JP2522626B2 - Inorganic surface material and manufacturing method thereof - Google Patents

Inorganic surface material and manufacturing method thereof

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【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】この発明は、主に住宅用の建材として用いられるセメント系の無機面材に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION This invention is primarily related to inorganic surface material of the cement system to be used as a building material for houses.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来、木質系のプレハブ住宅等にあっては、壁や床あるいは屋根等を、パネルによって施工する手段が実施されている。 Conventionally, in the prefabricated houses like woody, walls and floor or roof or the like, means of installing it is performed by the panel. このようなパネルとしては、例えば図2に示すような木製のものが知られている。 Such panels, for example, those of wood, such as shown in FIG. 2 is known. この木製パネルPは、縦框材1a、1aと横框材1b、1b The wooden panel P, Tatekamachizai 1a, 1a and Yokokamachizai 1b, 1b
によって四角枠状に組んだ枠体1の内側に縦、横に延在する補強用芯材2a、2bを配して枠組2とし、さらにこれら補強用芯材2a、2bと縦横の框材1a、1bに囲まれた内部にグラスウール等の断熱材3を充填するとともに、前記枠体1の表裏両面に、それぞれ合板からなる面材4、4を貼着したものである。 Vertically inside the frame body 1 which partnered the rectangular frame by a reinforcing core material 2a that extends laterally, and the framework 2 by disposing 2b, further these reinforcing core material 2a, and 2b and aspect rail members 1a , to fill the heat insulating material 3 such as glass wool inside surrounded by 1b, on both sides of the frame 1, in which each bonded to a surface material 4, 4 made of plywood.

【0003】ところで、このようなパネルにおいて例えば耐火構造が要求される壁などにあっては、前記合板からなる面材4、4に代わり、あるいは該面材4の上に無機面材が貼着されて用いられる。 Meanwhile, in the in such a panel to a wall, for example refractory structure is required, instead the surface material 4, 4 made of the plywood, or inorganic surface material on the said surface material 4 adhered used are. 無機面材としては、例えば普通ポルトランドセメントを主成分とし、これにフライアッシュやスラグ、繊維等を添加して得られる原料スラリーを、抄造法によってボード状に形成したものが知られている。 As the inorganic surface material, for example a main component of ordinary portland cement, fly ash and slag, a raw slurry obtained by adding a fiber or the like which, is known in which is formed a board shape by sheet making method. このような無機面材を作製するには、例えば図1に示すように、まずセメント、フライアッシュ、スラグ等をそれぞれ貯蔵するタンク10‥より、これら原料を所定量自動秤量して混合パルパー11に供給する。 To produce such an inorganic surface material, for example, as shown in FIG. 1, first the cement, fly ash, from the tank 10 ‥ for storing slag, etc., respectively, to the mixing pulper 11 of these raw materials a predetermined amount automatically weighing supplies. また、別に各種繊維を貯蔵するタンク12より、 Further, from the tank 12 for storing separate various fibers,
繊維を導出しこれを解砕機13で適宜長さに調製した後タンク14に供給し、さらにこのタンク14より前記混合パルパー11に線長を調製した繊維を所定量供給する。 Fibers supplied to the tank 14 after preparation as appropriate length at which the crusher 13 derives a further predetermined amount supplied fibers were prepared line length to the mixing pulper 11 from the tank 14. また、水に適宜な分散材を加えた分散液を、タンク15より混合パルパー11に所定量供給する。 Further, the dispersion was added an appropriate dispersing agent in water, a predetermined amount supplied to the mixing pulper 11 from the tank 15. そして、 And,
混合パルパー11にて攪拌混合し、各種原料を水に均一に分散させて原料スラリーを作製した後、これをスラリー容器16に供給する。 Mixing pulper 11 by stirring and mixing at, after the various raw materials to prepare a raw material slurry was uniformly dispersed in water, and supplies it to the slurry vessel 16.

【0004】次に、スラリー容器16より原料スラリーを抄造装置17に供給し、ここで多数の面状体を形成する。 [0004] Next, a raw material slurry from the slurry vessel 16 is supplied to the papermaking apparatus 17, wherein forming a number of the planar body. 抄造装置17は、図示略の加熱部を備えた原料スラリーを貯蔵するスラリー溜め18と、このスラリー溜め18内に配設されてスラリー中に過半部を浸漬するローラ19とからなる抄造機20を複数(図1の例では4 Papermaking apparatus 17 includes a slurry reservoir 18 for storing a slurry having a heating portion of the not shown, a papermaking machine 20 consisting of rollers 19 for immersing the majority portion is disposed in the slurry sump 18 in the slurry a plurality (4 in the example of FIG. 1
基)有し、さらにこれら抄造機20…の上にベルトコンベア状の転写機21を配設したものである。 Group) have, in which was further disposed a belt conveyor-shaped transfer device 21 onto these papermaking machine 20 .... そして、このような抄造装置17では、スラリー溜め18内の原料スラリー温度、すなわち抄造温度を70〜80℃程度としておき、この状態で抄造機20の回転するローラ19 Then, in such a papermaking apparatus 17, a raw material slurry temperature in the slurry reservoir 18, i.e. leave the papermaking temperature of about 70 to 80 ° C., to rotate the paper-making machine 20 in this state the roller 19
からスラリーを転写機21のベルト部21aに写し取る。 Utsushitoru the belt portion 21a of the transfer machine 21 of the slurry. すると、抄造温度が70〜80℃程度であることから、ベルト部21aがスラリーを写し取った後周回するに連れ、スラリー中の水分が蒸発しさらにセメントの硬化が進むことにより、ベルト部21aのスラリーは半硬化状態となる。 Then, since the papermaking temperature is about 70 to 80 ° C., brought to circulate after the belt portion 21a is Utsushito' slurry, by curing the moisture evaporates more cement in the slurry proceeds, the belt portion 21a slurry It becomes a semi-cured state. そしてさらに、この半硬化状態のスラリーは転写機21の側部に配設された剥離ローラ21bに移行しこれから作業者によって適宜な大きさで剥離されることにより、面状体となるのである。 And further, by the semi-cured slurry to be peeled off in an appropriate size by the transition from now worker peeling roller 21b disposed on the side of the transfer machine 21 is of a planar body. そして、このような面状体は複数積層され、プレス工程、加熱養生工程等を経て各層間が接合一体化されることにより、無機面材とされるのである。 Then, such planar bodies are stacked, by the pressing process, the respective layers through the heat curing step, etc. are joined integrally, it being an inorganic surface material.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このようにして得られる無機面材を用い、これを合板に代わって面材とし、パネルを作製するには、図2に示した枠体1の表裏両面に予めパネル寸法よりやや大きめに形成された無機面材を貼着し、その後得られたパネルの側端面をサイザー装置で切削することにより、パネルを所定寸法にして製品とする。 [SUMMARY OF THE INVENTION Incidentally, in this way using an inorganic surface material obtained, which was a surface material in place of plywood, to produce a panel, front and back of the frame 1 shown in FIG. 2 and bonding the inorganic surface material that is slightly larger form than previously panel dimensions on both sides, by cutting a side end face of the subsequent resulting panel sizer apparatus, and products with a panel into a predetermined size. しかしながら、無機面材は前述したように積層された複数の面状体が単にプレス、加熱養生のみで接合一体化されているので、層間強度が十分でなく、このためサイザー装置でのサイザー仕上の際無機面材に層間剥離が発生してしまい、製造不良を招くといった課題がある。 However, since the inorganic surface materials plurality of planar bodies are laminated as described above is simply pressed, integrally bonded only heating curing, bond strength is not sufficient, No finishing sizer in this order sizer device when will be delamination occurs in the inorganic surface material, there is a problem leading to manufacturing defects. この発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、層間剥離を防止するべく、層間強度を高めた無機面材とその製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object, in order to prevent delamination is to provide inorganic surface material with increased interlaminar strength and its manufacturing method.

【0006】 [0006]

【課題を解決するための手段】本発明における請求項1 According to the present invention, in order to solve the problems] claim 1
記載の無機面材では、 セメントを含む面状体が複数積層 The inorganic surface material, wherein the planar body comprising a cement stacked
されたセメント系無機面材の、少なくとも前記面状体中 Been cementitious inorganic surface material, at least the surface shaped body during
に、水溶性でかつ抄造温度でゲル化しない樹脂が固化し The gelling non resin is solidified in water soluble and papermaking temperature
た状態で残留していることを前記課題の解決手段とした。 That remaining in state was solutions of the problems. 請求項2記載の無機面材の製造方法では、抄造法により得られたセメント系無機面状体を複数積層して無機面材を製造するに際し、 繊維を含む水性原料スラリーを水溶性でかつ抄造温度で硬化しない樹脂を添加することによって調製し、次に該原料スラリーを抄造法により複数の面状体に形成し、次いでこれら面状体を複数積層してプレスし、さらに前記樹脂が溶融する温度で加熱養生し、その後これを冷却することを前記課題の解決手段とした。 The process according to claim 2 wherein the inorganic surface material, when manufacturing a plurality of stacked to inorganic surface material and the resulting cementitious inorganic planar element by papermaking method, and a water soluble aqueous slurry comprising fibers papermaking was prepared by adding a resin which is not cured at a temperature, then the raw slurry is formed into a plurality of planar body by sheeting method, and then pressed by stacking a plurality of these planar element, further the resin is melted heating cured at a temperature and to subsequently cool it to a solution of the above problems. 請求項3記載の無機面材の製造方法では、前記樹脂としてポリビニルアルコールを用い、抄造温度を80 The method according to claim 3, wherein the inorganic surface material, using polyvinyl alcohol as the resin, 80 to papermaking temperature
℃以下、加熱養生温度を120℃以上とすることを前記課題の解決手段とした。 ° C. or less, to a heat curing temperature 120 ° C. or higher and a solution of the above problems.

【0007】 [0007]

【作用】請求項1記載の無機面材によれば、 少なくと SUMMARY OF] According to an inorganic surface material according to claim 1, wherein less when
も、セメントを含む面状体中に、水溶性でかつ抄造温度でゲル化しない樹脂が固化した状態で残留しているの<br/>で、積層された面状体の層間強度が高いものとなる。 Also, in the planar body comprising a cement, a water-soluble a and papermaking temperature <br/> gelled no resin is left in a state of being solidified, those interlaminar strength of the stacked planar member higher to become. 請求項2記載の無機面材の製造方法によれば、前述したごとく面状体の層間強度の高い無機面材の作製が可能になる。 According to the method of producing an inorganic surface material according to claim 2, wherein it is possible to produce a high inorganic surface material of the interlayer strength of the planar member as previously described. 請求項3記載の無機面材の製造方法によれば、前記樹脂として接着性に優れたポリビニルアルコールを用いたので、得られた無機面材の層間強度が十分に高いものとなる。 According to the method of producing an inorganic surface material according to claim 3, wherein, since with excellent polyvinyl alcohol adhesive as the resin, the interlayer strength of the obtained inorganic surface material is sufficiently high.

【0008】 [0008]

【実施例】本発明の無機面材が、先に述べた従来の無機面材と異なるところは、原料スラリーに樹脂を添加した点である。 Inorganic surface materials of EXAMPLES The invention is different from the conventional inorganic surface material described above is that the addition of resin to the raw material slurry. 添加する樹脂としては、水溶性でかつ後述する抄造温度でゲル化しない樹脂とされ、具体的にはポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、アクリル酸共重合体等が挙げられるが、特にポリビニルアルコールが好適に用いられる。 The additive for resin is a resin that does not gel at a papermaking temperature to be described later and a water-soluble, specifically polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylamide, but acrylic acid copolymers, polyvinyl alcohol is particularly It is preferably used. このような樹脂を用いてなる例として、図1を利用し請求項2記載の製造方法に基づいて本発明を説明する。 Examples obtained by using such a resin, the present invention will be described with reference to the production method of utilizing claim 2, wherein Figure 1.

【0009】本発明の無機面材を作製するには、従来と同様にセメント、フライアッシュ、スラグ等をタンク1 [0009] To produce the inorganic surface material of the present invention, like the conventional cement, fly ash, tank slug like 1
0‥より、また各種繊維をタンク12より、さらに分散液をタンク15よりそれぞれ混合パルパー11に所定量供給する。 0 ‥ than, also from tank 12 to various fibers, further dispersion predetermined amount supplied to the mixing pulper 11 respectively from the tank 15 a. また、これとは別に前記樹脂から選ばれた一種あるいは二種以上を、該樹脂を貯蔵するタンク22より自動秤量後所定量混合パルパー11に供給する。 Also, supplies more than one or two species selected from the resins separately, a predetermined amount mixed pulper 11 after the automatic weighing from tank 22 for storing the resin to this. そして、混合パルパー11にて攪拌混合し、各種原料を水に均一に分散させて原料スラリーを作製した後、これをスラリー容器16に供給する。 Then, stirring and mixing in the mixing pulper 11, after the various raw materials to prepare a raw material slurry was uniformly dispersed in water, and supplies it to the slurry vessel 16. ここで、樹脂は水溶性であることから、混合パルパー11にて分散液等と攪拌混合された際スラリー中に溶解する。 Here, the resin is soluble because it is water soluble, in the slurry when dispersed liquid or the like and stirred and mixed in the mixing pulper 11.

【0010】次に、スラリー容器16より原料スラリーを抄造装置17に供給し、従来と同様にして厚さ1〜2 [0010] Next, a raw material slurry from the slurry vessel 16 is supplied to the papermaking apparatus 17, a thickness of 1 to 2 in the same manner as conventional
mm程度の面状体を多数形成する。 Forming a large number of planar bodies of about mm. ここで、面状体の厚みの検出は、剥離ローラ21bの上に設けられた厚み検出器21cによって行う。 Here, the detection of the thickness of the planar member, carried by the thickness detector 21c provided on the stripping roller 21b. なお、このような面状体の形成においてスラリー溜め18内の原料スラリーの温度、 The temperature of the raw slurry in the slurry reservoir 18 in the formation of such a planar body,
すなわち抄造温度は、例えば樹脂としてポリビニルアルコールを用いた場合、70〜80℃程度とされる。 That papermaking temperature is, for example, when using polyvinyl alcohol as a resin, is about 70 to 80 ° C.. そして、ポリビニルアルコールはこの抄造温度ではゲル化しないので、面状体中にて大半が水に溶解した状態で含有されるものとなる。 Then, polyvinyl alcohol does not gel in the sheet forming temperature, and those contained in the state in which the majority is dissolved in water at during Menjotai.

【0011】次に、このようにして得られた面状体を複数、例えば4枚積層し、積層方向にプレスを行う。 [0011] Next, the thus obtained surface body more, stacked four example, performing press in the stacking direction. すると、各面状体はプレスされたことによって脱水され、かつセメントの水硬性反応が進むことなどによって硬化する。 Then, each of the planar body is dehydrated by being pressed, and cured, such as by advancing the hydraulic reaction of the cement. またこのとき、樹脂は水がセメントの水硬性反応に供されることなどによって一部が固化し、面状体中に残留するものとなる。 At this time, the resin is partially solidified, such as by water is subjected to a hydraulic reaction of the cement, and those remaining in Menjotai.

【0012】次いで、プレス後の積層面状体を加熱養生庫に入れ、120〜150℃程度で所定時間加熱養生を行い、各層間を接合一体化した後、室温にまで冷却する。 [0012] then placed in stacked planar element after pressing the heat curing chamber, performs predetermined time heating curing at about 120 to 150 ° C., after integrating joining the layers to cool to room temperature. すると、各面状体中に固化した状態で残留する樹脂は、加熱養生により溶融して面状体中に浸み出し、その一部が各面状体間に至る。 Then, the resin remaining in a state of being solidified in each planar body is melted by heating curing out soak in the planar body, a portion reaches between each planar body. そして、加熱養生後冷却されることにより、溶融した樹脂は固化し、各面状体間の樹脂も固化することによりこれが面状体間の接着材として機能し、層間強度を高めるものとなる。 By being cooled after heating curing, the molten resin is solidified, also the resin between each planar body which serves as an adhesive between the planar body by solidifying, becomes to increase the interlaminar strength.

【0013】その後、仕上げとして再度プレス、蒸気養生、乾燥等の各操作を行い、さらに所望する寸法に切断することにより、製品としての無機面材を得る。 [0013] Thereafter, again press, steam curing as finishing performs each operation such as drying, by cutting the further desired size to obtain an inorganic surface material as a product. このような無機面材の製造方法にあっては、樹脂を原料スラリー中に添加することによってこれを面状体間の接着材として機能させることができ、これによって得られる無機面材の層間強度を高めることができる。 In the production method of such inorganic surface materials, interlayer strength of the resin to which it is possible to function as an adhesive between the planar body by adding in slurry, thereby resulting inorganic surface material it can be increased.

【0014】(実験例)前述した工程に従い、以下の配合で無機面材を作製した。 [0014] In accordance with Experimental Example aforementioned process, to prepare an inorganic surface material with the following formulation. 普通ポルトランドセメント 30.0重量% スラグ 21.7重量% パルプ繊維 4.5重量% ビニロン繊維 0.8重量% 鉱滓綿 2.0重量% フライアッシュ 40.0重量% ポリビニルアルコール 1.0重量% 計100.0重量% (商品名;クラレポバールMSH−916) なお、この無機面材の作製においては、抄造温度を70 Ordinary portland cement 30.0% by weight slag 21.7% by weight pulp fibers 4.5% vinylon fiber 0.8 wt% mineral wool 2.0 wt% fly ash 40.0% by weight of polyvinyl alcohol 1.0 wt% Total 100.0 wt% (trade name: Kuraray Poval MSH-916) Incidentally, in the preparation of the inorganic surface material, 70 a papermaking temperature
〜80℃とし、また加熱養生を150℃で3時間行った。 And to 80 ° C., it was also carried out for 3 hours at 0.99 ° C. heating curing. また、抄造に際しては前記温度でポリビニルアルコールのゲル化が認められず、従来と同様正常に無機面材の作製を行うことができた。 Also, without gelling of the polyvinyl alcohol was observed at the temperature during papermaking, it was possible to perform the production of conventional manner normally inorganic surface materials. また、比較のため以下に示す従来の配合で無機面材を作製した。 Further, to prepare an inorganic surface material in the formulation of conventional below for comparison. 普通ポルトランドセメント 30.0重量% スラグ 22.0重量% パルプ繊維 4.5重量% ビニロン繊維 0.8重量% 鉱滓綿 2.0重量% フライアッシュ 40.7重量% 計100.0重量% Ordinary portland cement 30.0% by weight slag 22.0% by weight pulp fibers 4.5% vinylon fiber 0.8 wt% mineral wool 2.0 wt% fly ash 40.7 wt% Total 100.0 wt%

【0015】得られた無機面材の各種物性を調べ、その結果を表1に示す。 The resulting examined various properties of the inorganic surface material, and the results are shown in Table 1.

【表1】 [Table 1] 表1に示した結果より、本発明品のものは従来品に比べ平面引張強度に優れていることから、層間強度の向上が認められ、また曲げ強度にも優れていることが確認された。 From the results shown in Table 1, those of the product of the present invention since it is excellent in plane tensile strength than conventional products, improving the interlaminar strength was observed, also it means that they are excellent in bending strength was confirmed.

【0016】 [0016]

【発明の効果】以上説明したように本発明における請求項1記載の無機面材は、 セメントを含む面状体が複数積 Inorganic surface material according to claim 1, wherein in the present invention described above, according to the present invention, a plurality product planar body including cement
層されたセメント系無機面材の、少なくとも前記面状体 Layer cementitious inorganic surface material, at least the planar body
中に水溶性でかつ抄造温度でゲル化しない樹脂が固化し Gelled non resin is solidified in water soluble and papermaking temperatures during
た状態で残留しているので、積層された面状体の層間強度が高いものとなり、よってこれを用いてパネルを形成すれば、そのサイザー仕上げの際の無機面材の層間剥離を防止することができる。 Since remaining in state, it is assumed interlaminar strength of the stacked planar body is high, so by forming the panels using the same, to prevent delamination of the inorganic surface material when the sizer finishing can. 請求項2記載の無機面材の製造方法は、前記層間強度を高めた無機面材を製造することができ、よってパネル製造に際してのサイザー仕上げによる不良発生を防止することができる。 The method of claim 2 wherein the inorganic surface material, the interlayer strength can be produced inorganic surface materials with improved, thus the failure due sizer finish during panel manufacturing can be prevented. 請求項3記載の無機面材の製造方法は、前記樹脂として接着性に優れたポリビニルアルコールを用いたものであるから、得られる無機面材の層間強度を十分高いものにすることができ、これによって平面引張強度、曲げ強度等に優れた無機面材を作製することができる。 Method of producing an inorganic surface material according to claim 3 wherein, the excellent polyvinyl alcohol adhesive from those used as the resin, it is possible to make the interlayer strength of the obtained inorganic surface material is sufficiently high, this it can be manufactured flat tensile strength, excellent in flexural strength and the like inorganic surface materials by.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明に係る無機面材の製造工程を示すフロー図。 Flow diagram showing a manufacturing process of an inorganic surface material according to the present invention; FIG.

【図2】木製パネルの概略構成図である。 2 is a schematic configuration diagram of a wood panel.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

17 抄造装置 22 タンク 17 paper-making equipment 22 tank

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】 セメントを含む面状体が複数積層された 1. A planar body comprising a cement are stacked
    セメント系無機面材であって、 少なくとも前記面状体中に、水溶性でかつ抄造温度でゲル化しない樹脂が固化した状態で残留していることを特 A cementitious inorganic surface material, especially at least the planar element in, that gelation does not resin soluble in water and papermaking temperature remaining in a state of being solidified
    徴とする無機面材。 Inorganic surface materials and butterfly.
  2. 【請求項2】 抄造法により得られたセメント系無機面状体を複数積層して無機面材を製造するに際し、 繊維を 2. A stacking a plurality of the resulting cementitious inorganic planar element by papermaking method upon manufacturing the inorganic surface material, the fibers
    含む水性原料スラリーを水溶性でかつ抄造温度でゲル化しない樹脂を添加することによって調製し、次に該原料スラリーから抄造法により複数の面状体を形成し、次いでこれら面状体を複数積層してプレスし、さらに前記樹脂が溶融する温度で加熱養生し、その後これを冷却することを特徴とする無機面材の製造方法。 The aqueous slurry with water soluble and papermaking temperature was prepared by adding a gelling was not resin containing, then a plurality of planar bodies formed by papermaking method from raw slurry, then stacking a plurality of these planar element and then pressed further the resin is heated cured at a temperature to melt, then method of producing an inorganic surface material, characterized in that cooling it.
  3. 【請求項3】 請求項2記載の無機面材の製造方法において、前記樹脂としてポリビニルアルコールを用い、抄造温度を80℃以下、加熱養生温度を120℃以上とする無機面材の製造方法。 3. A method of producing an inorganic surface material according to claim 2, wherein, using a polyvinyl alcohol as the resin, a papermaking temperature 80 ° C. or less, the production method of the inorganic surface material for the heat curing temperature 120 ° C. or higher.
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