JPH03187984A - 軽量成形体およびその製造方法 - Google Patents

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〕 この発明は建築用材料、断熱用材料家具、裏打材等に用
いられる軽量成形体およびその製造方法に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

ケイ酸カルシウム系化合物を主成分とする成形体は人造
木材等と称されて建築用材料として広く用いられている
材料である。その製造方法としてはまずシリカ質原料と
石灰質原料に水を加えて混合スラリー状にし、まず９０
°Ｃ程度で反応させてゲル化させる。これをオートクレ
ーブに入れて１９０〜２５０”Ｃで数時間反応させてゾ
ノトライトを合成する。このゾノトライトスラリーに必
要により靭性を向上させるためにガラス繊維、界面活性
剤、ポリマー混和剤等を適宜加えて撹拌混合し、型枠に
入れて加圧脱水成形を行い、１２０℃程度で乾燥して成
形体を得る方法である（セメント・コンクリート、ｋ４
６９．　　Ｍａｒ、　　１９８６．　　ｐ３７−４３）
。

ゾノトライトは珪酸カルシウム水和物の一つであり、Ｃ
ａｂ／Ｓｉｎ、モル比は、はぼ１である。ゾノトライト
の結晶系は一般に擬斜方格子（ａ　＝１７．１７人、ｂ
　＝３．６９人、ｃ　＝６．９６人、β＝８９．６°）
で組成式はＣａｂ　（ＳｉｈＯ＋　７）　（ＯＨ）　ｚ
である。結晶構造としては、長さ方向がｂ軸に伸長する
繊維状形態を持つことが特徴である。また、ゾノトライ
ト粒子のＢＥＴ比表面積は２５〜３０ｎｆ／ｇ程度であ
る。

ケイ酸カルシウム系成形体に関しては種々の特許出願が
あり、例えば特開昭５２−１５５１６号公報には粉末状
のシリカ質原料及び石灰質原料を水中に混合して加熱反
応させることによりケイ酸カルシウムの水性スラリーを
得、これにポリマーエマルジョンを加えてポリマーをケ
イ酸カルシウムに吸着させる方法が開示されている。ま
た、特開昭５４−１６０４２８号公報には石灰質原料と
ケイ酸質原料とを水熱合成反応させて得られたケイ酸カ
ルシウムに水硬性石コウ、重合体エマルジョン及び重合
体エマルジョン用凝集剤・を加えて水性スラリーとし、
これを成形、乾燥して成形物とする方法が開示されてい
る。特開昭６０−２４６２５１号公報には石灰質原料と
ケイ酸質原料とを水熱合成反応させて得られたケイ酸カ
ルシウムにカルボキシル基を含むスチレン−ブタジェン
共重合体ラテックス及びカチオン型高分子凝集剤を加え
て水性スラリーとしこれを成形、乾燥して成形物とする
方法が開示されている。特開昭６３−８５０３８号公報
には石灰原料とケイ酸原料との混合物に水を加えてスラ
リー化し、オートクレーブ中で撹拌しながら加熱するこ
とによってケイ酸カルシウム結晶スラリーを生成させ、
これに合成パルプ又はその熱変形物を加えて脱水、成形
、乾燥して成形体を得る方法が開示されている。特開昭
６３−２（１１０５０号公報には石灰石原料粉末とケイ
酸質原料粉末とを混合し、水を加えて水熱反応させて得
られたケイ酸カルシウムスラリーにポリマーエマルジョ
ンを吸着したセピオライト及び補強繊維を加えてプレス
により脱水成形し乾燥することによって成形体を得る方
法が開示されている。さらに、特開昭６３−２６０８４
７号公報には石灰質原料とケイ酸質原料とを水熱合成反
応させて得られたケイ酸カルシウム水和物にカルボキシ
ル基を含有するスチレン−ブタジェン共重合体ラテック
スを加えて水性スラリーとし、これを成形、乾燥して成
形物とする方法において該成形物を繊維網状体で補強す
る方法が開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述の如〈従来のケイ酸カルシウム系成形体はいずれも
石灰質原料とケイ酸質原料とを１９０〜２５０°Ｃの飽
和水蒸気圧下で数時間加熱して水熱合成反応させてゾノ
トライト等のケイ酸カルシウムを製造しており、原料に
純度の高い石灰質原料及びケイ酸質原料を用いていたば
かりでなく多大なエネルギーも消費するところからコス
トがかかるという問題があった。また、従来のケイ酸カ
ルシウム系の成形体の曲げ強度は８０〜１２０ｋｇｆ／
ｃｍ”程度でありその向上が望まれていた。さらに、ソ
リドライドは単位重量あたりの結晶水量が少なく、耐熱
性は高いものの結晶水を放出する自己消化性には乏しい
点も改善が望まれていた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記の課題を解決した軽量成形体及びその製造
方法を提供するものであり、表面改質スラグ（ガラスの
溶解反応・水和反応による改質と、さらに加熱脱水する
改質の２種類の改質よりなるスラグを意味する）を主材
とする。この主材に、ポリマー混和剤、補強繊維、凝集
剤、軽量骨材、増粘剤、分散剤、顔料、合成パルプ、針
状ないし繊維状のケイ酸カルシウム水和物および水硬性
石コウの１以上をさらに用いることを特徴としている。

ガラスの溶解反応と水和反応による表面改質スラグはガ
ラス質高炉スラグ粉末をアルカリ水溶液で処理すること
によってガラスの溶解反応及び水和反応を生しさせ、そ
れによって表面を改質したものである。形状はゾノトラ
イトと異なり、球状あるいは球が重なり合ったぶどうの
房状である。

主な水和生成物はトバモライトまたはその類似鉱物であ
る。原料のガラス質高炉スラグは水砕スラグ、風砕スラ
グ等のいずれであってもよい。粒度は細かいものがよく
、例えばブレーン比表面積で４０００ａｌｌ／　ｇ以上
、特に８０００〜１４０００ｃＪ／ｇ程度のものが適当
である。このような粒度のものを得るために必要により
粉砕機および分級機等で微粉化することができる。原料
スラグの比表面積は、本発明の軽量成型体の物性、特に
かさ比重に影響を与える。アルカリ水溶液は苛性ソーダ
、苛性カリ等の苛性アルカリ液がよく、濃度は０．５　
Ｎ以上、特にＩＮ以上が好ましい。実用上は苛性ソーダ
が使いやすい。また、アルカリの組合せも有効である。

炭酸ナトリウムを苛性ソーダに適当量組合せることも有
効である。処理時間は処理温度等によって異なるが３０
分間以上であり、通常１時間〜１０時間程度である。反
応を促進するために処理温度は高い方がよく、実用上９
０°Ｃ程度である。また、１００°Ｃを超える水熱反応
によることもよい。このアルカリ処理によってガラス質
高炉スラグ粒子の表面でガラスの溶解反応と水和物の形
成反応が起こる。

その結果、スラグ表面が多孔質化してＢＥＴ比表面積は
２０〜１４０ｒＴ？／ｇ程度、好ましくは４０ｎｆ／ｇ
以上、さらに好ましくは９０ｎｆ／ｇ以上になる。この
表面改質スラグ粒子は電子顕微鏡で観察することによっ
て判別することができる。表面改質スラグの走査型電子
顕微鏡写真を第１２図に、そしてガラス質高炉スラグの
走査型電子顕微鏡写真を第１３図にそれぞれ示す。アル
カリ処理後は水洗してアルカリを除去して使用する。こ
のような表面改質スラグの製造方法は特公昭５７−７０
９３号公報および、特開平１−２５２５５９号公報に開
示されており、また、その利用についても、リンの除去
法（特開昭５６−５１２８３号公報、特開昭６１−２８
４９１号公報、特開昭６１−６４３９２号公報）ヒ素及
びケイ素の同時除去法（特開昭６２−４５３９４号公報
）、高含水泥状物質の脱水法（特公昭６０−２６６００
号公報）等が開示されている。

この表面改質スラグは２５０〜８００°Ｃ程度、好まし
くは４５０℃程度で加熱して脱水することにより、初期
の状態により異なるが、例えば、ＢＥＴ比面積１０りｎ
？／ｇのものを１２０〜１４０ボ／ｇ程度に高めること
ができる。このように、水和改質されたスラグを更に加
熱脱水することの有効性は、本発明者らによりはじめて
見い出されたものであり、この工業的意義は極めて大き
い（特開平１−２５２５５９）。

０ なお、この際、加熱脱水によるシンター現象を起こさな
いような温度と時間条件を選択することが肝要である。

この加熱脱水処理スラグの使用によって比強度及び吸放
湿特性を向上できるので好ましい。なお、本明細書では
、加熱脱水処理したスラグも表面改質スラグと表記する
。

ポリマー混和剤は、表面改質スラグ粒子に均一に付着す
るものがよく、各種のゴムラテックス、合成樹脂エマル
ジョン等を使用できる。

ゴムラテックスは、例えば、天然ゴムラテックス及びス
チレンーブクジェン共重合体、アクリロニトリル−ブタ
ジェン共重合体、クロロブレン重合体等のラテックスで
あり、合成樹脂エマルジョンは例えばエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体、酢酸ビニル重合体、アクリル酸エステル
重合体、塩化ビニリデン重合体、塩化ビニル重合体等の
エマルジョンである。

ポリマー混和剤の添加量は、表面改質スラグに対する固
形物重量比で３〜２０％程度、特に５〜１０％程度が適
当である。３％未満では強度及び機械加工性の向上が不
充分になり、一方、２０％を越えると耐火性の低下が実
用上問題となる。

合成パルプは、合成樹脂、主としてポリオレフィンに親
水性を与えてパルプ状にしたものであり、ポリエチレン
パルプ、ポリプロピレンパルプ等がある。表面改質スラ
グに対する重量比で３〜２０％程度、特に５〜１０％程
度が適当である。３％未満では機械加工性、表面光沢の
向上が不充分であり、一方、２０％を越えると耐火性が
低下する。

ケイ酸カルシウム水和物は、シリカ質原料と石灰質原料
に水を加えて加熱反応させることによって得られる。こ
のケイ酸カルシウム水和物の種類は問わないが、ゾノト
ライト、トバモライト等の針状ないしは繊維状の結晶質
のものが好ましく、特に成形体の耐熱性及び寸法安定性
の面からゾノトライトが好ましい。

表面改質スラグと上記のケイ酸カルシウム水和物の配合
重量比は、９：１〜１：９、好ましくは７：３〜３ニア
の範囲が適当であり、目的とする性能により適宜選択す
る。

水硬性石コウは、α型及びβ型の半水石コウ、無水石コ
ウ等のいずれのものであってもよいが価格の面からβ型
半水石コウを主要成分とする焼石コラが好ましい。石コ
ウの添加量は、表面改質スラグに対する重量比で１０〜
１５０％程度、好ましくは３０〜７０％程度が適当であ
る。１０％以下では曲げ強度の向上効果が少なく、一方
、１５０％を越えると機械加工性及び比強度が低下する
。必要によりクエン酸ソーダなどの石コウの凝結調整剤
を添加することができる。

補強繊維は、ガラス繊維、炭素繊維などの無機繊維、合
成繊維、天然繊維等である。合成繊維はポリエステル繊
維、ポリエチレン繊維等であり、天然繊維はパルプ、木
綿、鉱物繊維等である。これらの中で不燃性及びコスト
の点でガラス繊維が特に好ましい。

補強繊維の添加量は、繊維の比重にもよるが表面改質ス
ラグに対する重量比で２〜１０％程度が適当である。２
％未満では補強効果が実用上有効でなく、一方１０％を
越えると均一分散性の確保が雛しくなる。

ポリマー混和剤の凝集剤を加えることによって表面改質
スラグへのポリマー混和剤の吸着性を高めることができ
、加圧成形過程での濾水（脱水）性が向上し、また、排
水中に漏出する有機物の量を少なくでき、排水処理を容
易に行なうことができる。

凝集剤は、硫酸アルミニウム等の無機系のものもあるが
、本発明の成形体には有機系のもの、特にカチオン型高
分子凝集剤が好ましい。カチオン型高分子凝集剤の例と
しては、ポリジアルキルアミノアルキルアクリレート、
ポリアミノメチルアクリルアミド、ポリビニルピリジニ
ウムハロゲン塩、ポリビニルイミダシリン等の４級アミ
ン化合物などがある。

凝集剤の添加量は、カチオン型高分子凝集剤の場合には
、ポリマー混和剤１重量部（固形物重量）に対し０．０
５〜０．２重量部程度が好ましい。

軽量成形体には、軽量骨材を添加することができる。軽
量骨材はパーライト、シラスバルーン等１３ １４ であり、添加量は表面改質スラグに対する重量比で６０
％を越えると成形体の強度、加工性等が低下するので好
ましくない。

軽量成形体には、補強繊維の分散性向上や成形時の保形
性などを確保するため、増粘剤を加えることができる。

増粘剤としては、水溶性高分子、−船釣にはセルロース
エーテル類が用いられる。

軽量成形体には、ポリマー、補強繊維などの分散、混練
スラリーの流動性向上などのため、分散剤を添加するこ
とができる。分散剤としては、ナフタレンスルホン酸塩
ホルマリン高縮合物、メラミンスルホン酸系化合物など
が用いられる。

軽量成形体には、各種顔料を加えて着色することができ
る。顔料の例としては、鉛白、鉛丹、黄鉛、群青、紺青
、酸化コバルト、二酸化チタン、チタニウムイエロー、
ベンガラ、鉄黒、モリブデン赤、リサージ、アルミニウ
ム粉等の無機顔料、アゾ系、フタロシアニン系等の有機
顔料を挙げることができる。

本発明の軽量成形体は、その特長を損なわない範囲でそ
の他の添加物を含むことができる。この添加物はケイ酸
カルシウム成形体用の公知の添加物などから適宜選択さ
れる。

このような軽量成形体の製造方法としては、表面改質ス
ラグ粉末（またはそれを含むスラリー）、水硬性石コウ
、ポリマー混和剤等および水を含む混合物を混練し、成
形し、これを乾燥すればよい。

補強繊維、凝集剤、合成パルプ、ケイ酸カルシウム水和
物、軽量骨材、増粘剤、分散剤、顔料等を添加する場合
には混練する前または混練中に添加する。混練するため
の水は上記いずれか１以上の成分の懸濁液あるいは水溶
液の形で加えてもよい。

また、水洗した表面改質スラグあるいはケイ酸カルシウ
ム水和物を乾燥しないで用い、その水分を混練用に利用
することもできる。

また混練したスラリーに気泡が混入し、成形体に欠陥が
生ずる恐れがあれば、消泡剤を添加したり、混練中や混
練後減圧脱泡することもできる。

成形方法は、加圧、抄造、押出、減圧など最終製品の目
的、用途に応じて選択すればよいが、混練して得られた
スラリーを加圧して脱水成形する方法がよ（用いられる
。この場合、スラリーは通常は型枠等の型に流し込んで
加圧するが、均−脱水や成形効率を上げるために、加圧
面に金網、ろ紙、ろ布、多孔板などを用いたり、減圧脱
水・脱泡が可能なユニットを組み込んだり、また表面の
意匠性を上げるためエンボス板を組み込んだりすること
ができる。また加圧脱水後成形体を所定の形状に切出す
こともできる。加圧は所定の程度まで脱水できる圧力で
行えばよく、例えば成形体のかさ比重が所定の値になる
ように調整すれば良く、通常１０〜１００ｋｇｆ／ｃｎ
ｔ、好ましくは２０〜６０ｋｇｆ／ｃ＋＋１である。

また、押出成形では加圧成形とは最適水分量が異なる。

抄造方式による成形では、ポリマー混和剤など添加剤の
成形体中への安定なとり込み（定着）に工夫が要るなど
、選択する成形方法により技術のポイントが変わるので
注意すべきである。

乾燥は成形体の内部の水分を除去できかつ表面改質スラ
グの結晶水が残る程度がよく、例えば１００〜１８０″
Ｃ程度、好ましくは１１０〜１５０″Ｃ程度で加熱乾燥
すればよい。成形体の乾燥によるひび割れを防止するた
めに、まず６０〜８０’Ｃ程度で予備乾燥することも好
ましい。

本発明の軽量成形体は、混練物から水分を除いた組成に
なり、かさ比重は０．２〜Ｉｇ／ｃ＋ｆｌ程度、好まし
くは０．４〜０．６ｇ／ｃ＋Ｉｌ程度の多孔質体である
。

〔作用〕

本発明の軽量成形体においては、球状ないしはぶどうの
房状の表面改質スラグを主体とする複合組織は耐熱性、
断熱性、調湿性等を有し、軽量成形体の主体となってい
る。この改質スラグは物理吸着性が良好であり、各種顔
料等による着色を容易にする作用も有している。石コウ
水和物（三水石コウ）は不燃性を低下させることなく軽
量成形体の曲げ強度等の強度を高めている。ポリマー混
和剤は表面改質スラグ粒子の表面に付着して粒子間を結
合させ、軽量成形体の靭性、切断、切削、釘打等の加工
性、曲げ強度、引張強度等を向上させている。合成バル
ブは成形体に切断、切削、釘１７ ８ 打ち等の機械加工性を付与するとともに表面光沢さらに
は濾水性（脱水・性）を向上させている。ケイ酸カルシ
ウム水和物は成形体の耐熱性、寸法安定性等を向上させ
る。補強繊維は破断強度等の強度を高めている。凝集剤
は表面改質スラグへのポリマー混和剤の定着性を高め、
加圧成形過程での濾水性（脱水性）を向上させている。

軽量骨材は成形体を軽量化するとともに断熱性を高めて
いる。

増粘剤は、補強繊維の分散を向上させている。分散剤は
、ポリマー、補強繊維などの分散を向上させている。顔
料は軽量成形体を着色する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を示す。

なお、実施例中の軽量成形体の物性は、以下の方法によ
り測定した。

かさ比重：成形体の重量と寸法を測定し、計算により算
出した。

曲げ強度：　ＪＩＳ　Ａ　１１０６−１９７６に準じた
。試験体寸法は４０ｍｍ　Ｘ　１６０ｍｍ　Ｘ　２５＋
ｍｎとした。

加工性：ノコギリによる切断性、カンナによる切削性、
釘打ち性などを見て良好な順 から○、Δ、×の３段階で評価した。

燃焼性：ＪＩＳ八１へ２１−１９７５に準じた。試験体
寸法は４０ｍｍ　Ｘ　４０ｍｍ　Ｘ　５０ｍｍとし、加
熱時間は３０秒とした。

吸放湿性：吸湿性は、２０″Ｃ相対湿度５０％の恒温恒
温器７２時間以上放置し、恒量となったことを確認し、
相対湿度９０％に変化させ重量増加を測定した。放湿性
は、同 様に９０％で恒量とし、５０％に変化させ重量減少を測
定して求めた。

耐傷付性：建築材料および建築構成部分の摩耗試験方法
（落砂法）　ＪＩＳ　Ａ　１４５２＝１９７２の方法Ａ
およびＣにより行い、表面光沢 度の失なわれる度合い、および表層の 失なわれる度合いを目視により、良い 方から◎、Ｏ１×の３段階で評価した。

研削屑の粒度分布：標準篩で篩分して重量を測定して求
めた。

研磨面の鏡面光沢度：　ＪＩＳ　Ｚ　８７４１−１９６
２により実施した。

寸法安定性：幅４０ｍｍＸ長１６０ｎｎｎＸ高２５ｍ＋
＋の試験体を２０°Ｃ相対湿度６５％の恒温恒温器内で
恒量となるまで放置した。そして１１０°Ｃで２４時間
乾燥し元の長さからの変化率を測定した。また、２０°
Ｃ水中に２４時間水浸させ、同様に変化率を測定した。

本実施例では寸法安定性は下記の長さ 変化率で示した。

Ｌ；２０°Ｃ１６５％Ｒ１１での基準長さｊ２２；乾燥
または吸水後の長さ 濾水性：かさ比重が０．５となる様に調整したスラリー
（一定量の固形分を含有）を− 定厚みまで加圧脱水して成形するのに 要した時間で評価した。

実施例１〜４ ガラス質高炉スラグ（日本鋼管京浜製鉄新製、高炉水砕
スラグ）をボールミルでブレーン比表面積４５００ａｉ
ｌ／ｇまで粉砕し、これを分級原料とし気流分級機にて
分級し、ブレーン比表面積１４０００ｃ＋ｆｉ／ｇの微
粉スラグを得た。

この微粉スラグを温度が９０°Ｃでかつ濃度が３規定の
ＮａＯＨ熔液１００戚に対し５ｇの割合で添加し、３時
間撹拌処理することによりＢＥＴ比表面積１００ｎｆ／
ｇの表面改質スラグを得た。この表面改質スラグを充分
に水洗してアルカリ分を除去し、乾燥して成形体製造用
原料として用いた。

表面改質スラグ１００重量部に対し、ポリマー混和剤（
スチレンブタジェン共重合体ラテックス、Ｎ１ｐｏｌ　
ＬＸ−４３８Ｃ，日本ゼオン製）を各々５．１０゜２０
．３０重量部（固形分として）及び水を加えて混練した
。このスラリーを型枠に注入し、徐々に加圧脱水しなが
ら成形した。これを６０°Ｃで１５時間さらに１１０°
Ｃで５時間乾燥し、第１図に示す軽量成形体を得た。

比較例１ 非晶質ケイ酸粉末と消石灰とをＳｉＯ□：　ＣａＯのモ
ル比がｌ：１となるよう調合し、これに５倍量の水を加
え、９０°Ｃで３時間反応させ、まずＣ−８１ ２２ Ｈゲル（Ｃ：　ＣａＯ１Ｓ　：　５ｉＯｚ、Ｉｔ　：　
Ｈ２Ｏ）を得た。

次にこのスラリーに３倍量の水を加え、オートクレーブ
にて２０９°Ｃ１１９ｋｇｆ／ｃｍ２Ｇの条件で撹拌し
ながら３時間反応させケイ酸カルシウム水和物を得た。

得られた水和物は粉末Ｘ線回折によりゾノトライトであ
ることを確認した。このゾノトライト粉末１００重量部
に対し実施例１と同じポリマー混和剤（エチレンブタジ
ェン共重合体ラテックス）１０重量部および水を加え、
実施例１〜４と同様な方法で成形し、軽量成形体を得た
。

物性試験結果を表１及び第２図に示す。

表１ 実施例２の軽量成形体（Ｂ）と比較例１の軽量成形体（
Ｃ）の吸放湿特性を測定した結果を第２図に示す。吸湿
曲線は２０°ＣでＲＨを５０％から９０％に高めたとき
の重量変化を経時的に測定して得られたものであり、放
湿曲線は２０°ＣでＲＨを逆に９０％から５０％に下げ
たときの重量の経時変化を示している。

表１及び第２図より表面改質スラグを用いた成形体はゾ
ノトライトを用いた成形体に比べ強度及び吸放湿特性に
優れていることがわかる。

実施例５〜８ 実施例１〜４において作製したＢＥＴ比表面積１００ｎ
ｆ／ｇの表面改質スラグを４５０°Ｃで４時間加熱脱水
処理し、ＢＥＴ比表面積を１２Ｏｎｆ／ｇまで向上させ
た表面改質スラグを得た。

上記１２０ｎ？／ｇの表面改質スラグ１００重量部に実
施例１〜４と同じポリマー混和剤を各々５．１０．２０
．３０重量部（固形分として）及び水を加えて混練し実
施例１〜４と同様にして軽量成形体を得た。

軽量成形体の物性試験結果を表２に示す。

表２ 実施例６の軽量成形体（Ａ）の吸放湿特性を実施例２の
軽量成形体（Ｂ）と同様にして測定した結果をあわせて
第２図に示す。

表２及び第２図より表面改質スラグを用いた成形体は、
ソリドライドを用いた成形体に比べ、比強度（強度／比
重）及び吸放湿特性に優れていることがわかる。

６ ２５ 実施例９ ガラス繊維（Ｅガラスのチョツプドストランド、１３ｍ
ｍ長、日東紡績製）５重量部の水中分散液を加えた以外
は実施例２と同様にして軽量成形体を得た。

比較例２ 実施例９と同じガラス繊維５重量部の水中分散液を加え
た以外は、比較例１と同様にして軽量成形体を得た。

画成形体の物性試験結果を表３に示す。

補強繊維添加系でも、表面改質スラグを用いた成形体は
、ゾノトライトを用いた成形体に比べ強度特性に優れて
いることがこの試験結果かられかる。

実施例ＩＯ 実施例９の配合に、カチオン型凝集剤（サンフロックＣ
４５４、三洋化成工業製）を１重部（ポリマー混和剤１
重量部に対し０．１重量部）を添加し、加圧脱水成形時
における排水中へのポリマーの混入状況を実施例９と比
較した。

実施例９（凝集剤無添加）では、排水中に若干のポリマ
ー混入が認められたが、実施例１０　（凝集剤添加）で
は認められなかった。

この様に凝集剤を使用することにより、成形時の濾水性
（脱水性）を向上させることができ、排液処理を容易に
することができた。

実施例１１〜１３ 実施例１０の配合に軽量骨材（シラスバルーン、かさ密
度０．２４、三機工業製）を１０．３０．６０重量部を
加え同様にして軽量成形体を得た。

得られた成形体の物性試験結果を表４に示す。

表４ この試験結果は軽量骨材の配合によりさらに軽量化を図
ることができることを示している。

実施例１４ 実施例１０の配合を基に顔料による成形体の着色試験を
行った。顔料はダイピロキサイドカラーのイエロー（Ｔ
ｉ−５ｂ−Ｎｉ系）、ブラウン（Ｆｅ−Ｚｎ系）、グリ
ーン（Ｔｉ−Ｚｐ−Ｎｉ−Ｃｏ系）及びブルー（Ｃｏ−
へｌ−Ｚｎ系）の４種（いずれも大日精化製）を用いた
。

表面改質スラグは吸着性が良好であり、色むらがなく均
一な着色が可能であった。

実施例１５ 実施例５〜８において作製した１２０ｒｒｆ／ｇの表面
改質スラグ１００重量部に実施例１Ｏと同しポリマー混
和剤１０重量部、ガラス繊維５重量部及びカチオン型凝
集剤１重量部の水中分散液を加えて混練した。

このスラリーを実施例１０と同様にして軽量成形体を得
た。

軽量成形体の物性試験結果を１００ｒｒｆ／ｇの表面改
質スラグを用いた実施例１０のものを比較例として表５
及び第３図番こ示す。

９ ０ 表５ 本実施例品（Ｄ）と実施例１０（Ｅ）のものの吸放湿特
性を測定した結果を第３図に示す。吸湿曲線は２０°Ｃ
でＲＨを５０％から９０％に高めたときの重量変化を経
時的に測定して得られたものであり、放湿曲線は２０°
ＣでＲＨを逆に９０％から５０％に下げたときの重量の
経時変化を示している。

表５及び第３図の結果は１２０ｆｆｌ／ｇの表面改質ス
ラグの使用により、比強度（強度／比重）および吸放湿
特性の向上が可能となることを示している。

実施例１６ ガラス質高炉スラグをボールミルでブレーン比表面積４
５００ｃ＋ｆｌ／ｇまで粉砕した。これを分級原料とし
て、気流分級機にて分級し、ブレーン比表面積８０００
．１４０００　ｃｉ／ｇの微粉スラグを得た。

ブレーン比表面積４５００．８０００．１４０００　ｃ
Ｉｉｌ／ｇのスラグ粉末を原料として、温度が９０°Ｃ
でかつ濃度が３規定のＮａＯＨ水溶液１００ｄに対し５
ｇの割合で添加し、３時間撹拌処理し、表面改質スラグ
を得た。

これら表面改質スラグを十分洗浄してアルカリ分を除去
し、さらに乾燥し粉体を得た。

これら表面改質スラグのＮ２吸着法によるＢＥＴ比表面
積は、ブレーン比表面積４５００．８０００．１４００
０　ａｆｌ／ｇで、それぞれ５５．９６．１０３　ｒｒ
ｒ／ｇであった。

次ニ、ブレーン比表面積４５００．８０００．１４００
０ｃＩａ／ｇのスラグ粉末とこれらを原料として製造し
た表面改質スラグのかさ比重を測定した。かさ比重の測
定は、筒井理化機器製ＡＢＤ粉体特性測定器を用いたタ
ッピングかさ密度とした。

また、これら表面改質スラグを原料として、軽量成形体
を製造し、原料の種類が成形体のかさ比重に及ぼす影響
を調べた。軽量成形体の製造は、表面改質スラグ１００
重量部に対し、ポリマー混和剤（スチレンブジエン共重
合体ラッテックス、Ｎ１ｐｏｌ　ＬＸ−４３８Ｇ日本ゼ
オン製）を１０重量部（固形分として）、ガラス繊維（
Ｅガラスチゴップドストランド、マイクログラス　ＲＥ
Ｓ０６日本板硝日本板硝子型量部および水３００重量部
加えて混練し、さらに高分子凝集剤（サンフロックＣ−
４５０三洋化成工業製）１重量部を加えて混練し、これ
ら原料を均一に分散したスラリーを得た。このスラリー
を型枠に注入し、徐々に加圧脱水しながら成形した。な
お、最終的な成形圧力は、各表面改質スラグとも６０ｋ
ｇｆ／ｃ＋＋！一定とした。この成形物を６０°Ｃで１
８時間、さらに１１０°Ｃで６時間乾燥し軽量成形体と
した。

スラグ粉末、表面改質スラグおよび成形体のかさ比重測
定結果を第４図に示す。図中、白丸はスラグ粉末を、黒
丸は表面改質スラグを、そして四角は軽量成形体をそれ
ぞれ示している。図中の矢印は対応関係を示す。第４図
の結果は、成形体のかさ比重は、スラグ粉末のブレーン
比表面積に影響され、ブレーン比表面積が大きくなるほ
ど、成形体のかさ比重が小さくなることを示している。

実施例１７ 実施例１０の配合に加え、セルロースエーテル系の増粘
剤（信越化学工業製ハイメトローズ）を０．３重量部配
合し、実施例１０と同様な方法で成形体を得た。この成
形体の物性を表６に示す。

３ ４− 表６ 表７ この様に増粘剤を添加することにより、曲げ強度の高い
成形体が得られる。

実施例１８ 実施例１０の配合に分散剤としてメラミンスルホン酸塩
ホルマリン縮合物（ＮＬ−４０００ポゾリス物産製）を
加えて同様な方法で成形体を得た。

得られた成形体の物性を表７に示す。

この様に分散剤を用いることにより、曲げ強度の高い成
形体が得られる。

実施例１９ ガラス質高炉スラグをローラーミルでブレーン比表面積
４６８０ｃＪ／ｇまで粉砕し、これを気流分級機で分級
し、ブレーン比表面積１４１００ｃ＋ｆｌ／ｇの微粉ス
ラグを得た。

これをＮａ０ＩＩ水溶液（１度３Ｍ）８重量部とＫＯＨ
水溶液（濃度３Ｍ）２重量部の混合溶液中で反応させて
、ＢＥＴ比表面積１４０ｒｄ／ｇの表面改質スラグを得
た。

この表面改質スラグを実施例１０のＢＥＴ比表面積１０
０ｆｆｌ／ｇの表面改質スラグに代えて、同様な方法で
成形体を得た。得られた成形体（Ｆ）の吸放湿特性を調
べるため平衡含湿率の測定を行った。また同様な方法で
実施例１０の成形体（Ｅ）と比較例１の成形体（Ｃ）お
よび天然木材のヒノキ（Ｇ）についても行った。

平衡含湿率の測定は、以下に示す方法により行った。

■試料寸法は、３ｃｍ立方体とした。

■恒温容器内温度は、２０±０．５℃とした。

■各恒温容器内の湿度は、表８に示す５段階の結晶共存
状態の塩飽和水溶液により一定に保った。

■試料は、１０５±２℃で恒量となるまで乾燥し、絶乾
質量を測定した。

■試料をまず段階１の恒温容器内に入れ恒量となったこ
とを確認した後、順次段階２．３．４．５へと移し、そ
れぞれの含湿率を以下の式で算出した。

表８ 第５図に平衡含湿率曲線を示す。この様に本実施例の成
形体は、優れた吸放湿特性を有することが明らかである
。

実施例２０．２１ 実施例１０の配合でポリマー混和剤のＳＢＨに代えてア
クリル変性エポキシ樹脂（三井東圧化学製アルマテック
ス）を配合し、同様な方法で成形体を得た。得られた成
形体の物性を表９に示す。

３７ ８− 表９ を表１０に示す。

表１０ この様にアクリル変性エポキシを用いることにより、耐
傷付性が良好でしかも不燃性に優れた成形体が得られる
。

実施例２２ 実施例１０の配合でポリマー混和剤としてＳＤＲに代え
てＳＢＲとアクリル変性エポキシ樹脂（油化東圧化学製
アルマテックス）の２種類を配合し、同様な方法で成形
体を得た。得られた成形体の特性この様にＳＢＲとアク
リル変性エポキシを併用することにより曲げ強度の高い
成形体が得られる。

実施例２３ 実施例ＩＯの配合を基準にガラス繊維の繊維長として６
．１３．２５薗のものを用い、配合量を３．５．８．１
０重量部に変えて実施例１０と同様な方法で成形体を得
た。

得られた成形体の物性を第６図に示す。図中、白丸は繊
維長が６鵬のものを、バラは繊維長が１３胴のものを、
そして四角は繊維長が２５ｍｍのものをそれぞれ示して
いる。

実施例２４ 実施例１０の配合でガラス繊維５重量部に代えてピッチ
系炭素繊維（呉羽化学工業製）３重量部を配合し、同様
な方法で成形体を得た。得られた成形体の物性を表１１
に示す。

表１１ この様に炭素繊維を用いることにより、軽量で強度の高
い成形体を得ることができる。

実施例２５〜２８ 実施例１〜４の成形体製造用原料と同一のＢＥＴ比表面
積１００ｎｆ／ｇの表面改質スラグを用いた。

上記の表面改質スラグ１００重量部に対し、□ポリエチ
レン合成パルプ（ＳＷＰ−Ｅ７９０三井石油化学工業製
）を各々５．１０．２０．３０重量部（固形分として）
の水中分散液を加えて混練し、このスラリーを型枠に注
入し、徐々に加圧脱水しながら成形した。

この成形体を６０°Ｃで１５時間さらに１１０°Ｃで５
時間乾燥し、第１図に示す軽量成形体を得た。

比較例３ 非晶質ケイ酸粉末と消石灰とをＳｉＯ□：　ＣａＯのモ
ル比が１＝１となるよう調合し、これに５倍量の水を加
え、９０℃で３時間反応させ、まずＣ−５Ｈゲル（Ｃ：
　ＣａＯ１Ｓ　：　５ｉＯｚ、Ｈ：　１ｈｏ）を得た。

次にこのスラリーに３倍量の・水を加え、オートクレー
ブにて２０９℃、１９ｋｇｆ／ｃｍ”Ｇの条件で撹拌し
ながら３時間反応させケイ酸カルシウム水和物を得た。

得られた水和物は粉末Ｘ線回折によりゾノトライトであ
ることを確認した。

１ ２ 表面改質スラグを上記のゾノトライトに、そして合成パ
ルプ１０重量部をポリマー混和剤（スチレンブタジェン
共重合体ラテックス）に変更し、実施例２と同様にして
軽量成形体を得た。

物性試験結果を表１２に示す。

表１２ 表１２より、合成パルプを添加することにより、ポリマ
ーに比べ加工時の粉塵を低減でき、研磨面も美しい光沢
を示すことがわかる。

実施例２９ 実施例２６の配合に、ガラス繊維（Ｅガラスのチョツプ
ドストランド、１３ｍｍ長、日東紡績製）５重量部の水
中分散液を加え同様にして軽量成形体を得た。

比較例４ 比較例１のゾノトライト粉末１００重量部に実施例２９
と同じ合成パルプ１０重量部およびガラス繊維５重量部
の水中分散液を加え、比較例３と同様にして軽量成形体
を得た。

画成形体の物性試験結果を表１３に示す。

表１３ 長、日東紡績製）を表１４に示す配合で加え、同様にし
て軽量成形体を得た。

得られた成形体の物性試験結果を表１４に示す。

この試験結果から表面改質スラグを用いた成形体は、ゾ
ノトライトを用いた成形体に比べ強度特性に優れること
がわかる。

実施例３０〜３２ 実施例１と同じ表面改質スラグ１００重量部に、合成バ
ルブ（ＳＷＰ−Ｅ７９０、油井石油化学工業製）、ポリ
マー混和剤（スチレンブタジェン共重合体ラテックス、
Ｎ１ｐｏｌ　ＬＷ−４３８Ｃ１日本ゼオン製）、ガラス
繊維（Ｅガラスのチョツプドストランド、１３ｎｎこの
試験結果から合成バルブ及びポリマー混和剤の配合によ
り強度向上が可能であり、また具体的な配合物にもよる
が、概して燃焼性の面からその含量が２０％以下である
ことが望ましいことがわかる。

５ ６ 実施例３３ 実施例３０の配合に、カチオン型凝集剤（サンフロック
Ｃ４５４、三洋化成工業製）を０．５重部（ポリマー混
和剤１重量部に対し０．５重量部）を添加し、加圧脱水
成形時における排水中へのポリマーの混入状況を実施例
３０と比較し観察した。

実施例３０（凝集剤無添加）では、排水中に若干のポリ
マー混入が認められたが、実施例３３（凝集剤添加）で
は認められなかった。

この様に凝集剤を使用することにより、成形時の濾水性
（脱水性）を向上させることができ、排液処理を容易に
することができた。

実施例３４〜３６ 実施例３３の配合に軽量膏剤（シラスバルーン、かさ密
度０．２４、三機工業製）を表１５に示す配合で加え、
同様にして軽量成形体を得た。

得られた成形体の物性試験結果を表１５に示す。

表１５ この試験結果から軽量骨材の配合により、さらに軽量化
を図ることが出来、また、加工性の面から配合量は６０
％未満が望ましいことがわかる。

実施例３７ 実施例３４の配合を基に顔料による成形体の着色試験を
行った。顔料はダイピロキサイドカラーのイエロー（Ｔ
ｉ−３ｂ−Ｎｉ系）、ブラウン（Ｆｅ−Ｚｎ系）、グリ
ーン（Ｔｉ−Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｏ系）及びブルー（Ｃｏ−
＾１−Ｚｎ系）の４種（いずれも大日精化製）を用いた
。

表面改質スラグは吸着性が良好であり、色むらがなく均
一な着色が可能であった。

実施例３８ 実施例２５〜２８において作製したＢＥＴ比表面積１０
０ｎｆ／ｇの表面改質スラグを４５０℃で４時間加熱脱
水処理し、ＢＥＴ比表面積を１２０ｒｒｒ／ｇまで向上
させた表面改質スラグを得た。

この１２０ｎｆ／ｇの表面改質スラグを用いて実施例３
３と同様にして軽量成形体を得た。

物性試験結果を表１６及び第７図に示す。

表１６ 本実施例品（Ａ）と実施例３３（Ｂ）のものの吸放湿特
性を測定した結果を第７図に示す。吸湿曲線は２０°Ｃ
Ｔ：ＲＨを５０％から９０％に高めたときの重量変化を
経時的に測定して得られたものであり、放湿曲線は２０
℃でＲＨを逆に９０％から５０％に下げたときの重量の
経時変化を示している。

９ ０ 表１６及び第７図の結果は１２Ｏｎ′ｆ／Ｈの表面改質
スラグの使用・により、比強度（強度／比重）および吸
放湿特性の向上が可能となることを示している。

実施例３９〜４１、比較例５．６ 実施例１〜４で作製した表面改質スラグと比較例１で作
製したケイ酸カルシウム水和物（ゾノトライト）を表１
に示す割合で混合し、これにポリマー混和剤（エチレン
ブタジェン共重合体ラテックス、Ｎ１ｐ−ｏＩ　ＬＸ−
４３８Ｃ１日本ゼオン製）を１０重量部（固形分として
）及び水を加えて混練し、このスラリーを型枠に注入し
、徐々に加圧脱水しながら成形した。この成形物を６０
℃で１５時間さらに１１０°Ｃで５時間乾燥し、第１図
に示す軽量成形体を得た。

物性試験結果を表１７及び第８図に示す。

きの重量の経時変化を示している。

表１７及び第８図の結果から、表面改質スラグは吸湿、
吸水性が非常に良好であり、優れた吸放湿特性を示す。

一方、長さ変化率や濾水時間などは、ゾノトライトに比
べればやや大きいが、寸法安定性、成形性に対する要求
が大きければ、ゾノトライトを混合することで□改善で
きる。ゾノトライトの混合により吸放湿性が低下するの
で、表面改質スラグとゾノトライトの混合割合は、それ
ぞれの要求性能に応じて決定すればよい。

実施例４２ 実施例３９の配合にガラス繊維（Ｅガラスのチョツプド
ストランド、１３ｍｍ長、日東紡績型）５重量部の水中
分散液を加え、同様にして軽量成形体を得た。

成形体の物性試験結果を比較例２と比較して表１８に示
す。

３ 表１７ 実施例３９（Ｂ）、実施例４Ｑ（Ｃ）の実施例４１（Ｄ
）、比較例５（Ａ）及び比較例６（Ｅ）の各軽量成形体
の吸放湿特性を測定した結果を第８図に示す。吸湿曲線
は２０°ＣでＲＨを５０％から９０％に高めたときの重
量変化を経時的に測定して得られたものであり、放湿曲
線は２０“ＣでＲＨを９０％から５０％に下げたと表１
８ 表１８の結果から表面改質スラグとゾノトライト混合系
の方が強度特性に優れていることがわかる。

実施例４３ 実施例４２の配合に、カチオン型凝集剤（サンフロック
Ｃ４５４、三洋化成工業製）を０．５重量部（ポリマー
混和剤１重量部に対し０．１重量部）を添加し、加圧脱
水成形時における排水中へのポリマーの混入状況を実施
例４２と比較し観察した。

実施例４２（凝集剤無添加）では、排水中に若干５４− のポリマー混入が認められたが、実施例４３（凝集剤添
加）では認められなかった。

この様に凝集剤を使用することにより、成形時の濾水性
（脱水性）を向上させることができ、排液処理を容易に
することができた。

実施例４４ 実施例４３の配合において、ポリマー混和剤を５重量部
に変更し、ポリエチレン合成パルプ（ｓｉｙｐＥ７９０
、油井石油化学製）５重量部の水中分散液およびカチオ
ン型凝集剤０．５重量部を加えて、同様にして軽量成形
体を得た。

比較例７ 比較例２の配合において、ポリマー混和剤を５重量部に
変更し、実施例４４と同じ合成パルプ５重量部およびカ
チオン型凝集剤０．５重量部の水中分散液を加えて、同
様にして軽量成形体を得た。

画成形体の物性試験結果を表１９に示す。

表１９ 表１９の結果から表面改質スラグとゾノトライト混合系
の方が強度特性に優れていることがわかる。

実施例４５〜４７ 実施例４４の配合に軽量骨材（シラスバルーン、かさ密
度０．２４、三機工業製）を表２０に示す配合で加え、
同様にして軽量成形体を得た。

得られた成形体の物性試験結果を表２０に示す。

表２０ イエロー（Ｔｉ−Ｓｂ−Ｎｉ系）、ブラウン（Ｆｅ−Ｚ
ｎ系）、グリーン（Ｔｉ−Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｏ系）及びブ
ルー（Ｃｏ−ＡＩ−Ｚｎ系）の４種（いずれも大日精化
製）を用いた。

表面改質スラグは吸着性が良好であり、色むらがなく均
一な着色が可能であった。

実施例４９、比較例８ 実施例１〜４において作製したＢＥＴ比表面積１００ｎ
ｆ／ｇの表面改質スラグを４５０°Ｃで４時間加熱脱水
処理し、ＢＥＴ比表面積を１２０ｒｒｆ／ｇまで向上さ
せた表面改質スラグを得た。

上記１２Ｏｎｆ／ｇの表面改質スラグを用いて実施例４
４と同様にして軽量成形体を得た。

物性試験結果を表２１、第９図に示す。

この試験結果は軽量骨材の配合によりさらに軽量化を図
ることができることを示している。なお加工性の面から
配合量は６０％未満が望ましい。

実施例４８ 実施例４５の配合を基に顔料による成形体の着色試験を
行った。顔料はダイピロキサイドカラーの７ ８ 表２１ 実施例４９の軽量成形体（Ｆ）の吸放湿特性を比較例８
の軽量成形体（Ｇ）と同様にして測定した結果をあわせ
て第９図に示す。

表２１及び第９図の結果は１２０ｍ／Ｈの表面改質スラ
グの使用により、比強度（強度／比重）および吸放湿特
性の向上が可能となることを示している。

実施例５０〜５５ ガラス質高炉スラグをボールミルでブレーン比表面積４
５００ａｆｌ／ｇまで粉砕し、これを分級原料とし気流
分級機にて分級し、ブレーン比表面積１４０００ｃＩｌ
ｌ／ｇの微粉スラグを得た。

この微粉スラグを温度が９０°Ｃでかつ濃度が３規定の
Ｎａ（１１１溶液１００−に対し５ｇの割合で添加し、
３時間撹拌処理することによりＢＥＴ比表面積１００ｎ
ｆ／ｇの表面改質スラグを得た。この表面改質スラグを
充分に水洗してアルカリ分を除去し、乾燥して成形体製
造用原料として用いた。

上記の表面改質スラグ１００重量部に、焼石膏（吉野石
膏製）を表２２に示す配合で加え、さらにポリマー混和
剤（スチレンブタジェン共重合体ラテックス、Ｎ１ｐｏ
ｌ　　ＬＸ−４５８Ｇ、日本ゼオン類）１０重量部（固
形分として）およびガラス繊維（Ｅガラスのチョツプド
ストランド、１３ｍｍ長、日東紡績製）５重量部の水中
分散液を加えて混練し、このスラリーを型枠に注入し、
徐々に加圧脱水しながら成形した。この成形物を６０°
Ｃで１５時間さらに１１０°Ｃで５時間乾燥し軽量成形
体を得た。

物性試験結果を表２２に示す。

１ ６２ 表２２の結果は焼石コウの配合により、軽量成形体の加
工性及び不燃性を損なわずに強度向上が可能であること
を示している。

実施例５６ 実施例５２の配合に、カチオン型凝集剤（サンフロック
Ｃ４５４、三洋化成工業製）を１重量部（ポリマー混和
剤１重量部に対し０．１重量部）を添加し、加圧脱水成
形時における排水中へのポリマーの混入状況を実施例５
２と比較し観察した。

実施例５２（凝集剤無添加）では、排水中に若干のポリ
マー混入が認められたが、実施例５６（凝集剤添加）で
は認められなかった。

この様に凝集剤を使用することにより、成形時の濾水性
（脱水性）を向上させることができ、排液処理を容易に
することができた。

実施例５７〜５９ 実施例５０〜５５と同じ表面改質スラグ１００重量部、
焼石３９５０重量部、ガラス繊維５重量部の水中分散液
に表２３のようにポリマー混和剤及びカチオン型凝集剤
配合量を変えて同様にして軽量成形体を得た。

得られた成形体の物性試験結果を表２３に示す。

表詔 比較例９ 実施例５７の配合で焼石コウを加えないで同様にして成
型体を得た。

表２３の結果は石コウの添加により、ポリマー混和剤を
低減しても無添加のものと同等の強度が確保できること
を示している。

　３− ４− 実施例６０ 実施例５９の配合にポリエチレン合成バルブ（ＳＷＰ−
Ｅ７９０、油井石油化学工業製）５重量部の水中分散液
を加え同様にして軽量成形体を得た。

得られた成形体の物性試験結果を表２４に示す。

表２４の結果は合成バルブの添加により加工時の粉塵低
減、表面光沢の向上ができることを示している。

実施例６１ 実施例６０の配合において、表面改質スラグ７０重量部
とし、比較例１で調製したケイ酸カルシウム水和物（ゾ
ノトライト）３０重量部とし、同様にして軽量成形体を
得た。

得られた成形体の物性試験結果を表２５に示す。

表２５ 表２５の結果から寸法安定性、成形性の向上のため、表
面改質スラグの一部をゾノトライトに置換えることがで
きることがわかる。

実施例６２〜６４ 実施例６１の配合において、軽量骨材（シラスバルーン
、かさ密度０，２４、三機工業製）を表２６に示す配合
で加え、同様にして成形体を得た。

物性試験結果を表２６に示す。

７ ８− 表妬 表２６の結果は軽量骨材の配合によりさらに軽量化、断
熱性の向上を図ることができることを示している。なお
、加工性の面から配合量は本実施例では５０％未満が望
ましい。

実施例６５ 実施例６２の配合を基に顔料による成形体の着色試験を
行った。顔料はダイピロキサイドカラーのイエロー（Ｔ
ｉ−Ｓｂ−Ｎｉ系）、ブラウン（Ｆｅ−Ｚｎ系）、グリ
ーン（Ｔｉ　−Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｏ系）及びブルー（Ｃｏ
−ＡＩ−Ｚｎ系）の４種（いずれも大日精化製）を用い
た。

表面改質スラグは吸着性が良好であり、色むらがなく均
一な着色が可能であった。

実施例６６ 実施例５０〜５５において作製したＢＥＴ比表面積１０
０ｎｆ／ｇの表面改質スラグを４５０°Ｃで４時間加熱
脱水処理し、ＢＥＴ比表面積を１２Ｏｎｆ／ｇまで向上
させた表面改質スラグを得た。

１２０ｎｆ／ｇの表面改質スラグを用いて実施例６１と
同様にして軽量成形体を得た。

物性試験結果を表２７及び第１０図に示す。

表２７ 本実施例品（Ａ）と実施例６１（Ｂ）のものの吸放湿特
性を測定した結果を第１０図に示す。吸湿曲線は２０℃
でＲＨを５０％から９０％に高めたときの重量変化を経
時的に測定して得られたものであり、放湿曲線は２０℃
でＲＨを逆に９０％から５０％に下げたときの重量の経
時変化を示している。

表２７及び第１２図の結果は１２０ｎｆ／ｇの表面改質
スラグの使用により、比強度（強度／比重）および吸放
湿特性の向上が可能となることを示している。

実施例６７ ＢＥＴ比表面積１００ｒｒｆ／ｇの表面改質スラグ１０
０重量部にポリマー混和剤としてエチレン酢酸ビニル（
Ｅ　Ｖ　Ａ）　（モビトンＪ、ヘキスト合成製）を固形
分として１０重量部、Ｅガラス繊維（チョツプドストラ
ンド２５ｍｍ）を５重量部、水３９０重量部を加えて混
練し、更に凝集剤としてサンロックＣ４５４（油源化成
工業製）をポリマー混和剤１重量部に対し０．１０重量
部を添加し、加圧脱水作成した。この成形体を６０°Ｃ
で１５時間、１１０°Ｃで５時間乾燥し、かさ密度０．
５０ｇ／ｃｄの軽量成形体を得た。表２８に比較材とし
て市販の人造木材（ゾノトライト系、商品名：ウッディ
セラム　宇部興産製）との性能比較を示す。

１ ２ 表２８ 本実施例品６７（Ａ）と市販品である比較例品（Ｂ）と
ヒノキである比較例品（Ｃ）との吸放湿特性を測定した
結果を第１１図に示す。本発明の方法により得られた軽
量成形体はヒノキに近い調湿性を持っている二２が判る
。

実施例６８ ＢＥＴ比表面積１００ｒｒｒ／ｇの表面改質スラグ１０
０重量部にポリエチレン合成パルプ（商品名：　ＳＷｒ
’−［４７９０〔油井石油化学工業製〕）を１０重量部
、ガラス繊維３．０重量部、水４００重量部を加えて混
練し、これに凝集剤（サンフロックＣ４５４Ｃ油源化成
工業製〕）以上の結果から、合成パルプを添加すること
により粉塵の発生を防止し表面光沢の向上効果が得られ
ることが判る。

〔発明の効果〕

本発明の軽量成形体は安価な高炉スラグの改質品を使用
したにもかかわらず基本的な性状、吻状の違いから、従
来のゾノトライト等の針状性のケイ酸カルシウム水和物
使用品よりも特に調湿機能が優れている。無機粉体とし
ての健康への影響も実質的に無いと、容易に推察される
。表面改質スラグはゾノトライトよりも多くの結晶水を
もつことから、自己消化性も期待できる。また、切断、
切削、釘打ち等の加工特性も良好であり、不燃で寸法変
化がほとんどないこと、腐朽、変質等のおそれがない等
の特性を併せて有している。また、合成パルプを添加し
た場合は、加工特性が優れ、加工時の発塵が低減し、さ
らに、表面光沢が優れ、成形体の加工成形時の濾水性が
向上する。ゾノトライト等の結晶水量が少なく、かつ針
状性の高いケイ酸カルシウム水和物を添加した場合は、
耐熱＝７５＝ ０、１重量部を加えて加圧脱水成形した。この成形体を
１１０°Ｃで１５時間乾燥した。

次いで、前述の組成（実施例６Ｂ）に更にポリマー混和
剤（スチレンブタジェン共重合体エマルジョンＮ１ｐｏ
ｌ　Ｌｘ−４３８ＣＣ日本ゼオン製〕）５Ｍ景部を加え
て（実施例６９）同様に軽量成形体を得た。

表２９に人造木材（宇部ウッディセラム）と本発明の軽
量成形体との特性値の比較を示す。

性能評価は、木材用切断機の切削屑の粒度分布（標準篩
を使用して区分した粒度別％）とＪＩＳ　Ｚ８７４１−
１９６２による光沢度により行ったものである。

表２９ 性、寸法安定性、成形時の濾水性等が向上する。

石コウを添加した場合は、不燃性低下等の問題を生じな
いで曲げ強度等の強度が高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である軽量成形体の斜視図で
あり、第２図は本発明品と従来品についてそして第３図
は２種の表面改質スラグを用いた成形体についてそれぞ
れ吸放湿特性を示す曲線をあられしたグラフである。第
４図はスラグ粉末のブレーン比表面積とかさ比重との関
係を示すグラフである。第５図は本発明品と従来品の平
衡含湿率曲線をあられしたグラフである。第６図はガラ
ス繊維の添加率と曲げ強度の関係をあられしたグラフで
ある。第７図は２種の表面改質スラグを用いた成形体に
ついてそれぞれ吸放湿特性を示す曲線をあられしたグラ
フである。第８図は本発明品と従来品についてそして第
９図は２種の表面改質スラグを用いた成形体についてそ
れぞれ吸放湿特性を示す曲線をあられしたグラフである
。第１０図は２種の表面改質スラグを用いた成形体につ
いて＝７６ それぞれ吸放湿特性を示す曲線をあられしたグラフであ
る。第１１図は本発明の方法により得られた軽量成形体
と従来の軽量成形体についてそれぞれ吸放湿特性を示す
曲線をあられしたグラフである。 第１２図は表面改質スラグのそして第１３図はガラス質
高炉スラグのそれぞれ粒子構造を示す走査型電子顕微鏡
写真である。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガラス質高炉スラグ粉末をアルカリ水溶液でガラ
   スの溶解反応と水和反応により改質して得られる粉末又
   はこの粉末をさらに加熱脱水した粉末とポリマー混和剤
   とを含有してなる軽量成形体
2. （２）補強繊維、凝集剤、軽量骨材、増粘剤、分散剤及
   び顔料のうちの１種以上をさらに含む請求項（１）に記
   載の軽量成形体
3. （３）ガラス質高炉スラグ粉末をアルカリ水溶液でガラ
   スの溶解反応と水和反応により改質して得られる粉末又
   はこの粉末をさらに加熱脱水した粉末と合成パルプとを
   含有してなる軽量成形体
4. （４）補強繊維、ポリマー混和剤、凝集剤、軽量骨材、
   増粘剤、分散剤及び顔料のうちの１種以上をさらに含む
   請求項（３）に記載の軽量成形体
5. （５）ガラス質高炉スラグ粉末をアルカリ水溶液でガラ
   スの溶解反応と水和反応により改質して得られる粉末又
   はこの粉末をさらに加熱脱水した粉末と、針状ないし繊
   維状のケイ酸カルシウム水和物及びポリマー混和剤とを
   含有してなる軽量成形体
6. （６）補強繊維、凝集剤、合成パルプ、軽量骨材、増粘
   剤、分散剤及び顔料のうち１種以上をさらに含む請求項
   （５）に記載の軽量成形体
7. （７）ガラス質高炉スラグ粉末をアルカリ水溶液でガラ
   スの溶解反応と水和反応により改質して得られる粉末又
   はこの粉末をさらに加熱脱水した粉末と、水硬性石コウ
   及びポリマー混和剤とを含有してなる軽量成形体
8. （８）補強繊維、凝集剤、合成パルプ、針状ないし繊維
   状のケイ酸カルシウム水和物、軽量骨材、増粘剤、分散
   剤及び顔料のうちの１種以上をさらに含む請求項（７）
   に記載の軽量成型体
9. （９）ガラス質高炉スラグ粉末をアルカリ水溶液でガラ
   スの溶解反応と水和反応により改質して得られる粉末に
   、ポリマー混和剤、補強繊維、水を加えて混練し、更に
   凝集剤を加えて加圧脱水成形し、乾燥せしめることを特
   徴とする軽量成形体の製造方法
10. （１０）ポリマー混和剤の添加量を、アルカリ改質スラ
    グの重量に対し、３〜２０％とした請求項（９）に記載
    の軽量成形体の製造方法
11. （１１）補強繊維の添加量を、アルカリ改質スラグの重
    量に対し、２〜１０％とした請求項（９）に記載の軽量
    成形体の製造方法
12. （１２）ガラス質高炉スラグ粉末をアルカリ水溶液でガ
    ラスの溶解反応と水和反応により改質して得られる粉末
    に、合成パルプ、補強繊維、水を加えて混練し、更に凝
    集剤を加えて加圧脱水成形し、乾燥せしめることを特徴
    とする軽量成形体の製造方法
13. （１３）ガラス質高炉スラグ粉末をアルカリ水溶液でガ
    ラスの溶解反応と水和反応により改質して得られる粉末
    に、合成パルプ、補強繊維、ポリマー混和剤、水を加え
    て混練し、更に凝集剤を加えて加圧脱水成形し、乾燥せ
    しめることを特徴とする軽量成形体の製造方法