JPH03153554A - 繊維補強軽量セメント板の製造方法 - Google Patents
繊維補強軽量セメント板の製造方法Info
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- JPH03153554A JPH03153554A JP29246289A JP29246289A JPH03153554A JP H03153554 A JPH03153554 A JP H03153554A JP 29246289 A JP29246289 A JP 29246289A JP 29246289 A JP29246289 A JP 29246289A JP H03153554 A JPH03153554 A JP H03153554A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
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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。
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]
本発明は石綿をまった(使用しない繊維補強軽量セメン
ト板の製造方法に関するものである。
ト板の製造方法に関するものである。
[従来の技術]
昨今、石綿繊維による粉塵あるいは発癌性物質含有等に
よる公害が問題となっているが、建築用内外装材として
一般に使用されている多くは石綿繊維混入のセメント板
であり、石綿をまったく使用しない繊維混入セメント板
の出現が望まれている。
よる公害が問題となっているが、建築用内外装材として
一般に使用されている多くは石綿繊維混入のセメント板
であり、石綿をまったく使用しない繊維混入セメント板
の出現が望まれている。
このため、従来においても種々の提案がなされているが
、一般にはポルトランドセメントを主原料とし、これに
石綿の全部または一部の代替としてガラス繊維、カーボ
ン繊維、アラミド繊維、ナイロン繊維、ポリプロピレン
繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、スチール繊維など
が使用されている。
、一般にはポルトランドセメントを主原料とし、これに
石綿の全部または一部の代替としてガラス繊維、カーボ
ン繊維、アラミド繊維、ナイロン繊維、ポリプロピレン
繊維、アクリル繊維、ビニロン繊維、スチール繊維など
が使用されている。
[発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、例えばガラス繊維はセメント硬化時に長
期にわたって生成される水酸化カルシウムの高アルカリ
性雰囲気中で浸食され、セメント板の曲げ強度、耐衝撃
性が低下する欠点がある。
期にわたって生成される水酸化カルシウムの高アルカリ
性雰囲気中で浸食され、セメント板の曲げ強度、耐衝撃
性が低下する欠点がある。
また、従来主原料として使用されているポルトランドセ
メントは、硬化時の収縮率が大きいため、セメント板の
寸法安定性が劣るなどの欠点がある。このため、例えば
特開昭62−105980号に開示されているように、
セメント原料として珪酸カルシウム−アウィン−スラグ
系低アルカリ性セメントを使用し、これとエアーミルク
を混練して気泡径を極小にし、強度や寸法安定性を改善
したセメント板も提案されている。しかしこの方法は気
泡剤の粒度調整がむずかしく、また成形法は打ち込み成
形であるため生産性が劣り、コスト的にも高いという間
頭がある。
メントは、硬化時の収縮率が大きいため、セメント板の
寸法安定性が劣るなどの欠点がある。このため、例えば
特開昭62−105980号に開示されているように、
セメント原料として珪酸カルシウム−アウィン−スラグ
系低アルカリ性セメントを使用し、これとエアーミルク
を混練して気泡径を極小にし、強度や寸法安定性を改善
したセメント板も提案されている。しかしこの方法は気
泡剤の粒度調整がむずかしく、また成形法は打ち込み成
形であるため生産性が劣り、コスト的にも高いという間
頭がある。
本発明はこのような従来の問題点を解決するために鋭意
検討を行なった結果提案されたものである。
検討を行なった結果提案されたものである。
即ち、本発明は石綿をまったく使用せずに、生産性、作
業性に優れ、かつ軽量で曲げ強度が高く、吸水性も低(
、寸法安定性、耐久性の優れた繊維補強軽量セメント板
の製造方法を提供することをその目的とするものである
。
業性に優れ、かつ軽量で曲げ強度が高く、吸水性も低(
、寸法安定性、耐久性の優れた繊維補強軽量セメント板
の製造方法を提供することをその目的とするものである
。
[問題点を解決するための手段]
上記目的のため本発明は、無石綿の繊維補強軽量セメン
ト板を製造するにあたって、珪酸カルシウム−アウィン
−スラグ系アルカリ性セメントを主成分とし、それに補
強繊維を含有させたセメントスラリーを抄造法により製
造することを特徴とするものである。
ト板を製造するにあたって、珪酸カルシウム−アウィン
−スラグ系アルカリ性セメントを主成分とし、それに補
強繊維を含有させたセメントスラリーを抄造法により製
造することを特徴とするものである。
本発明で使用するセメント原料は珪酸カルシウム−アウ
ィン−スラグ系低アルカリ性セメントが最適である。こ
のセメントは硬化過程において生成する水酸化カルシウ
ムとアラインとが反応しエトリンガイトを生成するため
、普通ポルトランドセメントに比べ低アルカリ性であり
乾燥による収縮率も低い。このため補強繊維としてガラ
ス繊維を用いた場合、セメントによるガラス繊維の浸食
が少なく補強効果が持続し、耐久性が高い。また乾燥収
縮率が小さいため、寸法安定性にも優れている。
ィン−スラグ系低アルカリ性セメントが最適である。こ
のセメントは硬化過程において生成する水酸化カルシウ
ムとアラインとが反応しエトリンガイトを生成するため
、普通ポルトランドセメントに比べ低アルカリ性であり
乾燥による収縮率も低い。このため補強繊維としてガラ
ス繊維を用いた場合、セメントによるガラス繊維の浸食
が少なく補強効果が持続し、耐久性が高い。また乾燥収
縮率が小さいため、寸法安定性にも優れている。
このようなセメントとしては、例えば3CaO・SiO
□、2CaO−SiOxなどのカルシウムシリケートを
主成分とするポルトランドセメントクリンカ−20〜7
0重量%、3CaO−3AliOs−CaSO4を主成
分とするクリンカー10〜40重量%、無水石コウまた
は三水石コウ10〜40重量%、高炉水砕スラグまたは
フライアッシュ20〜60重量%の組成で、かつ(3A
l−0−+1.5SiO*l/(CaO−SOs)がモ
ル比で1.0〜1.5であるものが好ましい。
□、2CaO−SiOxなどのカルシウムシリケートを
主成分とするポルトランドセメントクリンカ−20〜7
0重量%、3CaO−3AliOs−CaSO4を主成
分とするクリンカー10〜40重量%、無水石コウまた
は三水石コウ10〜40重量%、高炉水砕スラグまたは
フライアッシュ20〜60重量%の組成で、かつ(3A
l−0−+1.5SiO*l/(CaO−SOs)がモ
ル比で1.0〜1.5であるものが好ましい。
本発明ではこのセメントを60〜95重量%使用する。
好ましくは70〜90重量%の範囲が最適であり60重
量%以下ではセメント板の強度が低下してしまい、95
重量%以上では強度は得られるが比重が増し軽量化が望
めない。
量%以下ではセメント板の強度が低下してしまい、95
重量%以上では強度は得られるが比重が増し軽量化が望
めない。
補強繊維としてはガラス繊維、カーボン繊維、アラミド
繊維、ナイロン繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル繊
維、ビニロン繊維、スチール繊維などが使用できる。繊
維長さは3〜100mm、好ましくは6〜25mmの範
囲が最適である。3mm以下では補強効果が上らず、1
00mm以上では混線時に繊維のからみ合いが生じ、セ
メント板中に均一に分散させることができない、含有量
は0.5〜4.0重量%、好ましくは1.0〜2.5重
量%が最適であり、0.5重量%以下ではセメント板の
補強効果が不足し、3.0重量%以上では混線時に繊維
がからみ均一分散ができない。
繊維、ナイロン繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル繊
維、ビニロン繊維、スチール繊維などが使用できる。繊
維長さは3〜100mm、好ましくは6〜25mmの範
囲が最適である。3mm以下では補強効果が上らず、1
00mm以上では混線時に繊維のからみ合いが生じ、セ
メント板中に均一に分散させることができない、含有量
は0.5〜4.0重量%、好ましくは1.0〜2.5重
量%が最適であり、0.5重量%以下ではセメント板の
補強効果が不足し、3.0重量%以上では混線時に繊維
がからみ均一分散ができない。
また、抄造法においては抄造時にワイヤーシリンダーか
らのセメント粒子等の固形分の流出を押えるため、補助
繊維としてバルブ、セルロースファイバーなどを混練す
る。この補助繊維の含有量は1.O〜6.0重量%で、
好ましくは1.5〜4.5重量%の範囲が最適である。
らのセメント粒子等の固形分の流出を押えるため、補助
繊維としてバルブ、セルロースファイバーなどを混練す
る。この補助繊維の含有量は1.O〜6.0重量%で、
好ましくは1.5〜4.5重量%の範囲が最適である。
1.0重量%以下ではスラリー中の固形分の流出が激し
く、6.0重量%以上ではセメント板の吸水性が増し寸
法安定性に欠け、また有機質成分が増えるため、不燃板
としての特性が低下する。
く、6.0重量%以上ではセメント板の吸水性が増し寸
法安定性に欠け、また有機質成分が増えるため、不燃板
としての特性が低下する。
軽量骨材としてはシラスバルーン、パーライト、スラグ
、フライアッシュ等が使用できる。
、フライアッシュ等が使用できる。
これら軽量骨材は0〜30重量%、好ましくは10〜2
0重量%が最適である。30重量%を超えると著しく軽
量化されるが、強度、耐衝撃性等が低下し実用上支障を
きたしてしまう。
0重量%が最適である。30重量%を超えると著しく軽
量化されるが、強度、耐衝撃性等が低下し実用上支障を
きたしてしまう。
本発明の繊維補強軽量セメント板の製造方法としては、
上記したセメント原料、補強繊維、補助繊維、軽量骨材
に水を所定量加え、均一に混合して得られるセメント系
スラリーを通常の丸網式あるいは長網式等の抄造法によ
り製造する。
上記したセメント原料、補強繊維、補助繊維、軽量骨材
に水を所定量加え、均一に混合して得られるセメント系
スラリーを通常の丸網式あるいは長網式等の抄造法によ
り製造する。
上記スラリーの調整方法は任意であり、例えば上記各原
料を乾燥状態で撹拌した後、水を加えて混合し、パッド
へ供給する乾式法や、パルパーで上記各原料と水を撹拌
混合し、スラリー状とした後、チエストに送りパッドへ
供給する方式のいずれを適用してもよい。
料を乾燥状態で撹拌した後、水を加えて混合し、パッド
へ供給する乾式法や、パルパーで上記各原料と水を撹拌
混合し、スラリー状とした後、チエストに送りパッドへ
供給する方式のいずれを適用してもよい。
上記パッド内のセメントスラリーはワイヤーシリンダー
面に抄き上げられ、帯状の薄膜素材となって搬送され、
メーキングロールに加圧脱水されながら巻き取られる。
面に抄き上げられ、帯状の薄膜素材となって搬送され、
メーキングロールに加圧脱水されながら巻き取られる。
該メーキングロールにより積層状に所定の厚さとなるま
で巻き取られた後、切断され、平板状の生板が得られる
。
で巻き取られた後、切断され、平板状の生板が得られる
。
この生板は、必要により波形、R形、L形に加圧成形し
た後、養生を行なう。
た後、養生を行なう。
養生は温度10℃〜60℃で行ない、好ましくは30℃
〜50℃の範囲で5時間以上行なうのが最適であり、蒸
気あるいは製品積み重ねによる反応熱のどちらによって
も同等の性能が得られる。
〜50℃の範囲で5時間以上行なうのが最適であり、蒸
気あるいは製品積み重ねによる反応熱のどちらによって
も同等の性能が得られる。
本発明は上述した抄造法のみならず、押し出し法、プレ
ス脱水法、真空脱水法によって製造することもできる。
ス脱水法、真空脱水法によって製造することもできる。
この場合、セメントスラリーは上記組成に特定されるも
のではなく、例えば補助繊維を含有させなくともよい。
のではなく、例えば補助繊維を含有させなくともよい。
また、本発明は上記セメントとガラス繊維をスプレーガ
ンで型枠面に吹き付けて成形する、吹き付け打ち込み法
によって成形してもよい。
ンで型枠面に吹き付けて成形する、吹き付け打ち込み法
によって成形してもよい。
この場合、吹き付け法は、ハンドスプレー法、自動スプ
レー法、スプレー脱水法、等のいずれでもよい。
レー法、スプレー脱水法、等のいずれでもよい。
[発明の効果]
以上説明した本発明法によって製造された繊維補強軽量
セメント板は、石綿をまったく使用しないため、石綿に
よる公害問題を生じることもなない。また軽量でかつ曲
げ強度に優れ、吸水性も低く、寸法安定性、耐久性も高
いため、建築用内外装材、屋根・天井材、あるいは金属
によるサンドイッチパネル、断熱材との貼り合せパネル
などに使用でき、建築用不燃材としてきわめて有用であ
る。さらに、生産性、作業性にも優れている。
セメント板は、石綿をまったく使用しないため、石綿に
よる公害問題を生じることもなない。また軽量でかつ曲
げ強度に優れ、吸水性も低く、寸法安定性、耐久性も高
いため、建築用内外装材、屋根・天井材、あるいは金属
によるサンドイッチパネル、断熱材との貼り合せパネル
などに使用でき、建築用不燃材としてきわめて有用であ
る。さらに、生産性、作業性にも優れている。
[実施例]
以下、抄造法による場合の実施例を示すが、本発明はこ
れに限定されるものではない。
れに限定されるものではない。
セメント77重量%、軽量骨材15.5〜26重量%、
バルブ3.0%、耐アルカリガラス繊維1.5重量%を
パルパーで十分混合し、シリンダーバットに送り抄造後
、メーキングロールに巻き取り、切断し、養生を行ない
、得られた製品の比重、曲げ強度、吸水率を測定した。
バルブ3.0%、耐アルカリガラス繊維1.5重量%を
パルパーで十分混合し、シリンダーバットに送り抄造後
、メーキングロールに巻き取り、切断し、養生を行ない
、得られた製品の比重、曲げ強度、吸水率を測定した。
養生は製品を積み重ね、硬化時の反応熱により行なった
。
。
なお、セメントは珪酸カルシウム−アウィン−スラグ系
低アルカリ性セメント(セメントA)を使用したものと
、普通ボルトランドセメント(セメントB)を使用した
もの並びに通常のパルプセメント板との比較を第1表に
示す。
低アルカリ性セメント(セメントA)を使用したものと
、普通ボルトランドセメント(セメントB)を使用した
もの並びに通常のパルプセメント板との比較を第1表に
示す。
第1表
以上の実施例より、珪酸カルシウム−アウィン−スラグ
系低アルカリ性セメントを使用したものは、普通ポルト
ランドセメント使用のものより軽量で曲げ強度も高(、
吸水性も低いものが得られた。
系低アルカリ性セメントを使用したものは、普通ポルト
ランドセメント使用のものより軽量で曲げ強度も高(、
吸水性も低いものが得られた。
同
出願代理人
株式会社トウパル技術研究所
Claims (6)
- (1)無石綿の繊維補強軽量セメント板を製造する方法
であって、珪酸カルシウム−アウィン−スラグ系アルカ
リ性セメントを主成分とし、それに補強繊維を含有させ
たセメントスラリーを抄造法により製造することを特徴
とする繊維補強軽量セメント板の製造方法。 - (2)珪酸カルシウム−アウィン−スラグ系アルカリ性
セメントが60〜95重量%で、それに補強繊維を0.
5〜4.0重量%、補助繊維を1.0〜6.0重量%、
軽量骨材を0〜30重量%含有させたセメントスラリー
を抄造法により製造することを特徴とする請求項1に記
載の繊維補強軽量セメント板の製造方法。 - (3)製造方法が押し出し法であることを特徴とする請
求項1に記載の繊維補強軽量セメント板の製造方法。 - (4)製造方法がプレス脱水方法であることを特徴とす
る請求項1に記載の繊維補強軽量セメント板の製造方法
。 - (5)製造方法が真空脱水法であることを特徴とする請
求項1に記載の繊維補強軽量セメント板の製造方法。 - (6)製造方法が吹き付け打ち込み工法であることを特
徴とする請求項1に記載の繊維補強軽量セメント板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29246289A JPH03153554A (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | 繊維補強軽量セメント板の製造方法 |
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JP29246289A JPH03153554A (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | 繊維補強軽量セメント板の製造方法 |
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JPH03153554A true JPH03153554A (ja) | 1991-07-01 |
JPH0569787B2 JPH0569787B2 (ja) | 1993-10-01 |
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ID=17782121
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1989
- 1989-11-13 JP JP29246289A patent/JPH03153554A/ja active Granted
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JPH0569787B2 (ja) | 1993-10-01 |
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