JPH0867543A - 木質セメント板およびその製造方法 - Google Patents

木質セメント板およびその製造方法

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JPH0867543A JP22721994A JP22721994A JPH0867543A JP H0867543 A JPH0867543 A JP H0867543A JP 22721994 A JP22721994 A JP 22721994A JP 22721994 A JP22721994 A JP 22721994A JP H0867543 A JPH0867543 A JP H0867543A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は機械的強度および耐凍結融解性
能に優れ、かつ吸水による変動が小さい木質セメント板
を提供することにある。 【構成】無機水硬性材料と木質補強材との混合物を主体
とする木質セメント板成形材料に、吸水による変動を抑
制するために汚泥焼却灰を添加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は木質補強材によって補強
されたセメント板に関するものである。
【0002】
【発明の背景】従来はセメント板の補強材としては石綿
が使用されていたが、石綿微粉末の飛散による環境汚染
が問題となり、最近では石綿に代わる補強材として木
片、木毛、木質パルプ、木質繊維等の木質補強材が用い
られるようになった。上記木質セメント板はセメントを
主体とする無機水硬性材料と木質補強材との混合物であ
る成形材料に所定量の水分を添加した上で型板上に撒布
してマットをフォーミングし、所望ならば該マットを所
定枚数積層して圧締強化せしめる方法(乾式法または半
乾式法)によって製造される。
【0003】
【従来の技術】しかしながら上記乾式法または半乾式法
においては、型板上に成形材料を撒布してマットをフォ
ーミングする際に、成形材料中の木質補強材が形状、大
きさ等によってマット中に偏在してしまうことがあり、
製品中にこのような木質補強材の偏在が存在すると、木
質補強材が密に存在する部分と粗に存在する部分とでは
吸水膨張等が異なり、吸水時に製品が彎曲すると云う問
題点が生ずる。このような乾式法あるいは半乾式法によ
る木質セメント板の問題点を解決する手段として、従来
上記成形材料にマイカを添加することが提案されている
(例えば特公昭57−42580号、特開昭60−22
6439号、特開平2−141446号公報)。上記マ
イカはセメントマトリクス中に存在して木質セメント板
の吸水性を抑制し、もって吸水時の製品の彎曲を防止す
るものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記マイ
カの添加は木質セメント板製品の吸水時の彎曲は防止す
るけれども、製品の機械的強度、耐凍結融解性能を低下
せしめ、また製品表面に塗装を施こす場合には塗膜の密
着性を悪化せしめ、更に製品のコストが高くなると云う
問題点があった。
【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無機水硬性材料60〜80
重量%と木質補強材20〜40重量%との混合物の硬化
物からなり、該無機水硬性材料中ポルトランドセメント
が30〜80重量%、汚泥焼却灰が10〜70重量%含
まれている木質セメント板を提供し、更に無機水硬性材
料60〜80重量%と木質補強材20〜40重量%との
混合物であって該無機水硬性材料中セメント類が30〜
80重量%、汚泥焼却灰が10〜70重量%含まれてい
る成形材料に35〜45重量%の水分を含有せしめて型
板上に撒布してマットをフォーミングし、所望ならば該
マットを所定枚数積層して圧締硬化せしめる木質セメン
ト板の製造方法を提供するものである。本発明を以下に
詳細に説明する。
【0006】〔無機水硬性材料〕本発明において用いら
れる無機水硬性材料はポルトランドセメントを30〜8
0重量%、汚泥焼却灰を10〜70重量%含むものであ
る。上記汚泥焼却灰とは例えば下水、工場排水等の活性
汚泥処理から発生する余剰汚泥を焼却することによって
得られるものであり、下水道施設の新設拡充等に伴って
該余剰汚泥の発生は現在急増している。しかしながら該
余剰汚泥の焼却処理によって得られる汚泥焼却灰はその
一部がコンクリートブロックやタイル等の原料として有
効利用されていはいるけれども、大部分は埋立等によっ
て廃棄されているのが現状であり、しかし埋立場所も最
近では次第に確保が困難となっており、また埋立による
環境汚染の問題もあり、現在では汚泥焼却灰の有効利用
が渇望されているのが実情である。一例として下水処理
によって発生する汚泥焼却灰の組成を表1に、粒度分布
を表2に示す。
【0007】
【表1】
【0008】
【表2】
【0009】上記無機水硬性材料には更にケイ砂、ケイ
石粉、シリカ、シリカヒューム、シラスバルーン、パー
ライト、マイカ、ウォラストナイト、フライアッシュ、
高炉スラグ、石炭灰、ガラス粉、ケイ質粘土、アルミ
ナ、ベントナイト、ケイソウ土等が添加されてもよく、
また通常は塩化カルシウム、塩化マグネシウム、硫酸ア
ルミニウム、アルミン酸ソーダ、水ガラス等のセメント
硬化促進剤やワックス、パラフィン、シリコン等の撥水
剤が数重量%程度添加される。
【0010】〔木質補強材〕本発明に用いられる木質補
強材は例えば木片、木毛、木質パルプ、木質繊維等であ
るが、望ましい木質補強材としては巾1.0〜6.0m
m、長さ10〜30mm、厚さ0.3〜0.9mmの木片が
ある。
【0011】〔木質セメント板の製造〕本発明の木質セ
メント板は通常乾式法または半乾式法によって製造され
る。上記乾式法または半乾式法にあっては、上記無機水
硬性材料60〜80重量%と上記木質補強材20〜40
重量%を混合し、更に上記セメント硬化促進剤および撥
水剤2〜3重量%混合した成形材料の水分を通常35〜
45重量%になるように調節し、該成形材料を型板上に
撒布してマットをフォーミングする。この際所望なれば
該型板はコンベア上に並べて移送しつゝ、該成形材料を
撒布し、この際該成形材料に風を吹付けて木質補強材を
風選し、粗いものは内側に細かいものは表側に堆積する
ようにしてもよい。このようにしてフォーミングしたマ
ットは所望なれば複数枚積層された上で型板とともにプ
レス機によって圧締し硬化させる。この際の圧締条件は
通常圧力10〜30Kgf/cm2 温度40〜80℃で10〜
15時間である。上記成形材料は上記圧締によって硬化
し、硬化物はその後脱型して所望ならば4〜10日間程
度自然養生を行なう。本発明においてはオートクレーブ
養生は特に必要ない。
【0012】
【作用】汚泥焼却灰は木質セメント板のセメントマトリ
ックス内に存在する細孔に充填されて木質セメント板の
吸水を阻止し、それによって木質セメント板の吸水時の
彎曲を阻止する。更に該汚泥焼却灰はシリカ分やアルミ
ナ分を多量に含有しているから、それ自体がセメントの
硬化反応に関与し、オートクレーブ養生の必要なくして
セメントの硬化を完全に行なわしめる。
【0013】
【実施例】無機水硬性材料として表3の組成のものを使
用した。
【表3】 上記組成の無機水硬性材料を71重量%、木片29重量
%、セメント硬化促進剤1.5重量%、防水剤0.5重
量%を混合した成形材料の水分含有量を40重量%にな
るように調節した上で型板上に撒布してマットをフォー
ミングし、該マットを型板と共に圧力20Kgf/cm2 温度
50℃で12時間圧締して硬化させた。該圧締後、硬化
物を脱型して室温で4日間自然養生を行ない試料とし
た。上記試料について物性試験を行なった結果を表4に
示す。
【0014】物性試験結果
【表4】 *1 曲げ強度 :JIS A-1409 試験方法に準拠(3号試験体) *2 吸水伸び率 :JIS A-5422 試験方法に準拠 *3 耐凍結融解性能:JIS A-1435 (B法 300サイクル厚みの膨張率)
【0015】表4は実施例1〜11が汚泥焼却灰を添加
しない比較例1、2、3と略同等な曲げ強度および耐凍
結融解性能を有し、そして汚泥焼却灰を添加しない比較
例1、2、3が吸水伸び率において実施例1〜11より
もはるかに大きな値を有することを明示する。
【0016】
【発明の効果】したがって本発明においては、環境汚染
対策や下水道施設の新設拡充に伴って大量に副生する汚
泥焼却灰を有効に利用して、従来の製造ラインを大巾に
変更することなく、従来よりも機械的強度や耐凍結融解
性能に優れ、かつ吸水時の変動が小さい木質セメント板
が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C04B 111:12

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】無機水硬性材料60〜80重量%と木質補
    強材20〜40重量%との混合物の硬化物からなり、該
    無機水硬性材料中ポルトランドセメントが30〜80重
    量%、汚泥焼却灰が10〜70重量%含まれていること
    を特徴とする木質セメント板
  2. 【請求項2】無機水硬性材料60〜80重量%と木質補
    強材20〜40重量%との混合物であって該無機水硬性
    材料中セメント類が30〜80重量%、汚泥焼却灰が1
    0〜70重量%含まれている成形材料に35〜45重量
    %の水分を含有せしめて型板上に撒布してマットをフォ
    ーミングし、所望ならば該マットを所定枚数積層して圧
    締硬化せしめることを特徴とする木質セメント板の製造
    方法
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