JP2716931B2

JP2716931B2 - 木片セメント板

Info

Publication number: JP2716931B2
Application number: JP27675593A
Authority: JP
Inventors: 健一江原; 和博佐藤
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1993-11-05
Filing date: 1993-11-05
Publication date: 1998-02-18
Anticipated expiration: 2013-02-18
Also published as: JPH07124927A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、低いプレス圧力で深い
エンボス模様を形成できる木片セメント板に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来、木
片セメント板は、セメントが有する不燃性，不朽性に、
木材が有する軽量性，靭性，加工性の良さを加味したも
のであり、建築用板として多用されている。そして、化
粧性を高めるため、例えば、図３および図４に示すよう
に、プレート１上に、木片およびセメントの混合物２を
散布して堆積させ、この上に凹凸模様を設けたプレート
３を載せて圧締し、エンボス模様を有する木片セメント
板が形成されていた。

【０００３】しかし、前述の方法では、木片の弾性によ
って深いエンボス模様を形成することが困難であり、立
体感に富んだ木片セメント板が得られなかった。

【０００４】このため、より高圧のプレス成形で深いエ
ンボス模様を形成することが考えられているが、より高
圧でプレス成形すると、木片セメント板全体の密度が増
大して加工性が低下する。しかも、より高圧でプレス成
形するためには大型設備が必要であり、さらに、長いプ
レス時間が必要であるので、生産性が低下するという問
題点がある。

【０００５】そこで、例えば、特公平５−４６２８９号
公報に示すように、凹凸模様を有する型板の上面に、セ
メントおよび小粒径の木片を混合した混合物を散布し、
その上に、セメントおよび大粒径の木片を混合した混合
物を散布して堆積させ、これを圧締することにより、明
瞭で微細な凹凸模様を有する建築板の製造方法が開示さ
れている。

【０００６】しかし、前記建築板を製造しようとする
と、粒径の異なる木片を少なくとも２種類準備する必要
があり、製造工程が複雑になって生産コストが増大す
る。また、前述の建築板は表面層が粒径の小さい木片で
形成されているので、所望の靭性，表面強度が得にく
い。このため、強度を高めるために下層により大きい粒
径の木片を混合することが考えられるが、表面層に欠け
やクラックが生ずることは避けられないという問題点が
ある。

【０００７】本発明は、前記問題点に鑑み、生産コスト
が安価で所望の表面強度を有し、生産性，加工性に優
れ、立体感に富んだ木片セメント板を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するため、鋭意研究の結果、３層構造の木片セメ
ント板のうち、その中心層に表裏層よりも多くのセメン
トを混入させると、中心層が密な状態となり、プレス時
に圧縮されにくくなる一方、表裏層が圧縮されやすくな
り、木片リッチにもかかわらず、深いエンボス模様が得
られることを知見し、この知見に基づいて本発明を完成
するに至った。

【０００９】本発明の要旨は、木片およびセメントを必
須成分とする表裏層および中心層を圧締一体化して形成
した３層構造を有し、かつ、少なくとも片側表面に凹凸
模様を有する木片セメント板において、中心層における
木片に対するセメントの重量比を、表裏層における木片
に対するセメントの重量比よりも大きくしたことを特徴
とする木片セメント板にある。なお、前記表裏層におけ
る木片に対するセメントの重量比は、木片の乾燥重量の
１．５〜４．０倍とし、中心層における木片に対するセ
メントの重量比は、木片の乾燥重量の２．０〜１０．０
倍とすることが好ましい。

【００１０】木片としては、通常の木片セメント板に使
用されるものであれば良く、樹種，形状，大きさを特に
制限するものではないが、木片の大きさは長さ１〜２０
ｍｍ、厚さ０．１〜２．０ｍｍのものが好ましい。この
範囲を逸脱すると、所望の強度が得られないからであ
る。そして、表裏層における木片の添加量は、乾燥重量
において表裏層の固形分重量の１５〜４０重量％である
ことが好ましい。１５重量％未満であると、表裏層が密
になってプレス時に圧縮されにくくなるからであり、４
０重量％を越えると、木片に比較してセメントの量が少
なくなり、強度が低下するからである。また、中心層に
おける木片の添加量は、中心層の固形分重量の５〜３５
重量％であることが好ましい。５重量％未満であると、
もろくなり、強度が低下するからであり、３５重量％を
越えると、中心層が粗になって圧縮されやすく、その分
表裏層が圧縮され難くなるからである。

【００１１】セメントとしては、例えば、ポルトランド
セメント，高炉セメント，シリカセメント等が挙げら
れ、これらを単独または組み合わせて使用できる。そし
て、表裏層におけるセメントの添加量は、表裏層の固形
分重量の６０〜８０重量％が好適である。６０重量％未
満では木片に対するセメント量が少なく、強度が低下す
るからであり、８０重量％を越えると、密になりすぎて
圧縮され難くなるからである。また、中心層におけるセ
メントの添加量は、中心層の固形分重量の６５〜９０重
量％が好適である。６５重量％未満では木片に対するセ
メント量が少なく、強度が低下するからであり、９０重
量％を越えると、もろくなり、強度が低下すると共に、
重くなるからである。

【００１２】そして、混合する木片に対するセメントの
重量比は、表裏層においては木片の乾燥重量の１．５〜
４．０倍、中心層においては木片の乾燥重量の２．０〜
１０．０倍であることが好ましい。表裏層の重量比が
１．５倍未満であると、セメントの添加量が少ないた
め、所望の強度を有する木片セメント板が得られないか
らである。また、重量比が４．０倍を越えると、セメン
トの添加量が多いため、密な状態となって所望の凹凸模
様を形成できないからであり、さらに、相対的に木材含
有量が少なくなり、靭性が低下し、実用上、十分な強度
が得られないからである。また、中心層における重量比
は、例えば、表裏層におけるセメントの重量比が１．５
倍である場合、深いエンボス模様を形成するためには少
なくとも２．０倍以上であることが必要であるが、１
０．０倍以下であることが好ましい。１０．０倍を越え
ると、木材の含有量が少なくなって靭性が低下し、実用
上、十分な強度が得られず、重くなりすぎるからであ
る。

【００１３】前記木片およびセメントは、それ単体に限
らず、例えば、水和硬化した木材含有セメント硬化体の
粉砕物に含まれるものであってもよい。水和硬化した木
材含有セメント硬化体としては、例えば、木片セメント
板の他、その切断加工によって生じた端材，切削屑，不
良品および建築現場の廃材が挙げられる。そして、その
粉砕物としては、例えば、前記木片セメント板の端材等
をジョークラッシャー等の粉砕機で粗砕し、ついで、ハ
ンマーミル等を用いてさらに細かく粉砕したものが挙げ
られる。このように水和硬化した木材含有セメント硬化
体を使用すれば、廃棄処分品を有効に利用できるという
利点がある。

【００１４】前記粉砕物の粒径は小さければ小さい程、
木片セメント板の強度低下が小さくなり、その表面が平
滑になるので、好ましい。しかし、粒径の小さい粉砕物
を得ようとすると、粉砕に手間がかかり、生産コストが
増大するので、その粒径は０．１〜５．０ｍｍのものが
好適である。粒径が０．１ｍｍ未満であると、生産コス
トが大巾に増大するからであり、５．０ｍｍを越える
と、所望の強度が得られないからである。

【００１５】なお、前記粉砕物の添加量は、木片セメン
ト板の全体重量の５０重量％以下（特に、表裏層におい
ては２０重量％以下、中心層においては８０重量％以
下）であることが好ましい。これを越えると、所望の強
度が得られないからである。

【００１６】木片セメント板を形成するために添加され
る水は木片セメント板全体の３０〜６０重量％であるこ
とが好ましい。この範囲を外れると、所望の強度を確保
できないからである。

【００１７】そして、以上の原材料に加え、必要に応じ
て添加剤を添加してもよい。添加剤としては、例えば、
塩化マグネシム等の硬化促進剤が挙げられるが、これは
一般に使用されている品質のものでよい。ただし、その
添加量は総重量の１０重量％以下であることが好まし
い。これを越えると、硬化速度が早すぎて成形しにくい
だけでなく、塩素イオンが金属部品を著しく錆びさせる
からである。

【００１８】次に、木片セメント板の製造方法について
説明する。まず、原料の混合方法は、使用原料，配合比
等に応じて従来の方法から任意に選択でき、特に限定す
るものではないが、例えば、ミキサーに木片と木片セメ
ント板の粉砕物とを投入して混合し、さらに、水を添加
して混合した後、塩化マグネシウムを添加して混合し、
最後にセメントを添加して混合することにより、表裏層
用混合物を得てもよい。また、中心層用混合物も同様に
処理してよい。

【００１９】そして、３層構造とする場合には、例え
ば、図１に示すように、プレート１の上面に前記混合物
を均一に散布して順次堆積させ、裏層４，中心層５およ
び表層６を積層すればよく、各層間に接着剤を塗布する
必要はない。

【００２０】次に、成形，圧締，養生は従来の木片セメ
ント板の製造方法から任意に選択でき、これによって表
層６の表面に深い凹凸模様を有する木片セメント板が得
られる（図２）。なお、粉砕物は中心層にのみ混入する
だけでもよいことは勿論である。

【００２１】

【作用】したがって、本発明によれば、中心層が表裏層
よりもセメントの含有量が多く、密な状態であるので、
プレス加工を施すと、中心層が表裏層よりも圧縮されに
くくなり、表裏層がより強く圧縮される。

【００２２】

【実施例】次に、本発明にかかる実施例を説明する。（実施例）表１に示す割合で、セメントとして市販の普
通ポルトランドセメントと、木片として最大粒径５ｍｍ
以下、厚さ０．４ｍｍ以下の杉，桧の混合物と、粉砕物
として木片セメント板の端材を粉砕して得た最大粒径２
ｍｍ以下の粉砕物と、塩化マグネシウムと、水とを混
合，攪拌することにより、表裏層用混合物および中心層
用混合物を得た。なお、木片および粉砕物は含水率が一
定でないので、予め含水率が１％以下になるまで乾燥し
た後、配合した。

【００２３】なお、中心層用混合物は、前述の割合で、
ミキサーに木片と木片セメント板の粉砕物とを投入して
１０秒間混合し、さらに、水を添加して３５秒間混合し
た後、塩化マグネシウムを添加して３５秒間混合し、最
後にセメントを添加して９０秒間混合して得た。また、
表裏層用混合物についても、木片と粉砕物との混合工程
を除き、中心層用混合物と同様に処理して得た。

【００２４】

【表１】

【００２５】次に、金属製プレート上に前記表裏層用混
合物を木片セメント板の全体重量の２５重量％となるよ
うに均一に散布して堆積させた後、その上面に前記中心
層用混合物を木片セメント板の全体重量の５０重量％と
なるように均一に散布して積層し、さらに、その上面に
前記表裏層用混合物を全体重量の２５重量％となるよう
に均一に散布して積層し、厚さ２９．１ｍｍの積層体を
得た。そして、この積層体を約４０ｋｇｆ／ｃｍ^２の圧
力で圧締し、そのままの状態で１２時間養生し、厚さ１
１．８ｍｍの３層構造の木片セメント板を得、これをサ
ンプルとした。

【００２６】（比較例）原料は実施例で使用したものと
同一のものを使用し、表１に示す割合で実施例と同様に
混合して得た混合物を、実施例と同一のプレート上に均
一に散布して堆積させて積層し、厚さ２９．０ｍｍの積
層体を得た。そして、この積層体を５５ｋｇｆ／ｃｍ²
の圧力で圧締し、実施例と同様に養生して厚さ１１．９
ｍｍの単層構造の木片セメント板を得、これをサンプル
とした。

【００２７】以上の実施例および比較例のサンプルを各
種試験に供し、得られた測定結果を表２に示す。

【００２８】

【表２】

【００２９】表２に示す測定結果から明らかなように、
プレス前後の全体厚さ，圧縮率，比重，エンボス深さ，
曲げ強度において実施例が比較例とはほぼ同等の性能を
有することがわかった。また、プレス圧力において実施
例が比較例よりも約３０％も低い圧力で同一のエンボス
模様を形成できることから、実施例の方が所望のエンボ
ス模様を形成しやすいことがわかった。

【００３０】特に、実施例においては、中心層において
微細なセメントの添加量が多く、密な状態であるので、
中心層単独の圧縮率が小さい。これに対し、実施例の表
裏層では、セメントの添加量が相対的に少なく、粗な状
態であるので、表裏層単独の圧縮率が大きく、圧締によ
って木材リッチとなるので、所望の表面強度が得られる
という利点がある。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
にかかる木片セメント板によれば、中心層はセメントの
含有量が多く、密な状態であるので、圧縮しにくい一
方、表裏層は木片の含有量が多く、粗な状態であるの
で、圧縮されやすい。このため、プレス圧縮により、表
裏層に木片リッチで深いエンボス模様が形成され、立体
感に富んだ木片セメント板が得られる。また、表裏層は
中心層よりも圧縮されやすく、低い圧力で圧縮できるの
で、大型設備を必要とせず、しかも、短いプレス時間で
圧縮できるので、生産性が向上する。さらに、低い圧力
で圧縮できるので、木片セメント板全体の密度が従来例
のように高くならず、加工性が低下しないだけでなく、
表裏層が木材リッチとなり、所望の表面強度を確保でき
る。そして、木片およびセメントの混合比を異ならしめ
るだけで所望の木片セメント板が得られるので、従来例
のように２種類の木片を準備する必要がなく、製造工程
が複雑とならず、生産コストが増大しないという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる木片セメント板を圧締，成形
する前の部分断面図である。

【図２】本発明にかかる木片セメント板を圧締，成形
した後の部分断面図である。

【図３】従来例にかかる木片セメント板を圧締，成形
する前の部分断面図である。

【図４】従来例にかかる木片セメント板を圧締，成形
した後の部分断面図である。

【符号の説明】

１，３…プレート、４…裏層、５…中心層、６…表層。

───────────────────────────────────────────────────── 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 28/02 16:02 18:16 22:12）

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】木片およびセメントを必須成分とする表
裏層および中心層を圧締一体化して形成した３層構造を
有し、かつ、少なくとも片側表面に凹凸模様を有する木
片セメント板において、中心層における木片に対するセメントの重量比を、表裏
層における木片に対するセメントの重量比よりも大きく
したことを特徴とする木片セメント板。
【請求項２】前記表裏層における木片に対するセメン
トの重量比を、木片の乾燥重量の１．５〜４．０倍と
し、中心層における木片に対するセメントの重量比を、
木片の乾燥重量の２．０〜１０．０倍としたことを特徴
とする請求項１に記載の木片セメント板。