JPH11156843A - Inorganic wall panel and its production - Google Patents
Inorganic wall panel and its productionInfo
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- JPH11156843A JPH11156843A JP33211697A JP33211697A JPH11156843A JP H11156843 A JPH11156843 A JP H11156843A JP 33211697 A JP33211697 A JP 33211697A JP 33211697 A JP33211697 A JP 33211697A JP H11156843 A JPH11156843 A JP H11156843A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、建築材料などに
用いられる無機質壁パネル及びその製法に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inorganic wall panel used for building materials and the like, and a method for producing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、コンクリートなどの無機質材料の
力学的性能を向上させる目的で、各種の炭素繊維が用い
られている。例えば、コンクリートのプレキャスト製品
では、炭素繊維の短繊維が混合されたり、また、炭素繊
維をロッド状に成形して鉄筋の代替として組み込まれて
いる。これによりプレキャスト製品は、引張強度や曲げ
強度などの力学的性能の向上が図られている。また、既
設のコンクリート構造物やプレキャスト製品の表面にシ
ート状の炭素繊維を接着剤により接着させて補強するこ
とも行われている。2. Description of the Related Art Conventionally, various carbon fibers have been used for the purpose of improving the mechanical performance of inorganic materials such as concrete. For example, in a concrete precast product, short fibers of carbon fibers are mixed, or carbon fibers are formed into a rod shape and incorporated as a substitute for a reinforcing bar. As a result, the mechanical properties such as tensile strength and bending strength of the precast product are improved. In addition, sheet-like carbon fibers are bonded to the surface of existing concrete structures and precast products with an adhesive to reinforce them.
【0003】ここで、炭素繊維は、セメントなどの無機
材料には付着性が低い。このため、ロッド状の炭素繊維
をコンクリートに組み込むには、炭素繊維ロッドとコン
クリート材料との滑り止めのために、ロッドの表面に凹
凸加工を施す必要がある。また、表面に炭素繊維を接着
させて補強する場合には、接着剤としては接着力の強力
な有機系の接着剤、例えばエポキシ樹脂やメチルメタク
リレートなどを用いる必要がある。[0003] Here, carbon fibers have low adhesion to inorganic materials such as cement. For this reason, in order to incorporate the rod-shaped carbon fiber into concrete, it is necessary to perform unevenness on the surface of the rod to prevent the carbon fiber rod and the concrete material from slipping. When carbon fibers are adhered to the surface to reinforce, it is necessary to use an organic adhesive having a strong adhesive force, such as an epoxy resin or methyl methacrylate, as the adhesive.
【0004】しかしながら、炭素繊維自体は原料コスト
が高価な上、付着性の向上のための凹凸加工や、接着剤
などの使用が加算されるので、全体のコスト高は避けら
れない。このため、炭素繊維で補強した無機質材料を汎
用品として普及させるにはコスト的に課題がある。さら
に、有機系樹脂による接着は、耐熱性を損なうため、建
築材料としては利用が困難となる場合がある。[0004] However, the cost of the raw material of carbon fiber itself is high, and in addition to the use of a concavo-convex processing for improving the adhesion and the use of an adhesive, the overall cost is unavoidable. For this reason, there is a problem in terms of cost in disseminating an inorganic material reinforced with carbon fibers as a general-purpose product. Furthermore, since bonding with an organic resin impairs heat resistance, it may be difficult to use it as a building material.
【0005】特公平4−45471号公報によれば、外
壁パネルとして、非常に優れた特性を有する無機硬化体
の製造法が提案されている。ここでは、特定の無機硬化
性組成物を用いて、ステンレス製の補強筋網を裏面付近
に埋設させている。この素材を用いれば、衝撃強度や耐
火性能が優れてた無機質壁パネルが提供される。According to Japanese Patent Publication No. 4-45471, there is proposed a method for producing an inorganic cured body having extremely excellent properties as an outer wall panel. Here, a stainless steel reinforcing bar network is embedded near the back surface using a specific inorganic curable composition. The use of this material provides an inorganic wall panel having excellent impact strength and fire resistance.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本出願人は、この無機
硬化性組成物を用いた技術を基に、さらに種々の改良を
行っている。例えば、先に出願した特願平9−1584
90号明細書によれば、無機硬化性組成物を主体とした
パネル本体内に、パネル面に正対して面状に広がる補強
部材が設けられた壁パネルが提案されている。The present applicant has made various improvements based on the technology using the inorganic curable composition. For example, Japanese Patent Application No. 9-1584 filed earlier.
No. 90 proposes a wall panel in which a reinforcing member that spreads in a planar shape facing a panel surface is provided in a panel main body mainly composed of an inorganic curable composition.
【0007】ここで、建物に利用される無機質壁パネル
は、外部との連絡や、窓などの開口部を配置するなどの
必要性から、開口部や異形部を形成させるための切断処
理を行う必要が生じる。補強部材として金属材料を用い
た壁パネルを切断処理する場合は、金属材料と無機材料
との複合体を切断することになる。しかしながら、複合
体では、ダイアモンドソー等の切断刃の破損を引き起こ
しやすくするという問題点がある。一方、炭素繊維を用
いて無機質素材を補強すればこの切断の課題は解消され
るが、炭素繊維の付着性の低さなどから、施工性、加工
の手間などを含めると製品が高価格となり汎用的ではな
いという問題点がある。Here, the inorganic wall panel used for the building is subjected to a cutting process for forming an opening or a deformed portion due to the necessity of communication with the outside and arranging an opening such as a window. Need arises. When cutting a wall panel using a metal material as a reinforcing member, a composite of a metal material and an inorganic material is cut. However, the composite has a problem that the cutting blade such as a diamond saw is easily damaged. On the other hand, if the carbon fiber is used to reinforce the inorganic material, the problem of cutting can be solved.However, due to the low adhesion of carbon fiber, the cost of the product is high when the workability and processing time are included, and the product becomes expensive. There is a problem that it is not a target.
【0008】そこで、この発明は、切断処理による開口
や異形処理が容易であり、また、コストの上昇も抑えら
れる無機質壁パネル及びその製法を提供することを目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an inorganic wall panel which can be easily opened and deformed by a cutting process and suppresses an increase in cost, and a method of manufacturing the same.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項1の発明は、無機硬化性組成物からなる硬化
体内部に炭素繊維の網状体がパネル面に正対して埋設さ
れ、該網状体の網目には前記硬化体が充填されているこ
とを特徴とする無機質壁パネルである。In order to achieve this object, according to the first aspect of the present invention, a network of carbon fibers is embedded inside a cured body made of an inorganic curable composition, facing a panel surface, An inorganic wall panel, wherein the mesh of the mesh is filled with the cured material.
【0010】請求項2の発明は、前記網状体は、炭素繊
維が500本〜10,000本の範囲で収束された収束
繊維により該収束繊維間の目開きが5mm〜100mm
の範囲内で網目状に加工されたものであり、かつ、単位
面積当たりの炭素繊維の使用重量が5g/m2〜100
g/m2の範囲内にあることを特徴とする請求項1に記
載の無機質壁パネルである。[0010] According to a second aspect of the present invention, in the reticulated body, the opening between the converging fibers is 5 mm to 100 mm due to the converging fibers having 500 to 10,000 carbon fibers converged.
And the weight used of the carbon fibers per unit area is 5 g / m 2 to 100 g / m 2.
a mineral wall panel according to claim 1, characterized in that in the range of g / m 2.
【0011】請求項3の発明は、前記網状体は前記収束
繊維の交差点が接着剤により固定されて網状体が形成さ
れていることを特徴とする請求項2に記載の無機質壁パ
ネルである。According to a third aspect of the present invention, there is provided the inorganic wall panel according to the second aspect, wherein the crossing points of the converging fibers are fixed by an adhesive to form a net.
【0012】請求項4の発明は、前記無機硬化性組成物
は、二酸化珪素及び酸化アルミニウムを含有する反応性
粉体とアルカリ金属珪酸塩と水とからなり、場合によっ
ては発泡剤を含むことを特徴とする請求項1に記載の無
機質壁パネルである。According to a fourth aspect of the present invention, the inorganic curable composition comprises a reactive powder containing silicon dioxide and aluminum oxide, an alkali metal silicate and water, and optionally contains a foaming agent. The inorganic wall panel according to claim 1, characterized in that:
【0013】請求項5の発明は、二酸化珪素及び酸化ア
ルミニウムを含有する反応性粉体100重量部に対し
て、アルカリ金属珪酸塩を0.2重量部〜450重量部
の範囲で、水を35重量部〜1500重量部の範囲で配
合させた無機硬化性組成物を用い、炭素繊維の網状体が
配設された型枠内に前記無機硬化性組成物を投入して該
無機硬化性組成物に前記網状体を埋設させて前記無機硬
化性組成物を硬化させるか、又は前記無機硬化性組成物
を型枠内に投入後、該無機硬化性組成物が未硬化の状態
で炭素繊維の網状体を該未硬化状態の無機硬化性組成物
に投入して該未硬化状態の無機硬化性組成物に前記網状
体を埋設させて前記無機硬化性組成物を硬化させること
を特徴とする請求項1に記載の無機質壁パネルの製法で
ある。According to a fifth aspect of the present invention, water is added in an amount of 0.2 to 450 parts by weight of alkali metal silicate and 35 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of the reactive powder containing silicon dioxide and aluminum oxide. Using the inorganic curable composition blended in the range of 1 part by weight to 1500 parts by weight, the inorganic curable composition is charged into a mold provided with a carbon fiber network, and the inorganic curable composition is added. The inorganic curable composition is cured by embedding the reticulated body in, or after the inorganic curable composition is put into a mold, the inorganic curable composition is in an uncured state and the carbon fiber network is uncured. Charging the body into the uncured inorganic curable composition, embedding the network in the uncured inorganic curable composition, and curing the inorganic curable composition. 2. A method for producing an inorganic wall panel according to item 1.
【0014】請求項1のように構成すれば、埋設された
網状体の網目に硬化体が充填されているので、この網状
体は別途に接着剤を用いて接着させたり、凹凸加工を施
して固定性を高めなくても硬化体内部で強固に固定され
る。この補強部分は炭素繊維であるので、切断などの開
口処理が容易となる。これにより、切断処理による開口
や異形処理が容易であり、また、コストの上昇も抑えら
れた壁パネルが提供される。According to the first aspect of the present invention, since the hardened material is filled in the mesh of the buried net, the net is separately adhered by using an adhesive or subjected to uneven processing. It is firmly fixed inside the cured product without increasing the fixability. Since the reinforcing portion is made of carbon fiber, opening processing such as cutting is facilitated. This provides a wall panel in which the opening and the deforming process by the cutting process are easy, and the increase in cost is suppressed.
【0015】請求項2のように構成すれば、炭素繊維の
使用量が少なくて補強効果を向上させることができるの
で、コストをあげずに、耐衝撃性や耐火性能に優れた壁
パネルを得ることができる。According to the second aspect of the present invention, the amount of carbon fiber used is small and the reinforcing effect can be improved, so that a wall panel excellent in impact resistance and fire resistance can be obtained without increasing the cost. be able to.
【0016】請求項3のように構成すれば、請求項2の
効果を与える網状体の形成が容易となる。また、このと
きの接着剤は交点のみの使用でありその使用量は少なく
てよいので、耐火性能を実質的に損なうことはない。According to the structure of the third aspect, it is easy to form a net which gives the effect of the second aspect. In this case, the adhesive is used only at the intersections and the amount of the adhesive used may be small, so that the fire resistance is not substantially impaired.
【0017】請求項4のように構成すれば、機械的強度
でも良好な壁パネルを得ることができる。According to the fourth aspect of the invention, a wall panel having good mechanical strength can be obtained.
【0018】請求項5のように構成すれば、炭素繊維の
網状体が硬化体内に強固に埋設された請求項1に記載の
無機質壁パネルが製造される。According to the fifth aspect of the present invention, the inorganic wall panel according to the first aspect of the present invention, wherein the carbon fiber network is firmly embedded in the cured body.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態1】以下、この発明を実施の形態1
を図面に基づいて説明する。Embodiment 1 Hereinafter, the present invention will be described with reference to Embodiment 1.
Will be described with reference to the drawings.
【0020】図1〜図3はこの発明の実施の形態1の一
例である。この図1、図2において、符号1は壁パネル
であり、この壁パネル1は、後述される無機硬化性組成
物から形成された硬化体2と、壁パネル1の裏面1aに
正対して埋設された炭素繊維の網状体3とから大略構成
されている。なお、図において網状体3は、硬化体2に
完全に埋設されているが、その一部が表面に露出されて
いてもよい。また、硬化体2は、後述される発泡された
硬化体(以下これを発泡硬化体ということがある。)で
あってもよい。FIGS. 1 to 3 show an example of the first embodiment of the present invention. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a wall panel, and the wall panel 1 is embedded in a cured body 2 formed of an inorganic curable composition, which will be described later, and directly opposite a back surface 1 a of the wall panel 1. And a reticulated body 3 of carbon fibers. Although the net 3 is completely embedded in the cured body 2 in the figure, a part thereof may be exposed on the surface. Further, the cured body 2 may be a foamed cured body described below (hereinafter, this may be referred to as a foamed cured body).
【0021】この網状体3は、図3(a)に示すよう
に、縦方向に一定のピッチで揃えられた集束繊維4a
と、横方向に同一ピッチで揃えられた集束繊維4bとか
ら方形格子5状に形成されている。集束繊維4aと集束
繊維4bとの交点6には、エポキシ樹脂、メチルメタク
リレート樹脂、フェノール樹脂などの樹脂系接着剤が付
与されており、その交点6が位置ズレしないように固定
されている。この網状体3は、図3(b)に示すよう
に、集束繊維4aと集束繊維4bとが、上下に互い違い
に交絡されたものでもよい。As shown in FIG. 3 (a), this net-like body 3 is composed of bundled fibers 4a aligned at a constant pitch in the vertical direction.
And the bundled fibers 4b arranged at the same pitch in the horizontal direction are formed in a square lattice 5 shape. A resin adhesive such as an epoxy resin, a methyl methacrylate resin, or a phenol resin is applied to the intersection 6 between the bundled fiber 4a and the bundled fiber 4b, and the intersection 6 is fixed so as not to be displaced. As shown in FIG. 3B, the reticulated body 3 may be one in which the bundled fibers 4a and the bundled fibers 4b are alternately entangled up and down.
【0022】この網目の形状は、図3に示す方形格子5
の他、長方形格子、3方格子(3角形状)など自由であ
り、無機質壁パネルの応力付加状況に応じて任意の網目
形状が選択できる。網目の目開き(収束繊維間の距離)
aも特には限定されないが、この例では、約5mm〜1
00mmの範囲に設定されている。This mesh has a rectangular grid 5 shown in FIG.
In addition, a rectangular lattice, a triangular lattice (triangular shape), and the like can be freely selected, and an arbitrary mesh shape can be selected according to a stress application state of the inorganic wall panel. Mesh aperture (distance between converging fibers)
a is not particularly limited, but in this example, about 5 mm to 1 mm.
It is set in the range of 00 mm.
【0023】なお、この収束繊維4a、4bは、多数本
の炭素繊維がエポキシ樹脂、メチルメタクリレート樹
脂、フェノール樹脂などの樹脂系集束剤により収束固定
されたものであり、その収束本数は限定されないが、好
ましくは、炭素繊維が約500本〜10,000本の範
囲内で収束されたものである。ここで、炭素繊維の集束
や交点6には、有機の接着剤が用いられているが、その
量は壁パネル全体からみて僅かであるので、コストの大
幅な向上や壁パネルの耐熱性を実質的に損なうことはな
い。The converging fibers 4a and 4b are formed by converging and fixing a large number of carbon fibers with a resin-based sizing agent such as an epoxy resin, a methyl methacrylate resin, or a phenol resin. The number of converging fibers is not limited. Preferably, the carbon fibers are converged within a range of about 500 to 10,000 fibers. Here, an organic adhesive is used for the convergence of the carbon fibers and the intersection 6, but the amount is small compared to the whole wall panel, so that the cost is greatly improved and the heat resistance of the wall panel is substantially reduced. There is no loss.
【0024】以上の好ましい範囲で設定された網状体3
を用いる場合、単位面積当たり、5g/m2〜100g
/m2の範囲で炭素繊維を硬化体2に埋設することによ
り、壁パネルとしての必要な耐衝撃性などが付与され
る。このように、少ない炭素繊維の量で補強されること
により、得られた壁パネル1は、コストを押さえること
が可能となる。また、これにより、耐火性能の低下も少
ない。The reticulated body 3 set in the above preferred range
When using, 5 g / m 2 to 100 g per unit area
By embedding carbon fibers in the cured body 2 in the range of / m 2 , impact resistance and the like necessary for a wall panel are imparted. As described above, by reinforcing with a small amount of carbon fiber, the obtained wall panel 1 can reduce the cost. In addition, fire resistance performance is not significantly reduced.
【0025】硬化体(又は発泡硬化体)の主体である無
機硬化性組成物としては、一般的な壁パネルに利用され
る無機硬化性組成物が適用可能である。それらは、例え
ば、実公昭59−22817号公報などに記載されてい
る高温高圧養生された軽量気泡コンクリート(ALC)
であってもよい。また、特公平4−45471号公報に
記載される成型用含水成型材料の硬化体であってもよ
い。As the inorganic curable composition which is the main component of the cured product (or the foamed cured product), an inorganic curable composition used for a general wall panel can be applied. They are, for example, high-temperature and high-pressure cured lightweight cellular concrete (ALC) described in, for example, Japanese Utility Model Publication No. 59-22817.
It may be. Further, a cured product of a water-containing molding material for molding described in Japanese Patent Publication No. 4-45471 may be used.
【0026】本発明において、二酸化珪素及び酸化アル
ミニウムを含有するSiO2−Al2O3系反応性無機質
粉体(以下反応性粉体と略す)とアルカリ金属珪酸塩と
水とからなり、場合によっては発泡剤を含む無機硬化性
組成物から形成された硬化体であることがよい。特に、
反応性粉体100重量部に対してアルカリ金属珪酸塩を
0.2重量部〜450重量部の範囲で、水を35重量部
〜1500重量部の範囲で配合した無機硬化性組成物か
らパネル本体を形成する場合、後述される実施例から明
らかなように、衝撃に対しても強く、また、防火性能に
も優れた壁パネルを得ることができる。In the present invention, the composition comprises an SiO 2 —Al 2 O 3 -based reactive inorganic powder (hereinafter abbreviated as a reactive powder) containing silicon dioxide and aluminum oxide, an alkali metal silicate, and water. Is preferably a cured product formed from an inorganic curable composition containing a foaming agent. Especially,
From the inorganic curable composition containing alkali metal silicate in the range of 0.2 to 450 parts by weight and water in the range of 35 to 1500 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the reactive powder, the panel main body is prepared. In the case of forming a wall panel, it is possible to obtain a wall panel that is strong against impact and excellent in fire prevention performance, as is clear from the examples described later.
【0027】このような反応性粉体としては、二酸化珪
素を5重量%〜85重量%の範囲で、酸化アルミニウム
を90重量%〜10重量%の範囲で含有するものが好適
に使用される。このような反応性粉体としては、フライ
アッシュ、メタカオリン、カオリン、ムライト、コラン
ダム、アルミナ系研磨材を製造する際のダスト、粉砕焼
成ボーキサイト等が例示できるが、組成が適当であれば
これらに限定されるものではない。As such a reactive powder, those containing silicon dioxide in a range of 5% by weight to 85% by weight and aluminum oxide in a range of 90% by weight to 10% by weight are preferably used. Examples of such a reactive powder include fly ash, metakaolin, kaolin, mullite, corundum, dust for producing an alumina-based abrasive, pulverized and fired bauxite, and the like. It is not something to be done.
【0028】これらの反応性粉体は、そのまま用いても
よいが、反応活性(以下単に活性という)の高いものを
分級して用いたり、溶射処理や機械的エネルギーを加え
た粉砕処理などを行うことにより活性化処理を行ったも
のが好適に用いられる。これらの活性化手段は併用され
て用いることもできる。These reactive powders may be used as they are, but may be used after classifying those having high reaction activity (hereinafter simply referred to as activity), or may be subjected to thermal spraying or pulverization using mechanical energy. In this case, a material subjected to an activation treatment is preferably used. These activation means can be used in combination.
【0029】溶射処理する方法としては、セラミックコ
ーティングに適用される溶射技術が応用される。その溶
射技術では、通常、材料粉末が2000°C〜1600
0°Cの温度で溶融され、30m/秒〜800m/秒の
速度で噴霧される。また、プラズマ溶射法、高エネルギ
ーガス溶射法、アーク溶射法等により活性化処理された
ものでもよい。このような処理により粉体の比表面積は
向上されて活性化される。好適な比表面積は、0.1m
2/g〜100m2/g 程度である。As a method of thermal spraying, a thermal spraying technique applied to ceramic coating is applied. In the thermal spraying technique, the material powder is usually 2,000 ° C. to 1600 ° C.
It is melted at a temperature of 0 ° C. and sprayed at a speed of 30 m / s to 800 m / s. Further, those activated by a plasma spraying method, a high energy gas spraying method, an arc spraying method, or the like may be used. By such a treatment, the specific surface area of the powder is improved and activated. A preferred specific surface area is 0.1 m
2 / g~100m is about 2 / g.
【0030】粉砕して機械的エネルギーを与える方法と
しては従来公知の任意の方法が採用される。粉砕手段と
しては、ジェットミル、ロールミル、ボールミルがあげ
られる。ボール媒体ミル、媒体撹拌型ミル、ロールミル
等を使用する場合、0.5kwh/kg〜30kwh/
kg程度の機械的エネルギーを作用させると活性化が好
適に進行する。機械的エネルギーが小さいと粉体は活性
化されにくく、一方、機械的エネルギーが大きいとこれ
らの粉砕装置への負荷が大きい。また、粉砕された粉末
は、必要に応じて上述の分級手段により分級される。こ
こで、作用される機械的エネルギーはボールミルに供給
した電力を処理粉体単位重量あたりで表した数値であ
る。As a method for applying mechanical energy by pulverization, any conventionally known method is employed. Examples of the pulverizing means include a jet mill, a roll mill, and a ball mill. When using a ball medium mill, a medium stirring type mill, a roll mill or the like, 0.5 kwh / kg to 30 kwh /
The activation suitably proceeds when mechanical energy of about kg is applied. If the mechanical energy is small, the powder is hardly activated, while if the mechanical energy is large, the load on these pulverizers is large. The pulverized powder is classified by the above-described classification means as needed. Here, the applied mechanical energy is a numerical value representing the electric power supplied to the ball mill per unit weight of the processed powder.
【0031】原料粉末としてのフライアッシュは、必要
に応じて、焼成されたものでもよい。焼成温度は、低い
とフライアッシュの黒色が残り、着色困難となり、高い
と、アルカリ金属珪酸塩との反応性が低くなるので、4
00℃〜1000℃であることが好ましい。The fly ash as the raw material powder may be fired if necessary. If the firing temperature is low, the black color of the fly ash remains and coloring becomes difficult, and if the firing temperature is high, the reactivity with the alkali metal silicate becomes low.
The temperature is preferably from 00C to 1000C.
【0032】本発明に使用されるアルカリ金属珪酸塩と
は、一般式M2 O・nSiO2 (ここでMはK,Na,
Liから選択される1種又は2種以上の金属であり、n
は正数を示す。)で表される塩である。nの値が小さい
と緻密な発泡体が得られず、大きくなると水溶液の粘度
が上昇し混合が困難になるので、nは0.05〜8の範
囲が好ましく、さらに好ましくは0.5〜2.5の範囲
である。The alkali metal silicate used in the present invention is represented by the general formula M 2 O.nSiO 2 (where M is K, Na,
One or more metals selected from Li
Indicates a positive number. ). When the value of n is small, a dense foam cannot be obtained, and when the value is large, the viscosity of the aqueous solution increases and mixing becomes difficult. Therefore, n is preferably in the range of 0.05 to 8, more preferably 0.5 to 2 .5.
【0033】アルカリ金属珪酸塩はそのまま配合されて
もよいが、水に溶解された水溶液で添加されるのが好ま
しい。ここで、この水溶液濃度は薄くなるとフライアッ
シュ粉末との反応性が低下し、一方、濃くなると固形分
が生じやすくなるので、通常10重量%〜60重量%の
範囲が用いられる。The alkali metal silicate may be added as it is, but is preferably added as an aqueous solution dissolved in water. Here, as the concentration of the aqueous solution decreases, the reactivity with the fly ash powder decreases. On the other hand, when the concentration of the aqueous solution increases, the solid content is easily generated. Therefore, the range of 10 to 60% by weight is usually used.
【0034】ここで、アルカリ金属珪酸塩の水溶液を得
る方法は、通常の方法がそのまま採用される。例えば、
アルカリ金属珪酸塩をそのまま加圧、加熱下で水に溶解
してもよい。また、アルカリ金属水酸化物水溶液を別途
に調製し、この水溶液に珪砂、珪石粉などのSiO2 成
分をnが所定値となるように加圧、加熱下で溶解しても
よい。Here, as a method for obtaining an aqueous solution of an alkali metal silicate, an ordinary method is employed as it is. For example,
The alkali metal silicate may be directly dissolved in water under pressure and heat. Alternatively, an aqueous alkali metal hydroxide solution may be separately prepared, and SiO 2 components such as silica sand and silica powder may be dissolved in the aqueous solution under pressure and heat so that n has a predetermined value.
【0035】このようなアルカリ金属珪酸塩は、通常、
反応性粉体100重量部に対して0.2重量部〜450
重量部の範囲で配合される。アルカリ金属珪酸塩の配合
量が少ないと硬化が十分に進行されず、一方、この配合
量が多くなると得られる発泡体の耐水性が低下する。好
ましい配合量は反応性粉体100重量部に対して、10
重量部〜350重量部の範囲、さらに好ましくは20重
量部〜250重量部の範囲である。Such an alkali metal silicate is usually
0.2 parts by weight to 450 parts by weight based on 100 parts by weight of the reactive powder
It is blended in the range of parts by weight. If the blending amount of the alkali metal silicate is small, the curing does not proceed sufficiently, while if the blending amount is large, the water resistance of the obtained foam decreases. The preferred amount is 10 parts by weight of the reactive powder.
It is in the range of from 35 parts by weight to 350 parts by weight, more preferably in the range of from 20 parts by weight to 250 parts by weight.
【0036】この無機硬化性組成物には水が必須成分と
して配合される。水の配合量は特には制限されないが、
通常は、反応性粉体100重量部に対して35重量部〜
1500重量部の範囲である。配合される水の量が少な
いと十分に硬化が進行されないばかりか、混合も困難と
なる。一方、水の配合量が必要以上に多くなると硬化体
の強度が低下しやすくなる。好ましい水の配合量は、反
応性粉体100重量部に対して45重量部〜1000重
量部の範囲、さらに好ましくは50重量部〜500重量
部の範囲である。この水は、上述したアルカリ金属珪酸
塩水溶液の形で添加されてもよいし、また独立して添加
されてもよい。The inorganic curable composition contains water as an essential component. The amount of water is not particularly limited,
Usually, 35 parts by weight to 100 parts by weight of the reactive powder
It is in the range of 1500 parts by weight. If the amount of water to be blended is small, not only does curing not sufficiently proceed, but also mixing becomes difficult. On the other hand, if the amount of water is more than necessary, the strength of the cured product tends to decrease. A preferred amount of water is in the range of 45 to 1000 parts by weight, more preferably 50 to 500 parts by weight, based on 100 parts by weight of the reactive powder. This water may be added in the form of the alkali metal silicate aqueous solution described above, or may be added independently.
【0037】本発明において硬化体は、発泡剤を含んで
形成された発泡硬化体であってもよい。このような発泡
硬化体は壁パネルに断熱性などを持たせて高付加価値化
させたものである。このために、上述の無機硬化性組成
物には、発泡剤が必要に応じ発泡助剤と共に添加される
(以下、この組成物を無機硬化性発泡組成物ということ
がある)。In the present invention, the cured product may be a foamed cured product containing a foaming agent. Such a foamed cured product is made to have high added value by imparting heat insulation to the wall panel. For this purpose, a foaming agent is added to the above-mentioned inorganic curable composition together with a foaming aid as necessary (hereinafter, this composition may be referred to as an inorganic curable foam composition).
【0038】発泡剤としては、過酸化水素、過酸化ソー
ダ、過酸化カリ、過ほう酸ソーダ等の過酸化物やMg,
Ca、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、A
l、Ga、Sn、Si、フェロシリコン等の金属粉末が
例示される。これらの発泡剤は、単独でも2種以上混合
しても用いられる。過酸化水素を発泡剤として用いると
きは、安全性、安定した発泡を考慮すると水溶液として
用いるのが好ましい。金属粉末を用いる場合は、安定し
た発泡を得るために、粒子径が200μm以下の微粉末
を用いることが好ましい。Examples of the foaming agent include peroxides such as hydrogen peroxide, sodium peroxide, potassium peroxide, and sodium perborate;
Ca, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, A
Metal powders such as 1, Ga, Sn, Si, and ferrosilicon are exemplified. These foaming agents may be used alone or in combination of two or more. When hydrogen peroxide is used as a foaming agent, it is preferably used as an aqueous solution in consideration of safety and stable foaming. When a metal powder is used, it is preferable to use a fine powder having a particle diameter of 200 μm or less in order to obtain stable foaming.
【0039】十分な発泡硬化体を得るためには、この発
泡剤は反応性粉体100重量部に対して0.01重量部
〜10重量部の範囲で用いることが好ましい。発泡剤の
配合量が少なすぎると発泡倍率が低すぎて十分な発泡硬
化体を得ることができず、一方、発泡剤の配合量が多す
ぎると発泡ガスが過剰となり破泡する場合が多くなる。
発泡を行う場合には、発泡を均一に生じさせるため
に、必要に応じて発泡助剤が添加されるのが好ましい。
このような発泡助剤としては、例えば、ステアリン酸亜
鉛、ステアリン酸カルシウム、パルミチン酸亜鉛等の脂
肪酸金属塩、シリカゲル、ゼオライト、活性炭、アルミ
ナ粉末等の多孔質粉体などが例示される。この発泡助剤
は、単独で使用されてもよいし、2種類以上併用されて
もよい。In order to obtain a sufficient foamed cured product, the foaming agent is preferably used in an amount of 0.01 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the reactive powder. If the amount of the foaming agent is too small, the expansion ratio is too low to obtain a sufficient foamed cured product, while if the amount of the foaming agent is too large, the foaming gas becomes excessive and foaming often occurs. .
When foaming is performed, it is preferable to add a foaming aid as needed in order to uniformly generate foaming.
Examples of such foaming aids include fatty acid metal salts such as zinc stearate, calcium stearate, and zinc palmitate, and porous powders such as silica gel, zeolite, activated carbon, and alumina powder. These foaming assistants may be used alone or in combination of two or more.
【0040】発泡助剤の量は多くなると無機硬化性組成
物の粘度を上昇させて破泡を発生しやすくする場合があ
る。通常この発泡助剤は、反応性粉体100重量部に対
して10重量部以下である。When the amount of the foaming aid is increased, the viscosity of the inorganic curable composition may be increased to easily cause foam breakage. Usually, this foaming aid is not more than 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the reactive powder.
【0041】本発明において必要に応じて無機質充填材
が添加されてもよい。無機質充填材は、水に溶解せず、
無機硬化性組成物の硬化反応を阻害せず、アルカリ金属
珪酸塩と反応しないものであれば特に限定されない。例
えば、珪砂、川砂、ジルコンサンド、結晶質アルミナ、
岩石粉末、火山灰、シリカフラワー、シリカヒューム、
ベントナイト、高炉スラグ等の混合セメント用混合材、
セピオライト、ワラストナイト、マイカ等の天然鉱物、
炭酸カルシウム、珪藻土などがあげられる。これらは単
独で添加されてもよいし、2種類以上併用されてもよ
い。In the present invention, an inorganic filler may be added as required. The inorganic filler does not dissolve in water,
There is no particular limitation as long as it does not inhibit the curing reaction of the inorganic curable composition and does not react with the alkali metal silicate. For example, silica sand, river sand, zircon sand, crystalline alumina,
Rock powder, volcanic ash, silica flower, silica fume,
Blended materials for mixed cement such as bentonite and blast furnace slag,
Natural minerals such as sepiolite, wollastonite and mica,
Examples include calcium carbonate and diatomaceous earth. These may be added alone or in combination of two or more.
【0042】発泡硬化体を得る場合、この無機質充填材
の大きさ(平均径)は、0.01μm〜1000μmの
範囲が好ましい。平均径が小さいと無機硬化性組成物の
粘度が上昇し、高倍率の発泡体が得られにくくなる。一
方、平均径が大きくなる発泡が不安定になる場合があ
る。また、この無機質充填材の量が多くなると得られる
発泡体の強度が低下するので、この無機質充填材の配合
量は、反応性粉体100重量部に対して700重量部以
下であることが好ましい。When a foamed cured product is obtained, the size (average diameter) of the inorganic filler is preferably in the range of 0.01 μm to 1000 μm. If the average diameter is small, the viscosity of the inorganic curable composition increases, and it becomes difficult to obtain a high-magnification foam. On the other hand, foaming with an increased average diameter may be unstable. Further, since the strength of the foam obtained decreases when the amount of the inorganic filler increases, the blending amount of the inorganic filler is preferably 700 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the reactive powder. .
【0043】本発明において、必要に応じて更に小割合
の補強繊維が添加されてもよい。補強繊維は、硬化体に
付与したい性能に応じ任意のものが使用できる。例え
ば、ビニロン繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊
維、ポリプロピレン繊維、カーボン繊維、アラミド繊
維、ガラス繊維、チタン酸カリウム繊維、鋼繊維などが
例示される。In the present invention, a smaller proportion of reinforcing fibers may be added if necessary. Any reinforcing fiber can be used depending on the performance to be imparted to the cured product. Examples thereof include vinylon fiber, polyamide fiber, polyester fiber, polypropylene fiber, carbon fiber, aramid fiber, glass fiber, potassium titanate fiber, and steel fiber.
【0044】この補強繊維の繊維径は、細くなると混合
時に再凝集し、交絡によりファイバーボールが形成され
やすくなり、最終的に得られる発泡体の強度はそれ以上
改善されない。一方、繊維径が太くなるか又は繊維長が
短くなると引張強度向上などの補強効果が小さくなる。
また、繊維長が長くなると繊維の分散性及び配向性が低
下する。以上の観点から、繊維径は1μm〜500μm
の範囲、繊維長は1mm〜15mmの範囲が好ましい。
補強繊維の添加量は多くなると繊維の分散性が低下する
ので、反応性粉体100重量部に対して、10重量部以
下で配合されるのが好ましい。When the fiber diameter of the reinforcing fiber becomes thinner, it reagglomerates upon mixing, and fiber balls are easily formed by entanglement, and the strength of the finally obtained foam is not further improved. On the other hand, as the fiber diameter increases or the fiber length decreases, the reinforcing effect such as improvement in tensile strength decreases.
Further, as the fiber length increases, the dispersibility and orientation of the fiber decrease. From the above viewpoint, the fiber diameter is 1 μm to 500 μm
And the fiber length is preferably in the range of 1 mm to 15 mm.
Since the dispersibility of the fiber decreases as the amount of the reinforcing fiber increases, it is preferable that the reinforcing fiber is blended in an amount of 10 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the reactive powder.
【0045】さらに硬化体の軽量化を図る目的でシリカ
バルーン、パーライト、フライアッシュバルーン、シラ
スバルーン、ガラスバルーン、発泡焼成粘土等の無機質
発泡体、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ポリエチレン
等の合成樹脂の発泡体、塩化ビニリデンバルーンなどが
添加されてもよい。これらは単独で添加されてもよい
し、2種類以上併用されてもよい。さらに必要に応じ
て、アルミナセメント、γ−アルミナ、溶射されたアル
ミナ、アルミン酸アルカリ金属塩又は水酸化アルミニウ
ムを加えてもよい。For the purpose of further reducing the weight of the cured product, foaming of inorganic foams such as silica balloons, perlite, fly ash balloons, shirasu balloons, glass balloons, foamed and baked clays, and synthetic resins such as phenolic resins, urethane resins, and polyethylenes. Body, vinylidene chloride balloon and the like may be added. These may be added alone or in combination of two or more. If necessary, alumina cement, γ-alumina, sprayed alumina, alkali metal aluminate or aluminum hydroxide may be added.
【0046】以上の各配合成分は、無機硬化性組成物の
全体が均一となり、反応が均一となるように適宜の組み
合わせで配合することにより、ペースト状の無機硬化性
組成物とすることができる。このようにして得られた無
機硬化性組成物は、常温でも硬化するが、加温させるこ
とにより硬化反応が促進される。例えば、50°C〜1
10°Cの温度範囲では、30分〜8時間程度で硬化さ
れ、機械的物性の向上が図れる。The above-mentioned respective components are mixed in an appropriate combination so that the entire inorganic curable composition becomes uniform and the reaction becomes uniform, whereby a paste-like inorganic curable composition can be obtained. . The inorganic curable composition thus obtained cures at room temperature, but the curing reaction is accelerated by heating. For example, 50 ° C.-1
In a temperature range of 10 ° C., the composition is cured in about 30 minutes to 8 hours, and mechanical properties can be improved.
【0047】ここに、上述の無機硬化性組成物の機械的
物性を示す一例を、各種配合組成における成形体の圧縮
強度の実測値を測定して表1に示した。なお、反応性粉
体としては、フライアッシュ(関電化工社製、JIS A 62
01に準ずる平均粒径20μm)を分級機(日清エンジニ
アリング社製、型式;TC−15)により分級し、粒径
が10μm以下の粉末を100重量%含有する粉末を用
いた。また、アルカリ金属珪酸塩としては、一般式M2
O・nSiO2(ここでnは1.5、MはNa:Kのモ
ル比が1:1の金属)で表される化合物を用い、オート
クレーブ中において、130°C、7kgf/cm
2(≒0.7MPa)で所定量の水に溶解させたものを
用いた。Table 1 shows one example of the mechanical properties of the above-mentioned inorganic curable composition obtained by measuring the actual measured values of the compressive strength of the molded articles in various composition compositions. In addition, as the reactive powder, fly ash (manufactured by Kanden Kako, JIS A 62
(Average particle size 20 μm according to 01) was classified by a classifier (Model: TC-15, manufactured by Nisshin Engineering Co., Ltd.), and a powder containing 100% by weight of a powder having a particle size of 10 μm or less was used. Further, as the alkali metal silicate, a general formula M 2
A compound represented by OnnSiO 2 (where n is 1.5 and M is a metal having a molar ratio of Na: K of 1: 1) is used in an autoclave at 130 ° C. and 7 kgf / cm.
2 (≒ 0.7 MPa) dissolved in a predetermined amount of water was used.
【0048】[0048]
【表1】 次に、網状体3を硬化体2(又は発泡硬化体)に埋設さ
せる方法について説明する。[Table 1] Next, a method of embedding the network 3 in the cured body 2 (or the foamed cured body) will be described.
【0049】上述の網状体3が配設された型枠内に上述
の無機硬化性組成物を投入して無機硬化性組成物に網状
体を埋設させて無機硬化性組成物を硬化させることによ
り製造することができる。また、無機硬化性組成物が未
硬化状態であれば、後から網状体をこの未硬化の無機硬
化性組成物中に埋設させて、その後に硬化させることも
できる。また、無機硬化性組成物の一部を型枠に投入
後、未硬化状態、半硬化状態、硬化後に網状体を敷設
し、残量の無機硬化性組成物を投入、硬化させて網状体
を埋設させることもできる。The above-mentioned inorganic curable composition is put into a mold provided with the above-mentioned reticulated body 3, and the reticulated body is embedded in the inorganic curable composition to cure the inorganic curable composition. Can be manufactured. Further, if the inorganic curable composition is in an uncured state, the network can be embedded in the uncured inorganic curable composition later, and then cured. Also, after a part of the inorganic curable composition is put into a mold, an uncured state, a semi-cured state, a network is laid after curing, and the remaining amount of the inorganic curable composition is charged and cured to form a network. It can be buried.
【0050】以上のように構成された壁パネルで1は、
埋設された網状体3の網目5に硬化体2が充填されるの
で、この網状体3は別途に接着剤を用いて接着させた
り、凹凸加工を施して固定性を高めなくても硬化体2内
部で強固に固定される。また、この補強部分は炭素繊維
であるので、任意の位置を切断してもダイアモンドソー
などの切断刃を損傷することがなく、切断処理による開
口や異形処理が容易である。また、炭素繊維の使用量も
少なくコストの上昇も抑えられる。In the wall panel configured as described above, 1 is
Since the mesh 5 of the buried mesh 3 is filled with the hardened body 2, the mesh 3 is bonded separately using an adhesive, or the hardened body 2 does not need to be subjected to unevenness to improve the fixability. It is firmly fixed inside. Further, since the reinforcing portion is made of carbon fiber, even if an arbitrary position is cut, a cutting blade such as a diamond saw is not damaged, and an opening and a deforming process by the cutting process are easy. In addition, the amount of carbon fiber used is small, and an increase in cost can be suppressed.
【0051】[0051]
【発明の実施の形態2】以下、この発明を実施の形態2
を図面に基づいて説明する。なお、実施の形態1と同一
乃至均等な部分については、同一符号を付して説明す
る。Embodiment 2 Hereinafter, the present invention will be described with reference to Embodiment 2.
Will be described with reference to the drawings. Note that the same or equivalent parts as those of the first embodiment will be described with the same reference numerals.
【0052】図4、図5に示すように、この実施の形態
2の壁パネル11では、実施の形態1の壁パネル1は、
更に金属枠12により補強されている。この金属枠12
は、図5に示すように、平面部13aと平面部13aの
両側に曲げ加工などにより設けられた脚部13bとから
大略構成された断面がコの字状の金属フレーム13から
構成されている。脚部13bの先端には、金属枠12の
内方に向かう内リブ13cが形成されている。網状体3
はこの内リブ13cにエポキシ樹脂などの接着剤などに
より固定されている。As shown in FIGS. 4 and 5, in the wall panel 11 of the second embodiment, the wall panel 1 of the first embodiment is
Furthermore, it is reinforced by the metal frame 12. This metal frame 12
As shown in FIG. 5, a metal frame 13 having a substantially U-shaped cross section is generally formed by a flat portion 13a and legs 13b provided on both sides of the flat portion 13a by bending or the like. . At the tip of the leg portion 13b, an inner rib 13c is formed toward the inside of the metal frame 12. Reticulated body 3
Is fixed to the inner rib 13c with an adhesive such as an epoxy resin.
【0053】この金属枠12は、平面部13aを壁パネ
ル11の裏面11a側に露出しているが、その脚部13
bは発泡硬化体14に埋設されている。これにより、脚
部13bに固定された網状体3は、発泡硬化体14に埋
設される。また、発泡硬化体14としては実施の形態1
と同様なものが用いられている。また、この発泡硬化体
14は、発泡されていない硬化体を用いてもよい。The metal frame 12 has a flat portion 13a exposed on the back surface 11a side of the wall panel 11, but has a leg portion 13a.
“b” is embedded in the foamed cured body 14. As a result, the mesh body 3 fixed to the leg 13b is embedded in the foamed cured body 14. Further, as the foamed cured body 14, the first embodiment
The same one is used. The foamed cured body 14 may be a cured body that is not foamed.
【0054】このような金属枠12を網状体3の支持体
として利用する場合、下型として壁パネルの表面模様が
加飾された下型を用い、この下型に無機硬化性組成物を
投入し、次いで、金属枠を電磁石などの係止手段で取り
付けた上型を載せて型締めし、硬化後、型開きして係止
手段を除去することにより製造することもできる。When such a metal frame 12 is used as a support for the net-like body 3, a lower mold having a decorative surface pattern of a wall panel is used as a lower mold, and the inorganic curable composition is charged into the lower mold. Then, the metal frame can be manufactured by placing an upper mold attached with a locking means such as an electromagnet or the like, clamping the mold, and after curing, opening the mold to remove the locking means.
【0055】このような、壁パネル11では、壁パネル
11は金属枠12により補強されているが、金属枠12
に重合されない内側部分には、窓などの開口を十分に設
けるスペースを有している。その他の作用効果は実施の
形態1と略同一であるので、詳細な説明を省略する。In such a wall panel 11, the wall panel 11 is reinforced by the metal frame 12.
The inner portion which is not superposed has a space for sufficiently providing an opening such as a window. Other functions and effects are substantially the same as those of the first embodiment, and thus detailed description is omitted.
【0056】[0056]
【実施例】以下に実施例により本発明の効果を具体的に
説明する。なお、実施例中の部は断りにない限り重量に
関する。EXAMPLES The effects of the present invention will be specifically described below with reference to examples. The parts in the examples relate to weight unless otherwise specified.
【0057】(実施例1) [反応性粉体の活性化処理]メタカオリン(エンゲルハ
ード社製のSATINTONE SP 33、平均粒径
3.3μm、比表面積13.9m2/g)100部にト
リエタノールアミン25重量%とエタノール75重量%
の混合溶液0.5部を加え、ウルトラファインミルAT
−20(三菱重工業社製、ジルコニアボール直径10m
m使用、ボール充填率85体積%)に供給し25kwh
/kgの機械的エネルギーを作用させ、粉砕メタカオリ
ンを得た。(Example 1) [Activation of reactive powder] Triethanol was added to 100 parts of metakaolin (SATINTONE SP 33 manufactured by Engelhard Co., average particle size 3.3 μm, specific surface area 13.9 m 2 / g). Amine 25% by weight and ethanol 75% by weight
Of a mixed solution of Ultra Fine Mill AT
-20 (Mitsubishi Heavy Industries, zirconia ball diameter 10m
m used, ball filling rate 85% by volume)
/ Kg of mechanical energy was applied to obtain ground metakaolin.
【0058】[無機硬化性組成物の調製]得られた粉砕
メタカオリンの100部、アルカリ金属珪酸塩としての
珪酸カリウム水溶液(モル比1.4、濃度50重量%)
の165部、無機質充填材としてのワラストナイトの1
00部、珪砂の100部、ビニロン繊維(クラレ社製、
商品名;RM182×3)の3部を配合してペースト状
の無機硬化性組成物として用いた。[Preparation of Inorganic Curable Composition] 100 parts of the obtained ground metakaolin, an aqueous solution of potassium silicate as an alkali metal silicate (molar ratio 1.4, concentration 50% by weight)
165 parts of wollastonite as inorganic filler
00 parts, 100 parts of silica sand, vinylon fiber (Kuraray Co., Ltd.
3 parts of trade name: RM182 × 3) were blended and used as a paste-like inorganic curable composition.
【0059】[網状体の調製]炭素繊維の網状体して
は、3000本のポリアクリロニトリル系炭素繊維をエ
ポキシ樹脂で収束固化させた集束繊維を用い、縦横約2
5mmのピッチで方形に配列し、その交点をエポキシ樹
脂で固化したものを用いた。この網状体の目付は、20
g/m2であった。得られた網状体は、予め壁パネルの
大きさに切断された。[Preparation of Reticulated Body] As a reticulated body of carbon fibers, a bundle of 3,000 polyacrylonitrile-based carbon fibers converged and solidified with an epoxy resin is used.
Those arranged in a square at a pitch of 5 mm and whose intersections were solidified with an epoxy resin were used. The basis weight of this net is 20
g / m 2 . The obtained mesh was cut in advance to the size of the wall panel.
【0060】[壁パネルの製造]ゴム製の加飾型を敷設
した壁パネル用下枠に上記無機硬化性組成物を投入し
た。ついで、振動を加えてレベリング、脱泡を行った
後、上記の網状体を敷設し、さらに振動を加えて無機硬
化性組成物と網状体とを定着させた。ついで、上型をセ
ットして加熱固化後、型枠から硬化物を取り出し、図
1,図2に示す壁パネルを得た。この壁パネルは、長さ
1000mm、幅1000mmであり、厚さが凹凸の付
与された加飾部分を含み約65mmである。[Production of Wall Panel] The above inorganic curable composition was put into a lower frame for a wall panel on which a rubber decorative mold was laid. Next, after applying vibration to perform leveling and defoaming, the above-mentioned reticulated body was laid, and furthermore, vibration was applied to fix the inorganic curable composition and the reticulated body. Next, after setting and heating and solidifying the upper mold, the cured product was taken out of the mold to obtain a wall panel shown in FIGS. This wall panel has a length of 1000 mm and a width of 1000 mm, and has a thickness of about 65 mm including a decorative portion provided with irregularities.
【0061】[性能評価]得られた壁パネルを常法に従
い壁に取り付け、JIS A 14146.15に従い100cmの高
さから3回砂袋を落下させて衝撃試験を行った。損傷は
全く認められずに炭素繊維からなる網状体により耐衝撃
性が向上されていることが理解される。[Evaluation of Performance] The obtained wall panel was mounted on a wall according to a conventional method, and an impact test was performed by dropping a sand bag three times from a height of 100 cm according to JIS A 14146.15. It is understood that the impact resistance was improved by the net made of carbon fiber without any damage.
【0062】また、得られた壁パネルは、JIS A 1302に
従う防火試験を行ったところ、準耐火に相当する45分
をクリアすることができた。Further, the obtained wall panel was subjected to a fire test according to JIS A 1302, and was able to clear 45 minutes corresponding to the quasi-fire resistance.
【0063】(実施例2) [無機硬化性組成物の調製]実施例1で用いた無機硬化
性組成物に、さらに発泡剤としての粒子径が200μm
以下の金属シリコン微粉末の0.1部、発泡助剤として
のステアリン酸亜鉛の3部を加えて実施例2で用いる無
機発泡硬化性組成物とした。(Example 2) [Preparation of inorganic curable composition] The inorganic curable composition used in Example 1 was further added with a particle diameter of 200 µm as a foaming agent.
0.1 parts of the following metal silicon fine powder and 3 parts of zinc stearate as a foaming aid were added to obtain an inorganic foamable curable composition used in Example 2.
【0064】[網状体の調製]炭素繊維の網状体して
は、5000本のポリアクリロニトリル系炭素繊維を収
束し、エポキシ樹脂で固化させた集束繊維を用い、縦横
約40mmのピッチで方形に配列し、その交差点をエポ
キシ樹脂で固化したものを用いた。この網状体の目付
は、25g/m2であった。[Preparation of Reticulated Body] As the reticulated body of carbon fibers, 5,000 polyacrylonitrile-based carbon fibers are converged, and bundled fibers solidified with an epoxy resin are arranged in a square at a pitch of about 40 mm in length and width. Then, the intersection was solidified with an epoxy resin. The basis weight of this net was 25 g / m 2 .
【0065】得られた網状体は、図4、図5に示す金属
枠12に支持されるべく、切断され、その金属枠12の
内リブ13cにエポキシ樹脂により固定された。つい
で、この枠体は、上型に磁石などにより固定された。The obtained net-like body was cut to be supported by the metal frame 12 shown in FIGS. 4 and 5, and was fixed to the inner rib 13c of the metal frame 12 with epoxy resin. Then, the frame was fixed to the upper mold with a magnet or the like.
【0066】[壁パネルの製造]ゴム製の加飾型を敷設
した壁パネル用下枠に上記の無機発泡硬化性組成物を投
入した。ついで、振動を加えてレベリング、脱泡を行っ
た後、上記の上型をセットして加熱固化後、型枠から発
泡硬化物を取り出し、図4に示す無機質発泡壁パネルを
得た。得られた壁パネルは、長さ2820mm、幅88
8mmであり、厚さが凹凸の付与された加飾部分の16
mmを含み約34mmである。[Production of Wall Panel] The above-mentioned inorganic foamable curable composition was put into a lower frame for a wall panel on which a rubber decorative mold was laid. Next, after vibration was applied to perform leveling and defoaming, the above-mentioned upper mold was set and heated and solidified, and then the foamed cured product was taken out from the mold to obtain an inorganic foamed wall panel shown in FIG. The resulting wall panel is 2820 mm long and 88 mm wide.
8 mm, and the thickness of the decorative portion 16
It is about 34 mm including mm.
【0067】[性能評価]得られた無機質発泡壁パネル
を常法に従い壁に取り付け、JIS A 14146.15に従い10
0cmの高さから3回砂袋を落下させて衝撃試験を行っ
た。損傷は全く認められずに炭素繊維からなる網状体に
より耐衝撃性が向上されていることが理解される。[Evaluation of Performance] The obtained inorganic foamed wall panel was attached to a wall according to a conventional method, and the obtained panel was measured in accordance with JIS A 14146.15.
The impact test was performed by dropping the sand bag three times from a height of 0 cm. It is understood that the impact resistance was improved by the net made of carbon fiber without any damage.
【0068】また、得られた無機質発泡壁パネルは、JI
S A 1302に従う防火試験を行ったところ、準耐火に相当
する45分をクリアすることができた。The obtained inorganic foamed wall panel was manufactured by JI
When a fire test was conducted in accordance with SA 1302, it was possible to clear 45 minutes corresponding to semi-fire resistance.
【0069】以上、この発明の実施の形態を図面により
詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限ら
ず、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等が
あってもこの発明に含まれる。Although the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and the design may be changed without departing from the scope of the present invention. Included in this invention.
【0070】例えば、実施の形態2では、補強部材とし
て金属枠が用いられたが、この金属枠は、鉄筋などの補
助筋であってもよい。また、本体パネルは、凹凸の深い
加飾部分を含んでいたがこれに限定されない。For example, in the second embodiment, a metal frame is used as a reinforcing member, but the metal frame may be an auxiliary bar such as a reinforcing bar. Further, the main body panel includes a decorative portion having a deep unevenness, but is not limited thereto.
【0071】また、この網状体3は、実施の形態では、
単層(1枚)であるが、複数枚を直接、或いは間隔を開
けて積層してもよい。In the embodiment, the net 3 is
Although it is a single layer (one sheet), a plurality of sheets may be laminated directly or at intervals.
【0072】[0072]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、切断処理による開口や異形処理が容易であり、
また、コストの上昇も抑えられた壁パネルが提供され
る。As described above, according to the first aspect of the present invention, the opening and the deforming process by the cutting process can be easily performed.
Further, a wall panel in which an increase in cost is suppressed is provided.
【0073】請求項2の発明によれば、炭素繊維の使用
量が少なくて補強効果を向上させることができるので、
コストをあげずに、耐衝撃性や耐火性能に優れた壁パネ
ルを得ることができる。According to the second aspect of the invention, the amount of carbon fiber used is small and the reinforcing effect can be improved.
A wall panel having excellent impact resistance and fire resistance can be obtained without increasing the cost.
【0074】請求項3の発明によれば、請求項2の効果
を与える網状体の形成が容易となる。また、接着剤の使
用量は少なくてよいので、耐火性能を実質的に損なうこ
とはない。According to the third aspect of the present invention, it is easy to form a net which gives the effect of the second aspect. Further, since the amount of the adhesive used may be small, the fire resistance is not substantially impaired.
【0075】請求項4の発明によれば、機械的強度でも
良好な壁パネルを得ることができる。According to the fourth aspect of the present invention, a wall panel having good mechanical strength can be obtained.
【0076】請求項5の発明によれば、炭素繊維の網状
体が硬化体内に強固に埋設された請求項1に記載の無機
質壁パネルが製造される。According to the fifth aspect of the present invention, the inorganic wall panel according to the first aspect of the present invention, wherein the carbon fiber network is firmly embedded in the cured body.
【図1】 この発明に係る壁パネルの断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a wall panel according to the present invention.
【図2】 図1に示した壁パネルの裏面側から見た斜視
図である。FIG. 2 is a perspective view of the wall panel shown in FIG. 1 as viewed from the back side.
【図3】 図3(a)、図3(b)は、図1の網状体の
詳細を説明する平面図である。3 (a) and 3 (b) are plan views illustrating details of the mesh body of FIG. 1. FIG.
【図4】 変形例の壁パネルの全体を説明する図であ
り、(a)は、裏面から見た平面図、(b)は、その側
面図である。4A and 4B are diagrams illustrating the entirety of a wall panel according to a modified example, where FIG. 4A is a plan view as viewed from the back surface, and FIG. 4B is a side view thereof.
【図5】 図5(a)は、図4の壁パネルの線A−Aで
切断した場合の一部省略断面図、図5(b)は、図4の
壁パネルの線B−Bで切断した場合の一部省略断面図で
ある。5 (a) is a partially omitted cross-sectional view taken along line AA of the wall panel of FIG. 4, and FIG. 5 (b) is a line BB of the wall panel of FIG. It is a partially-omitted cross-sectional view when cut.
【符号の説明】 1、11…壁パネル 1a…パネル裏面 2、14…硬化体(発泡硬化体) 3…網状体[Explanation of Signs] 1, 11: Wall panel 1a: Panel back surface 2, 14: Cured body (foamed cured body) 3: Reticulated body
Claims (5)
炭素繊維の網状体がパネル面に正対して埋設され、該網
状体の網目には前記硬化体が充填されていることを特徴
とする無機質壁パネル。The present invention is characterized in that a network of carbon fibers is buried directly inside a cured body made of an inorganic curable composition on a panel surface, and the mesh of the network is filled with the cured body. Inorganic wall panels.
0,000本の範囲で収束された収束繊維により該収束
繊維間の目開きが5mm〜100mmの範囲内で網目状
に加工されたものであり、かつ、単位面積当たりの炭素
繊維の使用重量が5g/m2〜100g/m2の範囲内に
あることを特徴とする請求項1に記載の無機質壁パネ
ル。2. The reticulated body has 500 to 1 carbon fibers.
The mesh between the converging fibers is processed into a mesh shape within the range of 5 mm to 100 mm by the converging fibers converged in the range of 0000 pieces, and the used weight of the carbon fibers per unit area is reduced. mineral wall panel according to claim 1, characterized in that in the range of 5g / m 2 ~100g / m 2 .
着剤により固定されて網状体が形成されていることを特
徴とする請求項2に記載の無機質壁パネル。3. The inorganic wall panel according to claim 2, wherein the reticulated body has a reticulated body formed by fixing intersections of the converging fibers with an adhesive.
び酸化アルミニウムを含有する反応性粉体とアルカリ金
属珪酸塩と水とからなり、場合によっては発泡剤を含む
ことを特徴とする請求項1に記載の無機質壁パネル。4. The inorganic curable composition comprises a reactive powder containing silicon dioxide and aluminum oxide, an alkali metal silicate and water, and optionally contains a foaming agent. 2. The inorganic wall panel according to 1.
する反応性粉体100重量部に対して、アルカリ金属珪
酸塩を0.2重量部〜450重量部の範囲で、水を35
重量部〜1500重量部の範囲で配合させた無機硬化性
組成物を用い、炭素繊維の網状体が配設された型枠内に
前記無機硬化性組成物を投入して該無機硬化性組成物に
前記網状体を埋設させて前記無機硬化性組成物を硬化さ
せるか、又は前記無機硬化性組成物を型枠内に投入後、
該無機硬化性組成物が未硬化の状態で炭素繊維の網状体
を該未硬化状態の無機硬化性組成物に投入して該未硬化
状態の無機硬化性組成物に前記網状体を埋設させて前記
無機硬化性組成物を硬化させることを特徴とする請求項
1に記載の無機質壁パネルの製法。5. An alkali metal silicate in an amount of 0.2 to 450 parts by weight and water of 35 parts by weight per 100 parts by weight of a reactive powder containing silicon dioxide and aluminum oxide.
Using the inorganic curable composition blended in the range of 1 part by weight to 1500 parts by weight, the inorganic curable composition is charged into a mold provided with a carbon fiber network, and the inorganic curable composition is added. After curing the inorganic curable composition by embedding the reticulated body in, or after charging the inorganic curable composition into a mold,
The network of carbon fibers in the state where the inorganic curable composition is uncured is charged into the inorganic curable composition in the uncured state, and the network is embedded in the inorganic curable composition in the uncured state. The method for producing an inorganic wall panel according to claim 1, wherein the inorganic curable composition is cured.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33211697A JPH11156843A (en) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | Inorganic wall panel and its production |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33211697A JPH11156843A (en) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | Inorganic wall panel and its production |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11156843A true JPH11156843A (en) | 1999-06-15 |
Family
ID=18251342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33211697A Withdrawn JPH11156843A (en) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | Inorganic wall panel and its production |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11156843A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017186825A (en) * | 2016-04-07 | 2017-10-12 | 積水化学工業株式会社 | Repair material of concrete structure and repair method of concrete structure |
JP2021133640A (en) * | 2020-02-28 | 2021-09-13 | 東京製綱株式会社 | Reinforcement material for concrete panel |
-
1997
- 1997-12-02 JP JP33211697A patent/JPH11156843A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017186825A (en) * | 2016-04-07 | 2017-10-12 | 積水化学工業株式会社 | Repair material of concrete structure and repair method of concrete structure |
JP2021133640A (en) * | 2020-02-28 | 2021-09-13 | 東京製綱株式会社 | Reinforcement material for concrete panel |
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