JP2647910B2

JP2647910B2 - 建築用不燃板

Info

Publication number: JP2647910B2
Application number: JP15871788A
Authority: JP
Inventors: 宏之佐々木
Original assignee: Nippon Kouatsu Electric Co
Current assignee: Nippon Kouatsu Electric Co
Priority date: 1988-06-27
Filing date: 1988-06-27
Publication date: 1997-08-27
Anticipated expiration: 2012-08-27
Also published as: JPH028044A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は建築用不燃板として使用されるシリカ−アル
ミナセラミックス系の無機質化粧板の改良に係り、特に
耐火性を改善することにより不燃材としての使用を可能
にした構造に関するものである。

（従来技術の問題点）本件出願人は建築用の内外装材としてシリカ−アルミ
ナセラミックス系の無機質化粧板をすでに提案した。

この無機質化粧板は、その組成がガラスカレットと酸
化アルミニウムとベントナイト（粘土質成分）と有機バ
インダーと着色剤（金属酸化物）と水とからなり、これ
らをボールミルにより粉砕混合し、これに水を加えて撹
拌してスラリーにし、このスラリーをスプレードライヤ
ーによって顆粒にした成形材料をさらに成形機によって
板状に加圧成形した後、その成形した板を電気炉により
およそ800℃の温度で３時間程度焼成して作ったもので
ある。

ところで、上記無機質化粧板を内装用の不燃板として
使用する場合には、建築基準法の施行令に規定する不燃
材料の指定を受けたものでなければならい。

つまり、不燃材（材料）としては基材試験、表面試験
に適合したものでなければならない。

しかしながら上記の無機質化粧板を不燃板としてその
まま使用したり、さらにはガラスクロスをエポキシ樹脂
等の有機系の接着剤により接着して裏打しただけのもの
では、全体の溶融、極度の変形、貫通破壊、キレツ破
断、有害ガスの発生等が起こり、上記各試験をクリヤす
ることはできない。

（問題点を解決するための具体的な手段）本発明は、上記の問題点を解決した建築用不燃板を提
案することを目的とするもので、第１発明は、ガラスカ
レットと酸化アルミニウムとベントナイトと無機質顔料
（金属酸化物）と有機バインダーと水とからなる成形材
料を板状に加圧成形し、これをさらに焼成してなる無機
質化粧板の裏面に、ガラスクロスをモルタルセメントで
接着したことを特徴とする建築用不燃板であり、第２図
の発明は、前記無機質化粧板の裏面に、モルタル、ガラ
スクロス、モルタルの順序で積層した補強層を一体形成
したことを特徴とする建築用不燃板であり、更に第３の
発明は前記の無機質化粧板の裏面とガラスクロスの表裏
両面とに、各々接着増強剤が塗布されていることを特徴
とする建築用不燃板である。

（実施例）以下、本発明の実施例を具体的に説明する。

まず、無機質化粧板（基体）の製造方法について説明
する。

同化粧板は、（１）ガラスカレット・・・50〜80重量部（２）酸化アルミニウム・・・10〜40重量部（３）ベントナイト・・・３〜30重量部（４）着色剤（金属酸化物）・・・０〜10重量部（５）有機バインダー・・・１〜２重量部の組成を基本にしている。

次に上記組成からなる成形材料は、ボールミル等の粉
砕機に役入され、その粒状が100μｍ以下になるまで微
粉砕され混合される。そしてこの混合物30〜50重量部の
水と共にライカイ機に入れられ撹拌されてスラリーにさ
れる。そしてこのスラリーはさらにスプレードライヤー
によって顆粒にされる。次に上記の顆粒状の成形材料は
さらに成形時、つまりは使用時に水が３〜10重量部添加
されて加水処理が行なわれる。（この加水処理はスプレ
ードライヤーによって水分量が１重量％以下となるため
に水分量の再調整を行うものである。）なお上記において、使用するガラスカレット（１）は
ガラス製品の製造中に破損したり、不要分として取られ
たりして生じた粉砕クズガラス（ソーダガラスやホウケ
イ酸ガラス等）が使用されるもので、200メッシュのフ
ルイを通過した粒径のものが特に使用に適している。

そして上記において、ガラスカレット（１）が50重量
部より少ない場合には磁器化せず、80重量部より多い場
合は耐火度が低くなり過ぎて形状の保持ができない。

次に酸化アルミニウム（Al₂O₃）（２）としてはアル
ミナとして市場において粉末の形で入手し得るものが通
常用いられ、特に粒子径が4.0μｍ〜5.0μｍのものが使
用に適している。

そして上記において、酸化アルミニウム（アルミナ）
（２）が10重量部より少ないと抵抗強度が低くなり、40
重量部以上では焼成温度が高くなって経済性が悪くな
る。また、本発明で使用する粘度質成分としてはベント
ナイト（３）が適している。

このベントナイトは極めて微細な粘土であり、主要鉱
物はモンモリナイトからなるもので、特に280メッシュ
のフルイを通過したものが使用に適している。

上記においてベントナイト（３）が３重量部より少な
い場合は成形性が悪く、30重量部を越えると焼成温度が
高くなる。また、着色剤（４）としては、所望する発色
の具合によって異なるが、例えば、ベンガラ（Fe₂O₃）
・・・赤色、酸化クロム・・・グリーン、酸化チタン・
・・黄白色、酸化コバルト・・・青色、鉄・クロム系・
・・黒色、アルミ・亜鉛鉄・クロム系・・・黄土色、鉄
・クロム・アルミ系・・・茶色等の金属酸化物が適宜用
いられ、特に150メッシュのフルイを通過したものが使
用に適している。上記において着色剤が0.5重量部より
少ないと所望の着色効果が表われず、また20重量部を越
えると金属酸化物のために焼成が不充分となって磁器化
できなくなる。

また、本発明では使用される有機バインダー（５）に
は保形性を持たせると共に顆粒（スプレードライ）後の
成形材料の粒度分布を調整することを目的として水溶液
あるいはアルカリ水溶液に易溶性のイソブチレンと無水
マレイン酸との共重合物からなる有機バインダー（株式
会社クラレ製商品名：クラレイソバン、品番イソ
バン−10、品番イソバン−110）が１〜４重量部使用さ
れる。

使用される上記有機バインダー（５）の内、特に水易
溶性のものは、220℃以下の温度で約20（重量％）が減
少し、220℃以上でもって熱分解を開始し、440℃完全に
分解が完了する熱分解特性を持つ。

このことはバインダー（５）が焼成の過程において全
てが脱脂されることを意味する。

上記において、有機バインダー（５）が１重量部以下
では顆粒の粒径（粒形）の大きなものができず、而も加
圧成形後において十分な保形性が得られない。また４重
量部以上では昇温スピードの温度勾配を小さくしなけれ
ば完全に脱脂できず、そのために焼成時間が長くなる。

なお、スプレードライ後の顆粒状成形材料に対しては
さらに３〜10重量部の水が添加されて加水処理が行なわ
れる。上記において、添加される水が３重量より少ない
場合は保形性が悪くなってヒビやキレツを発生させる。
また10重量部より多いとプレス（加圧）成形時にラミネ
ーション（積層）が起こり焼成時にフクレを発生させ
る。

上記の加水処理はスプレードライ後、つまりは顆粒の
成形材料に対し水を添加してその水分量を調整すること
を目的とするものであるが、この場合、成形材料中には
凝集力の高い水溶液あるいはアルカリ水溶液に易溶性の
有機バインダーが添加されているためこのバインダーの
特性をもっぱら利用して粒度分布の調整が行なわれる。

つまり、第１表の（ａ）欄の顆粒状態における粒度分
布に対して水を添加すると成形材料は粒径の大きいもの
が多くなって粒度分布が第１表の（ｂ）〜（ｄ）の分布
状態に変化する。

なお、上記の有機バインダーは化粧板の模様を御影石
調にする場合であって、例えば単色の色調とする場合
は、別の水溶性ポリアセタール樹脂（商品名：エスレッ
クス・・・積水化学製）からなる有機バインダーを使用
する。

次に上記成形材料を用いて無機質成形板を成形する場
合について説明する。

成形材料はローラ成形機のポツパーに役入される。そ
して上下の多段加圧ローラと同ローラに巻装した上下２
枚のスチール製の加圧ベルトとによって連続的に加圧さ
れながら板が成形される。

この場合の成型圧力は200kg/cm²〜400kg/cm²の成形圧
力が適当である。

なお、板は上記のローラ成形機に代わって一般的なプ
レス成形機を用い、そして成形材料を金型に投入し加圧
成形することであってもよい。成形後、成形板は末焼成
の状態においてカツターにより所定の長さに切断され
る。

切断された成形板は次に電気炉例えばローラハースキ
ルンに投入され、最高温度80℃（この最高温度830℃は3
0分間保持される。）、全体として３〜４時間かけて焼
成される。

そして焼成された板はその表面側が研摩機によって適
切に磨かれて無機質化粧板の製造は完成する。なお、必
要に応じて側面も切断後、荒仕上げ程度に研摩される。

次に上記、無機質化粧板Ｂを使用して不燃板Ａを製造
する方法について第２図により説明する。

上記無機質化粧板Ｂを用意する（第２図イ）用意した同化粧板Ｂの裏面Ｂ′側に対して接着補強
剤Ｃを刷毛又はスプレーガン等にって塗布した後、自然
乾燥あるいは加熱乾燥によって乾燥させる（第２図
ロ）。・・・プライマリー処理また別に用意したガラスクロスＤの表裏両面に対
しても浸漬、刷毛さらにはスプレーガン等によって接着
補強層剤Ｃを塗り、その後乾燥させてプライマリー処理
を行う（第２図ハ）。

次に上記化粧板Ｂの裏面（プライマリー処理面）側
に対して下処理材とポルトランドセメントと水とを混合
したモルタルＥを一様の厚みに塗着する。この場合モル
タルＥは例えばドクターブレード法によって簿肉に形成
される（第２図ハ）そして上記モルタルＥの上に前記プライマリー処理さ
れたガラスクロスＤが重ねられ、さらに同クロスＤの上
からドクターブレード法等によってモルタルＦが一様の
厚み（簿肉）に形成される（第２図ニ）。

上記の工程により、無機質化粧板Ｂの裏面Ｂ′には
モルタルＥとガラスクロスＤとモルタルＦの順からなる
積層した補強層Ｇが一体に形成される。この状態におい
て半日間自然乾燥した後、２日間水養生する。そして水
養生後さらに引き続き３日間気相養生して不燃板Ａは完
成する。

不燃板は以上の様にして作られるが、上記において、
接着増強剤Ｃとして水溶性のエチレン酢酸ビニール合成
高分子エマルジョン（日本化学株式会社・・・HF−100
0）が使用され、また下地処理材としてはセメントおよ
び骨材の粉体からなるもの（例えば日本化学株式会社・
・・HSセメントフイラメント）が使用され、またガラス
クロスＤとしては目抜き平織り、ヒートクリニング処理
剤みの、例えば日本板ガラス製のマイクロクロス（YEM
3001）、セントラル硝子製のガラスクロス（EGW 240G
H）等が使用される。

（本発明の効果）本発明の不燃板は、ガラスカレットと酸化アルミニウ
ムとベントナイトと無機着色剤（金属酸化物）と有機バ
インダーと水とからなる成形材料を板状に加圧成形し、
これに焼成した無機質化粧板る対し、同板の裏面側には
ガラスクロスをモルタルで接着した補強層を一体に形成
した構成であるため、上記の無機質部材からなる裏面側
の補強層の耐火性、不燃性、密着（接着）性により、表
面側の無機質化粧板の全体的溶融、貫通破壊、キレツ破
断、及び同板よりの有害ガス等の発生が防止でき、建築
基準法の施行令で規定する基材試験、表面試験に対して
も確実に適合できる。さらに上記補強層をモルタル、ガ
ラスクロス、モルタルの順序で積層することによって機
械的強度を一段と高めることができる特長がある。ま
た、無機質化粧板の裏面と補強層の表裏面に接着増強剤
を塗布することにより、同化粧板と補強層、さらには補
強層を構成する各部材間自体の接着強度をも一段と高く
できる特長がある。

また、上記のごとく補強層の外面側がモルタルになつ
ており、本発明の無機質化粧板を建築物の壁面に対して
直接施工する場合にもモルタル同志の接着とすることが
できるため接着が確実にできる特長がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の不燃板の拡大一部縦断面図、第２図は
不燃板の製造手順を示す工程図であり、各図は裏面より
見た斜視図である。Ａ……不燃板、Ｂ……無機質化粧板、Ｃ……接着増強
剤、Ｄ……ガラスクロス、E,F……モルタル、Ｇ……補
強層

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラスカレットと酸化アルミニウムとベン
トナイトと無機質顔料（金属酸化物）と有機バインダー
と水とからなる成形材料を板状に加圧成形し、これをさ
らに焼成してなる無機質化粧板の裏面に、ガラスクロス
をモルタルで接着してなる補強層を設けたことを特徴と
する建築用不燃板。
【請求項２】ガラスカレットと酸化アルミニウムとベン
トナイトと無機質顔料（金属酸化物）と有機バインダー
と水とからなる成形材料を板状に加圧成形し、これをさ
らに焼成してなる無機質化粧板の裏面に、モルタル、ガ
ラスクロス、モルタルの順序で積層した補強層を一体形
成したことを特徴とする建築用不燃板。
【請求項３】特許請求の範囲第１項又は第２項記載の無
機質化粧板の裏面とガラスクロスの表裏両面とに、各々
接着増強剤が塗布されていることを特徴とする建築用不
燃板。