JPS61197480A - 水硬性軽量無機質抄造製品及びその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

Ａ０本発明の技術分野 本発明鉱石Ｍｔ使用しなくても寸法安定性、難燃性及び
機械的性能の優れ友水硬性軽量無機質抄造製品と、瞑る
抄造製品を得るための＃達方法に関するものである。 Ｂ、従来技術とその問題点 水硬性無機質抄造製品は、石綿セメント板に代表される
ように石綿のような繊維質とセメントのような水硬性物
質とを主成分とする複曾体でおる。 その主たる製造方法は、石綿等の繊維成分とセメントｅ
の水硬性結合成分を他の添加剤と共に水に添加して５〜
３０ｆｉ１％の水分散液（抄造スラリー）とした後、こ
れを丸網上又は長網上に抄き上げ、脱水後成型、硬化、
乾燥して製品とするものである。該る方法は、簡単な設
備で生産性が高く、高強度で、寸法安定性に優れ、耐久
性のめる安価な不燃建材を提供することができかかる製
品は建築材料として幅広い分野でφ童に使用されている
。 水硬性無機質抄造製品における石綿の役割は、セメント
粒子等の固形分の捕捉等成形性の付与とセメント板の物
性改善、例えば曲げ強度、寸法安定性、不燃性、耐久性
の改善である。更に石綿は非常に安価な物質である。斯
の如く石＃１を官有する無機質抄造製品における石綿の
役割は極めて重要であり、優ｎた物性を有する安価な該
製品は石綿の存在なしにはｉ＋３得ないとまで首われる
所以である。石綿の該る優れ九特性は、石綿がフィブリ
ル状物質であること、水硬性物質との親和性に富むこと
、高強力、尚ヤング率であること、無機質繊維であるこ
と、保水性が高いこと等に起因する０ 一方、石綿を生殖する時、該石綿を含有する製品金製造
する時、及び加工、施工する時、丈には施工後の使用中
等に空気中に石綿を含有した粉塵を発生する。近年石綿
の微細な粉層が人体に吸引されると肺ガン等を引き起こ
すことが明らかにされつ＼あり、その使用は次第に法規
制等により制限されはじめ、禁止の方向に向う気配すら
める０更に、石綿並出国が特定国に偏在しており、又資
源枯渇の問題もある。 該る状況下で多量に石綿を含む水硬性無機質抄造製品に
代って、石Ｍを全く含まずに石綿使用時と同等の高生産
性と高性能を有する水硬性無機質抄造製品の提供が強く
望まれている。 我々はかかるニーズに応えるべく、発明を行ない、その
結果を特願昭５９−１５０３３３号として提案している
。即ち、パルプ、雲母、無機成形材、補強繊維、七メン
）ｌ必須成分とする水硬性無機質抄造製品及びその製造
法でアリ、この発明によれば、生産性、性能共に石綿ス
レート板と何ら遜色のないものを得ることが可能である
。しかしながら取扱性、断熱性、コスト等が要求さｎる
内外装材では軽量であるということが重要な因子であり
、ま定寸法安定性にも厳しい要求がなさ扛るために、か
かる用途には不適歯である。 一方石綿を含有する石綿セメント軽量板としては、例え
ばＪＩＳＡ−５４１３の石綿パーライト板、ＪＩＳＡ−
５４１４のパルプセメント板、ＪＩＳＡ−５４２７のパ
ルプセメントパーライト板がある。該る製品は石Ｍｔ−
多量に含有しているにもかかわらず、強度が低く、寸法
安定性に劣Ｑ％現在に２いてすら改善が望ｔｎでいる。 又、ＪＩＳＡ−５４１８の石綿セメント珪酸カルシウム
板はオートクレーブ養生を施した寸法安定性のよい優れ
た内外装材である０しかし石綿を含有していることとオ
ートクレーブ養生が必要なことのために衛生上、経講上
に難点を残している。該る状態でこれ等の軽量板ｔ″構
成る石綿を衛生上の理由から取り除くことは生産技術的
にみて至難の東と舊わｎている。内装用として用いらｎ
る板材は、紙やクロスなどの貼布加工や塗工加工処理な
どが行なわｎるので、温湿度の変化に対し、板材の寸法
安定性は特に重要な因子となっている。従来技術として
無石綿セメント軽量板の試みがないわけではないが種々
の欠点がある。例えば特開昭４９−１２６７２３号公報
に記載された発明は、ガラス繊維とセルローズ繊維を主
とし、低密度光横材としてケイソウ士、真珠岩を有する
水硬性セメント結合材よりなり、オートクレーブ処理し
スト−ピングして得らｎる耐火ゲートを提供するもので
あるが、かかる発明ではオートクレーブ養生の必要がめ
りガラス繊維で補強しているもののガラスの耐アルカリ
性が劣る点より耐久性に問題を残している。特開昭５１
−８０３２７号公報には、セルローズ繊維や有機合成繊
維の合計が繊維強化物質の５〜１００重ｉｌ優重量軽量
化材として珪藻土岩やバーミキュル石を混入して、トベ
ルモライト又はシーツドライド’を有する珪酸カルシウ
ムで構成された無石綿品が記載されている。 しかし得られ友板材は多量の有機物を含有することもあ
って加熱により亀裂が発生し不燃性は満足するものでは
ない０又寸法安定性も四様である。 特開昭５６−１１４８５７号は２０〜８０’ＳＲである
叩解綿を２〜２５チ用い、有機合成繊維及び結合材によ
って板材の比重が１．３〜１．９の薄板を提供している
。特に石綿代替に叩解綿とベントナイト等のゲル化剤を
用い、凝集剤との組合せにより同形分の損失防止を計っ
ている０しかしながら製品中にはセルロース繊維が４〜
１５％と多いこともあり、寸法安定性が悪く、かつ不燃
性も不充分でめる０ 英国特許公開公報第２１０１６４５号及びヨーロッパ％
許第６８７４１号には、セルロースファイツク−とホゾ
ラニツクシリカを配会し、フィラーには雲母等音用いる
技術が開示されているＯ該る技術は５チ以上の多量のセ
ルロースファイツク−金主体としており、セルロース７
アイパーによる不燃性や寸法安定性等に問題を有してい
る０ 特開昭５９−７３４６３号公報や同５９−１３１５５１
号公報には、パルプの量を規定しホ不燃性でかつ曲げ強
度の大なる板材が提供されているが、軽量性、乾湿時の
寸法安定性の点からは満足できるものではない。ま次特
開昭５８−１８５４７４号公報には、繊度０．１〜２デ
ニールのポリビニルアルコール系合成繊維が石綿なしの
抄造製品の曲げ強度の向上に有効であることが述べられ
ている。しかし板材物性としては軽量性に問題があり、
かつ寸法安定性、不燃性にも難点がある。 以上のいずれの公知技術においても満足すべき無石綿水
硬性軽量無材質抄造製品を得ることは不可能である。 本発明者等は、特願昭５９−１５０３３３号の無石綿水
酸性無機質抄造製品をベースにして、現状の石綿含有水
硬性軽量無機質抄造製品の問題点、即ち衛生上、品質上
（特に寸法安定性）、経済上の問題を解決すべく検討の
結果、特願昭５９−１５０３３３号の発明に特定の無機
質軽量化材

【組合せることでｔｉぼ満足できる結果が得
られることを見出し、この発明を既に昭和６０年２月８
日付で特許出願を行なっている。しかしながら、内装材
として特長あるものにする九めには、更に寸法安定性の
同上が必要であることが明らかとなった。 本発明者等は、かかる寸法安定性向上１ｋｉするべく鋭
意研究した結果、本発明に到達したものであＣ３発明の
構成 その要旨は、（１）アスペクト比２０以上で３０〜５０
００μｍの粒子直径を有する哀母粉末と（２）必要に応
じ用いるパルプの分散液に、１Ｂ）無機成形材と（４１
無磯質軽量化材を添加混会して分散させた後、Ｌ５）　
０．５デニール未満の補強繊維及び（６）必要に応じ２
価又は３価の金属の水散化物を加え、さらに（７）セメ
ント等の水硬性無機物を添加してなる？遺スラ＋）　−
ｔ−ｔａＪ　ＩＮ果剤を加えつつ抄き上げる水硬性軽量
無機質抄造製品及びその製造法である。 本発明者等は、抛々の成分を機会するという本発明と同
様な考えに基づいて特願昭５９−１５０３３３号の発明
を提案した。しかし取扱性、断熱性、経済性が要求され
る内外装用途では軽量であるということがｉ要な因子で
ある九めに、かかる用途には不適切であることが判った
。そこで鋭意、軽量化材との組会せ全検討した結果、扁
くべきことに先願の特願昭５９−１５０：３３３号の発
明に特だの軽量化材を組み脅せるのみで、無石綿でオー
トクレーブ養生せずとも従来の石綿セメント軽量板より
も優れた性能と経済性上層する軽量板を得ることが可能
となり、昭和６０年２月８日付でこの技術を特許出願し
友。 しかしながら、典型的な内外装材である石綿セメント珪
酸カルシウム板と比較すると、石綿を含有しないので衛
生上の問題がないこと、オートクレーブ養生しないので
経済的である等の特長は有するものの、内外装材で最も
Ｘ要な物性である寸法安定性がや＼劣ることが判明し本
発明者はその改善に取り組んだ０そして、先に２月８日
付で出願した特許の発明をペースにして槙々検討した。 寸法安定性を上げる効果的な手段はパルプを除くことで
あるが、パルプ金除くとセメント粒子等の捕捉が出来ず
、従って抄造性に問題を生ずる。そこでパルプの代りに
寸法安定性を阻害せず、セメント捕捉性等の抄造性を付
与する物質を児い出すべく検討した結呆、補強用として
用いる繊維の繊度を０．５デニール珊ミ品にすることが
効果的でめることを見い出した０ 即ち２月８日付で特許出願した発間中のパルプ上瞼く代
りに補強用繊維の繊度を０．５デニール未満にするだけ
でよいことになる。衛生上の問題を全く有せず、経済的
で石綿セメント珪酸カルシウム板と同等ないしはそれ以
上の物性を有するかかる無石綿セメント軽量板は、本発
明で特定した、雲母、無機質軽量化材、無機質成形材、
０，５デニール禾満の補強用繊維及び必要に応じて用い
る特定量のパルプ、金属水酸化物及び残部を生として水
硬性物質より構成烙扛る糸でのみ得られるものである。 本発明の効果は、水破性軽童無機質抄造製品を構成する
各成分の特性のみならず成分間の相互作用が加わっては
じめて得られたものであり、本発明の規定する範囲内の
成分が一つでも欠は次場合は光分な性能と生産性は得ら
れない。 以下本発明の構成並びにその作用効果についてさらに詳
細に述べる。まず石綿を全く使わずして抄造可能な抄造
スラリーヲ得るために補強繊維の均一な分散液を得るこ
とが必要である。 まず０〜２チのパルプ、５〜５０チの雲母、１〜２０％
の無機質成形材、５〜５０チの無機質軽量化材を水又は
白水中に添加、撹拌分散し九スラリーに繊度０．５デニ
ール未満の補強繊維ｔ−０，２〜５チ添加し、均一に分
散するように撹拌する。このスラリーには、必要に応じ
、スラリー調整段階又はチェスト等貯蔵撹拌の工程中に
２価又は３価の原子価を有する金属の水酸化物を添〃口
する。例えば徽＃ｌＩな水酸化アルミニウム粒子を添加
する。 そして最後に残部である主としてセメントである水硬性
無機賞金添加し撹拌することによって補強繊維が均一に
分散し友抄造スラリーを得ることができる。かかる抄造
スラリーヲ白水等で割りながら凝集剤を添加しつつ抄造
することによりセメント等固形分捕捉軍が９０１以上で
水位を保ちつつ安定に抄造することが可能である。以下
常法によって製品となすが、養生はオートクレーブの必
要はなく常温から１００℃の蒸気養生又は気乾養生でよ
い◇このようにして得られ友無機質抄造製品は見掛の比
重が０．５〜１．３　ｔ／ａｔと軽量であり、日本工業
規格（ＪＩＳ　Ａ−１３２１）に合格する不燃性部材で
めり、寸法変化率が極めて小さく、耐火性がよく、かつ
曲げ、引張り、衝撃等の機械的物性の優れ友性質を有す
るものである。以下本発明を構成する成分について詳述
する。 まず配合する雲母でめるが、雲母のアスペクト比Ｄ／Ｔ
が２０以上でかつ粒子直径が３０〜５０００ＩＪｒｎの
板状形態を有していれば、化♀組成、結晶形、産地、粉
砕法等により何等制限全うけるものでない。例えば白雲
母、金雲母、黒雲母、値葺母、ソーダ雲母、合成雲母類
から適宜選択される。特にカナダ産のソゾオライト寓母
はその形態から極めて好適である。 Ｄ／Ｔが２０未満であるとその形状が粒状に近くな０１
１ｉ母の偏平性が失なわｎてしまい寸法安定性の効果は
少なくなる。本発明に使用する雲母の平均粒子径は３０
〜５０００　虜が必要でめる。理由は判らないが３０μ
ｍ未満では不燃性試験のうちの表面試験には効果が発現
さ扛ず又寸法変化率への寄与も小さい。反面５０００岬
より大きくても表面試験や寸法変化率には効果はあるも
の゛のバット内に沈澱を生じたりして抄造時間題ｔ−起
こす九めに使えない０賞母の添加率は５〜５０％がよい
。５％木満では不燃性に関する日本工業規格（ＪｉＳ　
Ａ−１３２１）に合格せず、寸法変化率への寄与も少な
い。又５（ｌを越える添加でに抄造時バット内への沈＃
を生じ友り、抄造フリースの層関剥ａｔ招来したりして
良好な無機質抄造製品を得ることが困難となる。 次に補強用繊維でおるが、その役割はセメント粒子の捕
捉性等の工程通過性の付与と、水硬性無機ＪＸ硬化体の
弱点である引張り、曲げ、衝撃強度の改善にるる。工程
通過性を付与するために補強用繊維の繊度が型費であり
、０．５デニール未満でなげ扛ばならない。０．５デニ
ール未満の補強用繊維を用いると、無機質成形材、無機
質軽量化材、凝集剤との相乗作用によりパルプｔ−使用
せずして、石綿使用時と同等の工程通過性金得ることが
できるという篤くべき＃に実を見い出し友ものでめる０
繊度が０．５デニール以上になると、２：４鷺ｑｂｔ−
越えるパルプを使用しないと抄造が難しくなる。水硬性
硬化体の補強という観照から、繊維が具備すべき条件は
、繊維の引張り強度、ヤング率の高いこと、セメント等
水硬性無機質との接着のよいこと、耐アルカリ性がめる
こと、健康上無害であること、更に安価であることが望
ましい等でめる。 上記条件を満たす最も好ましい補強用繊維はポリビニル
アルコール（以下ＰＶＡと略記）系繊維であり、更にポ
リアク’）”　ニド！Ｊル系繊維（以下ＰＡＮと略記）
も好ましく用いられる。その他アミド系、アラミド系繊
維、カーボン繊維、耐アルカリガラス繊維等も用いるこ
とができる。これらの補強用繊維の引張り強度はデニー
ル当り５２以上、ヤング率はデニール当り９０１以上が
必要である。又化学的物理的手段にて表面が改質されて
水硬性無機物との接着性が抜書されたものでめｎば、本
来疎水性で接着性の患い繊維、例えばポリオレフィン繊
維でも強度、ヤング率が前述の値以上であれば本発明に
十分用いることができる。 配合は、抄造スラリー固型分に対して０．２〜５重１＊
、好ましくは１〜３重ｔＴｏがよい。０．２　ｌｉ童チ
未満では補強効果及びセメントの捕捉性等の成形性付与
効果がなく、５重１−を越えると分散不良となり均一な
シートが得ら２″Ｌないし、高価となる。繊維のアスペ
クト比（Ｌ／１））ａ２ｏｏ〜１５００が分散性、補強
性の兼合いで好ましい範囲である。 該る繊度０．５デニール未満の補強繊維を用いるとパル
プが不要なために、寸法安定性が者しく同上し、不燃性
に優れ、かつパルプに起因する耐久性の懸念もなくなる
。しかしながら、かがるパルプ使用に伴う問題かめまり
大きくない範囲でパルプの効用を引出すことも可能であ
る。例えばパルプは補強繊維の分散性向上効果や、フリ
ースの保水性コントｏ−ル効果をＭする。ががる効米全
オリ用し、物性ｔ−あまり犠牲にしない最大許容添那量
は２重量−であり、カナディアンフリネスが３０〜７５
０ｄに叩解したもの全周いる。パルプの樵類としては天
然、合成いずれのパルプでもよい。 無ａ買軽量化材は板材の見掛の電比Ｘを低下させるもの
である。そのためには添加するものが論量であること、
更に不燃性の観点から無機物でなければならず、又抄造
性及び平滑性という点からは粒子状物である必要がある
。該る無機質軽量化材としては、例えは、発泡し友真珠
岩、頁岩、蛭石、粗面岩、焦曜石、焼成珪藻土、シラス
、シリカ、ガラス等のバルーンのうちいずれか又は２檻
以上の組合せ、無機質発泡体粉末を使用することができ
る。添加材の見掛の嵩比重は０．３　ｆ／ｃｄ以下がよ
く、それより大きいと板材の軽斂化にを与しない。無機
質軽量化材の粒度はＪＩＳＡ　　５００７による粒度を
意味し、その粗板は１．２　ｗ以下がよく、好ましくは
０．６■以下である。１．２　ｍを越えて粒ゝ子直径が
大きくなるとスラリー中に軽量化材が浮遊し、抄造性を
阻杏し几り、板材の平滑性を損う等の問題が起るために
好１しくない。板材の見掛の比重−ｚ　０．５〜１．３
　？／ｃｄにするためには、抄造性を損わない範囲で特
定した軽量化材の添加５４ｔｌ−規定する必要かめる。 軽量化材の添加、＄は５〜５０チがよく、５％未満では
板材の軽蓋性は得ら扛ず、５０％を越えると抄造性が悪
くなり好ましくない。 より好適な範囲は１０〜３５％である。 次に無機質成形材とは、直径または長さが１×１０−２
〜Ｉ　Ｘ　１０＝　ｔａｘ　の粒子又は繊維状物を意味
し、該物質を添加することによｔＪ、（ａ）補強用繊維
の分散性が向上すること、（ｂ）パルプや補強用繊維と
無機質軽量化材とセメント凝集剤を併用することにより
凝集性能が相乗的に向上しセメント捕捉性を増し、適度
な戸水性を与えるなどの抄造性の同上することを見い出
し皮。更にはグリーンシート成形時には、（Ｃ）抄造７
リースの積層性向上、（ｄ）メーキングロールでの水わ
れ現象の防止、（ｅ）メーキングロールでの亀裂やしわ
及び展開時の亀裂発生の防止、（ｔ）表面平滑性、プレ
ス成型時の型付は性の付与等の効果もあることを見い出
した。 かかる無機成形材の添加８４！：１〜２ＯＮ菫チである
。１重量％未満ではその効果は発揮は扛ず、２０１１：
ｆｆｒＳを越すとセメントの捕捉性が低下したり、保水
性が過剰となったりしてメーキングｏ　−２上の成形性
が悪化する。平均粒子径が１×１０−２〜ｌＸｌ０−５
ｍである理由は、ｌＸｌ０−２ｍ以上では成形材添加効
果が発揮されず、又ｌＸｌ０’■以下では粉砕、分級す
るｔめの労力やエネルギーが必要となり、コスト高であ
り、抄造時にシリンダーの目を通ったりして経済的でな
い。無機質成形材の種類は天然の石灰石粉、重質炭カル
、チョーク、胡粉で示されるもの又は合成して得られる
軽微性炭カル、極微細炭カルと呼ばｎる炭酸カルシウム
から選ばれるもの、その他塩基性炭酸マグネシウム、ド
ロマイトなど炭酸塩からなる粉末を用いることができる
。更に粘土私物で代表さｎる珪酸塩化合物、例えば天然
のカオリン、クレー、ボールクレー、ろう石クレー、パ
イロフィライト、ベントナイト、モンモリロナイト、ノ
ントロナイト、サボナイト、セリサイト、ゼオライト、
ネ７エリンシナイト、タルク等の板状又は薄板状のもの
、更にアタパルジャイト、セビオライト、ワラストナイ
ト等の繊維状又は針状のものを用いることができる。又
合成品として合成珪酸アルミ、合成珪酸カルシウムも用
いることができる。珪酸としては天然品の珪藻土、珪石
粉等がおる。又合成品としては含水微粉珪酸、無水微粉
珪酸、ホワイトカーボンと呼ばれるもの、工業用ｍ産＃
ｍらるいは廃菓物としてのシリカダスト、シリカフニー
ム、石灰石、フライアッシュ、スレート板粉末等も使用
することができる。 不発明に用いらｎる無機質成形材とは、非発泡状（非多
孔質）のものであり、この点で前述した無機質軽量化材
とは異なるものである。また無機質成形材に裏母が含ま
れないのは言うまでもない。 次に２価又は３価の原子価を有する水酸化物には、アル
ミニウム、鉄、マグネシウム、亜鉛の水酸化物がおる。 水酸化アルミニウム、水酸化鉄、水酸化マグネシウム、
水酸化亜鉛の粒子は微細な程好ましく、特にコロイド状
に存在する場合がよい。その添加量は必要に応じ１０チ
未満の範囲内でなけ扛ばならない。本発明の組合せて比
較的有機物の添加量が多くて、日本工業規格（ＪＩＳＡ
−１３２１）の「嬬薬物の内装材料及び工法の難燃性試
験法」には基材試験として８１０℃を越え難燃１級不合
格の場合は該る金属水酸化物を１０重１に％未満の範囲
内で添加すると難燃１級となり建築基準法による不燃建
材の認定を得ることができる。添加しない場合は難燃２
級となり準不燃となる。該る金属水酸化物を１０重ｔ％
より多く添加すると板材の亀裂を起すために好ましくな
い。 凝集剤は一般的な凝集剤でよい。有機系、無機系６るい
はアニオン、ノニオン、カチオンのいずれのイオン性の
ものでもよいが、セメント凝集剤トシて一般に用いられ
ているアニオン系高分子凝集剤が好ましく用いらｎる。 凝集剤の使用量は抄造スラリー固形分に対して、２０〜
５００　ｐｐｍが好ましい。２０ｐｐｍ木満では効果が
乏しく、５００ｐｐｍより多くても凝集力が強すぎて凝
集体が大きなフロック状になったり、戸水性がよすさ゛
て、抄造時のヘッド差がとｎないなど均一なシートを形
成することが難しい。更にフェルト’を汚染し生産性全
損うなどの欠点全招来する。 以上の如く特定し几雲母、補強用繊維、無機質軽を化材
、無機質成形材、凝集剤及び必要に応じパルプ、金属水
酸化物音夫々特定した童で組合せることによってのみ石
綿セメント軽量板と同等の生産性とオートクレーブなし
で石綿セメント珪酸カルシウム板と同等あるいはそれ以
上の性能を有する経済性に優れた無石綿軽量板を得るこ
とができる。その理由は判然としないがそれぞｎ単品の
効果から予想されるよりも驚くべき大きな効果を呈する
ことにより考えて相乗作用があるものと思われる。 最後に本発明で便用できる水硬性無機物としては次のよ
うなものがある。代表的なものはポルトランドセメント
であり、ポルトランドセメントには、普通ポルトランド
セメント、中層熱ポルトランドセメント、早強ポルトラ
ンドセメント、超早強ポルトランドセメント、白色ポル
トランドセメント、耐４ｊＩｔｒＲ塩ポルトランドセメ
ント等がある。 混合セメントとしては、高炉セメントＡａ％　８種、６
種、フライアッシュセメントＡｆｉ、Ｂｕ、Ｃｈｉ、シ
リカセメンｌ−Ａ［、Ｂ３，６種、がある。特殊セメン
トとしてのアルミナセメント、超速優セメント、コロイ
ドセメント、膨張セメント、油井セメント等が用いらｎ
る。その他面こうを用いた手水セラツウ及び水利セラコ
ラとスラグとの混合水硬性物質、マグネシアなど金柑い
ることも可能である。基本的には水硬性物質であ扛ばい
ずれでもよい。 又目的に応じ水硬性無機物の一部を他の物質に置きかえ
ることも可能であり、本発明の範囲内に含まｎる。例え
ば膨張性混和材としてのカルシタムサルホアルミネート
系、石灰系のもの、有機軽量化剤としてのフェノール、
エポキシ、ポリスチＶ７、ポリエチレン、ポリプロピレ
ンの発泡体及び発泡剤等を用いることかでさる。 実施例１、比較例１％参考例１ 無機質成形材としてシリカフラワー（日本重化学社製の
Ｓ、Ｆパウダー、平均粒径０，３６μ）を抄造固形分と
して所定量（以″Ｆ％にことわらないかぎり添加率は表
−１に示し友。）となるようにスラッシャ−付パルパー
に添加し、１９ｂ１１度として約１０分間撹拌分散した
。なおパルプｔ−１ｌｉ加する場合（実施例１、テスｌ
−１ｍ４）ｌ’ｉ、あらかじめ叩解し７ｊ　ＮＵＫＰ　
（針葉樹未晒パルプ；叩解度はカナディアンフリーネス
　１００７）’ｔシリカフラワーと同時に添加して約１
０分間撹拌分散した。 その後軽量化材としてパーライト（宇Ｓ興産社裂ｐｃラ
イト、嵩比重０．１８、粒度０．３　ｔｍ以Ｆ）と雲母
（クラレ製ソゾライトマイカ４０Ｓ　　平均粒子径４０
０μ、アスペクト比６０）ｔｌ−添加し、約５分間混合
撹拌した。 しかる後に補強用繊維を添加し、約２分間混合撹拌し、
均一に分散してスラリーとした。用いｔ補強繊維はＰＶ
Ａ繊維で繊度０．１５　ｄｒ　（ｄｒはデニールの略）
、強度１３．４　ｆ／ｄｒ、ヤング率３００　ｒ／ｄｒ
。 繊維長４■（アスペクト比１０００）のものである。 かかる水分散液に水硬性物質であるポルトランドセメン
ト’＜添加し、５分間撹拌し友後チェストに移送し、約
１２０　？／ｌの抄造用スラリーとした。 なお比較例１は実施例のうち特定した各種添加物のうち
、いずれか一種を添加しない以外は実施例１と同一条件
で実施し友ものである。 該抄造用スラリーにアニオン系凝集剤（市川上織製ＩＫ
フロックＴ−２１０）及び必要量の割水を添加しながら
、抄造槽（バット）へ導入し友。なお凝集剤添加率はす
べて抄造時のスラリー中固形物に対する値で示す。かか
るスラ！ｊ−ｔ６０メツシュの丸網にて抄き上げメーキ
ングローラーに巻き取り切断後の生板を５０℃で２４時
間、その後室温で４遍間放置して養生後装品物性全測定
し表−１に記載した。 評価基準、測定条件については以下に述べる方法で実施
した。 分散性は繊維状物質の分散状態を意味し、抄造スラリー
を丸網へ抄き上げる際の丸網上のデコボコ状態を観察し
、デコボコの少い非常に艮好な分散状１１を◎、デコボ
コの多い分散不良状態を×とし、その開を２ランクにわ
けて○、Δとした。 次にバット内水位は、光分均一なシートを抄き上げ可能
な場合を◎、水位がほとんどと扛ずに均一なシートが出
来ない場合及び戸水が悲過さ゛てパットより抄造スラリ
ーがオーバー７０−するような状態を×、その中間ラン
クを○、Δとして定性的に判断し友。 セメントや無機成形材等の固形分の捕捉率は抄造偕内の
抄き上げ前のスラリー濃度（Ｗｌ）と丸網を通して排出
され友排水濃度（Ｗ２）から（１−ｗ、）ｘ１００％と
して求めた。 層間剥離はメーキングロール後の生板を牛で層間を剥離
させることにより定性的に判断した。フリースの積層し
たものを剥すように力を加えても層間が不明確で剥離し
難い状態ｔｌ−０、簡単に剥離する状態を×、その間を
２ランクに分けて○、Δとした。 かさ比重は、ＪＩＳＡ　　５４１８に準拠し、試験片を
かき混ぜ機付空気乾燥器に入れ、１０５±５℃で２４時
間乾燥し、その後シリカゲルで調湿したデシケータ−に
入ｎて常温まで冷却したのち、そのときの重ｔ’を測り
、乾燥時の重ｔ（Ｗ）ｆとする。 次に、量さ、幅及び厚さを測定し、計算により体積ＣＶ
）ａｌｌｋ求める。かさ比重は次式により求め友。 かさ比重＝Ｔ 曲げ強度はＪＩＳＡ　１４０８　ｒ嬬築ボード類の曲げ
試験法」により測定し、抄造方向（タテ方向）とその直
角方間（ヨコ方向）の平均値で示した。水ｏ！！性物質
等の捕捉率が変わると補強繊維の配合蓋が実質的に変化
したことになるので、真の補強性を比較するために水硬
性物質等固形分の捕捉率を１００％となるように補正を
加え几曲げ強度を示し友。 衝撃強度はＪＩＳ　Ｋ−７１１０ノＩｚｏｄ試験法によ
りタテ方向のみをノツチなしで測定し比値を示した。 長さ変化率はＪＩＳ　Ａ−５４１８に準拠し、１ケ月間
気乾状態に放置後、６０℃−昼夜乾燥したものを基準と
し、２０℃−昼夜水に浸漬し九吸水時の長さ’を測定し
、基準からの変化率を求め友。 難燃性試験はＪＩＳＡ−１３２１の「建築物の内装材料
及び工法の難燃性試験方法」に依り基材試験及び表面試
験を行い難燃１級、２級等の判定を行つ几。 加工性評価としての釘打ち性試験は、−辺３０αの正方
形試験片の対角線上それぞれ角よす１ａのところに直径
１．９−の釘で木柱に打ち付けたとき試験片のひび割れ
の発生全観察した。１枚の試験片で４ｗＩ所打ち付けと
行ない４！ｆｆ所ともひび割れの発生しないものを◎、
３箇所では○、１〜２箇所ではΔ、全部発生した場合は
Ｘとした。 鋸引き性試験は家庭用鋸を用いて手で切断した時の切れ
具合いをみた。軽い力で切断面のかど欠け、ひび割ｎな
どもなく最後まで容易に切れたもの１−０１かど欠けや
ひび割ｎなどが起ったものをＸとし友。 鉤掛は性試験は鋸切断後の面取りを家庭用鉋を用いて軽
い力で、かつ面取り部分がきれいに仕上つ友時を○、そ
うでない時全×とした。 抄造性の判定は、参考例１テストｍｌＯの石綿と同一程
度のものを◎とし、抄造上問題のおるものを×、その中
間ランクを○、Δとして判断した。 製品物性の判定は、参考例１テス）ＮＩＩｏ、１１の石
綿セメントパーライト板ま九は石綿セメントけい酸カル
シウム板並′！友はそれ以上のものを◎とし、難燃性不
仕格またはその他物性に問題のあるもの２ｘ、その中間
ランクを○、Δとして判断し友。 衛生性は石綿ｆｔ含有しないもの全○、含有するものを
×とした。 総合判定は最終的に抄造性と製品物性両方を満足し、さ
らに石綿を含有しないものを◎とし、何ｎかに問題のめ
るもの全×、その中間ジンク１−０゜Δとして判断し友
。 以下余白 実施例」は本発明構成要素よシなる配合の場合であり、
その内テストＪＩ６】、２．３は軽量化材のパーライト
の添加量を変更した時、それぞれ満足できる抄造性、か
さ比重ならびに製品物性が得られたことを示している。 一般にパルプを全く用いないノンアスベスト配合では抄
造性を得ることは非常に困難ときれているが、本発明の
実施例では満足できる抄造性と製品物性を有しているも
のが得られた。テストＡ４は、テス）ＡＩにパルプを】
チ配合したものであり、繊維の分散性が顕著に向上した
が、寸法安定性はわずかに悪化したにとどまった。 比較例】を説明すれば、テス１−４５は本発明の構成部
分である軽量化材を用いない場合で、この場合には製品
のかさ比重が大きく重い板材で、釘打性、鋸ひき性、鉋
かけ性等の加工性が劣るものとなった。テストＩ６６は
、雲母を添加しない場合で、この場合には長さ変化率が
非常に犬すく、更に表面試験に不合格となった。テヌ）
Ａ７は、０．５ｄｒ未滴の補強縁ｆａ’を添加、しない
場合であり、この場合にはセメント等の捕捉率が極めて
悪く、メーキングロールからの生板剥離ができず、抄造
板は得られなかった。テスト屋８は、無機質成形材のシ
リカフラワーを添加しない場合で、補強繊維の分散性が
劣り、層間剥離が発生した。 以上の通シ比較例１のテストＪＩ６５〜８は、本発明を
構成する物質のうち水硬性物質以外の必須成分５種類の
何れか１株類が欠けた場合は抄造性と製品物性の両方を
満足するものが得られないことを示している。 参考例】のテスト扁９は特願昭５９−１５０３３３号の
実施例】テスト屋１のデーター及び追試を行った結果で
ある。テストｌ６１０は、石綿セメントパーライト板で
あシ、表−］に記載の配合で実施例１と同様に抄造した
結果である。またテスト扁１１は、石綿セメントけい酸
カルシウム板の場合でめシ、表−１に記載の配合で実施
例】と同様に抄造した。但し１７５℃でオートクレーブ
養生をした。 表−１よシ、実施例】け、比較例ＩＫ比し優れた抄造性
と製品物性を有し、石綿を使用した参考例１のテスト扁
】０よりすぐれ、オートクレーブ養生した石綿セメント
珪酸カルシウム板であるテスト４１１とほぼ同等のもの
が得られたことが明らかである。いずれにしても内外装
として衛生性、経済性、製品物性上の観点から、すべて
を満足するものは実施例以外にない。 実施例２、比較例２ 補強繊維の繊度とその添加率を変更し、その他は実施例
１のテスト扁３の抄造条件で抄造した。 実施例２及び比較例２に用いた補強繊維はＰＶＡ繊維で
、その繊維物性、及び添加率は表−２に示すものである
。 実施例２、テスト４１２の曲げ強度は繊維添加率が１％
で若干低めであるが、いずれも満足すべき結果となった
。 比較例２は繊度が犬さいのでセメント等固形分の捕捉率
が低く抄造性に問題があった。 実施例３．比較例３ 軽量化材として用いたパーライトのかさ比重と粒度を変
更した。粒子の破壊防止のためテスｍＡ】８のパーライ
ト添加時のみ撹拌時間を】分とした。表−３に示す軽量
化材としてのパーライトの粒度を変更するのみでその他
は実施例】のテストム３と同一条件で行った。その結果
を表−３にま実施例３のテス）４１６．１７はパーライ
トをそれぞれ所定の粒度に粉砕して使用した場合の結果
である。何れも満足できる抄造性と製品物性を得た。粒
度の小さいテス）Ａ］　６の小製品の万が表面平滑性に
優れている。 比較例３のテスト屋１８は、粒度の大きいパーライトを
用いた場合である。抄造時ノく一ライト粒子の浮遊と層
間剥離が若干発生した。また製品表面の外観が劣った。 実施例４、比較例４ 雲母としてノゾライトマイカ（＠クラ２表）を使用し、
表−４に示すように粉砕分級してアスペクト比及び添加
率を変更した。上記以外は実施例】のテスト／Ｉ６３と
全く同様な方法で抄造した。その結果を表−４に示した
。 但し用いた雲母の形状のアスペクト比６０のものは平均
直径５００μｍでめり、アスペクト比２０のものは平均
直径は２０μｍである。 実施例４のテス）ＡＩ９〜２１は雲母の添加率をかえた
場合の結果である。長さ変化率は雲母の添加率の太さい
ものなど小さくなり、寸法安定性が向上した。なお製品
物性に関しても何れも良好だった０ 比較例４のテストＡ２２は、雲母のアスペクト比が小さ
いと雲母の性質を発揮することはできず。 長さ変化率が和犬す＜、難燃性は不合格であることを示
している。テストム２３は、雲母の添加量が少ない場合
で、抄造性はよいものの寸法変化率が稍大きく、難燃性
が不合格となったことを示している。テスト４２４は雲
母の添加率を多くした場合で、この場合には、雲母が大
半を占めるようになり、抄造時の繊維の分散性は阻害さ
れ、セメント等固型分の捕捉性も低下し、かつ生板の粘
結性がなくなりボロボロの状態となり連続抄造運転が困
難であった。このように実施例以外は何らかの問題がめ
シ好ましくない。 Ｄ、用　途 本発明によって得られる石綿を含有しない水硬性軽量無
機質抄造製品は既存の石綿セメント珪酸カルシウム板、
石綿セメントパーライト板１石綿スレート軟質板、パル
プセメント板、パルプセメントパーライト板、セラコラ
スラグ板、及びそれらの化粧板等の代替として利用でさ
るものでめる。石綿を含有していないということ並びに
すぐれた＃！昂品質よシカ−テンウオール、耐火間仕切
壁、外壁パネル、ブイディング材等の建築物及び船舶等
の内外装材、あるいは場合によってはシングル洋瓦等、
その用途は更に拡がることが期待できる０ また本願で特定した雲母の種類及び粒子径、添加率によ
シ板材表面に見える模様を内装材としての壁紙ｆクロス
を貼付けたわ、表面を塗工することなしに生地のまま使
用することができるという利点を有している。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、雲母が抄造スラリー固形分に対して５〜５０重量％
   （以下特にことわらない限り抄造スラリー固型分に対す
   る重量％）、パルプが０〜２％、繊度が０．５デニール
   未満である補強繊維が０．２〜５％、無機質軽量化材が
   ５〜５０％、無機質成形材が１〜２０％、２価又は３価
   の原子価を有する金属の水酸化物が０〜１０％、残部が
   主として水硬性無機質よりなる見掛の比重０．５〜１．
   ３ｇ／ｃｍ＾３の水硬性軽量無機質抄造製品。 ２、雲母のアスペクト比（雲母の直径とその厚さの比を
   言う。以後Ｄ／Ｔと略記す。）が２０以上で、粒子直径
   が３０〜５０００μｍの雲母粉末である特許請求の範囲
   第１項記載の水硬性軽量無機質抄造製品。 ３、補強用繊維の繊度が０．５デニール未満、繊維のア
   スペクト比（繊維の長さとその直径の比を言う。以後Ｌ
   ／Ｄと略記す。）が２００〜１５００、引張り強度がデ
   ニール当り５ｇ以上、ヤング率がデニール当り９０ｇ以
   上である特許請求の範囲第１〜２項のいずれかに記載の
   水硬性軽量無機質抄造製品。 ４、補強用繊維がポリビニルアルコール系又はポリアク
   リロニトリル系繊維である特許請求の範囲第１〜３項の
   いずれかに記載の水硬性軽量無機質抄造製品。 ５、無機質軽量化材が、見掛の嵩比重０．３ｇ／ｃｍ＾
   ３以下でその粒度が１．２ｍｍ以下の無機質の発泡体で
   ある特許請求の範囲第１〜４項のいずれかに記載の水硬
   性軽量無機質抄造製品。 ６、無機質軽量化材が、発泡した真珠岩、頁岩、蛭石、
   粗面岩、黒曜石、焼成珪藻土、又はシラス、シリカ、ガ
   ラス等のバルーンのうちいずれか又は２種以上の組合せ
   の無機質発泡体粉末である特許請求の範囲第１〜５項の
   いずれかに記載の水硬性軽量無機質抄造製品。 ７、無機質成形材の平均粒子直径、又は繊維状の場合は
   平均繊維長さが、１×１０＾−＾２〜１×１０＾−＾５
   ｍｍである特許請求の範囲第１〜６項のいずれかに記載
   の水硬性軽量無機質抄造製品。 ８、無機質成形材が、珪酸、珪酸塩、炭酸塩のうちいず
   れか又は２種以上の組合せの無機粉末である特許請求の
   範囲第１〜７項のいずれかに記載の水硬性軽量無機質抄
   造製品。 ９、２価又は３価の原子価を有する化合物が、アルミニ
   ウム、鉄、マグネシウム、亜鉛の水酸化物である特許請
   求の範囲第１〜８項のいずれかに記載の水硬性軽量無機
   質抄造製品。 １０、パルプのカナディアンフリネスが３０〜７５０ｍ
   ｌである特許請求の範囲第１〜９項のいずれかに記載の
   水硬性軽量無機質抄造製品。 １１、０〜２％のパルプ、５〜５０％の雲母、１〜２０
   ％の無機質成形材および５〜５０％の無機質軽量化材を
   水又は白水中に添加、撹拌、分散したスラリーに繊度０
   ．５デニール未満の補強繊維０．２〜５％を添加し、更
   に２価又は３価の原子価を有する金属の水酸化物が該ス
   ラリー中に０〜１０％存在するように添加し、残部の主
   として水硬性無機物を添加して抄造スラリーをつくり、
   該抄造スラリーに２０〜５００ｐｐｍの凝集剤を添加し
   つつ抄造することを特徴とする見掛けの比重０．５〜１
   ．３ｇ／ｃｍ＾３の水硬性軽量無機質製品の湿式抄造法
   。 １２、雲母のアスペクト比（Ｄ／Ｔ）が２０以上で、粒
   子直径が３０〜５０００μｍの雲母粉末である特許請求
   の範囲第１１項記載の水硬性軽量無機質製品の湿式抄造
   法。 １３、補強用繊維の繊度が０．５デニール未満、Ｌ／Ｄ
   が２００〜１５００、引張り強度がデニール当り５ｇ以
   上、ヤング率がデニール当り９０ｇ以上である特許請求
   の範囲第１１〜１２項のいずれかに記載の水硬性軽量無
   機質製品の湿式抄造法。 １４、補強用繊維がポリビニルアルコール（以下ＰＶＡ
   と略記する）系又はポリアクリロニトリル（以下ＰＡＮ
   と略記する）系繊維である特許請求の範囲第１１〜１３
   項のいずれかに記載の水硬性軽量無機質製品の湿式抄造
   法。 １５、無機質軽量化材が見掛の嵩比重０．３ｇ／ｃｍ＾
   ３以下で、その粒度が１．２ｍｍ以下の無機質の発泡体
   である特許請求の範囲第１１〜１４項のいずれかに記載
   の水硬性軽量無機質抄造製品の湿式抄造法。 １６、無機質軽量化材が、発泡した真珠岩、頁岩、蛭石
   、粗面岩、黒曜石、焼成珪藻土、又はシラス、シリカ、
   ガラス等のバルーンのうちいずれか又は２種以上の組合
   せの無機質発泡体粉末である特許請求の範囲第１１〜１
   ５項のいずれかに記載の水硬性軽量無機質抄造製品の湿
   式抄造法。 １７、無機質成形材の平均粒子直径又は繊維状の場合ｈ
   平均繊維長さが１×１０＾−＾２〜１×１０＾−＾５ｍ
   ｍである特許請求の範囲第１１〜１６項のいずれかに記
   載の水硬性軽量無機質製品の湿式抄造法。 １８、無機質成形材が珪酸又は珪酸塩、又は炭酸塩から
   なる無機粉末である特許請求の範囲第１１〜１７項のい
   ずれかに記載の水硬性軽量無機質製品の湿式抄造法。 １９、２価又は３価の原子価を有する化合物が、アルミ
   ニウム、鉄、マグネシウム、亜鉛の水酸化物である特許
   請求の範囲第１１〜１８項のいずれかに記載の水硬性軽
   量無機質製品の湿式抄造法。 ２０、パルプのカナディアンフリネスが３０〜７５０ｍ
   ｌである特許請求の範囲第１１〜１９項のいずれかに記
   載の水硬性軽量無機質製品の湿式抄造法。