JPH01148741A

JPH01148741A - 木屑セメント板

Info

Publication number: JPH01148741A
Application number: JP62309211A
Authority: JP
Inventors: Masaji Nagao; 正次長尾
Original assignee: KYOWA SOGYO KK
Current assignee: KYOWA SOGYO KK
Priority date: 1987-12-07
Filing date: 1987-12-07
Publication date: 1989-06-12
Also published as: JPH039059B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、住宅などの内外壁に使う建築用のパネルに関
する。更に詳しくは、木屑に水硬性超微粒子硬化材また
は木屑と水硬性超微粒子硬化材と貝殻とを攪拌した後、
圧縮成形して製造する建築用のパネルと、その製造方法
に関する。

［従来技術］住宅の外壁材、内壁材７床材などのパネルは、各材質に
応じて、数多くの系統のものが提案されかつ使用されて
いる。この中で、木質と水硬性結合材とからなる木毛セ
メント板、木片セメント板及び、木毛石膏セメント板な
とが知られている。

木毛、または木片セメント板は、木材を木毛または木片
に細断して水硬性結合材と混合し、プレスをかけパネル
形に成形した後養生乾燥して作られる９製作所、木工所などで木材を切断、切削時に１放細な鋸
屑が出る。鋸屑は、その粒径が小さく利用法がなく燃料
として使用される他はｊり棄されζいる。しかし、近年
木材を燃料として使用することが少なくなり、そのまま
埋立なと°で処理されている。二の埋立地も狭くなり辻
会問題になっている。同様に、帆立て貝などの貝殻ら利
用法が“なく埋め立てに使用されている。

特開昭５３−１１］、３７７号公報ｃＥは、木毛を部分
的に解砕切１折し同時に水硬性結り材と混なした建築ボ
ードの製造方法が記載されている。この木毛は、平均の
長さ１００〜１　、　Ｏ（−’）　Ｏｍ　ｍ−幅Ｓ２　
、　５〜ｉ　５　ｒｒｔ　ｍ　、　厚さ０　、　３〜１
　、　５　ｒｎ　ｍの木毛を解砕混合機により部分的に
平均の長さ５０〜２００　ｍ　丁ｎ　、幅２〜１０ｒｎ
ｍ、９さ０．３〜１−ｍｍに解砕する。または、平均の
長さ５０〜２００ｍｍ、幅５〜５０　ｍ　ｍ　、厚さ０
．３〜３ｍｍの木片を解砕混合機により部分的に平均の
長さ１０〜１００ｍｍ、幅５〜２０　ｍ　ｍ　、厚さ０
．３〜２ｍｍに解砕切断するものである。

特開昭４７−１４９２７号公報には、木毛セメント板の
表面に、セメントに合成樹脂エマルジョンを添加した充
填材および地塗材による硬質層を構成し、該硬質層表面
に形成した凹凸模様面に透明上塗料を被着した化粧木毛
セメント板が記載されている。

特開昭５７−１６６３５８号公報には、貝殻を利用した
化粧建材の製造法が記載されている。貝殻を洗浄し、機
械破砕してふるいにかけ粒を整えた後、白セメント、石
灰及び貝殻量を混ぜ、水を加えて混練し、これを所定の
型枠に入れて振動を与えながら詰め、直ちに型抜きして
、乾燥し、表面がやや硬化した時点で当該建材の表面に
霧状の水を噴射し、約１週間乾燥して得た化粧建材の製
造法である。

［発明が解決しようとする問題点］前記特開昭５３−１１１３７７号公報に記載されたもの
は、木質をディスインチグレーターで解砕・切断するも
のであり、破砕するための工数がかかる。また、比較的
粒子が粗いので粒子間の空１ｍが大きくなり強度も弱く
なる。特開昭４７−１４９２７号公報に記載されたもの
は、セメントにエマルジョンを添加するので工数が多く
コスト的に高くなるし、熱に弱くなる。

一方、鋸屑（微細な木屑も同様である。）を前記した木
毛セメント板に使用しようとしても、粒径が小さく表面
積が増加するので、鋸屑と鋸屑とを接着する力が弱い。

この接着力が弱いと結果として、パネルの曲げ応力、圧
縮強度の低下として表れてくる。鋸屑のため繊維が短く
、木の持つ繊維の強さも利用てきない。したがって、従
来のセメントで鋸屑を木毛セメント板を製造しても実用
に耐えるものはできなかった。

また、特開昭５７−１６６３５８号公報は、建材の表面
にのみ前記１ヒ粧建材を塗るもので、口殻全体を本格的
に利用するものではない。本発明は、これらの問題点に
着目して発明されたものであり、次の点を目的とするも
のである。

本発明の目的は、製材所などで廃棄される微細な鋸屑ま
たは鋸屑状の微細な木屑を利用した木屑セメント板を提
供することにある。

本発明の他の目的は、廃棄される鋸屑状の細かい木屑と
、通常より細かい粒子である水硬性超微粒子硬化材とを
使った簡易な木屑セメント板の製造方法を提供すること
にある。

本発明の他の目的は、廃棄物である貝殻を利用した木屑
を貝殻セメンＩ・板とその製造方法を提供するものであ
る。

［問題点を解決するための手段］本発明を概説すれば、第１の発明は、木屑、水硬性超微
粒子硬化材で構成される木屑セメント板において、前記
木屑は最大粒径ＩＱｍｍ、最小粒径０．０’５ｍｍ、平
均粒径１．２ｍｍめ矢きさの粒度で、前記水硬性超微粒
子注入材は最大粒径１０μ、最小粒径１μ、平均粒径４
μの大きさの粒度であることを特徴とする木屑セメン１
〜板である。

第２の発明は、木屑の粒度がは最大粒径１０ｍｍ、最小
粒径０．０５ｍｍ、平均粒径１．２ｍｍで、水硬性超微
粒子硬化材の粒度が最大粒径１０μ、最小粒径１μ、平
均粒径４μの粒度であることを特徴とする木屑セメント
板製造方法において、前記木屑の量が１に対し、水硬性
超微粒子注入材が前記木屑の１．２〜２倍の重量比、塩
化カルシウム３％以内の水溶液を（木屑＋水硬性超微粒
子硬化材）の総量の３５〜４０％の重量比率にし、前記
木屑と前記水硬性超微粒子硬化材を攪拌した後、圧縮成
形したのち乾燥成形することを特徴とする木屑セメント
板の製造方法である。

第３の発明は木屑の粒度が最大粒径１０ｍｍ。

最小粒径０．０５ｍｍ、平均粒径１．２ｍｍで、水硬性
超微粒子硬化材の粒度がは最大粒径１０μ、最小粒径１
μ、平均粒径４μである木屑セメント板において、最大
粒径２０ｍｍ、最小粒径５ｍ　Ｉｎ　、平均粒径１５ｍ
ｍの粒度の貝殻を前記木屑セ、メント板に加えたことを
特徴とする木屑、貝殻セメント板である。

第４の発明は、木屑の粒度が最大粒径１０ｍｍ、最小粒
径０．０５ｍｍ、平均粒径１．２ｍｍで、水硬性超微粒
子硬化材の粒度が最大粒径１０μ、最小粒径１μ、平均
粒径４μで、貝殻の粒度が最大粒度径２０ｍｍ、最少粒
度径５ｍｍ、平均粒度１５ｍｍである木屑、貝殻セメン
ト板の製造方法において、前記木屑の量が１に対し、粉
砕された貝殻量を１０〜５０％重量比、前記水硬性超微
粒子硬化材は前記木屑の１．２〜２重量倍、硬化促進剤
は総量の３５〜４０％重量比にし、これらを攪拌した後
、圧縮成形したのち乾燥成形することを特徴とする木屑
、貝殻セメント板の製造方法である。

本発明で使用される材料は、次の材料である。

ただし、次の材料は後記する実施例で使用される範囲を
示すものである。本発明は、次の材料を必要に応じて１
つまたは複数個選択的に使用するものであって、以下の
材料を凡て使用するものではない。

（１）木屑；木屑の大きさは、最大粒径１０ｍｍ、最小
粒径０．０５ｍｍ、平均粒径１．２ｍｍの粒度である。

木の種類は、ラワン材、杉、檜、唐松、などの材質であ
ればどんな種類でも良い。

好ましくは、製材所、木工所で排出される鋸屑であるが
、廃材、端材などを破砕して作っても良い。

（２）水硬性超微粒子硬化材；ポルトランドセメントで
下記の粒度を有するものであれば従来のものでも良い。

好ましくは、ポル１−ランドセメントではなく下記の粒
度、成分のものが望ましい。

（そ平均精麦　４μ 本発明の最大の特徴である。水硬性超微粒子硬化材の使
用目的は、整粒化された超微粒子材が、木屑の粒子表面
の細かい凹凸とよく混ざり合い、水硬性超微粒子硬化材
により木屑どうしの結合を助け、より曲げに対する強度
が増す。しかも木材に対して有害な成分が使用されてい
ないため、侵されることがない。木屑１に対して、水硬
性超微粒子硬化材１．２〜２倍（重量化）用いる。望ま
しくは、１．４倍程度が良い。

（３）貝殻：貝殻は、帆立て貝、かき殻などその種類は
間はない。サイズは、どのサイズでも良い。好ましくは
、次の大きさが良い。最大粒径２０ｍｍ、最小粒径５ｍ
ｍ、平均粒径Ｌ５ｍｍの粒度が望ましい。

貝殻を用いると木屑のみの場合より強度の向上、耐熱・
耐火性の向上にも優れている。また、貝殻の廃棄物利用
にもなる。

（４）硬化促進剤：水硬性結合材を硬化させるものであ
れば公知のどんなものでも良い。好ましくは、下記の塩
化カルシウム（ＣａＣＩ　）の３％水溶液を用いる。

硬１ヒ促進剤は、木屑と混ぜ合わせると硬化材の硬化を
促進するために使用する。塩化カルシウム３％以内の水
溶液の使用量は（木屑＋水硬性超微粒子硬化材〉の３５
％〜４０％とする。望ましくは、３５％程度が良い。な
お、塩化カルシウムが潰すざると型枠を錆させてしまい
薄すぎると硬化材が固まりづらく、上表の数値程度が３
％以下が実用上好ましい。

（５）表面保護林；公知のモルタルであればＪＩＳモル
タルなどどのモルタル材を使っても良い。

表面保護材は、木屑セメント板の表面を保護することに
より、外部からの影響が直接木屑セメントに及ぶことが
なくなる。強度も木屑セメント板のみの場合の２倍程度
になる。木屑セメント板単独で使用しても良いが、強度
の点、美観の点から必要があれば、木屑セメント板の片
面または両面を表面保護材で保護する。多層の場合は中
間にも入れる。表面保護材は、断熱性を重要視するパネ
ルであれば必要はない。主に外壁円のパネルに用いる。

（６）消泡剤表面保護林１に対し消泡材０．３％用いる。ただし、消
泡材は必ずしも必要ではなく、用いれば表面保護材を使
用するとき泡が発生しない。

（７）着色剤表面保護材に混合して美観を良くするものである。ただ
し、着色剤は、必ずしも必要でなく、美観を必要とする
ときのみ用いる。

（８）水表面保護材が１に対し、水１８．０％とする。

水は、表面保護材を硬化させることにある。

本発明は、木屑セメント板は、圧縮荷重により、密度は
様々できるが好ましくは、断熱材として使用ものであれ
ば平均５．５　ｋ　ｇ　ｆ　／′ｃｍ２で圧縮すれば良
い。圧縮荷重を５．５ｋｇｆ／ｃｍ２程度が望ましい。

これより下げると軽くなるが強度は落ちる。外壁材とし
て、曲げ強度、耐湿性を向上させるには、１０ｋｇｆ／
ｃｍ２程度か望ましい。圧縮荷重のかけ方は、木屑の種
類、木屑セメント板の用途、厚さなどによって選択する
。

圧縮荷重のかけ方は、平型のプレス、またはロールで連
続的に圧力をかける。

なお、必要以上に荷重をかけた場合、圧縮により木屑に
混ぜ合わせなＣａＣ１水溶液が、しみ出てくるものであ
る。

［発明の効果］前記の手段を、採用した結果、第１の本発明の木屑セメ
ント板は次のような効果を奏する。

ａ、木材の加工時に出る木屑と硬化材を混ぜ合わせ圧縮
加工するが、木屑か粗目なので、表面や内部に無数の非
常に細かい隙間ができるため、断熱性に優れている。

ｌ）、木屑を硬化材と混ぜ合わせ圧縮してできるもので
あるが、音又は振動を伝えに＜＜、防音性に優れている
。

Ｃ１木材の加工時に出る木屑と硬化材との配合でできる
物なので、従来のコンクリートのみの同寸法の平板と比
較すると重量は約半分である。

ｄ１両面または片面保護の場合、表面保護材の粒子が非
常に細かいなめ、木屑板との密着性が大きい。

ｅ０両面または片面保護の場合、耐水性に優れ、塩害な
どの影響も非常に受けにくい。

ｆ、木屑に硬化材を混ぜ合わせているため、耐火性に優
れており、耐火試験では６００℃まで発炎しないもので
ある。

第４の発明の木屑、貝殻セメント板は次のような効果を
有する。

ａ、工法的には圧縮加工を用いているが、木屑が粗目の
ため、表面や内部に無数の非常に細かい隙間ができ、断
熱性、保温性に優れている。

ｂ、細かい木屑を使用するが、粉砕された貝殻を混入す
ることにより、内部の結合力が増し、木屑のみの板の場
合より曲げ強度が増して厚みも薄くすることができる。

Ｃ３重量的に、木屑や貝殻を使用しているため、従来の
コンクリートの同寸法の平板と比較すると、約２分の１
である。

ｄ、Ｊｌ殻の成分の大半はカルシウムであり、強度的に
も上昇し、耐熱効果にも大変優れている。

ｅ、特に各材料には加工を必要とせず、混ぜ合わせる量
の違いのみで全体の寸法や厚みが、用途条件により自由
に変えることができる。

木屑セメント板− 実施例１ラワン材の木屑（最大粒径１０ｍｍ、最少粒径０．０５
ｍｍ、平均粒径１．２ｍｍ）の量が１に対し、水硬性超
微粒子硬化材（８鐵セメンＩ〜（株ン製、商品名；スー
パーファイン）がその１゜４倍量（重量化）、塩化カル
シウム３％水溶液（関東化学（株）製、比重１．０２１
）が、木屑＋注入材総量の３８％重量化）の比率にし、
木屑と注入材をオムニミキサーで２分混ぜ合わせ、更に
塩化カルシウム水溶液を加え、更に４分混ぜ合わせる。

これを型枠（３０Ｘ３０Ｘ４ｃｍ、表面積９００ｃｍ２
）に入れ、この大きさに応じてた量を入れ、蓋をして５
ｔ（単位面積５　、５　Ｋ　Ｇ　ｆ　／　ｃｍ２）で圧
縮する。−度の圧縮では木屑が戻ろうとする力があるの
で、何度か繰り返しまたは、静荷重さかけ落ち着くまで
行う。その後、５時間緊結し、脱型、事績養生をし、乾
燥気中保管をする。

実施例２ラワン材木屑（前記実施例１と同一）の量が１に対し、
水硬性超粒子注入材（前記実施例１と同一）が、その１
．４倍量、塩化カルシウム３％水溶液（前記実施例１と
同一）が、木屑土性人材総量の３８％量の比率にし、木
屑と注入材をオムニミキサーで２分混ぜ合わせ、更に、
塩化カルシウム水溶液を加え、更に４分混ぜ合わせて前
記実施例１と同様のＡを作る。

次に、表面保護の場合、高性能プレモルタル。

粒径１μ〜３００μ、平均１５μ（８鐵セメント（株）
製、ＮＥＭ−Ａ＞１に対し、消泡材がその０．３％重量
着色剤が０．５量、水が１８％量の比率にし混ぜ合わせ
て表面保護材Ｂを作る。

両面または片面保護の場合、まずＢを型枠に流し込み、
その上にＡを型枠の大きさに応じた量を入れ、蓋をして
５ｔで圧縮する。−度の圧縮では木屑の戻ろうとする力
があるので、何度か繰り返し落ち着くまでする。その後
、５時間緊結し、両面保護仕上の場合はその上に流し込
む。次に脱型、事績養生をし、乾燥気中保管をする。

屑、貝殻セメンＩ・板とその製造方法実施例１ラワン材の木屑（前記した木屑セメント板の実施例１と
同じ〉の量が１に対し、粉砕された貝殻量（帆立て貝）
を３０％量、水硬性超微粒子硬化材はその１．４倍量、
硬化促進剤は総量の３８％量の比率にし、まず■木屑と
貝殻をオムニミキサーで２分間混ぜ合わせる。■更に注
入材を加え２分間混ぜ合わせる。０次に硬化促進剤を加
え、更に４分間混ぜ合わせてＡを作る。型枠（実施例に
１同じ）に、Ａを大きさに応じて算出した量を入れ、蓋
をし、３〜４ｔで圧縮する。−度では、木屑に戻ろうと
する力が強いので、繰り返しまたは、静荷重をかけて落
ち着くまで圧縮を続け、状態を確認する。その後約５時
間緊結し、脱型、事績養生をし乾燥気中保管をする。

［他の実施例］前記した実施例ではいずれも木屑を前処理することなく
硬化させている。しかし、木材は水溶性糖類のような有
機物を多量に含有しており、この有機物がセメントとの
混合時に溶出し、セメントの硬化を阻害する。このため
、木屑に前処理を施してセメントの硬化不良を防止しか
つボードの難燃性などの諸性性を向上させる必要がある
。本実施例では、特公昭６１−２７３４３号公報に記載
されているような１へリス・クロロエチルホスフェート
など処理方法を採用した。しかし、この処理方法による
ことなく他の公知技術でも良い。

［試験結果］本発明の曲げ強度の試験結果は次の表のような結果にな
った。

試験結果曲げ強度の試験結果を以下に示す。

注）試験方法は、ＪＩＳ　　Ａ　　１１０６ｒコンクリ
ート曲げ強度試験方法」による、木屑、貝殻セメント板
は、ＪＩＳＡ５３０４ｒコンクリート平板の曲げ試験方
法」による。

Claims

【特許請求の範囲】１、木屑・水硬性超微粒子硬化材で構成される木屑セメ
ント板において、前記木屑は最大粒径１０ｍｍ、最小粒
径０．０５ｍｍ、平均粒径１．２ｍｍの粒度で、前記水
硬性超微粒子硬化材は最大粒径１０μ、最小粒径１μ、
平均粒径４μの粒度であることを特徴とする木屑セメン
ト板。２、特許請求の範囲第１項目の記載において、前記木屑
セメント板に片面又は両面の表面保護材を設けたことを
特徴とする木屑セメント板。３、木屑の粒度が最大粒径１０ｍｍ、最小粒径０．０５
ｍｍ、平均粒径１．２ｍｍで、水硬性超微粒子硬化材の
粒度が最大粒径１０μ、最小粒径１μ、平均粒径４μの
粒度であることを特徴とする木屑セメント板の製造方法
において、前記木屑の量が１に対し、水硬性超微粒子硬
化材が前記木屑の１．２〜２倍の重量比、塩化カルシウ
ム３％以内の水溶液を（木屑＋水硬性超微粒子硬化材）
の総量の３５〜４０％の重量比率にし、前記木屑と前記
水硬性超微粒子硬化材を攪拌した後、圧縮成形したのち
乾燥成形することを特徴とする木屑セメント板の製造方
法。４、木屑の粒度が最大粒径１０ｍｍ、最小粒径０．０５
ｍｍ、平均粒径１．２ｍｍで、水硬性超微粒子硬化材の
粒度が最大粒径１０μ、最小粒径１μ、平均粒径４μで
ある木屑セメント板において、最大粒径２０ｍｍ、最小
粒径５ｍｍ、平均粒径１５ｍｍの粒度の貝殻を前記木屑
セメント板に加えたことを特徴とする木屑、貝殻セメン
ト板。５、特許請求の範囲第４項目の記載において、前記木屑
、貝殻セメント板に片面又は両面の表面保護材を設けた
ことを特徴とする木屑、貝殻セメント板。６、木屑の粒度が最大粒径１０ｍｍ、最小粒径０．０５
型用、平均粒径１．２ｍｍで、水硬性超微粒子硬化材の
粒度が最大粒径１０μ、最小粒径１μ、平均粒径４μで
、貝殻の粒度が最大粒度径２０ｍｍ、最少粒度径５ｍｍ
、平均粒度１５ｍｍである木屑、貝殻セメント板の製造
方法において、前記木屑の量が１に対し、粉砕された貝
殻量を１０〜５０％重量比、前記水硬性超微粒子硬化材
は前記木屑の１．２〜２重量倍、硬化促進剤は総量の３
５〜４０％重量比にし、これらを攪拌した後、圧縮成形
したのち乾燥成形することを特徴とする木屑、貝殻セメ
ント板の製造方法。