JPH0622981B2 - 繊維セメント板及びその製造法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、屋根材などの建築材などに使用される曲げ強
度に優れた繊維セメント板及びその製造法に関するもの
である。

［背景技術］ 従来、屋根材などに使用されるこの種の繊維セメント板
は次のようにして製造されていた。まず、石綿とパルプ
とセメントなどを水に分散混合して調製したセメントス
ラリー１を第４図に示すように複数個の抄造バット２、
２、２内に供給し、各抄造バット２内に配設された抄造
シリンダー４でセメントスラリーを抄き上げ、ウエット
マット５としてフェルト６に転写する。次に、このウエ
ットマット５をメーキングロール１２に数重巻き付け
て、所定厚さのグリーンシートを得、次いでグリーンシ
ートをメーキングロール１２より切り離してプレスにて
脱水し、その後養生を行った後、切断、塗装等の加工工
程を経て製品とするものである。ところが、このように
して製造された繊維セメント板Ａを屋根材として施工し
た場合に、第６図に示すように繊維セメント板Ａの上面
を踏んだ際には踏み割れを生じるという欠点がある。す
なわち、セメント硬化体は圧縮力Ｆ₁に対しては強いけ
れども引張力Ｆ₂に対しては弱いという性質があるため
容易に踏み割れを生じるのである。そこで、このような
踏み割れの問題を解決するために、ウエットマット５の
表面に補強繊維が配合された補強繊維セメントスラリー
３を散布して繊維セメント板Ａの内部に第５図に示すよ
うな補強繊維層８を形成するようにした方法がある。と
ころが、この製造方法においても補強効果が不十分で踏
み割れが発生し易いものであった。なお、図中９はセメ
ントスラリー１のウエットマット５で形成されたセメン
ト層である。

［発明の目的］ 本発明は上記の点に鑑みて成されたものであって、例え
ば屋根材として使用した時の踏み割れ性を向上すること
ができる繊維セメント板及びその製造法を提供すること
を目的とするものである。

［発明の開示］ すなわち、本発明の繊維セメント板は、セメントを主成
分とするセメントスラリー１が抄造されたセメント層９
と、セメントスラリー１に補強繊維と膨張性混和材とが
配合された補強繊維セメントスラリー３が抄造された補
強繊維層８とが積層されて成ることを特徴とするもの
で、補強繊維と膨張性混和材とを配合して補強繊維層８
を形成することにより、この補強繊維層８に圧縮力を与
えておくことで、踏み割れが発生しないようにし、また
本発明の繊維セメント板の製造法は、セメントを主成分
とするセメントスラリー１が供給された抄造バット２b,
２cと、上記セメントスラリー１に補強繊維と膨張性混
和材とが配合された補強繊維セメントスラリー３が供給
された抄造バット２aとを配置し、これら各抄造バット
２内に配設された抄造シリンダー４にてセメントスラリ
ー１及び補強繊維セメントスラリー３をそれぞれ抄き上
げてセメントスラリー１により抄造されるセメント層９
と補強繊維セメントスラリー３により抄造される補強繊
維層８とが積層された状態でウエットマット５としてフ
ェルト６上に転写し、次いでこのウエットマット５を養
生することを特徴とするもので、補強繊維と膨張性混和
材とが水に混合された補強繊維セメントスラリー３を抄
造して補強繊維層８を形成することにより、踏み割れに
強い繊維セメント板Ａが連続生産できるようにし、上記
目的を達成したものである。

以下本発明を詳細に説明する。まず、セメントスラリー
１及び補強繊維セメントスラリー３の調製について説明
する。セメントスラリー１は従来と同様な組成のものを
用いることができる。すなわち、5,6クラスの石綿を７
〜２０重量部、パルプ等の抄造助剤を１〜２重量部、高
炉セメント、普通ポルトランドセメント、フライアッシ
ュセメント等のセメント成分を７０〜８５重量部配合し
た固形分と、これら固形分の2.5〜3.5倍量の混合水とを
分散混合して調製したものである。また、珪砂等の充填
材を適量配合することもできる。補強繊維セメントスラ
リー３は、上記セメントスラリー１に補強繊維と膨張性
混和材とを配合したものである。補強繊維としては、ビ
ニロン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリル、炭素
繊維等の合成繊維やガラス繊維等を使用することがで
き、特にビニロンが好ましい。添加量は上記補強繊維セ
メントスラリー３の固形分に対して０．２〜２．０重量
％添加することができる。この補強繊維の繊維長さは限
定するものではなく、抄造性及び製造された繊維セメン
ト板Ａの強度等によって決定することができるが、例え
ば６〜２０mm程度のものを使用することができる。繊維
長が上記範囲よりも短い場合には補強効果が小さいもの
であり、また繊維長が長い場合には混合性等に劣るもの
である。膨張性混和材としては、カルシウムサルフォア
ルミネート系膨張材(３ＣaＯ・３Ａｌ₂Ｏ₃・ＣaＳＯ₄・
ＣaＯ)を用いることができる。市販品としては、デンカ
ＣＳＡ(電気化学工業株社製)を使用することができる。
添加量は上記補強繊維セメントスラリー３の固形分に対
して５〜１２重量％程度使用することができる。添加量
が５重量％未満の場合には添加効果が小さいものであ
り、１２重量％を超える場合には膨張歪みによって硬化
体に亀裂等が発生し強度が低下する恐れがあるものであ
る。このようにして調製した各セメントスラリー１、３
を第１図に示すような複数の抄造バット２a,２b,２c内
に供給するのである。この実施例では抄造バット２を３
個配置した例を示すが、限定するものではなく２個、あ
るいは４個以上の抄造バット２を設けるようにしても良
い。フェルト６の搬送方向前側の第１の抄造バット２a
内に上記補強繊維セメントスラリー３を供給し、搬送方
向後側の第２及び第３抄造バット２b、２c内に補強繊維
及び膨張性混和材が配合されていないセメントスラリー
１を供給するものである。各抄造バット２内には抄造シ
リンダー４が配設されており、抄造シリンダー４によっ
てセメントスラリー１と補強繊維セメントスラリー３が
抄き上げられウエットマット５としフェルト６に転写さ
れる。ここで、ウエットマット５の断面図を示すと、第
２図のように裏面の一層が補強繊維及び膨張性混和材入
りの補強繊維層８となり、他の上層は膨張性混和材が分
散されていないセメント層９となるものである。次に、
このウエットマット５をメーキングロール１２に数重に
巻き取って所定の厚さになった時点でメーキングロール
１２より切り離し、所定厚さのグリーンシート７を得、
その後プレス及び養生等の加工工程を経て繊維セメント
板Ａを得るものである。

しかして、補強繊維と膨張性混和材とが配合された補強
繊維セメントスラリー３を抄造して補強繊維層８を形成
することにより、膨張性混和材が水和してエトリンガイ
ドを生成して膨張すると共に、この補強繊維層８のマト
リックスの膨張が補強繊維の存在によって拘束されるこ
とになるために補強繊維層８には圧縮応力が導入され、
補強繊維には引張応力が発生することになるのである。
ここで、補強繊維の繊維長さが上記範囲よりも短い場合
には補強繊維とセメントとの付着力が低下して補強繊維
層８のマトリックスから引き抜けを生じるために、補強
繊維層８の強度が低下することになる。また、補強繊維
の添加量が固形分の２．０重量％を超える場合には混合
性に劣り、逆に補強繊維の添加量が０．２重量％未満の
場合には効果が少なくなるものである。製造された繊維
セメント板Ａの断面図を示すと、第３図に示すように補
強繊維入りの補強繊維層８がセメント層９間に複数層形
成され、この補強繊維層８によって繊維セメント板Ａの
曲げ強度等を向上することができるものである。繊維セ
メント板Ａを屋根材として用いる場合には、補強繊維層
８が下側になるように使用するものであり、補強繊維層
８は引張力が向上しているために繊維セメント板Ａの上
面側からの曲げ強度に対して強いものである。

次に、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。

実施例 以下にセメントスラリーと補強繊維セメントスラリーの
各配合例を示す。このようにして調製したセメントスラ
リーを第１図で示す第２及び第３の抄造バット２b,２c
内に供給し、また補強繊維セメントスラリーを第１の抄
造バット２a内に供給する。次いで、各抄造バット内に
配置された抄造シリンダーにてセメントスラリー及び補
強繊維セメントスラリーをそれぞれ抄き上げてウエット
マットとしてフェルト上に転写し、このウエットマット
をメーキングロールに４重巻き付けた後、グリーンシー
トをメーキングロールから切り出し、その後このグリー
ンシートをプレスし、養生を行って繊維セメント板を得
た。

＜セメントスラリーの配合＞ ポルトランドセメント …８３．５重量％ パルプ …１．５重量％ 石綿 …１５重量％ 水 …適量 ＜補強繊維セメントスラリーの配合＞ ポルトランドセメント …７２重量％ パルプ …１．５重量％ カルシウムサルフォアルミネート系膨張材 …１０重量％ 石綿 …１５重量％ ビニロン …１．５重量％ 水 …適量 比較例 上記セメントスラリーを各抄造バット２a,２b,２c内に
供給した他は実施例と同様にして繊維セメント板を得
た。

次に、実施例及び比較例の繊維セメント板の曲げ強度を
測定した結果、比較例の曲げ強度を１００とすると、実
施例のものは１１０であり、実施例の繊維セメント板は
曲げ強度が向上したことがわかった。

［発明の効果］ 上記のように本発明に係る繊維セメント板は、セメント
を主成分とするセメントスラリーが抄造されたセメント
層と、セメントスラリーに補強繊維と膨張性混和材とが
配合された補強繊維セメントスラリーが抄造された補強
繊維層とが積層されているので、膨張性混和材が膨張す
る際に補強繊維が圧縮応力を導入することになって製造
された繊維セメント板の曲げ強度を上げることができ、
この繊維セメント板が屋根材に使用されその上面に荷重
がかかった場合には裏面に引張力が作用するが、初めか
ら繊維セメント板の裏面には圧縮力としてのポテンシャ
ルがあるため踏み割れが生じるのを防ぐことができる利
点がある。また、本発明に係る繊維セメント板の製造法
は、セメントスラリーが供給された抄造バットと、セメ
ントスラリーに補強繊維と膨張性混和材とが配合された
補強繊維セメントスラリーが供給された抄造バットとを
配置し、抄造シリンダーにてセメントスラリー及び補強
繊維セメントスラリーをそれぞれ抄き上げてウエットマ
ットとしてフェルト上に転写し、その後養生するように
したので、上記踏み割れが生じ難い繊維セメント板が連
続して生産することができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の製造方法を示す概略説明図、
第２図は同上により得られたウエットマットの要部断面
図、第３図は同上により得られた繊維セメント板の要部
断面図、第４図は従来例の概略説明図、第５図は同上に
より得られた繊維セメント板の要部断面図、第６図は説
明図である。 １はセメントスラリー、２及び２a,２b,２cはそれぞれ
抄造バット、３は補強繊維セメントスラリー、４は抄造
シリンダー、５はウエットマット、６はフェルト、７は
グリーンシート、８は補強繊維層、９はセメント層、１
２はメーキングロール、Ａは繊維セメント板である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セメントを主成分とするセメントスラリー
   が抄造されたセメント層と、セメントスラリーに補強繊
   維と膨張性混和材とが配合された補強繊維セメントスラ
   リーが抄造された補強繊維層とが積層されて成ることを
   特徴とする繊維セメント板。
2. 【請求項２】セメントを主成分とするセメントスラリー
   が供給された抄造バットと、上記セメントスラリーに補
   強繊維と膨張性混和材とが配合された補強繊維セメント
   スラリーが供給された抄造バットとを配置し、これら各
   抄造バット内に配設された抄造シリンダーにてセメント
   スラリー及び補強繊維セメントスラリーをそれぞれ抄き
   上げてセメントスラリーにより抄造されるセメント層と
   補強繊維セメントスラリーにより抄造される補強繊維層
   とが積層された状態でウエットマットとしてフェルト上
   に転写し、次いでこのウエットマットを養生することを
   特徴とする繊維セメント板の製造法。