JP2647632B2 - 古紙を原料とした難燃性ボード用組成物 - Google Patents

古紙を原料とした難燃性ボード用組成物

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    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/18—Waste materials; Refuse organic
    • C04B18/24—Vegetable refuse, e.g. rice husks, maize-ear refuse; Cellulosic materials, e.g. paper, cork
    • C04B18/241—Paper, e.g. waste paper; Paper pulp
    • C04B18/243—Waste from paper processing or recycling paper, e.g. de-inking sludge
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、古紙を再生してトイレ
ットペーパー等を製造する際に排出するヘドロを有効に
利用して、難燃性人造ボードを製造するために使用する
ことができる組成物に関する。
【０００２】
【発明の目的】古紙を再生して、トイレットペーパー等
を製造して、廃棄物対策の一助としているが、再生紙を
製造する際に、また大量のヘドロが発生する。製紙工場
のある地方では、このヘドロの処理に悩まされている。
例えば、静岡県では、一日に８００ｔからの、このヘド
ロが排出されている。
【０００３】古紙ヘドロを利用して建材等を製造するた
めに、ヘドロを市販のセメント系固化剤で固めることが
試みられたが、これによって得られる製品はせいぜい難
燃性２級程度であり、難燃性１級にはなり得ないことが
分った。
【０００４】本発明は、古紙ヘドロに特定の難燃性固化
剤を配合することにより、難燃性１級に合格する優れた
難燃性を有する人造ボード、特に人造木材を製造するこ
とができる組成物を提供することを目的とする。
【０００５】
【発明の構成、作用】本発明は、含水率が６０〜８０％
の古紙再生時に排出する ヘドロ（Ａ） ４５〜６０重量部と 難燃性固化剤（Ｂ） ５５〜４０重量部 とからなり、難燃性固化剤（Ｂ）が、 ポルトランドセメント、アルミナセメント、 早強セメント及び白色セメントの単独又は 組合わせ（但し、アルミナセメントと他の セメントとの組合わせは除く） ７５〜８５重量％ 水酸化アルミニウム及び／又は燐酸アルミニウム １０〜８重量％ 塩化カルシウム及び／又は塩化マグネシウム １０〜５重量％、及び 珪酸ソーダ及び／又は燐酸アンモニウム ５〜２重量％ からなることを特徴とする、古紙を原料とした難燃性ボ
ード用組成物を提供する。
【０００６】更に、本発明は、軽量のボードを製造する
ために、上記組成物において、ヘドロの一部を軽量骨材
で置換した難燃性ボード用組成物を提供する。
【０００７】古紙ヘドロは通常含水率６０〜８０％程度
に絞って排出されているが、本発明は、このように水分
を６０〜８０％程度、好ましくは７０％程度に絞ったヘ
ドロをそのまま使用することができる。
【０００８】本発明において、セメント系固化剤は、ポ
ルトランドセメント、アルミナセメント、早強セメント
及び白色セメントからなる群から選択され、それらを単
独又は組合せて使用する。但しアルミナセメントを他の
セメントの組合せて使用することは不可である。
【０００９】高強度の上級製品を得るためにはアルミナ
セメントを選び、着色美麗なボードを製造するためには
白色セメントを選び、強度を必要としない箇所に使用す
るボードを製造する場合には安価なポルトランドセメン
ト又は稍上級な早強セメントを選ぶのが好ましい。又目
的に応じて上記４種のセメントを適宜混合して使用する
ことができる。
【００１０】含水率６０〜８０％、好ましくは７０％の
古紙ヘドロ４５〜６０重量部に対して難燃性固化剤５５
〜４０重量部を配合する。但し軽量ボードを製造するた
めに無機質軽量骨材を混合する場合は、全体の無機質成
分が増加するため、難燃性固化剤成分が減少しても容易
に難燃化することができる。しかし軽量骨材が増加し、
その分だけ難燃性固化剤の量が減少すると、所定の強度
を得ることが困難になるので、余り多量の軽量骨材の使
用は好ましくない。
【００１１】難燃性固化剤は、 セメント ７５重量％ 水酸化アルミニウム及び／又は燐酸アルミニウム １０重量％ 塩化カルシウム及び／又は塩化マグネシウム １０重量％ 珪酸ソーダ及び／又は燐酸アンモニウム ５重量％ からなるのが好ましい。
【００１２】次に本発明の組成物及びそれを用いた人造
ボードの製造方法について説明する。
【００１３】先ず原料古紙は貯蔵中含水率を十分に管理
することが必要である。所定含水率の原料古紙、予め製
造した難燃性固化剤及び必要により軽量骨材を夫々所定
量計量し、これらを十分に混練する。水を含む古紙スラ
ッジの中まで固化剤及び骨材が浸透するように十分に混
練することが重要である。次にこの混練物を、温度１８
０℃程度、圧力２０〜３０ｋｇ程度で加熱加圧成形す
る。これによって奇麗で強固な建材を短時間で製造する
ことができる。成形物をカッターで形を整える。カッタ
ーの切り端は粉砕後混練機に戻し、再度原料として使用
する。従って製造過程で廃棄物は生じない。
【００１４】難燃性人造ボードの製造工程の一例を図１
に示す。
【００１５】ヘドロを使用した本発明の組成物から製造
した製品は、木材以上に使い安い人造木材であってしか
も、難燃性であり、製造に当たって、殆ど瞬時に固化で
きる硬化材と簡便なホットプレス装置が開発されたこと
によって、無限に近い市場を開発することが可能になっ
たのである。
【００１６】
【実施例】以下本発明の実施例について説明する。
【００１７】実施例１〜３、比較例１〜２ 含水率が７０％の古紙ヘドロ（Ａ）、及びアルミナセメ
ント７５重量％、水酸化アルミニウム１０重量％、塩化
マグネシウム１０重量％及び珪酸ソーダ５重量％からな
る難燃性固化剤（Ｂ）を原料として用い、古紙ヘドロ及
び難燃性固化剤を表１に示す重量割合で混練し、図１に
示す工程に従って人造ボードを製造した。得られた製品
の物性を表１に示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】表１から分るように、古紙ヘドロが４５重
量部より少なく、従って固化剤を５５重量部より多くし
ても、製品の強度は殆ど変らない。従ってこれ以上の量
の固化剤を使用するのは不経済である。また、本発明の
製品の難燃性は１級であるが、古紙ヘドロが６０重量部
を超えると難燃性が２級に低下する。強度については、
本発明の製品は、床下地・屋根下地、外壁下地に使用さ
れるパーテイクルボードの規格（Ａ５９０８−１９８
６）に定められている１００タイプの曲げ強さ：８０ｋ
ｇｆ／ｃｍ2を優に超えている。
【００２０】実施例４〜６、比較例３〜４ 軽量骨材としてガラスバルンを用い、表２に示す組成割
合の原料から、図１に示す工程に従って軽量人造ボード
を製造した。得られた製品の物性を表２に示す。
【００２１】
【表２】
【００２２】表２から分るように、軽量骨材を使用する
と、それを使用しない場合に比べて強度が低下する。そ
れでも製品の曲げ強さは比較例３を除いて４０ｋｇｆ／
ｃｍ2以上である。
【００２３】難燃性に関しては、軽量骨材を使用した場
合でも、本発明の組成物は難燃性１級を維持している。
しかしながら、軽量骨材の使用量が３０％を超えると、
曲げ強さが４０ｋｇｆ／ｃｍ2を割ってしまう。
【００２４】
【発明の効果】本発明は再生紙を製造する際に発生する
ヘドロを大量に使用するものであるから、環境問題の改
善に大きく寄与するとともに、得られる製品も非常に安
価である。
【００２５】本発明により得られる製品、たとえば人造
木材は、難燃性１級という高い難燃性を有し、しかも強
度についても、軽量骨材を使用しない場合は、パーテイ
クルボードの規格Ａ５９０８−１９８６に定められてい
る１００タイプの曲げ強さ：８０ｋｇｆ／ｃｍ2を優に
超えるものである。
【００２６】軽量骨材を使用した場合の本発明の製品
は、曲げ強さは若干低下するけれども、難燃性は依然１
級を維持している。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の組成物を使用して人造ボードを
製造するための工程の一例を示すものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 22:12 22:06 22:16） 111:28

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】含水率が６０〜８０％の古紙再生時に排出
    する ヘドロ（Ａ） ４５〜６０重量部と 難燃性固化剤（Ｂ） ５５〜４０重量部 とからなり、難燃性固化剤（Ｂ）が、 ポルトランドセメント、アルミナセメント、 早強セメント及び白色セメントの単独又は 組合わせ（但し、アルミナセメントと他の セメントとの組合わせは除く） ７５〜８５重量％ 水酸化アルミニウム及び／又は燐酸アルミニウム １０〜８重量％ 塩化カルシウム及び／又は塩化マグネシウム １０〜５重量％、及び 珪酸ソーダ及び／又は燐酸アンモニウム ５〜２重量％ からなることを特徴とする、古紙を原料とした難燃性ボ
    ード用組成物。
  2. 【請求項２】含水率が６０〜８０％の古紙再生時に排出
    する ヘドロ（Ａ） ７０〜８０重量％、及び 無機質軽量骨材 ３０〜２０重量％ からなる組成物（Ａ’） ４５〜６０重量部と、 ポルトランドセメント、アルミナセメント、 早強セメント及び白色セメントの単独又は 組合わせ（但し、アルミナセメントと他の セメントとの組合わせは除く） ７５〜８５重量％ 水酸化アルミニウム及び／又は燐酸アルミニウム １０〜８重量％ 塩化カルシウム及び／又は塩化マグネシウム １０〜５重量％、及び 珪酸ソーダ及び／又は燐酸アンモニウム ５〜２重量％ からなる難燃性固化剤（Ｂ） ５５〜４０重量部 とからなることを特徴とする、古紙を原料とした難燃性
    ボード用組成物。
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