JP2002003269A - ケイ酸カルシウム板の製造方法 - Google Patents
ケイ酸カルシウム板の製造方法Info
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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Abstract
(57)【要約】
【課題】材料費が安価で、しかもリサイクルに役立つケ
イ酸カルシウム板の製造方法を提供する。 【解決手段】ケイ砂を含むケイ酸質原料、石灰質原料及
び補強繊維を主成分とする原料を混合してスラリー化
し、原料スラリーを板状に成形した後、オートクレーブ
により高温高圧蒸気養生を施すケイ酸カルシウム板の製
造方法において、ケイ酸質原料の一部又は全部をそれに
相当する粉砕したケイ酸質成分を有するガラス粉粒子に
置き換える。
イ酸カルシウム板の製造方法を提供する。 【解決手段】ケイ砂を含むケイ酸質原料、石灰質原料及
び補強繊維を主成分とする原料を混合してスラリー化
し、原料スラリーを板状に成形した後、オートクレーブ
により高温高圧蒸気養生を施すケイ酸カルシウム板の製
造方法において、ケイ酸質原料の一部又は全部をそれに
相当する粉砕したケイ酸質成分を有するガラス粉粒子に
置き換える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主に、壁材などの
建築部材として用いられるケイ酸カルシウム板の製造方
法に関する。
建築部材として用いられるケイ酸カルシウム板の製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のケイ酸カルシウム板は、
消灰石やセメント等の石灰質原料、ケイ砂やケイソード
等のケイ酸質原料、パルプやカーボンファイバー等の補
強繊維を主成分とする原料を混合してスラリー化し、そ
の原料スラリーを抄造機等により板状に成形した後、そ
れをオートクレーブにより高温高圧蒸気養生して製造し
ている。
消灰石やセメント等の石灰質原料、ケイ砂やケイソード
等のケイ酸質原料、パルプやカーボンファイバー等の補
強繊維を主成分とする原料を混合してスラリー化し、そ
の原料スラリーを抄造機等により板状に成形した後、そ
れをオートクレーブにより高温高圧蒸気養生して製造し
ている。
【０００３】このとき、石灰分とケイ酸分を４：５の割
合（モル比 Ｃ／Ｓ＝０．８）に近い値で配合し、一定
条件の下で下記に示すように反応させることにより、高
強度で安定型のケイ酸カルシウム（１１Åトバモライ
ト）の結晶が生成される。
合（モル比 Ｃ／Ｓ＝０．８）に近い値で配合し、一定
条件の下で下記に示すように反応させることにより、高
強度で安定型のケイ酸カルシウム（１１Åトバモライ
ト）の結晶が生成される。
【０００４】
【化１】
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のような
従来の技術では、ケイ砂などの天然原料が高価であるた
め、製品価格が高くなるという問題があり、また、近年
では天然資源の枯渇など、環境に対する関心も高まり、
リサイクルの必要性が注目されている。その一方で、ガ
ラスにはケイ酸カルシウム板の主成分であるケイ酸質物
（シリカ）が７０〜８０％含まれているにも関わらずケ
イ砂などを千数百度の高温で溶融した後に冷却して製造
されるものであるため、アモルファスで反応性に乏しく
無規則な網目状構造であることからガラス瓶等の廃ガラ
ス材がリサイクルされずに多量に放置されているのが現
状であった。
従来の技術では、ケイ砂などの天然原料が高価であるた
め、製品価格が高くなるという問題があり、また、近年
では天然資源の枯渇など、環境に対する関心も高まり、
リサイクルの必要性が注目されている。その一方で、ガ
ラスにはケイ酸カルシウム板の主成分であるケイ酸質物
（シリカ）が７０〜８０％含まれているにも関わらずケ
イ砂などを千数百度の高温で溶融した後に冷却して製造
されるものであるため、アモルファスで反応性に乏しく
無規則な網目状構造であることからガラス瓶等の廃ガラ
ス材がリサイクルされずに多量に放置されているのが現
状であった。
【０００６】本発明は、このような従来技術の状況を鑑
み、安価にケイ酸カルシウム板が製造でき、しかもリサ
イクルに役立つケイ酸カルシウム板の製造方法を提供す
ることを目的とする。
み、安価にケイ酸カルシウム板が製造でき、しかもリサ
イクルに役立つケイ酸カルシウム板の製造方法を提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の如き従来の問題を
解決し、所期の目的を達成するための本発明の特徴は、
ケイ砂を含むケイ酸質原料、石灰質原料及び補強繊維を
主成分とする原料を混合してスラリー化し、該原料スラ
リーを板状に成形した後、オートクレーブにより高温高
圧蒸気養生を施すケイ酸カルシウム板の製造方法におい
て、前記ケイ酸質原料の一部又は全部を該一部又は全部
のケイ酸質原料に相当するケイ酸質成分を有する粉砕し
たガラス粉粒子に置き換えることにある。
解決し、所期の目的を達成するための本発明の特徴は、
ケイ砂を含むケイ酸質原料、石灰質原料及び補強繊維を
主成分とする原料を混合してスラリー化し、該原料スラ
リーを板状に成形した後、オートクレーブにより高温高
圧蒸気養生を施すケイ酸カルシウム板の製造方法におい
て、前記ケイ酸質原料の一部又は全部を該一部又は全部
のケイ酸質原料に相当するケイ酸質成分を有する粉砕し
たガラス粉粒子に置き換えることにある。
【０００８】尚、粉砕したガラス粉粒子の粒度が１００
ｍｅｓｈ程度以下であることが好ましい。
ｍｅｓｈ程度以下であることが好ましい。
【０００９】また、ケイ酸質原料に含まれるケイ砂のう
ち半量を該半量のケイ砂に相当するケイ酸質成分を有す
る１００ｍｅｓｈ程度以下に粉砕したガラス粉粒子に置
き換えても良く、該半量のケイ砂に相当するケイ酸質成
分を有する２００ｍｅｓｈ程度以下に粉砕したガラス粉
粒子に置き換えても良い。
ち半量を該半量のケイ砂に相当するケイ酸質成分を有す
る１００ｍｅｓｈ程度以下に粉砕したガラス粉粒子に置
き換えても良く、該半量のケイ砂に相当するケイ酸質成
分を有する２００ｍｅｓｈ程度以下に粉砕したガラス粉
粒子に置き換えても良い。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態についてシー
トマシンによる製造方法を例に具体的に説明する。
トマシンによる製造方法を例に具体的に説明する。
【００１１】［製造方法］まず、製品厚さや石灰分とケ
イ酸分の比がほぼ４：５（モル比 Ｃ／Ｓ＝０．８）と
なることを考慮し、ケイ酸カルシウム板の作成のための
配合表を作成する。ここで、モル比 Ｃ／Ｓ＝０．８は
理論値であり、実際には多少のズレが生じる。
イ酸分の比がほぼ４：５（モル比 Ｃ／Ｓ＝０．８）と
なることを考慮し、ケイ酸カルシウム板の作成のための
配合表を作成する。ここで、モル比 Ｃ／Ｓ＝０．８は
理論値であり、実際には多少のズレが生じる。
【００１２】次に、スタンプミル等により、ガラス屑を
荒粉砕して疎粒子にし、さらにその疎粒子をボールミル
等により、細粉砕をして微粉末にし、標準篩により１０
０ｍｅｓｈ、２００ｍｅｓｈ以下に粒度をそろえる。
荒粉砕して疎粒子にし、さらにその疎粒子をボールミル
等により、細粉砕をして微粉末にし、標準篩により１０
０ｍｅｓｈ、２００ｍｅｓｈ以下に粒度をそろえる。
【００１３】そして、各種原料を配合表に従い、０．１
ｇ単位まで計量する。
ｇ単位まで計量する。
【００１４】次に、ミキサーにより、パルプを叩解して
スラリーにする。
スラリーにする。
【００１５】その後、混合容器に、混合水と計量した各
種原料及びパルプスラリーを入れ、攪拌機により１８０
〜１８５秒間攪拌し、混合する。各種原料（粉砕等）に
疎粒子が混入している場合は、ミキサーにより１分間ス
ラリー粉砕する。
種原料及びパルプスラリーを入れ、攪拌機により１８０
〜１８５秒間攪拌し、混合する。各種原料（粉砕等）に
疎粒子が混入している場合は、ミキサーにより１分間ス
ラリー粉砕する。
【００１６】そして、混合された原料スラリーを、シー
トマシンに投入し、吸引により水分を除去しながらシー
ト状（板状）に形成し、シートマシンにより作成したシ
ートを、ステンレス金網で挟み、さらにステンレス板で
挟み、プレス機で加圧して過剰水分を除去する。
トマシンに投入し、吸引により水分を除去しながらシー
ト状（板状）に形成し、シートマシンにより作成したシ
ートを、ステンレス金網で挟み、さらにステンレス板で
挟み、プレス機で加圧して過剰水分を除去する。
【００１７】次に、作成したシートを、ステンレス板で
挟みオートクレーブ養生することにより下記に示す反応
をさせ、ケイ酸カルシウム結晶を生成させる。
挟みオートクレーブ養生することにより下記に示す反応
をさせ、ケイ酸カルシウム結晶を生成させる。
【００１８】
【化２】
【００１９】その後、乾燥機にて含水率を１０〜１５％
に乾燥させて、規定寸法に裁断し、ケイ酸カルシウム板
の製品とする。 ［実施例］上述の製造方法により、具体的材料及びそれ
らの配合割合を表１に示す通りとして各実施例のケイ酸
カルシウム板を製造した。尚、オートクレーブ養生の条
件は、温度が１８０〜２００℃、圧力が９〜１１気圧、
時間が７〜１０時間で行う。
に乾燥させて、規定寸法に裁断し、ケイ酸カルシウム板
の製品とする。 ［実施例］上述の製造方法により、具体的材料及びそれ
らの配合割合を表１に示す通りとして各実施例のケイ酸
カルシウム板を製造した。尚、オートクレーブ養生の条
件は、温度が１８０〜２００℃、圧力が９〜１１気圧、
時間が７〜１０時間で行う。
【００２０】
【表１】
【００２１】実施例１ 現行品のケイ酸質原料に含まれるケイ砂の全てをそれに
相当するケイ酸質成分を有する１００ｍｅｓｈ以下に粉
砕したガラス粉粒子に置き換えたものである。
相当するケイ酸質成分を有する１００ｍｅｓｈ以下に粉
砕したガラス粉粒子に置き換えたものである。
【００２２】実施例２ 現行品のケイ酸質原料に含まれるケイ砂の全てをそれに
相当するケイ酸質成分を有する２００ｍｅｓｈ以下に粉
砕したガラス粉粒子に置き換えたものである。
相当するケイ酸質成分を有する２００ｍｅｓｈ以下に粉
砕したガラス粉粒子に置き換えたものである。
【００２３】実施例３ 現行品のケイ酸質原料に含まれるケイ砂のうち半量をそ
れに相当するケイ酸質成分を有する１００ｍｅｓｈ以下
に粉砕したガラス粉粒子に置き換えたものである。
れに相当するケイ酸質成分を有する１００ｍｅｓｈ以下
に粉砕したガラス粉粒子に置き換えたものである。
【００２４】実施例４ 現行品のケイ酸質原料に含まれるケイ砂のうち半量をそ
れに相当するケイ酸質成分を有する２００ｍｅｓｈ以下
に粉砕したガラス粉粒子に置き換えたものである。
れに相当するケイ酸質成分を有する２００ｍｅｓｈ以下
に粉砕したガラス粉粒子に置き換えたものである。
【００２５】現行品（比較品）ケイ酸質原料としてガラ
ス粉粒子を一切混入しないものである。 ［特性の測定］実施例１〜４、及び現行品で得られたケ
イ酸カルシウム板について、厚さ、曲げ破壊荷重、曲げ
強度、ρ＝１．０強度、たわみ、かさ比重、吸水による
長さ変化率、熱伝導率、耐衝撃性、難燃性の測定を行っ
た。その結果を表２に示す。
ス粉粒子を一切混入しないものである。 ［特性の測定］実施例１〜４、及び現行品で得られたケ
イ酸カルシウム板について、厚さ、曲げ破壊荷重、曲げ
強度、ρ＝１．０強度、たわみ、かさ比重、吸水による
長さ変化率、熱伝導率、耐衝撃性、難燃性の測定を行っ
た。その結果を表２に示す。
【００２６】
【表２】
【００２７】表２より、実施例１〜４のケイ酸カルシウ
ム板は、現行品（比較品）に比べて、強度・たわみ・吸
水による長さ変化率など全ての物性において所定の性能
に近い値を示している。
ム板は、現行品（比較品）に比べて、強度・たわみ・吸
水による長さ変化率など全ての物性において所定の性能
に近い値を示している。
【００２８】しかし、実施例１のケイ酸カルシウム板で
は、規格内ではあるが強度が若干弱い値となった。これ
は、１００ｍｅｓｈとやや粗いガラス粉粒子を用いたた
め、ガラスがアモルファスで反応性に乏しい無規則な網
目構造であることから十分に反応しきらなかったために
脆い性質となってしまったものであると考えられる。
は、規格内ではあるが強度が若干弱い値となった。これ
は、１００ｍｅｓｈとやや粗いガラス粉粒子を用いたた
め、ガラスがアモルファスで反応性に乏しい無規則な網
目構造であることから十分に反応しきらなかったために
脆い性質となってしまったものであると考えられる。
【００２９】一方、実施例２のケイ酸カルシウム板で
は、２００ｍｅｓｈと細かく粉砕したガラス粉粒子を用
いたため、反応性が改善され、所定の性能値が得られ
た。
は、２００ｍｅｓｈと細かく粉砕したガラス粉粒子を用
いたため、反応性が改善され、所定の性能値が得られ
た。
【００３０】また、実施例３、４は、ガラス粉粒子とケ
イ砂をほぼ６：５の割合で用いたことにより、ケイ砂に
よるケイ酸カルシウム結晶の生成がなされるためより安
定した性能値が得られた。
イ砂をほぼ６：５の割合で用いたことにより、ケイ砂に
よるケイ酸カルシウム結晶の生成がなされるためより安
定した性能値が得られた。
【００３１】尚、上述の実施例では、シートマシンによ
る製造方法について説明したが、その他の抄造機や成型
機を用いて板状に成形してもよい。
る製造方法について説明したが、その他の抄造機や成型
機を用いて板状に成形してもよい。
【００３２】また、今回の試作用ガラス屑は、通常に使
われている板ガラスをボールミルにより、２００ｍｅｓ
ｈ程度まで粉砕したものを使用したが、ガラス材の種類
により、ガラス粉粒子の粒度を決定する。
われている板ガラスをボールミルにより、２００ｍｅｓ
ｈ程度まで粉砕したものを使用したが、ガラス材の種類
により、ガラス粉粒子の粒度を決定する。
【００３３】また、上述の実施例では、ケイ砂のみをガ
ラス粉粒子と置き換える場合について説明したが、他の
ケイ酸質原料においても配合を検討しモル比を調整する
ことでガラス粉粒子と置き換えてもよく、それにあわせ
て、各製造工程での条件を決定してもよい。
ラス粉粒子と置き換える場合について説明したが、他の
ケイ酸質原料においても配合を検討しモル比を調整する
ことでガラス粉粒子と置き換えてもよく、それにあわせ
て、各製造工程での条件を決定してもよい。
【００３４】
【発明の効果】ケイ砂を含むケイ酸質原料、石灰質原料
及び補強繊維等を主成分とする原料を混合してスラリー
化し、該原料スラリーを板状に成形した後、オートクレ
ーブにより高温高圧蒸気養生を施すケイ酸カルシウム板
の製造方法において、前記ケイ酸質原料の一部又は全部
を該一部又は全部のケイ酸質原料に相当するケイ酸質成
分を有する粉砕したガラス粉粒子に置き換えたことによ
り、ガラス粉粒子をケイ酸質原料として用いることがで
き、高価な天然原料を使用する必要がなく、廃ガラス材
を用いればコストダウンを図れるとともにリサイクルに
も役立つ。
及び補強繊維等を主成分とする原料を混合してスラリー
化し、該原料スラリーを板状に成形した後、オートクレ
ーブにより高温高圧蒸気養生を施すケイ酸カルシウム板
の製造方法において、前記ケイ酸質原料の一部又は全部
を該一部又は全部のケイ酸質原料に相当するケイ酸質成
分を有する粉砕したガラス粉粒子に置き換えたことによ
り、ガラス粉粒子をケイ酸質原料として用いることがで
き、高価な天然原料を使用する必要がなく、廃ガラス材
を用いればコストダウンを図れるとともにリサイクルに
も役立つ。
【００３５】また、ガラス粉を１００ｍｅｓｈ以下に粉
砕することによりアモルファス構造のガラスの反応性が
改善される。
砕することによりアモルファス構造のガラスの反応性が
改善される。
【００３６】ケイ酸質原料に含まれるケイ砂のうち半量
をそれに相当するケイ酸質成分を有する粉砕したガラス
粉粒子に置き換えたことにより従来品に比べコストダウ
ンが図れるとともに、ケイ砂全部をガラス粉粒子に置換
した場合より安定した性能値が得られる。
をそれに相当するケイ酸質成分を有する粉砕したガラス
粉粒子に置き換えたことにより従来品に比べコストダウ
ンが図れるとともに、ケイ砂全部をガラス粉粒子に置換
した場合より安定した性能値が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 14:08 Ｃ０４Ｂ 14:08 14:06 14:06 18:12 18:12 18:18 18:18 16:02） 16:02）
Claims (4)
- 【請求項１】ケイ砂を含むケイ酸質原料、石灰質原料及
び補強繊維を主成分とする原料を混合してスラリー化
し、該原料スラリーを板状に成形した後、オートクレー
ブにより高温高圧蒸気養生を施すケイ酸カルシウム板の
製造方法において、 前記ケイ酸質原料の一部又は全部を該一部又は全部のケ
イ酸質原料に相当するケイ酸質成分を有する粉砕したガ
ラス粉粒子に置き換えることを特徴としてなるケイ酸カ
ルシウム板の製造方法。 - 【請求項２】粉砕したガラス粉粒子の粒度が１００ｍｅ
ｓｈ程度以下である請求項１に記載のケイ酸カルシウム
板の製造方法。 - 【請求項３】ケイ酸質原料に含まれるケイ砂のうち半量
を該半量のケイ砂に相当するケイ酸質成分を有する１０
０ｍｅｓｈ程度以下に粉砕したガラス粉粒子に置き換え
た請求項１に記載のケイ酸カルシウム板の製造方法。 - 【請求項４】ケイ酸質原料に含まれるケイ砂のうち半量
を該半量のケイ砂に相当するケイ酸質成分を有する２０
０ｍｅｓｈ程度以下に粉砕したガラス粉粒子に置き換え
た請求項１に記載のケイ酸カルシウム板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000184465A JP2002003269A (ja) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | ケイ酸カルシウム板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000184465A JP2002003269A (ja) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | ケイ酸カルシウム板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002003269A true JP2002003269A (ja) | 2002-01-09 |
Family
ID=18684908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000184465A Pending JP2002003269A (ja) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | ケイ酸カルシウム板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002003269A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003002729A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-08 | Asahi Glass Co Ltd | 無機質建材およびその製法 |
| DE102008006350A1 (de) * | 2008-01-28 | 2009-07-30 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Verfahren zum Herstellen eines Glasverbundkörpers und Hausgerätebauteil |
| CN105777043A (zh) * | 2016-03-21 | 2016-07-20 | 台荣建材(湖州)有限公司 | 一种轻质节能板 |
| JP2016169132A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 住友金属鉱山シポレックス株式会社 | セメント系硬化体の製造方法 |
-
2000
- 2000-06-20 JP JP2000184465A patent/JP2002003269A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003002729A (ja) * | 2001-06-19 | 2003-01-08 | Asahi Glass Co Ltd | 無機質建材およびその製法 |
| DE102008006350A1 (de) * | 2008-01-28 | 2009-07-30 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Verfahren zum Herstellen eines Glasverbundkörpers und Hausgerätebauteil |
| JP2016169132A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 住友金属鉱山シポレックス株式会社 | セメント系硬化体の製造方法 |
| CN105777043A (zh) * | 2016-03-21 | 2016-07-20 | 台荣建材(湖州)有限公司 | 一种轻质节能板 |
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|---|---|---|---|
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