JP2002011715A - 繊維補強無機質板の製造方法 - Google Patents
繊維補強無機質板の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の課題は、優れた強度、耐凍性、耐衝
撃性を有する繊維補強無機質板を提供することにある。 【解決手段】 水硬性無機材料と、ポリプロピレン繊維
よりも低い融点を有するポリビニールアルコール系繊維
と、ポリプロピレン繊維とを含む原料混合物のスラリー
を使用して湿式抄造法によって抄造マットをフォーミン
グし、該抄造マットを加熱養生硬化せしめる際に、該ポ
リビニールアルコール系繊維を選択的に溶融させること
によって、該ポリプロピレン繊維を該ポリビニールアル
コール系繊維溶融物によって水硬性無機材料硬化物に接
着する。
撃性を有する繊維補強無機質板を提供することにある。 【解決手段】 水硬性無機材料と、ポリプロピレン繊維
よりも低い融点を有するポリビニールアルコール系繊維
と、ポリプロピレン繊維とを含む原料混合物のスラリー
を使用して湿式抄造法によって抄造マットをフォーミン
グし、該抄造マットを加熱養生硬化せしめる際に、該ポ
リビニールアルコール系繊維を選択的に溶融させること
によって、該ポリプロピレン繊維を該ポリビニールアル
コール系繊維溶融物によって水硬性無機材料硬化物に接
着する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は建築板として有用な
繊維補強無機質板の製造方法に関するものである。
繊維補強無機質板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の繊維補強無機質板の補強
繊維としては、アスベストが使用されていたが、アスベ
ストの使用は環境汚染を惹き起す。したがって最近では
アスベストに代えて木質繊維が使用されている。しかし
木質繊維は絡み合いが弱く補強効果に乏しく、アスベス
トを使用した無機質板と同等の強度を得ることが難し
い。そこで木質繊維に代えて絡み易いポリビニルアルコ
ール系繊維（ビニロン繊維）を使用した繊維補強無機質
板が提供されている（特許第２５３７５８１号公報）。
該ビニロン繊維はセメント等の水硬性無機材料との親和
性が大きく、かつ柔軟性があって絡み易いので無機質板
の補強効果が大きく耐凍性も向上せしめる。
繊維としては、アスベストが使用されていたが、アスベ
ストの使用は環境汚染を惹き起す。したがって最近では
アスベストに代えて木質繊維が使用されている。しかし
木質繊維は絡み合いが弱く補強効果に乏しく、アスベス
トを使用した無機質板と同等の強度を得ることが難し
い。そこで木質繊維に代えて絡み易いポリビニルアルコ
ール系繊維（ビニロン繊維）を使用した繊維補強無機質
板が提供されている（特許第２５３７５８１号公報）。
該ビニロン繊維はセメント等の水硬性無機材料との親和
性が大きく、かつ柔軟性があって絡み易いので無機質板
の補強効果が大きく耐凍性も向上せしめる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記ビニ
ロン繊維は無機質板の耐衝撃性の向上には余り寄与しな
いと云う問題点があった。
ロン繊維は無機質板の耐衝撃性の向上には余り寄与しな
いと云う問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するための手段として、水硬性無機材料と、ポリ
プロピレン繊維よりも低い融点を有するポリビニルアル
コール系繊維と、ポリプロピレン繊維とを含む原料混合
物のスラリーを使用して湿式抄造法によって抄造マット
をフォーミングし、該抄造マットを加熱養生硬化せしめ
る際に、該ポリビニルアルコール系繊維を選択的に溶融
させる繊維補強無機質板の製造方法を提供するものであ
る。該ポリビニルアルコール系繊維は原料混合物中に
０．１〜１．５重量％、ポリプロピレン繊維は原料混合
物中に０．１〜１．５重量％の範囲で含まれていること
が望ましい。
を解決するための手段として、水硬性無機材料と、ポリ
プロピレン繊維よりも低い融点を有するポリビニルアル
コール系繊維と、ポリプロピレン繊維とを含む原料混合
物のスラリーを使用して湿式抄造法によって抄造マット
をフォーミングし、該抄造マットを加熱養生硬化せしめ
る際に、該ポリビニルアルコール系繊維を選択的に溶融
させる繊維補強無機質板の製造方法を提供するものであ
る。該ポリビニルアルコール系繊維は原料混合物中に
０．１〜１．５重量％、ポリプロピレン繊維は原料混合
物中に０．１〜１．５重量％の範囲で含まれていること
が望ましい。
【０００５】
【作用】ポリビニルアルコール系繊維は水硬性無機材料
と親和性が高いので、該水硬性無機材料硬化物中に均一
に分散する。一方ポリプロピレン繊維は無機質板の耐衝
撃性の向上には寄与するが、水硬性無機材料との親和性
に乏しくまた剛性があって相互絡み合いにくゝ、無機質
板の強度向上には寄与しにくい。しかし本発明では柔軟
性のあるポリビニルアルコール系繊維が無機質板中に均
一に分散し、かつポリプロピレン繊維と絡み合った状態
で溶融してポリプロピレン繊維と水硬性無機材料硬化物
との間の接着剤として作用し、その結果得られる無機質
板は高強度と高耐衝撃性とを兼ね備えたものとなる。
と親和性が高いので、該水硬性無機材料硬化物中に均一
に分散する。一方ポリプロピレン繊維は無機質板の耐衝
撃性の向上には寄与するが、水硬性無機材料との親和性
に乏しくまた剛性があって相互絡み合いにくゝ、無機質
板の強度向上には寄与しにくい。しかし本発明では柔軟
性のあるポリビニルアルコール系繊維が無機質板中に均
一に分散し、かつポリプロピレン繊維と絡み合った状態
で溶融してポリプロピレン繊維と水硬性無機材料硬化物
との間の接着剤として作用し、その結果得られる無機質
板は高強度と高耐衝撃性とを兼ね備えたものとなる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明を以下に詳細に説明する。 〔水硬性無機材料〕本発明に用いられる水硬性無機材料
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。上記水
硬性無機材料の中でも、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。
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。上記水
硬性無機材料の中でも、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。
【０００７】〔ポリビニルアルコール系繊維〕本発明で
使用されるれるポリビニルアルコール系繊維は、一般に
太さ１〜２０デニール、長さ４〜１０mmのものであり、
また該ポリビニルアルコール系繊維の融点はポリプロピ
レン繊維の融点よりも低く、例えば１３０℃以下のもの
が選択される。
使用されるれるポリビニルアルコール系繊維は、一般に
太さ１〜２０デニール、長さ４〜１０mmのものであり、
また該ポリビニルアルコール系繊維の融点はポリプロピ
レン繊維の融点よりも低く、例えば１３０℃以下のもの
が選択される。
【０００８】〔ポリプロピレン繊維〕本発明で使用され
るポリプロピレン繊維は、一般に太さ１〜２０デニー
ル、長さ４〜１０mmのものである。
るポリプロピレン繊維は、一般に太さ１〜２０デニー
ル、長さ４〜１０mmのものである。
【０００９】〔その他の成分〕本発明の繊維補強無機質
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
活性剤等の防水剤や撥水剤、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。
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
活性剤等の防水剤や撥水剤、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。
【００１０】〔原料配合〕本発明において、水硬性無機
材料は通常４０〜６０重量％、ポリビニルアルコール系
繊維は通常０．１〜１．５重量％、ポリプロピレン繊維
は通常０．１〜１．５重量％配合される。上記配合では
ポリビニルアルコール系繊維とポリプロピレン繊維との
重量比率が１：１〜２：１となり、この比率の範囲でポ
リビニルアルコール系繊維の強度、耐凍性の改良効果と
ポリプロピレン繊維の耐衝撃性改良効果とがバランスよ
く発現される。その他の成分は通常数重量％程度配合さ
れる。
材料は通常４０〜６０重量％、ポリビニルアルコール系
繊維は通常０．１〜１．５重量％、ポリプロピレン繊維
は通常０．１〜１．５重量％配合される。上記配合では
ポリビニルアルコール系繊維とポリプロピレン繊維との
重量比率が１：１〜２：１となり、この比率の範囲でポ
リビニルアルコール系繊維の強度、耐凍性の改良効果と
ポリプロピレン繊維の耐衝撃性改良効果とがバランスよ
く発現される。その他の成分は通常数重量％程度配合さ
れる。
【００１１】〔無機質板の製造方法〕本発明の無機質板
は湿式抄造法によって製造される。湿式抄造法において
は上記原料を水に分散してスラリーとするが、該スラリ
ーの固形分濃度は通常６〜１７重量％に設定される。上
記スラリーはフローオン法、長網法、丸網法、ハチェッ
ク法等通常の方式で抄造されてマットとされ、該マット
は通常ロールプレス、平板プレス等によってプレスされ
て搾水されかつ成形される。
は湿式抄造法によって製造される。湿式抄造法において
は上記原料を水に分散してスラリーとするが、該スラリ
ーの固形分濃度は通常６〜１７重量％に設定される。上
記スラリーはフローオン法、長網法、丸網法、ハチェッ
ク法等通常の方式で抄造されてマットとされ、該マット
は通常ロールプレス、平板プレス等によってプレスされ
て搾水されかつ成形される。
【００１２】このようにして成形された抄造マットは養
生硬化せしめられるが、養生工程は通常常温下または６
０〜９０℃の加熱常圧下で４時間以上の予備養生工程と
ポリビニルアルコール系繊維の融点以上でポリプロピレ
ン繊維の融点以下の温度、通常１３０〜１８０℃のオー
トクレーブ中で、６〜１５時間の本養生工程からなる。
上記本養生工程中に抄造マット中のポリビニルアルコー
ル系繊維が選択的に溶融してポリプロピレン繊維と水硬
性無機材料との間の接着剤として作用する。養生硬化後
は所望なればトリミング、塗装等を施されて繊維補強無
機質板が製造される。
生硬化せしめられるが、養生工程は通常常温下または６
０〜９０℃の加熱常圧下で４時間以上の予備養生工程と
ポリビニルアルコール系繊維の融点以上でポリプロピレ
ン繊維の融点以下の温度、通常１３０〜１８０℃のオー
トクレーブ中で、６〜１５時間の本養生工程からなる。
上記本養生工程中に抄造マット中のポリビニルアルコー
ル系繊維が選択的に溶融してポリプロピレン繊維と水硬
性無機材料との間の接着剤として作用する。養生硬化後
は所望なればトリミング、塗装等を施されて繊維補強無
機質板が製造される。
【００１３】〔実施例１〜５および比較例１〜２〕表１
に示す配合比率の原料を水に投入攪拌分散して固形分１
２重量％のスラリーを調製する。該スラリーをフェルト
上に流し出し、該フェルトの下側から吸引脱水してマッ
トを抄造する。該マットは８０℃、６時間予備養生後、
オートクレーブ中１７０℃、１０時間の本養生によって
略完全に硬化される。このようにして製造された無機質
板試料の物性は表１の通りである。
に示す配合比率の原料を水に投入攪拌分散して固形分１
２重量％のスラリーを調製する。該スラリーをフェルト
上に流し出し、該フェルトの下側から吸引脱水してマッ
トを抄造する。該マットは８０℃、６時間予備養生後、
オートクレーブ中１７０℃、１０時間の本養生によって
略完全に硬化される。このようにして製造された無機質
板試料の物性は表１の通りである。
【００１４】
【表１】
【００１５】表１によれば本発明の実施例１〜４の試料
は曲げ強度、耐クラック性（耐衝撃性）、たわみ、寸法
安定性、耐凍性のいずれにも優れているが、ポリプロピ
レン繊維のみを使用した比較例１の試料は曲げ強度、寸
法安定性、耐凍性において実施例の各試料よりも劣り、
ビニロン繊維（ポリビニルアルコール系繊維）のみを使
用した比較例２の試料は耐クラック性において実施例の
各試料よりも劣る。
は曲げ強度、耐クラック性（耐衝撃性）、たわみ、寸法
安定性、耐凍性のいずれにも優れているが、ポリプロピ
レン繊維のみを使用した比較例１の試料は曲げ強度、寸
法安定性、耐凍性において実施例の各試料よりも劣り、
ビニロン繊維（ポリビニルアルコール系繊維）のみを使
用した比較例２の試料は耐クラック性において実施例の
各試料よりも劣る。
【００１６】
【発明の効果】本発明では無機質板内でポリプロピレン
繊維がポリビニルアルコール系繊維の溶融物によって水
硬性無機材料硬化物に物理的に接着される結果、無機質
板には高強度、高耐凍性、高耐衝撃性が付与される。
繊維がポリビニルアルコール系繊維の溶融物によって水
硬性無機材料硬化物に物理的に接着される結果、無機質
板には高強度、高耐凍性、高耐衝撃性が付与される。
───────────────────────────────────────────────────── 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 28/00 Ｃ０４Ｂ 16:06 Ａ 16:06 ） Ｂ ） 111:20 111:20 111:76 111:76 Ｂ２８Ｂ 11/00 Ａ
Claims (2)
- 【請求項１】 水硬性無機材料と、ポリプロピレン繊維
よりも低い融点を有するポリビニルアルコール系繊維
と、ポリプロピレン繊維とを含む原料混合物のスラリー
を使用して湿式抄造法によって抄造マットをフォーミン
グし、該抄造マットを加熱養生硬化せしめる際に、該ポ
リビニルアルコール系繊維を選択的に溶融させることを
特徴とする繊維補強無機質板の製造方法。 - 【請求項２】 該ポリビニルアルコール系繊維は原料混
合物中に０．１〜１．５重量％、ポリプロピレン繊維は
原料混合物中に０．１〜１．５重量％の範囲で含まれて
いる請求項１に記載の繊維補強無機質板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000193937A JP4198868B2 (ja) | 2000-06-28 | 2000-06-28 | 繊維補強無機質板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000193937A JP4198868B2 (ja) | 2000-06-28 | 2000-06-28 | 繊維補強無機質板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002011715A true JP2002011715A (ja) | 2002-01-15 |
| JP4198868B2 JP4198868B2 (ja) | 2008-12-17 |
Family
ID=18692843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000193937A Expired - Fee Related JP4198868B2 (ja) | 2000-06-28 | 2000-06-28 | 繊維補強無機質板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4198868B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2172434A1 (en) * | 2008-10-02 | 2010-04-07 | Redco S.A. | Fibre-cement product compositions and shaped products obtained therefrom. |
-
2000
- 2000-06-28 JP JP2000193937A patent/JP4198868B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2172434A1 (en) * | 2008-10-02 | 2010-04-07 | Redco S.A. | Fibre-cement product compositions and shaped products obtained therefrom. |
| WO2010037628A1 (en) * | 2008-10-02 | 2010-04-08 | Redco S.A. | Fibre-cement product compositions and shaped products obtained therefrom |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4198868B2 (ja) | 2008-12-17 |
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