JP2003062819A

JP2003062819A - 無機質板の製造方法

Info

Publication number: JP2003062819A
Application number: JP2001255158A
Authority: JP
Inventors: Hideo Saito; 日出夫斉藤
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2001-08-24
Filing date: 2001-08-24
Publication date: 2003-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】表層に骨材が配設された無機質板の、骨材の
固着力をさらに高めることができて、より美麗な自然石
外観を付与することができる無機質板の製造方法を提供
する。【解決手段】セメントを主原料とする水硬性材料
（１）からの基材（２）の表面上に半乾式のセメント系
粉体材料（３）を散布し、さらに骨材（５）を散布した
後、基材（２）に振動を加えてから加圧成形して無機質
板（６）とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この出願の発明は、無機質板
の製造方法に関するものである。さらに詳しくは、この
出願の発明は、表層に骨材が配設された無機質板の、骨
材の固着力をさらに高めることができ、より美麗な自然
石外観を付与することができる無機質板の製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内装材、外装材等の建材とし
て各種の無機質板が多く用いられている。そしてまた、
より自然石に近い外観のある無機質板を得るために、表
層に骨材が配設された無機質板なども提供されている。
この表層に骨材が配設された無機質板の製造方法として
は、一般的に、セメントを主成分とする水硬性スラリー
を抄造したり押出し成形してシートや板材とし、このシ
ートや板材上に骨材を混合したセメント系成形材料を散
布し、次いで加圧成形して表面の所定位置に凹凸模様を
形成する方法等が知られている。

【０００３】さらにこの出願人により、前記のような表
層に骨材が配設された無機質板の製造方法において、骨
材の使用量を抑えることができ、外観性、そして物性に
ついてもより良好な無機質板を提供することができる方
法が既に提案（特開２０００−３０１５２５号公報）さ
れてもいる。この特開２０００−３０１５２５号公報に
開示された方法は半乾式のセメント系成形材料を散布し
た後に骨材を散布し、次いで加圧成形することで骨材を
抄造シートに固着させるようにする方法である。この方
法により得られる無機質板は、骨材表面が無機質板の表
面にきれいに露出しており、極めて意匠性に優れた無機
質板が実現されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
無機質板は、表層に配設された骨材の埋め込み深さが不
十分であり、成形後あるいは使用に際して骨材の脱落を
生じることがあり、得られる無機質板の意匠性および表
面品質を損なう場合があるという問題があった。この問
題に対しては、骨材の脱落防止の処置を施すことも可能
であるが、コスト高となってしまうため、完全な対策手
段とはなりえていなかった。

【０００５】この出願の発明は、以上の通りの事情に鑑
みてなされたものであり、表層に骨材が配設された無機
質板の、骨材の固着力をさらに高めることができ、より
美麗な自然石外観を付与することができる、無機質板の
新しい製造方法を提供することを課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この出願の発明は、上記
の課題を解決するものとして、第１には、セメントを主
原料とする水硬性材料からの基材の表面上に半乾式のセ
メント系粉体材料を散布し、さらに骨材を散布した後、
基材に振動を加えてから加圧成形することを特徴とする
無機質板の製造方法を提供する。

【０００７】また、この出願の発明は、第２には、加圧
成形後に散水して骨材の洗い出しを行うことを特徴とす
る無機質板の製造方法なども提供する。

【０００８】

【発明の実施の形態】この出願の発明は、上記の通りの
特徴を持つものであるが、以下にその実施の形態につい
て説明する。

【０００９】図１に、この出願の発明が提供する無機質
板の製造方法の一例の工程概要図を示した。すなわち、
この出願の発明の無機質板の製造方法は、セメントを主
原料とする水硬性材料（１）から得た基材（２）の表面
上に半乾式の粉体材料（３）を散布し＜工程Ａ＞、さら
に骨材（５）を散布し＜工程Ｂ＞、その後、基材（２）
に振動を加えて＜工程Ｃ＞、加圧成形する＜工程Ｄ＞こ
とを特徴としている。また、必要応じて散水＜工程Ｅ＞
することも考慮されている。

【００１０】＜工程Ａ＞においては、基材（２）は、図
１に例示したように、成形スリット等を持つ成形手段
（１１）による半乾式成形法により成形されたものや、
押出し成形、注型成形、あるいは長網式、丸網式等の各
種の抄造手段により得ることもできる。いずれの場合に
も、セメントを主原料とする水硬性材料（１）が用いら
れるが、この場合の組成としては、一般的には、たとえ
ば、水硬性のセメント成分が３０〜９５重量％、シリ
カ、珪石粉、フライアッシュ等の充填材が２〜６０重量
％、パルプ等の補強繊維が３〜１０重量％を占める固形
分１００重量部に対し、水４０〜１００重量部程度の割
合として調整することが考慮される。なお、セメント成
分は、普通ポルトランドセメントをはじめ、高炉セメン
ト等の、適宜に組成調整されたものであってもよい。補
強繊維のパルプについても同様に、針葉樹パルプ、広葉
樹パルプ、あるいはその混合物等であってよい。そして
基材（２）の含水率は、たとえば５０〜７０重量％とな
るようにする。

【００１１】このように形成された基材（２）上に半乾
式のセメント系粉体材料（３）が散布されることにな
る。セメント系粉体材料（３）は水分の少ない半乾式の
ものである。一般的には、前記と同様の水硬性のセメン
ト成分３０〜９５重量％、充填材２〜６０重量％、補強
繊維３〜１０重量％からなる固形分に水が１０〜１５重
量％程度配合され、ミキサー混合されたものとすること
ができる。充填材としては、タルク等の軽量骨材を用い
てもよい。

【００１２】このようなセメント系粉体材料（３）の散
布については、各種の散布手段（１２）を採用すること
ができる。また、その散布量については、セメント系粉
体材料（３）の嵩比重の大きさと、後工程で散布される
骨材（５）の最大粒径との関係により決定することが好
ましく、たとえば骨材（２）最大粒径が２ｍｍの場合に
は、セメント系粉体材料（３）の嵩比重が０．２ｇ／ｃ
ｍ³のときに最低必要散布量を約３４０ｇ／ｍ²とするこ
とや、また、嵩比重が０．４ｇ／ｃｍ³であれば約５３
０ｇ／ｍ²とすることができ、比較的少量とすることが
できる。さらには、基材（２）の厚みを考慮して、たと
えば、脱水プレス後の厚さして一般的な１２〜１５ｍｍ
程度の基材（２）に対して、セメント系粉体材料層
（４）の厚みが１〜５ｍｍ程度になるように散布するこ
と等も例示される。

【００１３】セメント系粉体材料（３）の散布後は、必
要に応じて押えロール（１３）等で押えるなどしてセメ
ント系粉体材料層（４）の厚みを均質にしたり、クロス
カット（１４）等により基材（２）を所定の大きさに切
断するなどしてもよい。

【００１４】次いで＜工程Ｂ＞において、骨材（５）が
各種の骨材散布手段（１５）により散布されることにな
る。この骨材（５）は、好ましくは粒径が約４．０ｍｍ
以下であることが適当である。４．０ｍｍを超えて大き
い場合には、無機質板の表面外観性とともに、必要とさ
れる諸物性が損われることになる。骨材の散布量は、
０．５〜２ｋｇ／ｍ²程度の所望の量とすることができ
る。なお、骨材（５）そのものは素材について特に限定
されることはなく、たとえば天然石、天然結晶、セラミ
ックス、磁器材、ガラス、金属、それらの複合材等の各
種であってよい。その形状についても同様で、球状だけ
でなく、角状、ペレット状、破砕片状、切片状等の各種
でよい。そして骨材の色調も、天然色、あるいは人工着
色したものの１種以上であってよい。

【００１５】そしてこの出願の発明においては、骨材
（５）を散布した後に、＜工程Ｃ＞として、基材（２）
に振動を加えるようにしている。従来では、加圧成形す
ることによって骨材（５）をセメント系粉体材料層
（４）に埋め込むようにしていたため、骨材（５）の埋
め込み深さおよび骨材（５）とセメント系粉体材料層
（４）との接合状態が不十分であったが、この出願の発
明のように振動を加えることで、骨材（５）の埋め込み
深さが深くなると共に骨材（５）とセメント系粉体材料
層（４）との接触状態が改善されてなじみが良くなり、
高い固着力が得られるようになる。

【００１６】振動の付与には各種の振動手段（１６）を
利用することができ、たとえば、コンベヤなどの下方に
振動手段（１６）を接触させて基材（２）に振動を付与
することが簡便なものとして例示される。この場合の振
動の振幅や周波数は、骨材（５）の形状やセメント系粉
体材料（３）の配合等によって調節することができるた
め一概に示すことはできないが、たとえば、一般的な目
安として、振幅は０．１〜０．５ｍｍ程度に、振動数は
４０〜８０Ｈｚ程度に調整することが例示される。たと
えばこのような振動条件の範囲において、骨材（５）の
埋め込み、および骨材（５）とセメント系粉体材料層
（４）の良好な接触に必要な振動時間が０．５〜２秒程
度になるように設定すると、生産効率の面で好ましい。

【００１７】そして＜工程Ｄ＞において、たとえばプレ
ス金型等の加圧成形手段（１７）などにより加圧成形す
る。所定の表面模様を付与するなどしてもよい。この場
合、プレス金型との間のエアーを抜きながら加圧成形す
ることや、通気性の金属によって構成すること等も考慮
される。これによって、骨材の散布により自然外観性に
優れ、かつ、物性面においても優れた無機質板（６）を
得ることができる。

【００１８】また、＜工程Ｅ＞として、加圧成形後に各
種の散水手段（１８）により散水し、骨材（５）の洗い
出しをするなどしてもよい。これは、振動を加えること
により骨材（５）に覆い被さったセメント系粉体材料
（３）を除去し、骨材（５）を無機質板（６）の表面に
露出させ、高い意匠性を維持するものである。

【００１９】なお、実際の製造工程においては、図示す
ることを省略しているが、加圧成形および散水されて得
られた成形体は、常温またはオートクレーブ、もしくは
その両者により養生して硬化させ、最終の製品無機質板
（６）とする。なお、必要であれば、硬化させた成形体
に対しては、透明あるいは半透明等の、エマルジョン系
や溶剤系の塗料を用いて塗装を施してもよい。

【００２０】以上のとおりのこの発明の方法により、住
宅用壁材や天井材等の建材として、表面に骨材が散布さ
れ、しかも自然石調の外観をもつ無機質板が提供される
ことになる。そこで以下に実施例を示し、さらに詳しく
この発明の実施の形態について説明する。

【００２１】

【実施例】図１の工程概要図にしたがって無機質板を製
造した。

【００２２】固形分として表１のとおり配合の水硬性材
料（１）を半乾式成形し、脱水プレス後の厚みが１２ｍ
ｍで、含水率が約６０％の基材（２）を製造した。

【００２３】

【表１】

【００２４】次いで、固形分として表１の配合を有し、
含水率１５重量％に調整されたセメント系粉体材料
（３）を、基材（２）上に厚み４ｍｍ程度となるように
散布した。引き続き、押えロールによりローリングした
後、基材（２）を所定大きさに切断した。

【００２５】さらに、その上から、粒径０．５〜３ｍｍ
程度の各種の珪砂の着色骨材（５）を１ｋｇ／ｍ²の割
合で散布して振動を加えた。振動数６０Ｈｚ、振幅０．
２ｍｍの振動を１．５秒程度加えることで骨材（５）は
一部を表面に露出させたままセメント系粉体材料層
（４）に埋め込まれた。この振動により、少量ではある
がセメント系粉体材料（３）の微細粒分が骨材（５）表
面に認められたため、次の加圧成形に引き続いて散水す
ることで骨材（５）の洗い出しを行った。

【００２６】その後、４０°の温度で４８時間、並びに
オートクレーブにおいて１６０°の温度で６時間養生
し、６０°、湿度２０％で７２時間恒量して、無機質板
（６）を得た。

【００２７】この無機質板（６）は、その表面に配設さ
れた骨材（５）により自然外観性に優れたものであっ
た。また、振動を加えずに製造したものと比較して平面
引張り強度が強く、骨材の固着力が高められていること
が確認された。もちろん、この発明は以上の例に限定
されるものではなく、細部については様々な態様が可能
であることは言うまでもない。

【００２８】

【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
って、表層に骨材が配設された無機質板の、骨材の固着
力をさらに高めることができ、より美麗な自然石外観を
付与することができる無機質板の製造方法が提供され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願の発明が提供する無機質板の製造方法
を例示した工程概要図である。

【符号の説明】

１水硬性材料２基材３セメント系粉体材料４セメント系粉体材料層５骨材６無機質板１１成形手段１２セメント系粉体材料散布手段１３押えロール１４クロスカット１５骨材散布手段１６振動手段１７加圧成形手段１８散水手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セメントを主原料とする水硬性材料から
の基材の表面上に半乾式のセメント系粉体材料を散布
し、さらに骨材を散布した後、基材に振動を加えてから
加圧成形することを特徴とする無機質板の製造方法。
【請求項２】加圧成形後に散水して骨材の洗い出しを
行うことを特徴とする請求項１記載の無機質板の製造方
法。