JP6427607B2 - Mineral board - Google Patents
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Description
本発明は、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる無機質板に関するものである。 The present invention relates to an inorganic board used as an interior material, a construction material, an opening member, a decorative material such as furniture of a building such as a house.
従来、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧板の基材として、エンボス型で加熱圧縮することによって化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板が用いられている(下記の特許文献1を参照)。
Heretofore, as a base material of an interior material of a building such as a house, a construction material, an opening member, or a decorative board such as furniture, an inorganic board having a concavo-convex pattern formed on the surface to be a decorative surface by heat compression using embossing is used. (See
特許文献1では、無機質板は、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含むスラリーを湿式抄造して湿潤マットを形成し、乾燥させてドライボードとした後、その表面及び裏面に軟化剤を塗布し、エンボス型で加熱圧縮して結合剤を硬化させることによって得られる。
In
ところで、上述のような無機質板では、表面の凹凸模様をより高低差の大きいものにして化粧面となる表面の意匠性の向上を図ることが考えられる。 By the way, in the above-mentioned inorganic board, it is possible to make the concavo-convex pattern of the surface into a large thing of a height difference, and aim at the improvement of the designability of the surface used as a makeup side.
しかしながら、高低差の大きい凹凸模様を形成するためには、ドライボードをエンボス型で加熱圧縮する際に、プレス負荷が著しく大きくなるという問題があった。 However, in order to form a large uneven pattern with a difference in height, there has been a problem that the press load is significantly increased when the dry board is heated and compressed in an embossing manner.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、化粧面となる表面に高低差の大きな凹凸模様が形成された無機質板を、加熱圧縮加工時におけるプレス負荷を増大させることなく提供することにある。 This invention is made in view of this point, The objective is to increase the press load at the time of heat compression processing of the inorganic board by which the big unevenness pattern of the height difference was formed in the surface used as a makeup surface. It is to provide without.
上記の目的を達成するために、本発明では、化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板において、凹凸模様で無機質板を薄肉ブロックと厚肉ブロックとが混在した複数のブロックに区画すると共に、薄肉ブロックに少なくとも1つの厚肉ブロックが隣接するように複数のブロックを配置することとした。 In order to achieve the above object, in the present invention, in the inorganic plate having a concavo-convex pattern formed on the surface to be a decorative surface, the inorganic board is divided into a plurality of blocks in which thin blocks and thick blocks are mixed in concavo-convex pattern. At the same time, the plurality of blocks are arranged such that at least one thick block is adjacent to the thin block.
具体的には、第1の発明は、少なくとも表層及び裏層が鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含む無機質層に構成された加熱圧縮形成物からなり、化粧面となる表面に凹凸模様が形成されると共に裏面が平坦面に形成された無機質板を前提としている。 Specifically, the first aspect of the present invention is a heat-pressed product comprising at least a surface layer and a back layer formed of an inorganic layer containing mineral fibers, an inorganic powder and a binder as main components, In addition, the present invention is based on an inorganic plate in which a concavo-convex pattern is formed on the front surface and the back surface is formed flat.
そして、第1の発明は、上記無機質板は、表面において縦横に延びて上記凹凸模様の一部を構成する複数の溝によって複数のブロックに区画され、上記複数のブロックの一部は、上記裏面に対する上記表面の高さレベルが所定の基準レベルより低い薄肉部分を有する薄肉ブロックに構成され、残りは、上記裏面に対する上記表面の高さレベルが上記基準レベルよりも高い厚肉部分のみからなる厚肉ブロックに構成され、上記複数のブロックは、上記薄肉ブロックに少なくとも1つの上記厚肉ブロックが隣接するように配置されていることを特徴とする。 The first invention, the inorganic board is divided into a plurality of blocks extending vertically and horizontally by a plurality of grooves constituting a part of the uneven pattern in the surface, some of the plurality of blocks, the back surface The height level of the surface relative to the wall is formed into a thin block having a thin wall portion lower than a predetermined reference level, and the remainder is a thickness consisting only of a thick portion where the height level of the The plurality of blocks may be configured as a meat block, and the plurality of blocks may be disposed such that at least one thick block is adjacent to the thin block.
第1の発明では、無機質板の表面に形成した凹凸模様で無機質板を複数のブロックに区画し、その一部を、裏面に対する表面の高さレベルが、所定の基準レベルよりも低い薄肉部分を有する薄肉ブロックに構成し、残りを、裏面に対する表面の高さレベルが基準レベルよりも高い厚肉部分のみからなる厚肉ブロックに構成することとし、これらの薄肉ブロックと厚肉ブロックとを混在させた。具体的には、加熱圧縮加工時に大きな荷重をかける必要がある薄肉部分を有する薄肉ブロックに、薄肉部分に比べて加熱圧縮加工時にかける荷重が小さくて済む厚肉部分のみからなる厚肉ブロックを少なくとも1つは隣接させることとした。このような構成により、加熱圧縮加工時に大きな荷重をかける必要がある薄肉部分を有する薄肉ブロックが、無機質板において点在することとなる。従って、第1の発明によれば、化粧面となる表面に高低差の大きな凹凸模様が形成された無機質板を、加熱圧縮加工時におけるプレス負荷を増大させることなく提供することができる。 In the first invention, the inorganic plate is divided into a plurality of blocks by a concavo-convex pattern formed on the surface of the inorganic plate, and a portion thereof is reduced in the thin portion where the height level of the surface with respect to the back surface is lower than a predetermined reference level. Configure the thin block to have, and configure the remainder as a thick block consisting only of thick sections where the height level of the surface with respect to the back surface is higher than the reference level, and mix these thin blocks and thick blocks The Specifically, at least a thick block consisting only of a thick portion requiring only a small load at the time of heating and compression processing as compared to the thin portion is applied to a thin block having a thin portion requiring a large load at the time of heating and compression processing. One was to be adjacent. With such a configuration, thin blocks having thin portions which need to be subjected to a large load at the time of heating and compression processing will be scattered in the inorganic plate. Therefore, according to the first aspect of the present invention, it is possible to provide an inorganic board in which a large uneven pattern having a difference in elevation is formed on the surface to be a decorative surface without increasing the press load at the time of heat compression processing.
ところで、第1の発明では、上記無機質板は、加熱圧縮加工によって形成されるため、薄肉部分は、厚肉部分に比べて厚みは薄い一方、密度は高くなる。このような構成により、薄肉部分を薄くしても、厚肉部分に比べて強度が著しく低下することはない。また、上記無機質板では、薄肉部分には必ず厚肉部分が隣接することとなるため、高低差の大きい凹凸模様を形成する場合であっても、無機質板全体の強度低下を抑制することができる。 By the way, in the first aspect of the invention, the inorganic plate is formed by heating and compression processing, so the thin-walled portion is thinner than the thick-walled portion, but the density is high. With such a configuration, even if the thin portion is thinned, the strength does not significantly decrease as compared to the thick portion. Moreover, in the above-mentioned inorganic board, since a thick part will always adjoin to a thin part, even when forming a concavo-convex pattern with a large height difference, the strength fall of the whole inorganic board can be controlled. .
第2の発明は、第1の発明において、少なくとも1つの上記薄肉ブロックは、上記厚肉部分を有し、該厚肉部分と上記薄肉部分の上記表面がなだらかに連続する傾斜ブロックに構成されていることを特徴とする。 In a second invention according to the first invention, the at least one thin-walled block has the thick-walled portion, and the thick-walled portion and the surface of the thin-walled portion are formed into an inclined block in which the surfaces are smoothly continuous. It is characterized by
第2の発明では、薄肉ブロックの少なくとも1つを、薄肉部分だけでなく厚肉部分を有し、さらに、薄肉部分と厚肉部分の表面がなだらかに連続する傾斜ブロックに構成した。このような薄肉部分と厚肉部分の両方を有する傾斜ブロックを用いることにより、無機質板の表面に多様な意匠の凹凸模様を形成することができる。また、1つのブロック内に薄肉部分と厚肉部分とを形成することにより、加熱圧縮加工時に大きな荷重をかける必要のある薄肉部分の近くに、必ず、加熱圧縮加工時にかける荷重が小さくて済む厚肉部分が形成されることとなる。このような構成によれば、化粧面となる表面に高低差の大きい凹凸模様を形成することとしても、加熱圧縮加工時におけるプレス負荷を比較的低く抑えることができる。 In the second invention, at least one of the thin-walled blocks has not only thin-walled portions but also thick-walled portions, and further, the thin-walled portions and the thick-walled portions have inclined surfaces in which the surfaces are gradually continuous. By using the inclined block having both the thin portion and the thick portion, it is possible to form a concavo-convex pattern of various designs on the surface of the inorganic plate. In addition, by forming a thin portion and a thick portion in one block, the thickness to which a load applied at the time of heating and compression processing can be necessarily small near the thin portion which needs to be applied a large load at the time of heating and compression processing A meat portion will be formed. According to such a configuration, the press load at the time of heating and compression processing can be suppressed to a relatively low level even when forming a large uneven pattern on the surface to be a decorative surface.
第3の発明は、第2の発明において、少なくとも1つの上記薄肉ブロックは、上記薄肉部分のみからなる最薄ブロックに構成され、上記最薄ブロックは、上記厚肉ブロックよりも小さいことを特徴とする。 A third invention according to the second invention is characterized in that at least one of the thin-walled blocks is formed as the thinnest block consisting only of the thin-walled portions, and the thinnest block is smaller than the thick-walled block. Do.
第3の発明では、薄肉ブロックの1つとして、薄肉部分と厚肉部分の両方を有する傾斜ブロックだけでなく、薄肉部分のみからなる最薄ブロックを用いることとした。これにより、無機質板の表面にさらに多様な意匠の凹凸模様を形成することができる。 In the third invention, not only the inclined block having both the thin portion and the thick portion but also the thinnest block having only the thin portion is used as one of the thin blocks. Thereby, the uneven pattern of various designs can be formed on the surface of an inorganic board.
また、第3の発明では、薄肉ブロックのうち、薄肉部分のみからなる最薄ブロックを、厚肉ブロックよりも小さく形成することとした。薄肉部分の幅が拡がるにつれて、加熱圧縮加工時に必要となるプレス荷重が飛躍的に大きくなるが、このように第3の発明では、比較的大きなプレス荷重を必要とする最薄ブロックを小さく形成して点在させているため、加熱圧縮加工時に要するプレス荷重を低く抑えることができる。 In the third aspect of the invention, the thinnest block consisting of only thin-walled portions of the thin-walled blocks is formed smaller than the thick-walled block. As the width of the thin-walled portion increases, the press load required during heating and compression processing dramatically increases. Thus, in the third invention, the thinnest block requiring a relatively large press load is formed smaller. Since the dots are dotted, it is possible to suppress the press load required at the time of heat compression processing to a low level.
第4の発明は、第1乃至第3のいずれか1つの発明において、上記凹凸模様の最大高低差は、上記無機質板の最大厚みの1/2以上であることを特徴とする。 A fourth invention is characterized in that, in any one of the first to third inventions, the maximum height difference of the concavo-convex pattern is 1/2 or more of the maximum thickness of the inorganic plate.
第4の発明では、凹凸模様の最大高低差を、無機質板の最大厚みの1/2以上にすることとしている。無機質板の表面にこのような深彫りの凹凸模様を形成することにより、意匠性に優れた無機質板を形成することができる。また、このような意匠性に優れた無機質板を、薄肉ブロックと厚肉ブロックを上手く配置することで、加熱圧縮加工時におけるプレス負荷を増大させることなく提供することができる。 In the fourth invention, the maximum height difference of the concavo-convex pattern is set to 1/2 or more of the maximum thickness of the inorganic plate. By forming such a deep-cut uneven pattern on the surface of the inorganic plate, it is possible to form an inorganic plate excellent in design. Moreover, the inorganic board excellent in such a design property can be provided, without increasing the press load at the time of a heating compression process by arrange | positioning a thin block and a thick block well.
以上説明したように、本発明によると、化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板において、凹凸模様で無機質板を薄肉ブロックと厚肉ブロックとが混在した複数のブロックに区画すると共に、薄肉ブロックに少なくとも1つの厚肉ブロックが隣接するように複数のブロックを配置することとしたため、化粧面となる表面に高低差の大きな凹凸模様が形成された無機質板を、加熱圧縮加工時におけるプレス負荷を増大させることなく提供することができる。 As described above, according to the present invention, in the inorganic plate having a concavo-convex pattern formed on the surface to be a decorative surface, the inorganic board is divided into a plurality of blocks in which thin blocks and thick blocks are mixed in a concavo-convex pattern. Since the plurality of blocks are arranged such that at least one thick block is adjacent to the thin block, the inorganic plate in which the large uneven pattern of the height difference is formed on the surface to be the decorative surface is heated and compressed. It can be provided without increasing the pressing load.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施形態は、本質的に好ましい例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. The following embodiments are merely preferred examples in nature, and are not intended to limit the scope of the present invention, its applications, or its applications.
《発明の実施形態1》
図1は、本発明の実施形態1に係る無機質板の製造方法によって製造された無機質板10を示している。無機質板10は、化粧面となる表面1にエンボス加工によって凹凸模様が形成され、例えば、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる。なお、無機質板10の裏面2は、平坦面に形成されている。
FIG. 1 shows an
−構成−
無機質板10は、本実施形態では、表面1側(図2の上側)に位置する表層11と、裏面2側(図2の下側)に位置する裏層12と、表層11と裏層12との間に位置する芯層13とを有し、三層構造に構成されている。表層11と裏層12とは、互いに同じものであり、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分とする層である。一方、芯層13は、軽量骨材と結合剤と繊維を主成分とする層である。表層11と裏層12と芯層13とは、結合剤の硬化によって複合一体化されている。
-Configuration-
In the present embodiment, the
無機質板10は、エンボス型20によって加熱圧縮されることにより、表層11側の表面1に、凹凸模様が形成されている。凹凸模様は、本実施形態では、深彫り形状の石目調のタイル模様に形成されている。なお、凹凸模様は、いかなるものであってもよい。本実施形態では、無機質板10の厚みは、最も薄い部分が2.3mm、最も厚い部分が5.5mmで、平均厚さが3.2mmとなるように、凹凸模様が形成されている。また、無機質板10は、比重が、厚みが最も高い部分(最も薄い部分)で2.0程度、平均で1.5程度に構成されている。
The
〈表層及び裏層の主成分〉
[鉱物質繊維]
表層11と裏層12の鉱物質繊維として、ロックウール、スラグウール、ミネラルウール、グラスウール等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。鉱物質繊維は、粘りと強度とを持たせつつ、高い表面性を得るために添加されるものであり、固形成分全体の40重量%以上80重量%以下だけ添加される。鉱物質繊維は、添加量が40重量%未満になると、鉱物質繊維どうしの絡み合いが少なくなって曲げ強度が弱くなり、また、80重量%を超えると、無機質紛状体の添加割合が少なくなるため、表面の緻密性が低くなり、化粧性が損なわれるためである。
<Main component of surface layer and back layer>
Mineral fiber
As mineral fibers of the
[無機質紛状体]
表層11と裏層12の無機質紛状体として、炭酸カルシウム、マイクロシリカ、水酸化アルミニウム、スラグ紛等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。無機質紛状体は、防火性及び硬度を確保するために添加されるものであり、固形成分全体の20重量%以上60重量%以下だけ添加される。無機質紛状体は、添加量が20重量%未満になると、形成される無機質板10の表面の緻密性が低くなって化粧性が損なわれ、また、60重量%を超えると、鉱物質繊維の添加割合が少なくなるため、曲げ強度が弱くなるためである。
[Mineral powder]
As the inorganic powder of the
[結合剤]
表層11と裏層12の結合剤は、熱硬化性樹脂結合剤であり、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂等の粉末状、或いは水性結合剤を用いることができる。また、結合剤として、ポリビニルアルコール、スターチ類、ポリアクリルアミド、SBRラテックス、アクリル樹脂エマルジョン等の水溶性又は水分散性の高分子結合剤を、熱硬化性樹脂と併用することも可能である。結合剤は、鉱物質繊維及び無機質紛状体を含む成分を結合するために添加されるものであり、固形成分全体の5重量%以上20重量%以下、好ましくは、7重量%以上15重量%以下だけ添加される。結合剤は、添加量が5重量%未満になると、強度が不足する一方、20重量%を超えると、不燃性が損なわれるためである。
[Binder]
The binder for the
〈芯層の主成分〉
[軽量骨材]
芯層13の軽量骨材として、パーライト、シラス発泡体、シリカフラワー、ガラス発泡体等を用いることができる。軽量骨材は、圧縮強度を確保しつつ、軽量化するために添加されるものであり、固形成分全体の40重量%以上90重量%以下だけ添加される。軽量骨材は、添加量が40重量%未満になると、軽量化が不十分になり、また、散布時に均一に撒くことが難しくなる一方、90重量%を超えると、強度が弱くなり、また、圧縮時の圧力が高くなりすぎて生産性が低下するためである。
<Main component of core layer>
[Lightweight aggregate]
As a lightweight aggregate of
[結合剤]
芯層13の結合剤は、熱硬化性樹脂結合剤であり、表層11及び裏層12に用いることができるもの、即ち、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂等の粉末状、或いは水性結合剤を用いることができる。また、表層11及び裏層12の結合剤と同様に、ポリビニルアルコール、スターチ類、ポリアクリルアミド、SBRラテックス、アクリル樹脂エマルジョン等の水溶性又は水分散性の高分子結合剤を、熱硬化性樹脂と併用することも可能である。結合剤は、軽量骨材を含む成分を結合するために添加されるものであり、固形成分全体の5重量%以上20重量%以下、好ましくは、7重量%以上15重量%以下だけ添加される。結合剤は、添加量が5重量%未満になると、強度が不足する一方、20重量%を超えると、不燃性が損なわれる。
[Binder]
The binder of the
[繊維]
芯層13の繊維として、無機繊維又は有機繊維を用いることができる。具体的には、無機繊維として、ガラス繊維、ワラストナイト等を用いることができる。また、有機繊維として、ポリエステル、ポリプロピレン、ビニロン等の合成繊維、木質繊維、パルプ等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。繊維は、粘りと強度とを持たせるために添加されるものであり、固形成分全体の1重量%以上10重量%以下だけ添加される。繊維は、添加量が1重量%未満になると、粘りが無くなり、補強効果が低くなり、10重量%を超えると、抄造時に凹凸が生じ、抄造時に凹凸が生じ、良好な湿潤マットを得ることができなくなるためである。
[fiber]
Inorganic fibers or organic fibers can be used as the fibers of the
〈凹凸模様〉
無機質板10の表面1には、凹凸模様が形成されている。無機質板10は、この凹凸模様によって複数のブロックに区画されている。
Irregular pattern
An uneven pattern is formed on the
具体的には、本実施形態1では、図1〜図3に示すように、無機質板10の表面1には、上記凹凸模様の一部を構成する複数の溝3が形成され、この複数の溝3によって無機質板10が複数のブロックに区画されている。各溝3は、同程度の深さに構成され、その深さが無機質板10の最大厚みの1/2以上になるように形成されている。具体的には、本実施形態1では、無機質板10の最大厚みは、5.5mmであり、溝3の深さは、3.2mmとなっている。つまり、溝3での無機質板10の厚みは、2.3mmであり、溝3の底が無機質板10において厚みが最も薄い(密度が最も高い)部分となる。また、各溝3は、側面の傾斜角が60°以上90°以下となるように形成されている。
Specifically, in the first embodiment, as shown in FIG. 1 to FIG. 3, a plurality of
本実施形態1では、横方向に延びる6本の横溝3と、隣り合う横溝3間に、該横溝3に垂直に設けられた複数の縦溝3とが形成されている。図1及び図3に示す範囲では、縦溝3は、各横溝3間に2〜3本ずつ間隔をあけて形成されている。無機質板10は、このような複数の溝3によって、図3に示す平面視において矩形状の複数のブロックに区画される。
In the first embodiment, six
複数のブロックは、厚肉ブロック31と薄肉ブロック32とで構成されている。厚肉ブロック31と薄肉ブロック32のいずれも、表面には石目調に仕上げるための細かな皺(しぼ)が形成されている。
The plurality of blocks are composed of a
厚肉ブロック31は、裏面に対する表面の高さレベルが基準レベルMよりも高い厚肉部分のみからなるブロックであり、薄肉ブロック32は、裏面に対する表面の高さレベルが基準レベルMよりも低い薄肉部分を有するブロックである(図2を参照)。なお、図3では、薄肉部分を多数のドットで示している。図1及び図3に示す範囲では、厚肉ブロック31は13個形成され、薄肉ブロック32は9個形成されている。
The
なお、本実施形態では、図2に示すように、無機質板10において裏面に対する表面の高さレベルが最も高い最高レベルHと最も低い最低レベルLとの中間の高さレベルを、上記基準レベルMとしている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, in the
また、薄肉ブロック32の一部は、上記薄肉部分のみでなく上記厚肉部分も有する傾斜ブロック33に構成され、残りは、上記薄肉部分のみからなる最薄ブロック34に構成されている。
Further, a part of the
図2に示すように、傾斜ブロック33は、表面の高さレベルが基準レベルMより高い厚肉部分と基準レベルMより低い薄肉部分の表面がなだらかに連続して傾斜するように構成されている。本実施形態では、傾斜ブロック33は、全体に占める薄肉部分の割合が2/3以下になるように形成されている。また、図1及び図3に示す範囲では、傾斜ブロック33は7個形成されている。
As shown in FIG. 2, the
一方、最薄ブロック34は、上述のように、全体が、表面の高さレベルが基準レベルMより低い薄肉部分に構成されている。本実施形態では、最薄ブロック34は、図3に示す平面視において、厚肉ブロック31よりも面積が小さくなるように形成されている。
On the other hand, as described above, the
無機質板10の表面1に形成された凹凸模様は、複数の溝3と厚肉ブロック31及び薄肉ブロック32が混在した複数のブロックの表面とによって形成されている。そして、複数のブロックは、薄肉ブロック32に少なくとも1つの厚肉ブロック31が隣接するように配置されている。図3において多数のドットで示す薄肉部分を有する薄肉ブロック32の横には、必ず、白抜きで示す厚肉ブロック31が隣接している。また、薄肉ブロック32の中でも、最薄ブロック32は、2つ以上の厚肉ブロック31が隣接するように複数のブロックが配置されている。
The concavo-convex pattern formed on the
また、本実施形態では、無機質板10全体に占める薄肉部分の割合が1/3以下となるように複数のブロックが配置されている。このように複数種類のブロックの配置を工夫することにより、薄肉部分が点在した凹凸模様が形成されている。
Further, in the present embodiment, the plurality of blocks are arranged such that the ratio of the thin portion to the entire
−製造方法−
以下、本発明の実施形態1に係る無機質板10の製造方法について図4及び図5に基づいて説明する。
-Manufacturing method-
Hereinafter, the manufacturing method of the
無機質板10の製造方法は、湿潤基材形成工程S1と、乾燥工程S2と、塗布工程S3と、加熱圧縮工程S4とを有する。
(1)湿潤基材形成工程
まず、湿潤基材形成工程S1を行う。本実施形態では、湿潤基材形成工程S1は、裏層マット形成工程と、芯層マット形成工程と、表層マット形成工程とで構成されている。
The method of manufacturing the
(1) Wet base material formation process First, wet base material formation process S1 is performed. In the present embodiment, the wet base material forming step S1 includes a back layer mat forming step, a core layer mat forming step, and a surface layer mat forming step.
〈裏層マット形成工程〉
裏層マット形成工程では、裏層12を形成するための材料、即ち、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを水中に添加して攪拌し、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分とするスラリーを生成する。そして、生成したスラリーを長網式湿式抄造装置又は丸網式湿式抄造機で湿式抄造して湿潤マット(裏層マット10c)を形成する。
<Back layer mat formation process>
In the back layer mat forming step, materials for forming the
〈芯層マット形成工程〉
芯層マット形成工程では、芯層13を形成するための材料、即ち、軽量骨材と結合剤と繊維とを、水を噴霧しながら混合して芯層用組成物を生成する。そして、生成した芯層用組成物を、先に生成した裏層マット10cの上に均一に散布して2層目の芯層マット10bを形成する。
<Core layer mat formation process>
In the core layer mat forming step, the material for forming the
〈表層マット形成工程〉
表層マット形成工程では、裏層マット形成工程と同様に、表層11を形成するための材料、即ち、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを水中に添加して攪拌し、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分とするスラリーを生成する。そして、生成したスラリーを長網式湿式抄造装置又は丸網式湿式抄造機で湿式抄造して湿潤マット(表層マット10a)を形成する。この表層マット10aを、芯層マット10bの上に積層して3層目の表層マット10aを形成する。
<Surface mat formation process>
In the surface layer mat forming step, similar to the back layer mat forming step, materials for forming the
以上のような湿潤基材形成工程S1を行うことにより、鉱物質繊維と無機質紛状体と結合剤とを主成分として含む湿潤マットからなる表層マット10a及び裏層マット10cで、軽量骨材と結合剤と繊維とを主成分として含む芯層マット10bを挟む三層構造の板状の湿潤基材10Aが形成される(図5(A)を参照)。
(2)乾燥工程
次に、乾燥工程S2を行う。乾燥工程S2では、湿潤基材形成工程S1によって形成された湿潤基材10Aを熱風循環式ドライヤーに搬入し、含水率が10重量%未満、好ましくは、4重量%未満となるように乾燥し、乾燥基材(ドライボード)10Bを形成する(図5(B)を参照)。このとき、湿潤基材10A中に含まれる結合剤(熱硬化性樹脂結合剤)がプレキュアー状態に至らないように、即ち、結合剤が硬化しない条件下で湿潤基材10Aを乾燥させる。これは、結合剤が完全に硬化しないまでもプレキュアー状態に至ると、プレキュアー状態の結合剤によって結合された組織が後の加熱圧縮工程S4で潰れることにより、得られる無機質板10が脆弱化するおそれがあるためである。
By performing the wet base material forming step S1 as described above, the
(2) Drying process Next, drying process S2 is performed. In the drying step S2, the
また、湿潤基材10Aは、熱風循環式ドライヤーによる乾燥の前に、加熱ロール、連続プレス、平板プレス等で加熱圧縮してもよい。このように乾燥前に予備的な加熱圧縮を行うことにより、強度の高い乾燥基材10Bに形成することができる。この予備的な加熱圧縮を行う場合も、湿潤基材10A中の結合剤がプレキュアー状態に至らない条件下で行う。
In addition, the
なお、結合剤がプレキュアー状態に至らない条件は、結合剤によって異なるが、例えば、結合剤として粉末フェノール樹脂を用いた場合、熱風循環式ドライヤーによる乾燥では、60℃〜140℃程度の温度条件、予備的な加熱圧縮では、80℃〜180℃程度の温度条件で行うことができる。
(3)塗布工程
次に、塗布工程S3を行う。塗布工程S3では、乾燥基材10Bの表面1B及び裏面2Bに、水又は樹脂水溶液からなる軟化剤を塗布する(図5(C)を参照)。これにより、乾燥基材10Bの表面1B及び裏面2Bが軟化し、後の加熱圧縮工程S4において乾燥基材10Bの表面1B及び裏面2Bにおいて亀裂や割れが生じ難くなる。
The conditions under which the binder does not reach the pre-cured state differ depending on the binder, but when powder phenol resin is used as the binder, for example, temperature condition of about 60 ° C. to 140 ° C. in drying with a hot air circulation dryer. The preliminary heating and compression can be performed under temperature conditions of about 80 ° C to 180 ° C.
(3) Coating process Next, coating process S3 is performed. In the application step S3, a softener composed of water or an aqueous resin solution is applied to the
また、塗布工程S3では、後の加熱圧縮工程S4において凹凸模様が形成される乾燥基材10Bの表面1Bに塗布する軟化剤の塗布量を、凹凸模様が形成されない裏面2Bに塗布する軟化剤の塗布量よりも多くする。このように乾燥基材10Bの表面1Bに裏面2Bに比べて多量の水又は樹脂水溶液を塗布することにより、後の加熱圧縮工程S4においてエンボス型20によって凹凸模様が形成されるために亀裂や割れが生じ易い表面1Bが、裏面2Bより軟化することとなる。また、乾燥基材10Bの裏面2Bに塗布する軟化剤の塗布量が、該乾燥基材10Bの表面1Bに塗布する軟化剤の塗布量よりも少なくても、後の加熱圧縮工程時に、乾燥基材10Bの表面1Bに多量に塗布された軟化剤が蒸気となって乾燥基材10B中に浸透するため、裏面2Bへの軟化剤の塗布量が少なくても、乾燥基材10Bの亀裂や割れが防止されることとなる。
Further, in the application step S3, the amount of application of the softener applied to the
本実施形態では、乾燥基材10Bの表面1Bに塗布する軟化剤の塗布量を、裏面2Bに塗布する軟化剤の塗布量の2倍以上にしている。
In the present embodiment, the application amount of the softener to be applied to the
具体的には、乾燥基材10Bの表面1Bには、200g/m2以上600g/m2以下の軟化剤を塗布する。乾燥基材10Bの表面1Bへの軟化剤の塗布量が200g/m2未満になると、凹凸模様が形成される乾燥基材10Bの表面1Bの軟化が足りず、後の加熱圧縮工程S4において表面1Bに亀裂や割れが生じるおそれがある一方、表面1Bへの軟化剤の塗布量が600g/m2を超えると、後の加熱圧縮工程S4において蒸気となって乾燥基材10B内に浸透する大量の水分が乾燥基材10Bからなかなか抜けず、乾燥に要する時間が長くなるためである。
Specifically, a softener of 200 g / m 2 or more and 600 g / m 2 or less is applied to the
一方、乾燥基材10Bの裏面2Bには、50g/m2以上100g/m2以下の軟化剤を塗布する。ところで、後の加熱圧縮工程S4では、蒸気となって乾燥基材10B中に浸透した軟化剤によって結合剤が流動性を得て乾燥基材10B中に行き亘るために、表面1Bでは凹凸模様がシャープに形成され、裏面2Bでは平滑性が向上する。そのため、塗布工程S3において、乾燥基材10Bの裏面2Bへの軟化剤の塗布量が50g/m2未満になると、後の加熱圧縮工程S4において乾燥基材10B中の結合剤が流動性を得て乾燥基材10B中に行き亘る前に、裏面2Bにおいて結合剤が硬化するために、完成した無機質板10の裏面2の平滑性が得られなくなるおそれがある。一方、塗布工程S3において、乾燥基材10Bの裏面2Bへの軟化剤の塗布量が100g/m2を超えると、後の加熱圧縮工程S4において蒸気となって乾燥基材10B内に浸透する大量の水分が乾燥基材10Bからなかなか抜けず、乾燥に要する時間が長くなるためである。
(4)加熱圧縮工程
次に、加熱圧縮工程S4を行う。加熱圧縮工程S4では、表面1B及び裏面2Bに軟化剤が塗布された乾燥基材10Bを多段式ホットプレス等の加熱圧縮装置の熱盤間に挿入し(図5(D)を参照)、表面1Bに所定の凹凸模様を形成するためのエンボス型20を用いて、結合剤(熱硬化性樹脂結合剤)の硬化温度以上の温度で加熱圧縮する(図5(E)を参照)。
On the other hand, a softener of 50 g / m 2 or more and 100 g / m 2 or less is applied to the
(4) Heating and Compression Step Next, the heating and compression step S4 is performed. In the heating and compressing step S4, the dried
乾燥基材10Bを加熱圧縮すると、先の塗布工程S3において乾燥基材10Bの表面1B及び裏面2Bに塗布された軟化剤が、蒸気となって乾燥基材10B中に浸透する。ここで、乾燥基材10B中の表層マット10a、芯層マット10b及び裏層マット10cの結合剤は、プレキュアーしていない状態にあるため、乾燥基材10B中に浸透した軟化剤によって流動性を得て軟化剤と共に乾燥基材10B中に行き亘る。
When the
また、乾燥基材10Bは、エンボス型20を用いて加熱圧縮されるため、圧縮されると共に、裏面2Bは平滑に、表面1Bは凹凸模様形状に変形していく。このとき、先の塗布工程S3において、乾燥基材10Bの表面1B及び裏面2Bに軟化剤が塗布されて軟化しているため、特に、表面1Bには多量の軟化剤が塗布されて裏面2Bより軟化している。そのため、乾燥基材10Bは、亀裂や割れなどを生じることなく変形することとなる。
Further, since the
そして、乾燥基材10Bが変形した状態で、該乾燥基材10B中に行き亘った結合剤(熱硬化性樹脂結合剤)が硬化することにより、表面1に彫りの深いシャープな凹凸模様が形成された無機質板10が形成される(図5(F)を参照)。
Then, in the deformed state of the
−実施形態1の効果−
以上のように、本実施形態1によれば、無機質板10の表面1に形成した凹凸模様(本実施形態では、複数の溝3)で無機質板10を複数のブロックに区画し、その一部を、裏面に対する表面の高さレベルが、所定の基準レベルMよりも低い薄肉部分を有する薄肉ブロック32に構成し、残りを、裏面に対する表面の高さレベルが基準レベルMよりも高い厚肉部分のみからなる厚肉ブロック31に構成することとし、これらの薄肉ブロック32と厚肉ブロック31とを混在させた。具体的には、加熱圧縮加工時に大きな荷重をかける必要がある薄肉部分を有する薄肉ブロック32に、薄肉部分に比べて加熱圧縮加工時にかける荷重が小さくて済む厚肉部分のみからなる厚肉ブロック31を少なくとも1つは隣接させることとした。このような構成により、加熱圧縮加工時に大きな荷重をかける必要がある薄肉部分を有する薄肉ブロック32が、無機質板10において点在することとなる。従って、本実施形態1によれば、化粧面となる表面1に高低差の大きな凹凸模様が形成された無機質板10を、加熱圧縮工程におけるプレス負荷を増大させることなく提供することができる。
-Effect of Embodiment 1-
As described above, according to the first embodiment, the
ところで、上記無機質板10は、加熱圧縮加工によって形成されるため、薄肉部分は、厚肉部分に比べて厚みは薄い一方、密度は高くなる。このような構成により、薄肉部分を薄くしても、厚肉部分に比べて強度が著しく低下することはない。また、上記無機質板10では、薄肉部分には必ず厚肉部分が隣接することとなるため、高低差の大きい凹凸模様を形成する場合であっても、無機質板10全体の強度低下を抑制することができる。
By the way, since the
また、本実施形態1によれば、薄肉ブロック32の少なくとも1つを、薄肉部分だけでなく厚肉部分を有し、さらに、薄肉部分と厚肉部分の表面がなだらかに連続する傾斜ブロック33に構成した。このような薄肉部分と厚肉部分の両方を有する傾斜ブロック33を用いることにより、無機質板10の表面1に多様な意匠の凹凸模様を形成することができる。また、1つのブロック内に薄肉部分と厚肉部分とを形成することにより、加熱圧縮加工時に大きな荷重をかける必要のある薄肉部分の近くに、必ず、加熱圧縮加工時にかける荷重が小さくて済む厚肉部分が形成されることとなる。このような構成によれば、化粧面となる表面1に高低差の大きい凹凸模様を形成することとしても、加熱圧縮工程S4におけるプレス負荷を比較的低く抑えることができる。
Further, according to the first embodiment, at least one of the
また、本実施形態1では、薄肉ブロックの1つとして、薄肉部分と厚肉部分の両方を有する傾斜ブロック33だけでなく、薄肉部分のみからなる最薄ブロック34を用いることとした。これにより、無機質板10の表面にさらに多様な意匠の凹凸模様を形成することができる。
Further, in the first embodiment, not only the
また、本実施形態1では、薄肉ブロック32のうち、薄肉部分のみからなる最薄ブロック34を、厚肉ブロック31よりも小さく形成することとした。薄肉部分の幅が拡がるにつれて、加熱圧縮加工時に必要となるプレス荷重が飛躍的に大きくなるが、このように本実施形態1では、比較的大きなプレス荷重を必要とする最薄ブロック34を小さく形成して点在させているため、加熱圧縮加工時に要するプレス荷重を低く抑えることができる。
In the first embodiment, the
また、本実施形態1では、凹凸模様の最大高低差を、無機質板10の最大厚みの1/2以上にすることとしている。無機質板10の表面1にこのような深彫りの凹凸模様を形成することにより、意匠性に優れた無機質板10を形成することができる。また、このような意匠性に優れた無機質板10を、薄肉ブロック32と厚肉ブロック31を上手く配置することで、加熱圧縮工程S4におけるプレス負荷を増大させることなく提供することができる。
Further, in the first embodiment, the maximum height difference of the concavo-convex pattern is set to 1/2 or more of the maximum thickness of the
《その他の実施形態》
上記実施形態1では、湿潤基材10Aを三層構造としていたが、湿潤基材10Aは、これに限られない。表層11及び裏層12を構成する1つの湿潤マットからなる単層構造でもよく、また、芯層13のない二層構造であってもよい。その他、芯層13の他に中間層を設けて四層以上の構造としてもよい。
<< Other Embodiments >>
In the first embodiment, the
上記実施形態1では、無機質板10の表面1に形成された凹凸模様は、石目調のタイル模様であったが、凹凸模様はこれに限られない。溝3は直線でなくてもよく、例えば、花柄模様やその他の幾何学模様であってもよい。
In the said
さらに、上記実施形態1では、無機質板10を、凹凸模様の一部を構成する複数の溝3によって厚みの異なる複数のブロックに区画していたが、無機質板10を複数のブロックに区画する手法は溝3に限定されない。溝3でなく、各ブロックが突きつけられたように見える段差や模様によって無機質板10を複数のブロックに区画するようにしてもよい。
Furthermore, in the first embodiment, the
以上説明したように、本発明は、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる無機質板について有用である。 As described above, the present invention is useful for an inorganic board used as an interior material of a building such as a house, a construction material, an opening member, or a decorative material such as furniture.
10 無機質板
11 表層
12 裏層
31 厚肉ブロック
32 薄肉ブロック
33 傾斜ブロック
34 最薄ブロック
M 基準レベル
10 mineral board
11 surface
12 back layer
31 thick block
32 Thin-walled block
33 Tilting block
34 Thinnest block
M reference level
Claims (4)
上記無機質板は、表面において縦横に延びて上記凹凸模様の一部を構成する複数の溝によって複数のブロックに区画され、
上記複数のブロックの一部は、上記裏面に対する上記表面の高さレベルが所定の基準レベルより低い薄肉部分を有する薄肉ブロックに構成され、残りは、上記裏面に対する上記表面の高さレベルが上記基準レベルよりも高い厚肉部分のみからなる厚肉ブロックに構成され、
上記複数のブロックは、上記薄肉ブロックに少なくとも1つの上記厚肉ブロックが隣接するように配置されている
ことを特徴とする無機質板。 At least the surface layer and the back layer are made of a heat compression molded material constituted by an inorganic layer containing mineral fiber, inorganic powder and inorganic binder as a main component, and a concavo-convex pattern is formed on the surface to be a decorative surface Is an inorganic plate formed on a flat surface,
The inorganic plate is divided into a plurality of blocks by a plurality of grooves extending in the longitudinal and lateral directions on the surface and constituting a part of the uneven pattern,
A portion of the plurality of blocks is configured as a thin block having a thin portion where the height level of the surface relative to the back surface is lower than a predetermined reference level, and the rest is based on the height level of the surface relative to the back surface Constructed into a thick block consisting only of thick sections higher than the level,
An inorganic board characterized in that the plurality of blocks are arranged such that at least one thick block is adjacent to the thin block.
少なくとも1つの上記薄肉ブロックは、上記厚肉部分を有し、該厚肉部分と上記薄肉部分の上記表面がなだらかに連続する傾斜ブロックに構成されている
ことを特徴とする無機質板。 In claim 1,
An inorganic board characterized in that at least one of the thin blocks has the thick portion, and the thick portion and the surface of the thin portion are smoothly connected to each other.
少なくとも1つの上記薄肉ブロックは、上記薄肉部分のみからなる最薄ブロックに構成され、
上記最薄ブロックは、上記厚肉ブロックよりも小さい
ことを特徴とする無機質板。 In claim 2,
The at least one thin-walled block is configured as the thinnest block consisting only of the thin-walled portion,
An inorganic board characterized in that the thinnest block is smaller than the thick block.
上記凹凸模様の最大高低差は、上記無機質板の最大厚みの1/2以上である
ことを特徴とする無機質板。 In any one of claims 1 to 3,
An inorganic board, wherein the maximum height difference of the above-mentioned concavo-convex pattern is 1/2 or more of the maximum thickness of the above-mentioned inorganic board.
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