TWI357457B

TWI357457B -

Info

Publication number: TWI357457B
Application number: TW96146598A
Authority: TW
Inventors: Masanori Ukai
Original assignee: Nichiha Co Ltd
Priority date: 2007-01-12
Filing date: 2007-12-06
Publication date: 2012-02-01
Also published as: CN101219878A; CN101219878B; CA2616615C; RU2372305C2; JP5069911B2; KR20080066602A; RU2007138879A; US20080199677A1; KR100921164B1; CA2616615A1; JP2008169083A; TW200829767A

Description

1357457 九、發明說明【發明所屬之技術領域】本發明係關於強度、防火性、尺寸安定性、耐凍性、與耐水性優異之支承面材料，及其製造方法。 I 【先前技術】住宅於承受地震、風等外力支同時，經過長期間也會 • 產生變形’故通常住宅之構造壁等之建築材料爲抵抗地震與風等之外力和長期間所致之變形，向來係使用斜支柱或細木條。然而，最近則使用支承面材料代替斜支柱或細木條。支承面材料係相對於由柱、地基與樑等之橫架材所構 V 成的軸組以漿形成於該軸組之開口部塞住之方式配置。於 / 此狀態下’藉由在支承面材料之周圍打釘，使該支承面材料固定於軸組，以提高住宅之耐震力。自經歷日本平成7年之阪神淡路大地震以來，耐震性 # 與防火性之重要性再被認知，支承面材料之需求日益增高〇 , 更且’近年萊，於都會區中木造3層建築有急速增加 , 之傾向’作爲提高該住宅的耐震性之手段爲使用支承面材料作爲構成住宅之壁。用支承面材料的壁之強度依構成的支承面材料之種類、厚度、固定方法等而定，係以壁倍率之指標表示。通常戶斤使用之支承面材料都定有壁倍率，壁倍率愈大強度愈高 1357457 支承面材料有構造用合板、粒子（particle)板、硬板、軟板、石綿珠粒體（pearl ite )板、石綿矽酸鈣板、硬質木片水泥板、紙漿水泥板、石膏板等之多數種類，廣受使用者爲將木材接合爲多層之構造用合板。構造用合板有優異的強度，壁倍率公認爲1.5〜2.5。然而，由於係可燃性，故防火性差，耐久性亦不佳。且欠缺透濕性與透氣性，於寒冷時節，於支承壁內側（即隔熱層）多會發生結露，故長期會造成材料腐蝕之原因。又，由於原料爲木材，砍伐森林會造成環境破壞，而且，製造時所用之接合劑含有引發眼睛痛與頭痛之揮發性物質，故於居住環境上會產生問題。粒子板、硬板等皆爲可燃性，防火性、耐久性、透濕性、透氣性差。軟板、石綿珠粒體板、石綿矽酸鈣板皆含有石綿，於安全性上有重大的問題。石膏板於防火性、經濟性優異，惟強度弱、材質脆，故打釘性差，釘之保持力亦低。又，壁倍率小，爲 1 . 0〜1 . 5，耐濕性與耐水性差。因此，防火性、防腐蝕性、經濟性優異，並有強度、耐凍性、耐濕性與耐水性之硬質木片水泥板、紙漿水泥板等之水泥系板材之需要日益增加。通常的水泥系板材之壁倍率係定爲1 .5〜2.5。然而，水泥系板材由於比重爲1 .〇以上故非常重，必須作業員2人，作業性差。又，由於甚硬，於打釘、鎖螺 1357457 絲等之時會導致非預期的龜裂，會有造成板材剝落之顧慮。須預先設置孔以進行施工，惟須打入多數的釘之支承面材料非常費工事，且作業性差。又，水泥系板材由於原料中含有水泥與纖維補強材，故會產生鈣水合物或補強纖維所致之尺寸變化。再者，水泥系板材由於內部有多數細孔，若於細孔內有水存在，空氣中的二氧化碳會溶解於水中生成碳酸，該碳酸會與窯業系建材內之鈣水合物反應，致引起所謂「碳酸化收縮」之尺寸收縮。再者，壁倍率、耐凍性與耐水性等性能之提高亦備受期盼。作爲此改善對策，曾被提出者有：將潛在水硬性物質、混練調整材、硬化刺激劑及水進行混練所得之混練物，將完全不含石綿之混練物擠壓成形所得之支承面材料（專利文獻1 )。又曾被提出者有：對含有水泥 '補強纖維、及矽酸鈣水合物之調配物進行濕式成形所得，容積密度0.5~1.2、拆屈強度10〜30N/mm2及壁倍率2.5以上之無機支承面材料；其特徵在於，作爲該矽酸鈣水合物，係使用在氯化鋇及/或氯化鋁存在下以石灰質原料及矽酸質原料作爲主原料藉由水熱反應所製造之矽酸鈣水合物漿料。以及該無機質支承面材料之製造方法（專利文獻2)。〔專利文獻1〕日本特開2000-3 3683 3號公報〔專利文獻2〕日本特開2003-095727號公報 1357457 【發明內容】 (發明所欲解決之課題）然而，專利文獻1中所揭示之支承面材料，其比重依然高，故作業性並未得到充分改善。而且，支承面材料之尺寸變化、耐凍性與耐水性亦未獲得改善。又，專利文獻2所揭示之支承面材料，於尺寸變化' 耐凍性與耐水性並未獲得改善。 r 本發明以解決上述支承面材料之問題點，以提供比重低達1 · 0以下、壁倍率爲2.5以上、且強度、防火性、尺寸安定性、耐凍性、耐水性與耐震性優異之支承面材料，及其製造方法及其製造方法爲目的。 (解決課題之手段）爲達成上述目的，本請求項1所記載之發明爲一種支承面材料，其特徵在於，係由水泥系水硬性材料、纖維強化材、輕量骨材、與飽和羧酸所構成。水泥系水硬性材料可使用波特蘭水泥、經濟水泥、低熱水泥、含鋁水泥等之水泥。 ' 纖維補強材可使用：舊紙、木質纖維束、木質纖維、木片、木毛、木粉等之木質纖維，玻璃纖維、碳纖維等之無機質纖維，聚醯胺纖維、矽灰石、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、聚乙烯纖維等之有機纖維；以使用木質紙漿爲佳，尤以使用針葉樹未晒牛皮紙紙漿（NUKP ) 1357457 、或針葉樹晒牛皮紙紙漿（ΝΒΚΡ )、闊葉樹未晒牛皮紙紙漿（LUKP )、或闊葉樹晒牛皮紙紙漿（LBKP)等爲較佳；以使用NUKP、NBKP等之針葉樹之紙漿爲更佳。輕量骨材可使用珠粒體、二氧化矽灰（silica fume ) 等。飽和羧酸可使用月桂酸系、己酸系、丙酸系、硬脂酸系、琥珀酸系等。本請求項2所記載之發明爲請求項1所記載之支承面材料，其中前述水泥系水硬性材料對總固體成分之比爲2 0 質量％以上60質量％以下，前述纖維強化材對總固體成分之比爲6質量％以上20質量％以下，前述輕量骨材對總固體成分之比爲3質量％以上1 8質量％以下，前述飽和羧酸對總固體成分之比爲〇 . 1質量％以上2.0質量％以下。水泥系水硬性材料含有量爲對總固體成分之比爲20 質量％以上60質量％以下之支承面材料有優異之強度。水泥系水硬性材料對總固體成分之比若少於20質量％，則強度不足，若超過60質量％，則呈現脆性破壞性狀，無法期待提高壁倍率，且於打釘、鎖螺絲等之時會導致非預期的龜裂，會有造成板材剝落之問題迄未解決》纖維強化材含有量爲對總固體成分之比爲6質量％以上20質量％以下之支承面材料有優異的強度、撓性。纖維強化材對總固體成分之比若未滿6質量％，得到之支承面材料的比重會較高，而且無撓性，故施工性差，纖維強化材對總固體成分之比若超過2 0質量％，則水泥系水硬性材 1357457 料之比例少，由於自纖維補強材溶出&硬化·阻礙成分變多等原因，得到的支承面·材料之強度會降低。又’有機成分之比例增加’致得到之支承面材料之防火性亦會降低。輕量骨材含有量爲對總固體成分之比爲3質量％以上 1 8質量％以下之支承面材料，其比重變低，作業性優異。輕量骨材對總固體成分之比若未滿3質量％ ’得到之支承面材料之比重變大，且打釘性差’輕量骨材對總固體成分之比若超過1 8質量％ ’水泥系水硬性材料與纖維補強材之比例變少，得到之支承面材料的強度會降低。再者，飽和羧酸含有量爲對總固體成分之比爲〇. 1質量％以上2.0質量％以下之支承面材料，有優異之耐吸水性、尺寸安定性與耐凍害性。飽和羧酸對總固體成分之比若未滿0.1質量％，耐吸水性、尺寸安定性與耐凍害性不足，若超過2.0質量％以上，會阻礙水泥系水硬性材料之硬化，得到之支承面材料的強度會降低。若就費用與效果考量，對全固體成分之飽和羧酸以0.3質量％以上、1.0質量 %以下爲佳。本請求項3所記載之發明，爲請求項2所記載之支承面材料，其中，前述纖維強化材係由經攪打成游離度 6 5 0ml以下之纖維、與未攪打之纖維所構成。有關攪打並無特別限制，藉由以碟式碎化機（ discfiner)等之攪打機攪打成爲650ml以下，表面可纖維化而吸附物質，成爲容易捕捉的形狀。又，所謂「游離度」係依據加拿大標準測定法之値（ -9- 1357457

Canadian standard freeness :力卩拿大標準游離度）〇所謂「未攪打之纖維」爲未經碟式碎化機等之攪打機攪打之纖維。藉由組合使用經攪打之游離度650ml以下的纖維與未以攪打機攪打之纖維，經攪打之纖維可捕捉水泥系水硬性 '材料與飽和羧酸等之原料，而且未攪打之纖維可構成纖維間之網路’故於脫水步驟中可抑制水泥系水硬性材料與飽 φ 和羧酸等原料與脫除水一起流出，而且可抑制脫水片之網目阻塞。因此’漿料之脫水得到改善，生產效率變佳。又 ’得到之窯業系建材於強度、撓性之雙方面優異，故壁倍率成爲2·5以上。再者，未攪打之纖維之能源成本便宜，、生產性佳’故可降低成本與改善生產效率。若就費用與效果考量，較佳者爲，對總固體成分之比 φ ’經攪打之纖維爲1〜6質量％，未經攪打之纖維爲5〜14質量％。 φ 本請求項4所記載之發明，爲請求項3項所記載之支承面材料’其中，前述飽和羧酸爲硬脂酸系或琥珀酸系者〇飽和羧酸有月桂酸系、己酸系、丙酸系等多種，以硬脂酸系或琥珀酸系之效果較高，適於使用。本請求項5所記載之發明爲一種支承面材料之製造方法’其特徵在於’係由使水泥系水硬性材料、經攪打之游離度65 0ml以下之纖維、未攪打之纖維與輕量骨材分散於水中作成爲漿料，更進一步於該漿料中添加硬脂酸系或琥 -10- 1357457 珀酸系飽和羧酸，進行混合之後，以該漿料進行抄造、脫水、擠壓、硬化熟成所構成。在由使水泥系水硬性材料 '經攪打之游離度650ml以下之纖維、未攪打之纖維與輕量骨材分散於水中作成的漿料中，添加混合硬脂酸系或琥珀酸系之飽和羧酸，藉此使製造過程中之撥水劑浮起或起泡等問題不會發生，使飽和羧酸均一地分散，塗覆上鈣水合物與纖維補強材，而且，由於藉由纖維補強材可捕捉鈣水合物與飽和羧酸，故於脫水步驟中可抑制飽和羧酸於脫水時與脫除水一起流出，可使飽和羧酸於支承面材料內爲以鈣水合物與纖維補強材塗覆之狀態存在。又，得到之支承面材料，亦具有強度與撓性等優異之效果。飽和羧酸有月桂酸系、己酸系、丙酸系等多種，以使用硬脂酸系或琥珀酸系爲較適當，少量即可得到高效果。本請求項6所記載之發明爲一種支承面材料之製造方法，其特徵在於，係由使由經攪打成游離度65 0ml以下之纖維、與未攪打之纖維分散於水中作成爲漿料，於該漿料中添加硬脂酸系或琥珀酸系飽和羧酸，進行混合之後，更進一步於該漿料中混合水泥系水硬性材料與輕量骨材進行攪拌，然後，進行抄造、脫水、擠壓、硬化熟成所構成。在經攪打成游離度65 0ml以下之纖維、與未攪打之纖維分散於水中作成的漿料中，添加硬脂酸系或琥珀酸系飽和羧酸並混合，藉此，藉此使製造過程中之撥水劑浮起或起泡等問題不會發生，使飽和羧酸均一地分散，被捕捉於 -11 - 1357457 纖維補強材中。因此，於脫水步驟中可抑制飽和羧酸於脫水時之流出，可使飽和羧酸於支承面材料內爲以鈣水合物與纖維補強材塗覆之狀態存在。又，得到之支承面材料，亦具有強度與撓性等優異之效果。飽和羧酸有月桂酸系、己酸系、丙酸系等多種，以使用硬脂酸系或琥珀酸系爲較適當，少量即可得到高效果。 (發明之效果）依據本發明，得到之支承面材料於維持著防火性之下比重亦低達1 · 〇以下，強度、撓性、打釘性優異，故可改善作業性。又，壁倍率爲2.5以上，耐震性高。又，由於本發明中得到之支承面材料的鈣水合物與纖維補強材係以飽和羧酸塗覆，故可抑制吸水、尺寸變化與碳酸化收縮，可長期確保支承面材料之耐水性、尺寸安定性與耐凍性。再者，本發明中，由於飽和羧酸被經攪打之纖維捕捉，故撥水劑浮起或起泡等問題不會發生，而且，可達到用小量的羧酸即可發揮效用的效果。本發明除了可應用於超造法之外，亦可廣泛地應用於擠壓成形法或使漿料注入模型進行成形之鑄造法等。【實施方式】茲就本發明之支承面材料及其製造方法加以說明。首先使由水泥系水硬性材料之波特蘭水泥20質量％以 -12- 1357457 上60質量％以下、經攪打之纖維補強材之游下之木質紙漿4質量％、未攪打之纖維補強與舊紙1 4質量％、輕量骨材之珠粒體1 〇 I 需要而調配之矽砂、矽石粉、白砂球、蛭石脹頁岩、膨脹黏土、燒成矽藻土、石膏粉、 (fly ash )、石灰、污泥焚化灰等所調配成水中。使用經攪打成游離度650ml以下之木質可舉出經攪打成爲游離度650ml以下之木質容易均一分散，且爲容易吸附、捕捉物質之之纖維補強材爲多數纖維絲（fibril )所集纖維絲係藉由氫鍵與分子間力而集結成束，狀態下進行攪打會沿著纖維絲間的空氣溝裂強材會變成更細而可均一地分散於漿料中。產生之摩擦作用，在內部之纖維絲會呈現至補強材的表面會纖毛聳立而起毛邊。尤其於維絲會呈現如同鬍鬚般’故會增加比表面積吸附、捕捉物質的形狀，可捕捉水泥系水硬羧酸等之原料。因此’可抑制水泥系水硬性酸等之原料於脫水步驟中與脫除水一起流出游離度500ml以下之木質紙漿’可成更容易質的形狀，故爲更佳。又’藉由將木質紙漿 6 5 0ml以下，纖維強度可提高’有提高得到之強度的效果。離度650ml以材之木質紙漿 ί量％ '以及視、高爐渣、膨雲母、煙囪灰之原料分散於紙漿的理由，紙漿於漿料中形狀。紙漿等結之束，通常惟由於在濕潤開，故纖維補又，因攪打所表面，故纖維濕潤狀態下纖，且成爲容易性材料與飽和材料與飽和羧。若爲攪打成吸附、捕捉物攪打成游離度之窯業系建材 -13- 1357457 又’作爲使用未攪打之木質紙漿與舊紙之理由’可舉出係由於在纖維間容易構成網路’故可提高得到的建材之撓性，而可改善施工時之作業性。又’未攪打之木質紙槳與舊紙較經攪打之木質紙漿於生產上耗費的能源成本低’ 生產性佳。藉由組合使用經攪打之木質紙槳與未攪打之木質紙漿，於由未攪打之木質紙漿所構成的纖維間網路中’捕捉水泥系水硬性材料與飽和羧酸等原料之經攪打的木質紙漿可補足其間隙，故於脫水步驟中可更進一步抑制水泥系水硬性材料與飽和羧酸等原料與脫除水一起流出，而且可抑制脫水片之網目阻塞，因此，漿料之脫水得到改善’生產效率變佳。又，得到之窯業系建材於強度、撓性之雙方面優異，故壁倍率成爲2.5以上。再者，未攪打之纖維之能源成本便宜，生產性佳，故可降低成本與改善生產效率。其次，對上述漿料，添加飽和羧酸之硬脂酸系或琥珀酸系的乳化溶液，係使溶液中之固體成分相對於上述漿料爲1質量％以下，進行混合後，使該漿料流下至脫水氈上一邊脫水一邊賦形爲超造片，將該超造片以積層輥積層爲 6〜15 層，作成積層墊（mat )，將該積層墊以 1.5MPa〜lOMPa進行高壓擠壓後，於 6 0 °C ~9 0 °C進行 5〜1 0 小時之初次熟成，接著依需要再進行蒸汽熟成或高壓釜熟成。蒸汽熟成之條件係於充滿水蒸汽之環境內在50〜80°C 的溫度間進行 1 5~24小時，高壓釜熟成之條件係於 12 0〜2 0 0t：之溫度進行7〜15小時。於熟成後進行乾燥，再 -14- 1357457 依需要進行表面、內面與截面之塗裝作成製品。作爲用硬脂酸系或琥珀酸系乳液溶液的理由，可舉出者爲具有撥水效果、對水之分散良好，可對鈣水合物與纖維補強材塗覆。硬脂酸系或琥珀酸系之乳液溶液可均一地分散於漿料中，塗覆於水泥系水硬性材料之鈣水合物與纖維補強材，可抑制支承面材料之鈣水合物的吸水與碳酸化、及經攪打之纖維補強材的吸水，故可改善支承面材料之耐吸水性、尺寸安定性與耐凍害性。再者，由於塗覆之鈣水合物可補足經攪打之纖維補強材，故於脫水步驟中不會與脫除水一起流出，使支承面材料可具有長期間之優異的耐吸水性、尺寸安定性與耐凍害性。 (實施例1 ) 依下述揭示之各製造條件製造實施例1〜8及比較例 1〜8所示之各支承面材料。實施例1係於使波特蘭水泥3 0質量％、以攪打機攪打之游離度500ml之木質紙漿4質量％、未攪打之游離度 7 80ml之木質紙漿6質量％、未攪打之舊紙8質量％、珠粒體1 0質量％、高爐渣、煙囪灰42質量％所組成的原料分散於水中所成的漿料中，添加硬脂酸之乳液溶液，使其相對於總固體成分爲〇.5質量％，進行混合後，使該漿料流下至脫水氈上一邊脫水一邊賦形爲超造片，將該超造片以積層輥積層爲6層，得到積層墊。對上述積層墊以擠壓壓力2.5 MPa，擠壓時間7秒進 -15- 1357457 行高壓擠壓，然後，於7〇t：進行蒸汽熟成，使其乾燥得到支承面材料。實施例2係於以與實施例丨同樣的原料組成分散於水中所成之漿料中添加硬脂酸之乳液溶液，使其相對於總固體成分爲1 ·0質量％ ’進行混合後，其後藉由以與實施例 Ϊ同樣的超造方法、脫水方法、擠壓方法、硬化熟成方法得到支承面材料。實施例3係於以與實施例丨同樣的原料組成分散於水中所成之漿料中添加硬脂酸之乳液溶液，使其相對於總固體成分爲2 · 0質量％，進行混合後，其後藉由以與實施例 1同樣的超造方法、脫水方法、擠壓方法、硬化熟成方法得到支承面材料。實施例4係於以與實施例1同樣的原料組成分散於水中所成之漿料中添加琥珀酸之乳液溶液，使其相對於總固體成分爲’〇 · 5質量％，進行混合後，其後藉由以與實施例 1同樣的超造方法、脫水方法、擠壓方法、硬化熟成方法得到支承面材料。實施例5係於以與實施例1同樣的原料組成分散於水中所成之漿料中添加琥珀酸之乳液溶液，使其相對於總固體成分爲1 ·〇質量％，進行混合後，其後藉由以與實施例 1同樣的超造方法、脫水方法、擠壓方法、硬化熟成方法得到支承面材料。實施例6係於以與實施例1同樣的原料組成分散於水中所成之漿料中添加琥珀酸之乳液溶液，使其相對於總固 -16- 1357457 體成分爲2.0質量％，進行混合後，其後藉由以與實施例 1同樣的超造方法、脫水方法、擠壓方法、硬化熟成方法得到支承面材料。實施例7係於以攪打機攪打之游離度500ml之木質紙漿、未攪打之游離度7 8 0ml之木質紙漿、舊紙分散於水中所成的漿料中，添加硬脂酸之乳液溶液，進行混合後，混合以波特蘭水泥、珠粒體、高爐渣、煙囪灰，攪拌使其均 —地分散，其後藉由以與實施例1同樣的超造方法、脫水方法、擠壓方法、硬化熟成方法得到支承面材料。又，各原料之組成係與實施例3完全相同，只有硬脂酸乳液溶液之添加方法不同。實施例8係於以攪打機攪打之游離度500ml之木質紙漿、未攪打之游離度780ml之木質紙漿、舊紙分散於水中所成的漿料中，添加琥珀酸之乳液溶液，進行混合後，混合以波特蘭水泥、珠粒體、高爐渣、煙囪灰，攪拌使其均一地分散，其後藉由以與實施例1同樣的超造方法、脫水方法、擠壓方法、硬化熟成方法得到支承面材料。又，各原料之組成係與實施例6完全相同，只有硬脂酸乳液溶液之添加方法不同。比較例1係於以與實施例同樣的組成分散於水中所成的漿料中不添加飽和羧酸之乳液溶液，其後藉由以與實施例1同樣的超造方法、脫水方法、擠壓方法、硬化熟成方法得到支承面材料。比較例2係於以與實施例1同樣的原料組成分散於水 -17- 1357457 中所成之漿料中添加硬脂酸之乳液溶液，使其相對於總固體成分爲3.0質量％，進行混合後’其後藉由以與實施例 1同樣的超造方法、脫水方法、擠壓方法、硬化熟成方法得到支承面材料。比較例3係於以與實施例1同樣的原料組成分散於水中所成之漿料中添加琥珀酸之乳液溶液，使其相對於總固體成分爲3.0質量％，進行混合後’其後藉由以與實施例 1同樣的超造方法、脫水方法、擠壓方法、硬化熟成方法得到支承面材料。比較例4係於以與實施例1同樣的原料組成分散於水中所成之漿料中添加石蠟溶液，使其相對於總固體成分爲 1 · 0質量％ ’進行混合後，其後藉由以與實施例1同樣的超造方法、脫水方法、擠壓方法、硬化熟成方法得到支承面材料。比較例5係於實施例1之條件中，將以攪打機攪打之游離度5 00ml之木質紙漿4質量％改變爲0質量％、將未攪打之游離度780ml之木質紙漿6質量％改變爲10質量％ ’除此之外係以與實施例1相同之條件得到支承面材料。比較例6係於實施例4之條件中，將以攪打機攪打之游離度5 00ml之木質紙漿4質量％改變爲0質量％、將未攪打之游離度780ml之木質紙漿6質量％改變爲10質量％ ’除此之外係以與實施例4相同之條件得到支承面材料。比較例7係於實施例1之條件中，將以攪打機攪打之游離度5 00ml之木質紙漿4質量％改變爲7質量％，除此 -18- 1357457 之外係以與實施例1相同之條件得到支承面材料。比較例8係於實施例4之條件中，將以攪打機攪打之游離度5 00ml之木質紙漿4質量％改變爲7質量％，除此之外係以與實施例4相同之條件得到支承面材料。對得到之實施例1〜8及比較例1〜8之各支承面材料，就厚度、比重、含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、表面吸水量、吸水伸長率、去濕收縮率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率、打釘性、防火性進行確認。其結果示於表1。彎曲性強度、彎曲楊氏係數、彎曲最大撓曲量係依據 JIS A 1408以試驗體500x400mm測定》表面吸水量係藉由框置法測定，由測定後24小時之支承面材料之重量變化依數學式1求出之値。吸水伸長率係於6(TC下調濕3日後，於水中浸漬8曰之條件下使其吸水時的吸水強後之伸長率。去濕收縮率係於20°C、60%RH下進行10日調濕後、於80°C乾燥1 0日之條件進行去濕時之去濕前後的收縮率〇碳酸化收縮率係以5%C02下進行調整7日後，於120 °C乾燥10日之條件下使其乾燥時之收縮率。耐凍結熔解係使10cmx25cm大小之試驗片的長方向之一端部浸漬到裝有水的容器內的狀態下進行凍結1 2小時’然後以於室溫下熔解1 2小時爲1循環時進行3 0循環後之厚度膨潤率。 -19- 1357457 壁倍率係依據ns A 1414之面內剪斷試驗進行測定而求出。打釘性係於測定壁倍率時以目視觀察打釘所致之_ _ 體狀況，於無龜裂與破損等之情況評價爲「〇」，於產生龜裂或破損等之情況評價爲「X」。

防火性係依據ISO 5660以錐形熱量計測定，於加熱開始後10分鐘間之總發熱量爲8MJ/m2以下、且最高發熱速度爲繼續10秒以上不超過200k W/m2，無貫穿至內面之龜裂與孔穴之情況評價爲「〇」，此外之情況則作爲「X

-20- 1357457 〔表1〕

單位實施例 2 3 4 5 6 7 8 配方波特蘭水泥 % 30 經攪打之纖維補強材 % 4 未攪打之纖維補強材 % 14 珠粒體 % 10 高爐渣、煙囪灰 % 42 飽和羧酸之添加量 (對總固體成分之比）硬脂酸 % 0.5 1.0 2.0 — 2.0 — 琥珀酸 % 0.5 1.0 2.0 — 2.0 添加場所水泥系水硬性材料、纖維補強材、輕量骨材分散於水中所成之漿料中纖維補強材分散於水中所成之漿料板之物性厚度 mm 11.9 12.0 11.8 11.9 11.7 12.1 11.9 11.8 比重 0.94 0.95 0,92 0.93 0.94 0.88 0.93 0-91 含水率 % 8.7 9.4 8.1 8.4 8.6 7.2 8.6 8.5 彎曲性強度 N/mm2 13.8 13.6 13.5 13.4 13.1 12.2 13.5 13.0 彎曲楊氏係數 kN/mm2 3.7 3.8 3.4 3.4 3.5 2.7 3.5 3.2 最大撓曲量 mm 12.6 11.9 12.4 13.1 12.7 18.4 12.1 14.1 表面吸水量 g/m2 2200 1950 1230 1820 1420 1140 1190 1150 吸水伸長率 % 0.11 0.09 0.09 0.09 0.07 0.07 0.09 0.07 去濕收縮率 % 0.26 0.27 0.26 0.24 0.26 0.27 0.26 0.26 碳酸化收縮率 % 0.09 0.07 0.04 0.09 0.06 0.07 0.04 0.07 耐凍結熔解 % 3.20 2.80 2.10 4.80 3.40 3.10 2.20 3.10 壁倍率 3.4 3.3 3.4 3.2 3.2 3.0 3.3 2.9 打釘性〇〇〇〇〇〇〇〇防火性〇〇〇〇〇〇〇〇 -21 - 1357457

〔表2〕

單位比較例 1 2 3 4 5 6 7 8 配方波特蘭水泥 % 30 經攪打之纖維補強材 % 4 0 7 未攪打之纖維補強材 % 14 18 14 珠粒體 % 10 高爐渣、煙囪灰 % 42 飽和羧酸之添加量 (對總固體成分之比）硬脂酸 % — 3.0 _ — 0.5 0.5 琥珀酸 % — 一 3.0 _ 一 0.5 0.5 石躐 % — — —— 1.0 一添加場所 — 水泥系水硬性材料，纖維補強材'輕量中所成之漿料φ 骨材分育女於水板之物性厚度 nun 11.8 12.1 12.2 11.8 11.8 11.8 12.4 12.6 比重 0.95 0.90 0.84 0.96 0.92 0.93 0.86 0.84 含水率 % 9.1 9.0 6.3 9.2 8.2 8.7 10.3 9.7 彎曲性強度 N/mm2 13.5 10.9 9.8 8.6 12.5 12.9 9.7 8.9 彎曲楊氏係數 kN/mm2 3.9 2.1 1.9 1.8 3.1 2.9 1.7 1.8 最大撓曲量 mm 11.8 22.1 25.3 16.8 12.4 12.7 16.4 18.7 表面吸水量 ft/m2 4500 960 840 1210 3120 3040 6320 5840 吸水伸長率 % 0.16 0.12 0.18 0.29 0.14 0.15 0.31 0.33 去濕收縮率 % 0.25 0.36 0.45 0.32 0.31 0.26 0.44 0.50 碳酸化收縮率 % 0.22 0.03 0.05 0.33 0.14 0.11 0.32 0.29 耐凍結熔解 % 12.00 25.80 28.90 27.40 11.00 18.20 41.50 38.10 壁倍率 3.3 2.5 2.2 1.8 2.8 2.6 2.4 2.3 打釘性〇〇〇〇〇〇〇〇防火性〇〇〇〇〇〇 X X (數學式1 ) 測定後（24小時）之重量（g)—初期重量（g) 0.2 X 0_2 (框的面積：m2) 實施例1之支承面材料，由於其製造條件係使用以擾 -22- 1357457 打機攪打之游離度500ml之木質紙漿4質量％、未攪打之游離度780ml之木質紙漿6質量％、未攪打之舊紙8質量 %，而且添加有對該漿料之總固體成分爲0.5質量％之硬脂酸的乳液溶液，故如表1所示般，於比重、含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、去濕收縮率、打釘性、防火性等諸物性無問題，於表面吸水量、吸水伸長率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率之物性優異。就脫水時於脫除水中所含有之硬脂酸進行查察，幾乎無法確認含有硬脂酸。實施例2之支承面材料，由於其製造條件係使用以攪打機攪打之游離度5 00ml之木質紙漿4質量％、未攪打之游離度780ml之木質紙槳6質量％、未攪打之舊紙8質量 %，而且添加有對該漿料之總固體成分爲1 ·〇質量％之硬脂酸的乳液溶液，故如表1所示般，於比重、含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、去濕收縮率、打釘性、防火性等諸物性無問題，於表面吸水量 '吸水伸長率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率之物性優異。就脫水時於脫除水中所含有之硬脂酸進行查察，幾乎無法確認含有硬脂酸。實施例3之支承面材料，由於其製造條件係使用以攪打機攪打之游離度5 00ml之木質紙漿4質量％、未攪打之游離度780ml之木質紙漿6質量％、未攪打之舊紙8質量 %，而且添加有對該漿料之總固體成分爲2·0質量％之硬脂酸的乳液溶液，故如表1所示般’於比重、含水率、彎曲 -23- 1357457 性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量 '去濕收縮率、打釘性、防火性等諸物性無問題’於表面吸水量、吸水伸長率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率之物性優異。就脫水時於脫除水中所含有之硬脂酸進行查察’幾乎無法確認含有硬脂酸。實施例4之支承面材料’由於其製造條件係使用以攪打機攪打之游離度500ml之木質紙漿4質量％、未攪打之游離度780ml之木質紙漿6質量％、未攪打之舊紙8質量 %，而且添加有對該漿料之總固體成分爲0 · 5質量％之琥珀酸的乳液溶液，故如表1所示般’於比重' 含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、去濕收縮率、打釘性、防火性等諸物性無問題’於表面吸水量、吸水伸長率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率之物性優異。就脫水時於脫除水中所含有之琥珀酸進行查察’幾乎無法確認含有琥珀酸。實施例5之支承面材料，由於其製造條件係使用以攪打機攪打之游離度5 00ml之木質紙漿4質量％、未攪打之游離度780ml之木質紙漿6質量％、未攪打之舊紙8質量 %，而且添加有對該漿料之總固體成分爲1·〇質量％之琥珀酸的乳液-溶液，故如表1所示般，於比重、含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、去濕收縮率、打釘性、防火性等諸物性無問題，於表面吸水量、吸水伸長率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率之物性優異。就脫水時於脫除水中所含有之琥珀酸進行查察’幾乎 -24- 1357457 無法確認含有琥珀酸。實施例6之支承面材料，由於其製造條件係使用以擾打機攪打之游離度5 00ml之木質紙漿4質量％、未攪打之游離度7 8 0ml之木質紙漿6質量。/。、未攪打之舊紙8質量 °/。，而且添加有對該漿料之總固體成分爲2.0質量％之琥拍酸的乳液溶液，故如表1所示般’於比重、含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數稍低，但去濕收縮率、打釘性、防火性等諸物性無問題，於表面吸水量、吸水伸長率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率之物性優異。就脫水時於脫除水中所含有之琥珀酸進行查察’幾乎無法確認含有琥珀酸。實施例7之支承面材料，其製造條件係在使攪打機攪打之游離度500ml之木質紙漿、未攪打之游離度78 0ml之木質紙漿、未攪打之舊紙分散於水中所成的漿料中添加硬脂酸之乳液溶液，於混合後，再混合以波特蘭水泥、珠粒體、高爐渣 '煙囪灰，攪拌使其均一地分散，由於使用以攪打機攪打之游離度5 00ml之木質紙漿4質量％、未攪打之游離度780ml之木質紙漿6質量％、未攪打之舊紙8質量％，並且添加有對該漿料之總固體成分爲2.0質量％之硬脂酸的乳液溶液，故如表1所示般，於比重、含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、去濕收縮率、打釘性、防火性等諸物性無問題，於表面吸水.量、吸水伸長率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率之物性優異。就脫水時於脫除水中所含有之硬脂酸進行查察，幾乎 -25- 1357457 無法確認含有硬脂酸。實施例8之支承面材料，其製造條件係在使攪打機攪打之游離度500ml之木質紙漿、未攪打之游離度780ml之木質紙漿、未攪打之舊紙分散於水中所成的漿料中添加硬脂酸之乳液溶液，於混合後，再混合以波特蘭水泥、珠粒體、高爐渣、煙囪灰，攪拌使其均一地分散，由於使用以攪打機攪打之游離度500ml之木質紙漿4質量％、未攪打之游離度7 8 0ml之木質紙漿6質量％、未攪打之舊紙8質量％，並且添加有對該漿料之總固體成分爲2.0質量％之琥珀酸的乳液溶液，故如表1所示般，於比重、含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、去濕收縮率、打釘性、防火性等諸物性無問題，於表面吸水量、吸水伸長率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率之物性優異。就脫水時於脫除水中所含有之琥珀酸進行查察，幾乎無法確認含有琥珀酸。比較例1之支承面材料，其製造條件雖係使用以攪打機攪打之游離度5 00ml之木質紙漿與未攪打之游離度 7 8 0ml之木質紙漿與未攪打之舊紙，但未添加飽和羧酸的乳液溶液，故如表1所示般，雖於比重、含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、去濕收縮率、打釘性、防火性等諸物性無問題，於壁倍率優異但表面吸水量、吸水伸長率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解之物性差。比較例2之支承面材料，其製造條件係使用以攪打機攪打之游離度500ml之木質紙漿4質量％、未攪打之游離 -26- 1357457 度78 0ml之木質紙漿6質量％、未攪打之舊紙8質量％，而且添加有對該漿料之總固體成分爲3·0質量％之硬脂酸的乳液溶液，故如表1所示般，雖於比重、含水率、打釘性、防火性諸物性無問題，於表面吸水量、吸水伸長率、碳酸化收縮率、壁倍率之物性優異，但彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、去濕收縮率、耐凍結熔解之物性差。又，於脫水時就脫除水中所含有之硬脂酸進行查察之結果，確認出有硬脂酸存在。比較例3之支承面材料，其製造條件係使用以攪打機攪打之游離度5 0 0 m 1之木質紙漿4質量％、未攪打之游離度78 0ml之木質紙漿6質量％、未攪打之舊紙8質量％ ’ 而且添加有對該漿料之總固體成分爲3·0質量％之琥拍酸的乳液溶液，故如表1所示般’雖於壁倍率、打釘性、防火性等物性無問題，於表面吸水量、碳酸化收縮率之物性優異，但彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、吸水伸長率、去濕收縮率、耐凍結熔解之物性差。又，於脫水時就脫除水中所含有之琥珀酸進行查察之結果，確認出有琥珀酸存在。比較例4之支承面材料’其製造條件係使用以攪打機攪打之游離度500ml之木質紙漿4質量％、未攪打之游離度780ml之木質紙漿6質量％ '未攪打之舊紙8質量％ ’ 而且添加有對該漿料之總固體成分爲1·〇質量％之石躐溶液，故如表1所示般’雖於比重、含水率、打釘性、防火 -27- 1357457 性無問題，於表面吸水量優異，但彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、吸水伸長率、去濕收縮率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率之物性差。又，於脫水時就脫除水中所含有之石蠟進行查察之結果，確認.出有石蠟存在。比較例5之支承面材料，其製造條件係使用未攪打之游離度780ml之木質紙漿10質量％、未攪打之舊紙8質量 %，而且添加有對該漿料之總固體成分爲0.5質量％之硬脂酸的乳液溶液，故如表1所示般，雖於比重' 含水率、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、打釘性、防火性無問題，於壁倍率優異，但彎曲性強度稍低，表面吸水量、吸水伸長率、去濕收縮率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解之物性差。又，於脫水時就脫除水中所含有之硬脂酸進行查察之結果，確認出有硬脂酸存在。比較例6之支承面材料，其製造條件係使用未攪打之游離度7 8 0ml之木質紙漿10質量％、未攪打之舊紙8質量 %，而且添加有對該獎料之總固體成分爲〇.5質量％之琥拍酸的乳液溶液，故如表1所示般，雖於比重、含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、去濕收縮率、打釘性、防火性無問題，於壁倍率優異，但表面吸水量、吸水伸長率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解之物性差。又，於脫水時就脫除水中所含有之琥珀酸進行查察之結果，確認出有琥珀酸存在。比較例7之支承面材料，其製造條件係使用以攪打機 -28- 1357457 攪打之游離度5 00ml之木質紙漿7質量％、未攪打之游離度780ml之木質紙漿6質量％、未攪打之舊紙8質量％ ’ 而且添加有對該漿料之總固體成分爲0.5質量％之硬脂酸之乳化溶液，故如表1所示般，故比重、含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、表面吸水量、吸水伸長率、去濕收縮率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率、防火性之物性差。又，於脫水時就脫除水中所含有之硬脂酸進行查察之結果，幾乎確認不出有硬脂酸存在。比較例8之支承面材料，其製造條件係使用以攪打機攪打之游離度500ml之木質紙漿7質量％、未攪打之游離度7 80ml之木質紙漿6質量％、未攪打之舊紙8質量％，而且添加有對該漿料之總固體成分爲0.5質量％之琥珀酸之乳化溶液，故如表1所示般，故比重、含水率、彎曲性強度、彎曲楊氏係數、最大撓曲量、表面吸水量、吸水伸長率、去濕收縮率、碳酸化收縮率、耐凍結熔解、壁倍率、防火性之物性差。又，於脫水時就脫除水中所含有之琥珀酸進行查察之結果，幾乎確認不出有琥珀酸存在。 (產業上之可利用性）如上述說明般，藉由本發明之製造方法得到之支承面材料，於維持著防火性之下，比重低達1 · 0以下，強度、撓性、打釘性優異，故作業性佳。且壁倍率爲2.5以上， -29- 1357457 耐震性高。再者’以本發明之製造方法得到之支承面材料之鈣水口物與纖維補強材，藉由以飽和竣酸塗覆，可抑制吸水、尺寸變化與碳酸化收縮’故可長期間確保支承面材料之耐水性、尺寸安定性與耐凍性。 * 再者’用本發明之製造方法，於生產上無問題，且可達到以少量飽和羧酸即可發揮效用的效果。 • ’

-30-

Claims

1357457

\#v月(I日修正本 . 第096146598號專利申請案中文申請專利範圍修正本民國100年12月19日修正十、申請專利範圍 ' 1 · 一種支承面材料’其特徵係由水泥系水硬性材料、纖維強化材、輕量骨材、及飽和羧酸所構成，其中前述水泥系水硬性材料對總固體成分之比爲20質量％以上60 質量％以下，前述纖維強化材對總固體成分之比爲6質量 φ %以上20質量％以下，前述輕量骨材對總固體成分之比爲 3質量％以上18質量％以下，前述飽和羧酸對總固體成分之比爲〇 · 1質量％以上2.0質量％以下，前述纖維強化材係由經攪打成游離度650ml以下之纖維與未攪打之纖維所構成，前述飽和羧酸爲硬脂酸系或琥珀酸系。 2. —種支承面材料之製造方法，其特徵係使對總固體成分之比爲20質量％以上60質量％以下之水泥系水硬 φ 性材料，對總固體成分之比爲6質量％以上20質量％以下之經攪打之游離度650ml以下之纖維與未攪打之纖維及對總固體成分之比爲3質量％以上1 8質量％以下之輕量骨材，分散於水中作成漿料，更進一步於該漿料中添加對總固體成分之比爲0.1質量％以上2.0質量％以下之硬脂酸系或琥珀酸系飽和羧酸，進行混合後，將該漿料進行抄造、脫水、擠壓、硬化熟成所構成。 3. 一種支承面材料之製造方法，其特徵係使經攪打成游離度65 0ml以下之纖維與未攪打之纖維對總固體成分 1357457 之比爲6質量％以上20質量％以下分散於水中作成漿料，於該漿料中添加對總固體成分之比爲0.1質量％以上2·0 g量％以下之硬脂酸系或琥®酸系飽和殘酸’進行混合後 ,Μ進一步於該漿料中混合對總固體成分之比爲20質量％ » j 60質量％以下之水泥系水硬性材料與對總固體成分之比爲 3 質 s %& ± 1 8 ® T $ $莖 S # # @ fi1 Μ # ’ 然後，進行抄造、脫水、濟壓、硬化熟成所成。 -2-