JPH09328350A - 屋根下地材およびその製造方法 - Google Patents
屋根下地材およびその製造方法Info
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- JPH09328350A JPH09328350A JP16233996A JP16233996A JPH09328350A JP H09328350 A JPH09328350 A JP H09328350A JP 16233996 A JP16233996 A JP 16233996A JP 16233996 A JP16233996 A JP 16233996A JP H09328350 A JPH09328350 A JP H09328350A
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- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明の課題は軽量で強度の高い屋根下地材を
提供することにある。 【解決手段】セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物
質３０〜６０重量％、パーライト０〜１５重量％、木片
フレークおよび／または木粉５〜２５重量％の混合物の
硬化物からなり緻密性を有する表裏層と、セメント３０
〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０重量％、パー
ライト０〜１５重量％、木質繊維束３〜２５重量％、木
片フレーク２〜１３重量％の混合物の硬化物からなり多
孔性の芯層とからなり、厚みが８〜１１mmである軽量か
つ高強度で可撓性の良好な屋根下地材を提供する。
提供することにある。 【解決手段】セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物
質３０〜６０重量％、パーライト０〜１５重量％、木片
フレークおよび／または木粉５〜２５重量％の混合物の
硬化物からなり緻密性を有する表裏層と、セメント３０
〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０重量％、パー
ライト０〜１５重量％、木質繊維束３〜２５重量％、木
片フレーク２〜１３重量％の混合物の硬化物からなり多
孔性の芯層とからなり、厚みが８〜１１mmである軽量か
つ高強度で可撓性の良好な屋根下地材を提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は軽量な屋根下地材お
よびその製造方法に関するものである。
よびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】建築物の外装材あるいは内装材として木
質繊維を補強材として使用したセメント板が提供されて
いる。該セメント板を軽量化する手段としては、従来セ
メントに木片、パルプ繊維等の補強材を混合し、更に発
泡性プラスチックビーズを混合した原料混合物を成形す
るとともに加熱して該原料混合物中の発泡性プラスチッ
クビーズを発泡させ、更には該発泡性プラスチックビー
ズの発泡によって得られたプラスチックビーズ発泡体粒
を溶融して成形体内に多数の空孔を形成せしめることに
よって軽量でかつ断熱性、防音性等のインシュレーショ
ン性を付与した多孔性セメント板が提供されている（特
開昭５４−１５７１２５号、特公昭６３−１２７６
号）。しかしながら上記従来の多孔性セメント板では表
面に気孔が存在するために透水性、透湿性も大きなもの
となる。また補強材として木片を用いた場合は木片相互
の絡み合いが殆どないので成形の際の圧締力を高くして
製品の密度を大きくしないと得られる製品の強度が充分
なものではなく、また補強材としてパルプ繊維を用いた
場合はセメント−パルプ繊維混合物の密度が大きくなり
発泡性プラスチックビーズの発泡が抑制される。
質繊維を補強材として使用したセメント板が提供されて
いる。該セメント板を軽量化する手段としては、従来セ
メントに木片、パルプ繊維等の補強材を混合し、更に発
泡性プラスチックビーズを混合した原料混合物を成形す
るとともに加熱して該原料混合物中の発泡性プラスチッ
クビーズを発泡させ、更には該発泡性プラスチックビー
ズの発泡によって得られたプラスチックビーズ発泡体粒
を溶融して成形体内に多数の空孔を形成せしめることに
よって軽量でかつ断熱性、防音性等のインシュレーショ
ン性を付与した多孔性セメント板が提供されている（特
開昭５４−１５７１２５号、特公昭６３−１２７６
号）。しかしながら上記従来の多孔性セメント板では表
面に気孔が存在するために透水性、透湿性も大きなもの
となる。また補強材として木片を用いた場合は木片相互
の絡み合いが殆どないので成形の際の圧締力を高くして
製品の密度を大きくしないと得られる製品の強度が充分
なものではなく、また補強材としてパルプ繊維を用いた
場合はセメント−パルプ繊維混合物の密度が大きくなり
発泡性プラスチックビーズの発泡が抑制される。
【０００３】
【従来の技術】そこで上記多孔性セメント板の改良手段
として、セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３
０〜６０重量％、パーライト０〜１５重量％、フレーク
および／または木粉５〜２５重量％の混合物の硬化物か
らなる表裏層と、セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含
有物質３０〜６０重量％、パーライト０〜１５重量％、
木質繊維束５〜２５重量％の混合物の硬化物からなり多
孔性の芯層とからなるセメント板が提供されている（特
公平６−８８８２３号）。該木質繊維束として、望まし
くは分枝および／または彎曲および／または折曲させる
ことによって嵩高くされたものを用いる。上記改良手段
は表裏層に木片フレークおよび／または木粉を使用して
緻密性を付与して透水性、透湿性を抑制し、芯層には木
質繊維束、特に分枝および／または彎曲および／または
折曲させることによって嵩高くされたものを用いること
によって、該芯層の強度を低下させることなく密度を小
さくし、かつ発泡性プラスチックビーズの発泡を均一か
つ円滑に行なって多孔性を付与して軽量化を行なうもの
である。
として、セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３
０〜６０重量％、パーライト０〜１５重量％、フレーク
および／または木粉５〜２５重量％の混合物の硬化物か
らなる表裏層と、セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含
有物質３０〜６０重量％、パーライト０〜１５重量％、
木質繊維束５〜２５重量％の混合物の硬化物からなり多
孔性の芯層とからなるセメント板が提供されている（特
公平６−８８８２３号）。該木質繊維束として、望まし
くは分枝および／または彎曲および／または折曲させる
ことによって嵩高くされたものを用いる。上記改良手段
は表裏層に木片フレークおよび／または木粉を使用して
緻密性を付与して透水性、透湿性を抑制し、芯層には木
質繊維束、特に分枝および／または彎曲および／または
折曲させることによって嵩高くされたものを用いること
によって、該芯層の強度を低下させることなく密度を小
さくし、かつ発泡性プラスチックビーズの発泡を均一か
つ円滑に行なって多孔性を付与して軽量化を行なうもの
である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】最近家屋の耐震構造が
脚光を浴びており、特に家屋の屋根の軽量化の要求が高
まっている。屋根の軽量化のためには屋根の下地材を薄
くして更なる軽量化を図る必要があるが上記改良にかゝ
るセメント板では厚みを薄くすると曲げ強度が不足する
と言う問題点がある。
脚光を浴びており、特に家屋の屋根の軽量化の要求が高
まっている。屋根の軽量化のためには屋根の下地材を薄
くして更なる軽量化を図る必要があるが上記改良にかゝ
るセメント板では厚みを薄くすると曲げ強度が不足する
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３０〜６０重量
％、ケイ酸含有物質３０〜６０重量％、パーライト０〜
１５重量％、木片フレークおよび／または木粉５〜２５
重量％の混合物の硬化物からなる表裏層と、セメント３
０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０重量％、パ
ーライト０〜１５重量％、木質繊維束３〜２５重量％、
木片フレーク２〜１３重量％の混合物の硬化物からなり
多孔性の芯層とからなり、厚みが８〜１１mmである屋根
下地材を提供するものであり、該木質繊維束として、望
ましくは分枝および／または彎曲および／または折曲さ
せることによって嵩高くされたものを用いる。上記本発
明の屋根下地材の製造方法として望ましい製造方法は、
セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０
重量％、パーライト０〜１５重量％、木片フレークおよ
び／または木粉５〜２５重量％、および水３０〜４５重
量％との混合物Ａを型板上にマット状に散布し、更にセ
メント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０重
量％、パーライト０〜１５重量％、木質繊維束３〜２５
重量％、木片フレーク２〜１３重量％、発泡性熱可塑性
プラスチックビーズ０．５〜５重量％、および水３０〜
４５重量％との混合物Ｂをその上からマット状に散布
し、更に上記混合物Ａをその上からマット状に散布して
三層構造のマットを形成する工程１ 上記三層構造のマットを圧締して予備硬化させる工程２ 上記予備硬化物を加熱オートクレーブ養生することによ
り発泡性熱可塑性プラスチックビーズを発泡させるとと
もに硬化を進める工程３ 以上の工程１，２，３からなる屋根下地材の製造方法で
ある。
を解決するための手段として、セメント３０〜６０重量
％、ケイ酸含有物質３０〜６０重量％、パーライト０〜
１５重量％、木片フレークおよび／または木粉５〜２５
重量％の混合物の硬化物からなる表裏層と、セメント３
０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０重量％、パ
ーライト０〜１５重量％、木質繊維束３〜２５重量％、
木片フレーク２〜１３重量％の混合物の硬化物からなり
多孔性の芯層とからなり、厚みが８〜１１mmである屋根
下地材を提供するものであり、該木質繊維束として、望
ましくは分枝および／または彎曲および／または折曲さ
せることによって嵩高くされたものを用いる。上記本発
明の屋根下地材の製造方法として望ましい製造方法は、
セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０
重量％、パーライト０〜１５重量％、木片フレークおよ
び／または木粉５〜２５重量％、および水３０〜４５重
量％との混合物Ａを型板上にマット状に散布し、更にセ
メント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０重
量％、パーライト０〜１５重量％、木質繊維束３〜２５
重量％、木片フレーク２〜１３重量％、発泡性熱可塑性
プラスチックビーズ０．５〜５重量％、および水３０〜
４５重量％との混合物Ｂをその上からマット状に散布
し、更に上記混合物Ａをその上からマット状に散布して
三層構造のマットを形成する工程１ 上記三層構造のマットを圧締して予備硬化させる工程２ 上記予備硬化物を加熱オートクレーブ養生することによ
り発泡性熱可塑性プラスチックビーズを発泡させるとと
もに硬化を進める工程３ 以上の工程１，２，３からなる屋根下地材の製造方法で
ある。
【０００６】〔表裏層〕本発明の屋根下地材の表裏層は
セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０
重量％、パーライト０〜１５重量％、木片フレークおよ
び／または木粉５〜２５重量％との混合物Ａの硬化物で
ある。上記セメントとはポルトランドセメント、高炉セ
メント、シリカセメント、フライアッシュセメント、ア
ルミナセメント等種々のセメント類を包含するものであ
り、上記ケイ酸含有物質とは例えば珪砂、珪石砂、シリ
カヒューム、高炉スラグ、フライアッシュ、シラスバル
ーン、パーライト、ケイ酸物質を含む木質セメント板廃
材の粉末等のケイ酸を含有する種々の無機粉体を包含す
るものである。上記セメントと上記ケイ酸含有物質とは
ケイ酸カルシウム反応によって反応し硬化する。このよ
うなケイ酸カルシウム反応による硬化を円滑ならしめる
には本発明の屋根下地材の表裏層を構成する混合物Ａ中
セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０
重量％が含有されていることが必要である。パーライト
は製造される屋根下地材の重量を軽減しかつ寸法安定性
を向上せしめるので、本発明にとっては望ましいもので
はあるが必須成分ではない。しかしパーライトの含有量
が該混合物中１５重量％以上になると得られる屋根下地
材の強度が低下しかつ表裏面が粗になる。木片フレーク
および／または木粉は表裏層の補強材として用いられる
もので、木片フレークとしては目開き４．５mmの篩を全
通し厚みが１mm以下のものが望ましく、木粉は５〜１０
０メッシュ、望ましくは１０〜３０メッシュの粒径を有
するものを使用する。木片フレークは補強作用が木粉よ
りも大であるが、木片フレークのみでは得られる表裏層
の緻密性が若干低下する。一方木粉のみでは得られる表
裏層の強度が若干低下する。したがって木片フレークと
木粉とは併用されることが好ましく、その場合木片フレ
ークと木粉との混合重量比は８０：２０〜２０：８０程
度とする。しかし木片フレーク単独または木粉単独の使
用でも本発明の目的は充分達成される。木片フレークお
よび／または木粉が混合物Ａ中５重量％以下であると表
裏層の強度が充分でなくなり、また２５重量％以上であ
ると難燃性が低下する。更に表裏層にはセメントと木質
補強材とからなる木質セメント板の廃材の粉末を５〜２
０重量％程度混合してもよい。該木質セメント板廃材粉
末は通常１６メッシュ以下の微粉であり、該粉末はセメ
ントマトリクス中に存在する空隙に充填してセメントマ
トリクスを補強し、製品の吸湿吸水性を改良する。上記
本発明の屋根下地材の表裏層を構成する混合物Ａには更
に塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化カルシウ
ム、硫酸カルシウム、アルミン酸ナトリウム、アルミン
酸カリウム、硫酸アルミニウム、水ガラス等の硬化促進
剤が添加されてもよい。
セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０
重量％、パーライト０〜１５重量％、木片フレークおよ
び／または木粉５〜２５重量％との混合物Ａの硬化物で
ある。上記セメントとはポルトランドセメント、高炉セ
メント、シリカセメント、フライアッシュセメント、ア
ルミナセメント等種々のセメント類を包含するものであ
り、上記ケイ酸含有物質とは例えば珪砂、珪石砂、シリ
カヒューム、高炉スラグ、フライアッシュ、シラスバル
ーン、パーライト、ケイ酸物質を含む木質セメント板廃
材の粉末等のケイ酸を含有する種々の無機粉体を包含す
るものである。上記セメントと上記ケイ酸含有物質とは
ケイ酸カルシウム反応によって反応し硬化する。このよ
うなケイ酸カルシウム反応による硬化を円滑ならしめる
には本発明の屋根下地材の表裏層を構成する混合物Ａ中
セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０
重量％が含有されていることが必要である。パーライト
は製造される屋根下地材の重量を軽減しかつ寸法安定性
を向上せしめるので、本発明にとっては望ましいもので
はあるが必須成分ではない。しかしパーライトの含有量
が該混合物中１５重量％以上になると得られる屋根下地
材の強度が低下しかつ表裏面が粗になる。木片フレーク
および／または木粉は表裏層の補強材として用いられる
もので、木片フレークとしては目開き４．５mmの篩を全
通し厚みが１mm以下のものが望ましく、木粉は５〜１０
０メッシュ、望ましくは１０〜３０メッシュの粒径を有
するものを使用する。木片フレークは補強作用が木粉よ
りも大であるが、木片フレークのみでは得られる表裏層
の緻密性が若干低下する。一方木粉のみでは得られる表
裏層の強度が若干低下する。したがって木片フレークと
木粉とは併用されることが好ましく、その場合木片フレ
ークと木粉との混合重量比は８０：２０〜２０：８０程
度とする。しかし木片フレーク単独または木粉単独の使
用でも本発明の目的は充分達成される。木片フレークお
よび／または木粉が混合物Ａ中５重量％以下であると表
裏層の強度が充分でなくなり、また２５重量％以上であ
ると難燃性が低下する。更に表裏層にはセメントと木質
補強材とからなる木質セメント板の廃材の粉末を５〜２
０重量％程度混合してもよい。該木質セメント板廃材粉
末は通常１６メッシュ以下の微粉であり、該粉末はセメ
ントマトリクス中に存在する空隙に充填してセメントマ
トリクスを補強し、製品の吸湿吸水性を改良する。上記
本発明の屋根下地材の表裏層を構成する混合物Ａには更
に塩化マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化カルシウ
ム、硫酸カルシウム、アルミン酸ナトリウム、アルミン
酸カリウム、硫酸アルミニウム、水ガラス等の硬化促進
剤が添加されてもよい。
【０００７】〔芯層〕本発明の屋根下地材の芯層はセメ
ント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０重量
％、パーライト０〜１５重量％、木質繊維束３〜２５重
量％、木片フレーク２〜１３重量％の混合物Ｂの硬化物
からなり多孔性である。上記セメント、ケイ酸含有物
質、パーライトは上記表裏層と同様なものが同様な比率
で用いられる。木質繊維束および木片フレークは芯層の
補強材として用いられるものであり、該木質繊維束とし
ては望ましくは径が約０．１〜２．０mm、長さが約２〜
３５mm、更に望ましくは１０〜３０mmの範囲にあるもの
を用いるが、望ましい木質繊維束の形状としては分枝お
よび／または彎曲および／または折曲させることによっ
て嵩高くされたものである。このような分枝および／ま
たは彎曲および／または折曲させることによって嵩高く
された木質繊維束を製造するには水酸化ナトリウム、亜
硫酸ナトリウム、亜硫酸カルシウム等の薬液に木材を浸
漬したり、木材を蒸気で加熱したり、あるいは上記薬液
浸漬と蒸気加熱とを併用したりすることによって木材中
に含まれる木質単繊維のバインダーの役割をしているリ
グニン、ヘミセルロース、樹脂等を完全に溶解させるこ
となく膨潤させるにとどめた上で上記バインダーを残存
させつゝ解繊したものであり、上記バインダーのうち特
にリグニンを略完全に除去して解繊したパルプ繊維に比
して径が大である。なお木質繊維束が分枝している場合
には分枝前の木質繊維束を仮定してその径が約０．１〜
２．０mmの範囲にあり、また木質繊維束が彎曲および／
または折曲している場合は末端間距離ではなく木質繊維
束の実長が１０〜３０mmの範囲にあることが望ましい。
該木質繊維束は上記のサイズおよび形状により嵩高くな
っているが、その嵩比重は約０．０３〜０．０５ｇ／cm
3 の範囲にある。ここに嵩比重は内径８cm、容積２００
０mlのメスシリンダーに絶乾状態の該木質繊維束を２０
００ml充填して全体の重量を測定し、該全体の重量から
メスシリンダーの重量を差引いて該木質繊維束の重量を
求め、該メスシリンダーの内径に丁度はまる円板を充填
した該木質繊維束上に載置して該円板上に重りをのせ１
kgの重量を該木質繊維束に及ぼした時の該木質繊維束の
容積を測定し、該木質繊維束の重量（ｇ）を該容積（cm
3）で割ることによって求められる。該木質繊維束を分
枝および／または彎曲および／または折曲させることに
よって嵩高くせしめるには上記バインダーの膨潤の程度
および解繊の程度を調節する。解繊は例えばグライディ
ングディスクにより行なわれ、解繊の程度の調節は該グ
ライディングディスクのディスク間隙を調節することに
よって行なわれる。上記分枝および／または彎曲および
／または折曲させることによって嵩高くせしめられてい
る木質繊維束は混合物Ｂ中では該繊維束相互はある程度
の距離を介して絡み合うが、該繊維束はパルプ繊維に比
して径が大であるからある程度の剛性を有し糸まり状に
絡み合いにくい。しかし木質繊維束の実長が長くなると
３０mm以下でも糸まり状に絡み合う傾向が大きくなる。
そこで本発明では木片フレークを添加することによって
製品の強度を低下せしめることなく該木質繊維束の糸ま
り状の絡み合いを防止するのである。即ち木片フレーク
を添加すると該木片フレークは螺旋状の木質繊維束の内
部に入り込み、該木質繊維束が螺旋状から糸まり状に転
移するのを阻止する。該木片フレークは表裏層に使用す
る木片フレークと同様なものが使用されても良いが、目
開き４．５〜１０mmの篩を全通するものが望ましい。該
木片フレークは上記木質繊維束と共に芯層を補強して強
度と可撓性とを一層向上せしめる。上記したように該木
片フレークは芯層に２〜１３重量％の範囲で添加される
が、２重量％未満では木質繊維束の糸まり状の絡み合い
を防止する効果が顕著でなく、１３重量％を越えると製
品の強度に悪影響が及ぼされる。このようにして木片フ
レーク存在下において絡み合った繊維束相互間にセメン
トおよびケイ酸含有物質が抱き込まれる。上記した木片
フレークは該繊維束の剛性と相まってこのような繊維束
相互間の距離を保持し、もって嵩高さを維持するのに役
立つのである。したがって本発明の屋根下地材の製造に
乾式製造方法を適用した場合、硬化性無機粉体と該木質
繊維束と木片フレークとの混合物は機械的攪拌等によっ
て充分ほぐすことが可能で、該混合物を型板上に均一に
散布することが極めて容易であるし、一方散布後は上記
したように木片フレーク存在下における該木質繊維束の
ある程度の距離を介しての絡み合いによって硬化性無機
粉体が抱き込まれ、型崩れしないマットを形成すること
が出来る。そして製品においてもマトリクス中で該木質
繊維束は上記のように木片フレーク存在下において繊維
束相互がある程度の距離を介して強固に絡み合うと言う
特異的な補強効果により比重の小さいしたがって軽量で
しかも比較的強度が大きい芯層を与えるのである。本発
明において、芯層を多孔質にするには通常該混合物に熱
可塑性プラスチック発泡体粒を混合して硬化させるとと
もに該熱可塑性プラスチック発泡体粒を加熱して軟化収
縮させる方法を適用する。該混合物Ｂに熱可塑性プラス
チック発泡体粒を混合するには既に発泡している熱可塑
性プラスチック発泡体粒を混合する以外、発泡性熱可塑
性プラスチックビーズを混合し、該混合物Ｂの硬化前ま
たは硬化時に該発泡性熱可塑性プラスチックビーズを発
泡させて熱可塑性プラスチック発泡体粒としてもよい。
この場合、木質繊維束として上記分枝および／または彎
曲および／または折曲させることによって嵩高くされた
ものを用いると、混合物Ｂの構造が疎になるので該発泡
性熱可塑性プラスチックビーズの発泡が均一かつ円滑に
行なわれると言う利点がある。上記本発明に用いられる
発泡性熱可塑性プラスチックビーズとはプロパン、ブタ
ン、ペンタン、石油エーテルのような揮発性発泡剤を含
浸したポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等
の熱可塑性プラスチックのビーズである。また該熱可塑
性プラスチック発泡体粒または該発泡性熱可塑性プラス
チックビーズの添加量は通常混合物Ｂ中０．５〜５重量
％である。該熱可塑性プラスチック発泡体粒または該発
泡性熱可塑性プラスチックビーズの添加量が０．５重量
％以下であると芯層中の空孔の割合が低下してインシュ
レーション性が充分でなくなるが、５重量％以上になる
と本発明の屋根下地材中の有機質の割合が過大となって
本発明の屋根下地材の難燃性が低下する。更に芯層には
表裏層と同様、木質セメント板廃材粉末が５〜２０重量
％添加されてもよい。
ント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０重量
％、パーライト０〜１５重量％、木質繊維束３〜２５重
量％、木片フレーク２〜１３重量％の混合物Ｂの硬化物
からなり多孔性である。上記セメント、ケイ酸含有物
質、パーライトは上記表裏層と同様なものが同様な比率
で用いられる。木質繊維束および木片フレークは芯層の
補強材として用いられるものであり、該木質繊維束とし
ては望ましくは径が約０．１〜２．０mm、長さが約２〜
３５mm、更に望ましくは１０〜３０mmの範囲にあるもの
を用いるが、望ましい木質繊維束の形状としては分枝お
よび／または彎曲および／または折曲させることによっ
て嵩高くされたものである。このような分枝および／ま
たは彎曲および／または折曲させることによって嵩高く
された木質繊維束を製造するには水酸化ナトリウム、亜
硫酸ナトリウム、亜硫酸カルシウム等の薬液に木材を浸
漬したり、木材を蒸気で加熱したり、あるいは上記薬液
浸漬と蒸気加熱とを併用したりすることによって木材中
に含まれる木質単繊維のバインダーの役割をしているリ
グニン、ヘミセルロース、樹脂等を完全に溶解させるこ
となく膨潤させるにとどめた上で上記バインダーを残存
させつゝ解繊したものであり、上記バインダーのうち特
にリグニンを略完全に除去して解繊したパルプ繊維に比
して径が大である。なお木質繊維束が分枝している場合
には分枝前の木質繊維束を仮定してその径が約０．１〜
２．０mmの範囲にあり、また木質繊維束が彎曲および／
または折曲している場合は末端間距離ではなく木質繊維
束の実長が１０〜３０mmの範囲にあることが望ましい。
該木質繊維束は上記のサイズおよび形状により嵩高くな
っているが、その嵩比重は約０．０３〜０．０５ｇ／cm
3 の範囲にある。ここに嵩比重は内径８cm、容積２００
０mlのメスシリンダーに絶乾状態の該木質繊維束を２０
００ml充填して全体の重量を測定し、該全体の重量から
メスシリンダーの重量を差引いて該木質繊維束の重量を
求め、該メスシリンダーの内径に丁度はまる円板を充填
した該木質繊維束上に載置して該円板上に重りをのせ１
kgの重量を該木質繊維束に及ぼした時の該木質繊維束の
容積を測定し、該木質繊維束の重量（ｇ）を該容積（cm
3）で割ることによって求められる。該木質繊維束を分
枝および／または彎曲および／または折曲させることに
よって嵩高くせしめるには上記バインダーの膨潤の程度
および解繊の程度を調節する。解繊は例えばグライディ
ングディスクにより行なわれ、解繊の程度の調節は該グ
ライディングディスクのディスク間隙を調節することに
よって行なわれる。上記分枝および／または彎曲および
／または折曲させることによって嵩高くせしめられてい
る木質繊維束は混合物Ｂ中では該繊維束相互はある程度
の距離を介して絡み合うが、該繊維束はパルプ繊維に比
して径が大であるからある程度の剛性を有し糸まり状に
絡み合いにくい。しかし木質繊維束の実長が長くなると
３０mm以下でも糸まり状に絡み合う傾向が大きくなる。
そこで本発明では木片フレークを添加することによって
製品の強度を低下せしめることなく該木質繊維束の糸ま
り状の絡み合いを防止するのである。即ち木片フレーク
を添加すると該木片フレークは螺旋状の木質繊維束の内
部に入り込み、該木質繊維束が螺旋状から糸まり状に転
移するのを阻止する。該木片フレークは表裏層に使用す
る木片フレークと同様なものが使用されても良いが、目
開き４．５〜１０mmの篩を全通するものが望ましい。該
木片フレークは上記木質繊維束と共に芯層を補強して強
度と可撓性とを一層向上せしめる。上記したように該木
片フレークは芯層に２〜１３重量％の範囲で添加される
が、２重量％未満では木質繊維束の糸まり状の絡み合い
を防止する効果が顕著でなく、１３重量％を越えると製
品の強度に悪影響が及ぼされる。このようにして木片フ
レーク存在下において絡み合った繊維束相互間にセメン
トおよびケイ酸含有物質が抱き込まれる。上記した木片
フレークは該繊維束の剛性と相まってこのような繊維束
相互間の距離を保持し、もって嵩高さを維持するのに役
立つのである。したがって本発明の屋根下地材の製造に
乾式製造方法を適用した場合、硬化性無機粉体と該木質
繊維束と木片フレークとの混合物は機械的攪拌等によっ
て充分ほぐすことが可能で、該混合物を型板上に均一に
散布することが極めて容易であるし、一方散布後は上記
したように木片フレーク存在下における該木質繊維束の
ある程度の距離を介しての絡み合いによって硬化性無機
粉体が抱き込まれ、型崩れしないマットを形成すること
が出来る。そして製品においてもマトリクス中で該木質
繊維束は上記のように木片フレーク存在下において繊維
束相互がある程度の距離を介して強固に絡み合うと言う
特異的な補強効果により比重の小さいしたがって軽量で
しかも比較的強度が大きい芯層を与えるのである。本発
明において、芯層を多孔質にするには通常該混合物に熱
可塑性プラスチック発泡体粒を混合して硬化させるとと
もに該熱可塑性プラスチック発泡体粒を加熱して軟化収
縮させる方法を適用する。該混合物Ｂに熱可塑性プラス
チック発泡体粒を混合するには既に発泡している熱可塑
性プラスチック発泡体粒を混合する以外、発泡性熱可塑
性プラスチックビーズを混合し、該混合物Ｂの硬化前ま
たは硬化時に該発泡性熱可塑性プラスチックビーズを発
泡させて熱可塑性プラスチック発泡体粒としてもよい。
この場合、木質繊維束として上記分枝および／または彎
曲および／または折曲させることによって嵩高くされた
ものを用いると、混合物Ｂの構造が疎になるので該発泡
性熱可塑性プラスチックビーズの発泡が均一かつ円滑に
行なわれると言う利点がある。上記本発明に用いられる
発泡性熱可塑性プラスチックビーズとはプロパン、ブタ
ン、ペンタン、石油エーテルのような揮発性発泡剤を含
浸したポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等
の熱可塑性プラスチックのビーズである。また該熱可塑
性プラスチック発泡体粒または該発泡性熱可塑性プラス
チックビーズの添加量は通常混合物Ｂ中０．５〜５重量
％である。該熱可塑性プラスチック発泡体粒または該発
泡性熱可塑性プラスチックビーズの添加量が０．５重量
％以下であると芯層中の空孔の割合が低下してインシュ
レーション性が充分でなくなるが、５重量％以上になる
と本発明の屋根下地材中の有機質の割合が過大となって
本発明の屋根下地材の難燃性が低下する。更に芯層には
表裏層と同様、木質セメント板廃材粉末が５〜２０重量
％添加されてもよい。
【０００８】〔製造方法〕本発明の屋根下地材の製造方
法としては工程の連続化が容易で装置も簡単な乾式製造
方法を採用することが望ましい。乾式製造方法の工程１
においては、型板上に上記混合物Ａをマット状に散布
し、次いでその上に上記混合物Ｂをマット状に散布し、
更にその上に上記混合物Ａをマット状に散布するのであ
るが、この際混合物Ａおよび混合物Ｂには硬化反応のた
めに夫々水を３０〜４５重量％添加しておく。混合物Ｂ
に木片フレークを添加し、そして木質繊維束として上記
分枝および／または彎曲および／または折曲させること
によって嵩高くされたものを用いると、混合物Ｂがほぐ
れ易くなり、型板上に均一に散布し易くなる。連続製造
法においては上記型板は多数個ベルトコンベアー上に載
置せしめられる。型板上に散布された原料混合物は所望
なればロール等によって若干押圧され、該マットはそれ
から工程２において水分存在下に圧締予備硬化され所望
の形状に成形される。圧締条件は通常圧締圧１０〜７０
kgf ／cm2 、温度６０〜８０℃、時間７〜３０時間程度
で行なわれ、加熱は通常蒸気にて行なわれる。圧締は二
つの型板間に上記マットを挾圧することによって行なわ
れるが、該型板面には所定の形状、凹凸模様等が施され
てもよい。上記工程２の圧締予備硬化によって得られた
予備硬化物は工程３においてオートクレーブ中にて養生
される。養生条件は通常圧力５〜１０kgf ／cm2 、温度
１６０〜１８０℃、時間５〜１０時間程度である。上記
オートクレーブ養生によりセメントとケイ酸含有物質と
のケイ酸カルシウム反応は完全に行なわれ、かつ芯層に
発泡性熱可塑性プラスチックビーズを添加した場合には
該発泡性熱可塑性プラスチックビーズは完全に発泡し、
同時に該発泡性熱可塑性プラスチックビーズの発泡によ
って形成されたプラスチック発泡体粒は溶融してセル中
の発泡剤が外界へ逃散し、該プラスチック発泡体は急速
に収縮して芯層内部に多数の空孔が形成される。そして
該空孔内壁面には熱可塑性プラスチック発泡体粒に起因
するプラスチックコーティング層が形成される。このよ
うにして本発明の屋根下地材が製造されるが、本発明の
屋根下地材の厚みは軽量化のために１１mm以下にされ
る。しかし屋根下地材の厚みが８mm未満になれば強度が
不足して来るから、該屋根下地材の厚みは８〜１１mmの
範囲に設定される。そして該屋根下地材において表裏層
の厚みは通常全体の厚みの１０〜３０％、密度は通常
０．９〜１．１ｇ／cm3 とする。
法としては工程の連続化が容易で装置も簡単な乾式製造
方法を採用することが望ましい。乾式製造方法の工程１
においては、型板上に上記混合物Ａをマット状に散布
し、次いでその上に上記混合物Ｂをマット状に散布し、
更にその上に上記混合物Ａをマット状に散布するのであ
るが、この際混合物Ａおよび混合物Ｂには硬化反応のた
めに夫々水を３０〜４５重量％添加しておく。混合物Ｂ
に木片フレークを添加し、そして木質繊維束として上記
分枝および／または彎曲および／または折曲させること
によって嵩高くされたものを用いると、混合物Ｂがほぐ
れ易くなり、型板上に均一に散布し易くなる。連続製造
法においては上記型板は多数個ベルトコンベアー上に載
置せしめられる。型板上に散布された原料混合物は所望
なればロール等によって若干押圧され、該マットはそれ
から工程２において水分存在下に圧締予備硬化され所望
の形状に成形される。圧締条件は通常圧締圧１０〜７０
kgf ／cm2 、温度６０〜８０℃、時間７〜３０時間程度
で行なわれ、加熱は通常蒸気にて行なわれる。圧締は二
つの型板間に上記マットを挾圧することによって行なわ
れるが、該型板面には所定の形状、凹凸模様等が施され
てもよい。上記工程２の圧締予備硬化によって得られた
予備硬化物は工程３においてオートクレーブ中にて養生
される。養生条件は通常圧力５〜１０kgf ／cm2 、温度
１６０〜１８０℃、時間５〜１０時間程度である。上記
オートクレーブ養生によりセメントとケイ酸含有物質と
のケイ酸カルシウム反応は完全に行なわれ、かつ芯層に
発泡性熱可塑性プラスチックビーズを添加した場合には
該発泡性熱可塑性プラスチックビーズは完全に発泡し、
同時に該発泡性熱可塑性プラスチックビーズの発泡によ
って形成されたプラスチック発泡体粒は溶融してセル中
の発泡剤が外界へ逃散し、該プラスチック発泡体は急速
に収縮して芯層内部に多数の空孔が形成される。そして
該空孔内壁面には熱可塑性プラスチック発泡体粒に起因
するプラスチックコーティング層が形成される。このよ
うにして本発明の屋根下地材が製造されるが、本発明の
屋根下地材の厚みは軽量化のために１１mm以下にされ
る。しかし屋根下地材の厚みが８mm未満になれば強度が
不足して来るから、該屋根下地材の厚みは８〜１１mmの
範囲に設定される。そして該屋根下地材において表裏層
の厚みは通常全体の厚みの１０〜３０％、密度は通常
０．９〜１．１ｇ／cm3 とする。
【０００９】本発明においては表裏層、芯層ともにセメ
ント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０重量
％を含んでいるからケイ酸カルシウム反応にもとづく各
層の硬化が円滑に進行する。更に乾式製造方法を採用し
た場合オートクレーブ養生により該ケイ酸カルシウム反
応は略完全に進行して成形体の最終的な寸法状態で硬化
するので、一旦硬化した成形体は芯層が多孔性であって
も外界の影響を受けることが少なく製品の寸法安定性が
向上する。また表裏層には木片フレークおよび／または
木粉が５〜２５重量％含有されるから、該表裏層は緻密
性が高い表面平滑性に富むものとなる。更に芯層には木
質繊維束３〜２５重量％および木片フレーク２〜１３重
量％を含みかつ多孔性であり、該芯層内では木質繊維は
相互に絡み合い、しかしパルプよりも径が大きいので剛
性を有し、更に木片フレークはより高い剛性を有し、し
たがって芯層は密度を高めることなく該木質繊維と木片
フレークとによって補強され、その結果該芯層は低密度
軽量で優れた強度と可撓性とを有し、かつ防音断熱性に
富むものとなる。なお表裏層および芯層において、木片
フレーク、木粉、木質繊維束等の木質補強材は２５重量
％以下で含まれるから本発明の屋根下地材は難燃性のも
のとなる。また芯層には２〜１３重量％の範囲で木片フ
レークが存在するから木質繊維束の糸まり状の絡み合い
が阻止され、本発明の屋根下地材を乾式製造方法で製造
する場合、原料混合物を型板上に均一に散布することが
出来る。芯層に用いられる木質繊維束として、分枝およ
び／または彎曲および／または折曲させることによって
嵩高くされたものを用いると、芯層の強度を低下させる
ことなく密度を更に小さくして製品を軽量化することが
出来、また発泡性熱可塑性プラスチックビーズの加熱養
生中の発泡も更に均一かつ円滑に行なわれる。そして屋
根下地材の製造に乾式製造方法を採用した場合には、芯
層の混合物Ｂがほぐれ易くなり、型板上に均一に散布す
ることが容易になり、また木質繊維束のある程度の距離
を介しての絡み合いによって硬化性無機粉末が抱き込ま
れ、型崩れしないマットを形成することが出来る。
ント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質３０〜６０重量
％を含んでいるからケイ酸カルシウム反応にもとづく各
層の硬化が円滑に進行する。更に乾式製造方法を採用し
た場合オートクレーブ養生により該ケイ酸カルシウム反
応は略完全に進行して成形体の最終的な寸法状態で硬化
するので、一旦硬化した成形体は芯層が多孔性であって
も外界の影響を受けることが少なく製品の寸法安定性が
向上する。また表裏層には木片フレークおよび／または
木粉が５〜２５重量％含有されるから、該表裏層は緻密
性が高い表面平滑性に富むものとなる。更に芯層には木
質繊維束３〜２５重量％および木片フレーク２〜１３重
量％を含みかつ多孔性であり、該芯層内では木質繊維は
相互に絡み合い、しかしパルプよりも径が大きいので剛
性を有し、更に木片フレークはより高い剛性を有し、し
たがって芯層は密度を高めることなく該木質繊維と木片
フレークとによって補強され、その結果該芯層は低密度
軽量で優れた強度と可撓性とを有し、かつ防音断熱性に
富むものとなる。なお表裏層および芯層において、木片
フレーク、木粉、木質繊維束等の木質補強材は２５重量
％以下で含まれるから本発明の屋根下地材は難燃性のも
のとなる。また芯層には２〜１３重量％の範囲で木片フ
レークが存在するから木質繊維束の糸まり状の絡み合い
が阻止され、本発明の屋根下地材を乾式製造方法で製造
する場合、原料混合物を型板上に均一に散布することが
出来る。芯層に用いられる木質繊維束として、分枝およ
び／または彎曲および／または折曲させることによって
嵩高くされたものを用いると、芯層の強度を低下させる
ことなく密度を更に小さくして製品を軽量化することが
出来、また発泡性熱可塑性プラスチックビーズの加熱養
生中の発泡も更に均一かつ円滑に行なわれる。そして屋
根下地材の製造に乾式製造方法を採用した場合には、芯
層の混合物Ｂがほぐれ易くなり、型板上に均一に散布す
ることが容易になり、また木質繊維束のある程度の距離
を介しての絡み合いによって硬化性無機粉末が抱き込ま
れ、型崩れしないマットを形成することが出来る。
【００１０】
(1) 混合物Ａ（表裏層用）および混合物Ｂ（芯層用）の
配合を表１に示す。
配合を表１に示す。
【表１】 ＊１：木片フレーク（小）として目開き４．５mmの篩を
全通するものを用いる。 ＊２：木片フレーク（大）として目開き４．５〜１０mm
の篩を全通するものを用いる。 ＊３：木質繊維束としては平均径１．０mm、長さ２０mm
の分枝および／または弯曲および／または折曲させられ
たものを用いる。
全通するものを用いる。 ＊２：木片フレーク（大）として目開き４．５〜１０mm
の篩を全通するものを用いる。 ＊３：木質繊維束としては平均径１．０mm、長さ２０mm
の分枝および／または弯曲および／または折曲させられ
たものを用いる。
【００１１】混合物Ａおよび混合物Ｂに水４０重量％を
夫々添加した上で、該混合物Ａを下型板上に散布して１
０mm厚のマットとし、更にその上に該混合物Ｂを散布し
て合計４０mm厚のマットとし、更にその上に該混合物Ａ
を散布して合計５０mm厚のマットとし、その上から上型
板を当接してプレス成形後に圧力３５kgf ／cm2 、温度
７０℃にて２５時間圧締硬化を行なう。得られた積層成
形体はその後オートクレーブ中にて圧力６kgf ／cm2 、
温度１６５℃にて７時間養生され、該積層成形体中のセ
メントと珪砂とケイ酸含有物資とはケイ酸カルシウム反
応によって硬化し、かつ芯層の発泡性ポリスチレンビー
ズは発泡し、その後軟化収縮する。このようにして得ら
れた屋根下地材試料の物性評価結果を表２に示す。
夫々添加した上で、該混合物Ａを下型板上に散布して１
０mm厚のマットとし、更にその上に該混合物Ｂを散布し
て合計４０mm厚のマットとし、更にその上に該混合物Ａ
を散布して合計５０mm厚のマットとし、その上から上型
板を当接してプレス成形後に圧力３５kgf ／cm2 、温度
７０℃にて２５時間圧締硬化を行なう。得られた積層成
形体はその後オートクレーブ中にて圧力６kgf ／cm2 、
温度１６５℃にて７時間養生され、該積層成形体中のセ
メントと珪砂とケイ酸含有物資とはケイ酸カルシウム反
応によって硬化し、かつ芯層の発泡性ポリスチレンビー
ズは発泡し、その後軟化収縮する。このようにして得ら
れた屋根下地材試料の物性評価結果を表２に示す。
【００１２】
【表２】 ＊１：曲げ強度 ＪＩＳ Ａ−１４０９に準拠 ＊２：可撓性テスト ４５５掛ける３０００mmスパンに
おける自重たれさがり→水平状態まで押上げサイクルの
破壊に至るまでの繰り返し回数 ＊３：総合判定 ○：屋根下地材として使用可、
×：屋根下地材として不適
おける自重たれさがり→水平状態まで押上げサイクルの
破壊に至るまでの繰り返し回数 ＊３：総合判定 ○：屋根下地材として使用可、
×：屋根下地材として不適
【００１３】表２をみると、芯層に木片フレークを使用
している実施例は、芯層に木片フレークを使用していな
い比較例に比して強度、可撓性共に顕著に向上している
ことが認められ、厚み８mmの試料でも充分屋根下地材と
して使用に耐える強度を有していることが認められる。
している実施例は、芯層に木片フレークを使用していな
い比較例に比して強度、可撓性共に顕著に向上している
ことが認められ、厚み８mmの試料でも充分屋根下地材と
して使用に耐える強度を有していることが認められる。
【００１４】
【発明の効果】したがって本発明においては、従来の木
片セメント板やパルプ混入セメント板に比して寸法安定
性が極めて良好で軽量かつ厚みを薄くしても強度が大で
しかも良好な可撓性を有し、防音断熱性に富みまた難燃
性の高い屋根下地材が得られる。そして本発明の屋根下
地材は生産性の良い乾式製造方法の適用が容易である。
片セメント板やパルプ混入セメント板に比して寸法安定
性が極めて良好で軽量かつ厚みを薄くしても強度が大で
しかも良好な可撓性を有し、防音断熱性に富みまた難燃
性の高い屋根下地材が得られる。そして本発明の屋根下
地材は生産性の良い乾式製造方法の適用が容易である。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｂ３２Ｂ 13/02 Ｂ３２Ｂ 13/02 Ｃ０４Ｂ 32/00 Ｃ０４Ｂ 32/00 Ａ 38/08 38/08 Ｂ Ｃ Ｅ０４Ｄ 12/00 Ｅ０４Ｄ 12/00 Ｗ //(Ｃ０４Ｂ 28/18 14:18 18:26）
Claims (3)
- 【請求項１】セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物
質３０〜６０重量％、パーライト０〜１５重量％、木片
フレークおよび／または木粉５〜２５重量％の混合物の
硬化物からなる表裏層と、セメント３０〜６０重量％、
ケイ酸含有物質３０〜６０重量％、パーライト０〜１５
重量％、木質繊維束３〜２５重量％、木片フレーク２〜
１３重量％の混合物の硬化物からなり多孔性の芯層とか
らなり、厚みが８〜１１mmであることを特徴とする屋根
下地材 - 【請求項２】該木質繊維束は分枝および／または彎曲お
よび／または折曲させることによって嵩高くされている
請求項１に記載の屋根下地材 - 【請求項３】セメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物
質３０〜６０重量％、パーライト０〜１５重量％、木片
フレークおよび／または木粉５〜２５重量％、および水
３０〜４５重量％との混合物Ａを型板上にマット状に散
布し、更にセメント３０〜６０重量％、ケイ酸含有物質
３０〜６０重量％、パーライト０〜１５重量％、木質繊
維束３〜２５重量％、木片フレーク２〜１３重量％、発
泡性熱可塑性プラスチックビーズ０．５〜５重量％、お
よび水３０〜４５重量％との混合物Ｂをその上からマッ
ト状に散布し、更に上記混合物Ａをその上からマット状
に散布して三層構造のマットを形成する工程１ 上記三層構造のマットを圧締して予備硬化させる工程２ 上記予備硬化物を加熱オートクレーブ養生することによ
り発泡性熱可塑性プラスチックビーズを発泡させるとと
もに硬化を進める工程３ 以上の工程１，２，３からなる請求項１に記載の屋根下
地材の製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16233996A JPH09328350A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 屋根下地材およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16233996A JPH09328350A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 屋根下地材およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09328350A true JPH09328350A (ja) | 1997-12-22 |
Family
ID=15752683
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16233996A Pending JPH09328350A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | 屋根下地材およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09328350A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09309760A (ja) * | 1996-05-24 | 1997-12-02 | Nichiha Corp | 木片セメント板の製造方法 |
| JP2002338373A (ja) * | 2001-05-17 | 2002-11-27 | Koa Funenban Kogyo Kk | 木質系セメント板の製造方法及び木質系セメント板 |
| JP2008081327A (ja) * | 2006-09-26 | 2008-04-10 | Nichiha Corp | 無機質成形体 |
| JP2009073113A (ja) * | 2007-09-21 | 2009-04-09 | Kubota Matsushitadenko Exterior Works Ltd | 繊維補強セメント板及びその製造方法 |
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| JP2012184548A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-27 | Kaneka Corp | 合成畳 |
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| JP2018052769A (ja) * | 2016-09-28 | 2018-04-05 | ニチハ株式会社 | 建材とその製造方法 |
-
1996
- 1996-05-31 JP JP16233996A patent/JPH09328350A/ja active Pending
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