JP2005334833A

JP2005334833A - 無機質板の塗装方法

Info

Publication number: JP2005334833A
Application number: JP2004160478A
Authority: JP
Inventors: Kenji Matsuyama; 健二松山
Original assignee: Kubota Matsushitadenko Exterior Works Ltd
Current assignee: KMEW Co Ltd
Priority date: 2004-05-31
Filing date: 2004-05-31
Publication date: 2005-12-08

Abstract

【課題】均一で薄い塗膜を形成することができる無機質板の塗装方法を提供する。
【解決手段】セメント、骨材及び繊維を含有する乾式粉体材料１をシート状の無機質板２の表面に塗布する無機質板の塗装方法に関する。無機質板２を搬送しながらその搬送方向と逆向きに乾式粉体材料１をスプレーガン３から吐出させて塗布する。無機質板２の表面に向かって乾式粉体材料１を吐出させる場合と比べて、スプレーガン３から吐出させる乾式粉体材料１の量が同量であっても、より広い面積に均一に乾式粉体材料１を塗布することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、外壁材、屋根材、天井材等の住設用建材などとして好適に用いられる無機質板の塗装方法に関するものである。

従来より、住設用建材としては、セメントを主成分とし、補強繊維や骨材などが適宜添加された水硬性材料から形成される無機質板が多用されている。このような無機質板は、表面の平滑性を向上させたり着色したりして風合いのある外観が得られるように、その表面を塗装するようにしている。

表面が塗装された無機質板を製造するにあたっては、セメント、骨材及び補強繊維が配合されたセメントスラリーをブラシロールのブラシ間に染み込ませ、ブラシロールを回転させることにより、セメントスラリーを抄造直後の無機質板（いわゆるグリーンシート）の表面に飛散させて塗布し、この後、養生硬化させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。しかし、ブラシロールを用いた塗装方法では、塗装することができるセメントスラリーの固形分濃度に限界があり、固形分濃度が３０〜４０％という高濃度のセメントスラリーを均一に塗布することは困難であった。

そこで、セメントスラリーをスプレーガンで散布して塗装することが提案されているが、この場合、セメントスラリーの硬化物がスプレーガンの散布用ノズルに詰まるトラブルが発生しやすくて均一な散布量を維持することが難しく、塗装のバラツキが大きくなるという問題があった。また、セメントスラリーは硬化が早いために取扱時間（４０分以内）が短く、例えば、塗装設備にトラブルが生じた場合の処置に時間がかかると、セメントスラリーが硬化して廃棄しなければならなくなって、材料ロスが発生するという問題があった。さらに、セメントスラリーは水を含んだ湿式材料であるために、散布量のバラツキにより散布量が多い部分では水分率が高くなって、脱水ゾーンで脱水しきれないことがあり、これを防止するために無機質板の搬送速度を落として長時間脱水工程を行なわなければならず、生産性が低下するという問題があった。

このようにセメントスラリーを用いた場合、各種の問題が生じる恐れがある。そこで、セメントスラリーを用いずに、水分を含まない乾式粉体材料で塗装することが考えられている。乾式粉体材料は、水を使用しないでセメントと骨材と補強繊維などの各粉体を配合したものであり、実質的に水分を含んでいない乾燥した粉体材料である。このような乾式粉体材料を無機質板の表面に塗布するにあたっては、例えば、図６（ａ）に示す方法が採用されている。この方法は、乾式粉体材料１を入れた容器１０からそのゲート１１を通じて所定量の乾式粉体材料１をベルトコンベア１２上に供給し（切り出し）、その乾式粉体材料１をベルトコンベア１２で搬送して振動ふるい１３に落下させて供給し、振動ふるい１３でふるいながら抄造直後の無機質板２上に乾式粉体材料１を落下させて塗布（散布）するものである。また、図６（ｂ）に示す方法は、粉体用のスプレーガン３を用いて乾式粉体材料１を下向きに吐出して散布し、抄造直後の無機質板２の表面（上面）に塗布するようにしている。

図６（ａ）の方法では、抄造直後の無機質板２を高速で搬送しながら、乾式粉体材料１の塗装で形成される塗膜の平均厚みを０．３ｍｍ以上とする場合では問題なく塗装することができる。しかしながら、抄造直後の無機質板２を低速（５０ｍ／分以下）で搬送しながら乾式粉体材料１の塗膜の平均厚みを０．１ｍｍ程度の薄膜とする場合では、容器１０からベルトコンベア１２上への乾式粉体材料１の供給量を少なくする必要があり、このためにゲート１１の開口を狭く設定すると、少し硬い粉体などがゲート１１に詰まりやすくなり、この結果、ベルトコンベア１２及び振動ふるい１３に均一に乾式粉体材料１が供給されなくなって、乾式粉体材料１の塗布量にバラツキが生じやすいという問題があった。

また、図６（ｂ）の方法においても、抄造直後の無機質板２を高速で搬送しながら、乾式粉体材料１の塗装で形成される塗膜の平均厚みを０．３ｍｍ以上とする場合では問題なく塗装することができる。しかしながら、上記と同様に、抄造直後の無機質板２を低速で搬送しながら乾式粉体材料１の塗膜の平均厚みを０．１ｍｍ程度の薄膜とする場合では、スプレーガン３からの乾式粉体材料１の吐出量を少なくする必要があり、このためにスプレーガン３の吐出口を狭く設定すると、少し硬い粉体などが吐出口に詰まりやすくなり、しかも、通常、スプレーガン３による乾式粉体材料１の塗布幅（散布幅）Ｐは、約３００ｍｍと小さいために、瞬間的なスプレーガン３の詰まりによる塗布量のバラツキであっても膜厚に対する影響が大きくなるものであり、この結果、無機質板２に均一に乾式粉体材料１が供給されなくなって、乾式粉体材料１の塗布量にバラツキが生じやすいという問題があった。

尚、上記のように抄造直後の無機質板２を低速で搬送する場合とは、例えば、厚い無機質板２を形成する場合であって、脱水を充分に行なうために、脱水サクションボックスが設置された脱水ゾーンを低速で通過させる場合などがある。
特開昭５３−３４３７号公報

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、均一で薄い塗膜を形成することができる無機質板の塗装方法を提供することを目的とするものである。

本発明は、セメント、骨材及び繊維を含有する乾式粉体材料１をシート状の無機質板２の表面に塗布する無機質板の塗装方法において、無機質板２を搬送しながらその搬送方向と逆向きに乾式粉体材料１をスプレーガン３から吐出させて塗布することを特徴とするものである。

本発明では、乾式粉体材料１を無機質板２の表面に静電塗装により塗布するのが好ましい。

また、本発明では、無機質板２の搬送方向と略平行な方向に複数個のスプレーガン３、３…を配設するのが好ましい。

また、本発明では、無機質板２の搬送方向と略直交する方向に複数個のスプレーガン３、３…を配設するのが好ましい。

本発明にあっては、無機質板２の搬送方向と逆向きに乾式粉体材料１をスプレーガン３から吐出させるので、無機質板２の表面に向かって吐出させる場合と比べて、スプレーガン３から吐出させる乾式粉体材料１の量が同量であっても、より広い面積に乾式粉体材料１を散布することができ、スプレーガン３からの乾式粉体材料１の吐出量を少なくしなくても薄い塗膜を形成することができるものであり、また、スプレーガン３からの乾式粉体材料１の吐出量を少なくする必要がないために、スプレーガン３の吐出口が詰まりにくくなり、乾式粉体材料１の塗布量のバラツキを少なくすることができて均一な塗膜を形成することができるものである。

また、乾式粉体材料１を静電塗装することにより、無機質板２の表面への乾式粉体材料１の塗着効率を向上させることができ、乾式粉体材料１の飛散によるロスを減少させることができるものである。

また、無機質板２の搬送方向と略平行な方向に配設した複数個のスプレーガン３、３…から乾式粉体材料１を塗布することにより、無機質板２の表面に乾式粉体材料１を重複して塗布することができ、先に塗布するスプレーガン３に瞬間的な詰まりが発生して乾式粉体材料１の塗布量にバラツキが生じても、後のスプレーガン３による乾式粉体材料１の塗布で上記バラツキを吸収することができ、より均一な厚みの塗膜を形成することができるものである。

また、無機質板２の搬送方向と略直交する方向に配設した複数個のスプレーガン３、３…から乾式粉体材料１を塗布することにより、一つのスプレーガン３で無機質板２の幅方向の全長に亘って乾式粉体材料１を塗布する場合に比べて、乾式粉体材料１の塗布量のバラツキを少なくすることができ、より均一な厚みの塗膜を形成することができるものである。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１に本発明の塗装装置の一例を示す。この塗装装置はフローオン式の抄造法で無機質板２を形成しながら乾式粉体材料１の塗装を行なうものである。符号２０は通気性及び通水性を有する抄造ベルトであって、四つの駆動ロール２１に掛架することにより、一定方向に進行駆動する無端ループ状に形成されている。また、上側の駆動ロール２１、２１間において、抄造ベルト２０の下側には複数個の脱水サクションボックス２３が抄造ベルト２０の進行方向と平行な方向に並べて設けられており、この脱水サクションボックス２３が配設された部分が脱水ゾーンＳとして形成されている。抄造ベルト２０はこの抄造ゾーンＳを通過する時に水平（略水平も含む）に進行するように形成されている。抄造ゾーンＳを通過する際の抄造ベルト２０の進行方向を矢印Ａで示す。また、抄造ゾーンＳの始端側（抄造ベルト２０が進入してくる方の抄造ゾーンＳの端）において抄造ベルト２０の上側にはフローボックス２４が設けられている。また、抄造ゾーンＳの中央部よりやや終端側よりにおいて、抄造ベルト２０の上方にはスプレーガン３が設けられている。このスプレーガン３は空気圧などで乾式粉体材料１を吐出することができるものであるが、図２に示すように、その吐出方向は抄造ゾーンＳにおける抄造ベルト２０の進行方向と逆向きで、且つ水平（略水平も含む）となっている（乾式粉体材料１の吐出方向を矢印Ｂで示す）。従って、乾式粉体材料１はスプレーガン３から抄造ベルト２０の進行方向と逆向きで且つ平行（略平行も含む）に吐出される。スプレーガン３の設置高さｈは、抄造ゾーンＳを通過する抄造ベルト２０から３００〜５００ｍｍとすることができるものであるが、この設置高さｈはスプレーガン３の塗布幅や抄造ベルト２０の進行速度などの製造条件によって、適宜変更可能である。また、スプレーガン３は角度調整可能に設置されており、乾式粉体材料１の吐出方向が変更できるように形成されている。尚、スプレーガン３としてはワグナーオートガン（ＰＥＡ−Ｃ３）などを用いることができる。

上記のような塗装装置を用いて無機質板２を塗装するにあたっては、次のようにして行なう。まず、矢印Ｃで示すように、フローボックス２４に上側からセメントスラリーを供給し、フローボックス２４を通じて抄造ベルト２０上に展開することによって、セメントスラリーを長尺なシート状に連続成形する。このセメントスラリーは従来から建材用の無機質板を製造する際に用いられているものと同様なものであって、セメント、補強繊維、骨材などと水とを適宜配合して調製されるものであり、例えば、固形分の配合量をセメント４０〜６０質量部、骨材４０〜６０質量部、補強繊維０．５〜１０質量部とし、固形分濃度が８０〜１００質量％とすることができるが、これに限定されるものではない。次に、抄造ベルト２０上に成形されたセメントスラリーは抄造ベルト２０の進行により脱水ゾーンＳを搬送されていくが、この間に脱水サクションボックス２３による減圧吸引作用により抄造ベルト２０を通じて脱水され、これにより、未硬化の無機質板２が形成される。この後、脱水ゾーンＳをほぼ半分程度通過した時に、スプレーガン３から吐出された乾式粉体材料１が未硬化の無機質板２の表面（上面）に塗布される。乾式粉体材料１はセメント、骨材、補強繊維、顔料などの粉体材料を混合して調製されるものであり、その配合量は例えば、セメント４０〜６０質量部、骨材４０〜６０質量部、補強繊維０．５〜１０質量部とすることができるが、これに限定されるものではない。また、セメント、骨材、補強繊維、顔料などの粉体材料の粒度分布は１０〜１０００μｍの範囲であることが好ましい。

上記のようにして乾式粉体材料１を塗布した後、無機質板２はさらに脱水ゾーンＳを搬送されて脱水された後、脱水ゾーンＳの終端に達する。この後、抄造ベルト２０上から乾式粉体材料１の塗膜が形成された無機質板２を取り外し、未硬化の無機質板２を養生硬化させることによって、乾式粉体材料１で塗装された無機質板２を得ることができる。

本発明では、無機質板２を搬送しながら乾式粉体材料１をスプレーガン３から水平で無機質板２の搬送方向と逆向きに吐出するので、スプレーガン３の吐出口を無機質板２の方に向けて無機質板２の表面に向かって乾式粉体材料１を吐出させる場合と比べて、スプレーガン３から吐出させる乾式粉体材料１の量が同量であっても、より広い面積に乾式粉体材料１を塗布（散布）することができる。例えば、無機質板２の表面に向かって乾式粉体材料１を吐出させた場合にその塗布幅が３００ｍｍ程度となるスプレーガン３を用いても、本発明の場合は７００ｍｍ以上の塗布幅Ｐを得ることができる。従って、本発明では乾式粉体材料１の吐出量を少なくしなくても薄い塗膜を形成することができる。また、乾式粉体材料１の薄い塗膜を形成するにあたって、スプレーガン３からの乾式粉体材料１の吐出量を少なくする必要がないために、スプレーガン３の吐出口が詰まりにくくなり、乾式粉体材料１の塗布量のバラツキを少なくすることができ、しかも、無機質板２はスプレーガン３に近づくように搬送されるために、乾式粉体材料１が重ね塗りされるものであり、これにより、均一な塗膜を形成することができる。そして、本発明では無機質板２を低速（５０ｍ／分以下）で搬送する場合であっても、乾式粉体材料１を一定の塗布面積を確保しながら少量で均一に塗布することができ、平均厚み０．１ｍｍ程度の塗膜を均一に形成することができるものである。また、本発明では実質的に水分を含まない乾式粉体材料１を用いるので、脱水サクションボックス２３の脱水性に影響を与えることがなく、生産性の低下を防止することができるものであり、また、湿式材料を用いた場合のような材料硬化によるトラブルも生じないようにすることができる。

本発明において、上記の乾式粉体材料１は静電塗装により塗布するのが好ましい。この場合、スプレーガン３としては静電塗装用のものを用い、乾式粉体材料１にマイナスの電荷を与え、無機質板２をアースにとってプラス側として行うことができる。そして、無機質板２の表面への乾式粉体材料１の塗着効率を向上させることができ、乾式粉体材料１の飛散によるロスを減少させることができる。

図３に本発明の他の実施の形態を示す。この塗装装置では無機質板２の搬送方向と略平行な方向に複数個（二基）のスプレーガン３、３を配設したものである。すなわち、図１のものにおいて、脱水ゾーンＳの終端近傍にさらにもう一基のスプレーガン３を設けたものであり、二基のスプレーガン３、３が無機質板２の搬送方向と略平行な方向において前後に並んで配設されている。これら二基のスプレーガン３、３は共に、上記と同様にして乾式粉体材料１を抄造ベルト２０の進行方向と平行（略平行も含む）で逆向きに吐出するものである。また、この実施の形態においても静電塗装を行うことができる。その他の構成は図１のものと同様である。尚、スプレーガン３は三基以上設けても良い。

そして、この塗装方法では、前後二基のスプレーガン３により無機質板２の表面に少量の乾式粉体材料１を重複して塗布することができ、先に塗布するスプレーガン３に瞬間的な詰まりが発生して乾式粉体材料１の塗布量にバラツキが生じても、後のスプレーガン３による乾式粉体材料１の塗布で上記バラツキを吸収することができる。従って、より均一な厚みの塗膜を形成することができる。

図４に本発明の他の実施の形態を示す。この塗装装置では無機質板２の搬送方向と略直交する方向に複数個（二基）のスプレーガン３、３を配設したものである。すなわち、図１のものにおいて、スプレーガン３の隣にさらにもう一基のスプレーガン３を設けたものであり、二基のスプレーガン３、３が無機質板２の搬送方向と平行な方向に対して左右に並んで配設されている。これら二基のスプレーガン３、３は共に、上記と同様にして乾式粉体材料１を抄造ベルト２０の進行方向と平行（略平行も含む）で逆向きに吐出するものである。また、この実施の形態においても静電塗装を行うことができる。その他の構成は図１のものと同様である。尚、スプレーガン３は三基以上設けても良い。

そして、この塗装方法では、左右二基のスプレーガン３により乾式粉体材料１を塗布することにより、一つのスプレーガン３で無機質板２の幅方向の全長に亘って乾式粉体材料１を塗布する場合に比べて、乾式粉体材料１の塗布量のバラツキを少なくすることができ、より均一な厚みの塗膜を形成することができるものであり、また、無機質板２の搬送方向と直交する方向の寸法が長い幅広の無機質板２にも対応させることができるものである。

図５に本発明の他の実施の形態を示す。この塗装装置では無機質板２の搬送方向と略平行な方向と略直交する方向に複数個（五基）のスプレーガン３、３…を配設したものである。この場合、無機質板２の搬送方向と略平行な方向において、前側に二基のスプレーガン３、３を左右に並べて配設し、後側に三基のスプレーガン３、３を左右に並べて配設したものである。また、前側の二基のスプレーガン３、３と後側の三基のスプレーガン３、３とは前後に一直線上に並ばないように交互に配置されている。これらのスプレーガン３、３…は、上記と同様にして乾式粉体材料１を抄造ベルト２０の進行方向と平行（略平行も含む）で逆向きに吐出するものである。また、この実施の形態においても静電塗装を行うことができる。その他の構成は図１のものと同様である。

そして、この塗装方法では、前後のスプレーガン３により無機質板２の表面に少量の乾式粉体材料１を重複して塗布することができると共に無機質板２の幅方向における乾式粉体材料１の塗布量のバラツキを少なくすることができ、より均一な厚みの塗膜を形成することができるものである。

尚、上記では無機質板２をフローオン式で成形する例を示したが、これに限定されず、他の抄造法や押し出し成形により無機質板２を成形しても良い。

本発明の実施の形態の一例を示し、塗装装置の側面図である。同上の乾式粉体材料の吐出方向を示す側面図である。同上の他の実施の一例を示し、塗装装置の側面図である。同上の他の実施の一例を示し、塗装装置の一部の平面図である。同上の他の実施の一例を示し、塗装装置の一部の平面図である。（ａ）（ｂ）は従来例を示す概略図である。

符号の説明

１乾式粉体材料
２無機質板
３スプレーガン

Claims

セメント、骨材及び繊維を含有する乾式粉体材料をシート状の無機質板の表面に塗布する無機質板の塗装方法において、無機質板を搬送しながらその搬送方向と逆向きに乾式粉体材料をスプレーガンから吐出させて塗布することを特徴とする無機質板の塗装方法。
乾式粉体材料を無機質板の表面に静電塗装により塗布することを特徴とする請求項１に記載の無機質板の塗装方法。
無機質板の搬送方向と略平行な方向に複数個のスプレーガンを配設することを特徴とする請求項１又は２に記載の無機質板の塗装方法。
無機質板の搬送方向と略直交する方向に複数個のスプレーガンを配設することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の無機質板の塗装方法。