JPH0722922B2

JPH0722922B2 - 型枠用合板及びその製造法

Info

Publication number: JPH0722922B2
Application number: JP61097595A
Authority: JP
Inventors: 明望月
Original assignee: 株式会社ノダ
Priority date: 1986-04-25
Filing date: 1986-04-25
Publication date: 1995-03-15
Anticipated expiration: 2010-03-15
Also published as: JPS62253403A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は合板及びその製造法に関し、特に家屋建築、土
木工事等コンクリート・モルタル打ち等に使用される型
枠用に有効に利用され得る合板を提供しようとするもの
である。

〈従来技術〉従来の型枠としては合板を素材そのままで用いたものが
知られているが、型枠中に注入したコンクリート・モル
タルが型枠の合板表面に付着して脱型を困難にするとい
う欠点があったため、施工現場で合板表面にタールある
いはパラフィン・シリコーン系の剥離剤を塗布して剥離
性を向上させることが行なわれている。また、近年、こ
のコンクリート・モルタルの合板表面への付着を防止す
るために、工場でアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂等の
合成樹脂を塗布して合板表面に塗膜層を形成した塗装型
枠も提供されている（例えば特公昭45-15064号公報、特
公昭53-38728号公報、実開昭47-30639号公報）。

〈発明が解決すべき問題点〉合板をコンクリート打設用の型枠として用いた場合、離
型後のコンクリート界面に暗色を帯びた硬化不良部分が
形成されることが経験的に知られている。このようなコ
ンクリート材は外観的に好ましくないためコンクリート
打ち放しによって壁面を施工する場合等に該壁面の意匠
性を低下させるだけでなく、硬化不良のために強度が著
しく低下する。この硬化不良部分は場合によっては表面
層だけに止どまらず数mmの深さにまで影響を及ぼし、そ
の部分では手や物が触れただけで粒子状態となってザラ
ザラ落ちてしまう現象を呈する。

また、コンクリート面への塗り継ぎ施工の場合には、そ
の表面に塗着される塗り継ぎモルタル・吹き付け塗材・
仕上げ塗材・タイル貼り等が施工後その硬化不良部分か
ら剥離して浮き上がったり時には剥落してしまうといっ
た欠点を有していた。

この硬化不良部分の形成は、型枠合板材中に含まれる有
害物質が木材から溶出してセメントの水和反応を阻害し
ているものと考えられるが、その詳細なメカニズムは未
だ十分に解明されていない。

従来の塗装型枠においては表面に合成樹脂の塗膜層が形
成されているため木材からの有害物質の溶出は使用初期
においてはある程度は押さえられるが、塗膜層中のピン
ホールを通しての溶出を避けられず、また塗膜の劣化に
よる塗膜層のヒビ割れ、塗膜層の外力による損傷等から
の溶出が生じやすい。従って、上記木材からの有害物質
の溶出によるコンクリート面の汚染並びに硬化阻害の問
題を抜本的に解決する手段とはなり得ないものであっ
た。

〈問題点を解決するための手段〉本発明者は合板型枠からの溶出成分がセメント水和反応
を阻害し硬化不良を来すに至る現象について種々検討を
重ねた結果、木材中に含まれる水溶性のセルロース、リ
グニン、タンニン、フミン酸、糖分質等の抽出成分がセ
メントスラリー中の水によってセメントとの界面に溶け
出し、これら抽出成分がセメントから遊離したCa²⁺,K⁺,
Na⁺と結合して塩を生成し、この塩によってセメント粒
子が覆われてしまう結果その後のセメントの水和反応が
抑制されるものであることが判明した。即ち、正常に硬
化したモルタル乾固物にはK₂SO₄,Na₂SO₄,Ca(OH)₂が多量
に存在するが、硬化不良のモルタルの場合にはこれらの
混在量が減少し、硬化不良の著しいモルタルにあっては
これらが殆ど存在せず代わりにエトリンジャイトが多く
認められたのである。これは、セメント水和時に液相中
に溶け出してK₂SO₄,Na₂SO₄,Ca(OH)₂として結晶すべきNa
⁺,K⁺,Ca²⁺が木材から溶出する上記抽出成分によって吸
着されあるいは化学的に結合して錯塩を作るので結晶化
することができず、その際は過剰となるSO₄ ^2-がエトリ
ンジャイトに結晶したものと推定される。

本発明は上記知見に基づいて更に検討を加えて創案され
たものであって、複数枚の素材単板が金属化合物を添加
混合された接着剤層を介して積層接着されると共に、各
々単板中に該金属化合物が浸透含浸されていることを特
徴とする合板を提供するものである。

即ち、前記従来技術においては型枠合板表面に塗膜層を
形成して木材からの有害成分の溶出を防止しようとする
も不十分な結果に終わっていることに鑑み、塗膜層等の
形成によって物理的にこの木材抽出成分の溶出を防止し
ようとする技術思想から脱却し、木材抽出成分がセメン
トからの遊離イオンと結合して錯塩を生成することを防
止するための手段について化学的見地から考察を重ね
た。その結果、木材抽出成分をこれら遊離イオンよりも
安定度の高い錯塩を生成させる金属イオンと予め結合さ
せておくことにより、木材抽出成分は該金属イオンとよ
り安定的にキレート化し、結果的に遊離イオンとの結合
を防止し得ることを見出した。そして、少なくとも片側
表面の単板に金属化合物の粉末又は水溶液が塗布ないし
含浸されている合板について昭和61年４月18日付にて特
許出願をなしたが、単板を積層接着するために用いる接
着剤にこの金属化合物を添加混合しても同様の効果を達
成し得ることを確認し、本発明に到達したものである。

以下本発明の構成について説明する。

原木を任意厚みに切削して得られた単板を乾燥して素材
単板とし、この素材単板に対し糊付工程において金属化
合物を添加混合された接着剤を塗布し複数枚を積層接着
する。

本発明において接着剤に添加混合して用いる金属化合物
とは、合板の木材中のセルロース、リグニン、タンニ
ン、糖分質等の抽出成分と結合して安定度の高い錯体を
形成するものである。本発明は、合板型枠を用いた場合
に木材抽出成分が水の存在下においてセメントからの遊
離イオンと結合して錯塩を作るのを防ぎ、代わりにこれ
をより安定度の高い金属イオンと結合させて所望の効果
を達成しようとするものであるから、用いる金属化合物
は、水に可溶であってセメント遊離イオンよりも安定度
の高い金属イオンを溶出し、木材抽出成分と結合して難
溶性の錯塩を生成せしめるものでなければならない。即
ち、接着剤又は単板中に含有され或いは浸透される水分
に溶け出した該金属イオンと木材抽出成分とが結合して
合板内部に化学的に安定な錯塩を作るものである。以上
の観点より、本発明には、鉄、銅、亜鉛、鉛ないしアル
ミニウムの硫酸化物、塩化物ないし水酸化物より選ばれ
る１種又は２種以上の物質より成る金属化合物が用いら
れる。

堆積された積層単板は、次いでホットプレスに挿入され
て熱圧成型され、本発明による合板が得られる。熱圧時
に、接着剤又は単板中の水分は蒸気化されて単板内への
浸透が円滑に行なわれる。

〈作用〉金属化合物を添加混合して調製された接着剤を介して複
数枚の素材単板が積層されているので、該金属化合物は
接着剤中水分の一部に溶解され水溶液として各々単板中
に浸透する。セルロース、タンニン、リグニン、糖分質
等の木材抽出成分はこの水分によって溶解されるが、単
板に浸透した金属化合物の溶出イオンとの結合が行なわ
れ、安定な錯体を単板内部に形成する。従ってこれら木
材抽出成分が接着層又は単板表裏面に溶出することが抑
制され、又合板とされた後の水分付着等によっても溶解
され溶出することがない。

〈試験例〉木材抽出成分によるセメント硬化阻害に対する各種金属
化合物の影響を試験した。

セメント：標準砂＝1:2の割合で混合したものに、各種
溶液を水・セメント比0.65として配合・混練して各種生
モルタルを調製し、これらを鉄製の型枠（１×１×4c
m）に打ち込み、温度20℃、湿度約80％の恒温槽におい
て１日養生した後、20℃の水中にて所定期間養生し、各
種のモルタル供試体を得た。配合した溶液は、10×10×
1cmの合板を18枚飽和Ca(OH)₂溶液に48時間浸けた後に得
られた木材抽出液に各種の銅化合物、亜鉛化合物、鉛化
合物、アルミニウム化合物を夫々0.1％,0.3％,0.5％及
び1.0％の割合で添加したものである。また比較のため
に、これら金属化合物の添加されていない溶液を配合し
て調製したモルタル供試体をも準備した。

これらのモルタル供試体について所定期間養生硬化後の
圧縮強度を測定した結果を要約して示すと第１表の通り
である。

尚、第１表中の圧縮強度について、×印は金属化合物無
添加の溶液を使用して調製したモルタルと比べて強度上
昇が見られなかったもの、○印は若干の強度上昇がみら
れたもの、◎印は強度上昇が著しかったものを、夫々示
す。また、◎印の下にカッコ内で示した数値は、強度発
現が最大となったときの金属化合物添加量である。

この第１表に示す結果から、金属化合物の種類やその添
加量の別によてその効果は必ずしも一定ではないもの
の、概ねこれら金属化合物を混入させることによって木
材抽出成分のセメント硬化阻害作用を抑制することがで
きることが知られた。特に銅化合物においては塩化銅及
び硫化銅が、亜鉛化合物においては硫酸亜鉛が、鉛化合
物においては塩化鉛及び硫酸鉛が、アルミニウム化合物
においては塩化アルミニウム及び硫酸アルミニウムが、
また鉄化合物においては塩化鉄が、夫々顕著な抑制作用
をもたらすことが判明した。

尚、これら顕著な抑制作用が得られたモルタル供試体に
ついて走査型電子顕微鏡によってその微細構造を調べた
ところ、いずれも、ゲル状の粒子が吸着している様子や
化学的結合によって重合している繊維状若しくは粒状・
塊状の生成物が確認された。これは、セメントから液相
中に遊離されたイオンCa²⁺,K⁺,Na⁺等よりも安定度の大
きいFe,Cu,Zn,Pb,Al等の金属イオンが添加した金属化合
物から溶離し、これら金属イオンが木材抽出成分と結合
して生成された錯塩であると判断された。

〈実施例〉メラピー材原木を切削して任意厚みの素材単板（表板、
裏板及び心板は各2mm、添え心板3mm厚）を、種々の金属
化合物を下記配合にて添加混合した調製した尿素−メラ
ミン樹脂系接着剤を用いて５プライに積層し、仮圧締後
ホットプレスに挿入し熱圧接着して３×６×12mmの処理
合板を得た。接着剤中に添加した金属化合物は硫酸銅、
塩化亜鉛、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム及び塩
化第二鉄の５種である。また比較のため、これら金属化
合物を添加混入しない接着剤を用いて同様に５プライに
積層接着して成る未処理合板をも用意した。

接着剤配合尿素−メラミン樹脂 100部増量剤（小麦粉） 15部水７部硬化剤 0.7部金属化合物（粉末）２部これら処理合板と未処理合板とをコンクリート型枠とし
て使用し、コンクリート打込み後３日経過してから脱型
し、そのコンクリート表面の状態を比較観察して、接着
剤中金属化合物添加による効果を調べた。この結果は次
の第２表に示す通りである。

この第２表に示す結果から明らかなように、金属化合物
を添加混合していない接着剤を用いて単板を積層接着し
て成る未処理合板を用いて得た合板の型枠において効果
養生されたコンクリートはその表面から２〜4mmの深さ
に亙って硬化霜害が検出され、全体に濃い暗褐色を呈し
たのに対し、本発明によって金属化合物の水溶液を混合
した接着剤を使用したものにあっては殆ど硬化阻害がな
く表面の色も概ね汚染されていないものであった。

〈発明の効果〉以上説明した本発明によるときは、接着剤中に混入され
た金属化合物がその界面の単板中に浸透含浸されて、セ
ルロース、リグニン、タンニン、糖分質等の抽出成分を
結合ないし吸着して安定度の高い不溶性の錯体を形成す
るので、該抽出成分の溶出を十分に抑制することができ
る。接着剤及び／又は単板中の水分はホットプレスにて
熱圧成型される際に蒸気化されて単板内に十分浸透され
るため、接着剤中の金属化合物もこの水分に溶解されて
単板内に浸透し、木材抽出成分との結合が促進される。

また、これら木材抽出成分は木材中に含まれる水分中に
溶出した金属イオンと結合して内部に不溶性の錯体を形
成しているので、雨水等によるその後の水分付着によっ
ても該抽出成分が溶解されて溶出することがなく、また
仮に溶解されたとしても単板内に含浸されている金属化
合物と結合してその溶出が防止され、合板面が該抽出成
分によって汚染されることがない。

更に、本発明による合板をコンクリート型枠として用い
た場合にも、セメントスラリー中の水の浸透によっても
木材質からの抽出成分が溶出することがなく、仮に溶解
されたとしても単板内に含浸されている金属化合物と結
合してその溶出が防止されるので、該抽出成分による硬
化阻害を効果的に抑制することができ且つ意匠性を損な
うことがない。よって、本発明は特に内壁施工や塗り継
ぎ施工の場合にも有効に利用することができる。

本発明にあっては単板に直接金属化合物を塗布ないし散
布するのではなく、単板に対する接着剤中に金属化合物
を添加混合して用いるので、その処理が簡単である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数枚の素材単板が、鉄、銅、亜鉛、鉛な
いしアルミニウムの硫酸化物、塩化物ないし水酸化物よ
り選ばれる１種又は２種以上の物質より成る金属化合物
を添加混合された接着剤層を介して積層接着されると共
に、各単板中に該金属化合物が浸透含浸されていること
を特徴とする、型枠用合板。
【請求項２】複数枚の素材単板を、鉄、銅、亜鉛、鉛な
いしアルミニウムの硫酸化物、塩化物ないし水酸化物よ
り選ばれる１種又は２種以上の物質より成る金属化合物
が添加混合された接着剤を介して積層した後、ホットプ
レスにて熱圧成型することを特徴とする、型枠用合板の
製造法。