JPH03202313A

JPH03202313A - 吸水変化率に優れた無機質軽量建材

Info

Publication number: JPH03202313A
Application number: JP1343905A
Authority: JP
Inventors: Masachika Kubo; 久保　正親; Masaki Miwa; 正記三羽; Tetsuya Koide; 哲也小出; Manabu Hasegawa; 学長谷川; Hideo Takeuchi; 英雄竹内; Eiji Kumagai; 熊谷　英次; Isao Yamamoto; 功山本; Shinji Kawabe; 伸二河辺; Akinari Doi; 土居　秋成
Original assignee: Inax Corp
Current assignee: Inax Corp
Priority date: 1989-12-28
Filing date: 1989-12-28
Publication date: 1991-09-04

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、無機質の外装壁面材を製造する場合にあって
、珪藻土と珪石粉との配合比率を特定することにより軽
量化と吸水変化率を小さくすることとの二律背反する要
求を満足するようにした技術に関するものである。

〔従来の技術〕

この種の無機質建材としては、耐候性、耐久性。

耐火性に優れたセメント板や珪酸カルシウム板等の無機
質材料を基板とし、該基板に耐候性、耐久性並びに耐火
性に優れた無機質塗料を塗布して表面性状を良くし、美
粧性を向上させるようにした無機質建材が公知である。

すなわち、無機質基板に無機質塗料を塗布して全体が無
機質の建材を製造するようにしたものが公知であり、既
に多種類のものが市販済みである。そして、このような
無機質建材は、軽量であることが好ましく、基板内にパ
ーライトを混入することで軽量化を図るようにしている
。

而して、無機質基板の製造は、セメント、スラグ、パー
ライト、珪石粉、補強繊維を主材とし、該主材に副材と
しての押出助剤と水とを加えて混練している。そして、
この混練物を押出成形して保形のための蒸気養生を１気
圧、１２時間の条件下で行い、最後に１０気圧、１８０
℃の温度で１２時間のオートクレーブ養生を行い、製品
としている。オートクレーブ養生は、セメント中のカル
シウム収骨（ＣａＯ）と、珪石粉のシリカ成分（５ｉＯ
ｚ　）とを高温、高圧の水熱条件下で反応させ、珪酸カ
ルシウム水和物（トバモライト）を生成することにより
水和便化させるためのものである。

なお、このようにして製造された無機質基板に、無機質
塗料を塗着する場合は、基板を乾燥させて含水率８％と
なるように水分調整を行い、然る後に無機質塗料をスプ
レー塗布している。そして、該塗料を１２０〜２００℃
の温度で焼付硬化させ、全体をリンＭ液の中へ浸漬して
ソーダ成分を除去し、白華現象を行う薬液処理を行い、
最後に乾燥させて製品としている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、前記無機質基板は、スラグ、パーライト等の
軽量骨材を多量に添加することで軽量化を実現している
。そのため、基板の気孔率が高くなり、雨水等や大気中
の湿気を吸水し易くなる。

しかも、ポーラスであるため、吸水時に膨脹変化する割
合が大きくなり、基板の表面に塗着した無機質塗料との
間で亀裂及び剥離を発生するという欠点があった。その
ため、従来の技術では気孔率を大きくすることができず
、通常は比重を最大限１．５程度に抑えるようにし、軽
量化と吸水変化率との二律背反する要求を調和させてい
た。つまり、従来の無機質建材では比重が１．５程度ま
での軽量化しか実現することができなかった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、従来の無機質建材の前記課題に鑑みてこれを
改良除去したものであって、０．１以下の優れた吸水変
化率の実現と、比重を１．２前後にして優れた軽量化の
実現とを可能にした無機質軽量建材を提供せんとするも
のである。

而して、前記課題を解決するために本発明が採用した手
段は、主材と副材とを混練し、該混練物を押出成形した
後、養生硬化させることで無機質の建材を製造するもの
において、セメント２０〜８０重量部と、スラグ２０〜
８０重量部と、パーライト２０〜８０重量部と、珪藻土
及び珪石粉２０〜１００重量部と、補強繊維０．５〜２
０重量部とを主材とし、押出助剤としてのメチルセルロ
ースを２〜４重量部と、水５０〜２００Ｍ量部を副材と
して戒り、前記珪藻上と珪石との配合比率を１：ｌＯ〜
１０：１としたことを特徴とする吸水変化率に優れた無
機質軽量建材である。

〔作　用〕

本発明に係る無機質軽量建材は、その基板の材料として
セメント、スラグ、パーライト、珪藻土及び珪石粉、　
？ｉＲ強繊維を主材とし、押出助剤、水を副材としてい
る。而して、各主材の混合割合は、セメント２０〜８０
電量部、スラグ２０〜８０重量部、珪藻土及び珪石粉２
０〜１００重量部、パーライト２０〜８０重量部、　？
ｉ強繊維０．５〜２０重量部が適当である。

また副材の混合割合は、押出助剤２〜４重量部。

水５０〜２００重量部が適当である。

セメントとスラグを前記の割合に限定した理由は、両者
の割合が小さ過ぎても大き過ぎても強度低下を来すから
である。

本発明では、珪藻土及び珪石粉の配合比率を特定するこ
とで、製造後の基板の比重を１．２前後とし、しかも吸
水変化率を０．１以下に抑えるようにしている。而して
、この珪藻土及び珪石粉の混合割合の限定理由は、２０
Ｍ量部に満たない場合はセメント成分が多くなり、比重
が増加して目的とする軽量化が図れないからである。ま
た珪藻上及び珪石粉の混合割合が１００重量部を越える
場合は、押出成形性が悪くなり、また強度不足となるか
らである。

本発明では、このように珪藻土及び珪石粉の原料全体に
対する割合を限定した上で、更に珪藻上と珪石粉との比
率を１：１０−１０：１に限定している。珪藻土：珪石
粉の比率が１＝１０を下回る場合、すなわち珪藻土に対
する珪石の比率が大きくなると重量が重くなる傾向にあ
り、目的とする軽量化が得られず、またセメントとの反
応性が悪くなって養生時間を長く且つ養生温度を高く設
定する必要があるからである。一方、珪藻土：珪石粉の
比率が１０：ｌを上回る場合は、押出成形時の滑り性が
良くなり過ぎて混線物が押出スクリューとの間で空廻り
し、押出成形が不可能になると共に、吸水変化率も大き
くなるからである。珪藻土の量により押出成形性が影響
されるのは、珪藻土の各粒子が多数の有孔を有し、混練
した状態でこの有孔に保水させることができるためであ
り、押出時の成形圧により保水された水分を外部へ吐出
し、混練物の全体にチキソドロピンク性を付与すること
ができるからである。

更に、パーライトの割合が２０重量部に満たない場合は
、全体の気孔率が低くなって軽量化が図れず、８０重量
部を越える場合は製造後の吸水等による基板の変化率が
大きくなり、表面に塗着される無機質塗料との間で亀裂
、剥離を起こす原因の一つになるからである。補強繊維
は、その種類によって混入する割合が決定される。例え
ばポリプロピレン及びアクリルは０．５〜５重量部が適
当であり、パルプは１〜２０重量部が適当である。尚、
補強繊維は、数種類のものを同時に混入して使用するこ
とが可能である。

また本発明に係る無機質軽量建材は、基板の副材として
用いる押出助剤にメチルセルロースを用い、その使用量
を２〜４重量部としている。また副材としての水は、混
練物の全体に流動性を付与し且つセメント成分の水和硬
化を行うためのものである。

このように主材及び副材の混合割合が限定された無機質
軽量建材の基板は、これらの主材と副材とを混合して混
練した後、押出成形により所定形状に成形される。この
押出成形時にあって、珪藻上釜粒子の有孔に保水された
水分が、押出成形圧によって外部へ吐出され、混練物全
体の流動性を良くし、押出成形性を向上させることは前
述した通りである。而して、押出成形の後は、保形のた
めの硬化を行う蒸気養生が１気圧、１２時間の条件で行
われる。そして最後に、オートクレーブにおいて５気圧
、１４５“Ｃで１２時間の水和硬化のための養生が行わ
れる。オートクレーブ養生が終われば基板の製造は完了
する。

本実施例にあっては、上述のようにして得られた基板の
表面に、水ガラス、珪石杓、金属酸化物。

顔料及びその他の消泡剤や界面活性剤を混合した無機質
塗料を塗着して製品としている。無機質量＊４の塗着は
、先ず前記基板の表面にスプレー塗布した後、これを１
２０〜２００℃の温度で焼付硬化させている。そして、
次に全体をリン酸液へ浸漬し、基板及び塗膜に含まれる
ソーダ成分を除去して白華現象を防止するための薬液処
理を行い、これを乾燥させている。これにより、無機質
基板に無機質塗料を塗着して成る無機質軽量建材を製造
することが可能である。

なお、無機質建材は、前記基板の単体のみであってもよ
く、また実施例で説明した如く、その表面に無機質塗料
を塗着させて、建材表面の美粧性を向上させるようにし
てもよい。

〔実施例〕

次に、具体的な実施例に基づいて、本発明の珪藻土と珪
石粉との混合比率を限定した根１処を説明する。なお、
混合割合以外の製造方法については、前記作用の項で説
明した通りである。

（主材〉セメントスラグ珪藻土及び珪石パーライト補強繊維ポリプロピレン　　１重量部アクリル　　　　　２重量部パルプ　　　　　　５ＭＮ部３０重量部７０重量部５０重量部５０重量部（副材）メチルセルロース　　３重量部水　　　　　　　　　　　９０重量部このような混合割合において、珪藻土：珪石粉ととの混
合比率を１：１０〜１０：１の範囲内で変化させ、その
時の混練物の押出成形性と、製造した後の製品の吸水変
化率とを調べてみた。その結果は、押出成形性が次に示
す表の通りであり、また吸水変化率は図面に示す通りで
ある。

（以下余白、次頁へ続く）押出成形性の実験結果前記表から明らかなことは、珪藻土の割合が少なくなる
と成形性が悪くなる傾向にあるということである。実用
的には珪藻土：珪石は、１：１乃至３：１が適当である
。またその割合における製造後の無機質基板の比重は、
１．１〜１．２の範囲にあり、目的とする１、２前後の
ものを製造することが可能である。参考までに説明する
と、本発明に係る前記比重が１．２で大きさが４６８　
Ｘ１２Ｘ３０００ｍ鵬の製品としての無機質軽量建材の
重量は２０．２Ｋｇであったが、従来技術に係る比重が
１．５で同一の大きさの無機質建材の重量は２５．３Ｋ
ｇであり、本発明では５．１Ｋｇの軽量化を図ることが
可能であった。

また図面から明らかなように、吸水変化率は珪藻土：珪
石の混合比率が１：１０〜１０：ｌの範囲内であれば、
０．１％以下であり、非常に優れていることが明らかで
ある。なお、吸水変化率は０．１％以下であれば実用上
問題はない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明にあっては、無機質軽量建材
の珪藻上及び珪石の割合を限定することにより比重を１
．２前後として軽量化を実現し、しかも珪藻土と珪石と
の混合比率を特定することにより吸水変化率を０．１以
下とし、美粧性を良くするために表面に塗着される無機
質塗料との剥離及び亀裂の発生を防止することが可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の珪藻上と珪石との混合比率と、吸水変化
率との関係を示す特性図である。

Claims

【特許請求の範囲】

１、主材と副材とを混練し、該混練物を押出成形した後
、養生硬化させることで無機質の建材を製造するものに
おいて、セメント２０〜８０重量部と、スラグ２０〜８
０重量部と、パーライト２０〜８０重量部と、珪藻土及
び珪石粉２０〜１００重量部と、補強繊維０．５〜２０
重量部とを主材とし、押出助剤としてのメチルセルロー
スを２〜４重量部と、水５０〜２００重量部を副材とし
て成り、前記珪藻土と珪石との配合比率を１：１０〜１
０：１としたことを特徴とする吸水変化率に優れた無機
質軽量建材。