JPH10245254A - 廃棄物利用軽量無機質板 - Google Patents

廃棄物利用軽量無機質板

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JPH10245254A
JPH10245254A JP9130597A JP9130597A JPH10245254A JP H10245254 A JPH10245254 A JP H10245254A JP 9130597 A JP9130597 A JP 9130597A JP 9130597 A JP9130597 A JP 9130597A JP H10245254 A JPH10245254 A JP H10245254A
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JP
Japan
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inorganic
lightweight
inorganic board
waste
plate
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Application number
JP9130597A
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English (en)
Inventor
Teruhiro Kato
照広 加藤
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ASAHI CERATEC KK
Original Assignee
ASAHI CERATEC KK
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無機質板廃棄物を有効に活用し、従来の無機
質板および無機質系軽量板に比較して軽量でしかも実用
上の強度を充分保有し、安価で加工性、作業性に優れた
軽量高強度無機質板を提供する。 【解決手段】 無機質板廃棄物の粉体および軽量骨材を
主成分とする中間層4の表裏面に、無機硬化材を主成分
とする無機質板層2、3を積層一体化したことを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、壁材、天井材など
広く建築材として使用される廃棄物利用軽量無機質板に
関する。
【0002】
【従来の技術】スラグ石膏系セメント板、硅酸カルシウ
ム板、パルプセメント板、石綿スレート、セメント硅酸
カルシウム板などの繊維補強セメント板、木片セメント
板、木毛セメント板、木繊維混入セメント硅酸カルシウ
ム板などの木繊維補強セメント板などで代表される無機
質板(一般に窯業系不燃板とも呼ばれる)は、近年建築
用不燃材として多く使用されているが、その製造工程で
発生する切断屑など多量の廃棄物の適切な再利用法につ
いては、いまだに見出されていない。一部でこれらの廃
屑材を粉体化して無機質板原料中に配合する試みがなさ
れているが、これらを混入すると製品の品質低下を免れ
ないためにその混入量は少量に止めざるを得ず、従って
有効な利用法は確立されていないのが現状である。
【0003】一方、これらの無機質板を建築材として使
用する場合には、嵩比重が大きくて重いことが欠点とさ
れている。これらの無機質板を軽量化する従来の方法と
しては、原料中に軽量骨材を配合する製造法が一般的で
あるが、軽量骨材の量を増加させすぎると強度低下が大
きくなり板面が柔らかく実用に耐え得ない板となる。
【0004】また、現在市販されている無機質系軽量板
(嵩比重0.5g/cm程度)としては、ゾノトライ
ト系無機質板、トバモライト系無機質板(繊維混入ケイ
酸カルシウム板第2種)などの無機質不燃材、フェノー
ル樹脂発泡体などの無機素材混入有機質発泡体がある。
しかしながらこれらの板材は、強度、硬度共に低いた
め、実際加工したり施工したりする場合に破損しやすく
取扱いが難しい。加えて原材料そのものの価格が高く生
産に要するコストも高いために、建築物の板材としては
高価な材料である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、無機質板廃
棄物を有効に活用し、従来の無機質板および無機質系軽
量板に比較して軽量でしかも実用上の強度を充分保有
し、安価で加工性、作業性に優れた軽量高強度無機質板
を提供せんとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、無機質板廃棄物の粉体および軽量骨材を
主成分とする中間層の表裏面に、無機硬化材を主成分と
する無機質板層を積層一体化したことを特徴とするもの
である。
【0007】即ち、通常の無機質板は、無機硬化材、繊
維、骨材、その他の混和材などの配合原料に水を加えて
スラリーとなし、ハチェック法、フローオン法、押出成
形法、フィルタープレス法などの製造方式により板状の
生板に成形し、これを養生硬化して製品化されるが、そ
の構造はあくまでも均一組成の単層構造である。
【0008】一方、本発明の廃棄物利用軽量無機質板
は、通常の無機質板の製造法に準じて得られる無機硬化
材を主成分とする高強度無機質板層(裏層)の上に、無
機質板廃棄物の粉体および軽量骨材を主成分とし、セメ
ント、有機質バインダー、水を混合したスラリーを散布
して軽量な中間層を形成させ、更にその上に裏層と同じ
高強度無機質板層(表層)を積層プレスし、一体化され
た生板を養生硬化して製品化されるものであり、その構
造は積層された三層構造である。
【0009】従って、本発明の廃棄物利用軽量無機質板
は、表裏層の高強度無機質板層により板材としての強
度、硬度が確保されるため、中間層に無機質板廃棄物お
よび軽量骨材を集中して多量に配合することが可能とな
り、廃棄物利用によるコストダウン、軽量骨材配合によ
る軽量化が同時に達成され、安価でしかも軽量高強度な
品質を具備するにいたるものである。
【0010】本発明における表裏層の高強度無機質板層
は、通常の無機質板の製造法に準じて形成されるが、原
料は無機硬化材を主成分として繊維、骨材、その他の混
和材を配合し、単板としての特性が嵩比重0.5〜2.
0g/cm、曲げ強度50〜300kg/cmにな
るように調整することが望ましい。
【0011】その無機硬化材としては、普通ポルトラン
ドセメント、高炉水砕スラグ、二水せっこう、半水せっ
こう、無水せっこう、珪酸質原料、石灰質原料などを使
用することができる。
【0012】繊維としては、パルプ、木毛、木片、麻、
ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポリビニルア
ルコール繊維、ポリアミド繊維、ポリアクリル繊維など
の有機繊維、ロックウール、グラスウール、カーボン繊
維、各種無機ウイスカー、その他の鉱物繊維などの無機
繊維を使用することができる。
【0013】また骨材としては、フライアッシュ、シリ
カヒューム、ケイソウ土などの反応性骨材、パーライ
ト、ラジオライト、シラスパウダー、炭酸カルシウム、
タルク、ベントナイト、セピオライト、ゼオライト、エ
ディナイト、ワラストナイトなどの非反応性骨材を使用
することができる。
【0014】さらに本発明における中間層は、無機質板
廃棄物を粉砕して得られる粉体および軽量骨材を主成分
として形成されるが、粉体の粒径は1mm以下、好まし
くは30μm〜100μmが望ましい。この廃棄物の中
には、未反応硬化材粒子、有機繊維、無機繊維、骨材な
どが含まれており、若干の水和反応性は残っている。こ
の廃棄物粉体に軽量骨材、水硬性セメントまたは気硬性
セメント、有機質バインダーを加え、水を混合してスラ
リー状にして使用する。
【0015】その軽量骨材としては、パーライト、シラ
スバルーン、発泡ガラスなどを使用することができる。
【0016】水硬性セメントとしては、普通ポルトラン
ドセメント、高炉水砕スラグ、アルミナセメント、高硫
酸塩スラグセメント、白色ポルトランドセメントなど
が、気硬性セメントとしては、半水せっこう、マグネシ
アセメント、か焼石灰などを使用することができる。
【0017】また、有機質バインダーとしては、EV
A、PMC、PVA、MMA、MMC、SBRラテック
ス、MFCなどを使用することができるが、これらのエ
マルジョンを配合スラリー中に添加することにより、ス
ラリー粘度の調整、強度向上、表裏面の無機質板層との
接着強度アップがはかられる。なお場合によっては、A
E剤やその他のフォーミング剤を使い、中間層のより一
層の軽量化をはかることもできる。
【0018】中間層を形成するために使用されるスラリ
ーは、重量配合比として廃棄物粉体20〜40%、軽量
骨材30〜60%、水硬性セメント15〜35%、有機
質バインダー(固形分40%として)1〜10%を混合
し、これに固形分濃度が5〜30%になるように水を加
えて攪拌スラリー化して得られる。
【0019】スラリーは、高圧スプレー法、高粘度ポン
プを使った流し込み法、バッチ式による落し込み法など
の方法により散布され、その後、厚みを均一にするため
にロールで圧延されて中間層として形成される。
【0020】圧延ロールは、スラリーの付着を防止する
ために、表面をフッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリエチ
レン樹脂などでコーティングされたものが望ましく、ま
た、均一圧延のためには、表面に螺旋状の溝を設けた溝
付ロールが効果的である。ロールの溝は、深さ1〜20
mm、幅5〜30mm、ロール芯に対する角度5〜30
゜が適当であり、スラリーの粘度、その他のレオロジー
により決定される。
【0021】
【発明の実施の形態】本発明の廃棄物利用軽量無機質板
の製造法を、ハチェック法の一つである丸網式抄造法に
よる無機質板層の形成、および高圧スプレーによる中間
層の形成を例にとり図面にもとづいて詳述すると、丸網
式抄造機のメーキングロール10でプレス成形された表
層無機質板生板6は、コンベア15、16により移動し
て吸着マシン13に吸着される。次に成形された裏層無
機質板生板7は、コンベア15上でその上に中間層スラ
リー9を高圧スプレーノズル11により散布され、圧延
ロール12で均一に圧延されて中間層生板8が形成され
る。さらに移動してコンベア16に移り、その上に吸着
マシン13に吸着されていた表層無機質板生板6が積層
され、コンベア17に移って高圧プレス14でプレス一
体化されて廃棄物利用軽量無機質板生板5となる。その
後、この無機質板生板5を養生硬化させて本発明の廃棄
物利用軽量無機質板1を得るものである。
【0022】以下実施例により本発明を具体的に説明す
るが、実施例における部および%表示はすべて重量基準
による。
【0023】
【実施例1】普通ポルトランドセメント30部、高炉水
砕スラグ30部、故紙パルプ3部、ビニロン繊維2部、
炭酸カルシウム10部、TSH(カルシウムアルミネー
トトリサルフェートハイドレート)5部からなる混合物
に、混合物の12倍の水を加えて得られたスラリーより
丸網式抄造機で無機質板生板を抄造してプレス成形し、
厚さ2.5mmの表層無機質板生板および裏層無機質板
生板とした。さらに平均粒径50μmの無機質板廃棄物
粉体(成分比として高炉水砕スラグ30部、普通ポルト
ランドセメント30部、二水せっこう8部、故紙パルプ
5部、ビニロン繊維1部、パーライト12部、炭酸カル
シウム11部を含む)50部、普通ポルトランドセメン
ト20部、高炉水砕スラグ10部、パーライト100
部、EVA(エチレンビニルアセテート、固形分濃度4
0%)3部よりなる混合物に、混合物の8倍の水を加え
て得られた中間層スラリーを、裏層無機質板生板の上に
高圧スプレーノズルで散布して圧延ロールで均一に圧延
したのち、その上に表層無機質板生板を積層して高圧プ
レスで加圧一体化し、厚さ15mmの廃棄物利用軽量無
機質板生板を得た。この生板を蒸気養生硬化させて供試
体とした。
【0024】
【実施例2】普通ポルトランドセメント30部、高炉水
砕スラグ30部、故紙パルプ3部、ビニロン繊維2部、
パーライト15部、炭酸カルシウム5部からなる混合物
に、混合物の15倍の水を加えて得られたスラリーより
丸網式抄造機で無機質板生板を抄造してプレス成形し、
厚さ2.5mmの表層無機質板生板および裏層無機質板
生板とした。さらに平均粒径50pmの無機質板廃棄物
粉体(成分は実施例1に同じ)50部、普通ポルトラン
ドセメント20部、高炉水砕スラグ10部、パーライト
80部、シラスバルーン30部、EVA5部よりなる混
合物に、混合物の9.5倍の水を加えて得られた中間層
スラリーを、裏層無機質板生板の上に高圧スプレーノズ
ルで散布して圧延ロールで均一に圧延したのち、その上
に表層無機質板生板を積層して高圧プレスで加圧一体化
し、厚さ10mmの廃棄物利用軽量無機質板生板を得
た。この生板を蒸気養生硬化させて供試体とした。
【0025】
【比較例1】市販されている嵩比重0.5g/cm
厚さ10mmのゾノトライト系無機質板。
【0026】
【比較例2】市販されている嵩比重0.5g/cm
厚さ10mmのトバモライト系無機質板。
【0027】
【比較例3】市販されている嵩比重0.5g/cm
厚さ8mmのフェノール樹脂発泡体。
【0028】以上の実施例、比較例で得られた各供試体
について物性試験(JIS A 5430)を実施し、
結果を表1に示した。
【0029】
【表1】
【0030】表に示すとおり、実施例1および実施例2
で得られた無機質板は、本発明の廃棄物利用軽量無機質
板として充分な特性を保有しており、比較例1〜3の市
販軽量板と比較しても、遜色のない嵩比重と格段に優れ
た強度、硬度を兼ね備えている。
【0031】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の廃棄物利
用軽量無機質板は、無機質板廃棄物粉体と軽量骨材を集
中的に使用した軽量中間層を、高強度の無機質板でサン
ドイッチ状に積層して一体化したことを特徴とするもの
であり、次のような効果を示す。
【0032】1.廃棄物を多量に再利用することが可能
なため、資源の有効活用と環境対策に実質的に貢献する
と同時に、低価格の無機質板を提供するものである。
【0033】2.軽量骨材を多量に使用することが可能
なため、嵩比重が大きいという従来の無機質板の欠点を
改良した軽い無機質板を提供するものである。
【0034】3.三層構造であるため、従来の無機質板
および軽量板では実現できなかった軽量高強度を兼備
し、加工性、作業性にも優れた無機質板を提供するもの
である。
【0035】4.中間層および表裏無機質板層の原料配
合を調整することにより、嵩比重、強度などの特性を目
的に合せて重点的に実現することが容易な無機質板を提
供するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の廃棄物利用軽量無機質板の断面図。
【図2】本発明の廃棄物利用軽量無機質板の製造工程を
示す一実施例のフロー図。
【符号の説明】
1 廃棄物利用軽量無機質板 2 表層無機質板 3 裏層無機質板 4 中間層 5 廃棄物利用軽量無機質板生板 6 表層無機質板生板 7 裏層無機質板生板 8 中間層生板 9 中間層スラリー 10 メーキングロール 11 高圧スプレーノズル 12 圧延ロール 13 吸着マシン 14 高圧プレス 15 コンベア 16 コンベア 17 コンベア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI B32B 13/04 B09B 3/00 301J //(C04B 28/02 16:02 18:14 16:06 22:10 22:14) (C04B 28/02 18:16 18:14 16:06 14:18)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無機質板廃棄物の粉体および軽量骨材を
    主成分とする中間層の表裏面に、無機硬化材を主成分と
    する無機質板層を積層一体化したことを特徴とする廃棄
    物利用軽量無機質板。
JP9130597A 1997-03-05 1997-03-05 廃棄物利用軽量無機質板 Pending JPH10245254A (ja)

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JP9130597A JPH10245254A (ja) 1997-03-05 1997-03-05 廃棄物利用軽量無機質板

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JP9130597A JPH10245254A (ja) 1997-03-05 1997-03-05 廃棄物利用軽量無機質板

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006265064A (ja) * 2005-03-25 2006-10-05 Nichiha Corp 軽量無機質板および該軽量無機質板の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006265064A (ja) * 2005-03-25 2006-10-05 Nichiha Corp 軽量無機質板および該軽量無機質板の製造方法
JP4611071B2 (ja) * 2005-03-25 2011-01-12 ニチハ株式会社 軽量無機質板および該軽量無機質板の製造方法

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