネルギー密度75.7cal/cc)19.7g、
10重量％PVA-214E(株式会社クラレ製、0.4重量％の表面
張力51mN/m)水溶液２g、10重量％のイソバン104水溶液
1.3g、水137gを混合した溶液を添加しながら家庭用ミキ
サーで15分撹拌したスラリーをテフロンシート上に流延
し、80℃で５時間硬化させた後室温で放置乾燥し厚さ1
4.5mm、比重0.44のボードを得た。このボードは難燃性
テストによる表面試験の結果難燃２級の判定を得た。
5、軽焼マグネシア27g、シラスバルーン(嵩比重0.4)20g
を混合し、これに硫酸マグネシウム23g、固形分48重量
％のイソブチレン無水マレイン酸共重合物(スチレン含
有率56重量％、凝集エネルギー密度75.7cal/cc)19.7g、
10重量％PVA-214E(株式会社クラレ製、0.4重量％の表面
張力51mN/m)水溶液２g、10重量％のイソバン104水溶液
1.3g、水137gを混合した溶液を添加しながら家庭用ミキ
サーで15分撹拌したスラリーをテフロンシート上に流延
し、80℃で５時間硬化させた後室温で放置乾燥し厚さ1
4.5mm、比重0.44のボードを得た。このボードは難燃性
テストによる表面試験の結果難燃２級の判定を得た。
【００２２】実施例４ 木粉100g，アルミナセメント700g，シラスバルーン150
g，固形分56重量％のエチレン−酢酸ビニール共重合エ
マルジョン(株式会社クラレ製、粒子荷電ノニオン、Tg
＝０℃、皮膜の引張強さ1.7MPa，破断伸び率1500％)100
g，10重量％の0.5モル％シラノール基を含有するPVA-R2
105(株式会社クラレ製、0.4重量％溶液の表面張力60.5m
N/m)水溶液20g，10重量％のイソバン104水溶液10g，水2
37gをミキサーにて撹拌し、固形分濃度70重量％のスラ
リーを作り、これをテフロンシート上に流延し80℃で２
時間乾燥硬化させ、厚さ14.3mm，比重0.61のボードを得
た。ボードは鋸での切断も釘打ちも可能であり、難燃性
テストの表面試験結果は難燃性１級の判定を得た。
g，固形分56重量％のエチレン−酢酸ビニール共重合エ
マルジョン(株式会社クラレ製、粒子荷電ノニオン、Tg
＝０℃、皮膜の引張強さ1.7MPa，破断伸び率1500％)100
g，10重量％の0.5モル％シラノール基を含有するPVA-R2
105(株式会社クラレ製、0.4重量％溶液の表面張力60.5m
N/m)水溶液20g，10重量％のイソバン104水溶液10g，水2
37gをミキサーにて撹拌し、固形分濃度70重量％のスラ
リーを作り、これをテフロンシート上に流延し80℃で２
時間乾燥硬化させ、厚さ14.3mm，比重0.61のボードを得
た。ボードは鋸での切断も釘打ちも可能であり、難燃性
テストの表面試験結果は難燃性１級の判定を得た。
【００２３】実施例５ 実施例４の処方でシラスバルーンのみを70gとした他は
まったく同一の組成としてのスラリーをテフロンシート
上に流延し、その上に目付22g/m2のレーヨン・ポリエチ
レンテレフタレート混合不織布(凝集エネルギー密度206
(cal/cc))を密着させて80℃、２時間硬化させ厚さ140m
m、比重0.70のボードを得た。その不織布を貼合してい
ない面を下にしての曲げ強さ1.96MPa、不織布を貼合し
た面を下にしての曲げの強さは3.92MPaであった。
まったく同一の組成としてのスラリーをテフロンシート
上に流延し、その上に目付22g/m2のレーヨン・ポリエチ
レンテレフタレート混合不織布(凝集エネルギー密度206
(cal/cc))を密着させて80℃、２時間硬化させ厚さ140m
m、比重0.70のボードを得た。その不織布を貼合してい
ない面を下にしての曲げ強さ1.96MPa、不織布を貼合し
た面を下にしての曲げの強さは3.92MPaであった。
【００２４】実施例６ 木粉98g、ポリビニールアルコール(PVA)繊維の２デニー
ル、カット長６mm, 引張強さ686MPaを14g、アルミナセ
メント476g、シラスバルーン42g、固形分56重量％のエ
チレン−酢酸ビニール共重合エマルジョン(エチレン含
有率18重量％)119g、固形分濃度10重量％のPVA-R2105の
水溶液28g、10重量％のイソバン水溶液７g、水210gをミ
キサーにて撹拌し、固形分濃度70重量％のスラリーを作
りこれより実施例４と同様にして厚さ14mm、 比重0.75
のボードを得た。その曲げ強さは6.5MPaであった。
ル、カット長６mm, 引張強さ686MPaを14g、アルミナセ
メント476g、シラスバルーン42g、固形分56重量％のエ
チレン−酢酸ビニール共重合エマルジョン(エチレン含
有率18重量％)119g、固形分濃度10重量％のPVA-R2105の
水溶液28g、10重量％のイソバン水溶液７g、水210gをミ
キサーにて撹拌し、固形分濃度70重量％のスラリーを作
りこれより実施例４と同様にして厚さ14mm、 比重0.75
のボードを得た。その曲げ強さは6.5MPaであった。
【００２５】
【発明の効果】本発明で用いるスラリーは、常温又は加
温いずれの方法でも成形できる湿式成形で、製造時に有
機溶媒を使用しないので作業環境がよい。また最初常温
で成形し途中から加熱成形を行うなど、熱エネルギーの
消耗も少なく、経済的に製造できる。製法も、スラリー
をエンドレスのシート上に連続的に吐出して連続発泡シ
ートとすることができるし、加圧下もしくは常圧で型詰
成形もできるし、またスラリーによく濡れる素材のシー
トやフィルム、例えば紙、織布、不織布、モルタル、ガ
ラス繊維マット、木質ボード、金属板、金属箔などの上
で成形すれば、リグノセルロースと無機質水和硬化物複
合系軽量体がこれら素材と積層された一体型の成形もで
きるなど種々選択実施でき、種類の豊富な製品が得られ
る。
温いずれの方法でも成形できる湿式成形で、製造時に有
機溶媒を使用しないので作業環境がよい。また最初常温
で成形し途中から加熱成形を行うなど、熱エネルギーの
消耗も少なく、経済的に製造できる。製法も、スラリー
をエンドレスのシート上に連続的に吐出して連続発泡シ
ートとすることができるし、加圧下もしくは常圧で型詰
成形もできるし、またスラリーによく濡れる素材のシー
トやフィルム、例えば紙、織布、不織布、モルタル、ガ
ラス繊維マット、木質ボード、金属板、金属箔などの上
で成形すれば、リグノセルロースと無機質水和硬化物複
合系軽量体がこれら素材と積層された一体型の成形もで
きるなど種々選択実施でき、種類の豊富な製品が得られ
る。
【００２６】本発明のリグノセルロースと無機質水和硬
化物の複合系軽量成形物は、産業廃棄物として大量に排
出される木粉や木チップから得られるリグノセルロース
の有効利用に貢献するばかりでなく、成形時の乾燥を容
易にし同時に耐熱性、難燃性をも改良しかつリグノセル
ロースと親和性に優れて強い接着力を発揮する無機質水
和硬化物を成形中に生成し、さらに、特定の有機バイン
ダーの作用で、成形物中に抱き込んだ気泡を均一に保持
したまま成形を完了して優れた強度を有する上記の各種
形状の製品となるのである。
化物の複合系軽量成形物は、産業廃棄物として大量に排
出される木粉や木チップから得られるリグノセルロース
の有効利用に貢献するばかりでなく、成形時の乾燥を容
易にし同時に耐熱性、難燃性をも改良しかつリグノセル
ロースと親和性に優れて強い接着力を発揮する無機質水
和硬化物を成形中に生成し、さらに、特定の有機バイン
ダーの作用で、成形物中に抱き込んだ気泡を均一に保持
したまま成形を完了して優れた強度を有する上記の各種
形状の製品となるのである。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F074 AA01 AA02 AA08 AA13 AA42 AA45 AA46 AA51 AA76 AD11 AD15 BC02 BC04 CA53 CB45 CB47 CC04Y DA32 DA33 DA54 DA57 4J002 AB022 AB032 AC074 AC084 AH001 BB064 BE022 BF034 BG013 BH023 BL014 DE047 DG047 ED036 EG026 EH046 EV186 GL00
Claims (2)
- 【請求項１】 リグノセルロースと、化学組成としてC
a、Mg又はAlの酸化物、水酸化物又は硫酸塩の１種又は
２種以上より生成する水和硬化物と、皮膜の引張強さ10
〜300MPaかつ20℃における濃度0.4重量％水溶液の表面
張力30〜65mN/mで１分子中に水酸基２個以上を有する水
溶性高分子化合物と、１分子中に２個以上のカルボキシ
ル基を有する水溶性高分子化合物又は／及び界面活性剤
と、皮膜の引張強さ0.1〜10MPa、破断伸び率200〜2000
％、２次転移温度−40〜30℃かつ凝集エネルギー密度30
〜200cal/ccである高分子化合物とを少なくとも含む混
合物からなる、リグノセルロースと無機質水和硬化物の
複合系軽量成形物。 - 【請求項２】 リグノセルロースと、化学組成としてC
a、Mg又はAlの酸化物、水酸化物、硫酸塩の１種又は２
種以上より生成する水和硬化物が、成形物作成スラリー
の全固形分の20〜80重量％である、請求項１記載のリグ
ノセルロースと無機質水和硬化物の複合系軽量成形物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000112092A JP2001294703A (ja) | 2000-04-13 | 2000-04-13 | リグノセルロースと無機質水和硬化物の複合系軽量成形物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000112092A JP2001294703A (ja) | 2000-04-13 | 2000-04-13 | リグノセルロースと無機質水和硬化物の複合系軽量成形物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001294703A true JP2001294703A (ja) | 2001-10-23 |
Family
ID=18624317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000112092A Pending JP2001294703A (ja) | 2000-04-13 | 2000-04-13 | リグノセルロースと無機質水和硬化物の複合系軽量成形物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001294703A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104497892A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-04-08 | 广州市回天精细化工有限公司 | 一种游艇行业用丙烯酸酯胶粘剂 |
| CN110282950A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-09-27 | 辽宁科技大学 | 一种具有吸声降噪功效的硫氧镁胶凝材料及其制备方法 |
-
2000
- 2000-04-13 JP JP2000112092A patent/JP2001294703A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104497892A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-04-08 | 广州市回天精细化工有限公司 | 一种游艇行业用丙烯酸酯胶粘剂 |
| CN110282950A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-09-27 | 辽宁科技大学 | 一种具有吸声降噪功效的硫氧镁胶凝材料及其制备方法 |
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