JP3682144B2 - Manufacturing method of inorganic board - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外壁材、屋根材、外構部材、内装壁材などの建材として用いられる無機質板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、窯業系などの無機質板を製造するにあたっては、湿式法と乾式法が採用されている。湿式法による無機質板の製造方法は丸網式抄造法あるいは長網式抄造法と呼ばれているもので、セメントとパルプ等の補強繊維とシリカ等のフィラーなどの固形分を水に分散してスラリー状のセメント材料を調製し、このセメント材料を丸網あるいは長網で抄き上げることによって板状の含水セメント板に形成し、この含水セメント板を脱水した後養生硬化させるようにして無機質板を製造するものである。
【0003】
この湿式法においては、固形分濃度が4〜12重量%と低いスラリー状のセメント材料を用いることによって、固形分自体に繋がりがなくても容易に板状の含水セメント板を形成することができるようにしている。しかし固形分濃度が低いセメント材料を用いる湿式法では、大量の水を処理する大規模な水処理施設とこれを維持するための多大な手間とが必要となるという問題があった。しかも含水セメント板は強度が低くて切れ易く、均一な厚みや良好な地合い(表面平滑性)を有する無機質板を得ることができないという問題があった。
【0004】
一方、乾式法による無機質板の製造方法は、固形分を乾燥状態で混合するために、大規模な水処理施設を必要としない。しかし乾燥状態での固形分の混合では、固形分の分散状態、特に補強繊維の分散状態が不良となって、強度の高い無機質板を得ることができないという問題があり、また固形分の繋がりを確保するために特殊な材料が必要となって、材料費が高くなるという問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、固形分の分散状態が良好な湿式法であっても、大規模な水処理施設を必要とせず、また均一な厚みや良好な地合いを有する無機質板を得ることができる無機質板の製造方法を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に記載の無機質板の製造方法は、一方向に進行する成形シート1の上方にこのシート1と同方向に進行可能な厚み調整シート2を設け、この厚み調整シート2を、成形シート1の上側に設けられ上面と下面が開口する筒状の供給ボックス8の上面の開口から導入すると共にこの供給ボックス8の成形シート1の進行方向側に向く面に形成した導出口17から導出されるようにして供給ボックス8に通し、セメントを含む固形分と水からなる固形分濃度が20〜55重量%のセメント材料3を供給ボックス8に供給して供給ボックス8から成形シート1の上に供給し、また小回転ロール24と大回転ロール26とを連結する駆動ベルト25を、供給ボックス8の導出口17の上方における供給ボックス8の側面の外壁の一部を欠損させた欠損部分に配置してこの駆動ベルト25の外面を供給ボックス8内において厚み調整シート2の上面に当接して供給ボックス8内でセメント材料3を厚み調整シート2と接触させ、駆動ベルト25を小回転ロール24と大回転ロール26の間で進行させることにより、厚み調整シート2を駆動して小回転ロール24から大回転ロール26に向けて進むように成形シート1と同方向に進行させ、成形シート1と厚み調整シート2でセメント材料3を挟持しつつ厚み調整シート2を介してセメント材料3に振動を加えることによって、セメント材料3を含水セメント板4に成形することを特徴とするものである。
【0007】
また本発明の請求項2に記載の無機質板の製造方法は、請求項1の構成に加えて、厚み調整シート2を通気性のあるシートで形成することを特徴とするものである。また本発明の請求項3に記載の無機質板の製造方法は、請求項1又は2の構成に加えて、セメント材料3と厚み調整シート2が接触する箇所に水を供給することを特徴とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【0009】
図1に無機質板の製造装置の参考例を示す。成形シート1はフェルトなどの透水性のあるシートで形成されており、無限ループ状(図1で一部省略)にして一対のロール5、5の間に架け渡されている。また成形シート1は、例えばロール5、5を回転駆動させることによって、一方向(図1に矢印で示す)に進行するように形成されている。成形シート1の上側には供給ボックス8が設けられている。供給ボックス8は上面と下面が開口する筒状に形成されており、また供給ボックス8の成形シート1の進行方向側に向く面には導出口17が設けられている。この供給ボックス8にはその上面の開口から導入され導出口17から導出されるようにして厚み調整シート2が通されている。
【0010】
厚み調整シート2はポリエチレンテレフタレートを用いたポリエステルシートなどで形成されるものであって、無限ループ状にして複数本の支持ロール6、6…に支持されて成形シート1の上方に配設されている。また厚み調整シート2の一部は成形シート1と一定の間隔を介して対向するように配置されており、この対向部分の間は厚み調整部7として形成されている。そして厚み調整シート2は厚み調整部7の箇所において成形シート1と同方向に進行するように進行可能に形成されている。厚み調整部7の箇所において厚み調整シート2の上方には、振動機15が配設されており、振動機15の駆動により上下左右前後に振動する振動板16が厚み調整シート2の上面に接触するように配置されている。尚、振動板16の振動は、その重量や成形シート1の進行スピードにあわせて適宜調整すればよいが、20〜180Hz程度に設定するのが適当である。
【0011】
9はヘッドタンクであって、供給管10によって供給ボックス8と連通されており、供給管10の途中にはポンプ11が配設されている。12はサクションボックスであって、成形シート1の進行方向に複数個配列されており、各サクションボックス12は減圧装置に接続されている。13は洗浄ボックスであって、この内部には上下一対のスプレー14が配設されており、このスプレー14の間を横切るように上記厚み調整シート2が配置されている。そしてスプレー14から水等の洗浄液を厚み調整シート2に噴射することによって、厚み調整シート2が洗浄されるようになっている。
【0012】
以下、上記製造装置を用いた無機質板の製造方法について説明する。まず、ヘッドタンク9に貯留されているセメント材料3をポンプ11の駆動によって供給管10を通じて供給ボックス8に供給する。セメント材料3は、セメントとパルプ等の補強繊維とシリカ等のフィラーとフライアッシュ等の混和材などで構成される固形分を水に分散させることによって調製する。この際、セメント材料3の固形分濃度は20〜55重量%に設定する。セメント材料3の固形分濃度が20重量%未満であれば、セメント材料3の保形性が低くなり、均一な厚みの無機質板を得ることができず、セメント材料3の固形分濃度が55重量%を超えると、固形分の分散状態、特に補強繊維の分散状態が低くなり、均質で強度の高い無機質板を得ることができず、また不均一な厚みで地合いが不良な無機質板しか得ることができない。
【0013】
そしてこのように固形分濃度が20〜55重量%のセメント材料3を用いることによって、上記従来例の乾式法よりも固形分の分散状態、特に補強繊維の分散状態を高くすることができ、無機質板の強度を低下させないようにすることができる。また乾式法のように固形分の繋がりを確保するための特殊な材料を必要とせず、材料費が高くならないようにすることができる。さらに抄造法よりも総水分量を少なく抑えることができ、大規模な水処理施設を必要としないようにすることができる。しかも抄造法よりもセメント材料3の保形性が高いので、後述する含水セメント板4の厚みのコントロールを制御し易くなるものである。
【0014】
上記のように供給ボックス8に供給されたセメント材料3は、供給ボックス8の下面の開口から進行する成形シート1の上に供給され、また供給ボックス8内で厚み調整シート2と接触する。成形シート1の上のセメント材料3は成形シート1とともに進行するが、この時、セメント材料3は厚み調整シート2と接触しているので、両者の摩擦によって厚み調整シート2も成形シート1(セメント材料3)と同方向に同じ速さで進行することになる。この後、セメント材料3は導出口17から供給ボックス8外へ導出され、厚み調整部7に導入される。厚み調整部7に導入されたセメント材料3は、厚み調整シート2と成形シート1で上下に挟持された状態で進行し、最終製品の無機質板に近い厚みの板状に成形される。また厚み調整部7内のセメント材料3には振動板16から厚み調整シート2を介して振動が加えられる。このようにセメント材料3に上側から振動を加えることによって、セメント材料3を最終製品の無機質板の厚みを有する含水セメント板4に成形する。
【0015】
この後、含水セメント板4はサクションボックス12の上方に運ばれ、形が崩れない程度の水分量になるまでサクションボックス12で脱水される。次に、含水セメント板4は成形シート1から取り外され、プレス機等で脱水プレスされて硬化に必要な水分量に調整される。この後、含水セメント板4に湿熱養生あるいは湿熱養生とオートクレーブ養生を施して硬化させ、さらに、表面化粧等の必要な加工を施すことにより、本発明の無機質板が形成される。尚、上記脱水プレスと同時に、含水セメント板4に模様付けや形状付けを行ったり、含水セメント板4を所望の大きさに切断したりしてもよい。
【0016】
このように上記参考例では、成形シート1と厚み調整シート2でセメント材料3を挟持しつつ厚み調整シート2を介してセメント材料3に振動を加えることによって、セメント材料3を含水セメント板4に成形するので、成形シート1と厚み調整シート2でセメント材料3を挟持してセメント材料3に極力剪断力がかからないように保持すると共に振動によってセメント材料3を押し固めて固形分の繋がりを向上させることによって、含水セメント板4が切れないようにすることができる。また、振動によって含水セメント板4の表面(上面)を平滑にすることができる。従って、均一な厚みで良好な地合いを有する含水セメント板4に成形することができ、この結果、無機質板も均一な厚みで良好な地合いを有するものとなるのである。
【0017】
厚い無機質板を製造する場合、供給ボックス8内から振動板16の下側まで厚み調整シート2が存在すると、セメント材料3が層流化して扱い易くなり、無機質板(含水セメント板4)の製造を簡単に行うことができる。
【0018】
上記図1の参考例において、厚み調整シート2としては通気性のあるシートを用いるのが好ましい。このように通気性のある厚み調整シート2を用いることによって、セメント材料3に厚み調整シート2を接触させた際にセメント材料3と厚み調整シート2の間に侵入する空気を厚み調整シート2を通して放出させることができ、含水セメント板4の表面に空気の跡がクレーターのように凹んで残らないようにすることができる。従って、無機質板の外観が低下しないようにすることができるものである。
【0019】
本発明では、上記図1の参考例において、厚み調整シート2を厚み調整部7で成形シート1と同方向に同じ速さで進行させるようにしたものである。厚み調整シート2を進行させるにあたっては、駆動装置18を用いて行うことができる。
【0020】
図2に示す駆動装置18は、モーターなどの駆動発生機19の回転軸21と小回転ロール24とをベルト27で連結し、小回転ロール24と大回転ロール26とを駆動ベルト25で連結したものである。そして供給ボックス8の導出口17の上方において供給ボックス8の側面の外壁の一部を欠損させてこの欠損部分に駆動ベルト25を配置すると共にこの駆動ベルト25の外面を供給ボックス8内において厚み調整シート2の上面に当接して配設し、回転軸21の回転駆動をベルト27を介して小回転ロール24に伝えて駆動ベルト25を小回転ロール24と大回転ロール26の間で進行させることによって、厚み調整シート2を進行させるものである。
【0021】
このように厚み調整シート2を駆動装置18で進行させることによって、厚み調整シート2とセメント材料3が擦れ合うことで生じる摺動抵抗を低下させることができ、厚み調整シート2を設けることによって発生する成形シート1への負荷を軽減することができるものである。
【0022】
尚、上記実施の形態において、複数台の振動機15を用いて多段振動をかけることも均一な厚みや良好な地合いを有する無機質板を得るには効果的である。また、上記実施の形態では、一番最初のサクションボックス12aを通過後に、厚み調整シート2を上方に曲げてセメント材料3から離れるようにしたが、サクションボックス12で減圧脱水が施される前までにセメント材料3から厚み調整シート2を離れるようにしたり、あるいはサクションボックス12で減圧脱水が施された後、セメント材料3から厚み調整シート2を離れるようにしたりしてもよい。
【0023】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項1に記載の発明は、一方向に進行する成形シートの上方にこのシートと同方向に進行可能な厚み調整シートを設け、この厚み調整シートを、成形シートの上側に設けられ上面と下面が開口する筒状の供給ボックスの上面の開口から導入すると共にこの供給ボックスの成形シートの進行方向側に向く面に形成した導出口から導出されるようにして供給ボックスに通し、セメントを含む固形分と水からなる固形分濃度が20〜55重量%のセメント材料を供給ボックスに供給して供給ボックスから成形シートの上に供給し、また小回転ロールと大回転ロールとを連結する駆動ベルトを、供給ボックスの導出口の上方における供給ボックスの側面の外壁の一部を欠損させた欠損部分に配置してこの駆動ベルトの外面を供給ボックス内において厚み調整シートの上面に当接して供給ボックス内でセメント材料を厚み調整シートと接触させ、駆動ベルトを小回転ロールと大回転ロールの間で進行させることにより、厚み調整シートを駆動して小回転ロールから大回転ロールに向けて進むように成形シートと同方向に進行させ、成形シートと厚み調整シートでセメント材料を挟持しつつ厚み調整シートを介してセメント材料に振動を加えることによって、セメント材料を含水セメント板に成形するので、固形分濃度が20〜55重量%のセメント材料を用いることによって、乾式法よりも固形分の分散状態を高くすることができ、また抄造法よりも総水分量を少なく抑えることができて大規模な水処理施設を必要としないようにすることができるものである。さらに成形シートと厚み調整シートでセメント材料を挟持しつつ厚み調整シートを介してセメント材料に振動を加えることによって、セメント材料に極力剪断力がかからないように保持すると共に振動によってセメント材料を押し固めて固形分の繋がりを向上させて含水セメント板が切れないようにすることができ、加えて振動によって含水セメント板の表面を平滑にすることができ、均一な厚みで良好な地合いを有する含水セメント板に成形することができるものである。従って、固形分の分散状態が良好な湿式法であっても、大規模な水処理施設を必要とせず、均一な厚みで良好な地合いを有する無機質板を得ることができるものである。また、厚み調整シートとセメント材料が擦れ合うことで生じる摺動抵抗を低下させることができ、厚み調整シートを設けることによって発生する成形シートへの負荷を軽減することができるものであり、成形シートを進行させる装置として、大掛かりなものが必要でなくなるものである。
【0024】
また本発明の請求項2に記載の発明は、厚み調整シートを通気性のあるシートで形成するので、セメント材料に厚み調整シートを接触させた際にセメント材料と厚み調整シートの間に侵入する空気を厚み調整シートを通して放出させることができ、含水セメント板の表面に空気の跡がクレーターのように凹んで残らないようにすることができるものであり、従って、空気の跡がない外観が良好な無機質板を得ることができるものである。
【0025】
また本発明の請求項3に記載の発明は、セメント材料と厚み調整シートが接触する箇所に水を供給するので、セメント材料に厚み調整シートを接触させた際にセメント材料と厚み調整シートの間に侵入する空気がセメント材料の上に残らないように水で除去することができ、含水セメント板の表面に空気の跡がクレーターのように凹んで残らないようにすることができるものであり、従って、空気の跡がない外観が良好な無機質板を得ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の参考例に用いる製造装置を示す概略図である。
【図2】 本発明の実施の形態の一例に用いる製造装置の一部を示す概略図である。
【符号の説明】
1 成形シート
2 厚み調整シート
3 セメント材料
4 含水セメント板
8 供給ボックス
24 小回転ロール
25 駆動ベルト
26 大回転ロール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing an inorganic board used as a building material such as an outer wall material, a roof material, an exterior member, and an interior wall material.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a wet method and a dry method have been adopted in manufacturing inorganic plates such as ceramics. The manufacturing method of the inorganic board by the wet method is called the round net type paper making method or the long net type paper making method. The solid content such as reinforcing fiber such as cement and pulp and filler such as silica is dispersed in water. An inorganic board made by preparing a slurry cement material and forming it into a plate-like hydrous cement board by rolling it up with a round net or a long net, dehydrating the hydrous cement board and curing it after curing. Is to be manufactured.
[0003]
In this wet method, by using a slurry-like cement material having a solid content concentration as low as 4 to 12% by weight, a plate-like water-containing cement board can be easily formed without being connected to the solid content itself. I am doing so. However, the wet method using a cement material having a low solid content has a problem that a large-scale water treatment facility for treating a large amount of water and a great amount of labor for maintaining the water treatment facility are required. In addition, the water-containing cement board is low in strength and easily cut, and there is a problem that an inorganic board having a uniform thickness and good texture (surface smoothness) cannot be obtained.
[0004]
On the other hand, the manufacturing method of the inorganic board by a dry method does not require a large-scale water treatment facility in order to mix solid content in a dry state. However, mixing solids in a dry state has a problem that the dispersed state of solids, particularly the dispersed state of reinforcing fibers, is not good, and it is not possible to obtain a high-strength inorganic plate. There is a problem that a special material is required to secure the material, resulting in a high material cost.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the present invention provides an inorganic board that does not require a large-scale water treatment facility and can obtain an inorganic board having a uniform thickness and a good texture even in a wet method in which the solid content is well dispersed. An object of the present invention is to provide a manufacturing method.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Method for producing inorganic board according to claim 1 of the present invention, the sheet 1 and can proceed in the same direction
[0007]
Moreover, the manufacturing method of the inorganic board of
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
[0009]
FIG. 1 shows a reference example of an inorganic plate manufacturing apparatus. The molded sheet 1 is formed of a water-permeable sheet such as felt, and is stretched between a pair of
[0010]
The
[0011]
A head tank 9 communicates with the
[0012]
Hereinafter, the manufacturing method of the inorganic board using the said manufacturing apparatus is demonstrated. First, the
[0013]
By using the
[0014]
The
[0015]
Thereafter, the water-containing
[0016]
As described above , in the above reference example , the
[0017]
When manufacturing a thick inorganic board, if the
[0018]
In the reference example of FIG. 1 described above, it is preferable to use a breathable sheet as the
[0019]
In the present invention, in the reference example of FIG. 1 described above, the
[0020]
The driving
[0021]
Thus, by causing the
[0022]
Incidentally, Te form smell above you facilities, it is effective to also obtain inorganic board having a uniform thickness and good formation applying multistage vibrating with a plurality of
[0023]
【The invention's effect】
According to a first aspect of the present invention as described above, the sheet and advanceable thickness adjusting sheet in the same direction over the molded sheet traveling in one direction is provided, the thickness adjusting sheet, the formed sheet The supply box is introduced from the opening on the upper surface of the cylindrical supply box which is provided on the upper side and the upper surface and the lower surface are open, and is led out from the outlet opening formed on the surface of the supply box facing the direction of travel of the molded sheet. A cement material having a solid content concentration of 20 to 55% by weight consisting of a solid content containing cement and water is supplied to the supply box and supplied onto the molded sheet from the supply box, and a small rotating roll and a large rotating roll the drive belt for coupling, arranged to fracture portion obtained by deleting a part of the outer wall of the side surface of the feeding box above the outlet of the supply box subjected to outer surface of the drive belt The thickness adjustment sheet is driven by abutting the upper surface of the thickness adjustment sheet in the box, bringing the cement material into contact with the thickness adjustment sheet in the supply box, and advancing the drive belt between the small rotation roll and the large rotation roll. Proceeding in the same direction as the molded sheet so as to proceed from the small rotating roll to the large rotating roll, and by applying vibration to the cement material through the thickness adjusting sheet while sandwiching the cement material between the forming sheet and the thickness adjusting sheet, Since the material is formed into a water-containing cement board, the use of a cement material having a solid content concentration of 20 to 55% by weight makes it possible to increase the dispersion state of the solid content as compared with the dry method, and the total water content as compared with the papermaking method. The amount can be kept small so that a large-scale water treatment facility is not required. Furthermore, by holding the cement material between the molded sheet and the thickness adjusting sheet and applying vibration to the cement material through the thickness adjusting sheet, the cement material is held so that shearing force is not applied to the cement material as much as possible, and the cement material is pressed and consolidated by vibration. The water-containing cement board can improve the solid content connection so that the water-containing cement board does not break, and the surface of the water-containing cement board can be smoothed by vibration, and has a good texture with a uniform thickness It can be molded into. Therefore, even if it is a wet method with a good dispersion state of the solid content, an inorganic board having a good texture with a uniform thickness can be obtained without requiring a large-scale water treatment facility. Moreover, the sliding resistance generated by rubbing the thickness adjusting sheet and the cement material can be reduced, and the load on the forming sheet generated by providing the thickness adjusting sheet can be reduced. As a device to be advanced, a large-scale device is not necessary.
[0024]
In the invention according to
[0025]
In the invention according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing a production apparatus used in a reference example of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a part of a manufacturing apparatus used in an example of an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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- 1997-03-26 JP JP07301997A patent/JP3682144B2/en not_active Expired - Fee Related
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