JP4755414B2 - 木質セメント板およびその製造方法 - Google Patents
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Description
この種の建築板の製造方法としては、従来から一般にセメント等の水硬性物質と、木片、パルプ等の木質材料との混合物を主体とする原料混合物を型板上に散布してマットをフォーミングし、該マットを水分存在下に圧締して予備硬化せしめ、その後該予備硬化マットを脱型して自然養生またはオートクレーブ養生して完全に硬化させる乾式法が適用される。
しかしながら上記乾式法では予備硬化マットの強度が充分でなく、オートクレーブ養生による完全硬化前にはマットが崩れ易いと言う欠点がある。更に低比重、低密度の軽量な製品の場合には強度が充分でないと言う欠点もある。
上記予備硬化マットの強度を向上し、また製品の耐吸湿性を改良するために、従来上記原料混合物に高分子ラテックスを添加する手段が提供されている(例えば特許文献1〜7参照)。
そのために該高分子ラテックスに代えて粉末状の合成樹脂を添加することも提案されているが、粉末状の合成樹脂では原料混合物に均一に混合しにくゝ、また該原料混合物に対する結着力が充分でなく、予備硬化マットの強度の向上が充分でないと云う問題点がある(例えば特許文献8参照)。
更に型板上に、水硬性無機物質と、ケイ酸質含有材料と、木質材料との混合物に、水に分散した自己乳化型ポリイソシアネートを添加、混合して、該自己乳化型ポリイソシアネートが均一に混合された、水分含有量20〜50質量%の表層または裏層用の原料混合物を散布して表層または裏層マットをフォーミングし、その上に、水硬性無機物質と、ケイ酸質含有材料と、木質材料とを含有し、水分含有量20〜50質量%の芯層用原料混合物を散布して芯層マットをフォーミングし、更にその上に、水硬性無機物質と、ケイ酸質含有材料と、木質材料との混合物に、水に分散した自己乳化型ポリイソシアネートを添加、混合して、該自己乳化型ポリイソシアネートが均一に混合された、水分含有量20〜50質量%の裏層または表層用の原料混合物を散布して裏層または表層マットをフォーミングし、得られた三層マットを圧締予備硬化して該自己乳化型ポリイソシアネートを硬化せしめ、次いでオートクレーブ養生を行なう木質セメント板の製造方法を提供するものである。
本発明では原料混合物に自己乳化型ポリイソシアネートを添加するので、該自己乳化型ポリイソシアネートは該原料混合物に含まれあるいは添加される水に乳化して、該原料混合物に均一に混合し易く、更に該ポリイソシアネートは水と反応して硬化し、該原料混合物は該ポリイソシアネートの硬化物によって効果的に結着され、予備硬化マットの強度が向上し、製品の耐吸湿性が効果的に改良される。更に該原料混合物に含まれあるいは添加される水は、該水硬性無機物質の硬化水として関与する。該ポリイソシアネートは高分子ラテックスに比べると水硬性無機物質の表面に対する被覆性に乏しく、したがって該水硬性無機物質に対する硬化阻害性が小さく、更に本発明では、水硬性無機物質にケイ酸質含有材料を加えて該水硬性無機物質の硬化反応を促進し、更にオートクレーブ養生を行なうので、該水硬性無機物質の硬化は順調に行なわれる。
したがって本発明によれば、予備硬化マットの強度がポリイソシアネートの硬化物によって向上せしめられるので、マットの破損が防止されて歩留りが向上し、更にケイ酸質含有材料の添加によって該自己乳化型ポリイソシアネートを添加しても該水硬性無機物質の硬化が順調に行なわれるから強度の高いかつ耐クラック性も良好な軽量木質セメント板が得られる。
本発明において使用される水硬性無機物質としては、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、フライアッシュセメント、アルミナセメント等のセメント類や石灰、石膏等がある。
上記自己乳化型ポリイソシアネートの詳細については、例えば特開平7−48429号公報、上記特許文献4(特開平10−158591号公報)、特開2002−128852号公報、特開2003−055427号公報等に記載されている。
上記圧締工程において、該マット内のポリイソシアネートは加熱によって硬化してマット内の原料混合物を結着してマットの強度を補強する。
上記オートクレーブ養生によってマット中の水硬性無機物質とケイ酸質含有材料とは水存在下でケイ酸カルシウム反応して、ポリイソシアネート存在下でも略完全に硬化する。
上記三層構造の木質セメント板において、裏層用原料混合物と芯層用原料混合物とは前述した組成に配合されるが、芯層用原料混合物には自己乳化型ポリイソシアネートの添加を省略してもよい。
表1に示す比率で原料を混合して原料混合物を調製する。
上記原料混合物は表裏層用、芯層用共に水分含有量20〜50質量%に調節された上で、型板上に30mmの厚みに散布され、マットにフォーミングされる。
該マットは型板と共に20kg/cm2 の圧力で圧締され、70℃で6時間スチーム加熱される。このような加熱圧締で該マットは予備硬化する。
上記予備硬化マットは次いでオートクレーブ養生される。養生条件は温度165℃、相対湿度90%、養生時間7時間である。
このようにして得られた木質セメント板試料の物性を表1に示す。
実施例において、原料混合物のポリメリックMDIを省略した木質セメント板試料を比較例として製造した。得られた木質セメント板試料の物性を表1に示す。
Claims (2)
- 水硬性無機物質と、ケイ酸質含有材料と、木質材料との混合物に、水に分散した自己乳化型ポリイソシアネートを添加、混合して、該自己乳化型ポリイソシアネートが均一に混合された、水分含有量20〜50質量%の表裏層用原料混合物を表裏層とし、水硬性無機物質と、ケイ酸質含有材料と、木質材料とを含有し、水分含有量20〜50質量%の芯層用原料混合物を芯層とする三層マットの成形硬化物であることを特徴とする木質セメント板。
- 型板上に、水硬性無機物質と、ケイ酸質含有材料と、木質材料との混合物に、水に分散した自己乳化型ポリイソシアネートを添加、混合して、該自己乳化型ポリイソシアネートが均一に混合された、水分含有量20〜50質量%の表層または裏層用の原料混合物を散布して表層または裏層マットをフォーミングし、その上に、水硬性無機物質と、ケイ酸質含有材料と、木質材料とを含有し、水分含有量20〜50質量%の芯層用原料混合物を散布して芯層マットをフォーミングし、更にその上に、水硬性無機物質と、ケイ酸質含有材料と、木質材料との混合物に、水に分散した自己乳化型ポリイソシアネートを添加、混合して、該自己乳化型ポリイソシアネートが均一に混合された、水分含有量20〜50質量%の裏層または表層用の原料混合物を散布して裏層または表層マットをフォーミングし、得られた三層マットを圧締予備硬化して該自己乳化型ポリイソシアネートを硬化せしめ、次いでオートクレーブ養生を行なうことを特徴とする木質セメント板の製造方法。
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