JP3348372B2

JP3348372B2 - 建築用ボードの製造方法

Info

Publication number: JP3348372B2
Application number: JP04500597A
Authority: JP
Inventors: 正藤本; 禎浩酒井
Original assignee: Tokuyama Corp
Current assignee: Tokuyama Corp
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 2002-11-20
Anticipated expiration: 2017-02-28
Also published as: JPH10235822A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基層とこの基層の
表面に施された化粧層とを具備し、化粧層は硬化性混練
物を乾燥せしめて生成された固化体から成る建築用ボー
ドの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】建築物の内装或いは外装の伝統的様式に
おいては、下地材の表面に漆喰、ドロマイトプラスタ
ー、聚落又はセメントの如き湿式仕上げ材を左官工事に
よって塗布している。然るに、左官工事は熟練を要する
職人工事であり、比較的高価である。また、湿式仕上げ
材は塗布の後に比較的長時間の養生を必要とするため、
左官工事は工期が比較的長くなる。

【０００３】上記事実に鑑み、本発明者等は、先に、平
成７年特許願第１９１３２１号（出願日：平成７年７月
２７日、発明の名称：建築用ボード）において、矩形板
状基層とその表面に施された化粧層とから構成された建
築用ボードを提案した。かかる建築用ボードにおける基
層は珪酸カルシウムボード又は石膏ボードの如き通気性
ボードであるのが好都合であり、化粧層は硬化性組成物
の混練物を乾燥させて固化せしめることによって形成さ
れる。本発明者等が先に提案した建築用ボードを使用す
る場合、化粧層を備えている故に所定部位に装着した後
に左官工事によって湿式仕上げ材を塗布する必要がな
く、従って施工費を低減し工期を短縮することができ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等が先に提案
した上記建築用ボードの、建築物への実際の適用につい
て更に鋭意検討を重ねた結果、上記建築用ボードの化粧
層の表面に意匠的に優れた模様を形成すると、内装材或
いは外装材としての商品価値を相当増大せしめることが
できることが判明した。

【０００５】本発明は上記事実に鑑みてなされたもので
あり、その技術的解決課題は、基層とこの基層の表面に
施された化粧層とを具備し、硬化性組成物の混練物を乾
燥せしめて形成される化粧層の表面には意匠的に優れた
模様が存在する建築用ボードを、製造コスト及び／又は
製造時間の大幅な増大を伴うことなく、容易に且つ安定
して製造することができる製造方法を提供することであ
る。

【０００６】

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意検討
及び実験の結果、驚くべきことに、顔料を含有する硬化
性組成物の混練物を乾燥せしめて形成される化粧層の表
面に顔料を不均一に分散せしめると、化粧層の表面に意
匠的に優れた濃淡模様が現出せしめられることを見出し
た。

【０００８】即ち、本発明によれば、基層と該基層の表
面に施された化粧層とを具備する建築用ボードを製造す
る方法において、該基層、該基層上に配置された、顔料
を含有する硬化性組成物の混練物、及び該混練物上に配
置された、通気度が不均一な多孔性シートとから成る積
層体を形成し、次いで該混練物を乾燥して固化せしめ、
該顔料が不均一に浮上せしめられることによって表面に
濃淡模様が生成されている該化粧層を形成する、ことを
特徴とする建築用ボードの製造方法が提供される。該多
孔性シートは不織布であるのが好適である。

【０００９】

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の好適実施形態について更に詳細に説明する。

【００１１】図１には、本発明の製造方法の好適実施形
態が簡略に図示されている。この製造方法においては、
矩形板状でよい基層２が積層域４を通して、図１におい
て右から左に向けて実質上水平に所定速度で搬送され
る。積層域４は上下方向に所定間隔をおいて配設された
一対の主ローラ６及び８間に規定されている。主ローラ
６及び８は矢印１０で示す方向に所定速度で回転駆動せ
しめられる。主ローラ６及び８の上流側には搬送方向に
間隔をおいて複数個の搬送ローラ１２が配設され、主ロ
ーラ６及び８の下流側にも同様に搬送方向に間隔をおい
て複数個の搬送ローラ１２が配設されている。これらの
搬送ローラ１２は矢印１３で示す方向に所定速度で回転
駆動せしめられる。複数個の基層２は、図１に図示する
如く搬送方向に隣接する基層２の後端縁と前端縁とを相
互に接触乃至近接せしめられて、搬送ローラ１２上を移
動せしめられて主ローラ６及び８間に導入され、そして
主ローラ６及び８間から導出されて搬送ローラ１２上を
移動せしめられる。

【００１２】上記積層域４には、更に、顔料を含有した
硬化性組成物の混練物１４と多孔性シート１６とが供給
されて基層２に積層せしめられる。シート１６はコイル
状に巻き付けられた連続帯状であり、主ローラ６に送給
され、主ローラ６の周面に沿って移動せしめられて積層
域４に供給される。一対のピンチローラ１８は、シート
１６にテンションを与えて皺を取り除く目的で、シート
１６の両側にシートの移動方向に向かってハの字状に設
置されており、シート１６との摩擦によって矢印２０で
示す方向に回転せしめられる。シート１６は図１におい
て左側上方から主ローラ６に送給されるが、図１におい
て主ローラ６の右側には、主ローラ６に対して所定間隔
をおいて副ローラ２２が配設されている。この副ローラ
２２は矢印２４で示す方向に所定速度で回転駆動せしめ
られる。主ローラ６と副ローラ２２とのニップ部位の上
方には、混練物供給装置の排出ダクト２６が配置されて
いる。かかる排出ダクト２６からは混練物１４が適宜に
排出れ、かくして主ローラ６と副ローラ２２とのニップ
部位の上流側に適量の混練物が存在するようにせしめら
れる。混練物１４はシート１６の片面上に付着せしめら
れて、主ローラ６と副ローラ２２との間を通過し、そし
て主ローラ６及び８間に規定されている積層域４におい
て、シート１６と共に基層２の上面に積層される。かく
して、積層域４において基層２の上面に混練物１４とシ
ート１６が順次に積層されて積層体が形成され、かかる
積層体が積層域４から搬出される。基層２上に積層され
る混練物１４の厚さは主ローラ６及び８間の間隔によっ
て規定される。即ち、基層２上に積層される混練物１４
の厚さは、主ローラ６及び８間の間隔から基層２の厚さ
及びシート１６の厚さを差し引いた値に設定される。基
層２上の積層された混練物１４及びシート１６は、積層
域４の下流に配設されている切断域（図示していない）
において、隣接する基層２間において幅方向に切断され
る。かくして、基層２、混練物１４及びシート１６が順
次に積層された矩形板状の積層体が次々と形成される。

【００１３】上述したとおりにして形成された積層体は
所要環境（例えば常温、常湿環境でよい）に所要時間放
置され、これによって混練物１４が乾燥されて固化せし
められ、かくして図２に図示するとおりの建築用ボード
２８にせしめられる。かかる建築用ボード２８におい
て、混練物１４の固化体は化粧層３０を構成する。シー
ト１６は混練物１４が乾燥した後に除去することもでき
るが、化粧層３０の保護層として建築用ボード２８を実
際に使用するまで化粧層３０上に積層せしめておくのが
好都合である。

【００１４】而して、建築用ボード２８における上記基
層２は、建築物における下地材として広く一般に使用さ
れている適宜の材料、例えば石膏ボード、珪酸カルシウ
ムボード、石綿セメント珪酸カルシウムボード、木質合
板、鋼板、木毛セメントボード、中空セメントボード、
発泡セメントボード、コンクリートボード、モルタルボ
ード等から形成することができる。特に、石膏ボード、
珪酸カルシウムボード、石綿セメント珪酸カルシウムボ
ード、木質合板の如き通気性ボードから基層２を形成す
るのが好適である。かような通気性ボードは市販されて
いる形態をそのままで基層２として使用することができ
る。基層２の厚さＴ１は５乃至３０ｍｍ、特に５乃至１
５ｍｍ程度であるのが好都合である。図２に図示する建
築用ボード２８においては、市販されている石膏ボード
から成る基層２が図示されており、この基層２は原料の
半水石膏に少量の無機細骨材等と水を混練成形して形成
された芯３２とこの芯３２の表裏両面並びに両側面（図
２において左側面及び右側面）を被覆している厚紙３４
とから構成されている。芯３２の上端面及び下端面は厚
紙で被覆されることなく露呈せしめられている。

【００１５】乾燥されて固化され化粧層３０を形成する
混練物１４は、硬化性組成物と水とを混練することによ
って形成することができる。化粧層３０の厚さＴ２は
０．３乃至３ｍｍ程度であるのが好適である。化粧層３
０の厚さが過小になると、基層２の表面に充分均一に化
粧層３０を形成することが困難であり、また化粧層３０
の強度が過小になってクラックが容易に発生してしまう
傾向がある。一方、化粧層３０の厚さが過大になると、
硬化性組成物と水との混練物が固化する際に発生する収
縮力が相当大きくなって建築用ボード２８に反りが生成
される傾向が発生し、そしてまた建築用ボード２８に曲
げ応力が加えられた時に化粧層３０にクラックが発生す
る傾向が増大する。

【００１６】混練物１４の形成に使用される硬化性組成
物は、乾燥によって固化される無機系硬化性組成物であ
るのが好都合である。好適に用いられる無機系硬化性組
成物としては、水酸化カルシウム、硫酸カルシウム及び
酸化マグネシウム等の硬化性化合物に適宜の添加材を添
加したもの、特に、左官用消石灰、漆喰、ドロマイトプ
ラスターの如き水酸化カルシウムを主成分とする硬化性
組成物、殊に、水酸化カルシウムに水性エマルジョンを
添加したもの、を挙げることができる。更に、必要に応
じて、短繊維、無機細骨材、微粒子、増粘剤、流動化
剤、消泡剤等を添加することができる。

【００１７】添加される水性エマルジョンは、化粧層３
０の靭性を向上せしめ、そしてまた基層２と化粧層３０
との接着強度を増大せしめる。水媒体中にモノマー、オ
リゴマー、これらの重合体等が分散せしめられた適宜の
水性エマルジョンを使用することができる。特に、アク
リル樹脂系、酢酸ビニル系、スチレン／ブタジエンゴム
系等の合成高分子系水性エマルジョンが好適に使用され
る。硬化性化合物１００重量部に対して、水性エマルジ
ョンを固形分換算で１乃至３０重量部、特に５乃至２０
重量部添加するのが好適である。

【００１８】添加される短繊維は化粧層３０の靭性を向
上せしめる。好適短繊維としては、ガラス短繊維、ビニ
ロン短繊維、ポリプロピレン短繊維、ポリエステル短繊
維、アクリル短繊維、アラミド短繊維、カーボン短繊維
及び金属短繊維を挙げることができる。一般に、短繊維
の長さは１．０乃至１０．０ｍｍ、特に３．０乃至６．
０ｍｍであるのが好ましく、短繊維の直径は５乃至５０
μｍ、特に１０乃至３０μｍであるのが好ましい。

【００１９】上記無機細骨材としては、平均粒子径が
０．０５乃至２．００ｍｍである炭酸カルシウム、珪
砂、寒水砂、マイカ、施釉珪砂、施釉マイカ、セラミッ
ク砂、ガラスビード、パーライト等を挙げることができ
る。かような無機細骨材は硬化性組成物を水と混練する
際に混入することができる。上記微粒子としては、平均
粒子径が０．１乃至５０μｍの高炉水砕スラグ、フライ
アッシュ、シリカフューム等を挙げることができる。上
記増粘剤としては、ヒドロキシエチルセルロース、ヒド
ロキシプロピルメチルセルロース等のセルロース系、サ
ッカロース、グルコース等から成る多糖類系、及びアク
リル系増粘剤を挙げることができる。上記流動化剤とし
ては、ポリカルボン酸塩、メラミンスルホン酸ホルムア
ルデヒド縮合物、ナフタリンスルホン酸ホルムアルデヒ
ド縮合物、高分子量リグニンスルホン酸等を主成分とす
るものを挙げることができる。また、上記消泡剤として
は、プルロニック系、ポリオキシエチレンアルキルフェ
ニルエーテル等を挙げることができる。

【００２０】更に、化粧層３０の防水性、耐凍結融解
性、耐薬品性、耐候性を向上せしめるために、パラフィ
ン、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウ
ム等の有機質混和材；ジメチルポリシロキサン及びその
メチル基の一部を水素原子、フェニル基、アルキル基、
メルカプト基、ビニル基、シアノアルキル基、フルオロ
アルキル基等で置換したポリシロキサンを主成分とした
シリコーンオイル又はシリコーン樹脂；メチルトリメト
キシシラン、エチルトリメトキシシラン、ジメチルジメ
トキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ブチルトリ
メトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘプチ
ルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、
ジヘキシルジメトキシシラン、ジヘプチルジメトキシシ
ラン、トリヘキシルメトキシシラン等のオルガノアルコ
キシシラン等を添加することもできる。

【００２１】各種添加物の添加量について言及すると、
硬化性化合物１００重量部に対して、短繊維は０．５乃
至５．０重量部、上記無機細骨材は１０乃至２００重量
部、上記微粒子は０．５乃至５．０重量部、増粘剤は、
例えば１ｗ／ｗ％水溶液の２０℃における粘度が１００
センチポアズとなるヒドロキシエチルセルロースの場
合、０．１重量部以下、上記流動化剤は、例えば比較的
分離抵抗性に優れるポリカルボン酸塩を主成分とする場
合、０．１乃至６．０重量部、特に０．３乃至４．０重
量部、上記消泡剤は０．０１乃至５．０重量部、上記有
機質混和剤、シリコーンオイル又はシリコーン樹脂、及
びオルガノアルコキシシランの各々は０．１乃至５重量
部であるのが好適である。

【００２２】混練物１４の粘度は、硬化性組成物と水と
の混合比を調整することによって適宜に調整することが
できる。基層２が吸水性を有する場合、基層２と化粧層
３０との密着性を向上せしめるために、基層２に混練物
１４及びシート１６を積層せしめる前に、基層２の表面
を、好ましくは固形分が５乃至２０重量％の水性エマル
ジョン水溶液で、濡らすことが望ましい。更に、化粧層
３０の耐候性及び耐汚染性を高めるために、シート１６
を除去した後に化粧層３０の表面にフッ素樹脂塗料、ア
クリルシリコーン樹脂塗料、アクリル樹脂塗料、シリコ
ーンオイル、シリコーン樹脂或いはアルコキシシラン等
を塗装することもできる。

【００２３】本発明においては、混練物１４に顔料が含
有されていることが重要である。かかる顔料としては、
平均粒子径が０．１乃至１０μｍの酸化鉄、酸化チタ
ン、酸化クロム等の金属酸化物及び各種石粉を挙げるこ
とができる。顔料の含有量は、硬化性組成物１００重量
部に対して１０重量部以下であるのが好適である。

【００２４】更に、本発明においては、多孔性シート１
６は通気度が不均一なシートであることが重要である。
通気度が不均一な多孔性シートの好適例としては、不織
布、織布等の繊維シート、密度ムラを有する耐水紙、熱
融着等の方法により通気度ムラを生じさせた微多孔性樹
脂シートを挙げることができる。シート１６が通気度が
不均一な多孔性シートである場合、基層２上に積層され
た混練物１４が乾燥する際に、シート１６を通しての水
蒸気の上昇が不均一になり、従って混練物１４中におけ
る水分の上昇が不均一になる。図３を参照して説明する
と、混練物１４中に含有されている顔料３６は水分の上
昇に伴って混練物１４の表面に上昇せしめられる傾向が
あり、従ってシート１６の通気度の不均一性に対応して
混練物１４の表面における顔料３６の分布が不均一にな
る。シート１６の通気度が大きい領域においては混練物
１４の表面に比較的多量の顔料が上昇し、通気度が小さ
い領域においては混練物１４の表面に比較的少量の顔料
が上昇する。そして、混練物１４の表面における顔料３
６の不均一な分散に起因して、混練物１４が乾燥され固
化されることによって形成される化粧層３０の表面に
は、建築用ボード２８の表面意匠として著しく魅力的な
濃淡模様が生成される。

【００２５】また、前記の通気度が不均一な多孔性シー
トに代えて、通気度が均一な多孔性シートを用い、更に
その上に通気度を部分的に阻害する部分隠ぺい物、例え
ばエアーキャップシート等を積層してもよい。

【００２６】

【実施例】以下に、本発明を更に具体的に説明するため
に、実施例及び比較例を示すが、本発明はこれらの実施
例に限定されるものではない。

【００２７】実施例及び比較例における各試験方法及び
材料を下記に示す。なお、試験体の化粧層の厚みは約１
ｍｍとした。（１）通気度シートの通気度をＪＩＳＬ１００４に規定されたフラジ
ール法に準じて、使用気体窒素、差圧０．１０ｋｇｆ／
ｃｍ²、測定直径１８ｍｍで測定した。測定は無作為抽
出した１２点について行い、その平均値及び変動係数を
算出した。（２）炭酸化率強熱減量法により、化粧層中の水酸化カルシウム及び炭
酸カルシウムを定量し、水酸化カルシウムの炭酸カルシ
ウムへの変化率を算出した。（３）濃淡模様観察距離１ｍにおける目視により濃淡模様が認められる
ものを○、認められないものを×とした。（４）平均色差試験体表面の無作為抽出した９点について、標準光Ｃ
（色温度６７７４Ｋ）、視野２°、測定直径３ｍｍで測
色した値をＣＩＥＬＡＢ（Ｌ^*，ａ^*，ｂ^*）で表現
し、その平均値（バーＬ，バーａ^*，バーｂ^*）に対す
る色差（ΔＥ^* _ab）を次式により算出し、その平均値を
平均色差とした。

【００２８】

【数１】

【００２９】（Ａ）水酸化カルシウム・消石灰Ａ：田中石灰工業株式会社製「雪印左官用」
（商品名）（平均粒子径７μｍ）・消石灰Ｂ：吉澤石灰工業株式会社製「建特Ｋ１００」
（商品名）（平均粒子径７μｍ）（Ｂ）顔料・紅華石：原鉱業株式会社製「紅華石２００＃」（商品
名）・鉄黒：バイエル株式会社製「バイフェロックス３１
８」（商品名）・鉄赤：バイエル株式会社製「バイフェロックス１３０
Ｍ」（商品名）・クロム緑：バイエル株式会社製「ＧＮ」（商品名）（Ｃ）水性エマルジョン・ポリトロン：旭化成工業株式会社製「ポリトロンＡ１
４５０Ｔ」（商品名）（アクリル系共重合体ラテック
ス、固形分４５重量％）・キープジョン：株式会社トクヤマ製「キープジョン−
Ｋ１００」（商品名）（酢酸ビニル系、固形分４５重量
％）（Ｄ）無機細骨材・珪砂：嘉穂７号（平均粒子径１２０μｍ）（Ｅ）シリコーンオイル・ＢＹ１６−６０１：東レ・ダウコーニング・シリコー
ン株式会社製「ＢＹ１６−６０１」（商品名）（Ｆ）流動化剤・シーカメント：日本シーカ株式会社製「シーカメント
１０００ＮＴ」（商品名）・ＳＰ８Ｎ：株式会社エヌエムビー製「レオビルドＳＰ
−８Ｎ」（商品名）（Ｇ）消泡剤・ＳＮ２６０：サンノプコ株式会社製「ＳＮデフォーマ
ー２６０」（商品名）（Ｈ）基層・石膏ボード：ＧＢ−Ｒ３００×３００×１２．５
ｍｍ・珪カル板：珪酸カルシウムボード３００×３００
×１０ｍｍ（Ｉ）多孔性シート・不織布：旭・デュポンフラッシュパン・プロダクツ株
式会社製「タイベック１０５９Ｂ」（商品名）・ＮＦシート：株式会社トクヤマ製「ＮＦシートＮＧ」
（商品名）（Ｊ）部分隠ぺい材・エアーキャップシート：荷作り緩衝用１０ｍｍΦエア
ーキャップシート

【００３０】実施例１及び２表１に示す種類、配合比率の原材料を混練して得た混練
物を、本発明の製造方法の好適実施形態の説明に関して
図１に示した製造装置により、表１に示す基層と通気度
の不均一な多孔性シートとの間に積層して表２に示す条
件で養生し、更に温度２５℃相対湿度６５％の条件下に
１４日間放置して水酸化カルシウムの炭酸カルシウムへ
の変化率（炭酸化率）が７５％を越えたものを試験体と
した。得られた試験体の試験結果を表２に示した。

【００３１】実施例３表１に示す種類、配合比率の原材料を混練して得た混練
物を、本発明の製造方法の好適実施形態の説明に関して
図１に示した製造装置により、表１に示す基層と通気度
の均一な微多孔性シートとの間に積層し、更に微多孔性
シートの上面に部分隠ぺい材としてエアーキャップシー
トをその凸状部が微多孔性シートに面するように密着さ
せた状態で表２に示す条件で養生し、更に温度２５℃相
対湿度６５％の条件下に１４日間放置して炭酸化率が７
５％を越えたものを試験体とした。得られた試験体の試
験結果を表２に示した。

【００３２】比較例シートを通気度の均一な多孔性シートに変更したこと以
外は実施例１と同様にして試験体を得た。得られた試験
体の試験結果を表２に示した。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【表２】

【００３５】

【発明の効果】本発明の建築用ボードの製造方法によれ
ば、化粧層の表面に著しく魅力的な濃淡模様を有する、
商品価値の高い建築用ボードを充分容易に且つ安定して
製造することができる。

【００３６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の建築用ボードの製造方法の好適実施形
態を示す簡略図。

【図２】本発明の建築用ボードの製造方法によって製造
された建築用ボードの一例を示す断面図。

【図３】図２の建築用ボードにおける化粧層表面近傍に
おける顔料の分布を模式的に示す部分断面図。

【符号の説明】

２：基層１４：混練物１６：多孔性シート２８：建築用ボード３０：化粧層３６：顔料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 33/00 B05D 5/06 B32B 27/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基層と該基層の表面に施された化粧層と
を具備する建築用ボードを製造する方法において、該基
層、該基層上に配置された、顔料を含有する硬化性組成
物の混練物、及び該混練物上に配置された、通気度が不
均一な多孔性シートとから成る積層体を形成し、次いで
該混練物を乾燥して固化せしめ、該顔料が不均一に浮上
せしめられることによって表面に濃淡模様が生成されて
いる該化粧層を形成する、ことを特徴とする建築用ボー
ドの製造方法。
【請求項２】該多孔性シートは不織布である、請求項
１記載の建築用ボードの製造方法。
【請求項３】基層と該基層の表面に施された化粧層と
を具備する建築用ボードを製造する方法において、該基
層、該基層上に配置された、顔料を含有する硬化性組成
物の混練物、及び該混練物上に配置された、通気性を有
する多孔性シートとから成る積層体を形成し、更に該積
層体の該多孔性シートの表面に、通気性を部分的に阻害
する部分隠ぺい物を積層し、次いで該混練物を乾燥して
固化せしめ、該顔料が不均一に浮上せしめられることに
よって表面に濃淡模様が生成されている該化粧層を形成
する、ことを特徴とする建築用ボードの製造方法。