JPH0160600B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は主として天井板等に利用される無機質
繊維板に関するものであり、寸法安定性、耐湿
性、不燃性、耐火性等に対して優れた性質を有
し、かつ豪華で意匠性に優れた半乾式成形体から
なる無機質繊維板を提供するものである。 〔従来の技術〕 無機質繊維を主成分とする無機質繊維板は、一
般に、軽量、断熱、不燃、吸音等の各性能に優れ
た性質を有するものであり、無機質繊維と結合剤
（澱粉、PVA、フエノール樹脂等）と結合助剤
（ポリアクリルアミド、硫酸バンド等）とその他
の充填剤（炭酸カルシウム、クレー、石膏、水酸
化アルミニウム、アスベスト、ジエル）とからな
る混合物を、該混合物の10〜100倍に相当する多
量の水中に均一に分散させた水性懸濁液を抄造、
成形、乾燥して得られる湿式抄造成形体と、無機
質繊維と結合剤（澱粉、植物ガム等）とその他の
充填剤（炭酸カルシウム、クレー、ホウ酸等）と
からなる混合物に該混合物の２〜３倍の水を添加
し、これを40〜90℃にて加温、混練して得られる
水性ペースト状物を、押出しまたは圧延、乾燥し
て成形される半乾式成形体とが存する。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、前記従来の無機質繊維板において
は、湿式抄造成形体の場合には、トラバーチン模
様が人工的に付与されるものであるため、表現さ
れる模様のパターンが規格化されており、所謂豪
華さに欠けるばかりでなく、湿式抄造工程での各
種組成成分の歩留り向上剤としてのセルロース繊
維成分を比較的多量に含有するものであるため
に、耐火性や吸音性が十分ではないという欠点を
有している。また、半乾式成形体は、寸法安定性
や耐湿性等においてやや劣るという欠点を有して
いる。 これに対して本発明の無機質繊維板は、従来の
半乾式成形体からなる無機質繊維板における短
所、即ち、寸法安定性や耐湿性を改良し、尚且つ
不燃性及び耐火性においても優れた作用を奏する
と共に、天然トラバーチン模様を有する半乾式成
形体からなる無機質繊維板を提供し得たものであ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明の無機質繊維板は、無機質繊維としてロ
ツクウールの粒状〜半粒状綿と、セルロース誘導
体と、セピオライト又はアタパルジヤイトとを必
須の組成成分とし、該組成成分の水性ペーストか
ら得られた半乾式成形体であつて、天然トラバー
チン模様を有し、かつ比重が0.2〜0.5の無機質繊
維板で、組成成分中にセルロース誘導体とセピオ
ライト又はアタパルジヤイトとを組合わせて使用
することにより、構成成分中の有機物を低く抑え
て寸法安定性と不燃性とを向上させ、かつ前記セ
ルロース誘導体とセピオライト又はアタパルジヤ
イトとの相乗作用によつて耐湿性を向上させ、し
かも500℃以上で焼結が始まつてセラミツクス化
する性質を有するセピオライト又はアタパルジヤ
イトの存在が耐火性能を大幅に改善する作用を果
たしているものである。 前記構成からなる本発明の無機質繊維板におい
て該繊維板の主成分をなす無機質繊維はロツクウ
ールの粒状〜半粒状綿であつて、ロツクウールの
粒状〜半粒状綿の存在による半乾式成形体におけ
る独特の効果である天然トラバーチン模様（虫喰
い模様）が現出され、意匠効果の高い繊維板とな
るばかりでなく、吸音特性においても優れた効果
を奏する無機質繊維板となる。また、セルロース
誘導体は、例えばカルボキシメチルセルロース、
メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース
等である。 更に、前記組成成分中にワツクスエマルジヨ
ン、パラフインワツクス、ジルコニウム系の無機
質撥水剤、シリコーン等の従来公知の撥水剤を添
加、使用することができる。 本発明で使用する水性ペースト状物において
は、前記無機質繊維100重量部、セルロース誘導
体1.0〜10.0重量部、セピオライト又はアタパル
ジヤイト3.0〜20.0重量部、撥水剤1.0〜3.0重量部
程度とされるのが一般的である。 更に、前記水性ペースト状物中には、フエノー
ル樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリビ
ニルアルコール、アクリル樹脂等の熱可塑性樹
脂、生澱粉、加工澱粉、植物ガム等の天然高分子
等の有機質結合剤、炭酸カルシウム、石膏、クレ
ー、水酸化アルミニウム等の無機質充填剤、リン
酸、三酸化アンチモン、ホウ酸等の難燃剤、アス
ベスト又はジエル等の無機或は有機質繊維状物等
を更に添加、含有させることができるが、得られ
る無機質繊維板の寸法安定性、耐湿性、不燃性、
耐火性等が前記添加剤の添加によつて損なわれる
ことのないようにする必要がある。 本発明の無機質繊維板を得るための最も代表的
な方法は以下に説明する通りである。 まず、主成分をなす無機質繊維以外の組成物成
分（固形成分）を該成分の５〜20倍の水に混入
し、これを撹拌・加温設備を有するミキシングタ
ンク内で40〜90℃にて撹拌することにより、粘結
性を有するバインダー液を調合して置く。 次に、リボンブレンダー等の双腕型ブレンダー
に、例えばロツクウール粒状綿等の無機質繊維と
前工程で調合したバインダー液とを投入し、この
混合物を１〜10分間混練し、水性ペースト状物と
なす。 更に、前記得られた水性ペースト状物を、押
出、圧延装置で成形し、温度120〜250℃程度で乾
燥後切削等の後処理を施すことにより、所定の無
機質繊維板を得るものである。 〔実施例〕 以下本発明の無機質繊維板の具体的な構成を製
造実施例を以つて説明し、併せ、該無機質繊維板
が具備する特性について言及する。 実施例 １〜５ 後記第１表の所定欄に記載されているセルロー
ス誘導体、解繊させたセピオライト又はアタパル
ジヤイト、撥水剤等、主成分をなす無機質繊維以
外の固形成分を、同じく第１表の所定欄に記載さ
れている容量の水中に分散、混合させてから、温
度80℃まで加温し、バインダー液を調合した。 次に、実験用小型ブレンダーにロツクウール粒
状綿の所定量（100重量部）と前記バインダー液
とを投入し、ミキシング状態を観察しながら約４
〜６分間混練し、水性ペースト状物を得た。 しかる後に、前記得られたペースト状物を、実
験用小型押出、圧延装置で成形し、180℃にて乾
燥後、更に厚さ12mmに切削加工し、前記ロツクウ
ール粒状綿の存在により、不均一ながらも全体と
してのバランスのとれた天然様トラバーチン模様
が現出されている半乾式成形体からなる無機質繊
維板を得た。 得られた各無機質繊維板の各特性値を第１表に
併記する。 比較例 １〜６ 後記第１表の所定欄に記載されている主成分を
なす無機質繊維以外の固形成分を、同じく第１表
の所定欄に記載されている容量の水中に分散、混
合させてから、温度80℃まで加温し、バインダー
液を調合した。 次に、実験用小型ブレンダーにロツクウール粒
状綿の所定量（100重量部）と前記バインダー液
とを投入し、以下前記実施例１〜５の操作と同一
の操作を施し、比較のための無機質繊維板を得
た。 得られた各無機質繊維板の各特性値を第１表に
併記する。 比較例１〜２によるセピオライト又はアタパル
ジヤイトを含有しない水性ペースト状物による無
機質繊維板の成形は、前記ペースト状物の成形性
が低下しており、しかも、得られた無機質繊維板
の機械的強度、不燃性、寸法安定性の特性が十分
でなかつた。 また比較例３におけるセルロース誘導体を含有
しない水性ペースト状物による無機質繊維板の成
形は、前記ペースト状物における粘性が半乾式成
形を施すに適正な粘性とならず、しかも、得られ
た無機質繊維板の機械的強度は非常に弱いもので
あつた。 また、比較例４における比重0.2未満の低比重
成形体の場合は、無機質繊維板を得る際の水性ペ
ースト状物の成形性が悪く、しかも得られた無機
質繊維板の機械的強度も低いものであつた。 更に、比較例５における比重0.5を超える高比
重成形体は、該成形体を得る際の水性ペースト状
物の成形性が悪く、工業的規模での生産が不可能
である。 更にまた、比較例６の有機質結合剤（澱粉）を
多く含有し、セピオライト又はアタパルジヤイト
を含有しないものは、得られる無機質繊維板の寸
法安定性、耐湿性、不燃性、耐火性等が著しく低
いものであつた。

【表】

〔作用及び効果〕

前述の通りの構成からなる本発明の無機質繊維
板においては、無機質繊維としてロツクウールの
粒状〜半粒状綿を使用しているため、得られる製
品は天然様トラバーチン模様の発現した豪華で意
匠性に優れたものたらしめることができ、また、
該無機質繊維板を構成する組成成分中に、セルロ
ース誘導体と解繊させたセピオライト又はアタパ
ルジヤイトとを組み合わせて使用することによ
り、構成成分中の有機物を低く抑えて寸法安定性
と不燃性とを向上させ、かつ、前記セルロース誘
導体とセピオライト又はアタパルジヤイトとの相
乗作用によつて耐湿性を向上させ、しかも500℃
以上で焼結が始まつてセラミツクス化する性質を
有する複鎖構造型粘土成分の存在が耐火性能を大
幅に改善する作用を、それぞれ果しているもので
ある。また本発明の無機質繊維板においては、該
繊維板における固形成分としてのセルロース誘導
体と解繊させたセピオライト又はアタパルジヤイ
トとの組み合わせによつて、前記無機質繊維板の
成形用材料たる水性ペースト状物に、半乾式成形
体を成形するのに必要とされる粘性を具備させる
と共に、得られる半乾式成形体からなる無機質繊
維板に優れた機械的強度をももたらすものであ
る。すなわち、セルロース誘導体と解繊されてい
るセピオライト又はアタパルジヤイトとを組み合
わせて使用することにより、水性スラリー中の有
機質成分を少量に抑えても尚且つ半乾式成形体に
必要な十分な粘性を前記水性スラリーに具備させ
ることができるものであり、かつ、得られる無機
質繊維板に十分な機械的強度を現出させ得るもの
である。 然して、本発明の無機質繊維板においては、前
記した通り、有機質成分の含有量が必然的に極め
て小量に抑えられているものであり、このこと
が、吸湿及び乾燥による寸法安定性、不燃性等の
特性を向上させるものである。 また、本発明の無機質繊維板における必須の固
形成分であるセルロース誘導体は、水溶性もしく
は水膨潤性で、それ自体には耐水性はないが、無
機質繊維板中においては、無機質繊維から溶出さ
れるCaにより部分不溶化する結果、無機質繊
維板の耐湿性を低下させる要因となることの無い
ものである。 更に、セピオライト又はアタパルジヤイトは、
それ自体の耐熱性が非常に優れているばかりでな
く、500〜800℃という高温雰囲気中での焼結によ
りセラミツクス化する性質を有するもので、かか
る性質に基いて優れた耐火性能を発揮するもので
ある。 また、本発明の無機質繊維板においては、必須
の固形成分として、前記セルロース誘導体と解繊
させたセピオライト又はアタパルジヤイトとを含
有するものであるから、半乾式成形体からなる無
機質繊維板を得る際の水性ペースト状物の調合の
際の加温、混練工程で、水和、膨潤しているセピ
オライト又はアタパルジヤイト土の層間または鎖
状間に前記セルロース誘導体が侵入し、無機・有
機複合物を生成する結果、前記水性ペースト状物
に、半乾式成形体に必要とされる粘性がもたらせ
られると同時に、半乾式成形後の乾燥時に、バイ
ンダー成分たるセルロース誘導体が成形体の表面
に移行する現象が抑えられ、無機質繊維板におい
ては該繊維板中に前記バインダー成分が均一に分
布することとなり、機械的強度に優れた特性を有
する無機質繊維板となるものである。 更にまた本発明の無機質繊維板における必須の
成分である撥水剤は、空気中の湿気の浸入を防御
し、耐湿特性と優れた表面硬度とを発現するもの
であり、また、無機質繊維板に表面化粧適性をも
たらすもので、エマルジヨン塗料による均一な表
面塗装を可能にするものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 無機質繊維としてロツクウールの粒状〜半粒
   状綿及びセルロース誘導体並びにセピオライト又
   はアタパルジヤイトとを必須の組成成分とし、該
   組成成分の水性ペースト状物から得られた半乾式
   成形体であつて、天然トラバーチン模様を有し、
   かつ比重が0.2〜0.5であることを特徴とする無機
   質繊維板。