JP2005131935A - 着色建築板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明の課題は、高度に天然石調の外観を有する建築板を提供することにある。
【解決手段】 建築板１０表面の凹凸模様ＰＥに対応する陰凹凸模様を型面２に形成した型板１の表面に離型剤Ｒを塗布する工程１、その上から着色用粉体Ｐ１を全面的に散布する工程２、該型板１に振動を及ぼして該陰凹凸模様の凹部２Ａには着色用粉体溜まりＰＡを形成する工程３、その上から木質補強材とセメント系材料とを主体とし上記着色用粉体Ｐ１とは異色の着色用粉体Ｐ２を内添した原料混合物を散布してマットＭをフォーミングする工程４、該マットＭを圧締養生硬化せしめる工程５からなる着色建築板１０の製造方法を提供する。
上記製造方法による建築板１０は凸ブロック１２表面の凹凸模様ＰＥに対応して着色が微妙に変化し、高度な天然石調の外観となる。
【選択図】 図４
【解決手段】 建築板１０表面の凹凸模様ＰＥに対応する陰凹凸模様を型面２に形成した型板１の表面に離型剤Ｒを塗布する工程１、その上から着色用粉体Ｐ１を全面的に散布する工程２、該型板１に振動を及ぼして該陰凹凸模様の凹部２Ａには着色用粉体溜まりＰＡを形成する工程３、その上から木質補強材とセメント系材料とを主体とし上記着色用粉体Ｐ１とは異色の着色用粉体Ｐ２を内添した原料混合物を散布してマットＭをフォーミングする工程４、該マットＭを圧締養生硬化せしめる工程５からなる着色建築板１０の製造方法を提供する。
上記製造方法による建築板１０は凸ブロック１２表面の凹凸模様ＰＥに対応して着色が微妙に変化し、高度な天然石調の外観となる。
【選択図】 図４
Description
本発明は木質セメント板からなる着色建築板の製造方法に関するものである。
〔発明の背景〕
例えば外壁材等に使用される建築板としては、木質補強材をセメント系材料に混合した原料混合物を板状に成形し養生硬化せしめた木質セメント板が多用されている。そして該建築板表面には通常凹凸模様が付されているが、その多くは縦横目地溝に囲まれた凸ブロックを縦横に配列したブロック調模様である。そして該ブロック調模様としては出来るだけ天然石ブロックを積上げた天然石調の外観を有することが望まれる。
例えば外壁材等に使用される建築板としては、木質補強材をセメント系材料に混合した原料混合物を板状に成形し養生硬化せしめた木質セメント板が多用されている。そして該建築板表面には通常凹凸模様が付されているが、その多くは縦横目地溝に囲まれた凸ブロックを縦横に配列したブロック調模様である。そして該ブロック調模様としては出来るだけ天然石ブロックを積上げた天然石調の外観を有することが望まれる。
〔従来の技術〕
従来、このような天然石調の外観を有する建築板としては、型面に岩石様の陰凹凸模様を有する型板上に骨材着色による第１の淡色仕上塗材スラリーを流し込み、型面の凹部には厚く凸部には薄くなるようにし、更にその上から骨材着色による第２の濃色仕上塗材スラリーを表面が平面になるように流し込み、養生硬化させ、このようにして成形された板を脱型することによって製造された建築板Ａ（特許文献１参照）、型面に陰凹凸模様を有する成形型の型面に離型剤を付着せしめ、該離型剤の付着量を該陰凹凸模様の凸部では凹部より多くしておいてから該型面上に顔料を散布し、該顔料を凹凸の高い部分程多く付着せしめ、該型面上に付着していない顔料を吸い取りや吹飛ばし等によって除去した後に該成形型に板材原料を流し込んで養生硬化し、このようにして成形された板を脱型することによって製造された建築板Ｂ（特許文献２参照）、セメントスラリー抄造吸引脱水過程において、抄造マットの表面に顔料の分散水を散布して製板し、圧締養生硬化することによって製造される繊維補強セメント板Ｃ（特許文献３参照）、表面に凹凸表面を有する無機質素板の全体に着色用粉体を被せ、該着色用粉体を掻き取って凹部にのみ該着色用粉体を残すようにし、該素板上に水を供給した上で養生硬化することによって製造された無機質板Ｄ（特許文献４参照）等が提供されている。
従来、このような天然石調の外観を有する建築板としては、型面に岩石様の陰凹凸模様を有する型板上に骨材着色による第１の淡色仕上塗材スラリーを流し込み、型面の凹部には厚く凸部には薄くなるようにし、更にその上から骨材着色による第２の濃色仕上塗材スラリーを表面が平面になるように流し込み、養生硬化させ、このようにして成形された板を脱型することによって製造された建築板Ａ（特許文献１参照）、型面に陰凹凸模様を有する成形型の型面に離型剤を付着せしめ、該離型剤の付着量を該陰凹凸模様の凸部では凹部より多くしておいてから該型面上に顔料を散布し、該顔料を凹凸の高い部分程多く付着せしめ、該型面上に付着していない顔料を吸い取りや吹飛ばし等によって除去した後に該成形型に板材原料を流し込んで養生硬化し、このようにして成形された板を脱型することによって製造された建築板Ｂ（特許文献２参照）、セメントスラリー抄造吸引脱水過程において、抄造マットの表面に顔料の分散水を散布して製板し、圧締養生硬化することによって製造される繊維補強セメント板Ｃ（特許文献３参照）、表面に凹凸表面を有する無機質素板の全体に着色用粉体を被せ、該着色用粉体を掻き取って凹部にのみ該着色用粉体を残すようにし、該素板上に水を供給した上で養生硬化することによって製造された無機質板Ｄ（特許文献４参照）等が提供されている。
建築板Ａでは表面の淡色塗膜を通してその下の濃色塗膜が看取され、更に建築板表面の凹凸により淡色傾向部と濃色傾向部とを形成して陰影の深いものとなるとされており、また建築板Ｂでは表面の凹凸模様の低い部分から高い部分に行くにしたがって着色量が漸減して自然物の美感を呈するとされている。更に繊維補強セメントＣにあっては、顔料分散水の散布量を変化させ基層のセメント層に対する浸透率を異らせれば、マーブル調やぼかし模様ともなり模様の変化性も得られるとされ、また無機質板Ｄにあっては、凹部のみが着色され、その他の部分は素板の色彩となり、凹凸が強調されたものとなるとされている。
更に従来から天然石調の外観を付与するために例えばブロック調模様にあっては、凸ブロック上面に天然石調の微細凹凸模様を付し、更に目地溝内を目地材色（一般には白またはグレー）として凸ブロック面の着色とは異なった着色を施すことが行われている。
更に従来から天然石調の外観を付与するために例えばブロック調模様にあっては、凸ブロック上面に天然石調の微細凹凸模様を付し、更に目地溝内を目地材色（一般には白またはグレー）として凸ブロック面の着色とは異なった着色を施すことが行われている。
しかし上記ブロック調模様にあっては、凸ブロック表面に高度に天然石調の外観を付与するには、凸ブロック表面の微細凹凸模様に微妙に濃淡、色彩が変化する着色を施したり、特に微細な粒状の色彩変化を施したりすることが必要であるが、上記従来技術ではこのような微妙な変化のある着色を付すことが困難である。
本発明は上記従来の課題を解決するための手段として、建築板(10)表面の凹凸模様ＰＥに対応する陰凹凸模様ＮＥを型面(2) に形成した型板(1) の表面に離型剤Ｒを塗布する工程１、その上から着色用粉体Ｐ１を全面的に散布する工程２、該型板(1) に振動を及ぼして該陰凹凸模様ＮＥの凹部ＮＥA には着色用粉体溜まりＰA を形成する工程３、その上から木質補強材とセメント系材料とを主体とし上記着色用粉体Ｐ１とは異色の着色用粉体Ｐ２を内添した原料混合物を散布してマットＭをフォーミングする工程４、該マットＭを圧締養生硬化せしめる工程５からなる着色建築板(10)の製造方法を提供する。
該建築板(10)は縦横目地溝(11)と、該目地溝(11)に囲まれた凸ブロック(12)とからなるブロック調模様を有し、該凹凸模様ＰＥは該凸ブロック(12)上面に形成されている微細凹凸模様であり、これに対応して該型板(1) 型面(2) には目地溝形成凸部(2B)と凸ブロック形成凹部(2A)とが形成されており、該凸ブロック形成凹部(2A)の底面に該凸ブロック上面に形成されている微細凹凸模様ＰＥに対応する微細陰凹凸模様ＮＥが形成されていることが望ましい。該型板(1) の型面(2) の離型剤Ｒ塗布層上に着色用粉体Ｐ１を全面的に散布した上で型面(2) の目地溝形成凸部(2B)の上面に付着している着色用粉体Ｐ１を掻き取った上で原料混合物を散布してマットＭをフォーミングすることが望ましく、該型面(2) の目地溝形成凸部(2B)上面に付着している着色用粉体Ｐ１を掻き取った場合、該離型剤Ｒの粘着力によって該着色用粉体Ｐ１が若干残存した状態となっていることが望ましい。そして該着色用粉体Ｐ１，Ｐ２は、無機顔料と、水硬性材料と、所望なれば無機充填剤とからなることが望ましい。
一般に該建築板(10)は表裏層が緻密構造を有し、芯層が粗構造を有する三層構造であり、前記原料混合物の散布は、まず着色用粉体Ｐ２を内添した表層用原料混合物を散布して表層マットをフォーミングし、次いで芯層用原料混合物を散布して芯層マットをフォーミングし、更に裏層用原料混合物を散布して裏層マットをフォーミングし、このようにして得られた三層マットＭを圧締養生硬化せしめることで製造される。
〔作用〕
上記型板(1) の型面(2) に離型剤Ｒを塗布し、更にその上から着色用粉体Ｐ１を散布した上で、振動を及ぼすことによって、上記型板(1) の型面(2) の凹部(2A)の微細陰凹凸模様ＮＥの凹部ＮＥA には着色用粉体Ｐ１が移行して着色用粉体溜まりＰA が形成される。この着色用粉体Ｐ１の溜まり状況は、凹部ＮＥA の深さにより溜まりの厚さが異なるようになっている。即ち凹部ＮＥA の深さに溜まりの厚さが略比例する。この状態の着色用粉体Ｐ１散布層を板(10)に転写した場合、凹凸模様ＰＥの凸部(12)では顔料色が強く発色され、しかも凹部ＮＥA の深さを反転した凸部(12)の高さにより、発色の度合いが変化し、凹部(11)では顔料色が弱く発色される。該着色用粉体Ｐ１の溜まり状況は該型板(1) 型面(2) の陰凹凸模様ＮＥの凹部ＮＥA の深浅や離型剤Ｒの粘度によって微妙に異なるので、無機顔料の発色の度合もそれに応じて微妙に変化し、したがって板(10)に転写した場合、板(10)表面の凹凸模様ＰＥの凸部ＰＥA と凹部ＰＥB の微妙な様式変化に応じて凸部分は濃着色傾向、凹部分は淡着色傾向と微妙に変化した着色が施され、更に原料混合物に混合した異色の着色用粉体Ｐ２による基地の着色が上記表面着色から凸部ＰＥA では弱く、凹部ＰＥB では強く透視あるいは露出され、該表面着色と相挨って高度なそして古雅のある天然石調の外観が付与される。
上記型板(1) の型面(2) に離型剤Ｒを塗布し、更にその上から着色用粉体Ｐ１を散布した上で、振動を及ぼすことによって、上記型板(1) の型面(2) の凹部(2A)の微細陰凹凸模様ＮＥの凹部ＮＥA には着色用粉体Ｐ１が移行して着色用粉体溜まりＰA が形成される。この着色用粉体Ｐ１の溜まり状況は、凹部ＮＥA の深さにより溜まりの厚さが異なるようになっている。即ち凹部ＮＥA の深さに溜まりの厚さが略比例する。この状態の着色用粉体Ｐ１散布層を板(10)に転写した場合、凹凸模様ＰＥの凸部(12)では顔料色が強く発色され、しかも凹部ＮＥA の深さを反転した凸部(12)の高さにより、発色の度合いが変化し、凹部(11)では顔料色が弱く発色される。該着色用粉体Ｐ１の溜まり状況は該型板(1) 型面(2) の陰凹凸模様ＮＥの凹部ＮＥA の深浅や離型剤Ｒの粘度によって微妙に異なるので、無機顔料の発色の度合もそれに応じて微妙に変化し、したがって板(10)に転写した場合、板(10)表面の凹凸模様ＰＥの凸部ＰＥA と凹部ＰＥB の微妙な様式変化に応じて凸部分は濃着色傾向、凹部分は淡着色傾向と微妙に変化した着色が施され、更に原料混合物に混合した異色の着色用粉体Ｐ２による基地の着色が上記表面着色から凸部ＰＥA では弱く、凹部ＰＥB では強く透視あるいは露出され、該表面着色と相挨って高度なそして古雅のある天然石調の外観が付与される。
該建築板(10)の模様が縦横目地溝(11)と、該目地溝(11)に囲まれた凸ブロック(12)とからなるブロック調模様であり、該凸ブロック(12)表面に天然石調の微細凹凸模様ＰＥが付されている場合には、目地溝(11)内は略基地の着色となり、このような高度な天然石調外観の凸ブロック(12)が目地溝(11)を介して積上げられた天然石ブロック壁様な外観となる。
散布用の着色用粉体Ｐ１が、無機顔料と、水硬性材料と、無機充填剤とからなると、該着色用粉体Ｐ１の貯蔵中の団塊形成が無機充填剤によって防止される。また板(10)の養生硬化と共に該粉体Ｐ１中の水硬性材料も硬化するので、板(10)表面に堅牢な着色を施すことが出来る。更に無機充填剤の添加量によって着色の濃淡も調節出来る。なお内添用着色用粉体Ｐ２にも無機充填剤を添加してもよい。
〔効果〕
本発明では、表面の凹凸模様に対応して微妙に変化する着色を建築板に施すことが出来、高度な天然石調外観を有する建築板が提供される。
本発明では、表面の凹凸模様に対応して微妙に変化する着色を建築板に施すことが出来、高度な天然石調外観を有する建築板が提供される。
以下に本発明を詳細に説明する。
〔セメント系材料〕
本発明に使用されるセメント系材料としては、ケイ酸カルシウムを主成分とした水硬性材料であり、例えばポルトランドセメント、あるいはポルトランドセメントに高炉スラグを混合した高炉セメント、フライアッシュを混合したフライアッシュセメント、火山灰や白土等のシリカ物質を混合したシリカセメント、アルミナセメント等がある。
〔セメント系材料〕
本発明に使用されるセメント系材料としては、ケイ酸カルシウムを主成分とした水硬性材料であり、例えばポルトランドセメント、あるいはポルトランドセメントに高炉スラグを混合した高炉セメント、フライアッシュを混合したフライアッシュセメント、火山灰や白土等のシリカ物質を混合したシリカセメント、アルミナセメント等がある。
〔ケイ酸含有材料〕
本発明では、上記セメント系材料の硬化反応を促進するために、ケイ酸含有材料を添加することが望ましい。上記ケイ酸含有材料としては、例えばシリカ粉、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、ドロマイト等がある。
本発明では、上記セメント系材料の硬化反応を促進するために、ケイ酸含有材料を添加することが望ましい。上記ケイ酸含有材料としては、例えばシリカ粉、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、ドロマイト等がある。
〔木質補強材〕
本発明に使用される木質補強材としては、例えば木片、木質繊維束、木粉を使用する。該木片としては、巾０．５〜２．０mm、長さ１〜２０mm、アスペクト比（長さ／厚み）２０〜３０としたものが望ましく、該木質繊維束としては平均径０．１〜２．０mm、長さ２〜３５mmの分枝および／または湾曲および／または折曲させたものが望ましい。該木粉としては、目開き０．１〜１．５mmの粒径のものを使用するのが好ましい。これら木片、木質繊維束および木粉は混合して使用してもよい。木粉のように細かい木質材料を使用した層は緻密なものとなるため、圧縮応力に対して高い強度を示す。該緻密層は木質セメント板の表裏層とするのが好ましく、それによって、該木質セメント板は表面平滑性に優れたものとなり、該木質セメント板の表面に凹凸模様を形成する際には、該凹凸模様はシャープに形成される。また木質繊維束は嵩高く成形体の軽量化に寄与し、クッション性があり表面に凹凸模様を付す際の成形性に優れる。
本発明では上記以外木質補強材として木質スクラップから再生したものを使用することが出来る。上記木質スクラップとしては、例えば木造建築物を解体する際に発生する古材、製材工程から発生する鋸屑や端材、合板製造工程から発生するベニヤレースの端材、針葉樹の間伐材、木質セメント板の端材やスクラップ等がある。
本発明に使用される木質補強材としては、例えば木片、木質繊維束、木粉を使用する。該木片としては、巾０．５〜２．０mm、長さ１〜２０mm、アスペクト比（長さ／厚み）２０〜３０としたものが望ましく、該木質繊維束としては平均径０．１〜２．０mm、長さ２〜３５mmの分枝および／または湾曲および／または折曲させたものが望ましい。該木粉としては、目開き０．１〜１．５mmの粒径のものを使用するのが好ましい。これら木片、木質繊維束および木粉は混合して使用してもよい。木粉のように細かい木質材料を使用した層は緻密なものとなるため、圧縮応力に対して高い強度を示す。該緻密層は木質セメント板の表裏層とするのが好ましく、それによって、該木質セメント板は表面平滑性に優れたものとなり、該木質セメント板の表面に凹凸模様を形成する際には、該凹凸模様はシャープに形成される。また木質繊維束は嵩高く成形体の軽量化に寄与し、クッション性があり表面に凹凸模様を付す際の成形性に優れる。
本発明では上記以外木質補強材として木質スクラップから再生したものを使用することが出来る。上記木質スクラップとしては、例えば木造建築物を解体する際に発生する古材、製材工程から発生する鋸屑や端材、合板製造工程から発生するベニヤレースの端材、針葉樹の間伐材、木質セメント板の端材やスクラップ等がある。
〔第三成分〕
上記セメント系材料と木質補強材以外、本発明にあっては、例えば更に竹繊維、麻繊維、バカス、モミガラ、稲わら等の繊維、硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、ポリ塩化アルミニウム、アルミン酸塩類、水ガラス等の硬化促進剤やロウ、ワックス、パラフィン、界面活性剤、シリコン等の防水剤や撥水剤、アスファルト、ピッチ、コールタール等の瀝青質、アクリル樹脂、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、石油樹脂等の合成樹脂、ロジン、エステルガム、ダンマルガム、コーパル等の天然樹脂または天然樹脂変性物等熱可塑性物質の木片表面被覆剤等が添加されてもよい。
上記セメント系材料と木質補強材以外、本発明にあっては、例えば更に竹繊維、麻繊維、バカス、モミガラ、稲わら等の繊維、硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、ポリ塩化アルミニウム、アルミン酸塩類、水ガラス等の硬化促進剤やロウ、ワックス、パラフィン、界面活性剤、シリコン等の防水剤や撥水剤、アスファルト、ピッチ、コールタール等の瀝青質、アクリル樹脂、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、石油樹脂等の合成樹脂、ロジン、エステルガム、ダンマルガム、コーパル等の天然樹脂または天然樹脂変性物等熱可塑性物質の木片表面被覆剤等が添加されてもよい。
〔着色用粉体〕
着色用粉体には無機系と有機系とがあるが、木質セメント板表面との親和性の点および長期にわたって色調の変化が生じにくゝ板表面の着色が退色しない点等からみて、無機系のものが好ましい。無機系粉体としては、チタン白、ベンガラ（酸化鉄）、コバルトブルー、クロムイエロー等が例示される。これら着色用粉体は二種以上混合されてもよい。
着色用粉体には無機系と有機系とがあるが、木質セメント板表面との親和性の点および長期にわたって色調の変化が生じにくゝ板表面の着色が退色しない点等からみて、無機系のものが好ましい。無機系粉体としては、チタン白、ベンガラ（酸化鉄）、コバルトブルー、クロムイエロー等が例示される。これら着色用粉体は二種以上混合されてもよい。
〔水硬性材料〕
該着色用粉体には水硬性材料が混合されることが好ましい。該水硬性材料としては、前記セメント系材料、石膏、炭酸マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、シリカ等があり、これら水硬性材料は二種以上混合されてもよい。上記水硬性材料は上記着色用粉体に対して通常５〜１５質量％添加される。
該着色用粉体には水硬性材料が混合されることが好ましい。該水硬性材料としては、前記セメント系材料、石膏、炭酸マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、シリカ等があり、これら水硬性材料は二種以上混合されてもよい。上記水硬性材料は上記着色用粉体に対して通常５〜１５質量％添加される。
〔無機充填剤〕
更に本発明では該着色用粉体に無機充填剤を添加することが好ましい。該無機充填剤としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、燐酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、アルミナ、タルク、クレー、アスベスト、ガラス繊維、カーボン繊維、ベントナイト、ホワイトカーボン、カーボンブラック、鉄粉、アルミニウム粉、石粉、ジルコニア粉等が例示される。該無機充填剤は二種以上混合されてもよい。上記無機充填剤は上記着色用粉体に対して通常４０〜６０質量％添加される。
更に本発明では該着色用粉体に無機充填剤を添加することが好ましい。該無機充填剤としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、燐酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、アルミナ、タルク、クレー、アスベスト、ガラス繊維、カーボン繊維、ベントナイト、ホワイトカーボン、カーボンブラック、鉄粉、アルミニウム粉、石粉、ジルコニア粉等が例示される。該無機充填剤は二種以上混合されてもよい。上記無機充填剤は上記着色用粉体に対して通常４０〜６０質量％添加される。
〔離型剤〕
本発明にあっては、型板上に上記原料の混合物が散布されマットがフォーミングされ、圧締硬化せしめられるが、圧締硬化後に板の離型を円滑に行うために型板型面に離型剤を塗布する。このような離型剤としては、例えばシリコン系、フッ素系、鉱油系、高級脂肪酸金属塩系等の一般に使用される離型剤が使用されるが、型板に振動を及ぼして着色用粉体を凹部に移行させる際の干渉を避けるため、シリコン系フッ素のようなべたつきの少ないものを使用することが好ましい。
本発明にあっては、型板上に上記原料の混合物が散布されマットがフォーミングされ、圧締硬化せしめられるが、圧締硬化後に板の離型を円滑に行うために型板型面に離型剤を塗布する。このような離型剤としては、例えばシリコン系、フッ素系、鉱油系、高級脂肪酸金属塩系等の一般に使用される離型剤が使用されるが、型板に振動を及ぼして着色用粉体を凹部に移行させる際の干渉を避けるため、シリコン系フッ素のようなべたつきの少ないものを使用することが好ましい。
〔原料混合物の調製〕
本発明にあっては通常原料混合物の配合割合は、セメント系材料３０〜６０質量％、ケイ酸含有材料３０〜６０質量％、木質補強材（木粉＋木片）５〜２５質量％、硫酸アルミニウム０．５〜５質量％、着色用粉体１〜３質量％とする。
本発明にあっては通常原料混合物の配合割合は、セメント系材料３０〜６０質量％、ケイ酸含有材料３０〜６０質量％、木質補強材（木粉＋木片）５〜２５質量％、硫酸アルミニウム０．５〜５質量％、着色用粉体１〜３質量％とする。
〔建築板の製造方法〕
本発明では型板上に原料混合物を散布してマットをフォーミングし、水分存在下に圧締養生硬化する乾式法または半乾式法によって建築板を製造する。乾式法にあっては、原料混合物には水分を添加せず、圧締養生硬化時に該マットに水分を供給し、また半乾式法にあっては原料混合物中に水分を通常３０〜４５質量％程度添加する。
上記乾式法や半乾式法は建築板の連続大量生産には極めて好適な方法である。
本発明では型板上に原料混合物を散布してマットをフォーミングし、水分存在下に圧締養生硬化する乾式法または半乾式法によって建築板を製造する。乾式法にあっては、原料混合物には水分を添加せず、圧締養生硬化時に該マットに水分を供給し、また半乾式法にあっては原料混合物中に水分を通常３０〜４５質量％程度添加する。
上記乾式法や半乾式法は建築板の連続大量生産には極めて好適な方法である。
本発明において、目地溝(11)に囲まれた凸ブロック(12)が縦横に配置されたブロック調模様の建築板(10)を製造する場合、図１に示すように型板(1) の型面(2) には目地溝形成凸部(2B)と凸ブロック形成凹部(2A)とを該ブロック調模様に対応して配置し、該凹部(2A)の底面に凸ブロック(12)表面の凹凸模様ＰＥに対応する凹凸模様ＮＥが形成されている。そしてまず該型板(1) の型面(2) に離型剤Ｒを塗布する（工程１）。その上から着色用粉体Ｐ１を全面的に散布する（工程２）。該着色用粉体Ｐ１の散布は通常電動篩を使用して行う。散布量は任意でよく濃色に着色する場合には散布量を多くし、淡色に着色したい場合には散布量を少なくする。通常散布量は５０ｇ／ｍ2 〜１５０ｇ／ｍ2 程度とする。そして該型板(1) に振動を及ぼす（工程３）。振動は電磁的あるいは機械的に及ぼされる。そうすると着色用粉体Ｐ１は離型剤Ｒを伴って図２に示すように型板(1) の型面(2) の陰凹凸模様ＮＥの凹部ＮＥA 側に移行し、そこに着色用粉体溜まりＰA を形成する傾向がある。
このように着色用粉体Ｐ１を型面(2) に散布し、型板(1) に振動を及ぼした場合、該着色用粉体Ｐ１は離型剤Ｒを伴なって上記陰凹凸模様ＮＥの凹部ＮＥA 側へ移行し、着色用粉体溜まりＰA を形成するが、該離型剤Ｒの粘性によって該型面(2) に付着するが、図２に示すように着色用粉体溜まりＰA にあっては、離型剤Ｒの溜まり量が多く、粉体Ｐ１はその中に良好に分散し、顔料が露出してくる。また凹部ＮＥA の深さに略比例して着色用粉体溜まりＰA の厚みも増大している。なお、離型剤Ｒの流動を促進するためには離型剤Ｒを塗布前または塗布時または塗布後または着色用粉体散布後に加熱低粘度化してもよい。
上記のように型板(1) 型面(2) には着色用粉体Ｐ１が散布されるが、該型板(1) 型面(2) の目地溝形成凸部(2B)の上面の着色用粉体Ｐ１を掻き取ってもよい。上記着色用粉体Ｐ１を掻き取るには、図３に示すようにゴム製のワイパー(3) やロール、あるいは掻き取り部分に布やゴムを取付けた木製または金属製のワイパーやロールを使用する。型板(1) 型面(2) に高粘性の高級脂肪酸金属塩系離型剤Ｒを塗布しておくと、該凸部(2B)上面の着色用粉体Ｐ１を掻き取った場合でも該上面に該着色用粉体Ｐ１が若干残存するようになる。
この状態の型板(1) 上に型面(2) に散布した着色用粉体Ｐ１とは異色の着色用粉体Ｐ２を混合した原料混合物を散布して図４に示すようにマットＭをフォーミングする（工程４）。このようにしてフォーミングされたマットＭを圧締養生硬化せしめる（工程５）。
圧締養生硬化条件は、通常圧締圧１０〜３０kg／cm2 、温度５０〜８０℃、時間８〜３０時間程度で行われ、加熱は通常水蒸気にて行われる。圧締は二つの型板(1) 間に上記複層マットを挟圧することによって行われる。
圧締養生硬化条件は、通常圧締圧１０〜３０kg／cm2 、温度５０〜８０℃、時間８〜３０時間程度で行われ、加熱は通常水蒸気にて行われる。圧締は二つの型板(1) 間に上記複層マットを挟圧することによって行われる。
このようにして成形された建築板(10)は、図５に示すように表面に凹凸模様ＰＥが付され、かつ着色用粉体Ｐ１による着色が施されているが、ブロック調模様にあっては縦横目地溝(11)に囲まれた複数個の凸ブロック(12)が縦横に配列され、該凸ブロック(12)の表面に微細凹凸模様ＰＥが付されている。
そして上記粉体溜まりＰA の個所は板表面の凹凸模様では凸ブロック(12)表面の微細凹凸模様ＰＥの凸部ＰＥA であるから凸ブロック(12)表面は着色が施され、その中でも表面の微細凹凸模様の凸部ＰＥA には上記着色用粉体Ｐ１にもとづく強い着色が施され、目地溝(11)内には殆ど該着色用粉体Ｐ１にもとづく着色が施されず、基地色が顕著となる。そして着色の強弱は凸ブロック(12)表面の凹凸模様ＰＥの凹凸の様式によって微妙に変化する。
そして上記粉体溜まりＰA の個所は板表面の凹凸模様では凸ブロック(12)表面の微細凹凸模様ＰＥの凸部ＰＥA であるから凸ブロック(12)表面は着色が施され、その中でも表面の微細凹凸模様の凸部ＰＥA には上記着色用粉体Ｐ１にもとづく強い着色が施され、目地溝(11)内には殆ど該着色用粉体Ｐ１にもとづく着色が施されず、基地色が顕著となる。そして着色の強弱は凸ブロック(12)表面の凹凸模様ＰＥの凹凸の様式によって微妙に変化する。
本発明にあっては、建築板(10)の表裏層を緻密構造とし、芯層を粗構造とする三層構造としてもよい。このような三層構造の建築板(10)を製造するには、前記した配合の原料混合物を表裏層用原料混合物とするが、裏層用原料混合物には着色用粉体Ｐ２を内添しなくてもよい。芯層用原料混合物としては、セメント系材料３０〜６０質量％、ケイ酸含有材料３０〜６０質量％、木質補強材（木質繊維束＋木片）５〜２５質量％、ポリスチレン予備発泡ビーズ０．５〜５質量％、硫酸アルミニウム０．５〜５質量％とした配合のものを使用する。
そして型板(1) 上に上記表層原料混合物を散布して表層マットをフォーミングし、次いでその上から芯層用原料混合物を散布して芯層マットをフォーミングし、更にその上に裏層用原料混合物を散布して裏層マットをフォーミングし、得られた三層構造のマットＭを同様にして圧締養生硬化せしめる。
そして型板(1) 上に上記表層原料混合物を散布して表層マットをフォーミングし、次いでその上から芯層用原料混合物を散布して芯層マットをフォーミングし、更にその上に裏層用原料混合物を散布して裏層マットをフォーミングし、得られた三層構造のマットＭを同様にして圧締養生硬化せしめる。
上記三層構造の建築板(10)にあっては表面が緻密であるから凹凸模様ＰＥが鮮明になり、かつ着色用粉体Ｐ１が強固に付着する。更に芯層が粗構造であるから軽量になり、クッション性を有するので、表面の凹凸模様が明瞭に付される。
原料混合物の処方の一例を以下に示す。
ポルトランドセメント ４５質量部
ケイ砂 ３０ 〃
パーライト １０ 〃
木片 ５ 〃
木粉 ５ 〃
硫酸アルミニウム ３ 〃
着色用粉体Ｐ２＊ ２ 〃
＊着色用粉体Ｐ２：チタン白：ベンガラ＝７５：２５質量比とした混合物に１０質量％ の消石灰またはセメント系材料を添加した混合物
ポルトランドセメント ４５質量部
ケイ砂 ３０ 〃
パーライト １０ 〃
木片 ５ 〃
木粉 ５ 〃
硫酸アルミニウム ３ 〃
着色用粉体Ｐ２＊ ２ 〃
＊着色用粉体Ｐ２：チタン白：ベンガラ＝７５：２５質量比とした混合物に１０質量％ の消石灰またはセメント系材料を添加した混合物
上記原料混合物を型板(1) 上に散布してマットをフォーミングする。型板(1) の型面(2) には離型剤Ｒが塗布され、その上から着色用粉体Ｐ１が散布される。該着色用粉体Ｐ１は上記原料混合物に内添される着色用粉体Ｐ２とは異色のものであり、下記の組成を有する。
着色用粉体Ｐ１；ベンガラ：コバルトブルー＝８０：２０質量比とした混合物４５質量％、消石灰またはセメント系材料５質量％、炭酸カルシウム５０質量％の混合物
そして型板(1) には振動が及ぼされ、該型面(2) に散布された着色用粉体Ｐ１は離型剤Ｒを伴って型面陰凹凸模様ＮＥの凹部ＮＥA へ流動して着色用粉体溜まりＰA を形成する。
着色用粉体Ｐ１；ベンガラ：コバルトブルー＝８０：２０質量比とした混合物４５質量％、消石灰またはセメント系材料５質量％、炭酸カルシウム５０質量％の混合物
そして型板(1) には振動が及ぼされ、該型面(2) に散布された着色用粉体Ｐ１は離型剤Ｒを伴って型面陰凹凸模様ＮＥの凹部ＮＥA へ流動して着色用粉体溜まりＰA を形成する。
本実施例では該原料混合物中に水分を４０質量％程度添加した半乾式法によりマット（マット厚み４０mm）Ｍを抄造し、該マットＭを圧締養生し厚み１２mmの木質セメント板を成形硬化せしめた。
上記マットＭの圧締養生条件は、圧締圧３０kg／cm2 、温度６５℃、時間２０時間程度で行い加熱は水蒸気にて行った。圧締は二つの型板(1) 間に上記複層マットを挟圧することによって行った。
上記マットＭの圧締養生条件は、圧締圧３０kg／cm2 、温度６５℃、時間２０時間程度で行い加熱は水蒸気にて行った。圧締は二つの型板(1) 間に上記複層マットを挟圧することによって行った。
上記圧締養生過程で上記マットＭは硬化すると共にその表面に型板(1) の型面(2) の陰凹凸模様ＮＥによりそれに対応する微細凹凸模様ＰＥが付され、更に該表面表層部には型板(1) 型面(2) に散布されている着色用粉体Ｐ１が付着固定される。
このようにして製造された建築板(10)にあっては、凸ブロック(12)表面の凹凸模様ＰＥの凸部ＰＥA には散布された着色用粉体Ｐ１の顔料にもとづく着色が１００％看取され、拡大顕微鏡で表面を観察したところ、１mm2 の面積内に全面的に上記顔料による着色が施されていることが確認された。また該凸ブロック(12)の表面の微細凹凸模様ＰＥの凹部ＰＥB にあっては、深くなるにしたがって着色は弱くなり、１mm2 の面積内には散布された顔料による着色と、基材色とが混在し、散布された着色用粉体Ｐ１の顔料にもとづく着色が略５０％看取され、凹部ＰＥB 最深部では該顔料にもとづく着色は略１０％であつた。
このようにして製造された建築板(10)にあっては、凸ブロック(12)表面の凹凸模様ＰＥの凸部ＰＥA には散布された着色用粉体Ｐ１の顔料にもとづく着色が１００％看取され、拡大顕微鏡で表面を観察したところ、１mm2 の面積内に全面的に上記顔料による着色が施されていることが確認された。また該凸ブロック(12)の表面の微細凹凸模様ＰＥの凹部ＰＥB にあっては、深くなるにしたがって着色は弱くなり、１mm2 の面積内には散布された顔料による着色と、基材色とが混在し、散布された着色用粉体Ｐ１の顔料にもとづく着色が略５０％看取され、凹部ＰＥB 最深部では該顔料にもとづく着色は略１０％であつた。
本発明の建築板にあっては表面の凹凸模様に対抗して着色の濃淡、色彩が微妙に変化しているので、高度な天然石調外観を有し極めて商品価値が高いものとなる。
図１〜図５は本発明の一実施例を示すものである。
型板部分側断面図（着色用粉体散布状態）
振動後の粉体溜まり形成状態を説明する部分拡大断面図
着色用粉体掻き取り状態説明図
マット形成状態説明図
建築板の部分斜視図
1 型板
2 型面
2A （型板）凸ブロック形成凹部
2B （型板）目地溝形成凸部
ＮＥ （型板）微細凹凸模様
ＮＥA （型板）微細凹凸模様の凹部
10 建築板
11 （建築板）目地溝
12 （建築板）凸ブロック
ＰＥ （建築板）微細凹凸模様
ＰＥA （建築板）凹凸模様の凸部
ＰＥB （建築板）凹凸模様の凹部
Ｐ１，Ｐ２ 着色用粉体
ＰA 着色用粉体溜まり
Ｒ 離型剤
Ｍ マット
2 型面
2A （型板）凸ブロック形成凹部
2B （型板）目地溝形成凸部
ＮＥ （型板）微細凹凸模様
ＮＥA （型板）微細凹凸模様の凹部
10 建築板
11 （建築板）目地溝
12 （建築板）凸ブロック
ＰＥ （建築板）微細凹凸模様
ＰＥA （建築板）凹凸模様の凸部
ＰＥB （建築板）凹凸模様の凹部
Ｐ１，Ｐ２ 着色用粉体
ＰA 着色用粉体溜まり
Ｒ 離型剤
Ｍ マット
Claims (7)
- 建築板表面の凹凸模様に対応する陰凹凸模様を型面に形成した型板の表面に離型剤を塗布する工程１、その上から着色用粉体を全面的に散布する工程２、該型板に振動を及ぼして該陰凹凸模様の凹部には着色用粉体溜まりを形成する工程３、その上から木質補強材とセメント系材料とを主体とし上記着色用粉体とは異色の着色用粉体を内添した原料混合物を散布してマットをフォーミングする工程４、該マットを圧締養生硬化せしめる工程５からなることを特徴とする着色建築板の製造方法。
- 該建築板は縦横目地溝と、該目地溝に囲まれた凸ブロックとからなるブロック調模様を有し、該凹凸模様は該凸ブロック上面に形成されている微細凹凸模様であり、これに対応して該型板型面には目地溝形成凸部と凸ブロック形成凹部とが形成されており、該凸ブロック形成凹部の底面に該凸ブロック上面に形成されている微細凹凸模様に対応する微細陰凹凸模様が形成されている請求項１に記載の着色建築板の製造方法。
- 該型板の型面の離型剤塗布層上に着色用粉体を全面的に散布した上で型面の目地溝形成凸部の上面に付着している着色用粉体を掻き取った上で原料混合物を散布してマットをフォーミングする請求項１または２に記載の着色建築板の製造方法。
- 該型面の目地溝形成凸部上面に付着している着色用粉体を掻き取った場合、該離型剤の粘着力によって該着色用粉体が若干残存した状態となっている請求項３に記載の建築板の製造方法。
- 該着色用粉体は、無機材料と、水硬性材料とからなる請求項１〜４に記載の着色建築板の製造方法。
- 該着色用粉体は、無機材料と、水硬性材料と、無機充填剤とからなる請求項１〜４に記載の着色建築板の製造方法。
- 該建築板は表裏層が緻密構造を有し、芯層が粗構造を有する三層構造であり、前記原料混合物の散布は、まず着色用粉体を内添した表層用原料混合物を散布して表層マットをフォーミングし、次いで芯層用原料混合物を散布して芯層マットをフォーミングし、更に裏層用原料混合物を散布して裏層マットをフォーミングし、このようにして得られた三層マットを圧締養生硬化せしめる請求項１〜６に記載の着色建築板の製造方法。
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|---|---|---|---|---|
| KR100824081B1 (ko) * | 2007-01-22 | 2008-04-21 | 주식회사 이노블록 | 내츄럴 컬러를 갖는 블록제조방법 |
| JP2011168976A (ja) * | 2010-02-16 | 2011-09-01 | Ohbayashi Corp | 目地状模様を有したセメント組成体、その製造方法、及びその表面仕上げ方法 |
| GB2593517A (en) * | 2020-03-26 | 2021-09-29 | Ibstock Brick Ltd | A method of manufacturing a brickwork member |
| CN113459245A (zh) * | 2021-07-18 | 2021-10-01 | 虞新华 | Uhpc面板保温装饰板生产成型方法 |
-
2003
- 2003-10-30 JP JP2003370468A patent/JP2005131935A/ja not_active Withdrawn
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