JPH07314417A - 無機質板の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、夏期、冬季を問わず建築材料
に供される無機質板の硬化を円滑に進めることにある。 【構成】セメント系無機粉体と木質補強材とを主体とす
る混合物からなる成形材料を４０〜７０℃に加温し、更
に該成形材料を型枠上に散布する場合３０〜６０℃の温
風を吹付けて風選を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は主として建築材料に供さ
れる無機質板の製造方法に関するものである。

【０００２】

【発明の背景】上記無機質板を製造する方法としては、
セメント系無機粉体と木質補強材とを主体とする混合物
からなる成形材料に少量の水を添加した上で型枠上に散
布し、該型枠上にマット状に堆積した成形材料を圧締硬
化させる方法、いわゆる半乾式法が提供されている。上
記圧締硬化させることによって得られた成形物はその後
脱型して所望なれば加熱養生し、更に乾燥切断して外壁
板、屋根下地板等の建築材料とする。しかしながら上記
半乾式法においては成形材料を圧締してから脱型してハ
ンドリングが可能になる程度に硬化するまでに１２〜２
０時間を要し、特に冬季において原材料の温度が低く木
材の種類によって含まれている糖類が該セメント系無機
粉体に作用する場合には更に硬化時間が遅延し、著しい
場合には加熱養生しても硬化が充分起こらないと言う問
題点があった。

【０００３】

【従来の技術】上記問題点を解決するために、従来木質
補強材をＣａＣl₂溶液および／またはＭｇＣl₂溶液で煮
沸処理して該木質補強材に含まれている糖類を抽出除去
する方法（特開昭６０−１１８６５８号公報）、セメン
ト系無機粉体としてポルトランドセメントに代えてジェ
ットセメントを使用する方法（特開昭５１−１５１７２
１号公報）等が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記木質
補強材に含まれている糖類を抽出除去する方法にあって
は、セメントの硬化を阻害する要因を取除くことは出来
るが、夏期および冬季におけるセメントの硬化のばらつ
きに対処するものではなく、またジェトセメントのよう
な特殊セメントを使用する方法にあってはコストアップ
と言う問題点がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するための手段として、セメント系無機粉体と木
質補強材とを主体とする混合物からなる成形材料を４０
〜７０℃に加温した上で３０〜６０℃の温風を吹付けて
風選を行ないつゝ型枠上に散布し、該型枠上に堆積した
成形材料を圧締硬化させる無機質板の製造方法および該
木質補強材表面には熱可塑性物質が該木質補強材１００
重量部に対して３〜１５重量部被覆されている無機質板
の製造方法を提供するものである。

【０００６】〔セメント系無機粉体〕本発明に使用され
るセメント系無機粉体とは、ケイ酸カルシウムを主成分
とした水硬性の無機粉体であり、このような無機粉体と
しては、例えばポルトランドセメント、あるいはポルト
ランドセメントに高炉スラグを混合した高炉セメント、
フライアッシュを混合したフライアッシュセメント、火
山灰や白土等のシリカ物質を混合したシリカセメント、
アルミナセメント、高炉スラグ等がある。

【０００７】〔木質補強材〕本発明に用いられる木質補
強材としては、木粉、木毛、木片、木質繊維、木質パル
プ、木質繊維束等があるが、該木質補強材は竹繊維、麻
繊維、バカス、モミガラ、稲わら等のリグノセルロース
を主成分とする材料を混合してもよい。好ましい木質補
強材としては巾０．５〜２．０mm、長さ１〜２０mm、ア
スペクト比（長さ／厚み）２０〜３０の木片や、直径
０．１〜２．０mm、長さ２〜３５mmの分枝および／また
は彎曲および／または折曲した木質繊維束がある。上記
木質補強材は絶乾状態として通常混合物の全固形粉に対
して１０〜３５重量％程度添加される。

【０００８】〔骨材〕上記セメント系無機粉体と木質補
強材以外に本発明においては骨材、特に軽量骨材を添加
してもよい。上記骨材としては、例えばケイ砂、ケイ石
粉等が使用され、上記軽量骨材としてはパーライト、シ
ラスバルーン、膨張頁岩、膨張粘土、焼成ケイ藻土、フ
ライアッシュ、石炭ガラ等が使用される。上記骨材は通
常混合物の全固形粉に対して５〜１５重量％程度添加さ
れる。

【０００９】〔第三成分〕上記組成には所望なれば更に
硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウ
ム、アルミン酸塩類、水ガラス等の硬化促進剤やロウ、
ワックス、パラフィン、界面活性剤、シリコン等の防水
剤や撥水剤等が添加されてもよい。

【００１０】〔熱可塑性物質〕本発明においては、上記
木質補強材表面に熱可塑性物質を被覆して該木質補強材
から糖類が溶出することを阻止することが望ましい。上
記熱可塑性物質としては、軟化点が１００℃以下のもの
が望ましく、このよえな熱可塑性物質としては例えばア
スファルト、ピッチ、コールタール等の瀝青質、アクリ
ル樹脂、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、石油樹脂等の合成樹脂、ロジン、エステルガム、ダ
ンマルガム、コーパル等の天然樹脂または天然樹脂変性
物等が使用される。上記熱可塑性物質は通常そのまゝ、
あるいは水に分散させてエマルジョンとして、あるいは
有機溶剤溶液として提供され、上記熱可塑性物質は通常
該木質補強材の乾燥状態として１００重量部に対して固
形分として３〜１５重量部、望ましくは３〜１０重量部
添加される。該熱可塑性物質の使用量が３重量部未満で
は被覆効果がなく、また１５重量部を越えると製品の防
火性能が低下する。

【００１１】〔無機質板の製造〕本発明の無機質板を製
造するには、上記した組成を混合機によって混合して成
形材料を調製する混合工程、上記混合工程で調製された
成形材料を型板上に散布してマット状に堆積するフォー
ミング工程、上記工程で形成されたマットを圧締硬化せ
しめる圧締工程、そして所望なれば上記工程で得られた
成形物を養生する養生工程からなる半乾式法が適用され
る。上記混合工程にあっては該混合物に水を添加して含
水率約４０〜５０重量％程度に調節し、同時に４０〜７
０℃の範囲に加熱する。加熱源として望ましいものは水
蒸気である。熱可塑性物質によって木質補強材を被覆す
る場合には、前もって木質補強材と熱可塑性物質とを混
合機中に投入して両者を加熱混合した上で他の組成を添
加する。上記フォーミング工程にあっては、型板搬送方
向から３０〜６０℃の温風を型板搬送逆方向に吹付けつ
ゝ成形材料を型板上に散布する。このような温風吹付け
によって成形材料は風選され、型板上にはまず粒子径の
細かい木質補強材が混合されている成形材料が堆積し、
次いで粒子径の大きい木質補強材が混合されている成形
材料が堆積して略二層の構造を有するマットが形成され
る。上記方法では緻密構造を有する表層部と粗大構造を
有する裏層部とからなる二層構造を有する製品が得られ
るが、更に上記マットの一対を裏層部相互が接触するよ
うに重ね合わせて圧締すれば、緻密構造を有する表裏層
部と粗大構造を有する芯層部とからなる三層構造の製品
が得られる。上記圧締工程においては通常２．６〜５．
１ＭＰa の圧締圧が適用され、所望なれば圧締したまゝ
加熱養生を行なう。上記加熱養生条件は通常湿度９０％
ＲＨ、温度５０〜８０℃、養生時間８〜１０時間であ
る。養生工程後は成形物の乾燥を行ない、所望ならば所
定寸法に切断する。

【００１２】

【作用】本発明ではセメント系無機粉体と木質補強材と
を主体とする混合物からなる成形材料を４０〜７０℃に
加温し、更に該成形材料を型枠上に散布する場合でも３
０〜６０℃の温風を吹付けるから、夏期、冬季に関わら
ず製造温度条件が一定となり、圧締時に成形材料の円滑
な硬化をみる。更に熱可塑性物質を木質補強材表面に被
覆した場合には、セメント系無機粉体の硬化阻害物質で
ある糖類が成形材料中に溶出して来ることが阻止され、
該木質補強材の原料である木材の種類によって硬化のば
らつきを解消出来る。

【００１３】

【実施例】

実施例１（フォーミング工程） 図１に本発明の無機質板のフォーミング工程の一実施例
を示す。図において、コンベア(2) によって型板(1) を
矢印方向に搬送し、該型板(1)の型面にはスプレーノズ
ル(3) から離型剤が散布され、次いで該型板(1) はコン
ベア(2) によってフォーミング装置(4) 内に導入され
る。該フォーミング装置(4) はフォーミングチャンバー
(5) と、該フォーミングチャンバー(5) の出口部に設け
られる送風機(6) およびヒーター(6A)を内設した送風室
(7) と、該送風室(7) に相対して該フォーミングチャン
バー(5) の入口部に設けられる逆送風機(8)と、該フォ
ーミングチャンバー(5) の天井部に設けられるホッパー
(9) と、該ホッパー(9) に接続する成形材料供給コンベ
ア(10)と、該コンベア(10)上に設置される成形材料供給
篩(11)とからなる。

【００１４】成形材料Ｒは該篩(11)からコンベア(10)上
に散布され、フォーミングチャンバー(5) のホッパー
(9) から該フォーミングチャンバー(5) 内に投入され、
該フォーミングチャンバー(5) 内にコンベア(2) によっ
て導入された型板(1) 上に散布堆積される。この際型板
(1) の搬送方向側（出口側）に位置する送風室(7) の送
風機(6) からヒーター(6A)によって３０〜６０℃に加熱
した温風を型板(1) の搬送逆方向側（入口側）に送風を
行ない該成形材料Ｒを風選して粒子径の細かい木質補強
材が混合されている成形材料Ｒは下側に、粒子径の大き
い木質補強材が混合されている成形材料Ｒは上側に堆積
されるようにする。この際逆送風機(8) によって出口側
に逆送風を行ない、型板(1) の型面の凹凸によって送風
機(6) からの送風に対して死角になる部分にも成形材料
Ｒが散布堆積されるようにする。このようにして下側が
緻密構造、上側が粗大構造を有するマット(12)が形成さ
れる。

【００１５】 実施例２（無機質板試料１の作成） 本実施例においては、成形材料として下記の組成の混合物を調製した。 ポルトランドセメント ６０重量部 木片 ２５ 〃 水 ４０ 〃 塩化マグネシウム １．２ 〃 パラフィン系防水剤 １ 〃 アスファルトエマルジョン（５０重量％） ５ 〃＊ ＊木片１００重量部に対してアスファルト固形分として
１０重量部 上記成形材料を調製するには、先ず木片とアスファルト
エマルジョンとを混合機に投入し、水蒸気によって５０
℃に加熱混合することによって該木片表面にアスファル
トを被覆し、次いでポルトランドセメントと塩化マグネ
シウムを溶解した水とを混合機に投入し、５０℃に加熱
混合した。このように調製された成形材料は実施例１に
示すように二層構造のマット(12)にフォーミングする
が、この際の温風の温度は４５℃に調節される。このよ
うにしてフォーミングされたマット(12)の温度は４０℃
であり、該マット(12)は４．１ＭＰa の圧締圧によって
圧締され、そのまゝ湿度９０％ＲＨ、温度７０℃で１０
時間加熱養生され、得られた成形物を脱型し乾燥して試
料１を製造した。

【００１６】実施例３（無機質板試料２の作成） 木片にアスファルトを表面に被覆することなく他は実施
例２と同様にして試料２を製造した。この場合フォーミ
ングされたマット(12)の温度は４０℃であった。

【００１７】実施例４（無機質板試料３の作成） 熱可塑性物質としてアスファルトに代えてポリエチレン
粉末を３重量部使用し、成形材料を５５℃に加熱した他
は実施例２と同様にして試料３を製造した。この場合フ
ォーミングされたマット(12)の温度は４５℃であった。

【００１８】実施例５（無機質板試料４の作成） 熱可塑性物質としてポリエチレン粉末を１０重量部使用
し、成形材料を６０℃に加熱した他は実施例４と同様に
して試料４を製造した。この場合フォーミングされたマ
ット(12)の温度は５３℃であった。

【００１９】〔比較例１〕実施例２において冬季の条件
で成形材料を加温することなく、またフォーミングの際
の送風を加熱することなく比較試料１を製造した。この
際フォーミングされたマットの温度は１０℃であった。

【００２０】〔比較例２〕実施例２において成形材料を
５０℃に加温するが、冬季の低温雰囲気でフォーミング
して比較試料２を製造した。この際フォーミングされた
マットの温度は１３℃であった。

【００２１】〔比較例３〕実施例２においてアスファル
トエマルジョンを１０重量部（木片１００重量部に対し
てアスファルト固形分として２０重量部）を添加した他
は実施例２と同様にして比較試料３を製造した。

【００２２】〔物性測定〕試料１，２，３，４および比
較試料１，２，３について物性を測定する。その結果は
表１に示される。

【表１】

【００２３】表１を参照すると、本発明品である試料
１，２，３，４は何れも満足な物性を示すが、成形材料
およびフォーミングの際の送風を加熱せず製造した比較
試料１は硬化せず、成形材料は加熱したがフォーミング
の際の送風を加熱せず冬季の雰囲気で製造した比較試料
２は本発明品に比して物性が劣り、更に熱可塑性物質を
木質補強材１００重量部に対して１５重量部を越える範
囲で使用した比較試料３は満足な物性は示すが防火性能
に劣る。

【００２４】

【発明の効果】したがって、本発明においては夏期、冬
季を問わず無機質板の硬化を円滑に進めることが出来
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】マットフォーミング工程図

【符号の説明】

1 型板 6 送風機 6A ヒーター 12 マット 13 無機質板製造装置 27 成形物

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セメント系無機粉体と木質補強材とを主体
   とする混合物からなる成形材料を４０〜７０℃に加温し
   た上で３０〜６０℃の温風を吹付けて風選を行ないつゝ
   型枠上に散布し、該型枠上に堆積した成形材料を圧締硬
   化させることを特徴とする無機質板の製造方法
2. 【請求項２】該木質補強材表面には熱可塑性物質が該木
   質補強材１００重量部に対して３〜１５重量部被覆され
   る請求項１に記載の無機質板の製造方法