JPH1177633A

JPH1177633A - 繊維補強セメント板の製造方法

Info

Publication number: JPH1177633A
Application number: JP24325697A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Komatsu; 和幸小松; Kazuo Hashi; 和男橋; Atsushi Uematsu; 淳植松; Hiroki Kuwayama; 弘樹桑山
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1997-09-09
Filing date: 1997-09-09
Publication date: 1999-03-23

Abstract

(57)【要約】【課題】抄造により製造される繊維補強セメント板の表
面に深彫りの凹凸模様を、材料の制限なく容易に成形す
ることを課題とする。【解決手段】吸引脱水装置４を備えたフェルトベルト５
上にセメントスラリーを層状６に供給し、吸引脱水して
製板する一層フローオン成形法において、前記フェルト
ベルト５上又はこのフェルトベルト５上に成層されたセ
メント層上に微細気泡を混入してなるセメントスラリー
Ａを層状に供給して成層後吸引脱水し、次いで後述のプ
レス成形に適した寸法に裁断し、該裁断した未硬化の繊
維補強セメント板８をプレスして表面に凹凸模様を付
し、以後常法に従い養生硬化する工程よりなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、繊維補強セメン
ト板の製造方法に関し、詳しくはフローオン成形法によ
る繊維補強セメント板の製造方法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】繊維補強セメント板の製造方法としてフ
ローオン成形法が知られている。このフローオン成形法
とは、繊維補強セメント板の製造方法における抄造法の
一種で、繊維補強セメント配合からなるセメントスラリ
ーを吸引脱水装置を備えたフェルトベルト上に層状に供
給し、所定の含水率となるまで搬送脱水して板状に成形
し、その後フェルトベルト末端で所定長さ毎に裁断し、
プレスして表面に凹凸模様を付し、養生硬化させる工程
から構成されたものを言う。

【０００３】この繊維補強セメント板の製造方法は、他
の抄造法、例えば円筒状の丸網で抄き上げた薄い種膜を
メーキングドラム上に積層し、その後切開して平らに延
ばしプレスして板状に成形する丸網抄造法に比べ一時に
厚手の繊維補強セメント板が成形可能で製造効率が良い
利点を有する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、繊維補強セ
メント板の多くは表面に凹凸模様を付し意匠性を付与す
ることが行われ、この凹凸模様は既述のようにプレスに
より付されるが、上記抄造法により製造した繊維補強セ
メント板の場合、深い凹凸模様を鮮明に付すのが比較的
困難である問題があった。

【０００５】即ち、抄造法で製板した場合、吸引脱水に
より板材の含有水分量がかなり低下しており、このよう
な板材表面にプレスを行うと、図６に示すようにプレス
初期段階では金型凸部１の進入に伴い、凸部側面１Ａの
板材成形材料２が矢印で示すように進入方向に引き込ま
れ凸部周縁にクラック３が発生する。

【０００６】そして、プレス圧縮最終段階では、図７に
示すように成形材料２がプレス盤面１Ｂに沿って矢印で
示すようにクラックを消す方向に流動するが、含有水分
が少ないとその流動性にも限界があるため完全には消滅
せず、結局初期段階にできたクラック３は程度こそ軽く
なるが、そのまま製品表面に残ってしまう問題があっ
た。

【０００７】このため、フローオン製法の場合はフェル
トベルト上に流し込んだスラリーを移送していく過程で
吸引脱水量を調整し、製造可能なぎりぎりのレベルまで
含有水分を高めて流動性を持たせ、この成形板材表面に
直接凹凸プレスすることにより深彫りの凹凸模様を付す
ことが通常行われていた。

【０００８】しかし、このように含有水分が多いと、プ
レス後まだスラリーに残存する流動性のため深彫りの賦
形角度に限界が生じるといった問題があった。さらに、
含有水分が多いとプレス加圧速度にもよるが、加圧時未
硬化のセメント板材の組織中や表面に水走りが発生し、
水走りに伴って組織中に含まれる無機粒子の流出が起こ
り、このため製品表面のクラックや表面の粗面化による
意匠性の低下などを起こす問題があった。

【０００９】もっとも、このような問題を解決するため
フローオン法による抄造板材の水分濃度を調整容易な50
％程度とし、この板材表面に比較的乾燥した粉状のセメ
ント配合材料を層状に散布し、この上からプレスするこ
とによって深彫りの凹凸模様を成形することが提案され
ている（例えば特公平5-11004号、同6-84006号等）。

【００１０】この方法は、プレス時に下層の水分を表面
層へ吸収させ、もって板材全体の含有水分を低減させつ
つ均一化し、同時にポーラスな表面層のプレスによって
深彫りの凹凸模様を付すことができる利点を有する。し
かし、高圧プレス時、短時間の内に下層の水分を表面層
へ移行させなければならず、このためには表層材料の吸
水率を良くする特殊な表層用セメント配合材料としなけ
ればならならない。

【００１１】従って、汎用的な繊維補強セメント板の配
合に適用すると水分移行不良に起因する層間剥離などの
問題を生じるといった問題があった。この発明は、上記
問題を解消することを目的としてなされたものであり、
抄造により製造される繊維補強セメント板の表面に深彫
りの凹凸模様を、材料の制限なく容易に製造することを
目的としてなされたものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の繊維補強セメ
ント板の製造方法は、吸引脱水装置を備えたフェルトベ
ルト上にセメントスラリーを層状に供給し吸引脱水して
製板する一層フローオン成形法において、前記フェルト
ベルト上に微細気泡を混入してなるセメントスラリーを
層状に供給して成層後吸引脱水し、次いで後述のプレス
成形に適した寸法に裁断し、該裁断した未硬化の繊維補
強セメント板をプレスして表面に凹凸模様を付し、以後
常法に従い養生硬化することを特徴とするものである。

【００１３】即ち、微小気泡を混入したセメントスラリ
ーは、微小気泡がセメントスラリーを構成するセメント
粒子、珪砂粒子、パルプ繊維その他充填材の粒子間に介
在し粒子間の摩擦を低下させるため、含有水分が少なく
てもスラリーの流動性が大幅に向上する。

【００１４】従って、従来のように含有水分の調整な
ど、面倒な調整をすることなくプレスにより深彫りの凹
凸模様が形成可能となるのである。なお、セメントスラ
リー中に微小気泡を混入する手段としてはアニオン系、
カチオン系、ノニオン系、両性系等のＡＥ剤を添加した
攪拌、あるいはＡＥ剤を添加しまたは添加することなく
空気を混入しつつ行なう強制攪拌等がある。

【００１５】そして、微小気泡の混入量はできるだけ多
い方が良く、具体的には気泡混入前のセメントスラリー
の比重1.1〜1.3に対し、空気混入後の見掛け比重が0.4
〜0.7程度となるようにすることが望ましい。

【００１６】また、配合材料そのものは特に限定はな
く、従って通常のセメント配合としても良い。請求項２
の繊維補強セメント板の製造方法は、吸引脱水装置を備
えたフェルトベルト上にセメントスラリーを層状に供給
し、吸引脱水して製板する一層フローオン成形法におい
て、前記フェルトベルト上に常法配合からなるセメント
スラリーを層状に供給し、吸引脱水して搬送する過程に
おいて、該層を基層として、微細気泡を混入したセメン
トスラリーをさらに層状に供給して積層後、後述のプレ
ス成形に適した寸法に裁断し、該裁断した未硬化の繊維
補強セメント板を上層からプレスして上層表面に凹凸模
様を付し、以後常法に従い養生硬化することを特徴とす
るものである。

【００１７】微少気泡を混入した層を、通常のセメント
配合からなる基層の表層としたものである。ただし、基
層のセメント配合に添加する補強繊維は、繊維長の長い
パルプ繊維を使用することが望ましい。この基層により
板材全体の強度が保たれるからである。

【００１８】従って板材全体の強度は基層により発揮さ
れ、その表面の微少気泡を混入した層により深彫りの凹
凸模様が形成される。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、この発明の実施例を説明す
る。基層用のセメント配合として、セメント40重量％、
珪砂40重量％、パーライト10重量％、パルプ繊維として
繊維長２〜３mmのパルプ繊維10重量％の通常一般に用い
られるセメント配合を用意し、これら配合材料を水と共
に混合槽に投入し均一混合してスラリー濃度25％のセメ
ントスラリーを調整した。 [実施例１]このスラリーに空気連行剤（花王株式会社製
「ＡＥ−０３」）を外割りで0.1重量％添加し高速攪拌
して微少気泡を混入させスラリーＡを得た。

【００２０】このスラリーＡに対する攪拌時間の調整に
よって比重0.4〜0.8のスラリーＡを作成し、これら各ス
ラリーを図１に示すように吸引脱水装置４を備えた無端
フェルトベルト５上に厚さ10〜13mmの層状６に供給し、
吸引脱水しつつ搬送し、表面の遊離水が消失する程度に
脱水された時点で、カッター７により成形板材を裁断し
た。

【００２１】裁断した成形板材８をプレス盤６に移送し
図２に示すように深さｄ＝４mm、賦形角度θ＝60°（Ａ
金型）、同じく深さｄ＝５mm、賦形角度θ＝60°（Ｂ金
型）及び同じく深さｄ＝５mm、賦形角度θ＝70°（Ｃ金
型）の三種の凹凸模様プレス盤９のうちＡ金型とＢ金型
を用い加圧速度3.5mm/sでプレスした。

【００２２】プレス後、成形板材５を24時間自然養生し
その後、170℃×15時間のオートクレーブ養生を行い製
品とした。上記のようにして得た板状製品について表面
の凹凸模様の再現性をクラック有無により評価しグラフ
化して示すと図３のような結果となった。

【００２３】なお、図３において比重1.11は微少気泡を
全く混入しなかったものを示す。また、図にも記したよ
うに実線がＡ金型のもの、一点鎖線がＢ金型のものを示
し、彫りｄの深さで条件の厳しくなるＢ金型がやや悪い
結果となった。 [実施例２]セメント配合として、前述のセメント40重量
％、珪砂40重量％、パーライト10重量％、パルプ繊維10
重量％とした通常一般の基本配合からなる原料を、水と
共に混合槽に投入し均一混合してスラリー濃度25％の基
層用セメントスラリーＢを調整した。

【００２４】このセメントスラリーＢを図４に示すよう
に吸引脱水装置４を備えた無端フェルトベルト５上に厚
さ10〜13mmの層状１０に供給し、吸引脱水しつつ搬送
し、表面の遊離水が消失する程度に脱水された時点で、
セメントスラリーＢからなる基層のセメント層１０上
に、実施例１に示したのと同じスラリーＡを厚さ5mmの
層状１１に供給し、その直後にカッター７により成形板
材を裁断した。

【００２５】裁断した成形板材８をプレス盤９に移送し
実施例１と同様Ａ金型、Ｂ金型とＣ金型のそれぞれのプ
レス盤９でプレス圧15MPa×30秒間圧縮プレスした。プ
レス後、成形板材８を24時間自然養生しその後、170℃
×15時間のオートクレーブ養生を行い製品とした。

【００２６】上記のようにして得た板状製品について表
面の凹凸模様の再現性をクラックの有無で評価しグラフ
化して示すと図５のような結果となった。図にも記した
ように実線がＡ金型、一点鎖線がＢ金型、二点鎖線がＣ
金型のものを示す。

【００２７】なお、図５において比重1.11は微少気泡を
全く混入しなかったものを示す。図３、図５において、
評価の軸に記載の数字の意味は、５…クラックの発生がなく、凹凸模様の再現性が良かっ
たもの、４…微小クラックが見られたが、凹凸模様の再現性には
問題が無かったもの。

【００２８】３…部分的にクラックが見られ、凹凸模様
の再現性もエッジ部の欠けなどがあり良くなかったも
の。２…全面にクラックが見られ、凹凸模様の再現性もエッ
ジ部の欠けが多く不良なもの。

【００２９】１…全面に大きなクラックが見られ、凹凸
模様の再現性もエッジ部の欠けが多く不良なもの。を示し、評価４以上を合格とした。

【００３０】また、図３、図５中プロット点が計測点で
ある。図３、図５から明らかなようにスラリーＡの比重
が0.4〜0.6で良好な凹凸模様の再現性を呈することが判
明した。

【００３１】但し、凹凸模様表面の耐衝撃強度から検討
したところ、実施例１の単層成形の場合は板材強度がか
なり低く、また、二層に成形した実施例２の方が模様の
再現性も全般的にやや良いことが判明した。

【００３２】従って、凹凸模様の再現性のみ必要な場合
は問題はないが、強度も必要とする場合は、実施例２の
製法が好ましいことが判明した。

【００３３】

【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、繊維補強セメント板の表面はスラリー中に混入
された微少気泡により粒子間の粘着力が弱められるた
め、含有水分量が低いにもかかわらず、深彫りプレスの
凹凸模様の再現性が非常によくなる。

【００３４】請求項２の発明によれば繊維補強セメント
板の構造を複層化し、基層は板材強度、上層は凹凸模様
のあらわし易い層と、それぞれの層で役割を分担させる
ことで板材に適合する配合や含有水分率の採用できる範
囲を広げることができ、この結果プレス時の表面の流動
性をプレス条件にあわせ最適な流動性に調整するための
面倒な作業が不要となり、しかもプレス可能な柄の深さ
や傾き、細かさの種類が増大する。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に記載の発明の方法を実施する装置の
側面図である。

【図２】プレス盤の凹凸状態を示す拡大断面図である。

【図３】請求項１に記載の発明の方法で成形された板材
の性能を示すグラフである。

【図４】請求項２に記載の発明の方法を実施する装置の
側面図である。

【図５】請求項２に記載の発明の方法で成形された板材
の性能を示すグラフである。

【図６】従来例の説明断面図である。

【図７】同じく従来例の説明断面図である。

【符号の説明】

４吸引脱水装置５無端フェルトベルト６基層のセメント層７カッター８裁断した成形板材９プレス盤

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者桑山弘樹兵庫県尼崎市浜一丁目１番１号株式会社クボタ技術開発研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吸引脱水装置を備えたフェルトベルト上
にセメントスラリーを層状に供給し、吸引脱水して製板
する一層フローオン成形法において、前記フェルトベル
ト上に微細気泡を混入してなるセメントスラリーを層状
に供給して成層後吸引脱水し、次いで後述のプレス成形
に適した寸法に裁断し、該裁断した未硬化の繊維補強セ
メント板をプレスして表面に凹凸模様を付し、以後常法
に従い養生硬化することを特徴とする繊維補強セメント
板の製造方法。
【請求項２】吸引脱水装置を備えたフェルトベルト上
にセメントスラリーを層状に供給し、吸引脱水して製板
する一層フローオン成形法において、前記フェルトベル
ト上に常法配合からなるセメントスラリーを層状に供給
し、吸引脱水して搬送する過程において、該層を基層と
して、微細気泡を混入したセメントスラリーをさらに層
状に供給して積層後、後述のプレス成形に適した寸法に
裁断し、該裁断した未硬化の繊維補強セメント板を上層
からプレスして上層表面に凹凸模様を付し、以後常法に
従い養生硬化することを特徴とする繊維補強セメント板
の製造方法。