JPH10194812A - 珪藻木繊維セメント板 - Google Patents

珪藻木繊維セメント板

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JPH10194812A
JPH10194812A JP35733096A JP35733096A JPH10194812A JP H10194812 A JPH10194812 A JP H10194812A JP 35733096 A JP35733096 A JP 35733096A JP 35733096 A JP35733096 A JP 35733096A JP H10194812 A JPH10194812 A JP H10194812A
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cement board
neutralization
cement
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JP35733096A
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Hiroshi Yamada
博 山田
Takeshi Nishiwaki
武 西脇
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M & K Kk
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M & K Kk
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/08Diatomaceous earth
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた諸特性を備えた木質系セメント板を中
性化することでこれを使用する建物内部に酸性やアルカ
リ性のガスが放出されることを防止し、これにより居住
者や保管物にとっても好適な環境衛生を保つことのでき
る中性化珪藻木繊維セメント板を提供する。 【解決手段】 木毛、木繊維、木片、パルプ等の何れか
1種若しくは2種以上を混合してなる木質材2と、セメ
ントと、珪藻粉末と、塩化化合物等の酸性の中性化促進
剤を、水とともに混練し、ミキサー内でブレンドする。
これを加圧して形成し乾燥硬化させることにより、中性
化した珪藻木繊維セメント板1が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築材料として外
壁下地、屋根野地、スラブ下地、外壁材、内装材、断熱
材及び吸音材等に幅広く用いられ、強度、耐腐食性、断
熱性、耐火性、脱臭性、調湿性に優れている木質系のセ
メント板について、その放出するガスによる環境衛生を
改善した中性化珪藻木繊維セメント板に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来の木質系セメント板は、一般に水と
ともに混練したセメントと、木毛、木繊維、木片、パル
プ等の木質材とをミキサー内でブレンドし、これを型板
に流し込んで加圧成形し、これを乾燥硬化することによ
り形成される。
【0003】そして、木質系セメント板としての基本的
な優れた上記諸特性について、例えば吸音性をさらに向
上するために、成形に際し木繊維の組織と気孔の構成に
工夫を凝らしたり、耐腐食性を向上すべく木質材にあら
かじめ防腐食加工等を施したり、また脱臭性を一層発揮
するために製造工程において脱臭剤等の添加剤や、低分
子ガス吸着酸化触媒機能を有するセラミック粉体を添加
混練したり、また不燃化するために燃焼抑制剤を添加し
たりする等の各種の工夫が凝らされていた。この木質系
セメント板は、強アルカリ性であるセメントを多く有す
ることから、完成品の木質系セメント板も一定程度アル
カリ性となっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このように優れた諸特
性を有する木質系セメント板ではあるが、その組成中に
強アルカリ性であるセメントを多く有することから、完
成品の木質系セメント板も一定程度アルカリ性とならざ
るを得なく、そして木質系セメント板を使用する建物で
は、多少なりとも建物内にアルカリ性のガスが放出され
る可能性を有していた。このことは、例えば保管・展示
する多くの美術品、工芸品等の文化財や重要資料を汚損
させることなく完璧な状態で保存することが使命である
美術館や博物館等にあっては、好ましからざる問題であ
り、また住宅においても、居住する室内にたとえ僅かで
あっても酸性やアルカリ性のガスが放出されることは、
アレルギー疾患等の患者を抱える家庭にあっては不安と
なる要因である。もちろん、新建材等から多く発生され
るホルムアルデヒド等の刺激臭を有する有害ガスなどは
問題外である。
【0005】そこで本発明の目的は、優れた諸特性を備
えた木質系セメント板を中性化することでこれを使用す
る建物内部に酸性やアルカリ性のガスが放出されること
を防止し、これにより居住者や保管物にとっても好適な
環境衛生を保つことのできる中性化珪藻木繊維セメント
板を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した課題は、10〜
80重量%、望ましくは40〜60重量%の木毛、木繊
維、木片、パルプ等の何れか1種若しくは2種以上を混
合してなる木質材と、20〜80重量%、望ましくは2
0〜50重量%のセメントと、20〜50重量%、望ま
しくは20〜30重量%の珪藻粉末と、0.5〜5重量
%、望ましくは2〜3重量%の酸性の中性化促進剤を混
練し加圧して形成したことを特徴とする珪藻木繊維セメ
ント板によって解決される。
【0007】または、木毛、木繊維、木片、パルプ等の
何れか1種若しくは2種以上を混合してなる木質材と、
石膏と、珪藻粉末と、カオリナイト、タルク、ベントナ
イト等の粘土類からなるアルカリ性の中性化促進剤を混
練し加圧して形成したことを特徴とする珪藻木繊維セメ
ント板によって解決される。
【0008】また、珪藻粉末の一部又は全部は400〜
1200℃、望ましくは400〜800℃で焼成したも
のでもよい。
【0009】また、中性化促進剤として塩化マグネシウ
ム等の塩化化合物若しくはアルカリ土類の塩化物を用い
て中性化してもよい。
【0010】また、中性化促進剤として酸性の活性白
土、カオリン等を用いてもよい。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の珪藻木繊維セメ
ント板1の断面構造を示し、2は木毛、木繊維、木片、
パルプ等の何れか1種若しくは2種以上を混合してなる
木質材であり、その表面には木質材2同士を固着するよ
うに珪藻粉末とセメントが付着している。3は、木質材
2の隙間に形成される気孔である。そして図示されない
が、木質材2と珪藻粉末とセメントの混練時には、珪藻
粉末を凝固させかつ珪藻木繊維セメント板1の中性化を
促進するための酸性の中性化促進剤が添加されている。
【0012】珪藻土は、主に単細胞藻類の植物プランク
トンである珪藻の殻が、海底や湖底において長年にわた
って堆積してできた堆積土で、これを乾燥・粉砕するこ
とで1〜50μm程度の微粒子となる。この粉体の主成
分は、二酸化ケイ素(SiO2)からなり、その表面に
は0.1〜0.2μmの微細な孔が円形や針状に規則正
しく配列し、空隙率が50〜90%の超多孔質な構造と
なっている。この超多孔質な構造が、シリカゲルに匹敵
するほどの優れた吸湿性や脱臭性、そして含水率が一定
量に達するとそれ以上の水を通さない遮水性を発揮し、
さらに吸収した水分を放出する放湿性も発揮するもので
ある。また、空隙率が大きいことから熱伝導率も、25
℃で0.09Kcal/mh℃程度とかなり低く、また
溶融温度が1400〜1750℃と耐熱性も高い。
【0013】珪藻粉末としては、珪藻土を分級し精製し
て不純物を除き粒度を揃えた所謂未焼成珪藻粉末、珪藻
土を分級し精製して400〜1200℃で焼成した焼成
珪藻粉末、珪藻土を分級し精製して炭酸ソーダ、アルカ
リ等の融剤を加えて600〜1200℃で焼成した融剤
焼成珪藻粉末があり、本発明にあっては、これらの内何
れか1種若しくは2種以上を混合して用いる。焼成した
珪藻粉末は、有機物等の可燃物が分解されるとともに、
非晶質な二酸化ケイ素が結晶化して化学的安定性が向上
する。しかし、900℃以上の高温で珪藻土を焼成する
と、非晶質な二酸化ケイ素の結晶化が促進されてクリス
トパライトに転移することで、比表面積が極端に小さく
なって吸放湿性が失われてしまう。融剤焼成珪藻粉末
は、使用する融剤の効果により透湿能率が飛躍的に向上
するものである。
【0014】本発明に用いられる珪藻粉末は、400〜
1200℃、望ましくは400〜800℃で焼成してお
り、これは未焼成珪藻粉末と比較してもさほど吸放湿性
は失われず、室内の相対湿度が高くなると吸湿し、相対
湿度が低くなると放湿する現象を繰り返す呼吸性に優れ
るとともに、高湿度の室内から吸着した水蒸気を低湿度
の屋外に放出するという透湿性にも優れている。また、
珪藻土を400〜800℃で焼成するため、珪藻土中の
有機物(タンパク質等)が焼成されるためNH3等のア
ルカリガスの発生を防止することができる。この珪藻土
の焼成温度、及び未焼成珪藻粉末、焼成珪藻粉末、融剤
焼成珪藻粉末の混合比率(各珪藻粉末を単独で使用する
場合も含む)については、化学的安定性と吸放湿性との
兼ね合いで適宜に設定する。
【0015】本発明に用いるセメントとしては、ポルト
ランドセメント、高炉セメント、アルミナセメント、シ
リカセメント、フライアッシュセメント、マグネシアセ
メント等が用いられる。また、本発明に用いられる中性
化促進剤としては、塩化マグネシウム等の塩化化合物、
アルカリ土類の塩化物等が用いられ、セメントの凝結を
促進させて中性化を促進するものである。また、中性化
促進剤としてこれらの塩化物の代わりに、若しくはこれ
らの塩化物に加えて、モンモリロナイトを主成分とし、
少量のクリストバル石が混入した粘土である酸性白土、
カオリン等を用いても良いものである。
【0016】このような構成からなる珪藻木繊維セメン
ト板の製造方法としては、珪藻粉末とセメントと塩化化
合物等の酸性の中性化促進剤を混ぜて水とともに混練
し、これとともに木質材をミキサー内でブレンドする。
この際、木毛、木繊維、木片、パルプ等の何れか1種若
しくは2種以上からなる木質材が40〜60重量%、セ
メントが20〜50重量%、珪藻粉末が20〜30重量
%、そして塩化化合物等の酸性の中性化促進剤が2〜3
重量%という混合比率(重量比)とする。そして、これ
を型板の上に計量装置により定量落した後、所望厚みゲ
ージをあてがい、さらにその上に型板を被せてプレス
し、金具にて固定し所要養正時間を経て乾燥硬化させた
後、これを取り出すことで形成されるものである。
【0017】このようにして形成された珪藻木繊維セメ
ント板1は、完全な硬化に長時間を要するコンクリート
と異なり、気孔3が多く、また優れた吸湿性を発揮する
珪藻粉末が多く含まれていることから、中和・乾燥が極
めて早く、これに加え添加混練する塩化化合物等の酸性
の中性化促進剤の作用もあって完全に中性化することが
できる。
【0018】本発明の他の実施例としては、上述した実
施例におけるセメントの代わりに石膏を用いるもので、
半水若しくは無水の石膏と、上述した珪藻粉末と、粘土
類からなるアルカリ性の中性化促進剤を水とともに混練
し、これとともに木毛、木繊維、木片、パルプ等の何れ
か1種若しくは2種以上を混合してなる木質材をミキサ
ー内でブレンドする。そして、これを型板の上に計量装
置により定量落した後、所望厚みゲージをあてがい、さ
らにその上に型板を被せてプレスし、金具にて固定し所
要養正時間を経て乾燥硬化させた後、これを取り出すこ
とで形成されるものである。
【0019】上述した石膏は、セメントと異なり酸性で
あることから、珪藻木繊維セメント板を中性化するため
にはカオリン、ベントナイト等のアルカリ性の粘土類を
中性化促進剤として用いるものである。
【0020】尚、上述した実施例において使用する珪藻
土としては海成種と淡水種とがあるが、本発明にあって
は海成種の珪藻土を使用するほうが、凝固剤として用い
られるにがり成分が含まれることから好ましい。
【0021】
【発明の効果】しかして本発明の珪藻木繊維セメント板
によれば、木毛、木繊維、木片、パルプ等の何れか1種
若しくは2種以上を混合してなる木質材と、セメント
と、珪藻粉末と、酸性の中性化促進剤を混練し加圧して
形成したことで、強度、施工性、耐腐食性、断熱性、耐
火性、脱臭性、調湿性等の優れた諸特性を発揮する珪藻
木繊維セメント板は、気孔が多くまた優れた吸湿性を発
揮する珪藻粉末が多く含まれることから、中和・乾燥が
極めて早く、これに加え添加混練する酸性の中性化促進
剤の作用もあって中性化されて、珪藻木繊維セメント板
を使用する建物内部に酸性やアルカリ性のガスが放出さ
れることを防止し、これにより居住者や保管物にとって
も好適な環境衛生を保つことのできるものである。
【0022】または、木毛、木繊維、木片、パルプ等の
何れか1種若しくは2種以上を混合してなる木質材と、
石膏と、珪藻粉末と、粘土類からなるアルカリ性の中性
化促進剤を混練し加圧して形成することで、気孔が多く
また優れた吸湿性を発揮する珪藻粉末が多く含まれるこ
とから、中和・乾燥が極めて早く、これに加え添加混練
するアルカリ性の中性化促進剤の作用もあって中性化さ
れて、珪藻木繊維セメント板を使用する建物内部に酸性
やアルカリ性のガスが放出されることを防止し、これに
より居住者や保管物にとっても好適な環境衛生を保つこ
とができる。
【0023】すなわち上述した優れた諸特性を発揮する
本発明の珪藻木繊維セメント板を、外壁材、外壁下地、
内装材等の建築材料に用いた場合には、室内の相対湿度
が一定以上に高まると建築材料自体が内部に水蒸気を吸
収して相対湿度を低下させ、また室内の相対湿度が下が
ると内部に吸収した水蒸気を放出して相対湿度を高める
という優れた調湿性を発揮するばかりか、珪藻木繊維セ
メント板自体を中性化することで有害となるやもしれな
い酸性やアルカリ性のガスの放出を防止し、これにより
美術品や工芸品等の文化財や重要資料を汚損させること
なく完璧な状態で保存することが使命である美術館、博
物館等にとって極めて好適であり、またアレルギー疾患
等の患者を抱える家庭にあっても居住する室内に酸性や
アルカリ性のガスが放出されることのない環境衛生に優
れた建築材料となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の珪藻木繊維セメント板の断面図であ
る。
【符号の説明】
1 珪藻木繊維セメント板 2 木質材 3 気孔

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 木毛、木繊維、木片、パルプ等の何れか
    1種若しくは2種以上を混合してなる木質材と、セメン
    トと、珪藻粉末と、酸性の中性化促進剤を混練し加圧し
    て形成したことを特徴とする珪藻木繊維セメント板。
  2. 【請求項2】 木毛、木繊維、木片、パルプ等の何れか
    1種若しくは2種以上を混合してなる木質材と、石膏
    と、珪藻粉末と、粘土類からなるアルカリ性の中性化促
    進剤を混練し加圧して形成したことを特徴とする珪藻木
    繊維セメント板。
  3. 【請求項3】 珪藻粉末の一部又は全部は400〜80
    0℃で焼成したことを特徴とする請求項1又は2記載の
    珪藻木繊維セメント板。
  4. 【請求項4】 中性化促進剤として塩化マグネシウム等
    の塩化化合物若しくはアルカリ土類の塩化物を用いて中
    性化することを特徴とする請求項1記載の珪藻木繊維セ
    メント板。
  5. 【請求項5】 中性化促進剤として酸性の活性白土等を
    用いたことを特徴とする請求項1記載の珪藻木繊維セメ
    ント板。
JP35733096A 1996-12-26 1996-12-26 珪藻木繊維セメント板 Pending JPH10194812A (ja)

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