WO2000036218A1 - Composite hardened material and production method thereof, sheety building materials using the composite hardened material, and composite building materials - Google Patents

Composite hardened material and production method thereof, sheety building materials using the composite hardened material, and composite building materials Download PDF

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WO2000036218A1
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Tetsuji Ogawa
Kenji Satou
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    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
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Definitions

  • the present invention relates to a composite cured product that can be used as various industrial materials, a method for producing the same, and a plate-like building material and a composite building material using the composite cured product.
  • the present invention relates to a composite cured body which is excellent, can realize low cost, and is useful for environmental protection, a method for producing the same, a plate-like building material, and a composite building material.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-41050 discloses that pulp residue (scum) generated after the production of paper is effectively used as a building panel.
  • inorganic substances such as alumina and alumina, which are obtained by firing scum, are mixed with cement, fiber, and water, and pressed against a porous iron plate.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-218643 discloses a cement admixture containing waste molten slag.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-218643 has a problem that it has excellent compressive strength but low bending strength, and this technology is used for column materials and plate materials for building materials. To achieve this, it is necessary to increase the bending strength.
  • any technology uses cement, so it is not possible to strike nails or the like, and if it is forcibly struck, cracks may occur. Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems, makes it possible to effectively use industrial waste, and improves the bending strength without impairing workability and productivity, and a method for producing the same, and a method for producing the same.
  • the purpose is to propose plate-like building materials and composite building materials using composite hardened materials.
  • the present invention provides a composite cured product which has improved bending strength without impairing workability and productivity, and further has improved waterproofing performance and freezing crack prevention capability required as a building material.
  • the purpose is also to propose a composite building material using a body.
  • the gist configuration of the present invention is as follows.
  • a composite cured product comprising an amorphous material composed of two or more oxides, wherein a fibrous material is mixed in the amorphous material.
  • oxides A l 2 0 3, S i 0 2, C a O, N a 2 0, M g O, P z 0, S 0, K 0, T i 0 2, Mn O, F e 2 0 3 or a composite cured product, which is a Z n 0.
  • a 1 2 0 3 - S i 0 2 comprises an C a 0-based amorphous body, a composite cured product, wherein the fiber-like material is mixed into the amorphous body.
  • a 1 2 0 3 - comprises S i 0 2 one C a 0- oxide-based amorphous body, composite cured, characterized in that the fibrous material is mixed into the amorphous body body.
  • oxide N a 2 0, M g 0 , P 2 0 5, S 0 3, K 2 ⁇ , T i 0 2, M n O, F e 2 0 3 and Z A composite cured product, which is at least one member selected from n0.
  • amorphous body in terms of A 1 2 0 3, S i 0 2 and C A ⁇ respectively, A 1 2 0 3: All of the composite cured body . 5 to 5 I wt% relative to the weight, S i 0 2: 8 ⁇ 5 3 weight 0/0 and C a relative to the total weight of the composite hardened product 0: 1 0 relative to the total weight of the composite hardened product 6
  • a composite cured product characterized in that it has a composition of 3% by weight and a total content of three types not exceeding 100% by weight.
  • a composite building material having a core and a reinforcing layer formed on at least one surface thereof, wherein the composite material according to any of (1) to (20) is applied to the core.
  • a composite building material characterized by:
  • a composite cured product wherein an organic fibrous material comprising a polysaccharide is dispersed in an inorganic amorphous material.
  • the organic fibrous material composed of polysaccharides may be oriented in a specific direction. This is because the bending strength can be improved by the orientation in a specific direction.
  • a composite cured product comprising an inorganic powder and an organic fibrous material comprising a polysaccharide.
  • a composite cured product comprising an inorganic powder, an organic fibrous material composed of a polysaccharide, and a binder.
  • the inorganic powder is a powder of inorganic industrial waste.
  • a composite cured product which is a body.
  • the inorganic industrial waste is selected from the group consisting of inorganic hardened material contained in papermaking sludge, fired powder of papermaking sludge, grinding dust of glass, and grinding dust of silica sand. At least one kind of composite diaper.
  • a plate-like building material obtained by forming a material containing any of the composite cured bodies of (22) to (31) into a plate shape.
  • a composite building material in which a reinforcing layer is formed on at least one side of the core material A composite building material, wherein the core material is made of a material containing any of the composite cured bodies of (22) to (31).
  • a plate-like building material characterized by comprising an inorganic industrial waste powder and an organic fibrous material comprising a polysaccharide.
  • the inorganic industrial waste powder is a hardened material of an inorganic component contained in papermaking sludge, a baked powder of papermaking sludge, a crushing of glass polishing debris and silica sand.
  • a plate-like building material characterized in that it is at least one or more powders selected from the group of waste.
  • a composite building material characterized in that at least one side of the plate-like building material according to any of (34) to (40) has a reinforcing layer made of a resin and a fiber base material.
  • a composite cured product comprising an inorganic amorphous substance, an inorganic crystal, and a mixture of fibrous substances.
  • the inorganic crystal contains Ca.
  • inorganic amorphous material in includes C a C 0 3, and composite cured body, wherein the fibrous material is mixed.
  • the inorganic amorphous substance comprises a system of two or more kinds of oxides, and the oxides are A 10, S i O 2 , C a O, N a 2 0, M g O, P 2 ⁇ , S 0, K ⁇ , T i 0, Mn_ ⁇ , F e 2 0 3 or a composite cured product characterized by being selected from Z n O.
  • an inorganic amorphous body In (42) or (43), an inorganic amorphous body, A 1 2 0 3 one S i ⁇ 2 - composite cured, characterized in that the C a 0-based inorganic amorphous substance of body.
  • oxide N a 2 ⁇ , Mg O, P 2 0 5, S_ ⁇ 3, K 2 0, T i 0 2, M n 0, F e 2 0 3 and Z n A composite cured product, characterized in that there is at least one selected from zero.
  • a composite cured product characterized in that the composition has a composition of not more than 63% by weight and a total of three kinds not exceeding 100% by weight.
  • the inorganic amorphous substance is analyzed by X-ray fluorescence analysis to determine A1, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, The presence of at least one element selected from Mn, Fe, and Zn is confirmed, and a halo is observed in the range of 2 °: 15 ° to 40 ° in X-ray diffraction analysis.
  • a composite cured product characterized by the following.
  • a composite building material having a core and a reinforcing layer formed on at least one surface, wherein the core is formed by applying the composite cured product according to any of (42) to (59).
  • a composite building material is formed by applying the composite cured product according to any of (42) to (59).
  • (62) A composite building material having an electromagnetic wave shielding layer formed on at least one side of a core material, wherein the composite material according to any of (42) to (59) is applied to the core material. And a composite building material.
  • a composite building material having a core material on which water-resistant paper is adhered on at least one side, wherein the composite material according to any of (42) to (59) is applied to the core material.
  • a composite building material is
  • a composite cured product wherein a fibrous material is mixed in an inorganic amorphous material, and the specific gravity thereof is 0.2 to 2.2.
  • the inorganic amorphous material may be selected from A1, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe and Zn.
  • a composite cured product comprising at least two elements.
  • the inorganic amorphous substance is composed of a system of two or more kinds of oxides, and the oxides are Al 20 , Sio 2 , C aO, N a 20 , Mg O, P 2 0 5, S_ ⁇ 3
  • a Ri Na fibrous material is mixed in the 1 0 S i 0 2 in one C a 0-based non-inorganic amorphous, characterized in that the specific gravity of from 0.1 to 2.2 complex Cured body.
  • a 1 2 0 3 - S i 0 2 - C a 0- oxide fibrous material to an inorganic amorphous material in is mixed, its specific gravity is 0.1 to 1.2
  • a composite cured product characterized in that:
  • oxide N a 2 0, M g ⁇ , P 2 0 5, S 0 3, K 2 0, T i 0 2, M n 0, F e 2 0 3 and Z A composite cured product, which is at least one member selected from n0.
  • amorphous body in terms of A 1 2 0 3, S i ⁇ and C A ⁇ respectively, A 1 2 0 3: total weight of the composite cured body 5 to 51% by weight, S i 0: 8 to 53% by weight and C a 0: based on the total weight of the composite cured product.
  • a composite cured product characterized in that it has a composition containing 10 to 63% by weight based on the total weight of the composite cured product and the total of the three types does not exceed 100% by weight.
  • the fibrous substance is an organic compound comprising a polysaccharide.
  • a composite cured product characterized by being a fibrous material.
  • a composite building material characterized by the fact that:
  • oxide is A 1 2 0, S i 0 z, C a O, N a 2 0 , M g O, P 2 0 5, S 0, K 0, T i 0, M N_ ⁇ , composite cured body, characterized in that it is selected from F e 2 0 3 or Z n O.
  • a 1 2 0 - Ri Na fibrous material is mixed in the non-inorganic amorphous of S i 0 2 one C a 0 system, characterized in that the porosity of 5-6 0% Composite cured body.
  • oxide N a 2 ⁇ , M g O , P 2 0 5, S 0 3, K 2 0, T i 0, M n 0, F e 0 3 and Z n 0 A composite cured product, characterized in that it is at least one member selected from the group consisting of:
  • amorphous body in terms of A 1 2 0 3, S i 0 and C a 0, respectively, A 1 2 ⁇ 3: total weight of the composite cured body 5-5 1% by weight with respect to, S i 0 2: 5 3 wt% 8 to the total weight of the composite hardened product and C a ⁇ : 1 0 ⁇ 6 3 weight relative to the total weight of the composite hardened product %, And a total content of the three types does not exceed 100% by weight.
  • a composite cured product characterized in that a fibrous substance is mixed in an inorganic amorphous material and the porosity is 5 to 60%.
  • a composite cured product characterized in that a fibrous material is mixed in an inorganic amorphous material in which halo is seen, and the porosity is 5 to 60%.
  • a composite building material having at least one surface with a reinforcing layer formed on at least one surface thereof, wherein the composite material according to any one of (88) to (110) is applied to the core material.
  • a composite building material characterized by the following.
  • Inorganic amorphous body containing at least two elements selected from Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe and Zn A composite cured product comprising a mixture of fibrous materials.
  • At least fibrous materials mixed in inorganic amorphous material containing A1, Si and Ca A composite cured product characterized by comprising:
  • (1 18) A1, Si and Ca, and at least one other selected from Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe and Zn
  • a composite cured product characterized in that a fibrous material is mixed in an inorganic amorphous material containing an element.
  • the inorganic amorphous body each A 1 0 a, in terms of S i 0 2 and C a O, A l 2 0 3 : 5 to 51% by weight based on the total weight of the composite cured product, S i 0: 8 to 53% by weight based on the total weight of the composite cured product and C a 0: Based on the total weight of the composite cured product A composite cured product, characterized in that the composition has a composition of from 10 to 63% by weight and the total of the three does not exceed 100% by weight.
  • a method for producing a composite cured product comprising an inorganic amorphous material and an organic fibrous material comprises drying and curing papermaking sludge.
  • a method for producing a composite cured product comprising an inorganic amorphous material and an organic fibrous material
  • a method for producing a composite cured product comprising dehydrating papermaking sludge by suction and pressurization, followed by drying and curing.
  • a composite cured product comprising an inorganic amorphous material and a water absorption inhibitor (including a water repellent), wherein a fibrous substance is mixed in the inorganic amorphous material.
  • a composite cured product comprising an amorphous substance comprising two or more oxides and a water absorption inhibitor, wherein a fibrous substance is mixed in the amorphous substance.
  • FIG. 1 schematically shows the basic structure of the composite cured product of the present invention.
  • the composite cured product 1 basically includes an amorphous material 2 composed of two or more oxides, and a fibrous material 3 mixed in the amorphous material 2.
  • the composite cured product 1 is characterized in that an inorganic crystal is present in the inorganic amorphous material 2, and a fibrous material 3 is mixed in the inorganic amorphous material 2. And
  • the presence of the inorganic crystal improves the compressive strength, the bending strength and the crack resistance. The reason for this is not clear, but the crystals inhibit the crack growth, increase the hardness and density, making it difficult for the crack to occur, and play the role of a support for the compressive force I presume that it is.
  • Examples of such a complex include Hydrogen Aluminum Silicate, Kaolinite, Zeolite, Gehleni te, syn, Anorthi te, Melitite, Gehleni te-synthet ic, tobermor te te, xonot 1 te, ettringite, and Si 0 2, A 1 2 0 3, C a O, n a 0, M g O, P 0, S 0, K 2 0, T i 0 2, M n O, F e 2 ⁇ 3 Contact and Z n O, etc. oxides, and there is a C a C 0 3 (Calcite) crystals, such as.
  • the content of the crystals is desirably 0.1 to 50% by weight based on the total weight of the composite cured product. The reason for this is that if the number of crystals is too small, the above effect cannot be obtained, while if the number is too large, the strength is reduced.
  • the A 1 2 0 - S i 0 based crystal compound is Hydrogen Aluminium Silicate, Kaolinite, Zeolite, A 1 z 0 3 - C a 0 based crystalline compound of Calcium Aluminate, C a O - S i 0 crystalline compound of 2 system Calcium Silicate, a 1 0 3 - S i 0 2 - C a 0 based crystalline compound of Gehlenite, syn, a anorthite, also a l 2 0 - S i 0 2 - C a O-MgO-based crystalline compounds are Melitite and Gehlenite-synthetic.
  • the composite cured product 1 includes an inorganic amorphous material 2 composed of a system of two or more oxides, and an organic fibrous material 3 in the inorganic amorphous material 2. Basically, they are mixed.
  • the composite cured product 1 includes an inorganic amorphous material 2, and an organic fibrous material 3 composed of a polysaccharide is mixed in the amorphous material 2.
  • the composite cured product 1 is a material in which the fibrous material 3 is mixed in the inorganic crystalline material 2, and the specific gravity thereof is 0.1 to 1,2.
  • the specific gravity refers to the density of a substance assuming that the density of water at 4 ° C is 1. The specific gravity is measured by measuring the volume and weight of the cured product and calculating as (weight / volume) /0.999973.
  • the specific gravity is less than 0.2, the number of pores is so large that the strength of the composite cured product is reduced.On the other hand, if the specific gravity exceeds 2, the effect of the inorganic amorphous material itself on the strength becomes too large, and the fibrous material is hardly affected. Reinforcement effect is relatively reduced, and strength is also reduced. That is, practical compressive strength and bending strength can be obtained when the specific gravity is in the range of 0.1 to 1.2, and this range can be said to be a specific range for obtaining strength.
  • the specific gravity is preferably 0.5 to 1.8, and most preferably 0.7 to 1.4. This is because cracking during nailing can be specifically suppressed within this range. That is, if the specific gravity is less than 0.5, the number of pores is so large that the cracks develop.On the other hand, if the specific gravity exceeds 1.8, the influence of the inorganic amorphous material itself becomes too large and the fibrous material becomes The reinforcing effect is relatively reduced, the fracture toughness value is reduced, and cracks are likely to occur. Therefore, cracks can be suppressed only when the specific gravity is adjusted within the range of 0.5 to 1.8.
  • the composite cured product 1 is a mixture of the inorganic crystalline material 2 and the fibrous material 3, and has a porosity of 5 to 60%. The feature is.
  • the porosity is calculated as 100%-(apparent specific gravity / true specific gravity) x 100%.
  • Specific gravity refers to the density of a substance assuming that the density of water at 4 ° C is 1. The specific gravity is measured by measuring the volume and weight of the cured product and calculating (weight / volume) /0.999973.
  • the true specific gravity is calculated from the theoretical density and composition ratio of the constituents by weight average. If the porosity exceeds 60%, the strength of the composite cured product decreases.On the contrary, if the porosity is less than 5%, the effect of the inorganic amorphous material itself on the strength becomes too large, and the reinforcing effect of the fibrous material is obtained Is relatively reduced, and the strength is also reduced.
  • the porosity is optimally 10 to 50%. This is because cracks can be suppressed.
  • the composite cured product 1 comprises an amorphous substance 2 composed of a system of two or more oxides, and a water absorption inhibitor (including a water repellent) (not shown) ) And the fibrous material 3 is mixed in the amorphous body 2.
  • the inorganic amorphous substance 2 is not particularly limited, but is selected from Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe, and Zn. It is possible to use oxides of at least two or more elements, and it is particularly preferable to use an amorphous body composed of a system of two or more oxides.
  • an amorphous body composed of two or more types of oxides refers to an oxide (1) monoxide (2) ⁇ —oxide (n) type (where n is a natural number, and (1), oxide (2), and the oxide (n) are different oxides.
  • the amorphous substance is an amorphous compound formed by a solid solution or hydration reaction of two or more oxides. available.
  • X-ray fluorescence spectroscopy such inorganic amorphous compounds can be used to determine the constituents of oxides (Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti).
  • halo is observed in the range of 2 °: 15 ° to 40 ° in the X-ray diffraction analysis chart.
  • This halo is a gradual undulation of the intensity of X-rays, and is observed as a broad swell on the X-ray chart.
  • the halo has a half width of 2 mm: 2 ° or more.
  • the amorphous material 2 becomes a strength-generating substance, and the fibrous material 3 is dispersed in the amorphous material 2 to improve the fracture toughness value. Can be improved.
  • the amorphous material has pores more easily than the crystalline material, and the specific gravity can be easily adjusted.
  • the amorphous body has no anisotropy in strength, and a homogeneous cured body can be obtained. And since it is an amorphous body, there is an advantage that sufficient strength can be obtained at a low density.
  • amorphous material becomes a material exhibiting strength is not clear, but it is presumed that crack progress is hindered compared to a crystalline structure.
  • the fibrous material is more easily dispersed uniformly in the amorphous material than in the crystalline material, it is considered that the fracture toughness value is also improved. As a result, cracking does not occur even if a nail is driven or a through-hole is provided, making it optimal for materials that require processing, such as building materials.
  • an organic fibrous material comprising a polysaccharide is used as the fibrous material.
  • the OH group is present in the organic fibrous material composed of this polysaccharide, and the 0 H group is hydrogen-bonded and integrated with the 0 H group present in the inorganic amorphous material. It is considered that the fracture toughness of the steel can be greatly improved, and the crack resistance and bending strength can be improved.
  • a metal and / or non-metal oxide can be used as the oxide. From 10, S i 0, C a O, N a 20 , M g ⁇ , P 2 ⁇ 5 , S 0 3 , K 20 , T i 0, Mn 0, F e 2 ⁇ 3 and Z n 0 It is desirable to be selected. DOO Ri So, A l 2 0 - S i 0 one C a O system or A l 2 ⁇ 3 - S i ⁇ 2 - C a O- consisting oxide inorganic amorphous body or the inorganic amorphous, A body complex is optimal. Note that the oxide in the latter inorganic amorphous material is A 1 2 0 3, 1 or more S i 0 and metals excluding C A ⁇ and / or oxides of non-metallic.
  • a l 2 0 - S i 0 - non Akirashitsutai consisting C a 0 system, A 1 2 0 3, S i 0 2 and C a whole or dissolved in part to each other of the components of 0 or It is a compound having an amorphous structure generated by hydration. That, A l 2 0 3 and S i 0, S i 0 and C A_ ⁇ , A 1 2 0 3 and C A_ ⁇ , and a solid solution in combination with A l 2 0 3, S i 0 2 and C a 0 Alternatively, it is considered to include any of the compounds generated by the hydration reaction or the like.
  • a 1 2 0, S i 0 2 and C a 0 at least one oxide of pressurized example was the system in addition to, that is A l 2 0 - S i 0 2 - C a 0- non of an oxide-based Akirashitsutai, said a 1 0 one S i ⁇ 2 - in addition to the combination of at C a 0-based, a 1 2 0 3 oxide, S i ⁇ 2 and oxides, oxides C a O, a 1 2 0 3 and S i ⁇ 2 and oxide, S i 0 2 and C a 0 and oxides, oxides a 1 2 0 and C a 0, and a 1 2 0 3 and S i 0 and C a It is considered to include any of the compounds formed by causing a solid solution or hydration reaction or the like in the combination of O and an oxide.
  • the oxide is two or more, that is, Al 20 —S i 0 2 —C a 0 —oxide (1) ⁇ monoxide (n) system (n is a natural number of 2 or more) If it is amorphous,
  • oxides for example, oxide (1), oxide (2) ⁇ oxide (n) (n is a natural number of 2 or more, and oxide (n) differs when the value of n differs the oxide was meaning taste, and a l 2 0, S i 0 2, C a O is obtained by excluding the) solid solution or be hydration, etc.
  • oxides further (1), and oxide (2) ⁇ ⁇ ⁇ oxide (n) (n is a natural number of 2 or more) Noso is 1 or more at least selected from, respectively, a l 2 0, S i 0 2, It is considered to contain any of the compounds formed by solid solution or hydration reaction in combination with at least one selected from C a O. That.
  • such inorganic amorphous compounds can be analyzed in addition to Al, Si, and Ca, as well as the elements (Na, Mg, P, S, K, and Ti) that constitute the oxide. , Mn, Fe, and Zn), and a halo is observed in the range of 2 °: 15 ° to 40 ° in the analysis chart by X-ray diffraction.
  • a 1 2 0, an oxide combined with S i 0 and C a 0 is one or is 2 or more, metals excluding A 1 2 0 3, S i 0, C a ⁇ and / or can be used an oxide non-metallic, choosing e.g. n a 2 0, M g O , from P 0, S 0 3, K 2 0, T i 0, M n 0, F e 2 0 3 and Z n 0 be able to. This selection can be made based on the characteristics expected of the composite cured product.
  • N a 2 0 or K 2 ⁇ because can be removed in such alkaline, by performing the removal process prior to plating treatment, dark Kino anchor becomes rough to be plated surface of the composite cured surface Can act as
  • M g O contributes to strength development form a solid solution with the A l 2 0, S i 0 , C a O, significantly improves the bending strength Ya impact resistance.
  • S ⁇ has a bactericidal effect and is suitable for antibacterial building materials.
  • M n O is a dark color colorant
  • F e 2 0 3 is colorant bright color
  • Z n O is useful as a colorant whitish.
  • composition of the amorphous body respectively in terms of A 1 2 0 3, S i 0 2 and C A_ ⁇ , A 1 2 0 3: 3 ⁇ 5 1 % by weight relative to the total weight of the composite cured body S i 0: 5 to 53% by weight based on the total weight of the composite cured product, and C a 0: 6 to 63% by weight based on the total weight of the composite cured product, and the total thereof is 100 It is preferable to contain it in a range not exceeding the weight%.
  • composition of the amorphous body in terms of A 1 0, S i 0 2 and C A_ ⁇ respectively, A 1 2 0 3: 5 ⁇ 5 1 % by weight relative to the total weight of the composite cured body , S i ⁇ 2: 8-5 3% by weight relative to the total weight of the composite hardened product, and C a 0: 1 0-6 3 weight 0 6 relative to the total weight of the composite hardened product, and summing these More preferably, it is contained in an amount not exceeding 100% by weight.
  • the preferred content of each component is as follows. It goes without saying that the total amount of these oxides does not exceed 100% by weight.
  • Mn0 Total weight of the composite cured body: 0 to 3.0% by weight
  • the more preferable content of each of the above components is as follows. It goes without saying that the total amount of these oxides does not exceed 100% by weight.
  • amorphous structure Whether or not it has an amorphous structure can be confirmed by X-ray diffraction. That is, if a halo is observed in the region of 2 °: 15 ° to 40 ° by X-ray diffraction, it has an amorphous structure. In the present invention, in addition to a completely amorphous structure, a crystal may be contained in the amorphous structure.
  • crystals are not considered to be strength-generating substances by themselves, but are considered to have the effect of improving the compressive strength by increasing the hardness and density, and suppressing the progress of cracks, for example.
  • Can be The content of the crystal is desirably 0.1 to 50% by weight based on the total weight of the composite cured product. This is because if the amount of the crystal is too small, the above effect cannot be obtained, and if the amount is too large, the strength is reduced.
  • the A 1 0 - S i 0 based crystal compound is Hydrogen Aluminium Silicate, Kaolinite, Zeol ite , A 1 2 0 3 one C A_ ⁇ based crystalline compound of Calcium Aluminate, C a O- S i 0 2 based crystalline compound Calcium Si 1 icate a 1 0 - .
  • S i 0 2 - C a 0 based crystalline compound of Gehlenite, syn, a anorthite, also a l 2 0 - S i 0 - C a O-MgO-based crystalline compounds are Melitite and Gehlenite-synthet IC.
  • C a as the crystals, Gehlenite, syn (C a A 1 0), Mel iti te-synthet ic (C a 2 (M g o. S A l 0. 5) (S i A 1 o. 0)) , Whyleni te-synthetic (C a 2 (M go (S i A 1 0)), Anorthi te, ordered by a 2 A 1 2 S i 0 8), calcium carbonate acid (Calcite ) May be contained. This is because a crystal made of a Ca compound has a high strength.
  • halogen may be added to an amorphous material composed of at least two or more types of oxides.
  • This halogen acts as a catalyst for the solid solution and hydrate formation reactions and also acts as a combustion inhibitor. Its content is preferably from 0.1 to 1.2% by weight. This is because if it is less than 0.1% by weight, the strength is low, and if it exceeds 1.2% by weight, harmful substances are generated by combustion.
  • As the halogen chlorine, bromine and fluorine are preferable.
  • calcium carbonate (Calcite) may be added.
  • Calcium carbonate itself is not a strength-expressing substance, but it is thought that by surrounding the calcium carbonate with an amorphous body, it contributes to strength improvement by preventing cracks from developing.
  • the content of calcium carbonate is desirably 48% by weight or less based on the total weight of the composite cured product. The reason for this is that if it exceeds 48% by weight, the flexural strength decreases. Further, the content is desirably 0.1% by weight or more. If the content is less than 0.1% by weight, the strength will not be improved.
  • a binder is also advantageous for further improving strength and for improving water resistance, chemical resistance, and fire resistance.
  • This binder is desirably composed of one or both of a thermosetting resin and an inorganic binder.
  • a thermosetting resin at least one resin selected from a phenol resin, a melamine resin, an epoxy resin, and a urea resin is desirable.
  • the inorganic binder is preferably at least one selected from the group consisting of sodium silicate, silica gel and alumina sol.
  • thermosetting resin for example, at least one thermosetting resin selected from a phenol resin, a melamine resin, an epoxy resin, a urea resin, and a urethane resin may be applied to the surface.
  • the fibrous material mixed in the amorphous material may be either organic or inorganic.
  • the organic fibrous material at least one selected from the group consisting of chemical fibers such as vinylon, polypropylene and polyethylene, and organic fibrous materials composed of polysaccharides can be used. It is desirable that it is a thing. This is because, the polysaccharide is present 0 H group, Ri by the hydrogen bond, A 1 2 0 that formed the inorganic powder, since S i 0 or easily bind with C A ⁇ various compounds such as the is there.
  • the polysaccharide is at least one compound selected from amino sugars, peroxy acids, starch, glycogen, inulin, lichenin, cellulose, chitin, chitosan, hemicellulose and pectin. It is desirable that As the organic fibrous material composed of these polysaccharides, pulp, pulp grounds, and crushed waste paper such as newspapers and magazines are advantageously suited.
  • pulp contains about 10 to 30% by weight of lignin in addition to cellulose.
  • the inorganic fibrous material at least i or more selected from alumina whiskers, SiC whiskers, silica-based ceramic fibers, glass fibers, carbon fibers, and metal fibers are used. it can.
  • the content of the fibrous material is desirably 2 to 75% by weight. The reason for this is that if it is less than 2% by weight, the strength of the composite cured product will be reduced, while if it exceeds 75% by weight, fire protection performance, water resistance, dimensional stability, etc. may be reduced. Further, the average length of the fibrous material is desirably 10 to 300 m. If the average length is too short, no entanglement will occur, and if the average length is too long, voids will form, and the strength of the inorganic cured product tends to decrease.
  • the composite cured product of the present invention it is important to include a water absorption inhibitor (including a water repellent). That is, when a water-absorbing inhibitor (including a water-repellent agent) is added to the composite cured product, the water absorption of the composite cured product is first suppressed, so that a decrease in strength due to water absorption can be avoided. In addition, by suppressing the amount of water absorbed, it is possible to prevent cracking due to repeated freezing and thawing of the absorbed water.
  • a water absorption inhibitor including a water repellent
  • a water-absorbing inhibitor including a water repellent
  • a water repellent to the composite cured product at a content of 0.1 wt% or more.
  • 0.1 to 10.0 wt% more preferably 0.2 to 4.0% by weight.
  • the water-absorbing agent has a function and an effect of preventing water from entering the inside of the composite cured product, and specifically includes a rosin-based, a paraffin-based (paraffin wax), a silicone-based, Fatty acids (fatty acid derivatives), acrylics and lecithins, latexes, reactive sizing agents, stearinic acids (calcium stearate), modified petroleum resins, microwaxes, silanes, polychlorinated vinyl , Polyvinyl acetate, epoxy resin, urethane resin, styrene type, methyl acrylate type, starch type, polyimide type, polyester type, phenol resin type, succinic acid type, etc. .
  • the water repellent may be uniformly added to the composite cured product, or may be added only to the surface layer of the composite cured product. That is, (1) At the time of compounding the raw materials, a predetermined amount is mixed and added uniformly, and the water absorption inhibitor is dispersed and molded. Alternatively, apply a predetermined amount to the surface of the composite cured product by brush, roll, spray, etc., and perform drying, heat curing, curing, etc. to form a coating film.
  • a product obtained by drying and coagulating and hardening industrial waste is recommended.
  • a material obtained by drying a papermaking sludge (scum) and coagulating and hardening is most suitable.
  • papermaking sludge is a pulp residue containing inorganic substances, is low-cost because industrial waste is used as a raw material, and contributes to solving environmental problems.
  • the paper sludge itself has a function as a binder, and has an advantage that it can be formed into a desired shape by kneading with other industrial waste.
  • the water-absorbing agent is prepared by (i) mixing the raw materials, adding the water-absorbing agent directly to the raw materials, or diluting the raw materials with water, a solvent, or the like, and mixing them uniformly. After curing and molding, apply a predetermined amount to the surface of the cured product with a brush, roller, spray, etc., and form a coating or thin layer by drying, heat curing, curing, etc. Apply by method.
  • the water absorption inhibitor layer can be formed on the surface of the composite cured product by the method (ii).
  • the amount of application is preferably from 100 to 200 g / m 2 .
  • oxides such as Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe, and Zn, and water are contained. oxide, i.e.
  • a 1 2 0, S i 0 2, C A_ ⁇ , n a 2 ⁇ , M G_ ⁇ , P 2 0 5, S 0 3, K 2 0, T i 0, M n O, F e 2 0 3 and Z crystal such N_ ⁇ , Moshiku sol-like material is a precursor of these oxides, or composites thereof, with one or more small selected from halogen and calcium carbonate, and water is included It is common.
  • waste paper of high quality paper contains a large amount of calcium-based crystals such as kaolin and calcium carbonate. Therefore, paper sludge containing a large amount of waste paper is suitable.
  • the nitrogen, chlorine, bromine, and fluorine are preferable.
  • the water content in the papermaking sludge is desirably 20 to 95% by weight. This is because if the water content is less than 20% by weight, it becomes too hard and molding becomes difficult, while if it exceeds 95% by weight, it becomes a slurry and molding becomes difficult. More preferably, the moisture content in the papermaking sludge is from 20 to 80% by weight. It should be noted that although techniques regarding a cured body using papermaking sludge are scattered, they are all different from the present invention.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 49-8466438 discloses that pulp cake (cellulose component) and lime cake (calcium carbonate) are mixed and hot-pressed.
  • Pulp cake means cellulose.
  • the present invention does not utilize an inorganic component in papermaking sludge as in the present invention, and does not disperse fibers in inorganic amorphous.
  • the limescale is crystalline and not an amorphous material as in the present invention.
  • JP-A-5-270782, JP-A-6-293354, JP-A-7-4753 No. 7 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-69701 are a composite technology of cement and inorganic reinforcing fibers, in which a fibrous substance is dispersed in an inorganic amorphous material as in the present invention. Is different.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-15992 is a technique for mixing paruvous sludge and crystalline gypsum. What is disclosed is a technique in which a fibrous substance is dispersed in an inorganic amorphous material as in the present invention. different.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-30888 discloses a technique for forming baked ash of pulp waste and a lightweight inorganic material, but does not describe calcination conditions and the like. I can't get it.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 49-28080 is a technique that focuses only on fibers in pulp waste, and does not disperse fibers in an inorganic amorphous material as in the present invention.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 53-81813 88 discloses a method in which fibers (20% of fiber, 0.011% of earth and sand) in pulp waste and wood chips are mixed and formed, and the inorganic amorphous material as in the present invention is used. The fibers are not dispersed in the matrix.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-246400 is a technology that uses wastepaper pulp itself (cellulose only) instead of papermaking sludge.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 48-44349 is a technology in which pulp waste containing organic and inorganic substances is mixed with polymer emulsion, etc., and inorganic substances include silicon oxide, aluminum oxide, Refers to iron oxide, which substantially refers to one kind of crystalline metal oxide simple substance, and also forms a complex amorphous system by combining two or more kinds of metal oxides as in the present invention. Different from
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 49-95952 is a ceramic (polycrystalline) base material, which is different from an amorphous system as in the present invention.
  • inorganic particles or inorganic powder 4 it is more preferable to mix inorganic particles or inorganic powder 4 in the composite cured body i as shown in FIG.
  • the fire resistance can be improved, and the strength can be increased by reacting with the amorphous material to form a strength-expressing substance. It is advantageous in improving the density, and by adjusting the amount of the inorganic particles or the inorganic powder, the specific gravity and the porosity of the composite cured product can be adjusted.
  • the composite cured product 1 is composed of an inorganic powder 4 and an organic fibrous material 3 made of a polysaccharide, and may further include a binder as needed.
  • the inorganic amorphous body 2 functions as a binder.
  • OH groups are present in the inorganic powder and the organic fibrous material composed of polysaccharides, and the inorganic powder and the organic fibrous material or the organic fibrous materials form hydrogen bonds with each other and are complicatedly entangled. Are combined and integrated. For this reason, strength can be secured without using a cement or a reinforcing plate such as an iron plate, and workability and productivity are excellent.
  • the organic fibrous material improves the fracture toughness value, and the inorganic powder inhibits the progress of cracks, thereby improving crack resistance.
  • the inorganic powder is advantageous for improving the fire resistance and for forming a strength-expressing substance by reacting with an amorphous substance to improve the strength.
  • the specific gravity and porosity of the composite cured product can also be adjusted.
  • Examples of the inorganic particles or inorganic powder include calcium carbonate, calcium hydroxide, shirasu, shirasu balun, perlite, aluminum hydroxide, silica, alumina, talc, calcium carbonate, and industrial waste powder.
  • One or more types can be used.
  • the industrial waste powder calcined powder of an inorganic component (the amorphous body) contained in paper sludge, calcined powder of paper sludge, and polishing of glass It is desirable to use at least one type of industrial waste powder selected from waste and crushed silica sand. This is because the use of these industrial waste powders can reduce costs and contribute to solving environmental problems.
  • the fired powder of the papermaking sludge has substantially the same composition as the amorphous body.
  • the inorganic powder obtained by calcining the papermaking sludge is obtained by subjecting the papermaking sludge to heat treatment at 300 to 150 ° C.
  • the inorganic powder thus obtained is amorphous, has excellent strength and toughness, and has a low density, so that it can be reduced in weight by dispersing it in a composite cured product.
  • the papermaking sludge is fired at 300 ° C or higher and lower than 800 ° C, and the inorganic powder obtained by rapid cooling after heat treatment at 300 to 150 ° C, Is advantageous because it contains an amorphous body.
  • the inorganic particles or the inorganic powder 4 preferably has a specific surface area of 0.8 to 100 m 2 / g. If it is less than 0.8 m 2 / g, the contact area between the amorphous body and the inorganic powder becomes small and the strength decreases, while if it exceeds 100 m 2 / g, crack growth and hardness This is because the effect of improvement is reduced and the strength is consequently reduced.
  • the specific surface area of the inorganic particles or inorganic powder 4 is more preferably 1.6 to 100 m 2 / g.
  • the inorganic powder contains at least one inorganic substance selected from silica, alumina, iron oxide, calcium oxide, magnesium oxide, oxidized lithium, sodium oxide, and phosphorus pentoxide. It is desirable. These are chemically stable, have excellent weather resistance, and have desirable properties as industrial materials such as building materials. Even if the average particle diameter of the inorganic particles or the inorganic powder 4 is too small or too large, Since sufficient strength cannot be obtained, it is desirable that the thickness be in the range of 1 to 100 ⁇ m. Further, the content of the inorganic particles or the inorganic powder is desirably 10 to 90% by weight. That is, if the amount of the inorganic powder is too large, the strength is reduced, and if the amount of the inorganic powder is too large, the strength becomes brittle, and in any case, the strength is reduced.
  • the composite cured product according to the present invention is used in various industries, and includes medical materials for artificial limbs, artificial bones, and artificial roots, including new building materials that replace calcium gayate plates, perlite boards, plywood, gypsum boards, and the like. It can be used for electronic materials such as a core substrate of a printed wiring board and an interlayer resin insulating layer.
  • the plate-like building material of the present invention can be obtained by making the core material formed of the composite cured body of the present invention into a plate shape.
  • the composite building material of the present invention is a composite building material in which a reinforcing layer 6 is formed on at least one side of the core material 5, and in the illustrated example, both sides of the core material 5. It is characterized by applying the composite cured product 1 of the invention.
  • the core material 5 is the composite hardened body 1 of the present invention
  • the core material itself has excellent bending strength, and the surface of the core material is reinforced.
  • the structure is not easily destroyed. Also, even if pressure is locally applied to the surface, no dent or depression occurs.
  • a decorative layer such as a paint, a decorative panel and a decorative veneer is provided on the reinforcing layer 6 so that the impact resistance is improved, and Scratch is less likely to occur, and the decorative surface is not distorted by the scratch and does not deteriorate the design.
  • the reinforcing layer 6 has a structure in which the fiber base material 6b is embedded in the resin 6a. It is particularly desirable to use a thermosetting resin for the resin 6a. That is, unlike a thermoplastic resin, a thermosetting resin has excellent fire resistance and does not soften even at high temperatures, so that the function as a reinforcing layer is not lost.
  • Thermosetting resins include phenolic resin, Melamine resin, epoxy resin, polyimide resin, urea resin, etc. are suitable.
  • the content of the thermosetting resin in the reinforcing layer should be in the range of 10% by weight to 65% by weight. It is desirable to do it.
  • the fiber base material may be a non-continuous fiber formed into a mat shape, a continuous long fiber cut into a 3 to 7 cm cut into a mat shape (a so-called chopped strand mat), or Applicable is a sheet that has been dispersed and dispersed in water to form a sheet, a sheet that has continuous long fibers spirally laminated to form a mat, or a sheet that has continuous fibers woven.
  • the thickness of the reinforcing layer is desirably 0.2 mm to 3.5 mm. This is because, if it is set in this range, sufficient rigidity and impact resistance can be obtained, and high workability can be maintained.
  • the reinforcing layer may contain a flame retardant such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide, and an inorganic binder generally used such as silica sol, alumina sol and water glass.
  • the reinforcing layer desirably contains an elastic polymer. This is because, even if the nail is driven, no crack is generated from the nail as a starting point, and the elastic polymer can secure the frictional force with the nail surface and improve the holding power of the nail.
  • a resin composition for imparting nail strength comprising a thermosetting resin and an elastic polymer
  • the elastic polymer emulsion is dispersed in the uncured thermosetting resin liquid.
  • elastic polymer "islands" are dispersed in the "sea” of the thermosetting resin matrix, ensuring the strength of the resin. It can give toughness.
  • the elastic polymer is preferably a rubber-based latex, an acrylic-based latex, an acrylic-based latex, or a urethane-based latex. This is because these can be dispersed in a liquid state in an uncured thermosetting resin liquid. Since both the thermosetting resin and the elastic polymer are liquid, there is an advantage that the porous substrate and the fibrous substrate can be easily impregnated.
  • the rubber latex is preferably 2-tributadiene rubber (NBR) or styrene-butadiene rubber (SBR).
  • the thermosetting resin is preferably a phenol resin, a melamine resin, an epoxy resin, a polyimide resin, or the like.
  • the weight ratio of the solid content of the thermosetting resin to the elastic polymer is desirably 95/5 to 65/35.
  • the reason is that if the amount of the thermosetting resin is too large, the toughness is reduced, cracks are easily generated, the holding power of the nail is reduced, and if the amount of the elastic polymer is too large, the resin strength is reduced. As a result, the holding power of the nail decreases.
  • the optimal holding force of the nail is from 95/5 to 65/35 by weight of the solid content of the thermosetting resin and the elastic polymer.
  • a composite cured product may be used as a core material, and at least one surface thereof may have a decorative layer.
  • the decorative layer includes melamine resin paint, melamine resin impregnated paper, polyester resin paint, diaryl phthalate resin impregnated paper, ultraviolet curable resin paint, vinyl chloride resin film, urethane resin paint, polyacrylurethane, At least one resin-based decorative layer selected from vinyl fluoride resin film and decorative board, natural veneer (rose, teak, pine, ash, oak, cedar), natural stone, artificial stone, carpet, Vinyl chloride tile, cloth pets, decorative plywood, tatami mats, etc. can be used.
  • the decorative panel includes a three-layer decorative panel including a phenolic resin-impregnated core layer, a melamine resin-impregnated pattern layer, a melamine resin-impregnated overlay layer, a melamine resin-impregnated packer layer, a phenolic resin-impregnated core layer, and a melanin resin.
  • a four-layer decorative board consisting of an impregnated pattern layer and an overlay layer impregnated with a resin can be used.
  • the surface strength is significantly increased, so that it can be applied to flooring and the like.
  • the thickness of this decorative layer is desirably 0.1 to 10 mm.
  • a reinforcing layer made of a resin and a fiber base is formed between the core material and the decorative layer.
  • the resin forming the reinforcing layer is preferably a thermosetting resin. This is because, unlike a thermoplastic resin, a thermosetting resin has excellent fire resistance and does not soften even at a high temperature, so that the function as a reinforcing layer is not lost.
  • the composite cured product of the present invention may be provided as a composite building material by attaching water-resistant paper to at least one surface.
  • thermosetting resin for example, at least one kind of thermosetting resin selected from phenol resin, melamine resin, epoxy resin and urea resin is applied to the surface of the composite cured product. You may keep it.
  • the thickness of the plate-like building material of the present invention is desirably 3 to 3 Omm.
  • a method for producing a composite cured product is, for example, as follows.
  • papermaking sludge is used as a raw material for the composite cured product.
  • As papermaking sludge it is discharged when printing 'information paper, craft paper, titanium paper, tissue paper, dust paper, toylet paper, sanitary products, towel paper, industrial hybrid paper, household hybrid paper. It is desirable to use papermaking sludge that is used.
  • Commercially available paper slugs include cyclone ash and raw sludge handled by Maruto Kiln. Can be used.
  • This papermaking sludge is poured into a desired formwork, or into a formwork provided with a filter-shaped bottom plate, and then pressed to remove a certain amount of water. It is formed into a desired shape by a method such as papermaking using a conventionally known papermaking machine such as a formula. Then, the compact is placed on an ordinary base plate or a filter-like base plate, and pressed using an ordinary pressurizing element (pressing member) or a filter-type pressing element. by, by pressing 1 0-3 0 0 pressure kgf / cm 2, while simultaneously dewatering and pressing, dried at a heating temperature 2 0 to 1 6 Ot, when cured, a composite cured body 1 can get. If the heating temperature is too high, deformation or cracks may occur, while if it is too low, drying takes a long time and productivity is reduced.
  • pressure clamping refers to maintaining pressure while applying pressure.
  • the fibrous material is oriented in a direction perpendicular to the pressing direction. Since water can be removed by applying pressure, it is possible to prevent crystallization from proceeding excessively by taking in water, and to form a moderately amorphous substance. In addition, the bending strength can be increased by the orientation.
  • papermaking sludge is conventionally known as a dewatering press method, a circular net forming method, a fourdrinier forming method.
  • a dewatering press method a method such as an extrusion molding method, and then drying, or while paper sludge is conveyed by a conveyor
  • the sludge is held down by a roll to form a sheet-like molded body.
  • it is heated at a heating temperature of 80 to 160 ° C while pressing and dehydrating at the same time as pressurizing on the base plate to form a plate-shaped core material.
  • the pressure at this time is suitably from 1 to 400 kgf / cm 2, more preferably from 1 to 300 kgf / cm 2 .
  • the specific gravity can be adjusted by appropriately changing the pressure.
  • the specific gravity is approximately 1.4 at 350 kg / cm 2 .
  • As a method for adjusting the specific gravity in addition to changing the pressure at the time of pressurization, there is a method of adding an inorganic powder or a method of adding various foaming agents to form bubbles in the inorganic amorphous body.
  • the inorganic particles 4 may be added to and mixed with the papermaking sludge, and the mixture may be heated and hardened while being pressed and dewatered by pressing at a high pressure as described above. By doing so, the inorganic particles 4 can be dispersed in the composite cured product 1.
  • a sheet-shaped molded article of papermaking sludge may be pressed and dewatered simultaneously with pressurization, and thereafter, the molded article may be heated and dried and cured.
  • the bending strength can be increased by orientation by pressing.
  • the molded product of paper sludge by pressing the molded product of paper sludge at a high pressure as described above, the molded product can be quickly dewatered, and the inorganic amorphous material can be obtained. Can be promoted.
  • the porosity of the composite cured body can be reduced to improve the strength, and by removing water, the inorganic amorphous body can be prevented from being completely crystallized. A part thereof can be made into a crystal, and the crystal can prevent crack propagation and improve compressive strength.
  • drying and curing may be performed without applying pressure, or drying and curing may be performed while applying pressure.
  • the composite cured product of the present invention can use a metal alkoxide / metal hydroxide as a raw material in addition to papermaking sludge.
  • a metal alkoxide / metal hydroxide for example, Al, S i, C alco
  • the mixture of oxide and hydroxide and the crushed waste paper are mixed and hydrolyzed and polymerized in the presence of acid or alcohol to form a sol.
  • the sol is dried and cured to form a gel. You may.
  • Such gels resulting in A 1 0, S i 0 2 , C a O, N a 2 ⁇ , M g 0, P 0 5 , S 0, K 0, T i 0, Mn O, F e 2 0 3 and Z N_ ⁇ of which oxide is dissolved or hydrated reaction is estimated to be the same as the compound obtained.
  • the composite building material is manufactured, for example, as follows.
  • the papermaking sludge is formed into a sheet by a known method such as circular net making, fourdrinier making, a dehydration press, or extrusion molding, or the papermaking sludge ⁇ mixture is conveyed by a conveyer and pressed with a roll.
  • a sheet-like molded body is formed.
  • the fiber base material is impregnated with a resin, heat-treated at 25 to 70 ° C., and dried to obtain a reinforcing sheet.
  • the sheet-shaped molded body and the reinforcing sheet are laminated, pressed, pressurized, and heated while dehydrating to form a composite building material including the core material 5 (composite cured body 1) and the reinforcing layer 6.
  • the heating temperature here is preferably 80 to 200 ° (: the pressure is suitably 1 to 40 O kgf / cm 2, more preferably about 1 to 30 O kgf / cm 2. is there.
  • the fibrous material is oriented as described above to increase the bending strength, and since water can be removed by applying pressure, water is taken in and crystallization proceeds excessively. Can be prevented.
  • the pressure for dewatering is 10 to 10 About 0 kgf / cm 2 is appropriate. In less than 1 O kgf / cm 2, because dehydration incomplete crystallization proceeds, 1 0 O orientation of kgf / cm 2 to greater than the fibrous material is delaminated when traveling cis assistant engineer dried cured is there.
  • the inorganic fiber mat is impregnated with the resin composition, dried, and then heated and pressed, and the thermosetting resin is cured to form a reinforcing layer.
  • a method may be used in which the reinforcing layer is attached to a core material that has been cured in advance with an adhesive.
  • thermosetting resin such as phenol resin is coated on the fiber surface of glass fiber, rock wool or ceramic fiber with a different composition, and a fiber base made of these fibers is placed on a sheet-like molded body. It is also possible to adopt a method of laminating and hot pressing. This method of coating a thermosetting resin on the fiber surface in a separate step improves the adhesion to the impregnated resin, facilitates the adhesion between the fibers, and improves the resin impregnation rate. It is advantageous.
  • Examples of such a coating method include a method in which the fiber base material is impregnated with an uncured thermosetting resin and dried, or a raw material melt of glass fiber, rock wool or ceramic fiber flows out of a nozzle. Then, there is a method in which fibers are formed by a blowing method or a centrifugal method, and a solution of a thermosetting resin such as a phenol resin is sprayed simultaneously with the formation of the fibers.
  • the composite building material thus obtained can be coated on its front and back surfaces, or can be applied with a decorative plate or veneer veneer with an adhesive or the like.
  • the decorative board has a three-layer decorative board consisting of a phenolic resin-impregnated core layer, a melamine resin-impregnated pattern layer, and a melamine resin-impregnated overlay layer; a melamine resin-impregnated backer layer; A four-layer decorative board consisting of a core layer, a pattern layer impregnated with a melamine resin, and an overlay layer impregnated with a melamine resin can be used.
  • the surface strength is significantly increased, so that it can be applied to flooring and the like.
  • high quality wood such as cedar and cypress can be used as the decorative veneer.
  • thermosetting resin such as At least one thermosetting resin selected from the group consisting of a phenolic resin, a melamine resin, an epoxy resin and a urea resin may be applied to the surface of the composite cured product.
  • composite cured product of the present invention may contain various inks and pigments.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the composite cured product of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the composite cured product of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the composite building material of the present invention.
  • FIG. 4 is a chart of X-ray diffraction of the composite cured product of Example 1.
  • FIG. 5 is an X-ray diffraction chart of the composite cured product of Example 3. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • Unfired papermaking sludge (Maruhigashikamazaisha handles "raw sludge”: solid content of 3 4% by weight water 6 6 wt 0/6) were prepared 1 5 1 2 g.
  • a sheet-like molded product having a thickness of 1 mm was applied while applying a pressure of 3 kgf / cm 2 while conveying the papermaking sludge by a conveyor.
  • the sheet-shaped molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • the fibers were oriented in a direction perpendicular to the pressing direction.
  • Unfired papermaking sludge ("raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd., solid content 34% by weight, moisture 66% by weight) was prepared.
  • a sheet-like molded product having a thickness of 10 mm was formed while applying a pressure of 3 kgf / cm 2 while conveying the papermaking sludge by a conveyor.
  • the sheet-shaped molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • the composition of the fired sludge was analyzed using an X-ray fluorescence spectrometer (R1X2100 manufactured by Rigaku) and converted into each oxide as follows. (Fired paper sludge)
  • the average particle diameter was 11,0 m
  • the true specific gravity was 2.756
  • the specific surface area was 19.0 m 2 / g.
  • a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm was formed while applying a pressure of 3 kgf / cm 2 .
  • This sheet-like molded body was heated at 110 t to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • the sheet glass fiber was impregnated with a phenol resin solution containing a curing agent (impregnation amount: 45% in terms of solid content), and dried at a temperature of 80 ° C for 20 minutes to obtain a reinforcing sheet. Further, a fuanol resin was applied to the front and back surfaces of the core material, and dried at a temperature of 8 (TC for 20 minutes).
  • a sheet-like molded body was formed in the same manner as in Examples 1-2. Then, the reinforcing sheet is placed on the front surface and the back surface of the sheet materials, 1 1 0 at a temperature of ° C at a pressure 7 kgf / cm 2 was pressed 2 0 minutes, reinforcement of 1 mm thick in both sides A composite building material consisting of layers and a core of 10 mm thickness was produced. Furthermore, a decorative veneer of cedar board with a thickness of 0.1 mm was attached to the surface of this composite building material via a vinyl acetate adhesive.
  • Example 11 1112 parts by weight of unsintered papermaking sludge of 11 and 378 parts by weight of a phenol resin were kneaded to obtain a kneaded material. While conveying the obtained kneaded material on a conveyor, While applying a pressure of 3 kgf / cm 2 , a sheet-shaped molded product having a thickness of 10 mm was obtained. The sheet-like molded body was heated at 110 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • Example 1 Unburned papermaking sludge of 1200 parts by weight, phenolic resin 600 parts by weight and fired product of papermaking sludge (“cyclone ash” handled by Maruto Kiln Co., Ltd.) 600 parts by weight The parts were kneaded to obtain a kneaded material. The kneaded product was formed into a sheet having a thickness of 10 mm while being pressed by a pressure of 3 kgf / cm 2 while being conveyed by a conveyor. The sheet-like molded body was heated at 110 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • Example 1 one first surface to Fuyunoru resin composite cured body (Asahi Organic Chemicals Industry Co., Ltd. HP - 3 0 0 0 A) was coated with l OO gZm 2, 1 0 minutes at a temperature of 8 0 ° C Allowed to dry. Then, the composite cured product of Example 11 and the cured product treated with the above phenol resin (Example 11) were immersed in water for 24 hours, and the bending strength was measured. In Example 1-1, it was 1337 kgf / cm 2 , and in Example 17, it was 295 kgf / cm z . That is, it was found that the application of the resin can improve the moisture absorption resistance.
  • Example 11 it is the same as Example 11 except that water is added to papermaking sludge to form a slurry having a solid content of 15% by weight, and this slurry is not conveyed by a conveyor.
  • a pressure of 63 kgf cm 2 (6.17 MPa) was applied by a dehydration press method to obtain a sheet-shaped molded product having a thickness of 10 mm.
  • the sheet-like molded body was heated and dried at 100 t to obtain a composite cured body.
  • Example 1-2 it is the same as Example 1-2, except that water is added to papermaking sludge to make a slurry having a solid content of 20% by weight, and this slurry is transported by a conveyor at 300 Okg. Then, a pressure of 52 kgf / cm 2 (5.10 MPa) was applied by a dehydration press method, A sheet-shaped molded product having a thickness of 10 mm was obtained. Next, the sheet-like molded body was heated and dried at 100 ° C. to obtain a composite cured body.
  • a pressure of 5 kgf / cm 2 (2.45 MPa) was applied to obtain a 10 mm-thick sheet-like molded body.
  • the sheet-shaped molded body was dried by heating at 100 ° C. to obtain a composite cured body.
  • a slurry was prepared by mixing 60 parts by weight of calcined scum, 36 parts by weight of water, 100 parts by weight of cement, and 0.3 parts by weight of vinylon fiber with a forced stirring mixer for 3 minutes to prepare a slurry. And pressurized at 150 to 180 kgf / cm 2 , and then demolded.
  • Lime-based sewage sludge molten slag (the main chemical component of the Osaka City Sewerage Corporation) is crushed by a ball mill and has a specific surface area of 0.35 m 2 / g (plain value of 350 cm) 2 / g) and 5 parts by weight which was pulverized so that, normally Porutoran de Seme down bets "Chichibu Onoda Co. product" 9 5 parts by weight, is S 0 3 content in the Semester down bets La 2 It was prepared adjusted to mixed Seme down preparative composition in natural gypsum for a weight 0/0. This cement and sand were mixed at a ratio of 1: 3 and left for 3 days.
  • a 1 2 03 1 4. 2 weight%, P 2 0 5: 7. 0 % by weight
  • Example 11 The crystal structure of the composite cured product of Example 11 and Example 13 was confirmed by X-ray diffraction.
  • the X-ray diffraction charts are shown in FIGS. 4 and 5, respectively.
  • Rigaku MiniFlex was used, and Cu was targeted.
  • 2 A gentle undulation (Chaichi Haguchi) was observed around 22 °, and a peak indicating the crystal structure was also observed, indicating that the crystal structure was mixed in the amorphous structure. From the peak, crystals of calcium carbonate (Calsite), Kaolinite, and Si02 were identified. The content of calcium carbonate was 9.8% by weight based on the composite cured product in terms of a converted value.
  • Unfired papermaking sludge (“raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solids 34% by weight, moisture 66% by weight) was prepared. Then, while conveying the paper sludge in conveyors, 1 0 by applying a pressure of kgf / cm 2, and sheet one preparative-shaped article having a thickness of 1 O mm, the sheet materials 1 0 0 ° C And dried to obtain a plate-shaped composite cured body that can be used as a building material.
  • Unfired paper sludge (“raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solid content 34% by weight, water content 66% by weight) was prepared. Then, while conveying the paper sludge in conveyors, 1 0 by applying a pressure of kgf / cm 2, and sheet one preparative-shaped article having a thickness of 1 0 mm, the sheet-shaped molded body 1 0 0 It was heated at ° C and dried to obtain a plate-like composite cured product that could be used as a plate-like building material.
  • the papermaking sludge used in Example 2-2 and the papermaking sludge used in Example 2-1 have the same product name, “raw sludge, but are produced from different paper mills.
  • Pulp 4 6 0 wt%, C 1: 3 wt% S i 0 2 2 4 2 wt%, N a 0 2 wt% A 1 0 1 4 0 wt%, K 2 0: 2 wt% C a 0: 80% by weight, one bite F e 0 2% by weight
  • the calcined product of the papermaking sludge had an average particle size of 11.0 m, a true specific gravity of 275,6 and a specific surface area of 19.0 m 2 / g. Then, while conveying the kneaded product in the conveyor, and the pressure of 5 kgf / cm 2 pressurized forte, the formed sheet having a thickness of 1 O mm, the formed sheet by heating pressurized with 1 1 0 ° C It was dried to obtain a plate-shaped composite cured product that could be used as a plate-like building material.
  • the sheet After impregnating the glass fiber sheet with a phenol resin solution containing a curing agent (impregnation amount: 45% in terms of solid content), the sheet is dried at a temperature of 85 ° C for 20 minutes to obtain a reinforcing sheet. Obtained.
  • Example 2-5 a sheet-like molded body was formed in the same manner as in Example 2-2. Then, the reinforcing sheet one bets placed on the front surface and the back surface of the sheet materials, 1 1 0 ° and pressed 2 0 min at a pressure 7 kgf / cm 2 at a temperature and C, the thickness of i mm at both sides A composite building material consisting of a reinforcing layer and a 10 mm thick core was produced. Furthermore, a decorative veneer of cedar board having a thickness of 0.2 mm was attached to the surface of the composite building material via a vinyl acetate adhesive. (Examples 2-5)
  • Example 2 1 Unfired papermaking sludge of 1512 parts by weight and funinol resin of 378 parts by weight were kneaded to obtain a kneaded product. While conveying the obtained kneaded material by a conveyor, a pressure of 5 kgf / cm 2 was applied to form a sheet-shaped molded body having a thickness of 1 Omm, and the sheet-shaped molded body was heated at 110 ° C. And dried to obtain a plate-shaped composite cured product that can be used as a plate-like building material.
  • Example 1 Unburned papermaking sludge of 1,200 parts by weight, fuunol resin 600 parts by weight, and fired product of papermaking sludge (“Cyclone ash” handled by Maruto Kiln Co., Ltd.) 600 parts by weight The mixture was kneaded to obtain a kneaded product. The kneaded material is conveyed on a conveyor and pressurized at a pressure of 3 kgf / cm to form a sheet having a thickness of 1 Omm, and the sheet is heated at 120 ° C. Thus, a plate-like composite cured product that could also be used as a plate-like building material was obtained.
  • Example 2--7 Example l off Nord resin (Asahi Organic Chemicals Industry Co., Ltd. HP- 3 0 0 0 A) 1 0 0 g / m 2 was applied to the surface of one 1 of the composite cured product, at a temperature of 8 0 ° C The composite cured product was dried for 20 minutes.
  • Example I The composite cured product of Example 11 and the composite cured product of Examples 2-7 were immersed in water for 24 hours, and the bending strength was measured. In Example 2-1, it was 127 kgf / cm 2 , and in Example 17 it was 219 kgf / cm 2 . By applying a resin, the moisture absorption resistance can be improved.
  • Example 2-1 This is basically the same as Example 2-1 except that water is added to the unsintered papermaking sludge of Example 2-1 to adjust a slurry having a solid content of 8% to 800 kg, and then this slurry is used.
  • a slurry having a solid content of 8% to 800 kg was used.
  • This sheet-like molded body was formed into a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm by a circular net machine, and this sheet-like molded body was
  • Example 2 Basically the same as in Example 2, except that water was added to the unsintered papermaking sludge of Example 11 to adjust a slurry having a solid content of 5% to 500 O kg, and then this slurry was used.
  • a sheet-shaped molded body having a thickness of 10 mm was formed by a circular net making machine, and this sheet-shaped molded body was formed.
  • Example 11 Basically the same as in Examples 11 to 13, except that the fired product of the papermaking sludge of Example 11 and 103 parts by weight, and the unburned papermaking sludge of Example 11 and 1209 parts by weight And 30000 parts by weight of water.
  • the slurry was formed into a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm while applying a pressure of 35 kgf / cm 2 (3.43 MPa) by a dehydration press method. By heating and drying at C, a plate-shaped composite cured product was obtained.
  • Example 14 Basically the same as 1-4, but in the same manner as in Example 2-10 A composite cured product was obtained.
  • Example 115 Basically the same as Example 115, but 3500 parts by weight of the unsintered papermaking sludge of Example 11 and 378 parts by weight of phenol resin were kneaded to obtain a kneaded product. While conveying the obtained kneaded material on a conveyor, a pressure of 5 kgf / cm 2 (0.49 MPa) was applied to form a 10 mm-thick sheet-like molded body. It was dried by heating at 150 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured product.
  • Example 1-16 Basically the same as Example 1-16, except that the unfired papermaking sludge of Example 11-2, 300 parts by weight, fuanol resin 600 parts by weight, and the fired product of papermaking sludge 600,000 weight Parts and 350 parts by weight of water were kneaded to obtain a kneaded product.
  • the resulting kneaded material is conveyed on a conveyor and pressurized at a pressure of 3 kgf / cm 2 (0.29 MPa) to form a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm.
  • the body was heated at 120 ° C. to obtain a composite cured body.
  • a slurry was prepared by mixing 60 parts by weight of calcined scum, 36 parts by weight of water, 100 parts by weight of cement and 0.3 parts by weight of vinylon fiber with a forced stirring mixer for 3 minutes to prepare a slurry. And pressurized at 150 to 180 kgf / cm 2 , and then demolded.
  • Lime-based sewage sludge molten slag (a product of the Osaka City Sewerage Corporation, whose main chemical components are listed below) is pulverized with a ball mill and has a fineness of 0.35 m 2 / specific surface area (plain value of 350) (0 cm 2 / g), 5 parts by weight of ordinary Portland cement, Chichibu Onoda Co., Ltd., was mixed with 95 parts by weight, and S 0 3 in the cement was mixed. The amount was adjusted to 2% by weight with natural gypsum to produce a mixed cement composition. The cement and sand were mixed at a ratio of 1: 3 and left for 3 days. C a 0: 3 3. 9 wt%, F e 2 0 5. 0 wt%
  • Example 2 1 2 1 3 and Comparative Example 2 1, composite cured body and composite building material obtained in 2-2
  • the test was conducted on bending strength, compressive strength, workability, and nailing performance.
  • the results are shown in Table 2.
  • the flexural strength was measured in accordance with the method specified in JISA6901
  • the compressive strength was measured in accordance with the method specified in JISA5416.
  • the workability was determined by cutting with a circular saw for woodwork.
  • nailing properties nails with a diameter of 4 mm and a length of 5 O mm were nailed, and the penetration depth of the nails and the presence or absence of cracks were examined.
  • Example 1 1 1 238 851 Can be cut without penetrating cracks
  • Example 1 1 2 250 850 Can be cut without penetrating cracks
  • Example 1 1 4 473 824 Cuttable neck; Yong Yong No cracks
  • Example 1 1 5 240 850 Cutable Penetration No cracks
  • Unfired papermaking sludge ("raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solid content 34% by weight, water content 66% by weight) 150 g was prepared. Next, a sheet-like molded product having a thickness of 10 mm was formed while applying a pressure of 350 kgf / cm 2 while conveying the papermaking sludge by a conveyor. The sheet-shaped molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • Pulp 50.4% by weight, Mg 0: 1.4% by weight
  • the volume can be measured by measuring the length of each side, and the specific gravity can be calculated by measuring the weight.
  • Specific gravity is 1.5 Met.
  • the fibers were oriented in a direction perpendicular to the pressing direction.
  • Unfired paper sludge ("raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd., solid content 34% by weight, moisture 66% by weight) was prepared.
  • a sheet-like molded product having a thickness of 10 mm was formed while applying a pressure of 3 kgf / cm 2 while conveying the papermaking sludge by a conveyor.
  • the sheet-shaped molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • composition of the calcined sludge was analyzed using an X-ray fluorescence spectrometer (Rigaku RIX2100) and converted into each oxide as follows.
  • the sheet glass fiber was impregnated with a fuanol resin solution in which a curing agent was added (impregnation amount: 45% in solid content), and dried at a temperature of 80 ° C for 20 minutes to obtain a reinforcing sheet. Further, a phenol resin was applied to the front and back surfaces of the core material and dried at a temperature of 80 t for 10 minutes.
  • Example 3-1 a sheet-like molded body was formed in the same manner as in Example 3-2. Then, the reinforcing sheet is placed on the front surface and the back surface of the sheet materials, 1 1 0 at a temperature of ° C at a pressure 7 kgf / cm 2 was pressed 2 0 minutes, reinforcement of 1 mm thick in both sides A composite building material consisting of layers and a core of 10 mm thickness was produced. Furthermore, a decorative veneer of cedar board with a thickness of 0.2 mm was attached to the surface of this composite building material via a vinyl acetate adhesive. The specific gravity of the core material measured in the same manner as in Example 3-1 was 1.2.
  • Example 3 1 Unsintered papermaking sludge 250 parts by weight, phenol resin 100 Parts by weight and 500 parts by weight of water were kneaded to obtain a kneaded product.
  • the obtained kneaded product was formed into a sheet-like molded body having a thickness of 1 Omm by applying a pressure of 120 kgf / cm 2 by a dewatering press method. This sheet-shaped molded body was heated at 110 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • Example 3 1 unfired papermaking sludge of 1,700 parts by weight, phenolic resin of 100 parts by weight, fired product of papermaking sludge (“cyclone ash” handled by Maruto Kiln) 600 parts by weight And 7500 parts by weight of water were kneaded to obtain a kneaded material.
  • the kneaded material was formed into a sheet having a thickness of 10 mm while applying a pressure of 65 kgf / cm 2 by a dehydration press method.
  • the sheet-like molded body was heated at 110 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • the specific gravity measured in the same manner as in Example 3-1 was 1.2.
  • a phenolic resin was applied to both sides of the composite cured body, water-resistant paper was stuck on both sides, and the composition was heated and cured at 100 ° C. for 1 hour.
  • Example 3-1 it is the same as Example 3-1 except that 800 kg of a slurry prepared by adding water to papermaking sludge to a solid content of 6% by weight is formed by a circular netting machine. While applying a pressure of 17 O kgf / cm 2 (16.7 MPa), a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm is formed, and the sheet-shaped molded body is dried by heating at 100 ° C. And a composite cured product.
  • Example 3-2 it is the same as Example 3-2, except that 600 kg of a slurry prepared by adding water to papermaking sludge to a solid content of 10% by weight is subjected to 55 kgf / Dehydrate with a pressure of cm 2 (5.39 MPa) to form a 10 mm sheet-shaped body.
  • the sheet-shaped molded body was heated and dried at 10 ° C. to obtain a composite cured body.
  • Example 3-1 Basically, it is the same as Example 3-3, except that 103 parts by weight of the fired papermaking sludge and 350 parts by weight of the unfired papermaking sludge of Example 3-1 were kneaded. (Comparative Example 3-1)
  • This comparative example is the same as Example 3-1 except that the papermaking sludge of Example 3-1 was mixed with a 1N hydrochloric acid aqueous solution to decompose and remove calcium carbonate, and then a pressure of 350 kgf / cm 2 was obtained. Was added to obtain a 10 mm thick sheet-like molded body. This sheet-like molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-like composite cured body without crystals.
  • a slurry was prepared by mixing 60 parts by weight of calcined scum, 36 parts by weight of water, 100 parts by weight of cement, and 0.3 parts by weight of vinylon fiber with a forced stirring mixer for 3 minutes to prepare a slurry. And pressurized at 150 to 180 kgf / cm 2 , and then demolded. (Comparative Example 3-3)
  • Lime-based sewage sludge molten slag (the main chemical component of the Osaka City Sewerage Corporation) is crushed by a ball mill and has a specific surface area of 0.35 m 2 / g (plain value of 350 cm) 2 / g) and 5 parts by weight which was pulverized so that, normally Porutoran de Seme down bets (Chichibu Onoda Co. product) were mixed 9 5 parts by weight, is S 0 3 content in the Semester down bets La 1
  • the mixture was adjusted with natural gypsum so as to be a weight percent to produce a mixed cement composition.
  • the cement and sand were mixed at a ratio of 1: 3 and left for 3 days.
  • Example 3-1 and Example 3-3 The crystal structure of the composite cured product of Example 3-1 and Example 3-3 was confirmed by X-ray diffraction.
  • the X-ray diffraction charts were the same as those shown in FIGS. 4 and 5, respectively.
  • Rigaku MiniFlex was used, and Cu was targeted.
  • 2 ⁇ gentle undulation (halo) in the range of 15 ° to 30 ° Is observed, and a peak indicating a crystal structure is also observed, which indicates that the crystal structure is mixed in the amorphous structure. From the peaks, calcium carbonate crystals (Calsite), aolinite, and Si 2 crystals were identified. The content of calcium carbonate was 9.8% by weight based on the composite cured product in terms of a converted value.
  • Unfired paper sludge ("raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solid content 34% by weight, moisture 66% by weight) was prepared.
  • a sheet-like molded product having a thickness of 10 mm was formed while applying a pressure of 350 kgf / cm 2 while conveying the papermaking sludge by a conveyor.
  • the sheet-shaped molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • the volume can be measured by measuring the length of each side, and the specific gravity can be calculated by measuring the weight.
  • the specific gravity was 1.5.
  • the fibers were oriented in a direction perpendicular to the pressing direction.
  • Example 4-2 Unfired papermaking sludge ("raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd., solid content 34% by weight, moisture 66% by weight) was prepared. Next, a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm was formed while applying a pressure of 3 kgf / cm 2 while conveying the papermaking sludge by a conveyor. The sheet-shaped molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • the thus obtained composite cured product was analyzed using a fluorescent X-ray analyzer (RIX2100, manufactured by Rigaku), and was found to have the following composition in terms of oxide.
  • the pulp was calcined with lOOt and measured from the weight loss.
  • Example 2 The unfired papermaking sludge of Example 1 was kneaded with 1,209 parts by weight o
  • composition of the calcined sludge was analyzed using an X-ray fluorescence spectrometer (Rigaku RIX2100) and converted into oxides as follows.
  • the kneaded material was conveyed on a conveyor while applying a pressure of 3 kgf / cm 2 to obtain a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm. To form a plate-shaped composite cured product.
  • Example 4-1 Same as Example 4-1 except that the pressure was set at 400 kgf / cm 2 and the specific gravity was adjusted to 1.9.
  • Example 42 Same as 1-2 except that 0.1 g of a surfactant (sodium alkylbenzenesulfonate) was added and stirred. The specific gravity was adjusted to 0.4 by the generated bubbles by stirring.
  • a surfactant sodium alkylbenzenesulfonate
  • the glass fiber sheet was impregnated with a phenol resin solution obtained by adding a curing agent (impregnation amount: 45% in solid content), and then dried at a temperature of TC for 20 minutes to obtain a reinforcing sheet. Then, a phenol resin was applied to the front and back surfaces of the core material and dried at a temperature of 80 ° C. for 20 minutes.
  • Example 4 a sheet-like molded body was molded in the same manner as in Example 4-2. Then, the reinforcing sheet is placed on the front surface and the back surface of the sheet-like molded body, and pressed at a temperature of 110 ° C. and a pressure of 7 kgf / cm 2 for 20 minutes. A composite building material consisting of a reinforcing layer and a 10 mm thick core was produced. In addition, the surface of this composite building material A decorative veneer of cedar board having a thickness of 0.2 mm was adhered to the board via a vinyl acetate adhesive. The specific gravity of the core material measured in the same manner as in Example 4-11 was 1.8.
  • Example 4 1112 parts by weight of unfired papermaking sludge of 11 and 378 parts by weight of a phenol resin were kneaded to obtain a kneaded product. While the obtained kneaded material was conveyed on a conveyor, a sheet-like molded body having a thickness of 1 Omm was formed while applying a pressure of 3 kgf / cm 2 . The sheet-shaped molded body was heated at 110 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • An 18 ⁇ m-thick copper foil was adhered to both surfaces of the composite cured product via a vinyl acetate adhesive to form an electromagnetic wave shielding layer.
  • Example 4 Unfired papermaking sludge of 1200 parts by weight, funosol resin 600 parts by weight and fired product of papermaking sludge ("Cyclone ash" handled by Maruto Kiln Co., Ltd.) 600 A part by weight was kneaded to obtain a kneaded product.
  • the kneaded material was formed into a sheet having a thickness of 1 Omm while being pressed by a pressure of 3 kgf / cm 2 while being conveyed by a conveyor.
  • the sheet-like molded body was heated at 110 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • Example 4-11 Basically, it is the same as Example 4-11, except that water is added to a papermaking sludge (solid content 34% by weight, water content 66% by weight) to obtain a slurry having a solid content of 15% by weight. Re-300 kg with thickness of 95 kgf / cmz while applying pressure by dewatering press method
  • a 10 mm sheet-like molded body was obtained. Next, this sheet-like molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • Example 4 1 Basically, it is the same as Example 4-12, except that water is added to papermaking sludge (solid content 34% by weight, water content 66% by weight) to obtain a slurry having a solid content of 10% by weight. While transporting 250 kg on a conveyor, apply a pressure of 65 kgf / cm 2 (6.37 MPa), and heat and dry at 100 ° C to form a 10 mm thick plate composite. It was a cured product.
  • Example 41 As Example 11, except that the pressure was 500 kgf / cm 2 and the specific gravity was adjusted to 2.2.
  • Example 4-2 Same as Example 4-2 except that 0.1 g of a surfactant (sodium alkylbenzenesulfonate) was added and stirred. The specific gravity was adjusted to 0.4 by the generated bubbles by stirring.
  • a surfactant sodium alkylbenzenesulfonate
  • a slurry was prepared by mixing 60 parts by weight of calcined scum, 36 parts by weight of water, 100 parts by weight of cement and 0.3 parts by weight of vinylon fiber with a forced stirring mixer for 3 minutes. It was poured into a mold, pressurized at 150 to 180 kgf / cm 2 , and then demolded. (Comparative Example 4-2)
  • Lime-based sewage sludge molten slag (the main chemical component of the Osaka City Sewerage Corporation) is crushed by a ball mill and has a specific surface area of 0.35 m 2 / g (plain value of 350 cm) 5 parts by weight of those obtained by pulverizing such that the 2 / g), Average Pol Bok run de Seme down preparative "Chichibu Onoda Co. product" 9 5 parts by weight, further S 0 3 content in the Semester down bets 2
  • the mixture was adjusted with natural gypsum so as to be a weight percent to produce a mixed cement composition.
  • the cement and sand were mixed at a ratio of 1: 3 and left for 3 days.
  • the X-ray diffraction charts were the same as those shown in FIGS. 4 and 5, respectively.
  • Rigaku MiniFlex was used, and Cu was targeted.
  • Unfired papermaking sludge ("raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solids 34% by weight% moisture 66% by weight) was prepared. Next, a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm was formed while applying pressure of 350 kgf / cm 2 while conveying the papermaking sludge by a conveyor. This sheet-shaped molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • the volume can be measured by measuring the length of each side, and the specific gravity can be calculated by measuring the weight.
  • Specific gravity is 1.4 Met.
  • the true specific gravity was 1.8 and the porosity was 22%.
  • Unfired papermaking sludge (“raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd., solid content 34% by weight% moisture 66% by weight) was prepared. Then, while conveying the paper sludge in conveyors, while applying a pressure of 3 kgf / cm 2, and a sheet-shaped molded body with a thickness of 1 0 mm. The sheet-shaped molded body was heated at 100 t to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • the composite cured product thus obtained was analyzed using a fluorescent X-ray analyzer (R1X2100, manufactured by Rigaku), and it was found that the composition was as follows in terms of oxide.
  • the pulp was calcined at 1100 ° C and the weight loss was measured.
  • Example 5-1 The specific gravity measured in the same manner as in Example 5-1 was 1.2. The true specific gravity was 1.68 and the porosity was 28.
  • composition of the calcined sludge was analyzed using a fluorescent X-ray analyzer (R1X2100 manufactured by Rigaku) and converted into each oxide as follows.
  • the calcined sludge had an average particle diameter of 11.0 m, a true specific gravity of 2.756, and a specific surface area of 19.0 m 2 / g.
  • Example 5-1 The specific gravity measured in the same manner as in Example 5-1 was 08.
  • the true specific gravity was 1.2, and the porosity was 33%.
  • Example 5-1 The same as Example 5-1 except that the pressure was set at 380 kgf / cm 2 and the specific gravity was adjusted to 1.7. The true specific gravity was 1.8 and the porosity was 5.6%.
  • Example 5-2 Same as Example 5-2 except that 0.1 g of a surfactant (sodium alkylbenzenesulfonate) was added and stirred.
  • a surfactant sodium alkylbenzenesulfonate
  • the specific gravity was adjusted to 0.8 by the bubbles generated by stirring.
  • the true specific gravity was 1.68, and the porosity was 52.4%.
  • the sheet glass fiber was impregnated with a fininol resin solution in which a curing agent was added (impregnation amount: 45% in solid content), and then dried at a temperature of 80 ° C for 20 minutes to obtain a reinforcing sheet.
  • a phenol resin is applied to the front and back surfaces of the core material to reach a temperature of 80 ° C. And dried for 20 minutes.
  • Example 5-2 a sheet-like molded body was formed in the same manner as in Example 5-2. Then, the reinforcing sheet is placed on the front surface and the back surface of the sheet materials, 1 1 0 at a temperature of ° C at a pressure 7 kgf / cm 2 was pressed 2 0 minutes, reinforcement of 1 mm thick in both sides A composite building material consisting of layers and a core of 10 mm thickness was produced. Furthermore, a decorative veneer of cedar board with a thickness of 0.2 mm was attached to the surface of this composite building material via a vinyl acetate adhesive. The specific gravity of the core material measured in the same manner as in Example 5-1 was 1.2. The true specific gravity was 1.68, and the porosity was 28.5%.
  • Example 5-1 The unfired papermaking sludge 1512 parts by weight and the phenol resin 3778 parts by weight were kneaded to obtain a kneaded product. The resulting kneaded product was conveyed by a conveyor, and a pressure of 3 kgf / cmz was applied to form a sheet-shaped molded product having a thickness of 10 mm. The sheet-shaped molded body was heated at 110 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • Example 5-1 The specific gravity measured in the same manner as in Example 5-1 was 1.4. The true specific gravity was 1.8 and the porosity was 22.2%.
  • a copper foil having a thickness of 18 was attached to both surfaces of the composite cured product via a vinyl acetate adhesive to form an electromagnetic wave shielding layer.
  • Example 5 100 parts by weight of unfired papermaking sludge, 1 part by weight of phenol resin, and 600 parts by weight of papermaking sludge (“Cyclone ash” handled by Maruto Kiln Co., Ltd.)
  • the mixture was kneaded to obtain a kneaded product.
  • the kneaded product was formed into a sheet having a thickness of 10 mm while being pressed by a pressure of 3 kgf / cm 2 while being conveyed by a conveyor. This sheet-like molded body was heated at 110 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • Example 5-1 The specific gravity measured in the same manner as in Example 5-1 was 1.2. The true specific gravity was 1.8 and the porosity was 22.2%.
  • a fuynol resin is applied to both sides of this composite cured body, and water-resistant paper is attached to both sides. At 100 ° C. for 1 hour.
  • Example 5-1 Same as Example 5-1 except that the pressure was 500 kgf / cm 2 and the specific gravity was adjusted to 1 • 75. The true specific gravity was 1.8, and the porosity was 2.8%.
  • Example 5-2 Same as Example 5-2, except that 0.1 g of a surfactant (sodium alkylbenzenesulfonate) was added and stirred.
  • a surfactant sodium alkylbenzenesulfonate
  • the specific gravity was adjusted to 0.4 by the bubbles generated by stirring.
  • the true specific gravity was 1.68, and the porosity was 76.1%.
  • a slurry was prepared by mixing 60 parts by weight of calcined scum, 36 parts by weight of water, 100 parts by weight of cement and 0.3 parts by weight of vinylon fiber with a forced stirring mixer for 3 minutes to prepare a slurry. And pressurized at I 50 to 180 kgf / cm 2 , and then demolded. (Comparative Example 5-3)
  • the lime sludge slag (as principal chemical components Osaka sewer Corporation products below) was ground in a ball mill, 0.1 fineness is a specific surface area 3 5 m z / g (plain value 3 5 0 0 cm 5 parts by weight of those obtained by pulverizing such that the 2 / g), Average Pol Bok run de Seme down preparative "Chichibu Onoda Co. product" 9 5 parts by weight, is S 0 3 amount of cementite down halfway through the al Was adjusted to 2% by weight with natural gypsum to produce a mixed cement composition. The cement and sand were mixed at a ratio of 1: 3 and left for 3 days.
  • Example 5-1 and Example 5-3 were confirmed by X-ray diffraction.
  • the X-ray diffraction charts were the same as those shown in FIGS. 4 and 5, respectively.
  • Rigaku MiniFlex was used, and Cu was targeted.
  • Unfired paper sludge ("raw sludge handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solids 34% by weight% moisture 66% by weight)" We prepared 1512 parts by weight. Next, the paper sludge is conveyed on a conveyor while being heated and dried at 100 ° C. while applying pressure of 10 to 30 O kgf / cm 2 and dehydrating simultaneously with pressurization. A 10 mm thick plate-shaped composite cured product was obtained.
  • Unsintered paper sludge (“raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solid content 34% by weight, moisture 66% by weight: However, a different type from that used in Example 1 above) ) 15 1 2 parts by weight were prepared.
  • the papermaking sludge was conveyed by a conveyor, the papermaking sludge was simultaneously depressurized at a pressure of 10 to 300 kgf / cm 2 and dewatered to form a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm.
  • the sheet-shaped molded body was dried by heating with 10 (TC) to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • the composite cured product thus obtained was analyzed using a fluorescent X-ray analyzer (R1X2100, manufactured by Rigaku), and it was found that the composition was as follows, in terms of oxide.
  • the pulp was calcined at 1100 ° C and measured from the weight loss. Pulp: 46.0% by weight, C1: 0.3% by weight
  • the calcined sludge had an average particle diameter of 11.0 m and a true specific gravity of 2.
  • the sheet-like glass fiber After impregnating the sheet-like glass fiber with a fuanol resin solution containing a curing agent (impregnation amount: 45% in terms of solid content), the sheet is dried at a temperature of 80 ° C for 20 minutes to obtain a reinforcing sheet.
  • a fuanol resin solution containing a curing agent impregnation amount: 45% in terms of solid content
  • Example 6-2 a sheet-like molded product was molded in the same manner as in Example 6-2, and a fuanol resin was applied to the front and back surfaces of the molded product, and dried at a temperature of 80 ° C for 10 minutes. Then, the reinforcing Sea Bok placed on the front surface and the back surface of the sea Bokujo moldings, 1 1 0 ° and temperature at and pressed 2 0 min at a pressure 7 kgf / cm 2 dried and cured and C, front and back A composite building material consisting of a 1 mm thick reinforcing layer and a 10 mm thick core on both sides was manufactured. Furthermore, a decorative veneer of cedar board having a thickness of 0.2 mm was attached to the surface of the composite building material via a vinyl acetate adhesive.
  • Example 6-1 1512 parts by weight of unsintered papermaking sludge and 378 parts by weight of fuanol resin were kneaded to obtain a kneaded product.
  • the resulting kneaded material was conveyed by a conveyor and dewatered simultaneously with pressurization at a pressure of 10 to 300 kgf / cm 2 to obtain a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm.
  • the sheet-shaped molded body was heated at 110 ° C. and dried to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • Example 6 12.0 parts by weight of unsintered papermaking sludge of 1, 200 parts by weight of phenolic resin and 600 parts by weight of papermaking sludge (“Cyclone ash” handled by Maruto Kiln Co., Ltd.) The mixture was kneaded to obtain a kneaded product. The resulting kneaded material was conveyed on a conveyor and pressurized at a pressure of 10 to 300 kgf / cm 2 to obtain a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm. The sheet-like molded body was heated at 80 ° C to obtain a plate-like composite cured body. (Example 6-7)
  • Example 6-1 Basically the same as Example 6-1 except that water was added to the unfired papermaking sludge of Example 1 to adjust a slurry having a solid content of 10% to 40 O kg, and then the slurry was subjected to a dehydration press. Pressure of 10 to 300 kgf / cm 2 (0.98 to 29.4 MPa) at the same time as dehydration by suction, and heating at 100 ° C. And dried to obtain a plate-shaped composite cured product having a thickness of 10 mm.
  • Example 6-9 Basically the same as in Example 6-2, except that water was added to unfired papermaking sludge (solid content: 45% by weight, moisture content: 55% by weight) to form a slurry having a solid content of 15% to obtain a slurry. kg, and then pressurize the slurry by a dehydration press method at a pressure of 10 to 300 kgf / cm 2 (0.98 to 29.4 MPa), and at the same time suction and dehydrate. Further, by heating and drying at 100 ° C., a plate-shaped composite cured product having a thickness of 10 mm was obtained. (Example 6-9)
  • Example 6-3 Basically the same as in Example 6-3, except that 103 parts by weight of the fired papermaking sludge, 1.750 parts by weight of the unfired papermaking sludge of Example 1, and 6300 parts by weight of water And kneaded.
  • Example 6-5 Basically the same as Example 6-5, except that 180 parts by weight of the unfired papermaking sludge of Example 6-1, 350 parts by weight of phenol resin, and a fired product of papermaking sludge 60% And 0 parts by weight to obtain a kneaded product.
  • the obtained kneaded material While the obtained kneaded material is being conveyed by a conveyor, it is simultaneously depressurized with a pressure of 10 to 300 kgf / cm 2 (0.98 to 29.4 MPa) and dehydrated to a thickness of 1 0 mm A sheet-like molded body was obtained. This sheet-like molded body was heated at 150 ° C. and dried to obtain a composite cured body.
  • Example 6-6 It is basically the same as Example 6-6, except that the unsintered papermaking sludge of Example 6-1 240 parts by weight, phenol resin 600 parts by weight, and the fired product of papermaking sludge 600 Parts by weight and 350 parts by weight of water were kneaded to obtain a kneaded product.
  • the obtained kneaded material While the obtained kneaded material is being conveyed by a conveyor, it is simultaneously depressurized with a pressure of 10 to 300 kgf / cm 2 (0.98 to 29.4 MPa) and dehydrated to a thickness of 1 It was formed into a sheet-like molded body of 0 mm.
  • the sheet-shaped molded body was heated at 150 ° C. and dried to obtain a composite cured body.
  • a slurry was prepared by mixing 60 parts by weight of calcined scum, 36 parts by weight of water, 100 parts by weight of cement, and 0.3 parts by weight of vinylon fiber with a forced stirring mixer for 3 minutes to prepare a slurry. And pressurized at 150 to 180 kgf / cm 2 , and then demolded.
  • Lime-based sewage sludge molten slag (a product of the Osaka City Sewerage Corporation, whose main chemical components are listed below) is pulverized in a ball mill and has a fineness of 0.35 m 2 / g in specific surface area (plain value of 350) to 0 cm 2 / g) and 5 parts by weight which was pulverized so that, normally por Bok run Doseme down preparative "Chichibu Onoda Co. product" 9 5 parts by weight, further S_ ⁇ 3 content in Semester down bets is The mixture was adjusted to 2% by weight with natural gypsum to produce a mixed cement composition. The cement and sand were mixed at a ratio of 1: 3 and left for 3 days.
  • Example 6-1 Same as Example 6-1 except that heating and drying were performed at 100 ° C. without applying any pressure.
  • the flexural strength was 48 kgf / cm 2 and the compressive strength was 580 kgf / cm 2 .
  • the cured composites and composite building materials obtained in the above Examples and Comparative Examples were tested for bending strength, compressive strength, workability, and nailing properties. Table 6 shows the results.
  • the test method was based on the method specified for the flexural strength specified in JISA 6901 and the method specified for the compressive strength specified in JISA 516.
  • the workability was determined by cutting with a woodworking circular saw.
  • nailing was performed by nailing a nail with a diameter of 4 mm and a length of 50 mm and examining the nail penetration depth and cracks.
  • Example 6-1 and Example 6-3 The crystal structure of the composite cured products of Example 6-1 and Example 6-3 was confirmed by X-ray diffraction.
  • the X-ray diffraction charts were the same as those shown in FIGS. 4 and 5, respectively.
  • Unfired papermaking sludge (Maruhigashikamazaisha handles "raw sludge”: solid content of 3 4 wt 0/6 water 6 6 wt%) was prepared 1 1 2 parts by weight. Then, 4.1 parts by weight of a paraffin-based water-absorbing inhibitor (50 parts by weight of solid content and 50% by weight of water) was added, and the well-mixed and uniformly dispersed papermaking sludge was conveyed on a conveyor. While applying a pressure of / cm 2 , a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm was obtained. This sheet-like molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • a paraffin-based water-absorbing inhibitor 50 parts by weight of solid content and 50% by weight of water
  • Pulp 5 14% by weight, Mg 0 14% by weight
  • the side surface of the composite cured product was observed with an optical microscope (50 times).
  • the fibers were oriented in a direction perpendicular to the direction.
  • Unburned paper sludge ("raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd., solid content 34% by weight, moisture 66% by weight) 1 and 15 parts by weight were prepared. Then, while adding 206 parts by weight of a fatty acid-based water-absorbing inhibitor (solid content: 25% by weight, water content: 75% by weight), and thoroughly mixing and uniformly dispersing the papermaking sludge, 3 kgf / cm 2 While applying the pressure, a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm was obtained. The sheet-like molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • a fatty acid-based water-absorbing inhibitor solid content: 25% by weight, water content: 75% by weight
  • a fired papermaking sludge (“cyclone ash” handled by Maruto Kiln Co., Ltd.) and 122 parts by weight of the unfired papermaking sludge of Example 1 were kneaded. At that time, 52 parts by weight of a stearic acid-based water absorption inhibitor was added.
  • the composition of the baked sludge was analyzed using a fluorescent X-ray analyzer (R1X2100 manufactured by Rigaku) and converted into each oxide as follows.
  • the average particle diameter is 11.0 urn, the true specific gravity is 2.756, and the specific surface area is 19.0 m 2 / g. Was.
  • a sheet-like molded body having a thickness of 10 mm was formed while applying a pressure of 3 kgf / cm 2 .
  • This sheet-shaped molded body was heated at 110 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • the sheet glass fiber was impregnated with a fuanol resin solution in which a curing agent was added (impregnation amount: 45% in solid content), and then dried at a temperature of 80 ° C for 20 minutes to obtain a reinforced sheet. Further, a phenol resin was applied to the front and back surfaces of the core material, and dried at a temperature of 80 ° C. for 20 minutes.
  • Example 7-2 a sheet-like molded body was formed in the same manner as in Example 7-2. Then, the reinforcing sheet is placed on the front surface and the back surface of the sheet materials, 1 1 0 at a temperature of ° C at a pressure 7 kgf / cm 2 was pressed 2 0 minutes, reinforcement of 1 mm thick in both sides A composite building material consisting of layers and a core of 10 mm thickness was produced. Furthermore, a decorative veneer of cedar board with a thickness of 0.2 mm was attached to the surface of this composite building material via a vinyl acetate adhesive.
  • Example 7-1 The unfired papermaking sludge of Example 7-1 was mixed with 1512 parts by weight and the funinol resin 378 parts by weight to obtain a kneaded product. At that time, 103 parts by weight of a paraffin-based water-absorbing inhibitor (50% by weight of solid content and 50% by weight of water) was added. While conveying the resulting kneaded material in the conveyor, while applying a pressure of 3 kgf / cm 2, thickness 1 O mm Sheet-like molded product. The sheet-like molded body was heated at 110 ° C. to obtain a plate-like composite cured body.
  • a paraffin-based water-absorbing inhibitor 50% by weight of solid content and 50% by weight of water
  • Unburned papermaking sludge of Example 7-1 1200 parts by weight, fuminol resin 600 parts by weight, and fired product of papermaking sludge (“Cyclone ash” handled by Maruto Kiln Co., Ltd.) 60 0 parts by weight were kneaded to obtain a kneaded product.
  • 201 parts by weight of a paraffin-based water-absorbing agent solid content: 50% by weight, water content: 50% by weight
  • the kneaded material was conveyed on a conveyor and pressurized at a pressure of 3 kgf / cm 2 to form a sheet having a thickness of 10 mm.
  • the sheet-like molded body was heated at 110 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • Unfired paper sludge ("raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solid content 34% by weight, moisture 66% by weight) was prepared.
  • a sheet-like molded product having a thickness of 10 mm was formed while applying a pressure of 3 kgf / cm 2 while conveying the papermaking sludge by a conveyor.
  • the sheet-shaped molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • fuynol resin HP-300A manufactured by Asahi Organic Materials Co., Ltd.
  • Unfired papermaking sludge ("raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solids: 34% by weight, moisture: 66% by weight) 100 parts by weight were prepared. Next, the papermaking sludge was added to each of the paraffin wax water-absorbing agents (Perkin PA Co., Ltd.).
  • Unfired papermaking sludge ("raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solids: 34% by weight, moisture: 66% by weight) 100 parts by weight were prepared. Next, each of the papermaking sludge was treated with a stearate C a water-absorbing inhibitor (Daiwax Chemical Industry Co., Ltd. Daiwax C)
  • a slurry was prepared by mixing 60 parts by weight of baked scum, 36 parts by weight of water, 100 parts by weight of cement and 0.3 parts by weight of vinylon fiber with a forced stirring mixer for 3 minutes. It was poured into a mold, pressurized at 150 to 180 kgf / cm 2 , and then demolded. (Comparative Example 7-2)
  • a lime-based sewage sludge molten slag (a product of the Osaka City Sewerage Corporation, whose main chemical components are as follows) is pulverized in a ball mill and has a specific surface area of 0.35 m 2 / g (plain value).
  • Unfired paper sludge ("raw sludge” handled by Maruto Kiln Co., Ltd .: solid content 34% by weight, moisture 66% by weight) was prepared.
  • a sheet-like molded product having a thickness of 10 mm was formed while applying a pressure of 3 kgf / cm 2 while conveying the papermaking sludge by a conveyor.
  • the sheet-shaped molded body was heated at 100 ° C. to obtain a plate-shaped composite cured body.
  • Example 7 Regarding the composite cured product and composite building material obtained in Examples 7-1 to 7-6 and Comparative Examples 7-1 and 7-2, the bending strength, the compressive strength, the workability, the nail strength when dry and when absorbing moisture, and the nail Tests were conducted for hammering and cracking during freezing. Table 7 shows the results. The test method was measured in accordance with the method specified in JIS A6901 for flexural strength and in accordance with the method specified in JIS A51616 in compressive strength. The bending strength at the time of moisture absorption was measured according to JISA691, after the composite cured product was absorbed according to JISA143.
  • Example 7-1 Example 7-2
  • Example 7-3 Example 7-4
  • Example 7-5 Example 7-6 Comparative Example 7-1 Comparative Example 7-2 Dry Bending Strength 218 203 163 386 209 165 165 103 97
  • Example 7-7 to 7-10 and Comparative Example 7-3 were subjected to a 24-hour immersion test in water (water absorption test), and the dimensional changes before and after the test and the The rate of change and bending strength were measured.
  • Table 8 shows the results. From Table 8, it can be seen that the composite cured product containing the water absorbing agent or having the water absorbing agent layer formed thereon is hard to absorb water, and has a low bending strength and a small dimensional change.
  • Example 7-1 and Example 7.3 The crystal structure of the composite cured product of Example 7-1 and Example 7.3 was confirmed by X-ray diffraction.
  • the X-ray diffraction charts were similar to those shown in FIGS. 4 and 5, respectively.
  • Rigaku MiniFlex was used, and Cu was set as an evening target. 2 °: A gentle undulation (halo) was observed around 22 °, and a peak indicating the crystal structure was also observed, indicating that the crystal structure was mixed in the amorphous structure. Further, from the peak, the crystalline calcium carbonate (Calsite), Kaolinite, crystal of S i 0 2 were identified. The content of calcium carbonate was 9.8% by weight based on the composite cured product in terms of a converted value. Industrial applicability
  • the composite cured product of the present invention is an inexpensive material having excellent workability and productivity, high bending strength, and can be advantageously applied in various fields.
  • the ability to drive nails makes it possible to provide the best materials for building materials at low cost.
  • the plate-like building material and the composite building material of the present invention using the composite hardened body, it is possible to reduce the cost of building materials that are excellent in workability and productivity, have high bending strength, and are capable of driving nails. Can be provided.
  • the composite cured product of the present invention is an inexpensive material having excellent workability and productivity, and having high bending strength not only when dry but also when absorbing moisture, so that it can be advantageously applied in various fields.
  • it since it is excellent in water resistance and can be driven into a nail, it is possible to provide a low-cost material that is most suitable for an exterior material of a building material.

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Description

明 細 書 複合硬化体およびその製造方法ならびに、 その複合硬化体 を用いた板状建築材料および複合建築材料
技術分野
この発明は、 各種産業用材料として使用できる複合硬化体およびその製造方法 ならびに、 その複合硬化体を用いた板状建築材料および複合建築材料とに関する ものであって、 特に、 加工性および生産性に優れ、 かつ低コス ト化を実現でき、 環境保護に役立つ複合硬化体およびその製造方法、 板状建築材料および複合建築 材料に関するものである。
背景技術
近年、 地球環境保護の観点から、 種々の産業廃棄物の有効利用が検討されてい る。 例えば、 これまで森林資源を大量に消費してきた建築産業においては、 建築 資材を新たに産業廃棄物に求めることによ り、 森林資源の消費量を抑えるととも に、 従来使用していた無機ボード、 例えば、 珪酸カルシウム板、 パーライ ト板、 スラグ石膏板、 木片セメ ン ト板および石膏ボード等について、 その低コス ト化並 びに高機能化を実現するための提案がなされている。
例えば、 紙の製造後に発生するパルプかす （スカム） を建築用パネルとして有 効に利用することが、 特開平 7— 4 1 3 5 0号公報に開示されている。 この技術 は、 スカムを焼成して得られるシリ力、 アルミナなどの無機物をセメ ン ト、 繊維 および水と混合し、 多孔の鉄板に圧接するものである。
また、 特開平 1 0— 2 1 8 6 4 3号公報には、 廃棄物溶融スラグを含むセメ ン ト混和材が開示されている。
しかしながら、 特開平 7 - 4 1 3 5 0号公報記載の技術では、 鉄板とセメ ン 卜 を使用するために加工性に乏しく、 さらにセメ ン トは養生が必要となるから生産 性が低下することが問題であつた。
また、 特開平 1 0— 2 1 8 6 4 3号公報記載の技術は、 圧縮強度に優れるが曲 げ強度が低いことが問題であり、 この技術を建築材料用の柱材ゃ板材等に利用す るには、 曲げ強度を高くする必要がある。
さ らに、 いずれの技術でもセメ ン トを使用するため、 釘などを打ちつけること ができず、 無理に打ちつけるとクラッ クの発生をまねく という不利がある。 そこで、 この発明は、 上記した諸問題を解消し、 産業廃棄物を有効利用可能と するとともに、 加工性および生産性を損なう ことなく曲げ強度を向上させた複合 硬化体およびその製造方法ならびに、 その複合硬化体を用いた板状建築材料およ び複合建築材料について提案することを目的とする。
また、 建築材料の中でも、 建物の外側を覆う外装板に用いる場合はさ らに、 防 水性能に優れることが要求される上、 寒冷地での使途では凍結によるひび割れを 防止することも重要になる。
そこで、 この発明は、 加工性および生産性を損なう ことなく曲げ強度を向上さ せ、 さらに建築材料として必要となる防水性能および凍結割れの防止能を向上さ せた複合硬化体と、 この複合硬化体を用いた複合建築材料について提案すること をも目的とする。
発明の開示
この発明の要旨構成は、 次のとおりである。
(1) 2種以上の酸化物の系からなる非晶質体を含み、 該非晶質体中に繊維状物 が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
(2) 上記（1) において、 酸化物が、 A l 2 03 、 S i 02 、 C a O、 N a 2 0 、 M g O、 P z 0 、 S 0 、 K 0、 T i 02 、 Mn O、 F e 2 03 または Z n 0であることを特徴とする複合硬化体。 (3) A 1 2 0 3 - S i 0 2 一 C a 0系の非晶質体を含み、 該非晶質体中に繊維 状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
(4) A 1 2 0 3 - S i 0 2 一 C a 0—酸化物系の非晶質体を含み、 該非晶質体 中に繊維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
(5) 上記（4) において、 酸化物が N a 2 0、 M g 0、 P 2 0 5 、 S 0 3 、 K 2 〇、 T i 0 2 、 M n O、 F e 2 0 3 および Z n 0から選ばれる少なく とも 1種で あることを特徴とする複合硬化体。
(6) 上記（3) または（4) において、 非晶質体は、 それぞれ A 1 2 0 3 、 S i 0 2 および C a◦に換算して、 A 1 2 0 3 ： 複合硬化体の全重量に対して 5〜 5 I 重量％、 S i 0 2 ：複合硬化体の全重量に対して 8〜 5 3重量0 /0および C a 0 ： 複合硬化体の全重量に対して 1 0〜 6 3重量％でかつ 3種の合計が 1 0 0重量％ をこえない範囲で含有する組成であることを特徴とする複合硬化体。
(7) 上記（1) ないし（6) のいずれかにおいて、 繊維状物が多糖類からなる有機 質繊維状物であることを特徴とする複合硬化体。
(8) 上記（1) ないし（7) のいずれかにおいて、 さらにハロゲンを含有すること を特徴とする複合硬化体。
(9) 上記（1) ないし（8) のいずれかにおいて、 さ らに結晶体を有することを特 徴とする複合硬化体。
(10) 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成ることを特徴とする複合硬 化体。
(1 1) 蛍光 X線分析により A l 、 S i 、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i 、 M n、 F eおよび Z nから選ばれる 2種以上の元素の存在が確認され、 X線回折 分析において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られる非晶質体中に繊 維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
(12) 蛍光 X線分析によ り A l 、 S i および C aの存在が確認され、 X線回折分 析において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られる非晶質体中に繊維 状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
( 13) 蛍光 X線分析により A 1、 S i および C aの存在が確認され、 また、 これ らに加えて前記蛍光 X線分析によ り N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 M n、 F e および Z nから選ばれる少なく とも 1種の元素の存在が確認され、 さらに X線回 折分析において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られる非晶質体中に 繊維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
(14) 上記（1 1)ないし（13)のいずれかにおいて、 繊維状物が多糖類からなる有機 質繊維状物であることを特徴とする複合硬化体。
(15) 上記（1 1)ないし（14)のいずれかにおいて、 さらにハロゲンを含有すること を特徴とする複合硬化体。
( 16) 上記（1 1)ないし（15)のいずれかにおいて、 さ らに結晶体を有することを特 徴とする複合硬化体。
( 17) 上記（1 1)ないし（16)のいずれかにおいて、 非晶質体が産業廃棄物である製 紙スラッジを硬化させたものであることを特徴とする複合硬化体。
(18) 上記（1) ないし（17)のいずれかにおいて、 さ らに無機粉末を含むことを特 徴とする複合硬化体。
( 19) 上記（1 ) ないし（17)のいずれかにおいて、 さらに結合剤を含むことを特徴 とする複合硬化体。
(20) 上記（1) ないし（9) のいずれか、 または上記（1 1)ないし（17)のいずれかに おいて、 繊維状物が配向してなることを特徴とする複合硬化体。 なお、 繊維状物 が配向しているとは、 各繊維の長手方向が特定方向に揃っていることである。
(21) 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該芯材 に、 上記（1) ないし（20)のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成ることを特 徴とする複合建築材料。
(22) 無機非晶質体中に、 多糖類からなる有機質繊維状物が分散してなることを 特徴とする複合硬化体。 なお、 多糖類からなる有機質繊維状物は、 特定方向に配向していてもよい。 特 定方向への配向により、 曲げ強度を向上させることができるからである。
(23) 上記（22)において、 複合硬化体中に、 さらに結合材を含むことを特徴とす る複合硬化体。
(24) 上記（22)または（23)において、 複合硬化体中に、 ハロゲンを含有すること を特徴とする複合硬化体。
(25) 上記（22)から（24)までの何れかにおいて、 複合硬化体中に、 結晶体を有す ることを特徴とする複合硬化体。
(26) 無機粉体と、 多糖類からなる有機質繊維状物とから構成されていることを 特徴とする複合硬化体。
(27) 無機粉体と、 多糖類からなる有機質繊維状物と、 結合材とから構成されて いることを特徴とする複合硬化体。
(28) 上記（23)または（27)において、 結合材が、 熱硬化性樹脂または無機系結合 材であることを特徴とする複合硬化体。
(29) 上記（26)または（27)において、 または（27)に従属する（28) (すなわち（28) の特徴事項を含む（27) ) において、 無機粉体が、 無機質産業廃棄物の粉体である ことを特徴とする複合硬化体。
(30) 上記（29)において、 無機質産業廃棄物が、 製紙スラッジに含まれている無 機質分の硬化体、 製紙スラッジの焼成粉末、 ガラスの研磨屑および珪砂の粉砕屑 のグループから選ばれる少なく とも一種以上のものであることを特徴とする複合 ¾ィ匕体。
(31) 上記（22)から（30)までの何れかにおいて、 有機質繊維状物が、 パルプまた はパルプかすであることを特徴とする複合硬化体。
(32) 上記（22)から（31)までの何れかの複合硬化体を含む材料を板状に成形して なる板状建築材料。
(33) 芯材の少なく とも片面に補強層が形成されている複合建築材料であって、 その芯材が、 上記（22)から（31)までの何れかの複合硬化体を含む材料からなるも のであることを特徴とする複合建築材料。
(34) 無機質産業廃棄物粉体と、 多糖類からなる有機質繊維状物とから構成され ていることを特徴とする板状建築材料。
(35) 上記（34)において、 さ らに結合材を含有していることを特徴とする板状建 築材料。
(36) 上記（35)において、 結合材が、 熱硬化性樹脂または無機系結合材であるこ とを特徴とする板状建築材料。
(37) 上記（34)において、 有機質繊維状物が、 産業廃棄物であることを特徴とす る板状建築材料。
(38) 上記（37)において、 産業廃棄物が、 製紙スラッジの未焼成物であることを 特徴とする板状建築材料。
(39) 上記（34)において、 有機質繊維状物が、 パルプまたはパルプかすであるこ とを特徴とする板状建築材料。
(40) 上記（34)または（35)において、 無機質産業廃棄物粉体が、 製紙スラッジに 含まれている無機質分の硬化体、 製紙スラッジの焼成粉末、 ガラスの研磨屑およ び珪砂の粉砕屑のグループから選ばれる少なく とも一種以上のものの粉体である ことを特徴とする板状建築材料。
(41) 上記（34)から（40)までの何れかの板状建築材料の少なく とも片面に樹脂お よび繊維基材からなる補強層が形成されていることを特徴とする複合建築材料。
(42) 無機非晶質体中に、 無機結晶を含み、 かつ繊維状物が混在してなることを 特徴とする複合硬化体。
なお、 無機結晶が C aを含むことが望ましい。
(43) 無機非晶質体中に C a C 0 3 を含み、 かつ繊維状物が混在してなることを 特徴とする複合硬化体。
(44) 上記（42)または（43)において、 無機非晶質体中に A し S i 、 C a、 N a 、 M g、 P、 S、 K、 T i、 M n、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 2種 の元素を含むことを特徴とする複合硬化体。
(45) 上記（42)または（43)において、 無機非晶質体が、 2種以上の酸化物の系か らなり、 該酸化物が A 1 0 、 S i 02 、 C a O、 N a 2 0、 M g O、 P 2 〇 、 S 0 、 K 〇、 T i 0 、 Mn〇、 F e 2 03 または Z n Oから選ばれる ことを特徴とする複合硬化体。
(46) 上記（42)または（43)において、 無機非晶質体が、 A 1 2 03 一 S i 〇 2 - C a 0系の無機非晶質体であることを特徴とする複合硬化体。
(47) 上記（42)または（43)において、 無機非晶質体が、 A 1 2 03 — S i 02 — C a 0—酸化物系の無機非晶質体であることを特徴とする複合硬化体。
(48) 上記（47)において、 酸化物が N a 2 ◦、 Mg O、 P 2 05 、 S〇 3 、 K 2 0、 T i 02 、 M n 0、 F e 2 03 および Z n 0から選ばれる少なく とも 1種で あることを特徴とする複合硬化体。
(49) 上記（45)、 （46)または（47)において、 非晶質体は、 それぞれ A l 2 〇 3 、 S i 02 および C a◦に換算して、 A 1 2 03 ：複合硬化体の全重量に対して 5 〜 5 1重量％、 S i 0 ：複合硬化体の全重量に対して 8〜 5 3重量％および C a 0 ：複合硬化体の全重量に対して 1 0〜 6 3重量％でかつ 3種の合計が 1 0 0 重量％を越えない範囲で含有する組成であることを特徴とする複合硬化体。
(50) 上記（42)または（43)において、 無機非晶質体が蛍光 X線分析によ り A 1、 S i、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F eおよび Z nから選ばれ る少なく とも 1種の元素の存在が確認され、 X線回折分析において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0° の範囲でハローが見られるものであることを特徴とする複合硬化体。
(51) 上記（42)または（43)において、 無機非晶質体が、 蛍光 X線分析によ り A 1 、 S iおよび C aの存在が確認され、 X線回折分析のチヤ一卜において、 2 Θ : 1 5 ° 〜4 0 ° の範囲でハローが見られるものであることを特徴とする複合硬化 体。 (52) 上記（42)または（43)において、 無機非晶質体が蛍光 X線分析により A 1、 S i および C aの存在が確認され、 また、 これらに加えて前記蛍光 X線分析によ り N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 M n、 F eおよび Z nから選ばれる少なく と も 1種の元素の存在が確認され、 さ らに X線回折分析のチャートにおいて、 2 Θ
： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られるものであることを特徴とする複合硬 化体。
(53) 上記（42)ないし（51)のいずれかにおいて、 繊維状物が多糖類からなる有機 質繊維状物であることを特徴とする複合硬化体。
(54) 上記（42)ないし（52)のいずれかにおいて、 さらにハロゲンを含有すること を特徴とする複合硬化体。
(55) 上記（42)ないし（54)のいずれかにおいて、 繊維状物が配向してなることを 特徴とする複合硬化体。 なお、 繊維状物が配向していることは、 各繊維の長手方 向が特定方向に揃っていることを意味する。
(56) 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成り、 無機結晶を含むことを 特徴とする複合硬化体。
(57) 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成り、 C a C 0 3 を含むこと を特徴とする複合硬化体。
(58) 上記（42)ないし（57)のいずれかにおいて、 さらに無機粉末を含むことを特 徴とする複合硬化体。
(59) 上記（42)ないし（58)のいずれかにおいて、 さらに結合剤を含むことを特徴 とする複合硬化体。
(60) 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該芯材 に、 （42)ないし（59)のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成ることを特徴と する複合建築材料。
(61) 芯材の少なく とも片面に化粧層を形成した複合建築材料であって、 該芯材 に、 （42)ないし（59)のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成ることを特徴と する複合建築材料。
(62) 芯材の少なく とも片面に電磁波シールド層を形成した複合建築材料であつ て、 該芯材に、 （42)ないし（59)のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成るこ とを特徴とする複合建築材料。
(63) 芯材の少なく とも片面に耐水紙を貼付した複合建築材料であって、 該芯材 に、 （42)ないし（59)のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成ることを特徴と する複合建築材料。
(64) 無機非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その比重が 0. 2〜 2. 2で あることを特徴とする複合硬化体。
(65) 上記（64)において、 無機非晶質体中に A 1、 S i、 C a、 N a、 M g、 P 、 S、 K、 T i、 M n、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 2種の元素を含 むことを特徴とする複合硬化体。
(66) 上記（64)において、 無機非晶質体が、 2種以上の酸化物の系からなり、 該 酸化物が A l 2 0 、 S i 02 、 C a O、 N a 2 0、 Mg O、 P 2 05 、 S〇 3
、 K 0、 T i 02 、 Mn O、 F e 2 03 または Z n 0から選ばれることを特徴 とする複合硬化体 c
(67) A 1 0 S i 02 一 C a 0系の非無機晶質中に繊維状物が混在してな り、 その比重が 0. 1〜 2. 2であることを特徴とする複合硬化体。
(68) A 1 2 03 - S i 02 - C a 0—酸化物系の無機非晶質体中に繊維状物が 混在してなり、 その比重が 0. 1〜 1. 2であることを特徴とする複合硬化体。
(69) 上記（68)において、 酸化物が N a 2 0、 M g◦、 P 2 05 、 S 03 、 K 2 0、 T i 02 、 M n 0、 F e 2 03 および Z n 0から選ばれる少なく とも 1種で あることを特徴とする複合硬化体。
(70) 上記（67)または（68)において、 非晶質体は、 それぞれ A 1 2 03 、 S i 〇 および C a◦に換算して、 A 1 2 03 ：複合硬化体の全重量に対して 5〜 5 1 重量％、 S i 0 ：複合硬化体の全重量に対して 8〜 5 3重量％および C a 0 ： 複合硬化体の全重量に対して 1 0〜 6 3重量％でかつ 3種の合計が 1 0 0重量％ を越えない範囲で含有する組成であることを特徴とする複合硬化体。
(71) 上記（64)ないし（70)のいずれかにおいて、 繊維状物が多糖類からなる有機 質繊維状物であることを特徴とする複合硬化体。
(72) 上記（64)ないし（71)のいずれかにおいて、 さらにハロゲンを含有すること を特徴とする複合硬化体。
(73) 上記（64)ないし（72)のいずれかにおいて、 さらに結晶体を有することを特 徴とする複合硬化体。
(74) 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成り、 その比重が 0. 2〜 2 . 2であることを特徴とする複合硬化体。
(75) 蛍光 X線分析により A l、 S i、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 2種の元素の存在が確認され、 X 線回折分析において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られる無機非晶 質体中に繊維状物が混在してなり、 その比重が 0. 2〜 2. 2であることを特徴 とする複合硬化体。
(76) 蛍光 X線分析によ り A l、 S i および C aの存在が確認され、 X線回折分 析のチャー トにおいて、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られる無機非 晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その比重が 0. 2〜 2. 2であることを特 徴とする複合硬化体。
(77) 蛍光 X線分析により A 1、 S i および C aの存在が確認され、 また、 これ らに加えて前記蛍光 X線分析によ り N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F e および Z nから選ばれる少なく とも 1種の元素の存在が確認され、 さらに X線回 折分析のチャ一トにおいて、 2 Θ : 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られる無 機非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その比重が 0. 1〜 1. 2であること を特徴とする複合硬化体。
(78) 上記（75)ないし（77)のいずれかにおいて、 繊維状物が多糖類からなる有機 質繊維状物であることを特徴とする複合硬化体。
(79) 上記（75)ないし（77)のいずれかにおいて、 さらにハロゲンを含有すること を特徴とする複合硬化体。
(80) 上記（75)ないし（77)のいずれかにおいて、 さらに結晶体を有することを特 徴とする複合硬化体。
(81) 上記（75)ないし（77)のいずれかにおいて、 複合硬化体が産業廃棄物である 製紙スラッジを硬化させたものであることを特徴とする複合硬化体。
(82) 上記（64)ないし（81)のいずれかにおいて、 さ らに無機粉末を含むことを特 徴とする複合硬化体。
(83) 上記（64)ないし（82)のいずれかにおいて、 さらに結合剤を含むことを特徴 とする複合硬化体。
(84) 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該芯材 に、 上記（64)ないし（83)のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成ることを特 徴とする複合建築材料。
(85) 芯材の少なく とも片面に化粧層を形成した複合建築材料であって、 該芯材 に、 上記（64)ないし（83)のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成ることを特 徴とする複合建築材料。
(86) 芯材の少なく とも片面に電磁波シールド層を形成した複合建築材料であつ て、 該芯材に、 上記（64)ないし（83)のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成 ることを特徴とする複合建築材料。
(87) 芯材の少なく とも片面に耐水紙を貼付した複合建築材料であって、 該芯材 に、 上記（64)ないし（83)のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成ることを特 徴とする複合建築材料。
(88) 無機非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その気孔率が 5〜 6 0 %であ ることを特徴とする複合硬化体。
(89) 上記（88)において、 無機非晶質体中に A 1、 S i、 C a、 N a、 M g、 P 、 S、 K、 T i、 M n、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 2種以上の元素 を含むことを特徴とする複合硬化体。
(90) 上記（88)において、 前記無機非晶質体が、 2種以上の酸化物の系からなり 、 該酸化物が A 1 2 0 、 S i 0 z 、 C a O、 N a 2 0、 M g O、 P 2 0 5 、 S 0 、 K 0、 T i 0 、 M n〇、 F e 2 0 3 または Z n Oから選ばれることを 特徴とする複合硬化体。
(91) A 1 2 0 - S i 0 2 一 C a 0系の非無機晶質中に繊維状物が混在してな り、 その気孔率が 5〜 6 0 %であることを特徴とする複合硬化体。
(92) A 1 2 0 3 - S i 0 2 一 C a 0—酸化物系の無機非晶質体中に繊維状物が 混在してなり、 その気孔率が 5〜 6 0 %であることを特徴とする複合硬化体。
(93) 上記（92)において、 酸化物が N a 2 ◦、 M g O、 P 2 0 5 、 S 0 3 、 K 2 0、 T i 0 、 M n 0、 F e 0 3 および Z n 0から選ばれる少なく とも 1種で あることを特徴とする複合硬化体。
(94) 上記（91)または（92)において、 非晶質体は、 それぞれ A 1 2 0 3 、 S i 0 および C a 0に換算して、 A 1 2 ◦ 3 ：複合硬化体の全重量に対して 5〜 5 1 重量％、 S i 0 2 ：複合硬化体の全重量に対して 8〜 5 3重量％および C a◦ ： 複合硬化体の全重量に対して 1 0〜 6 3重量％でかつ 3種の合計が 1 0 0重量％ を越えない範囲で含有する組成であることを特徴とする複合硬化体。
(95) 上記（88)から（94)までのいずれかにおいて、 繊維状物が多糖類からなる有 機質繊維状物であることを特徴とする複合硬化体。
(96) 上記（88)から（95)までのいずれかにおいて、 繊維状物は、 特定方向に配向 していることを特徴とする複合硬化体。
(97) 上記（88)から（96)までのいずれかにおいて、 さらにハロゲンを含有するこ とを特徴とする複合硬化体。
(98) 上記（88)から（97)までのいずれかにおいて、 さらに結晶体を有することを 特徴とする複合硬化体。 (99) 上記（88)から（98)までのいずれかにおいて、 複合硬化体が産業廃棄物であ る製紙スラッジを硬化させたものであることを特徴とする複合硬化体。
(100) 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成り、 その気孔率が 5〜 6 0 %であることを特徴とする複合硬化体。
(101) 蛍光 X線分析によ り A l、 S i、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 2種以上の元素の存在が確認され 、 X線回折分析において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜4 0 ° の範囲でハローが見られる無機 非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その気孔率が 5〜 6 0 %であることを特 徴とする複合硬化体。
(102) 蛍光 X線分析によ り A 1、 S i および C aの存在が確認され、 X線回折分 析のチャートにおいて、 2 Θ : 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られる無機非 晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その気孔率が 5〜 6 0 %であることを特徴 とする複合硬化体。
(103) 蛍光 X線分析によ り A 1、 S i および C aの存在が確認され、 また、 これ らに加えて前記蛍光 X線分析によ り N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F e および Z nから選ばれる少なく とも 1種以上の元素の存在が確認され、 さらに X 線回折分析のチヤ一卜において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られ る無機非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その気孔率が 5〜 6 0 %であるこ とを特徴とする複合硬化体。
(104) 上記（101) から（103) までのいずれかにおいて、 繊維状物が多糖類からな る有機質繊維状物であることを特徴とする複合硬化体。
(105) 上記（101) から（104) までのいずれかにおいて、 繊維状物は、 特定方向に 配向していることを特徴とする複合硬化体。
(106) 上記（101) から（103) までのいずれかにおいて、 さ らにハロゲンを含有す ることを特徴とする複合硬化体。
(107) 上記（101) から（103) までのいずれかにおいて、 さ らに結晶体を有するこ とを特徴とする複合硬化体。
(108) 上記（101) から（103) までのいずれかにおいて、 複合硬化体が産業廃棄物 である製紙スラッジを硬化させたものであることを特徴とする複合硬化体。
(109) 上記（88)から（108) までのいずれかにおいて、 さらに無機粉末を含むこと を特徴とする複合硬化体。
(110) 上記（88)から（108) までのいずれかにおいて、 さらに結合剤を含むことを 特徴とする複合硬化体。
(111) 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該芯材 に、 上記（88)から（110) までのいずれか記載の複合硬化体を適用して成ることを 特徴とする複合建築材料。
(112) 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該芯材 に、 上記（88)から（110) までのいずれか記載の複合硬化体を適用して成ることを 特徴とする複合建築材料。
(113) 芯材の少なく とも片面に化粧層を形成した複合建築材料であって、 該芯材 に、 上記（88)から（110) までのいずれか記載の複合硬化体を適用して成ることを 特徴とする複合建築材料。
(114) 芯材の少なく とも片面に電磁波シールド層を形成した複合建築材料であつ て、 該芯材に、 上記（88)から（110) までのいずれか記載の複合硬化体を適用して 成ることを特徴とする複合建築材料。
(115) 芯材の少なく とも片面に耐水紙を貼付した複合建築材料であって、 該芯材 に、 上記（88)から（110) までのいずれか記載の複合硬化体を適用して成ることを 特徴とする複合建築材料。
(116) A l、 S i、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 2種の元素を含む無機非晶質体中に繊維状物が混在し てなることを特徴とする複合硬化体。
(117) 少なく とも A 1、 S iおよび C aを含む無機非晶質体中に繊維状物が混在 してなることを特徴とする複合硬化体。
(1 18) A 1、 S i および C aを含み、 それらに加えて N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 M n、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 1種の元素を含む無機非晶 質体中に繊維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
(1 19) 上記（1 16) ないし（1 18) のいずれかにおいて、 無機非晶質体は、 それぞれ A 1 0 a 、 S i 0 2 および C a Oに換算して、 A l 2 0 3 ： 複合硬化体の全重 量に対して 5〜 5 1重量％、 S i 0 ： 複合硬化体の全重量に対して 8〜 5 3重 量％および C a 0 ：複合硬化体の全重量に対して 1 0〜 6 3重量％でかつ 3種の 合計が 1 0 0重量％を越えない範囲で含有する組成であることを特徴とする複合 硬化体。
(120) 上記（1 16) ないし（1 19) のいずれかにおいて、 繊維状物が多糖類からなる 有機質繊維状物であることを特徴とする複合硬化体。
(121) 上記（1 16) ないし（120) のいずれかにおいて、 さらにハロゲンを含有する ことを特徴とする複合硬化体。
(122) 上記（1 16) ないし（121) のいずれかにおいて、 さらに結晶体を有すること を特徴とする複合硬化体。
(123) 上記（1 16) ないし（122) のいずれかにおいて、 繊維状物が配向してなるこ とを特徴とする複合硬化体。 ここに、 繊維状物が配向しているとは、 各繊維の長 手方向が特定方向に揃っていることを意味する。
(124) 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成ることを特徴とする複合硬 化体。
(125) 芯材の少なく とも一つの面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該 芯材に、 上記（1 16) ないし（124) のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成る ことを特徴とする複合建築材料。
(126) 芯材の少なく とも一つの面に化粧層を形成した複合建築材料であって、 該 芯材に、 上記（1 16) ないし（125) のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成る ことを特徴とする複合建築材料。
( 127) 芯材の少なく とも一つの面に電磁波シールド層を形成した複合建築材料で あって、 該芯材に、 上記（1 16) ないし（126) のいずれかに記載の複合硬化体を適 用して成ることを特徴とする複合建築材料。
(128) 芯材の少なく とも一つの面に耐水紙を貼付した複合建築材料であって、 該 芯材に、 上記（1 16) ないし（127) のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成る ことを特徴とする複合建築材料。
( 129) 無機非晶質体と有機繊維状物とからなる複合硬化体の製造方法であって、 製紙スラッジを乾燥硬化させることを特徴とする複合硬化体の製造方法。
( 130) 上記（129) において、 前記製紙スラッジを加圧しながら乾燥硬化させて製 造することを特徴とする複合硬化体の製造方法。
(131) 上記（129) または（130) において、 前記製紙スラッジを 1 0〜 3 0 0 k g / c m 2 で加圧しながら乾燥硬化させることを特徴とする、 複合硬化体の製造方 法。
(132) 上記（129) において、 前記製紙スラッジを加圧して脱水した後、 乾燥硬化 させて製造することを特徴とする複合硬化体の製造方法。
( 133) 上記（132) において、 前記製紙スラッ ジを 1 0 〜 1 0 0 k g / c m 2 で加 圧した後、 乾燥硬化させることを特徴とする複合硬化体の製造方法。
(134) 上記（129) 〜（133) のいずれかにおいて、 前記製紙スラッジ中に無機粒子 を有することを特徴とする複合硬化体の製造方法。
(135) 上記（129) 〜（133) のいずれかにおいて、 前記加圧を、 脱水しながら行う ことを特徴とする複合硬化体の製造方法。
( 136) 無機非晶質体と有機繊維状物とからなる複合硬化体の製造方法であつて、 製紙スラッジを吸引して脱水した後、 乾燥硬化させて製造することを特徴とする 複合硬化体の製造方法。
( 137) 無機非晶質体と有機繊維状物とからなる複合硬化体の製造方法であって、 製紙スラッジを吸引および加圧して脱水した後、 乾燥硬化させて製造することを 特徴とする複合硬化体の製造方法。
(138) 無機非晶質体および吸水防止剤 （撥水剤も含む） を含み、 該無機非晶質体 中に繊維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
(139) 2種以上の酸化物の系からなる非晶質体および吸水防止剤を含み、 該非晶 質体中に繊維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
(140) (138) または（139) において、 吸水防止剤を 0 . 1 〜 3 . O wt%の範囲で 含有することを特徴とする複合硬化体。
(141) (138) または（139) において、 吸水防止剤は、 ステアリ ン酸カルシウム、 脂肪酸誘導体またはバラフイ ンワッ クスであることを特徴とする複合硬化体。
(142) 無機非晶質体中に繊維状物が混在してなる複合硬化体であって、 その表面 に吸水防止剤層が形成されてなることを特徴とする複合硬化体。
(143) 上記（142) において、 吸水防止剤層が熱硬化性樹脂層であることを特徴と する複合硬化体。
(144) 上記（138) ないし（143) のいずれかにおいて、 繊維状物が配向してなるこ とを特徴とする複合硬化体。 ここに、 繊維状物が配向しているとは、 各繊維の長 手方向が特定の向きに揃っていることを意味する。
(145) 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該芯材 に、 上記（138) ないし（144) のいずれかに記載の複合硬化体を適用して成ること を特徴とする複合建築材料。 本発明の複合硬化体の基本的構造を、 図 1 に模式的に示す。 この複合硬化体 1 は、 2種以上の酸化物の系からなる非晶質体 2 を含み、 該非晶質体 2中に繊維状 物 3が混在してなることを基本とする。
本発明の一態様では複合硬化体 1 は、 無機非晶質体 2中に無機結晶が存在し、 さ らに無機非晶質体 2中に繊維状物 3が混在するものであることを特徴とする。 この無機結晶体の存在によ り、 圧縮強度、 曲げ強度および耐クラッ ク性が向上 する。 その理由は明確ではないが、 結晶体がクラッ クの進展を阻害し、 また、 硬 度、 密度を向上させてクラッ クそのものを発生しにく くするとともに、 圧縮の力 に対する支柱の役割を奏するのではないかと推定している。
このよつな結 ϋ体としては、 Hydrogen Aluminium Sil icate 、 Kaolinite 、 Zeolite 、 Gehleni te, syn 、 Anorthi te 、 Melitite、 Gehleni te-synthet ic 、 tobermor i te 、 xonot 1 i te 、 ettringiteや、 S i 02 、 A 1 2 03 、 C a O、 N a 0、 M g O、 P 0 、 S 0 、 K 2 0、 T i 02 、 M n O、 F e 2 〇 3 お よび Z n Oなどの酸化物、 そして C a C 03 (Calcite ) などの結晶体がある。 結晶体の含有量は、 複合硬化体の全重量に対して 0 . 1 〜 5 0重量％であるこ とが望ましい。 この理由は、 結晶体が少なすぎると上記効果が得られず、 逆に多 すぎると強度低下を招くからである。
ちなみに、 上記 A 1 2 0 - S i 0 系の結晶性化合物が Hydrogen Aluminium Silicate 、 Kaolinite 、 Zeolite 、 A 1 z 03 — C a 0系の結晶性化合物が Calcium Aluminate 、 C a O - S i 02 系の結晶性化合物が Calcium Silicate, A 1 03 - S i 02 — C a 0系の結晶性化合物が Gehlenite, syn 、 Anorthite であり、 また A l 2 0 - S i 02 - C a O - M g O系の結晶性化合物が Melitite、 Gehleni te - synthetic である。
さらに、 結晶体として炭酸カルシウム （Calcite ) を添加していてもよい。 炭 酸カルシゥムそれ自体は強度発現物質ではないが、 炭酸カルシゥムの周囲を無機 非晶質体が取り囲むことによ り、 クラッ クの進展を阻止するなどの作用によ り強 度向上に寄与すると考えられ、 また、 圧縮の力に対する支柱の役割を奏するので はないかと推定している。 この炭酸カルシウムの含有量は、 複合硬化体の全重量 に対して 4 8重量％以下が望ましい。 この理由は、 4 8重量％を越えると曲げ強 度が低下するからである。 また、 0 . 1重量％以上が望ましい。 0 . 1重量％未 満では、 強度向上に寄与しないからである。 本発明の他の一態様では、 複合硬化体 1は、 2種以上の酸化物の系からなる無 機非晶質体 2 を含み、 該無機非晶質体 2中に有機質繊維状物 3が混在してなるこ とを基本とする。
本発明のさらに他の一態様では、 複合硬化体 1 は、 無機非晶質体 2を含み、 該 非晶質体 2中に、 多糖類からなる有機質繊維状物 3が混在してなることを基本と する。
本発明のさらに他の一態様では、 複合硬化体 1 は、 無機晶質体 2中に繊維状物 3が混在するものであり、 その比重が 0 . 1 〜 1 , 2であることを特徴とする。 ここに、 比重は、 4 °Cの水の密度を 1 とした場合の物質の密度をいう。 比重の 測定は、 硬化体の体積および重量を測定し、 （重量/体積） / 0 . 9 9 9 9 7 3 で計算したものである。
比重が 0 . 2未満では気孔が多すぎて複合硬化体の強度が低下し、 逆に比重が 2 . を越えると強度に占める無機非晶質体自体の影響が大きくなりすぎて繊維 状物の補強効果が相対的に低下し、 やはり強度が低下してしまう。 すなわち、 比 重が 0 . 1 〜 1 . 2の範囲で実用的な圧縮強度、 曲げ強度が得られるのであり、 この範囲は強度を得るための特異的な範囲と言える。
とりわけ、 比重は 0 . 5〜 1 . 8が好ましく、 0 . 7〜 1 . 4が最適である。 この範囲で特異的に釘打ちの際のクラッ クを抑制できるからである。 すなわち、 比重が 0 . 5未満では、 気孔が多すぎて気孔がクラッ クを進展させてしまい、 逆 に 1 . 8を越えると無機非晶質体自体の影響が大きく なりすぎて繊維状物の補強 効果が相対的に低下し破壊靱性値が下がってクラッ クが生じやすくなる。 従って 、 0 . 5〜 1 . 8の範囲に比重を調整してはじめてクラッ クを抑制できるのであ る。
なお、 クラッ ク抑制が可能な比重範囲が、 強度を得るための範囲より狭い理由 は、 破壊靱性値の方が曲げ強度などよ り も気孔や繊維状物の影響を強く受けるか らであると推定している。 本発明の複合硬化体のさらに他の一態様では、 複合硬化体 1 は、 無機晶質体 2 中に繊維状物 3が混在するものであり、 その気孔率が 5 〜 6 0 %であることを特 徴とする。
気孔率は、 1 0 0 %— （見かけの比重/真比重） X 1 0 0 %で計算される。 比重は、 4 °Cの水の密度を 1 とした場合の物質の密度をいう。 比重の測定は、 硬化体の体積および重量を測定し、 （重量/体積） / 0 . 9 9 9 9 7 3で計算し たものである。
また、 真比重は、 構成成分の理論密度および組成比から荷重平均で計算する。 気孔率が 6 0 %を越えると複合硬化体の強度が低下し、 逆に気孔率が 5 %未満 では強度に占める無機非晶質体自体の影響が大きく なりすぎて繊維状物の補強効 果が相対的に低下し、 やはり強度が低下してしまう。
前記気孔率は、 1 0〜 5 0 %が最適である。 クラッ クを抑制できる範囲だから である。
本発明の複合硬化体のさらに他の一態様では、 複合硬化体 1は、 2種以上の酸 化物の系からなる非晶質体 2および吸水防止剤 （撥水剤も含む） （図示せず） を 含み、 該非晶質体 2中に繊維状物 3が混在してなることを基本とする。
上記無機非晶質体 2 としては、 特に限定はされないが、 A l 、 S i 、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i 、 M n、 F e、 Z nから選ばれる少なく とも 2種以 上の元素の酸化物を使用することができ、 特に、 2種以上の酸化物の系からなる 非晶質体を用いることが望ましい。
ここでいう 2種以上の酸化物の系からなる非晶質体とは、 酸化物 （ 1 ) 一酸化 物 （ 2 ) · · · —酸化物 （ n ) 系 （但し nは自然数であり、 酸化物 （ 1 ) 、 酸ィヒ 物 （ 2 ) 、 · · '酸化物 （n ) は、 それぞれ異なる酸化物） の非晶質体である。 このような非晶質体は、 正確な定義づけが困難であるが、 2種以上の酸化物を 固溶あるいは水和反応等させることによ り生成する、 非晶質の化合物であると考 えられる。 このような無機非晶質の化合物は、 蛍光 X線分析によ り、 酸化物を構成する元 素 （A l、 S i、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 M n、 F e、 Z nから 選ばれる少なく とも 2種以上） が確認され、 X線回折による分析のチヤ一卜では 2 Θ ： 1 5 ° 〜4 0 ° の範囲でハローが見られる。 このハローは、 X線の強度の 緩やかな起伏であり、 X線チヤ一卜でブロードな盛り上がり として観察される。 なお、 ハローは半値幅が 2 Θ ： 2 ° 以上である。
この複合硬化体 1 は、 まず非晶質体 2が強度発現物質となり、 しかも繊維状物 3が非晶質体 2中に分散して破壊靱性値を改善するため、 曲げ強度値ゃ耐衝撃性 を向上させることができる。 また、 非晶質体の方が結晶質のものより気孔を有し やすく、 比重調整しやすい。
さらに、 非晶質体は強度に異方性がなく、 均質な硬化体が得られる。 そして、 非晶質体であるため、 低密度で充分な強度が得られるという利点もある。
なお、 上記非晶質体が強度発現物質となる理由は定かではないが、 結晶質の構 造に比べてクラッ クの進展が阻害されるためではないかと推定される。 また、 結 晶質中に比べて非晶質中の方が繊維状物が均一に分散しやすいことから、 破壊靱 性値も向上すると考えられる。 その結果、 釘を打ち込んだり貫通孔を設けても、 クラッ クが生じないために、 建築材料などの加工を必要とする材料に最適なもの となる。
本発明のさらに他の一態様では、 繊維状物として多糖類からなる有機質繊維状 物を使用している。 この多糖類からなる有機質繊維状物には O H基が存在し、 こ の 0 H基が、 無機非晶質体中に存在する 0 H基と水素結合して一体化するため、 複合硬化体自体の破壊靱性値を大きく向上させることができ、 耐クラッ ク性およ び曲げ強度を改善することができると考えられる。
その結果、 釘を打ち込んだり貫通孔を設けても、 クラッ クが生じないために、 建築材料などの加工を必要とする材料に最適なものとなる。
ここで、 酸化物としては、 金属および/または非金属の酸化物を使用でき、 A 1 0 、 S i 0 、 C a O、 N a 2 0、 M g〇、 P 2 〇 5 、 S 03 、 K 2 0、 T i 0 、 Mn 0、 F e 2 〇3 および Z n 0から選ばれることが望ましい。 と り わけ、 A l 2 0 - S i 0 一 C a O系または A l 2 〇3 — S i 〇2 — C a O— 酸化物系からなる無機非晶質体、 もしくはこれら無機非晶質体の複合体が最適で ある。 なお、 後者の無機非晶質体における酸化物は、 A 1 2 03 、 S i 0 およ び C a◦を除く金属および/または非金属の酸化物の 1種以上である。
まず、 A l 2 0 - S i 0 - C a 0系からなる非晶質体は、 A 1 2 03 、 S i 02 および C a 0の各成分の全部または一部が互いに固溶あるいは水和反応な どにより生成する非晶質構造を有する化合物である。 すなわち、 A l 2 03 と S i 0 、 S i 0 と C a〇、 A 1 2 03 と C a〇、 そして A l 2 03 、 S i 02 および C a 0の組合せで固溶あるいは水和反応等させることによ り生成する化合 物のいずれかを含むと考えられる。
このような無機非晶質の化合物は、 蛍光 X線分析によ り、 A 1、 S i、 C aが 確認され、 X線回折による分析のチヤ一卜では 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハ ローが見られる。 このハローは X線の強度の緩やかな起伏であり、 X線チャート でブロードな盛り上がり として観察される。 なお、 ハローは半値幅が 2 Θ ： 2° 以上である。
また、 A 1 2 0 、 S i 02 および C a 0以外に少なく とも 1種の酸化物を加 えた系、 つまり A l 2 0 - S i 02 - C a 0—酸化物系からなる非晶質体は、 上記 A 1 0 一 S i 〇2 - C a 0系での組み合わせ以外に、 A 1 2 03 と酸化 物、 S i ◦ 2 と酸化物、 C a Oと酸化物、 A 1 2 03 と S i ◦ 2 と酸化物、 S i 02 と C a 0と酸化物、 A 12 0 と C a 0と酸化物、 そして A 12 03 と S i 0 と C a 0と酸化物の組合せで固溶あるいは水和反応等させることによ り生成 する化合物のいずれかを含むと考えられる。
なお、 前記酸化物が 2以上、 つま り、 A l 2 0 一 S i 02 — C a 0—酸化物 ( 1 ) · · · 一酸化物 （n) 系 （nは 2以上の自然数） の非晶質体であれば、 こ れらの酸化物、 例えば酸化物 （ 1 ) 、 酸化物 （ 2 ) · · ·酸化物 （n) (nは 2 以上の自然数で、 酸化物 （n) は、 nの値が異なればそれぞれ異なる酸化物を意 味し、 かつ A l 2 0 、 S i 02 、 C a Oを除いたものである） のそれぞれから 選ばれる少なく とも 2種以上の組合せで固溶あるいは水和反応等させることによ り生成する化合物、 A l 2 03 、 S i 02 、 C a 0から選ばれる少なく とも 2種 以上の組合せで固溶あるいは水和反応等させることにより生成する化合物、 さら に酸化物 （ 1 ) 、 酸化物 （ 2 ) · · ·酸化物 （n) (nは 2以上の自然数） のそ れぞれから選ばれる少なく とも 1種以上と、 A l 2 0 、 S i 02 、 C a Oから 選ばれる少なく とも 1種以上との組合せで固溶あるいは水和反応等させることに より生成する化合物のいずれかを含むと考えられる。
このような無機非晶質の化合物は、 蛍光 X線分析により、 A l、 S i、 C aに 加えて、 酸化物を構成する元素 （N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F e、 Z nから選ばれる 2種以上） が確認され、 X線回折による分析のチャートでは 2 Θ ： 1 5° 〜4 0° の範囲でハローが見られる。
ここで、 A 1 2 0 、 S i 0 および C a 0と組み合わせる酸化物は、 1種ま たは 2種以上であり、 A 12 03 、 S i 0 、 C a◦を除く金属および/または 非金属の酸化物を使用でき、 例えば N a 2 0、 M g O、 P 0 、 S 03 、 K 2 0、 T i 0 、 M n 0、 F e 2 03 および Z n 0から選ぶことができる。 この選 択は、 複合硬化体に期待する特性を基準に行う ことができる。
例えば、 N a2 0または K2 〇は、 アルカ リなどで除去できるため、 めっき処 理に先立って除去処理を行えば、 複合硬化体表面の被めつき面が粗く なってめつ きのアンカーと して作用させることができる。
M g Oは、 A l 2 0 、 S i 0 、 C a Oと固溶して強度発現に寄与し、 曲げ 強度ゃ耐衝撃性を大きく改善する。
P 05 は、 骨との癒着を助けるため生体材料 （人工歯根、 人工骨） に使用す る場合は特に有利である。 S〇 は、 殺菌作用があり抗菌建築材料に適している。
T i 0 2 は、 白系着色材であるとともに、 光酸化触媒として作用することから
、 付着した有機汚染物質を強制的に酸化でき、 光を照射しただけで洗浄できると いう自浄力のある建築材料、 あるいは各種フィルター、 反応触媒として使用でき るという特異な効果を有する。
M n Oは暗色系の着色材、 F e 2 0 3 は明色系の着色材、 Z n Oは白系の着色 材として有用である。
なお、 これらの酸化物は、 非晶質体中にそれぞれ単独で存在していてもよい。 上記非晶質体の組成は、 それぞれ A 1 2 0 3 、 S i 0 2 および C a〇に換算し て、 A 1 2 0 3 ： 複合硬化体の全重量に対して 3〜 5 1重量％、 S i 0 ： 複合 硬化体の全重量に対して 5〜 5 3重量％、 そして C a 0 ：複合硬化体の全重量に 対して 6〜 6 3重量％で、 かつそれら合計が 1 0 0重量％をこえない範囲におい て、 含有することが好ましい。
なぜなら、 A 1 2 0 3 の含有量が 3重量％未満あるいは 5 1重量％をこえると 、 複合硬化体の強度が低下し、 また、 S i 0 2 の含有量が 5重量％未満あるいは 5 3重量％をこえても、 複合硬化体の強度が低下する。 また、 C a 0の含有量が 6重量％未満あるいは 6 3重量％をこえても、 やはり複合硬化体の強度が低下す るのである。
なお、 上記非晶質体の組成は、 それぞれ A 1 0 、 S i 0 2 および C a〇に 換算して、 A 1 2 0 3 ：複合硬化体の全重量に対して 5〜 5 1重量％、 S i 〇2 ：複合硬化体の全重量に対して 8〜 5 3重量％、 そして C a 0 ： 複合硬化体の全 重量に対して 1 0〜 6 3重量06で、 かつそれら合計が 1 0 0重量％をこえない範 囲において含有することが、 よ り好ましい。
さらに、 酸化物に換算して C a 0 / S i 0 の比率を 0 . 2〜 7 . 9、 C a 0 / A 1 2 0 3 の比率を 0 . 2〜 1 2 . 5 に調整することが、 強度の大きい硬化体 を得るのに有利である。 また、 A l 2 0 、 S i 02 および C a 0以外の酸化物として、 N a 2 0、 M g〇、 P 0 、 S 0 、 K 0、 T i 0 、 Mn O、 F e 2 〇 3 および Z n O の 1種または 2種以上を含有する場合、 各成分の好適含有量は、 次のとおりであ る。 これら酸化物の合計量は、 1 0 0重量％を越えないことはいうまでもない。
N a 0 ： 複合硬化体の全重量 .対して 0 1〜 2. 4重量％
M g 0 ：複合硬化体の全重量 対して 0 3〜 2 2. 0重量％
P 2 05 ： 複合硬化体の全重量 対して 0 〜 1 4. 6重量％
S 03 ：複合硬化体の全重量 ：対して 0 〜 7. 0重量％
K2 0 ： 複合硬化体の全重量 ：対して 0 〜 2. 4重量％
T i 02 ： 複合硬化体の全重量 .対して 0 〜 i 7. 4重量％
M n 0 ： 複合硬化体の全重量 ：対して 0 〜 3. 0重量％
F e 2 0 ：複合硬化体の全重量 ：対して 0 2〜 3 5. 6重量％
Zn O ： 複合硬化体の全重量 ：対して 0 1〜 3. 6重量％
これら酸化物の含有量を上記範囲に限定した理由は、 上記範囲を逸脱すると複 合硬化体の強度が低下するからである。
なお、 上記各成分の、 より好適な含有量は、 次のとおりである。 これら酸化物 の合計量は、 1 0 0重量％を越えないことはいうまでもない。
N a 〇 ： 複合硬化体の全重量に対して 0. 1 - - 1 . 2重量％
M g 0 ： 複合硬化体の全重量に対して 0. 3 - - 1 1. 0重量％
P 05 ：複合硬化体の全重量に対して 0. - 7 . 3重量％
S 0 ：複合硬化体の全重量に対して 0. - 3 . 5重量％
0 ：複合硬化体の全重量に対して 0. 1 . 2重量％
T i 02 ： 複合硬化体の全重量に対して 0. - 8 . 7重量％
Μ η 〇 ：複合硬化体の全重量に対して 0. - 1 . 5重量％
F e 0 ：複合硬化体の全重量に対して 0. 2 - - 1 7. 8重量％
Ζ η 0 ： 複合硬化体の全重量に対して 0. 1 - 1 . 8重量％ 非晶質構造か否かは、 X線回折により確認できる。 すなわち、 X線回折により 2 Θ ： 1 5 ° 〜4 0 ° の領域でハローが観察されれば、 非晶質構造を有している ことになる。 なお、 この発明では、 完全に非晶質構造となっているもの以外に、 非晶質構造中に結晶体を有していてもよく、 具体的には Hydrogen Aluminium Silicate 、 Kaol ini te 、 Zeol】 、 oehl eni te, syn 、 Anor thi te 、 Melitite、 Gehlenite - synthetic 、 tobermor i te 、 xonot 1 i te 、 ettringiteや、 S i 02 、 A 1 0 、 C a O、 N a 2 0、 M g O、 P 2 05 、 S 03 、 K 2 0、 T i 02 、 M n O、 F e z 03 および Z n Oなどの酸化物、 そして C a C 03 (Calcite ) などの結晶体が混在していてもよい。
これら結晶体は、 それ自体が強度発現物質になるとは考えられないが、 例えば 硬度および密度を高く して圧縮強度を改善したり、 クラッ クの進展を抑制したり するなどの効果があると考えられる。 なお、 結晶体の含有量は、 複合硬化体の全 重量に対して 0 . 1〜 5 0重量％であることが望ましい。 なぜなら、 結晶体が少 なすぎると上記効果が得られず、 逆に多すぎると強度低下を招くからである。 ちなみに、 上記 A 1 0 - S i 0 系の結晶性化合物が Hydrogen Aluminium Silicate 、 Kaolinite 、 Zeol ite 、 A 1 2 03 一 C a〇系の結晶性化合物が Calcium Aluminate 、 C a O— S i 02 系の結晶性化合物が Calcium Si 1 icate. A 1 0 - S i 02 — C a 0系の結晶性化合物が Gehlenite, syn 、 Anorthite であり、 また A l 2 0 - S i 0 - C a O - M g O系の結晶性化合物が Melitite、 Gehleni te-synthet IC である。
さらに、 上記結晶体としては C aを含むものが望ましく、 Gehlenite, syn ( C a A 1 0 ) 、 Mel i t i te-synthet i c ( C a 2 ( M g o. s A l 0. 5 ) ( S i A 1 o . 0 ) ) 、 Gehleni te-synthetic ( C a 2 ( M g o ( S i A 1 0 ) ) 、 Anorthi te, ordered し a 2 A 1 2 S i 08 ) 、 炭 酸カルシウム （Calcite ) を、 含有していても良い。 C a化合物からなる結晶は 、 高い強度を持つからである。 また、 この発明の複合硬化体では、 少なく とも 2種以上の酸化物の系からなる 非晶質体中に、 ハロゲンを添加してもよい。 このハロゲンは、 固溶体、 水和物の 生成反応の触媒となり、 また燃焼抑制物質として作用する。 その含有量は、 0 . 1〜 1 . 2重量％が望ましい。 なぜなら、 0 . i重量％未満では強度が低く、 1 . 2重量％を越えると燃焼により有害物質を発生するからである。 ハロゲンとし ては、 塩素、 臭素、 フッ素が望ましい。
同様に、 炭酸カルシウム （Ca l c i t e ) を添加していてもよい。 炭酸カルシウム それ自体は強度発現物質ではないが、 炭酸カルシウムの周囲を非晶質体が取り囲 むことにより、 クラッ クの進展を阻止するなどの作用によ り強度向上に寄与する と考えられる。 この炭酸カルシウムの含有量は、 複合硬化体の全重量に対して 4 8重量％以下が望ましい。 この理由は、 4 8重量％を越えると曲げ強度が低下す るからである。 また、 0 . 1重量％以上が望ましい。 0 . 1重量％未満では、 強 度向上に寄与しないからである。
また、 結合剤を添加することも、 強度のさ らなる向上や、 耐水性、 耐薬品性お よび耐火性の向上に有利である。 この結合剤は、 熱硬化性樹脂および無機結合剤 のいずれか一方または両方からなることが望ま しい。 熱硬化性樹脂としては， フ ヱノール樹脂， メ ラミ ン樹脂， エポキシ樹脂， ユリア樹脂から選ばれる少なく と も 1種以上の樹脂が望ましい。 無機結合剤としては， 珪酸ソ一ダ， シ リカゲル及 びアルミナゾルの群から選ばれる少なく とも 1種以上が望ましい。
なお、 熱硬化性樹脂、 例えばフ ノール樹脂， メ ラ ミ ン樹脂， エポキシ樹脂， ユリア樹脂およびウレタン樹脂から選ばれる少なく とも 1種の熱硬化性樹脂は、 表面に塗布してもよい。
次に、 本発明の一態様において非晶質体中に混在させる繊維状物は、 有機質お よび無機質のいずれでもよい。 有機質繊維状物としては、 ビニロ ン、 ボリプロピ レンおよびポリェチレンなどの化学繊維、 そして多糖類からなる有機質繊維状物 から選ばれる少なく とも 1種以上を使用できるが、 多糖類からなる有機質繊維状 物であることが望ま しい。 なぜなら、 多糖類には 0 H基が存在し、 水素結合によ り、 無機粉体を形成していた A 1 2 0 、 S i 0 または C a◦などの各種化合 物と結合しやすいからである。
この多糖類は、 アミ ノ糖、 ゥロ ン酸、 デンプン、 グリ コーゲン、 ィ ヌ リ ン、 リ ケニン、 セルロース、 キチン、 キ トサン、 へミセルロースおよびぺクチンから選 ばれる少なく とも 1種以上の化合物であることが望ましい。 これら多糖類からな る有機質繊維状物としては、 パルプ、 パルプかす、 新聞や雑誌などの古紙の粉砕 物が有利に適合する。
ちなみに、 パルプは、 セルロースの他にリ グニンを 1 0〜 3 0重量％程度含ん でいる。
一方、 無機質繊維状物としては、 アルミナウイス力一、 S i Cゥイスカー、 シ リカアルミナ系のセラ ミ ッ クファイバー、 ガラスファイバ一、 カーボンファイバ 一、 金属ファイバーから選ばれる少なく とも i種以上を使用できる。
なお、 上記繊維状物の含有率は、 2〜 7 5重量％であることが望ましい。 この 理由は、 2重量％未満では複合硬化体の強度が低下し、 一方、 7 5重量％を越え ると防火性能、 耐水性、 寸法安定性などが低下するおそれがあるからである。 さらに、 繊維状物の平均長さは、 1 0〜 3 0 0 0 mが望ましい。 平均長さが 短すぎると絡み合いが生じず、 また長すぎると空隙が生じて無機硬化体の強度が 低下しやすいからである。
さ らに、 この発明の複合硬化体の一態様においては、 吸水防止剤 （撥水剤も含 む） を含有させることが肝要である。 すなわち、 複合硬化体に吸水防止剤 （撥水 剤も含む） を添加すると、 まず複合硬化体の吸水性が抑制されるために、 吸水に よる強度低下を回避し得る。 また、 吸水量を抑制することによ り、 吸水した水の 凍結、 融解のく り返しによるひび割れを防止することも可能である。
これらの効果を得るには、 複合硬化体に吸水防止剤 （撥水剤も含む） を 0 . 1 wt %以上で添加することが好ましいが、 1 0 . O w t %をこえる添加は、 複合硬化 体の強度低下をまねくために、 0 . 1〜 1 0 . 0 wt%、 より好ましく は 0 . 2〜 4 . 0 ¾^ %の範囲で添加するとよい。
ここで、 吸水防止剤とは、 複合硬化体内部に水の浸入を防止する役目や効果を 有するものであり、 具体的には、 ロジン系、 パラフィ ン系 （パラフィ ンワッ クス ) 、 シリ コーン系、 脂肪酸系 （脂肪酸誘導体） 、 アク リル系およびレシチン系、 ラテツ クス系、 反応性サイズ剤、 ステアリ ン酸系 （ステアリ ン酸カルシウム） 、 変性石油樹脂系、 マイ クロワッ クス系、 シラン系、 ポリ塩化ビュル、 ポリ酢酸ビ ニル、 エポキシ樹脂、 ウレタン樹脂、 スチレン系、 メ 夕ク リル酸系、 デンプン系 、 ポリイ ミ ド系、 ポリエステル系、 フヱ ノール樹脂系、 コハク酸系などを使用す ることができる。
また、 撥水剤は、 複合硬化体中に均一に添加するか、 または複合硬化体の表層 に限定して添加すればよい。 すなわち、 ①原料の配合時に所定量を混合均一に添 加し、 吸水防止剤を分散させ、 成型する。 あるいは②複合硬化体表層に、 はけ、 ロール、 スプレー等にて所定量塗布し、 乾燥、 加熱硬化、 養生等を行い、 塗膜を 形成する。
以上の複合硬化体としては、 産業廃棄物を乾燥させて凝集硬化させて得たもの が推奨され、 と りわけ製紙スラッ ジ （スカム） を乾燥させて凝集硬化させたもの が最適である。 すなわち、 製紙スラッジは、 無機物を含むパルプかすであり、 産 業廃棄物を原料として使用するため低コス トであり、 環境問題の解決に寄与する からである。 しかも、 この製紙スラッジは、 それ自体がバイ ンダーとしての機能 を有しており、 他の産業廃棄物と混練することにより、 所望の形状に成形できる 利点を有する。
なお、 吸水防止剤は、 （i ) 原料配合時、 原料に対して吸水防止剤を直接添加あ るいは水、 溶媒等にて希釈して添加し、 均一混合させる手法および、 （i i )複合体 硬化成型後、 硬化体の表面に、 はけ、 ローラー、 スプレーなどにて所定量塗布し 、 乾燥あるいは加熱硬化あるいは養生などにより塗膜あるいは薄い層を形成する 手法にて適用する。 特に、 （i i )の手法によ り、 複合硬化体表面に吸水防止剤層を 形成することができる。 そして、 塗布量としては、 1 0〜 2 0 0 g / m 2 が望ま しい。 なぜなら、 1 0 g / m 2 未満では吸水防止効果がなく、 一方 2 0 0 g / m 2 を越えると樹脂自体の吸水によ り、 複合硬化体の劣化が生じるからである。 上記製紙スラッジ中には、 パルプの他に、 A l 、 S i 、 C a、 N a、 M g、 P 、 S、 K、 T i 、 M n、 F eおよび Z n等の酸化物や水酸化物、 すなわち A 1 2 0 、 S i 0 2 、 C a〇、 N a 2 ◦、 M g〇、 P 2 0 5 、 S 0 3 、 K 2 0、 T i 0 、 M n O、 F e 2 0 3 および Z n〇等の結晶、 もしく はこれら酸化物の前駆 体であるゾル状物、 またはそれらの複合物、 ハロゲンおよび炭酸カルシウムから 選ばれる少なく とも 1種以上、 そして水が含まれるのが一般的である。 と りわけ 、 上質紙の古紙は、 カオリ ンや炭酸カルシウムなどのカルシウム系結晶を多く含 むことから、 製紙スラッジとしては古紙を多く含むものが適している。 なお、 ノヽ ロゲンとしては、 塩素、 臭素、 フッ素が望ましい。
また、 製紙スラッジ中の含水率は、 2 0〜 9 5重量％であることが望ましい。 なぜなら、 含水率が 2 0重量％未満では、 硬くなりすぎて成形が難しくなり、 一 方、 9 5重量％をこえるとスラ リ一状になつて成形が難しく なるからである。 製紙スラッジ中の含水率は、 2 0〜 8 0重量％であることが、 より好ましい。 なお、 製紙スラッジを使用した硬化体に関する技術は散見されるが、 いずれも 本発明とは異なる。
例えば特開昭 4 9 - 8 6 4 3 8号には、 パルプかす （セルロース成分） と石灰 かす （炭酸カルシウム） を混合してホッ 卜プレスしたものであるが、 パルプかす はセルロールを意味しており、 本発明のよう に製紙スラッジ中の無機成分を利用 するものではなく、 無機非晶質中に繊維が分散したものではない。 このため石灰 かすの粒界で破断したり、 クラッ クの進展を防止できず曲げ強度、 圧縮強度に劣 る。 また、 石灰かすは、 結晶質であり、 本発明のような非晶質体ではない。
特開平 5— 2 7 0 8 7 2号、 特開平 6— 2 9 3 5 4 6号、 特開平 7— 4 7 5 3 7号および特開平 7— 6 9 7 0 1号は、 セメ ン ト と無機補強繊維との複合技術で あって、 本発明のような無機非晶質体中に繊維状物質を分散させたものとは異な る。
特開平 1 0— 1 5 9 2 3号は、 パルブスラッジと結晶質である石膏を混合する 技術であって、 本発明のような無機非晶質体中に繊維状物質を分散させたものと は異なる。
特開昭 5 1 - 3 0 0 8 8号は、 パルプ廃棄物の焼成灰と軽量無機材料を成形す る技術であるが、 焼成条件等が記載されておらず、 非晶質の焼成灰を得ることで きない。
特開昭 4 9 - 2 8 8 0号は、 パルプ廃棄物中の繊維のみに着目した技術であり 、 本発明のような無機非晶質体中に繊維が分散したものではない。
特開昭 5 3 - 8 1 3 8 8号は、 パルプかす中の繊維 （繊維 2 0 %、 土砂 0 . 0 1 % ) と木屑を混ぜて成形したもので、 本発明のような無機非晶質体中に繊維が 分散したものではない。
特開平 8— 2 4 6 4 0 0号は、 製紙スラッジではなく古紙パルプそのもの （セ ルロースのみ） を使用する技術である。
特開昭 4 8 - 4 4 3 4 9号は、 有機質と無機質を含むパルプ廃棄物と高分子ェ マルジヨ ンなどを混合した技術であるが、 無機質とは、 酸化珪素、 酸化アルミ二 ゥム、 酸化鉄をいい、 実質的に各 1種類の結晶質の金属酸化物単体を指しており 、 本発明のような 2種以上の金属酸化物が結合して複雑な非晶質系を構成するも のとは異なる。
特開昭 4 9 - 9 9 5 2 4号は、 セラミ ッ ク化 （多結晶体） した基材であって、 本発明のような非晶質系とは異なる。
複合硬化体 i中には、 図 2に示すように、 無機粒子あるいは無機粉末 4 を混在 させると、 より好ましい。 このように無機粒子-あるいは無機粉末 4 を混在させる と、 防火性を向上させたり、 非晶質体と反応して強度発現物質を形成して強度を 向上するのに有利であり、 この無機粒子あるいは無機粉末量を調整することによ り、 複合硬化体の比重や気孔率を調整することもできる。
この複合硬化体 1 は、 図 2に示すように無機粉末 4 と、 多糖類からなる有機質 繊維状物 3 とからなり、 さらに必要に応じて結合材を加えたものでも良い。 図 2 の場合は、 無機非晶質体 2が結合材として機能している。
無機粉末および、 多糖類からなる有機質繊維状物には O H基が存在しており、 無機粉末と有機質繊維状物、 あるいは有機質繊維状物同士が互いに水素結合を形 成して複雑に絡み合い、 両者が複合一体化する。 このため、 セメ ン トや、 鉄板の ような補強板を使用しなくても、 強度を確保でき、 加工性および生産性に優れた ものとなる。 しかも、 有機質繊維状物によ り破壊靱性値が向上し、 また、 無機粉 末により クラッ クの進展が阻害されるので、 耐クラッ ク性も向上する。
さらに、 無機粉末は上述のように、 防火性を向上させたり、 非晶質体と反応さ せることで強度発現物質を形成させて強度を向上させたりするのに有利であり、 この無機粉末の量を調整することによ り、 複合硬化体の比重や気孔率を調整する こともできる。
上記の無機粒子あるいは無機粉末としては、 炭酸カルシウム、 水酸化カルシゥ ム、 シラス、 シラスバル一ン、 パーライ ト、 水酸化アルミニウム、 シリ カ、 アル ミナ、 タルク、 炭酸カルシウム、 産業廃棄物粉末から選ばれる少なく とも 1種以 上を使用でき、 特に、 産業廃棄物粉末としては、 製紙スラッジに含まれている無 機質分 （上記非晶質体） の焼成粉末、 製紙スラッ ジの焼成粉末、 ガラスの研磨屑 および珪砂の粉砕屑から選ばれる少なく とも 1種以上の産業廃棄物粉末を用いる ことが望ましい。 なぜなら、 これら産業廃棄物粉末を使用することで、 低コス ト 化を実現でき、 さらに環境問題の解決に寄与できるからである。
上記製紙スラッジの焼成粉末は、 上記非晶質体とその組成は概ね同一である。 但し、 N a 2 0、 M g O、 P 0 、 S 0 3 、 K 2 0、 T i 0 2 、 M n O、 F 0 、 Z n◦に換算して以下の組成が望ましい。 N a 0 無機粉末の全重量に対して 0 1 〜 2 . 4重量％
M g 0 無機粉末の全重量に対して 0 3〜 2 2 . 0重量％
P 0 無機粉末の全重量に対して 0 〜 1 4 . 6重量％
S 0 3 無機粉末の全重量に対して 0 〜 7 . 0重量％
K 2 0 無機粉末の全重量に対して 0 〜 2 . 4重量％
T i 0 2 無機粉末の全重量に対して 0 〜 1 6 . 5重量％
M n 0 無機粉末の全重量に対して 0 〜 3 . 0重量％
F e 0 無機粉末の全重量に対して 0 2〜 3 5 . 6重量％
Z n 0 無機粉末の全重量に対して 0 1 〜 3 . 6重量％
なお、 製紙スラッジを焼成した無機粉末は、 製紙スラッジを 3 0 0〜 1 5 0 0 °Cで加熱処理することによって得られる。 かく して得られる無機粉末は、 非晶質 であり、 強度および靱性に優れ、 かつ密度も小さいため、 複合硬化体に分散させ ることによ り軽量化を実現できる。 また、 製紙スラッジを 3 0 0 °C以上 8 0 0 °C 未満で焼成した場合および、 3 0 0〜 1 5 0 0 °Cで加熱処理後、 急冷することに よって得られる無機粉末は、 確実に非晶質体を含むため有利である。
無機粒子あるいは無機粉末 4は、 比表面積が、 0 . 8〜 1 0 0 m 2 / gである ことが望ましい。 0 . 8 m 2 / g未満では、 非晶質体と無機粉末の接触面積が小 さ くなり強度が低下してしまい、 逆に 1 0 0 m 2 / gを越えるとクラッ ク進展や 硬度の向上といった効果が低下して結果的に強度が低下するからである。
無機粒子あるいは無機粉末 4の比表面積は、 1 . 6 〜 1 0 0 m 2 / gであるこ とが、 より好ましい。
さらに、 無機粉末中には、 シリカ、 アルミナ、 酸化鉄、 酸化カルシウム、 酸化 マグネシゥム、 酸化力 リ ウム、 酸化ナ ト リ ウム、 五酸化リ ンから選ばれる少なく とも 1種の無機物が含まれるていることが望ましい。 これらは、 化学的に安定で 耐候性に優れ、 建築材料などの産業材料として望ましい特性をそなえている。 無機粒子あるいは無機粉末 4は、 その平均粒子径が小さすぎても大きすぎても 充分な強度が得られないため、 1 〜 1 0 0 〃 mの範囲にあることが望ましい。 ま た、 無機粒子あるいは無機粉末の含有量は、 1 0〜 9 0重量％であることが望ま しい。 すなわち、 無機粉末が多すぎると強度が低下し、 逆に無機粉末の量が多す ぎるともろくなり、 いずれにしても強度が低下するからである。
この発明に従う複合硬化体は、 各種産業において利用され、 ゲイ酸カルシウム 板、 パーライ トボード、 合板、 石膏ボードなどに代わる新たな建築材料を始めと して、 義肢、 人工骨、 人工歯根用の医療材料、 プリ ン 卜配線板のコア基板、 層間 樹脂絶縁層などの電子材料に使用することができる。
そこで、 この複合硬化体の応用例として、 建築材料について以下に説明する。 この発明の複合硬化体で形成する芯材を板状にすることにより、 この発明の板 状建築材料を得ることができる。
また、 この発明の複合建築材料は、 図 3に示すように、 芯材 5の少なく とも片 面、 図示例では両面に補強層 6が形成された複合建築材料において、 該芯材 5に 、 この発明の複合硬化体 1 を適用してなることを特徴とする。 すなわち、 芯材 5 をこの発明の複合硬化体 1 とすることによって、 この芯材に引っ張り力が加わつ た場合でも、 芯材自体が曲げ強度に優れているため、 しかも芯材の表面に補強層 6が設けられていることも相まって、 容易に破壊が起きない構成となっている。 また、 表面に局所的に圧力が加わっても凹みや窪みが生じることもない。
さらにこの発明の複合建築材料は、 その使用に当たり、 補強層 6の上に塗装、 化粧板および化粧単板などによる化粧層を設けることになるから、 耐衝撃性が向 上して、 凹みなどの傷が生じにく く なり、 化粧面が傷によ り歪んで意匠性を低下 させることもない。
また、 補強層 6は、 樹脂 6 a中に繊維基材 6 bを埋設した構造になる。 この樹 脂 6 aには、 特に熱硬化性樹脂を用いることが望ましい。 すなわち、 熱硬化性樹 脂は熱可塑性樹脂と異なり、 耐火性に優れ高温下でも軟化しないため、 補強層と しての機能が失われないからである。 熱硬化性樹脂としては、 フヱノール樹脂、 メラミ ン樹脂、 エポキシ樹脂、 ポリイ ミ ド樹脂、 尿素樹脂などが適合する。 そし て、 補強層に充分な剛性と耐衝撃性、 さ らに高い耐火性を付与するには、 補強層 における熱硬化性樹脂の含有量を、 1 0重量％〜 6 5重量％の範囲にすることが 望ましい。
一方、 繊維基材 6 bには、 無機質繊維を用いることが望ましい。 なぜなら、 補 強層 6の強度を向上させ、 かつ熱膨張率を小さ くすることができるからである。 無機質繊維には、 ガラス繊維、 ロッ クウールおよびセラミ ッ クファイバーを用い ることが、 低価格でかつ耐熱性並びに強度に優れる点で好ましい。 この繊維基材 には、 非連続の繊維をマツ ト状に成形したもの、 または連続した長繊維を 3 ~ 7 c mに切断してマッ ト状にしたもの （いわゆるチョ ップドス トラン ドマッ ト） 、 あるいは水で分散させてシート状にすきあげたもの、 連続した長繊維を渦巻き状 に積層しマツ ト状にしたもの、 もしく は連続した長繊維を織りあげたものが、 適 用できる。
さらに、 補強層の厚さは、 0 . 2 m m〜 3 . 5 m mとすることが望ましい。 こ の範囲に設定すると、 充分な剛性、 耐衝撃性などが得られ、 かつ高い加工性を維 持できるからである。 なお、 補強層には、 水酸化アルミニウム、 水酸化マグネシ ゥ厶などの難燃化剤、 ならびにシリ力ゾル、 アルミナゾル、 水ガラスなど一般に 使用される無機質の結合剤を添加してもよい。
上記補強層は、 弾性高分子を含むことが望ましい。 釘を打ちつけても釘を起点 としてクラッ クが発生せず、 また、 弾性高分子が釘表面との摩擦力を確保して釘 の保持力を向上させることができるからである。
このような樹脂としては、 熱硬化性樹脂および弾性高分子からなる釘耐力付与 のための樹脂組成物が望ましい。 即ち、 未硬化の熱硬化性樹脂液中に弾性高分子 のェマルジョ ンが分散したものである。 このような樹脂が硬化することによ り、 熱硬化性樹脂マ ト リ ッ クスの 「海」 の中に弾性高分子の 「島」 が分散した構成に なり、 樹脂の強度を確保し、 また靱性を付与できるのである。 上記弾性高分子は、 ゴム系ラテッ クス、 アク リル系ラテッ クス、 ァク リ レー 卜 系ラテッ クス、 ウ レタ ン系ラテッ クスであることが望ま しい。 これらは、 未硬化 の熱硬化性樹脂液中に液状で分散させることができるからである。 そして熱硬化 性樹脂、 弾性高分子とも液状であるため、 多孔質基材ゃ繊維質基材に含浸させや すいという利点がある。
上記ゴム系ラテッ クスは、 二 卜 リル一ブタジエンゴム （ N B R ) 、 スチレン一 ブタジエンゴム （ S B R ) がよい。 前記熱硬化性樹脂は、 フヱ ノール樹脂、 メ ラ ミ ン樹脂、 エポキシ樹脂、 ポリイ ミ ド樹脂などがよい。
上記熱硬化性樹脂と弾性高分子の固形分の重量比は、 9 5 / 5〜 6 5 / 3 5で あることが望ましい。 その理由は、 熱硬化性樹脂量が多すぎると靱性が低下して 、 クラッ クが発生しやすくなり、 釘の保持力が低下し、 逆に弾性高分子が多すぎ ると樹脂強度が低下して、 釘の保持力が低下してしまう。 このように、 釘の保持 力は、 熱硬化性樹脂と弾性高分子の固形分の重量比が、 9 5 / 5〜 6 5 / 3 5が 最適である。
この発明においては、 複合硬化体を芯材とし、 その少なく とも片面に化粧層を 有していてもよい。
上記化粧層としては、 メラミ ン樹脂塗料、 メラミ ン樹脂含浸紙、 ポリエステル 樹脂塗料、 ジァリルフタレート樹脂含浸紙、 紫外線硬化樹脂塗料、 塩化ビニル樹 脂フイルム、 ウ レタ ン樹脂塗料、 ポリアク リルウ レタン、 ふつ化ビニル樹脂フィ ルム、 化粧板から選ばれる少なく とも 1種の樹脂系化粧層、 天然木単板 （ローズ 、 チーク、 マツ、 タモ、 ナラ、 スギ） 、 天然石、 人造石、 カーぺッ ト、 塩化ビニ ルタイル、 布製力一ペッ ト、 化粧合板、 畳などを使用することができる。
上記化粧板としては、 フヱノール樹脂含浸コア層、 メラミ ン樹脂含浸パターン 層、 メラミ ン樹脂含浸オーバーレイ層からなる 3層構造の化粧板ゃメラミ ン樹脂 含浸パッカー層、 フユ ノール樹脂含浸コア層、 メラニン樹脂含浸パターン層、 メ ラミ ン樹脂含浸オーバーレイ層からなる 4層構造の化粧板を使用できる。 特にコ ァ層としてフユノール樹脂含浸コア層を持つ化粧板の場合は、 表面強度が著しく 高くなるため、 床材などへの応用できる。 この化粧層の厚みは、 0 . l 〜 1 0 m mであることが望ましい。
なお、 この発明の建築材料においては、 芯材と化粧層の間に樹脂および繊維基 材からなる補強層が形成されてなることが望ましい。 耐衝撃性をさらに向上させ ることができ、 過酷な耐久性が要求される床材への応用も可能だからである。 こ の補強層を構成する樹脂は、 熱硬化性樹脂が望ましい。 熱硬化性樹脂は熱可塑性 樹脂と異なり、 耐火性に優れ、 高温化でも軟化しないため、 補強層としての機能 が失われないからである。
さらに、 この発明の複合硬化体は、 耐水性、 強度を向上させるために、 少なく とも片面に耐水紙を貼付して複合建築材料に供してもよい。
また、 補強層を形成する代わりに熱硬化性樹脂、 例えばフエノール樹脂， メラ ミ ン樹脂， エポキシ樹脂， ユリア樹脂から選ばれる少なく とも 1種以上の熱硬化 性樹脂を複合硬化体の表面に塗布しておいてもよい。
一方、 この発明の板状建築材料の厚さは 3 〜 3 O m mであることが望ましい。
3 m m未満では強度が低下し、 3 0 m mを超えた場合でもそれに見合う強度が得 られないからである。
以下に、 この発明の複合硬化体の製造方法の各種態様および、 その複合硬化体 を用いたこの発明の板状建築材料および複合建築材料の製造方法の各種態様につ いて説明する。
まず、 複合硬化体の製造方法は、 例えば次のとおりである。
すなわち、 複合硬化体の原料には、 製紙スラッジを使用する。 製紙スラッジと しては、 印刷 '情報用紙、 クラフ ト紙、 チタン紙、 ティ ッシュペーパー、 ちり紙 、 トイ レツ トペーパー、 生理用品、 タオル用紙、 工業用雑種紙、 家庭用雑種紙を 抄造した際に排出される製紙スラッジを使用することが望ましい。 市販の製紙ス ラヅジとしては、 丸東窯材社が取り扱う 「サイ クロン灰」 「生スラッジ」 などを 使用できる。
この製紙スラッジを、 所望の型枠に流し込んだり、 フィルター状の底板を設け た型枠に流し込んだ後、 プレスして水分をある程度除去したり、 あるいは製紙ス ラッジのスラリーを長網式や円網式などの従来公知の抄造機にて抄造したりする などの方法にて、 所望の形状に成形する。 そして、 その成形体を、 通常の台板も しく はフィルター状の台板上に載置して、 通常の加圧子 （加圧部材） もしく はフ ィルター状の加圧子を使用してプレスすることによって、 1 0〜 3 0 0 k g f / cm2 の圧力で圧締して、 加圧と同時に脱水を行いながら、 加熱温度 2 0〜 1 6 Otで乾燥、 硬化させると、 複合硬化体 1が得られる。 この加熱温度が高すぎる と、 変形やクラッ クなどが発生し、 一方、 低すぎると乾燥に長時間を必要とし、 生産性が低下してしまう。 なお、 圧締とは、 圧力をかけたまま保持することをい
Ί„
上記圧締によって繊維状物がその圧締方向に対し直角方向に配向する。 圧力を かけることによ り水分を除去できるので、 水を取り込んで結晶化が進行しすぎる のを防止でき、 適度に非晶質体を形成することができる。 また、 配向によって曲 げ強度を高くすることができる。
なお、 吸水防止剤の添加または塗布は、 上述の通りである。
特に、 複合硬化体を板状に成形して、 板状建築材料あるいは、 複合建築材料の 芯材とするには、 製紙スラッジを従来公知の脱水プレス法、 円網抄造法、 長網抄 造法、 押出し成形法などの方法によ りシート状に成形した後乾燥させたり、 製紙 スラッジをコンベアで搬送しながら、 ロールで押さえてシ一ト状の成形体にし、 このシート状成形体を、 上記と同様にして台板上で圧締して加圧と同時に脱水を 行いながら加熱温度 8 0〜 1 6 0°Cで加熱して、 板状の芯材に成形する。 その際 の圧力は l〜 4 0 0 k g f /cm2 が適当であり、 よ り好ましく は 1〜 3 0 0 k g f / c m2 が適当である。 圧力を適宜変えることにより、 比重を調整すること ができる。 例えば、 3 5 0 k g / c m 2 で概ね比重が 1. 4 となる。 比重の調整方法としては、 加圧時の圧力を変える以外に、 無機粉末を添加する 方法、 あるいは各種発泡剤を添加して無機非晶質体に気泡を形成する方法などが ある。
なお、 この発明の方法においては、 製紙スラッジに無機粒子 4 を添加して混合 した後、 それを上記のように高い圧力で圧締して加圧および脱水しつつ加熱硬化 させても良く、 このようにすれば、 複合硬化体 1中に無機粒子 4 を分散させるこ とができる。
また、 この発明の方法においては、 製紙スラッジのシート状等の成形体を圧締 して加圧と同時に脱水を行い、 その後に、 その形成体を加熱して乾燥、 硬化させ ても良い。
これらの場合も、 圧締による配向で曲げ強度を高くすることができる。
かかるこの発明の複合硬化体の製造方法によれば、 製紙スラッ ジの成形体を上 記のように高い圧力で加圧するで、 その成形体の脱水を迅速に行い得て、 無機非 晶質体の形成反応を促進させることができる。
また、 加圧せずに硬化させると無機非晶質体が特に密に集まった部分である ド メイ ンが発生して、 結合剤を別途に添加しなけれは複合硬化体中にクラッ クが生 じ易く なるのに対し、 上記のように加圧して硬化させれば、 その ドメイ ンの発生 による不都合を回避することができる。
さらに、 加圧により、 複合硬化体の気孔率を低下させて強度を向上させること ができるとともに、 水分を除去することで、 無機非晶質体が完全に結晶化してし まう ことを防止し、 その一部を結晶体とし得て、 その結晶体によ り クラッ クの進 展防止および圧縮強度の向上をもたらすことができる。
なお、 加圧して脱水した後、 加圧しない状態で乾燥硬化させてもよく、 加圧し ながら乾燥硬化させてもよい。
この発明の複合硬化体は、 製紙スラッジ以外にも、 原料として金属アルコキシ ドゃ金属水酸化物を使用するこ とができる。 例えば、 A l 、 S i 、 C aのアルコ キシ ドゃ水酸化物の混合物と古紙を粉砕した粉砕物を混合して、 酸またたアル力 リの存在下で加水分解、 重合反応させてゾルとし、 このゾルを乾燥硬化させてゲ ル化してもよい。
このようなゲルは、 結果的に A 1 0 、 S i 02 、 C a O、 N a 2 〇、 M g 0、 P 05 、 S 0 、 K 0、 T i 0 、 Mn O、 F e 2 03 および Z n〇な どの酸化物を固溶あるいは水和反応させて得られる化合物と同一となると推定さ れる。
また、 複合建築材料は、 例えば以下のように製造する。
まず、 製紙スラッジを、 公知の円網抄造、 長網抄造、 脱水プレス、 押出し成形 などの方法にてシート状に成形したり、 製紙スラッジゃ混合物をコンベアで搬送 しながらロールで押さえたり して、 シート状成形体を形成する。 一方、 繊維基材 に樹脂を含浸させ、 2 5〜 7 0 °Cで加熱処理し、 乾燥させて補強シ一卜 とする。 次いで、 シート状成形体と補強シー トを積層し、 圧締して加圧、 脱水しながら加 熱して、 芯材 5 (複合硬化体 1 ) と補強層 6からなる複合建築材料に成形する。 ここでの加熱温度は、 8 0〜 2 0 0 ° (：、 圧力は 1〜 4 0 O k g f / c m2 が適当 であり、 よ り好ましく は 1〜 3 0 O k g f / c m2 程度が適当である。
この圧締によって上述のように繊維状物が配向されて曲げ強度を高くすること ができ、 また圧力をかけることによ り水分を除去できるから、 水を取り込んで結 晶化が進行しすぎることを防止できる。
製紙スラッジのシ一ト状等の成形体を圧締して加圧と同時に脱水を行い、 その 後にその形成体を乾燥、 硬化させる場合の、 脱水のための加圧は、 1 0〜 1 0 0 k g f / c m2 程度が適当である。 1 O k g f / c m2 未満では、 脱水が不完全 で結晶化が進行し、 1 0 O k g f / c m2 を越えると繊維状物の配向が進行しす ぎて乾燥硬化時に層状に剥離するからである。
なお、 上記製法に代えて、 無機質繊維のマツ 卜に樹脂組成物を含浸させ、 乾燥 させた後、 加熱プレスし、 熱硬化性樹脂を硬化せしめて成形して補強層とし、 こ の補強層を接着剤にて、 予め硬化させておいた芯材に貼付する方法を用いてもよ い
また、 ガラス繊維、 ロッ クウールまたはセラミ ッ クファイバ一の繊維表面にフ エノール樹脂などの熱硬化性樹脂を別構成でコーティ ングしておき、 これらの繊 維からなる繊維基材をシート状成形体上に積層して加熱プレスする方法も採用で きる。 この繊維表面に熱硬化性樹脂を別工程でコ一ティ ングしておく方法では、 含浸した樹脂との密着性が向上し、 また繊維同士を接着しやすく、 さらに樹脂の 含浸率を改善できるため有利である。
このようなコーティ ングの方法としては、 前記繊維基材に未硬化の熱硬化性樹 脂を含浸させ乾燥せしめる方法、 あるいはガラス繊維、 ロッ クウールまたはセラ ミ ッ クファイバーの原料溶融物をノズルから流出させて、 ブローイ ング法あるい は遠心法により繊維化し、 この繊維化と同時にフエノール樹脂などの熱硬化性樹 脂の溶液を吹きつける方法がある。
なお、 繊維基材の構成材料として、 ガラス繊維、 ロッ クウールまたはセラミ ツ クファイバーを使用する場合は、 シラン力ップリ ング剤をコーティ ングしておく とよい。 このようにして得られた複合建築材料は、 その表面、 裏面に塗装を施し たり、 化粧板、 化粧単板を接着剤等で貼りつけたりすることができる。
塗装は、 各種顔料、 イ ンクなどを印刷、 吹きつけすることによ り行う。 また、 化粧板には、 フ ノール樹脂含浸コア層、 メ ラ ミ ン樹脂含浸パターン層、 メラミ ン樹脂含浸オーバーレイ層からなる 3層構造の化粧板や、 メラミ ン樹脂含浸バッ カー層、 フヱノール樹脂含浸コア層、 メ ラミ ン樹脂含浸パターン層、 メ ラ ミ ン樹 脂含浸オーバーレイ層からなる 4層構造の化粧板を使用できる。 特に、 コア層と してフエノール樹脂含浸コア層を持つ化粧板の場合は、 表面強度が著しく高くな るため、 床材などへの応用が可能である。
そして、 化粧単板としては、 スギ、 ヒノキ等の高級木材を使用できる。
なお、 補強層を形成する代わりに、 上述したように熱硬化性樹脂、 例えばフエ ノール樹脂、 メ ラ ミ ン樹脂、 エポキシ樹脂'、 ユリア樹脂から選ばれる少なく とも 1種の熱硬化性樹脂を複合硬化体の表面に塗布してもよい。
また、 本発明の複合硬化体は、 各種ィ ンク、 顔料を含有していても良い。 図面の簡単な説明
図 1 は、 この発明の複合硬化体の断面模式図である。
図 2は、 この発明の複合硬化体の断面模式図である。
図 3は、 この発明の複合建築材料の断面模式図である。
図 4は、 実施例 1の複合硬化体 X線回折のチヤ一トである。
図 5は、 実施例 3の複合硬化体の X線回折のチヤ一トである。 発明を実施するための最良の形態
(実施例 1 一 1 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重量％ 水分 6 6重量0 /6) 1 5 1 2 gを用意した。 次いで、 製紙スラッジをコンベアで 搬送しながら、 3 k g f / c m2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 ◦ mmのシー ト状 成形体とした。 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬化体とし た。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 RIX2100 ) を 用いて分析したところ、 酸化物に換算して下記の組成であることが判った。 なお 、 パルプについては、 1100°Cで焼成して重量減少量から測定した。
記
パルプ： 5 1 . 4重量％, M g 0 ： 1 . 4 重量％
S i 02 ： 2 4. 2重量％, S 0 a ： 0. 5 重量。 /6
A 1 2 03 : 1 4. 0重量％， P 2 05 ： 0. 2 重量％
C a 0 ： 8. 0重量％， C 1 ： 0. 2 重量％ T i 0 1 . 0 重量％, Z n 0 ： 0. 1 重量％
その他 微量
なお、 複合硬化体の側面を光学顕微鏡 （ 5 0倍） で観察したところ、 加圧方向 に直交する向きに繊維が配向していた。
(実施例 1 一 2 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 固形分 3 4重量％ 水分 6 6重量％) 1 5 1 2 gを用意した。 次いで、 この製紙スラッジをコンべ ァで搬送しながら、 3 k g f / c m2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 mmのシー 卜状成形体とした。 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬化体 とした。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 RIX2100 ) を を用いて分析したところ、 酸化物に換算して下記の組成であることが判った。 な お、 パルプについては、 1100°Cで焼成して重量減少量から測定した。 パルプ： 4 6. 0重量％， T i 02 : 1 . 0 重量％
A 1 2 03 ： 1 4 . 0重量％， S 03 ： 1 . 0 重量0 /6
A 1 2 03 ： 1 4. 0重量％, S 03 ： 1 . 0 重量％
C a 0 ： 8. 0重量％， P 2 05 ： 0. 2 重量％
N a 2 0 ： 0. 2重量％， C 1 ： 0. 3 重量％
K 2 0 ： 0. 2重量％, その他 ： 微量
F e 2 03 ： 0. 2重量0 /6，
(実施例 1 一 3 )
製紙スラッ ジの焼成物 （丸東窯材社が扱う 「サイ クロ ン灰」 ） 1 0 3重量部と 、 実施例 1 一 1の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 9重量部とを混練した。
なお、 焼成スラッ ジの組成は、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 R1X2100 ) を用 いて分析を行い、 各酸化物に換算して次のとおりであつた。 (製紙スラッジの焼成物）
S i 02 3 4 . 1重量％ M g 0 6 . 0 重量％
A 1 0 2 0 . 7重量％ P 2 05 2 . 7 重量％
F e 0 1 2 . 4重量％ T i 02 1 . 0 重量0 /6
C a 0 2 1 . 3重量％ S 03 0 . 5 重量％
C 1 0 . 2 重量％
Z n 0 0 . 1 重量％ その他 微量
また、 平均粒子径 ： 1 1 , 0 m、 真比重 ： 2. 7 5 6および比表面積 ： 1 9 . 0 m 2 / gであった。
次いで、 混練物をコンベアで搬送しながら、 3 k g f / c m2 の圧力を加えな がら、 厚さ 1 0 m mのシート状成形体とした。 このシ一卜状成形体を 1 1 0 tで 加熱して板状の複合硬化体とした。
(実施例 1 一 4 )
シート状ガラス繊維に硬化剤を添加したフエノール樹脂溶液を含浸 （含浸量 固形分換算 4 5 %) した後、 8 0 °Cの温度にて 2 0分間乾燥させて、 補強シート を得た。 さらに、 フユノール樹脂を芯材の表面と裏面に塗布して 8 (TCの温度に て 2 0分間乾燥させた。
次いで、 実施例 1 一 2 と同様にシート状成形体を成形した。 そして、 補強シー トをシート状成形体の表面および裏面に載置し、 1 1 0 °Cの温度にて圧力 7 k g f / c m2 で 2 0分間プレスし、 表裏両面で厚さ 1 mmの補強層および厚さ 1 0 mmの芯材からなる複合建築材料を製造した。 さらに、 この複合建築材料の表面 に厚さ 0. 1 mmの杉板の化粧単板を酢酸ビニル接着剤を介して貼付した。
(実施例 1 — 5 )
実施例 1 一 1の未焼成の製紙スラッジ 1 5 1 2重量部およびフェノール樹脂 3 7 8重量部を混練し混練物を得た。 得られた混練物をコンベアで搬送しながら、 3 k g f / c m2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 mmのシート状成形体とした。 このシート状成形体を 1 1 0 °C加熱して板状の複合硬化体とした。
(実施例 1 一 6 )
実施例 1 一 1の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 0重量部、 フ ノール樹脂 6 0 0 重量部および製紙スラッジの焼成物 （丸東窯材社が扱う 「サイ クロン灰」 ） 6 0 0重量部を混練し混練物を得た。 この混練物をコンベアで搬送しながら、 3 k g f / c m 2 の圧力で加圧しながら、 厚さ 1 0 m mのシート状成形とした。 このシ ート状成形体を 1 1 0 °C加熱して板状の複合硬化体とした。
(実施例 1 一 7 )
実施例 1 一 1の複合硬化体の表面にフユノール樹脂 （旭有機材工業株式会社製 H P - 3 0 0 0 A) を l O O gZm2 で塗布し、 8 0 °Cの温度にて 1 0分間乾 燥させた。 そして、 実施例 1 一 1 の複合硬化体と上記のフヱノール樹脂による処 理を施した硬化体 （実施例 1 一 7 ) とを 2 4時間水中に浸漬し、 曲げ強度を測定 した。 実施例 1 — 1では 1 3 7 k g f / c m2 、 実施例 1 一 7では、 2 9 5 k g f / c mz であった。 すなわち、 樹脂を塗布することにより、 耐吸湿性が改善で きることがわかった。
(実施例 1 一 8 )
基本的には、 実施例 1 一 1 と同様であるが、 製紙スラッジに水を加えて固形分 1 5重量％のスラ リーと し、 このスラ リー 1 5 0 O k gをコ ンベアで搬送しなが ら、 脱水プレス法にて 6 3 k g f ノ c m2 ( 6. 1 7 M P a ) の圧力を加えて、 厚さ 1 0 mmのシート状成形体とした。 次いで、 このシ一卜状成形体を 1 0 0 t で加熱乾燥して、 複合硬化体とした。
(実施例 1 一 9 )
基本的には、 実施例 1 一 2 と同様であるが、 製紙スラッジに水を加えて固形分 2 0重量％のスラ リーと し、 このスラ リー 3 0 0 O k gをコンベアで搬送しなが ら、 脱水プレス法にて 5 2 k g f / c m2 ( 5. 1 0 M P a ) の圧力を加えて、 厚さ 1 0 mmのシー卜状成形体とした。 次いで、 このシ一 卜状成形体を 1 0 0 °C で加熱乾燥して、 複合硬化体とした。
(実施例 1 一 1 0 )
基本的には、 実施例 1 一 3 と同様であるが、 製紙スラッジの焼成物 1 0 3重量 部と、 実施例 1 ― 1の未焼成の製紙スラッジ 1 8 0 0重量部および水 4 5 0 0重 量部とを混練してスラ リーとした。 次いで、 このスラ リーを脱水プレス法にて 2
5 k g f / c m2 ( 2. 4 5 MP a ) の圧力を加えて、 厚さ 1 0 mmのシート状 成形体とした。 次いで、 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱乾燥して、 複合硬 化体とした。
(実施例 1 一 1 1 )
基本的には、 実施例 1 ― 5 と同様であるが、 実施例 1 一 1 の未焼成の製紙スラ ッジ 1 8 0 0重量部およびフヱノール樹脂 2 5 0重量部と水 4 5 0 0重量部とを 混練してスラリーとした。 次いで、 このスラ リ一を脱水プレス法にて 2 0 k g f / c m2 ( 1. 9 6 M P a ) の圧力を加えて、 厚さ 2 0 mmのシート状成形体と した。 次いで、 このシート状成形体を 1 1 o °cで加熱乾燥して、 複合硬化体とし た。
(比較例 1 一 1 )
焼成スカム 6 0重量部、 水 3 6重量部、 セメ ン ト 1 0 0重量部およびビニロン 繊維 0. 3重量部を強制攪拌ミキザで 3分間混合してスラ リ を調製し、 このスラ リを型に流し込み、 1 5 0〜 1 8 0 k g f / c m2 で加圧した後、 脱型した。 (比較例 1 一 2 )
石灰系下水汚泥溶融スラグ （大阪市下水道公社品で主要化学成分が下記のもの ) をボールミルにて粉砕し、 粉末度が比表面積で 0. 3 5 m2 / g (プレーン値 3 5 0 0 c m2 / g ) となるように粉砕したもの 5重量部に、 普通ポルトラン ド セメ ン ト 「秩父小野田社品」 を 9 5重量部混合し、 さ らにセメ ン ト中の S 03 量 が 2重量0 /0となるように天然石膏にて調整して混合セメ ン ト組成物を製造した。 このセメ ン ト と砂を 1 ： 3の割合で混合し、 3日間放置した。
記
S i 02 ： 3 3. 4 重量％, M g 0 ： 2. 4 重量0 /6
A 1 2 03 ： 1 4. 2 重量％, P 2 05 ： 7. 0 重量％
F e 2 0 a ： 5. 0 重量％, N a 0 ： 0. 7 重量％
C a 0 ： 3 3. 9 重量％， K 2 0 ： 0. 7 重量％ 以上の実施例および比較例で得られた複合硬化体および複合建築材料について 曲げ強度、 圧縮強度、 加工性および釘打ち性について試験を行った。 その結果を 表 1に示す。 なお、 試験方法は、 曲げ強度が J I S A 6 9 0 1に、 また圧縮強 度が J I S A 5 4 1 6に規定された方法に、 それぞれ準じて測定した。 また 、 加工性は、 木工用丸鋸にて切断加工を行い、 加工性を判断した。 さらに、 釘打 ち性については、 直径 4 mm、 長さ 5 0 mmの釘を打ちつけ、 釘のめり込み深さ とクラッ クの有無を調べた。
〔表 1 〕
Figure imgf000050_0001
また、 実施例 1 一 1および実施例 i 一 3の複合硬化体について、 X線回折によ り結晶構造を確認した。 その X線回折のチヤ一卜を、 図 4および図 5に、 それぞ れ示す。 なお、 X線回折は、 Rigaku製 MiniFlex を使用し、 C uをターゲッ 卜 と した。 2 Θ ： 2 2 ° を中心に緩やかな起伏 （ハ口一） が観察されるとともに、 結 晶構造を示すピークも観察され、 非晶質構造中に結晶構造が混在していることが 判る。 また、 ピークからは、 炭酸カルシウムの結晶 （Calsite)、 Kaolinite 、 S i 02 の結晶体が同定された。 炭酸カルシウムの含有量は、 換算値で複合硬化体 に対して 9. 8重量％であった。 (実施例 2— U
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が取り扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重 量％， 水分 6 6重量％) 1 5 1 2 gを用意した。 次いで、 この製紙スラッジをコ ンベアで搬送しながら、 1 0 k g f / c m 2 の圧力を加えて、 厚さ 1 O m mのシ 一ト状成形体とし、 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して乾燥させて、 板状 建築材料となり得る板状の複合硬化体とした。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （R i gaku製 R I X2100 ) を 用いて分析したところ、 酸化物に換算して、 下記の組成であることが判った。 な お、 パルプについては、 1 10CTCで焼成して重量減少量から測定した。 パルプ： 5 1 4 重量％, S 0 3 0 5 重量％ S i 0 2 2 4 1 重量％, P 2 0 I 0 2 重量％ A 1 2 0 1 4 0 重量％, C 1 ： 0 2 重量％ C a 0 ： 8 0 重量％, Z n 0 0 1 重量％ M g 0 ： 1 4 重量％, その他
T i 0 2 1 0 重量％，
この複合硬化体を側面から光学顕微鏡で観察したところ、 加圧方向に対して直 角方向に配向が見られた。
(実施例 1— 1、
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が取り扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重 量％, 水分 6 6重量％) 1 5 1 2 gを用意した。 次いで、 この製紙スラッジをコ ンベアで搬送しながら、 1 0 k g f / c m 2 の圧力を加えて、 厚さ 1 0 m mのシ 一ト状成形体と し、 このシー ト状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して乾燥させて、 板状 建築材料となり得る板状の複合硬化体とした。 但し、 この実施例 2— 2で用いた 製紙スラッ ジと、 実施例 2— 1 で用いた製紙スラッ ジとは、 同じ商品名 「生スラ ッ ン のものであるが、 互いに異なる製紙工場から出されたものである。 かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 R1X2100 ) を 用いて分析したところ、 酸化物に換算して、 下記の組成であることが判った。 な お、 パルプについては、 110CTCで焼成して重量減少量から測定した。
記
パルプ： 4 6 0 重量％, C 1 ： 3 重量％ S i 02 2 4 2 重量％, N a 0 2 重量％ A 1 0 1 4 0 重量％, K 2 0 ： 2 重量％ C a 0 ： 8 0 重量％, 一口一 F e 0 2 重量％ 己
M g 0 ： 4 6 重量％, P Z 0 2 重量％ T i 02 1 0 重量％, その他 ：
S 0 ： 1 0 重量％，
(実施例 2 3 )
製紙スラッジの焼成物 （丸東窯材社が取り扱う 「サイ クロン灰」 ） 1 0 3重量 部と、 実施例 2— 1の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 9重量部とを混練した。 なお、 上記製紙スラッ ジの焼成物 （焼成スラッジ） の組成は、 蛍光 X線分析装 置 （Rigaku製 RIX2100 ) を用いて分析したところ、 各酸化物に換算して、 下記 のとおりであった。
S i 〇 2 3 4 1 重量％, T i 0 0 重量％
C a 0 ： 2 1 3 重量％, S〇 5 重量％ A 1 2 0 2 0 7 重量％, C 1 ： 2 重量％
F e 0 1 2 4 重量％， Z n 0 1 重量％
M g 0 ： 6 0 重量％, その他 微量
P 0 2 7 重量％，
また、 上記製紙スラッ ジの焼成物の平均粒子径は 1 1 . 0 m、 真比重は 2 7 5 6、 そして比表面積は 1 9. 0 m2 / gであった。 次いで、 上記混練物をコンベアで搬送しながら、 5 k g f / c m2 の圧力を加 えて、 厚さ 1 O mmのシート状成形体とし、 このシート状成形体を 1 1 0 °Cで加 熱して乾燥させて、 板状建築材料となり得る板状の複合硬化体とした。
(実施例 2 - 4 )
シート状ガラス繊維に硬化剤を添加したフユ ノール樹脂溶液を含浸 （含浸量 ： 固形分換算 4 5 %) させた後、 8 5 °Cの温度にて 2 0分間乾燥させて、 補強シー トを得た。
次いで、 実施例 2 — 2 と同様にシート状成形体を成形した。 そして、 補強シ一 トをシート状成形体の表面および裏面に載置し、 1 1 0 °Cの温度にて圧力 7 k g f / c m2 で 2 0分間プレスし、 表裏両面で厚さ i mmの補強層および厚さ 1 0 mmの芯材からなる複合建築材料を製造した。 さらに、 この複合建築材料の表面 に、 厚さ 0 . 2 mmの杉板の化粧単板を、 酢酸ビニル接着剤を介して貼付した。 (実施例 2 — 5 )
実施例 2 — 1の未焼成の製紙スラッジ 1 5 1 2重量部およびフニノール樹脂 3 7 8重量部を混練し、 混練物を得た。 得られた混練物をコンベアで搬送しながら 、 5 k g f / c m2 の圧力を加えて、 厚さ 1 O mmのシ一卜状成形体とし、 この シ一ト状成形体を 1 1 0 °Cで加熱して乾燥させて、 板状建築材料となり得る板状 の複合硬化体とした。
(実施例 2 - 6 )
実施例 一 1の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 0重量部、 フユノール樹脂 6 0 0 重量部および製紙スラッジの焼成物 （丸東窯材社が取り扱う 「サイ クロン灰」 ） 6 0 0重量部を混練し、 混練物を得た。 この混練物をコ ンベアで搬送しながら、 3 k g f / c m の圧力で加圧して、 厚さ 1 O mmのシ一ト状成形とし、 このシ ―ト状成形体を 1 2 0 °Cで加熱して、 これも板状建築材料となり得る板状の複合 硬化体とした。
(実施例 2 — 7 ) 実施例 l 一 1 の複合硬化体の表面にフ ノール樹脂 （旭有機材工業株式会社製 H P— 3 0 0 0 A ) を 1 0 0 g / m 2 塗布し、 8 0 °Cの温度にて 2 0分間乾燥 させて複合硬化体とした。
実施例 I 一 1 の複合硬化体と実施例 2— 7の複合硬化体とを 2 4時間水中に浸 漬し、 曲げ強度を測定した。 実施例 2— 1 では 1 2 7 k g f / c m 2 、 実施例 1 一 7では 2 1 9 k g f / c m 2 であった。 樹脂を塗布することにより、 耐吸湿性 を改善できるのである。
(実施例 2— 8 )
実施例 2— 1 と基本的に同様であるが、 実施例 2— 1の未焼成の製紙スラッジ に水を加えて固形分 8 %のスラリーを 8 0 0 O k g調整し、 次いで、 このスラリ —を円網抄造機にて厚さ 1 0 m mのシ一卜状成形体とし、 このシート状成形体を
1 0 0 °Cで加熱して乾燥させて、 複合硬化体とした。
(実施例 2— 9 )
実施例 2— と基本的に同様であるが、 実施例 2 一 1の未焼成の製紙スラッジ に水を加えて固形分 5 %のスラリーを 5 0 0 O k g調整し、 次いで、 このスラリ —を円網抄造機にて厚さ 1 0 m mのシー 卜状成形体とし、 このシ一 卜状成形体を
1 0 0 °Cで加熱して乾燥させて、 複合硬化体とした。
(実施例 2— 1 0 )
実施例 1 一 3 と基本的に同様であるが、 実施例 1 一 1 の製紙スラッジの焼成物 1 0 3重量部と、 実施例 1 一 1 の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 9重量部と、 水 3 0 0 0重量部とを混練した。
次いで、 スラリーを脱水プレス法にて 3 5 k g f / c m 2 ( 3 . 4 3 M P a ) の圧力を加えつつ厚さ 1 0 m mのシート状成形体とし、 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して乾燥させることで板状の複合硬化体とした。
(実施例 2— 1 1 )
実施例 1 一 4 と基本的に同様であるが、 実施例 2— 1 0 と同様の方法で板状の 複合硬化体を得た。
(実施例 2— 1 2 )
実施例 1一 5 と基本的に同様であるが、 実施例 1一 1 の未焼成の製紙スラッジ 3 5 0 0重量部およびフヱノール樹脂 3 7 8重量部を混練し、 混練物を得た。 得 られた混練物をコンベアで搬送しながら、 5 k g f / c m2 ( 0. 4 9 M P a ) の圧力を加えて、 厚さ 1 0 mmのシート状成形体とし、 このシー卜状成形体を 1 5 0 °Cで加熱して乾燥させて、 板状の複合硬化体とした。
(実施例 2— 1 3 )
実施例 1一 6 と基本的に同様であるが、 実施例 1一 1の未焼成の製紙スラッジ 2 3 0 0重量部、 フユノール樹脂 6 0 0重量部、 製紙スラッジの焼成物 6 0 0重 量部および水 3 5 0重量部を混練し、 混練物を得た。 得られた混練物をコンベア で搬送しながら、 3 k g f / c m2 ( 0. 2 9 M P a ) の圧力で加圧して、 厚さ 1 0 mmのシ一ト状成形体とし、 このシート状成形体を 1 2 0 °Cで加熱して、 複 合硬化体とした。
(比較例 2— 1 )
焼成スカム 6 0重量部、 水 3 6重量部、 セメ ン ト 1 0 0重量部およびビニロン 繊維 0. 3重量部を強制攪拌ミキザで 3分間混合してスラ リを調製し、 このスラ リを型に流し込み、 1 5 0〜 1 8 0 k g f / c m2 で加圧した後、 脱型した。 (比較例 1— 1、
石灰系下水汚泥溶融スラグ （大阪市下水道公社品で、 主要化学成分が下記のも の） をボールミルにて粉砕し、 粉末度が比表面積で 0 . 3 5 m2 /も (プレーン 値 3 5 0 0 c m2 /g ) となるように粉砕したもの 5重量部に、 普通ポル卜ラン ドセメ ン ト 「秩父小野田社品」 を 9 5重量部混合し、 さ らにセメ ン ト中の S 03 量が 2重量％となるように天然石膏にて調整して、 混合セメ ン ト組成物を製造し た。 このセメ ン ト と砂を 1 ： 3の割合で混合し、 3 日間放置した。 C a 0 ： 3 3. 9 重量％， F e 2 0 5. 0 重量％
S i 02 ： 3 3. 4 重量％, M g 0 2. 4 重量％
A 1 2 0 : 1 4. 2 重量％， N a 0 0. 7 重量％
P 2 0 ： 7. 0 重量％, K 2 0 0. 7 重量％ 上記実施例 2— 1〜 2— 1 3および比較例 2— 1 , 2— 2で得られた複合硬化 体および複合建築材料について、 曲げ強度、 圧縮強度、 加工性および釘打ち性に ついて試験を行った。 その結果を表 2に示す。 なお、 試験方法は、 曲げ強度が J I S A 6 9 0 1 に規定された方法に、 また圧縮強度が J I S A 5 4 1 6 に規定された方法に、 それぞれ準じて測定した。 また、 加工性は、 木工用丸鋸に て切断加工を行って判断した。 さらに、 釘打ち性については、 直径 4 mm、 長さ 5 O mmの釘を打ちつけ、 釘のめり込み深さとクラッ クの有無を調べた。
〔表 2 〕 曲げ強度 圧縮強度 加工性 釘打ち性 ( kgf/cm 2) ( kgf /cm 2 )
実施例 1 一 1 238 851 切断可能 貫 通 クラック無 実施例 1 一 2 250 850 切断可能 貫 通 クラック無 実施例 2— 3 182 817 切断可能 貫 通 クラック無 実施例 1 一 4 473 824 切断可能 首 ；甬 クラック無 実施例 1 一 5 240 850 切断可能 貫 通 クラック無 実施例 2— 6 185 810 切断可能 貫 通 クラック無 実施例 1 一 7 219 850 切断可能 貫 通 クラック無 実施例 2— 8 257 832 切断可能 貫 通
クラック無 実施例 2— 9 318 790 切断可能
ラック無 実施例 2— 10 172 738 切断可能 貫 通 クラック無 実施例 2— 1 1 486 763 切断可能 貫 通 クラック無 実施例 2— 12 374 736 切断可能 貫 通 クラック無 実施例 2— 13 230 821 切断可能 貫 通 クラック無 比較例 2— 1 103 796 切断不可 貫 通
クラック有 比較例 1 一 2 97 753 切断不可 貫 通 クラック有 また、 実施例 2一 1および実施例 2— 3の複合硬化体について、 X線回折によ り結晶構造を確認した。 その X線回折のチヤ一トは図 4および図 5にそれぞれ示 すものと同様であった。 なお、 その X線回折は、 Rigaku製 MiniFlex を使用し、 C uをターゲッ トとした。 いずれも、 2 Θ ： 2 2 ° を中心に緩やかな起伏 （ハロ 一） が観察されるとともに結晶構造を示すピークも観察され、 非晶質構造中に結 晶構造が混在していることが判る。 また、 ピークからは、 炭酸カルシウムの結晶
(Calsite)、 Kaolinite 、 S i 02 の結晶体が同定された。 炭酸カルシウムの含 有量は、 換算値で複合硬化体に対して 9. 8重量％であった。
(実施例 3— 1 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重量％ 、 水分 6 6重量％) 1 5 1 0 gを用意した。 次いで、 製紙スラッジをコンベアで 搬送しながら、 3 5 0 k g f / c m2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 mmのシー ト状成形体とした。 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬化体 とした。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 R1X2100 ) を 用いて分析したところ、 酸化物に換算して下記の組成であることが判った。 なお 、 パルプについては、 1100°Cで焼成して重量減少量から測定した。
記
パルプ ： 5 0. 4重量％, M g 0 ： 1 . 4 重量％
S i 02 2 5. 2重量％, S 03 ： 0. 5 重量％
A 1 2 0 1 4. 0重量％, P 2 05 ： 0. 1 重量％
C a 0 ： 8. 0重量％, C 1 ： 0. 2 重量％
T i 02 1 . 0 重量％, Z n 0 ： 0. 1 重量0 /6
その他 微量
また、 得られた複合硬化体は長方形の板であるため、 各辺の長さを測定すれば 体積が測定され、 さらに重量を測定すれば、 比重を計算できる。 比重は、 1 . 5 であった。
さ らに、 複合硬化体の側面を光学顕微鏡 （ 5 0倍） で観察したところ、 加圧方 向に直交する向きに繊維が配向していた。
(実施例 3— 2 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 固形分 3 4重量％ 水分 6 6重量％) 1 5 1 5 gを用意した。 次いで、 この製紙スラッジをコンべ ァで搬送しながら、 3 k g f / c m 2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 m mのシー 卜状成形体とした。 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬化体 とした。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 RIX2100 ) を を用いて分析したところ、 酸化物に換算して下記の組成であることが判った。 な お、 パルプについては、 1100°Cで焼成して重量減少量から測定した。
パルプ ： 4 5. 0重量％, T i 02 1 . 0 重量％
A 1 0 ： 1 5. 0重量％, S 0 ： 1 . 0 重量％
C a 0 ： 8. 0重量％， P 2 〇 5 0. 2 重量％
N a 0 ： 0. 2重量％, C 1 ： 0. 3 重量％
K 2 0 ： 0. 2重量％, その他 ：
F e 0 ： 0. 2重量0 /6，
実施例 3— 1 と同様に測定した比重は、 1 . 2であった。
(実施例 3— 3 )
製紙スラッジの焼成物 （丸東窯材社が扱う 「サイ クロン灰」 ） 1 0 3重量部と 、 実施例 3— 1の未焼成の製紙スラッ ジ 1 2 1 0重量部とを混練した。
なお、 焼成スラッジの組成は、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 RIX2100 ) を用 いて分析を行い、 各酸化物に換算して次のとおりであった。
(製紙スラッジの焼成物）
S i 02 3 4 . 1重量％ M g 0 6. 0 重量％ A 】 2 03 2 0 . 7重量％ P 2 05 7 重量％
F e 2 0 1 2 . 4重量％ T i 0 0 重量％
C a 0 2 1 . 3重量％ S 03 5 重量％
C 1 2 重量％
Z n 0 1 重量％ その他
平均粒子径 1 1 . 0 m
真比重 2. 7 5 6
比表面積 1 9. 0 m2 / g
実施例 3 — 1 と同様に測定した比重は、 0 . 8であった。
次いで、 混練物をコンベアで搬送しながら、 5 k g f / c m 2 の圧力を加えな がら、 厚さ 1 0 m mのシート状成形体とした。 このシート状成形体を 1 1 0 °Cで 加熱して板状の複合硬化体とした。
(実施例 3 — 4 )
シー ト状ガラス繊維に硬化剤を添加したフユノール樹脂溶液を含浸 （含浸量 固形分換算 4 5 %) した後、 8 0 °Cの温度にて 2 0分間乾燥させて、 補強シート を得た。 さ らに、 フヱノール樹脂を芯材の表面と裏面に塗布して 8 0 tの温度に て 1 0分間乾燥させた。
次いで、 実施例 3 — 2 と同様にシート状成形体を成形した。 そして、 補強シー トをシート状成形体の表面および裏面に載置し、 1 1 0 °Cの温度にて圧力 7 k g f / c m2 で 2 0分間プレスし、 表裏両面で厚さ 1 mmの補強層および厚さ 1 0 mmの芯材からなる複合建築材料を製造した。 さらに、 この複合建築材料の表面 に厚さ 0. 2 mmの杉板の化粧単板を酢酸ビニル接着剤を介して貼付した。 実施例 3 — 1 と同様に測定した芯材の比重は、 1 . 2であった。
(実施例 3 — 5 )
実施例 3 — 1 の未焼成の製紙スラッ ジ 2 5 0 0重量部、 フヱ ノール樹脂 1 0 0 重量部および水 5 0 0重量部を混練し混練物を得た。 得られた混練物を脱水プレ ス法にて、 1 2 0 k g f /c m2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 O mmのシート状 成形体とした。 このシート状成形体を 1 1 0 °C加熱して、 板状の複合硬化体とし た。
実施例 3— 1 と同様に測定した比重は、 1 . 4であった。
この複合硬化体の両面に厚さ 1 8 mの銅箔を酢酸ビニル接着剤を介して貼付 し、 電磁波シールド層とした。
(実施例 3— 6 )
実施例 3 — 1 の未焼成の製紙スラッジ 1 7 0 0重量部、 フェノール樹脂 0 0 重量部、 製紙スラッジの焼成物 （丸東窯材社が扱う 「サイ クロン灰」 ） 6 0 0重 量部および水 7 5 0 0重量部を混練し混練物を得た。 この混練物を脱水プレス法 にて、 6 5 k g f / c m2 の圧力で加圧しながら、 厚さ 1 0 m mのシー ト状成形 とした。 このシート状成形体を 1 1 0 °C加熱して板状の複合硬化体とした。 実施例 3 — 1 と同様に測定した比重は、 1 . 2であった。
この複合硬化体の両面にフ ノール樹脂を塗布し、 その両面に耐水紙を貼付し て、 1 0 0 ° °Cで 1時間加熱硬化させた。
(実施例 3— 7 )
基本的には、 実施例 3— 1 と同様であるが、 製紙スラッジに水を加えて固形分 6重量％に調整したスラリ一 8 0 0 0 k gを、 円網抄造機にて抄造した後、 1 7 O k g f / c m2 ( 1 6. 7 M P a ) の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 mmのシー ト状成形体とし、 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱乾燥して、 複合硬化体と した。
(実施例 3 — 8 )
基本的には、 実施例 3— 2 と同様であるが、 製紙スラッジに水を加えて固形分 1 0重量％に調整したスラ リ一 6 0 0 k gを、 脱水プレス法にて 5 5 k g f / c m2 ( 5. 3 9 M P a ) の圧力で脱水し、 1 0 m mのシート状成形体とし、 この シート状成形体を 1 0 o °cで加熱乾燥して、 複合硬化体とした。
(実施例 3 — 9 )
基本的には、 実施例 3— 3 と同様であるが、 製紙スラッジの焼成物 1 0 3重量 部と、 実施例 3— 1の未焼成の製紙スラッジ 3 5 0 0重量部とを混練した。 (比較例 3 — 1 )
本比較例は、 実施例 3— 1 と同様であるが、 実施例 3— 1の製紙スラッジを 1 N塩酸水溶液と混合し、 炭酸カルシウムを分解除去した後、 3 5 0 k g f / c m 2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 m mのシート状成形体とした。 このシート状成 形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状で結晶のない複合硬化体とした。
(比較例 3 — 2 )
焼成スカム 6 0重量部、 水 3 6重量部、 セメ ン ト 1 0 0重量部およびビニロン 繊維 0. 3重量部を強制攪拌ミキザで 3分間混合してスラ リ を調製し、 このスラ リ を型に流し込み、 1 5 0〜 1 8 0 k g f / c m2 で加圧した後、 脱型した。 (比較例 3— 3 )
石灰系下水汚泥溶融スラグ （大阪市下水道公社品で主要化学成分が下記のもの ) をボールミルにて粉砕し、 粉末度が比表面積で 0. 3 5 m2 / g (プレーン値 3 5 0 0 c m2 / g ) となるように粉砕したもの 5重量部に、 普通ポルトラン ド セメ ン ト （秩父小野田社品） を 9 5重量部混合し、 さ らにセメ ン ト中の S 03 量 が 1重量％となるように天然石膏にて調整して混合セメ ン ト組成物を製造した。 このセメ ン ト と砂を 1 ： 3の割合で混合し、 3 日間放置した。
S i 02 3 3 4 重量％, M g 0 ： 4 重量％ A 1 2 0 1 4 2 重量％, P 2 05 0 重量％
F e 2 0 5 0 重量％， N a 0 ： 7 重量％
C a 0 ： 3 3 9 重量％, K 2 0 ： 7 重量％ 以上の実施例および比較例で得られた複合硬化体および複合建築材料について 曲げ強度、 圧縮強度、 加工性および釘打ち性について試験を行った。 その結果を 表 3に示す。 なお、 試験方法は、 曲げ強度が J I S A 6 9 0 1に、 また圧縮強 度が J I S A 5 4 1 6に規定された方法に、 それぞれ準じて測定した。 また 、 加工性は、 木工用丸鋸にて切断加工を行い、 加工性を判断した。 さらに、 釘打 ち性については、 直径 4 mm、 長さ 5 0 mmの釘を打ちつけ、 クラッ クの有無を 調べた。
〔表 3〕
Figure imgf000063_0001
また、 実施例 3— 1および実施例 3— 3の複合硬化体について、 X線回折によ り結晶構造を確認した。 その X線回折のチヤ一卜は図 4および図 5にそれぞれ示 すものと同様であった。 なお、 X線回折は、 Rigaku製 MiniFlex を使用し、 C u をターゲッ ト とした。 2 Θ = 1 5 ° 〜 3 0° の領域にゆるやかな起伏 （ハロー） が観察されるとともに、 結晶構造を示すピークも観察され、 非晶質構造中に結晶 構造が混在していることが判る。 また、 ピークからは、 炭酸カルシウムの結晶 （ Calsite), aolinite 、 S i 〇 2 の結晶体が同定された。 炭酸カルシウムの含有 量は、 換算値で複合硬化体に対して 9. 8重量％であった。
(実施例 4 一 1 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重量％ 水分 6 6重量％) 1 5 1 2 gを用意した。 次いで、 製紙スラッジをコンベアで 搬送しながら、 3 5 0 k g f / c m2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 m mのシー ト状成形体とした。 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬化体 とした。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 R1X2100 ) を 用いて分析したところ、 酸化物に換算して下記の組成であることが判った。 なお 、 パルプについては、 1100°Cで焼成して重量減少量から測定した。 パルプ ： 5 0 4重量％, M g〇 1 4 重量％
S i 0 2 5 2重量％, S 0 0 5 重量％
A 1 0 1 4 0重量％， P 0 0 2 重量％
C a 0 ： 8 0重量％, C 1 ： 0 2 重量％
T i 0 1 0重量％， Z n 0 0 1 重量％
その他 微量
また、 得られた複合硬化体は長方形の板であるため、 各辺の長さを測定すれば 体積が測定され、 さらに重量を測定すれば、 比重を計算できる。 比重は、 1 . 5 であつた。
なお、 複合硬化体の側面を光学顕微鏡 （ 5 0倍） で観察したところ、 加圧方向 に直交する向きに繊維が配向していた。
(実施例 4 一 2 ) 未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 固形分 3 4重量％ 水分 6 6重量％) 1 5 1 2 gを用意した。 次いで、 この製紙スラッジをコンべ ァで搬送しながら、 3 k g f / c m 2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 m mのシー ト状成形体とした。 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬化体 とした。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （Ri gaku製 RIX2100 ) を を用いて分析したところ、 酸化物に換算して下記の組成であることが判った。 な お、 パルプについては、 l lOOtで焼成して重量減少量から測定した。
パルプ： 4 6 . 0重量％, T i 0 ： : 1 . 0 η/
A 1 0 1 4 . 0重量％， S 0 ： 1 . 0 . Μ. %
A 1 2 0 1 4 . 0重量％, S 0 ： 1 . 0 0/
C a 0 ： 8 . 0重量％, P 0 5 ： : 0 . 2 η/
N a 0 ： 0 . 2重量％, C 1 ： 0 . 3 0/
里 。
K 2 0 ： 0 . 2重量％, その他 ： 微量
F e 0 0 . 2重量％，
実施例 4 一 1 と同様に測定した比重は、 1 . 2であ つ Ί乙。
(実施例 4 一 3 )
製紙スラッジの焼成物 (丸東窯材社が扱う 「サイ クロン灰」 ） 1 0 3重量部と
、 実施例 1の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 9重量部とを混練した o
なお、 焼成スラッジの組成は、 蛍光 X線分析装置 （R i gaku製 R I X2100 ) を用 いて分析を行い、 各酸化物に換算して次のとおりであ-つ Ί乙。
(製紙スラッジの焼成物）
S i 0 3 4 . 1重量％ M g 0 6 . 0 重量％
A 1 0 2 0 . 7重量％ P 0 2 . 7 重量％
F e 0 1 1 . 4重量％ T i 0 2 1 . 0 重量％
C a 0 2 1 . 3重量％ S〇 0 . 5 重量％ C 1 0. 2 重量％
Z n 0 0. 1 重量％ その他
平均粒子径 1 1 . 0 m
真比重 2. 7 5 6
比表面積 1 9. O m2 /g
実施例 4 一 1 と同様に測定した比重は、 0 8であった。
次いで、 混練物をコンベアで搬送しながら. 3 k g f / c m2 の圧力を加えな がら、 厚さ 1 0 m mのシ一卜状成形体とした， このシー ト状成形体を 1 1 0 °cで 加熱して板状の複合硬化体とした。
(実施例 4 一 4 )
実施例 4 — 1 と同様であるが、 圧力を 4 0 0 k g f / c m2 として、 比重を 1 . 9に調整した。
(実施例 4 一 5 )
実施例 4 一 2 と同様であるが、 界面活性剤 （アルキルベンゼンスルフォ ン酸ナ ト リ ウム） 0. 1 g添加し攪拌した。 攪拌することにより、 発生する気泡によ り 比重を 0. 4 に調整した。
(実施例 4 一 6 )
シート状ガラス繊維に硬化剤を添加したフ ノール樹脂溶液を含浸 （含浸量 固形分換算 4 5 % ) した後、 8 (TCの温度にて 2 0分間乾燥させて、 補強シート を得た。 さらに、 フヱノール樹脂を芯材の表面と裏面に塗布して 8 0 °Cの温度に て 2 0分間乾燥させた。
次いで、 実施例 4 一 2 と同様にシー ト状成形体を成形した。 そして、 補強シ一 トをシート状成形体の表面および裏面に載置し、 1 1 0 °Cの温度にて圧力 7 k g f / c m2 で 2 0分間プレスし、 表裏両面で厚さ 1 mmの補強層および厚さ 1 0 mmの芯材からなる複合建築材料を製造した。 さらに、 この複合建築材料の表面 に厚さ 0. 2 mmの杉板の化粧単板を酢酸ビニル接着剤を介して貼付した。 実施例 4 一 1 と同様に測定した芯材の比重は、 1 . 8であった。
(実施例 4 — 7 )
実施例 4 一 1の未焼成の製紙スラッジ 1 5 1 2重量部およびフヱノール樹脂 3 7 8重量部を混練し混練物を得た。 得られた混練物をコンベアで搬送しながら、 3 k g f / c m2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 O mmのシー卜状成形体とした。 このシート状成形体を 1 1 0 °c加熱して板状の複合硬化体とした。
実施例 4 — 1 と同様に測定した比重は、 1 . 4であった。
この複合硬化体の両面に厚さ 1 8 umの銅箔を酢酸ビニル接着剤を介して貼付 し、 電磁波シールド層とした。
(実施例 4一 8 )
実施例 4 一 1 の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 0重量部、 フユノ一ル樹脂 6 0 0 重量部および製紙スラッジの焼成物 （丸東窯材社が扱う 「サイ クロン灰」 ） 6 0 0重量部を混練し混練物を得た。 この混練物をコンベアで搬送しながら、 3 k g f /c m2 の圧力で加圧しながら、 厚さ 1 O mmのシート状成形とした。 このシ ート状成形体を 1 1 0 °C加熱して板状の複合硬化体とした。
実施例 4 一 1 と同様に測定した比重は、 1 . 2であった。
この複合硬化体の両面にフニノール樹脂を塗布し、 この両面に耐水紙を貼付し 、 1 0 0 ° °Cで 1時間加熱硬化させた。
(実施例 4 — 9 )
基本的には、 実施例 4一 1 と同様であるが、 製紙スラッ ジ （固形分 3 4重量％ 、 水分 6 6重量％) に水を加えて固形分 1 5重量％のスラリーとし、 このスラ リ - 3 0 0 k gを脱水プレス法にて 9 5 k g f / c mz の圧力を加えながら、 厚さ
1 0 m mのシート状成形体とした。 次いで、 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加 熱して板状の複合硬化体とした。
(実施例 4 一 1 0 ) 基本的には、 実施例 4 一 2 と同様であるが、 製紙スラッジ （固形分 3 4重量％ 、 水分 6 6重量％) に水を加えて固形分 1 0重量％のスラリーとし、 このスラリ 一 2 5 0 k gをコ ンベアで搬送しながら 6 5 k g f / c m2 ( 6. 3 7 MP aの 圧力を加えて、 1 0 0 °Cで加熱乾燥させて厚さ 1 0 mmの板状の複合硬化体とし た。
(実施例 4一 1 1 )
実施例 4 一 1 と同様であるが、 圧力を 5 0 0 k g f / c m2 として、 比重を 2 . 2に調整した。
(実施例 4 一 1 2 )
実施例 4 — 2 と同様であるが、 界面活性剤 （アルキルベンゼンスルフォン酸ナ ト リウム） 0. 1 g添加し攪拌した。 攪拌することにより、 発生する気泡によ り 比重を 0. 4 に調整した。
(比較例 4 一 1 )
焼成スカム 6 0重量部、 水 3 6重量部、 セメ ン ト 1 0 0重量部およびビニロン 繊維 0. 3重量部を強制攪袢ミキザで 3分間混合してスラ リを調製し、 このスラ リを型に流し込み、 1 5 0〜 1 8 0 k g f / c m2 で加圧した後、 脱型した。 (比較例 4 一 2 )
石灰系下水汚泥溶融スラグ （大阪市下水道公社品で主要化学成分が下記のもの ) をボールミルにて粉砕し、 粉末度が比表面積で 0. 3 5 m2 / g (プレーン値 3 5 0 0 c m2 / g ) となるように粉砕したもの 5重量部に、 普通ポル卜ラン ド セメ ン ト 「秩父小野田社品」 を 9 5重量部混合し、 さらにセメ ン ト中の S 03 量 が 2重量％となるように天然石膏にて調整して混合セメ ン ト組成物を製造した。 このセメ ン ト と砂を 1 ： 3の割合で混合し、 3 日間放置した。
記
S i 02 ： 3 3. 4 重量％, 'M g 0 ： 2. 4 重量0 /6
A 1 0 ： 1 4. 2 重量％, P 0 ： 7. 0 重量％ F e 2 03 ： 5 . 0 重量％, N a 0 ： 0. 7 重量％
C a 0 ： 3 3 . 9 重量％, K 2 0 ： 0 . 7 重量％ 以上の実施例および比較例で得られた複合硬化体および複合建築材料について 曲げ強度、 圧縮強度、 加工性および釘打ち性について試験を行った。 その結果を 表 4に示す。 なお、 試験方法は、 曲げ強度が J I S A 6 9 0 1 に、 また圧縮強 度が J I S A 5 4 1 6に規定された方法に、 それぞれ準じて測定した。 また 、 加工性は、 木工用丸鋸にて切断加工を行い、 加工性を判断した。 さらに、 釘打 ち性については、 直径 4 mm、 長さ 5 0 mmの釘を打ちつけ、 クラッ クの有無を 調べた。
〔表 4 〕 曲げ強度 圧縮強度 加工性 釘打ち性
kgf/cm2 kgf/cm2
実施例 4 一 1 238 851 切断可 ク ラ ッ ク無
実施例 4 一 2 220 845 切断可 ク ラ ッ ク無
実施例 4 一 3 182 817 切断可 ク ラ ッ ク無
実施例 4 一 4 240 860 切断可 ク ラ ッ ク有 実施例 4 一 5 180 750 切断可 クラッ ク有 実施例 4 一 6 278 880 切断可 ク ラ ッ ク無 実施例 4 一 7 248 850 切断可 クラ ッ ク無 実施例 4 一 8 182 817 切断可 クラッ ク無 実施例 4 一 9 253 830 切断可 ク ラ ッ ク無 実施例 4 一 10 225 821 切断可 クラッ ク無 実施例 4 一 11 395 820 切断可 クラッ ク有 実施例 4 一 12 43 281 切断可 クラッ ク有 比較例 4 ― 1 103 796 切断不可 ク ラ ッ ク有 比較例 4 一 2 97 753 切断不可 クラッ ク有 また、 実施例 4一 1および実施例 4一 3の複合硬化体について、 X線回折によ り結晶構造を確認した。 その X線回折のチャートは図 4および図 5に、 それぞれ 示すものと同様であった。 なお、 X線回折は、 Rigaku製 MiniFlex を使用し、 C uをターゲッ ト とした。 2 Θ = 1 5° 〜 3 0 ° の領域にゆるやかな起伏 （ハロー ) が観察されるとともに、 結晶構造を示すピークも観察され、 非晶質構造中に結 晶構造が混在していることが判る。 また、 ピークからは、 炭酸カルシウムの結晶
(Calsite)、 Kaolinite 、 S i 02 の結晶体が同定された。 炭酸カルシウムの含 有量は、 換算値で複合硬化体に対して 9. 8重量％であった。
(実施例 5— 1 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が取り扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重 量％ 水分 6 6重量％) 1 5 1 2 gを用意した。 次いで、 製紙スラッジをコ ンペ ァで搬送しながら、 3 5 0 k g f / c m2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 m mの シート状成形体とした。 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬 化体とした。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 RIX2100 ) を 用いて分析したところ、 酸化物に換算して下記の組成であることが判った。 なお 、 パルプについては、 1100°Cで焼成して重量減少量から測定した。 パルプ ： 5 0. 4重量％, M g 0 ： 1. 4 重量％
S i 〇 2 2 5. 2重量％, S 0 ： 0. 5 重量％
A 12 0 1 4. 0重量％， P 2 05 ： 0. 2 重量0 /6
C a 0 ： 8. 0重量％, C 1 ： 0. 2 重量％
T i 0 1. 0 重量％， Z n 0 ： 0. 1 重量％
その他 微量
また、 得られた複合硬化体は長方形の板であるため、 各辺の長さを測定すれば 体積が測定され、 さらに重量を測定すれば、 比重を計算できる。 比重は、 1. 4 であった。 また、 真比重は、 1 . 8であり、 気孔率は 2 2 %であった。
(実施例 5 — 2 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が取り扱う 「生スラッジ」 固形分 3 4重 量％ 水分 6 6重量％) 1 5 1 2 gを用意した。 次いで、 この製紙スラッジをコ ンベアで搬送しながら、 3 k g f / c m 2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 m mの シート状成形体とした。 このシート状成形体を 1 0 0 tで加熱して板状の複合硬 化体とした。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （R i gaku製 R 1 X2100 ) を を用いて分析したところ、 酸化物に換算して下記の組成であることが判った。 な お、 パルプについては、 1 100°Cで焼成して重量減少量から測定した。
記
パルプ： 4 6 . 0重量％， T i 0 2 ： 1 - 0 重量％
A 1 0 ： 1 4 . 0重量％， S 0 ： 1 . 0 重量％
A 1 0 ： 1 4 . 0重量％, S 0 ： 1 . 0 重量％
C a 0 ： 8 . 0重量％, P 0 ： 0 . 2 重量％
N a 0 ： 0 . 2重量％, C 1 ： 0 . 3 重量％
K 0 ： 0 . 2重量％， その他 ： 微量
F e 0 ： 0 . 2重量％,
実施例 5 — 1 と同様に測定した比重は、 1 . 2であった。 また、 真比重は 1 . 6 8であり、 気孔率は 2 8 . であった。
(実施例 5— 3 )
製紙スラッ ジの焼成物 （丸東窯材社が取り扱う 「サイ クロン灰」 ） 1 0 3重量 部と、 実施例 1の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 9重量部とを混練した。
なお、 焼成スラッジの組成は、 蛍光 X線分析装置 （R i gaku製 R 1 X2100 ) を用 いて分析を行い、 各酸化物に換算して次のとおりであった。
(製紙スラッ ジの焼成物） S i 02 3 3. 1重量％ M g 0 6. 0 重量％ A 1 2 0 2 1. 7重量％ P 2 0： 2. 7 重量％
F e 2 0 1 2. 4重量％ T i 0： 1 . 0 重量％
C a 0 2 1 . 3重量％ S 0 0. 5 重量％
C 1 0. 2 重量％
Z n 0 0. 1 重量％ その他 微量
上記焼成スラッジは、 平均粒子径 ： 1 1. 0 m、 真比重 ： 2. 7 5 6、 比表 面積 ： 1 9. 0 m2 / gのものであった。
実施例 5 — 1 と同様に測定した比重は、 0 8であつた。 真比重は、 1 . 2で あり、 気孔率は 3 3 %であった。
次いで、 混練物をコンベアで搬送しながら 3 k g f / c m2 の圧力を加えな がら、 厚さ 1 0 m mのシート状成形体とした このシー ト状成形体を 1 1 0 °cで 加熱して板状の複合硬化体とした。
(実施例 5 — 4 )
実施例 5— 1 と同様であるが、 圧力を 3 8 0 k g f / c m2 として、 比重を 1 . 7に調整した。 真比重は、 1. 8であり、 気孔率は 5. 6 %であった。
(実施例 5 — 5 )
実施例 5 — 2 と同様であるが、 界面活性剤 （アルキルベンゼンスルフォ ン酸ナ ト リウム） 0. 1 g添加し攪拌した。 攪拌することにより、 発生する気泡により 比重を 0. 8に調整した。 真比重は 1 . 6 8であり、 気孔率は 5 2. 4 %であつ た。
(実施例 5— 6 )
シート状ガラス繊維に硬化剤を添加したフニノール樹脂溶液を含浸 （含浸量 固形分換算 4 5 % ) した後、 8 0 °Cの温度にて 2 0分間乾燥させて、 補強シート を得た。 さ らに、 フヱノール樹脂を芯材の表面と裏面に塗布して 8 0 °Cの温度に て 2 0分間乾燥させた。
次いで、 実施例 5 - 2 と同様にシート状成形体を成形した。 そして、 補強シー トをシート状成形体の表面および裏面に載置し、 1 1 0 °Cの温度にて圧力 7 k g f /cm2 で 2 0分間プレスし、 表裏両面で厚さ 1 mmの補強層および厚さ 1 0 mmの芯材からなる複合建築材料を製造した。 さらに、 この複合建築材料の表面 に厚さ 0. 2 mmの杉板の化粧単板を酢酸ビニル接着剤を介して貼付した。 実施例 5 — 1 と同様に測定した芯材の比重は、 1 . 2であった。 真比重は、 1 . 6 8であり、 気孔率は 2 8. 5 %であった。
(実施例 5 — 7 )
実施例 5 — 1 の未焼成の製紙スラッジ 1 5 1 2重量部およびフエノール樹脂 3 7 8重量部を混練し混練物を得た。 得られた混練物をコンベアで搬送しながら、 3 k g f / c mz の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 m mのシート状成形体とした。 このシート状成形体を 1 1 0 °c加熱して板状の複合硬化体とした。
実施例 5 — 1 と同様に測定した比重は、 1 . 4であった。 真比重は、 1 . 8で あり、 気孔率は 2 2 . 2 %であった。
この複合硬化体の両面に厚さ 1 8 の銅箔を酢酸ビニル接着剤を介して貼付 し、 電磁波シールド層とした。
(実施例 5 — 8 )
実施例 5 — 1 の未焼成の製紙スラッジ 1 0 0重量部、 フヱノール樹脂 6 0 0 重量部および製紙スラッジの焼成物 （丸東窯材社が取り扱う 「サイ クロン灰」 ） 6 0 0重量部を混練し混練物を得た。 この混練物をコンベアで搬送しながら、 3 k g f / c m2 の圧力で加圧しながら、 厚さ 1 0 mmのシート状成形とした。 こ のシート状成形体を 1 1 0 °c加熱して板状の複合硬化体とした。
実施例 5 — 1 と同様に測定した比重は、 1 . 2であった。 真比重は、 1 . 8で あり、 気孔率は 2 2 . 2 %であった。
この複合硬化体の両面にフユノール樹脂を塗布し、 この両面に耐水紙を貼付し 、 1 0 0°Cで 1時間加熱硬化させた。
(実施例 5 — 9 )
実施例 5 - 1 と同様であるが、 圧力を 5 0 0 k g f / c m2 として、 比重を 1 • 7 5に調整した。 真比重が 1. 8であり、 気孔率は 2. 8 %であった。
(比較例 5— 1 )
実施例 5 — 2 と同様であるが、 界面活性剤 （アルキルベンゼンスルフォ ン酸ナ ト リ ウム） 0. 1 g添加し攪拌した。 攪拌することにより、 発生する気泡により 比重を 0. 4 に調整した。 真比重は 1. 6 8であり、 気孔率は 7 6. 1 %であつ た。
(比較例 5— 2 )
焼成スカム 6 0重量部、 水 3 6重量部、 セメ ン ト 1 0 0重量部およびビニロン 繊維 0. 3重量部を強制攪拌ミキザで 3分間混合してスラ リを調製し、 このスラ リを型に流し込み、 I 5 0〜 1 8 0 k g f / c m2 で加圧した後、 脱型した。 (比較例 5— 3 )
石灰系下水汚泥溶融スラグ （大阪市下水道公社品で主要化学成分が下記のもの ) をボールミルにて粉砕し、 粉末度が比表面積で 0. 3 5 mz / g (プレーン値 3 5 0 0 c m2 / g ) となるように粉砕したもの 5重量部に、 普通ポル卜ラン ド セメ ン ト 「秩父小野田社品」 を 9 5重量部混合し、 さ らにセメ ン ト中の S 03 量 が 2重量％となるように天然石膏にて調整して混合セメ ン 卜組成物を製造した。 このセメ ン ト と砂を 1 ： 3の割合で混合し、 3 日間放置した。
言己
S i 02 ： 3 3. 4 重量％, M g 0 ： 2. 4 重量％
A 1 2 0 ： 1 4. 2 重量％, P 2 05 ： 7. 0 重量％
F e 03 ： 5. 0 重量％， N a 0 ： 0. 7 重量％
C a 0 ： 3 3. 9 重量％, K 2 0 ： 0. 7 重量0 /6 以上の実施例および比較例で得られた複合硬化体および複合建築材料について 曲げ強度、 圧縮強度、 加工性および釘打ち性について試験を行った。 その結果を 表 5に示す。 なお、 試験方法は、 曲げ強度が J I S A 6 9 0 iに、 また圧縮 強度が J I S A 5 4 1 6に規定された方法に、 それぞれ準じて測定した。 ま た、 加工性は、 木工用丸鋸にて切断加工を行い、 加工性を判断した。 さらに、 釘 打ち性については、 直径 4 mm、 長さ 5 O mmの釘を打ちつけ、 クラッ クの有無 を調べた。
〔表 5〕
Figure imgf000075_0001
また、 実施例 5— 1および実施例 5— 3の複合硬化体について、 X線回折によ り結晶構造を確認した。 その X線回折のチヤ一トは図 4および図 5それぞれ示す ものと同様であった。 なお、 X線回折は、 Rigaku製 MiniFlex を使用し、 C uを ターゲッ ト とした。 2 Θ = 1 5 ° 〜 4 0 ° の領域にゆるやかな起伏 （ハロー） が 観察されるとともに、 結晶構造を示すピークも観察され、 非晶質構造中に結晶構 造が混在していることが判る。 また、 ピークからは、 炭酸カルシウムの結晶 （ Calsite)、 Kaolinite 、 S i 02 の結晶体が同定された。 炭酸カルシウムの含有 量は、 換算値で複合硬化体に対して 9. 8重量％であった。
(実施例 6— 1 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が取り扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重 量％ 水分 6 6重量％) 1 5 1 2重量部を用意した。 次いで、 この製紙スラッ ジ をコンベアで搬送しながら、 1 0〜 3 0 O k g f / c m2 の圧力を加えて加圧と 同時に脱水しつつ 1 0 0 °Cで加熱して乾燥させることで、 厚さ 1 0 mmの板状の 複合硬化体とした。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 RIX2100 ) を 用いて分析したところ、 酸化物に換算して、 下記の組成であることが判った。 な お、 パルプについては、 1100°Cで焼成して重量減少量から測定した。
記
パルプ： 5 1 . 4 重量％, S 0 ： 0. 5 重量％
S i 02 ： 2 4. 2 重量％, P 2 〇 5 ： 0. 2 重量％
A 1 0 : 1 4. 0 重量％ , C 1 ： 0. 2 重量％
C a 0 ： 8. 0 重量％, Z n 0 ： 0. 1 重量％
M g 0 ： 1 . 4 重量％, その他 ： 微量
T i 02 ： 1. 0 重量％,
(実施例 6— 2 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が取り扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重 量％, 水分 6 6重量％ ：但し、 上記実施例 1 で使用したものとは別口ッ 卜のもの ) 1 5 1 2重量部を用意した。 次いで、 この製紙スラッジをコンベアで搬送しな がら、 1 0〜 3 0 0 k g f / c m2 の圧力で加圧と同時に脱水して、 厚さ 1 0 m mのシート状成形体とした。 このシート状成形体を 1 0 (TCで加熱して乾燥させ ることで、 板状の複合硬化体とした。 かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （R i gaku製 R 1 X2100 ) を 用いて分析したところ、 酸化物に換算して、 下記の組成であることが判った。 な お、 パルプについては、 1 100°Cで焼成して重量減少量から測定した。 パルプ： 4 6 . 0 重量％, C 1 ： 0 . 3 重量％
S i 0 2 ： 2 4 . 2 重量％, N a 0 ： 0 . 2 重量％
A 1 0 ： ； 1 4 . 0 重量％, K 2 0 ： 0 . 2 重量％
C a 0 ： 8 . 0 重量％, F e 0 ： 0 . 2 重量％
M g 0 ： 4 . 6 重量％, P 0 5 ： 0 . 2 重量％
T i 0 ： 1 . 0 重量％, その他 ： 微量
S 0 ： 1 . 0 重量％,
(実施例 6— 3 )
製紙スラッジの焼成物 （丸東窯材社が取り扱う 「サイ クロ ン灰」 ） 1 0 3重量 部と、 実施例 6— 1の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 9重量部とを混練した。 なお、 上記焼成スラッジの組成は、 蛍光 X線分析装置 （R i gaku製 R I X2100 ) を用いて分析したところ、 各酸化物に換算して、 次のとおりであった。
(製紙スラッジの焼成物）
S i 0 ： 3 4 . 1 重量％, T i 0 2 ： 1 . 0 重量％
A 1 0 ： 1 0 . 7 重量％, S 0 ： 0 . 5 重量％
C a 0 ： 2 1 . 3 重量％, C 1 ： 0 . 2 重量％
F e 0 ： 1 2 . 4 重量％, Z n 0 ： 0 . 1 重量％
M g 0 ： 6 . 0 重量％, その他 ： 微量
P 0 5 ： 2 . 7 重量％,
また、 上記焼成スラッジは、 平均粒子径 : 1 1 . 0 m 、 真比重 ： 2 .
よび比表面積： 1 9 . 0 m 2 であつた。
次いで、 上記混練物をコンベアで搬送しながら、 1 0〜 3 0 0 k f / の圧力を加えて加圧と同時に脱水することにより、 厚さ 1 O mmのシ一ト状成形 体とした。 このシート状成形体を 1 1 0 °Cで加熱して乾燥させることで、 板状の 複合硬化体とした。
(実施例 6 — 4 )
シート状ガラス繊維に硬化剤を添加したフユノール樹脂溶液を含浸 （含浸量 固形分換算 4 5 %) させた後、 8 0 °Cの温度にて 2 0分間乾燥させて、 補強シ一 トを得た。
次いで、 実施例 6 — 2 と同様にしてシート状成形体を成形し、 その成形体の表 面と裏面にフユノール樹脂を塗布して、 8 0 °Cの温度にて 1 0分間乾燥させた。 そして、 補強シー卜をシー卜状成形体の表面および裏面に載置し、 1 1 0 °Cの温 度にて圧力 7 k g f / c m2 で 2 0分間プレスして乾燥および硬化させて、 表裏 両面で厚さ 1 mmの補強層および厚さ 1 0 mmの芯材からなる複合建築材料を製 造した。 さらに、 この複合建築材料の表面に厚さ 0 . 2 mmの杉板の化粧単板を 酢酸ビニル接着剤を介して貼付した。
(実施例 6 — 5 )
実施例 6 — 1の未焼成の製紙スラッジ 1 5 1 2重量部およびフユノール樹脂 3 7 8重量部を混練し混練物を得た。 この得られた混練物をコンベアで搬送しなが ら、 1 0〜 3 0 0 k g f / c m2 の圧力で加圧と同時に脱水して、 厚さ 1 0 mm のシート状成形体とした。 このシート状成形体を 1 1 0 °Cで加熱して乾燥させる ことで、 板状の複合硬化体とした。
(実施例 6 — 6 )
実施例 6 — 1の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 0重量部、 フュノール樹脂 6 0 0 重量部および製紙スラッジの焼成物 （丸東窯材社が取り扱う 「サイクロン灰」 ） 6 0 0重量部を混練し混練物を得た。 この得られた混練物をコンベアで搬送しな がら、 1 0 〜 3 0 0 k g f / c m2 の圧力で加圧して、 厚さ 1 O mmのシート状 成形体とした。 このシート状成形体を 8 0 °C加熱して板状の複合硬化体とした。 (実施例 6— 7 )
実施例 6— 1 と基本的に同様であるが、 実施例 1の未焼成の製紙スラッジに水 を加えて固形分 1 0 %のスラリーを 4 0 O k g調整し、 次いで、 このスラリーを 脱水プレス法にて 1 0〜 3 0 0 k g f / c m2 ( 0. 9 8〜 2 9. 4 M P a ) の 圧力で加圧すると同時に吸引して脱水し、 さ らに 1 0 0 °Cで加熱して乾燥させる ことで、 厚さ 1 0 mmの板状の複合硬化体とした。
(実施例 6— 8 )
実施例 6— 2 と基本的に同様であるが、 未焼成の製紙スラッジ （固形分 4 5重 量％、 水分 5 5重量％) に水を加えて固形分 1 5 %のスラリーを 4 3 0 k g調整 し、 次いで、 このスラリ一を脱水プレス法にて 1 0〜 3 0 0 k g f / c m2 ( 0 . 9 8〜 2 9. 4 MP a ) の圧力で加圧すると同時に吸引して脱水し、 さらに 1 0 0 °Cで加熱して乾燥させることで、 厚さ 1 0 mmの板状の複合硬化体とした。 (実施例 6— 9 )
実施例 6— 3 と基本的に同様であるが、 製紙スラッジの焼成物 1 0 3重量部と 、 実施例 1の未焼成の製紙スラッジ 1 7 5 0重量部と、 水 6 3 0 0重量部とを混 練した。
次いでこの混練物を円網抄造法にて抄造した後、 5 0 k g f / c m2 ( 4 . 9 M P a ) の圧力を加えて加圧と同時に脱水することにより、 厚さ 1 0 mmのシ一 ト状成形体とした。 この成形体を 1 1 0 tで加熱して乾燥させることで板状の複 合硬化体とした。
(実施例 6— 1 0 )
実施例 6 - 5 と基本的に同様であるが、 実施例 6— 1の未焼成の製紙スラッジ 1 8 0 0重量部と、 フヱノール樹脂 3 5 0重量部と、 製紙スラッ ジの焼成物 6 0 0重量部とを混練し、 混練物を得た。
この得られた混練物をコンペャで搬送しながら、 1 0〜 3 0 0 k g f / c m 2 ( 0. 9 8〜 2 9. 4 M P a ) の圧力で加圧と同時に脱水して、 厚さ 1 0 mmの シ― ト状成形体とした。 このシー ト状成形体を 1 5 0 °Cで加熱して乾燥させ、 複 合硬化体とした。
(実施例 6— 1 1 )
実施例 6— 6 と基本的に同様であるが、 実施例 6— 1の未焼成の製紙スラッジ 2 4 0 0重量部と、 フヱノール樹脂 6 0 0重量部と、 製紙スラッジの焼成物 6 0 0重量部と、 水 3 5 0重量部とを混練し、 混練物を得た。
この得られた混練物をコンペャで搬送しながら、 1 0〜 3 0 0 k g f / c m2 ( 0. 9 8〜 2 9. 4 M P a ) の圧力で加圧と同時に脱水して、 厚さ 1 0 mmの シート状成形体とした。 このシート状成形体を 1 5 0 °Cで加熱して乾燥させ、 複 合硬化体とした。
(比較例 6— 1 )
焼成スカム 6 0重量部、 水 3 6重量部、 セメ ン ト 1 0 0重量部およびビニロン 繊維 0. 3重量部を強制攪拌ミキザで 3分間混合してスラ リ を調製し、 このスラ リを型に流し込み、 1 5 0〜 1 8 0 k g f / c m2 で加圧した後、 脱型した。 (比較例 6— 2 )
石灰系下水汚泥溶融スラグ （大阪市下水道公社品で、 主要化学成分が下記のも の） をボールミルにて粉砕し、 粉末度が比表面積で 0 . 3 5 m2 / g (プレーン 値 3 5 0 0 c m2 /g ) となるように粉砕したもの 5重量部に、 普通ポル卜ラン ドセメ ン ト 「秩父小野田社品」 を 9 5重量部混合し、 さらにセメ ン ト中の S〇 3 量が 2重量％となるように天然石膏にて調整して、 混合セメ ン 卜組成物を製造し た。 このセメ ン ト と砂を 1 ： 3の割合で混合し、 3 日間放置した。
記
C a 0 ： 3 3 9 重量％, F e 2 0 a ： 5. 0 重量％
S i 02 3 3 4 重量％, M g 0 2. 4 重量％ A 1 2 0 1 4 2 重量％, N a 0 0. 7 重量％
P 2 05 7 0 重量％， K 0 0. 7 重量％ (比較例 6— 3 )
実施例 6— 1 と同様であるが、 加圧を全く行わずに、 1 0 0°Cで加熱乾燥させ た。
得られた複合体について X線回折分析を実施した結果、 Gehlenite, syn 、 Mel 11 i te— synthet ic、 Gehlenite— synthetic 、 Anorthi te, ordered 、 炭酸カノレシ ゥム （Calcite ) からなる複雑な結晶体であることが判った。
後述の表 1に示すように曲げ強度が 4 8 k g f / c m2 で、 圧縮強度が 5 8 0 k g f /cm2 であった。
加圧するこ とによ り 、 結晶化の進行を抑制できると推定される。
以上の実施例および比較例で得られた複合硬化体および複合建築材料について 曲げ強度、 圧縮強度、 加工性および釘打ち性について試験を行った。 その結果を 表 6に示す。 なお、 試験方法は、 曲げ強度が J I S A 6 9 0 1に規定された方 法に、 また圧縮強度が J I S A 5 4 1 6に規定された方法に、 それぞれ準じ たものとした。 また、 加工性は、 木工用丸鋸にて切断加工を行って判断した。 さ らに、 釘打ち性については、 直径 4 mm、 長さ 5 0 mmの釘を打ちつけ、 釘のめ り込み深さとクラッ クの有無とを調べた。
〔表 6
Figure imgf000082_0001
また、 実施例 6— 1および実施例 6— 3の複合硬化体について、 X線回折によ り結晶構造を確認した。 その X線回折のチヤ一卜は図 4および図 5にそれぞれ示 すものと同様であった。
なお、 X線回折は、 Rigaku製 MiniFlex を使用し、 C uをターゲッ トとした。 2 Θ ： 2 2 ° を中心に緩やかな起伏 （ハロー） が観察されるとともに、 結晶構造 を示すピークも観察され、 非晶質構造中に結晶構造が混在していることが判る。 また、 図 5に対応するチヤ一卜のピークからは、 Gehlenite, syn 、 Melil ite- synthetic、 Gehlenite - synthetic 、 Anor thi te, ordered 力 同定された。
(実施例 7— 1 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重量0 /6 水分 6 6重量％) 1 1 2重量部を用意した。 次いで、 パラフィ ン系吸水防止剤 (固形分 5 0重量部、 水分 5 0重量％) を 4. 1重量部添加し、 充分に混合、 均 一分散した製紙スラッジをコンベアで搬送しながら、 3 k g f /c m2 の圧力を くわえながら、 厚さ 1 0 mmのシ一卜状成形体とした。 このシ一ト状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬化体とした。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 RIX2100 ) を 用いて分析したところ、 酸化物に換算して下記の組成であることが判った。 なお 、 パルプについては、 1100°Cで焼成して重量減少量から測定した。
記
パルプ： 5 1 4重量％， M g 0 1 4 重量％
S i 02 2 2 8重量％, S 0 0 5 重量％
A 1 0 1 4 0重量％, P 0： 0 2 重量％
C a 0 ： 8 0重量％, C 1 ： 0 2 重量％
T i 0 1 0重量％, Z n 0 0 1 重量％ バラフィ ン系 ： 0 3重量％, その他
なお、 複合硬化体の側面を光学顕微鏡 （ 5 0倍） で観察したところ、 加圧方向 に直交する向きに繊維が配向していた。
(実施例 7— 2 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 固形分 3 4重量％ 水分 6 6重量％) 1 5 1 2重量部を用意した。 次いで、 脂肪酸系吸水防止剤 （ 固形分 2 5重量％、 水分 7 5重量％) を 2 0 6重量部添加し充分に混合均一分散 させた製紙スラッジをコンベアで搬送しながら、 3 k g f / c m 2 の圧力を加え ながら、 厚さ 1 0 mmのシート状成形体とした。 このシ一ト状成形体を 1 0 0°C で加熱して板状の複合硬化体とした。
かく して得られた複合硬化体を、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 IHX2100 ) を を用いて分析したところ、 酸化物に換算して下記の組成であることが判った。 な お、 パルプについては、 1100°Cで焼成して重量減少量から測定した。
記
パルプ： 5 5. 0重量％, T i 02 : 1. 0 重量％
S i 02 ： 8. 9重量％, S 03 ： 1 . 0 重量％
A 1 2 0 a ： 1 4. 0重量％， S 03 ： 1 - 0 重量％
C a 0 ： 8. 0重量％， P 2 05 : 0. 2 重量％
N a 2 0 ： 0. 2重量％， C 1 ： 0. 3 重量％
K2 0 ： 0. 2重量％, 脂肪酸系 ： 9. 9 重量％
F e 2 03 ： 0. 2重量％， その他 ： 微量
(実施例 7— 3 )
製紙スラッ ジの焼成物 （丸東窯材社が扱う 「サイ クロン灰」 ） 1 0 3重量部と 、 実施例 1の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 9重量部とを混練した。 その際、 ステ ァリ ン酸系吸水防止剤を 5 2重量部添加した。
なお、 焼成スラッジの組成は、 蛍光 X線分析装置 （Rigaku製 R1X2100 ) を用 いて分析を行い、 各酸化物に換算して、 次のとおりであった。 また、 平均粒子径 : 1 1 . 0 urn, 真比重 ： 2. 7 5 6および比表面積： 1 9. 0 m2 / gであつ た。
(製紙スラッジの焼成物）
S i 02 3 0. 1重量％, T i 0 ： 1 . 0 重量％
A 1 2 0 2 0. 7重量％, S 0 ： 0. 5 重量％
F e 0 1 2. 4重量％, C 1 ： 0. 2 重量％
C a 0 ： 2 1 . 3重量％, Z n 0 ： 0. 1 重量％
M g 0 ： 6. 0 重量％, ステア リ ン酸 ： 3. 8 重量％
P 0 2. 7 重量％， その他 ： 微量
次いで、 混練物をコンベアで搬送しながら、 3 k g f / c m2 の圧力を加えな がら、 厚さ 1 0 m mのシート状成形体とした。 このシート状成形体を 1 1 0 °Cで 加熱して板状の複合硬化体とした。
(実施例 7— 4 )
シート状ガラス繊維に硬化剤を添加したフユノール樹脂溶液を含浸 （含浸量 固形分換算 4 5 % ) した後、 8 0 °Cの温度にて 2 0分間乾燥させて、 補強シー ト を得た。 さらに、 フヱノール樹脂を芯材の表面と裏面に塗布して 8 0 °Cの温度に て 2 0分間乾燥させた。
次いで、 実施例 7— 2 と同様にシート状成形体を成形した。 そして、 補強シー トをシート状成形体の表面および裏面に載置し、 1 1 0 °Cの温度にて圧力 7 k g f / c m2 で 2 0分間プレスし、 表裏両面で厚さ 1 mmの補強層および厚さ 1 0 mmの芯材からなる複合建築材料を製造した。 さらに、 この複合建築材料の表面 に厚さ 0. 2 mmの杉板の化粧単板を酢酸ビニル接着剤を介して貼付した。
(実施例 7— 5 )
実施例 7— 1の未焼成の製紙スラッジ 1 5 1 2重量部およびフニノール樹脂 3 7 8重量部を混練し混練物を得た。 その際、 同時にパラフィ ン系吸水防止剤 （固 形分 5 0重量％、 水分 5 0重量％) を 1 0 3重量部添加した。 得られた混練物を コンベアで搬送しながら、 3 k g f / c m 2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 O mm のシート状成形体とした。 このシート状成形体を 1 1 0 °c加熱して板状の複合硬 化体とした。
(実施例 7— 6 )
実施例 7— 1の未焼成の製紙スラッジ 1 2 0 0重量部、 フ二ノール樹脂 6 0 0 重量部および製紙スラッ ジの焼成物 （丸東窯材社が扱う 「サイ クロン灰」 ） 6 0 0重量部を混練し混練物を得た。 その際、 パラフィ ン系吸水防止剤 （固形分 5 0 重量％、 水分 5 0重量％) 2 0 1重量部添加した。 この混練物をコンベアで搬送 しながら、 3 k g f / c m 2 の圧力で加圧しながら、 厚さ 1 0 m mのシ一卜状成 形とした。 このシート状成形体を 1 1 0 °C加熱して板状の複合硬化体とした。 (実施例 7— 7 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重量％ 水分 6 6重量％) 1 5 1 2 gを用意した。 次いで、 製紙スラッジをコ ンベアで 搬送しながら、 3 k g f / c m 2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 m mのシー ト状 成形体とした。 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬化体とし た。 次いで、 3枚の複合硬化体の表裏面に、 フユノール樹脂 （旭有機材工業株式 会社製 H P— 3 0 0 0 A ) を 5 0、 1 0 0および 1 5 0 g / m 2 にて、 それぞ れ塗布し、 8 0 tの温度にて 1 0分間乾燥させて複合硬化体とした。
(実施例 7— 8 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重量％ 水分 6 6重量％) 1 0 0 0重量部を用意した。 次いで、 製紙スラッジにそれぞれ パラフィ ンワッ クス吸水防止剤 （近代化学工業株式会社 ペルトール P A— 4 0
6 ) を 2 0、 6 0および 1 0 0重量部添加したものを用意し、 それぞれについて 充分に混合して吸水防止剤を均一に分散してから、 コ ンベアで搬送しながら 3 k g f / c m 2 の圧力を加えて、 厚さ 1 O m mのシー ト状成形体とした。 そして、 各シート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬化体とした。
(実施例 7— 9 ) 未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重量％ 水分 6 6重量％) 1 0 0 0重量部を用意した。 次いで、 製紙スラッジにそれぞれ 脂肪族誘導体ッ クス吸水防止剤 （近代化学工業株式会社 ペルトール C S— 1 0 4 ) を 2 0、 6 0および 1 0 0重量部添加したものを用意し、 それぞれについて 充分に混合して吸水防止剤を均一に分散してから、 コンベアで搬送しながら 3 k g f /c m2 の圧力を加えて、 厚さ 1 O mmのシ一 卜状成形体とした。 そして、 各シート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬化体とした。
(実施例 7— 1 0 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重量％ 水分 6 6重量％) 1 0 0 0重量部を用意した。 次いで、 製紙スラッジにそれぞれ ステアリ ン酸 C a吸水防止剤 （大日本化学工業株式会社製 ダイワッ クス C ) を
2 0、 6 0および 1 0 0重量部それぞれ添加したものを用意し、 それぞれについ て充分に混合して吸水防止剤を均一に分散してから、 コンベアで搬送しながら 3 k g f / c m2 の圧力を加えて、 厚さ 1 0 mmのシ一ト状成形体とした。 そして 、 各シート状成形体を 1 0 0°Cで加熱して板状の複合硬化体とした。
(比較例 7— 1 )
焼成スカム 6 0重量部、 水 3 6重量部、 セメ ン ト 1 0 0重量部およびビニロ ン 繊維 0. 3重量部を強制攪拌ミキザで 3分間混合してスラ リ を調製し、 このスラ リを型に流し込み、 1 5 0〜 1 8 0 k g f / c m2 で加圧した後、 脱型した。 (比較例 7— 2 )
石灰系下水汚泥溶融スラグ （大阪市下水道公社品で主要化学成分が下記のもの ) をボールミルにて粉砕し、 粉末度が比表面積で 0. 3 5 m2 /g (プレーン値
3 5 0 0 c m2 / g ) となるように粉砕したもの 5重量部に、 普通ポルトラン ド セメ ント 「秩父小野田社品」 を 9 5重量部混合し、 さ らにセメ ン ト中の S 03 量 が 2重量％となるように天然石膏にて調整して混合セメ ン ト組成物を製造した。 このセメ ン ト と砂を 1 ： 3の割合で混合し、 3 日間放置した。 記
S i 02 ： 3 3. 4 重量％, M g 0 ： 2. 4 重量％
A 12 03 ： 1 . 2 重量％， P 2 05 ： 7. 0 重量％
F e 2 03 ： 5. 0 重量％， N a 0 ： 0. 7 重量％
C a 0 ： 3 3. 9 重量％, K 2 0 ： 0. 7 重量％
(比較例 7— 3 )
未焼成の製紙スラッジ （丸東窯材社が扱う 「生スラッジ」 ： 固形分 3 4重量％ 水分 6 6重量％) 1 5 1 2 gを用意した。 次いで、 製紙スラッジをコンベアで 搬送しながら、 3 k g f / c m 2 の圧力を加えながら、 厚さ 1 0 m mのシート状 成形体とした。 このシート状成形体を 1 0 0 °Cで加熱して板状の複合硬化体とし た。
以上の実施例 7— 1〜 7— 6および比較例 7— 1および 7— 2で得られた複合 硬化体および複合建築材料について、 乾燥時並びに吸湿時の曲げ強度、 圧縮強度 、 加工性、 釘打ち性、 さらに凍結時ひび割れ性について試験を行った。 その結果 を表 7に示す。 なお、 試験方法は、 曲げ強度が J I S A 6 9 0 1に、 また圧縮 強度が J I S A 5 4 1 6に規定された方法に、 それぞれ準じて測定した。 な お、 吸湿時の曲げ強度は、 J I S A 1 4 3 7に準じ複合硬化体を吸湿させた 後、 J I S A 6 9 0 1に準じて曲げ強度の測定を行った。
また、 加工性は、 木工用丸鋸にて切断加工を行い、 加工性を判断し、 釘打ち性 については、 直径 4 mm、 長さ 5 O mmの釘を打ちつけ、 釘のめり込み深さとク ラッ クの有無を調べた。 さらに、 凍結時ひび割れ性は、 J I S A 1 4 3 5に 準じて行った。 実施例 7― 1 実施例 7 - 2 実施例 7 - 3 実施例 7 - 4 実施例 7 - 5 実施例 7 - 6 比較例 7 - 1 比較例 7— 2 乾燥曲げ強度 218 203 163 386 209 165 103 97
(kgf/cm2)
吸湿曲げ強度 191 186 149 373 188 153 81 65 (kgf/cm2)
833 827 793 796 833 806 796 753 舊 ）
加工性 切断可能 切断可能 切断可能 切断可能 切断可能 切断可能 切断不可 切断不可 釘打ち性 首 ： 貫 瑪 貫 ；甬 言 首 J i クラ 無 クラッ憮 クラ^無 " クラッラ無 クラッグ無 ク"ク有 クラ^有 凍結ひ L 有 有
割れ性
さらに、 実施例 7— 7〜 7— 1 0および比較例 7— 3で得られた複合硬化体に ついて、 2 4時間水中浸漬試験 （吸水試験） を行い、 その試験前後の寸法変化お よびその変化率と曲げ強度とを測定した。 その結果を表 8に示す。 表 8から、 吸 水防止剤を含むか吸水防止剤層が形成された複合硬化体は、 吸水しにく く、 曲げ 強度の低下や寸法変化率も小さいことが判る。
Figure imgf000091_0001
また、 実施例 7— 1および実施例 7― 3の複合硬化体について、 X線回折によ り結晶構造を確認した。 その X線回折のチヤ一トは図 4および図 5にそれぞれ示 すものと同様であった。 なお、 X線回折は、 Rigaku製 MiniFlex を使用し、 C u を夕一ゲッ トとした。 2 Θ ： 2 2 ° を中心に緩やかな起伏 （ハロー） が観察され るとともに、 結晶構造を示すピークも観察され、 非晶質構造中に結晶構造が混在 していることが判る。 また、 ピークからは、 炭酸カルシウムの結晶 （Calsite)、 Kaolinite 、 S i 02 の結晶体が同定された。 炭酸カルシウムの含有量は、 換算 値で複合硬化体に対して 9. 8重量％であった。 産業上の利用可能性
以上説明したように、 この発明の複合硬化体は、 加工性および生産性に優れ、 かつ高い曲げ強度を有する、 安価な材料となるため、 様々な分野での有利な適用 が可能であり、 と りわけ、 釘の打ち込みが可能であるところから、 建築材料に最 適な素材を低コス トで提供できる。
そしてその複合硬化体を用いたこの発明の板状建築材料および複合建築材料に よれば、 加工性および生産性が優れるとともに高い曲げ強度を有し、 しかも釘の 打ち込みが可能である建築材料を安価に提供することができる。
さらにこの発明の複合硬化体は、 加工性および生産性に優れ、 かつ乾燥時は勿 論吸湿時にも高い曲げ強度を有する、 安価な材料となるため、 様々な分野での有 利な適用が可能であり、 とりわけ、 耐水性に優れ、 かつ釘の打ち込みが可能であ るところから、 建築材料の外装材に最適な素材を低コス 卜で提供できる。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 2種以上の酸化物の系からなる非晶質体を含み、 該非晶質体中に繊維状 物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
2. 前記酸化物は、 A l 2 0 、 S i 0 、 C a O、 N a 2 0、 Mg O、 P 05 、 S 0 、 K 2 0、 T i 0 、 Mn〇、 F e 2 03 または Z n Oであるこ とを特徴とする請求の範囲第 1項記載の複合硬化体。
3. A 1 2 03 - S i 02 — C a 0系の非晶質体を含み、 該非晶質体中に繊 維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
4. A l 2 03 - S i 02 - C a 0—酸化物系の非晶質体を含み、 該非晶質 体中に繊維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
5. 前記酸化物は、 N a2 0、 M g O、 P 2 05 、 S 03 、 K 2 0、 T i 0 、 Mn O、 F e 2 03 および Z n〇から選ばれる少なく とも 1種であることを 特徴とする請求の範囲第 4項記載の複合硬化体。
6. 前記非晶質体は、 それぞれ A 1 0 、 S i 02 および C a 0に換算し て、
A 1 2 0 ：複合硬化体の全重量に対して 5〜 5 1重量％、
S i 02 ：複合硬化体の全重量に対して 8〜 5 3重量％、 および、
C a 0 ：複合硬化体の全重量に対して 1 0〜 6 3重量％で、
かつ 3種の合計が 1 0 0重量％をこえない範囲で含有する組成であることを特 徴とする請求の範囲第 3項または第 4項記載の複合硬化体。
7. 前記繊維状物が多糖類からなる有機質繊維状物であることを特徴とする 特許請求の範囲第 1項から第 6項までの何れか記載の複合硬化体。
8. さらにハロゲンを含有することを特徴とする請求の範囲第 1項から第 7 項までの何れか記載の複合硬化体。
9. さ らに結晶体を有することを特徴とする請求の範囲第 1項から第 8項ま での何れか記載の複合硬化体。
1 0. 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成ることを特徴とする複 合硬化体。
1 1. 蛍光 X線分析によ り A l、 S i、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F eおよび Z nから選ばれる 2種以上の元素の存在が確認され、 X線 回折分析において、 2 0 ： 1 5 ° 〜4 0 ° の範囲でハローが見られる非晶質体中 に繊維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
1 2. 蛍光 X線分析により A 1、 S iおよび C aの存在が確認され、 X線回 折分析において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0° の範囲でハローが見られる非晶質体中に 繊維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
1 3. 蛍光 X線分析により A 1、 S iおよび C aの存在が確認され、 また、 これらに加えて前記蛍光 X線分析によ り N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 1種の元素の存在が確認され、 さらに X 線回折分析において、 2 Θ ： 1 5° 〜 4 0° の範囲でハローが見られる非晶質体 中に繊維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
1 4. 前記繊維状物が多糖類からなる有機質繊維状物であることを特徴とす る請求の範囲第 1 1項から第 1 3項までの何れか記載の複合硬化体。
1 5. さらにハロゲンを含有することを特徴とする請求の範囲第 1 1項から 第 1 4項までの何れか記載の複合硬化体。
1 6. さ らに結晶体を有することを特徴とする請求の範囲第 1 1項から第 1 5項までの何れか記載の複合硬化体。
1 7. 前記非晶質体は、 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させたもので あることを特徴とする請求の範囲第 1 1項から第 1 6項までの何れか記載の複合 化体。
1 8. さらに無機粉末を含むことを特徴とする請求の範囲第 1項から第 1 7 項までの何れか記載の複合硬化体。
1 9. さらに結合剤を含むことを特徴とする請求の範囲第 1項から第 1 7項 までの何れか記載の複合硬化体。
2 0 . 前記繊維状物が配向してなることを特徴とする請求の範囲第 1項から 第 9項までの何れか、 または第 1 1項から第 1 7項までの何れか記載の複合硬化 体。
2 1 . 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該 芯材に、 請求の範囲第 1項から第 2 0項までの何れか記載の複合硬化体を適用し て成ることを特徴とする複合建築材料。
2 2 . 無機非晶質体中に、 多糖類からなる有機質繊維状物が分散してなるこ とを特徴とする複合硬化体。
2 3 . 前記複合硬化体中に、 さ らに結合材を含むこ とを特徴とする、 請求の 範囲第 2 2項記載の複合硬化体。
2 4 . 前記複合硬化体中に、 ハロゲンを含有することを特徴とする、 請求の 範囲第 2 2項または第 2 3項記載の複合硬化体。
2 5 . 前記複合硬化体中に、 結晶体を有することを特徴とする、 請求の範囲 第 2 2項から第 2 4項までの何れか記載の複合硬化体。
2 6 . 無機粉体と、 多糖類からなる有機質繊維状物とから構成されているこ とを特徴とする複合硬化体。
2 7 . 無機粉体と、 多糖類からなる有機質繊維状物と、 結合材とから構成さ れていることを特徴とする複合硬化体。
2 8 . 前記結合材は、 熱硬化性樹脂または無機系結合材であることを特徴と する請求の範囲第 2 3項または第 2 7項記載の複合硬化体。
2 9 . 前記無機粉体は、 無機質産業廃棄物の粉体であることを特徴とする請 求の範囲第 2 6項または第 2 7項記載の、 または第 2 7項に従属する第 2 8項記 載の複合硬化体。
3 0 . 前記無機質産業廃棄物は、 製紙スラッジに含まれている無機質分の硬 化体、 製紙スラッジの焼成粉末、 ガラスの研磨屑および珪砂の粉砕屑のグループ から選ばれる少なく とも一種以上のものであることを特徴とする請求の範囲第 2 9項記載の複合硬化体。
3 1 . 前記有機質繊維状物は、 パルプまたはパルプかすであることを特徴と する請求の範囲第 2 2項から第 3 0項までの何れか記載の複合硬化体。
3 2 . 請求の範囲第 2 2項から第 3 1項までの何れか記載の複合硬化体を含 む材料を板状に成形してなる板状建築材料。
3 3 . 芯材の少なく とも片面に補強層が形成されている複合建築材料であつ て、
前記芯材は、 請求の範囲第 2 2項から第 3 1項までの何れか記載の複合硬化体 を含む材料からなるものであることを特徴とする複合建築材料。
3 4 . 無機質産業廃棄物粉体と、 多糖類からなる有機質繊維状物とから構成 されていることを特徴とする板状建築材料。
3 5 . さ らに結合材を含有していることを特徴とする請求の範囲第 3 4項記 載の板状建築材料。
3 6 . 前記結合材は、 熱硬化性樹脂または無機系結合材であることを特徴と する請求の範囲第 3 5項記載の板状建築材料。
3 7 . 前記有機質繊維状物は、 産業廃棄物であることを特徴とする請求の範 囲第 3 4項記載の板状建築材料。
3 8 . 前記産業廃棄物は、 製紙スラッジの未焼成物であることを特徴とする 請求の範囲第 3 7項記載の板状建築材料。
3 9 . 前記有機質繊維状物は、 パルプまたはパルプかすであることを特徴と する請求の範囲第 3 4項記載の板状建築材料。
4 0 . 前記無機質産業廃棄物粉体は、 製紙スラッジに含まれている無機質分 の硬化体、 製紙スラッジの焼成粉末、 ガラスの研磨屑および珪砂の粉砕屑のグル —プから選ばれる少なく とも一種以上のものの粉体であることを特徴とする請求 の範囲第 3 4項または第 3 5項記載の板状建築材料。
4 1. 請求の範囲第 3 4項から第 4 0項までの何れか記載の板状建築材料の 少なく とも片面に、 樹脂および繊維基材からなる補強層が形成されていることを 特徴とする複合建築材料。
4 2. 無機非晶質体中に、 無機結晶を含み、 かつ繊維状物が混在してなるこ とを特徴とする複合硬化体。
4 3. 無機非晶質体中に C a C 03 を含み、 かつ繊維状物が混在してなるこ とを特徴とする複合硬化体。
4 4. 無機非晶質体中に A l、 S i、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i 、 M n、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 2種の元素を含むことを特徴と する請求の範囲第 4 2項または第 4 3項記載の複合硬化体。
4 5. 無機非晶質体が、 2種以上の酸化物の系からなり、 該酸化物が A 1 2 03 、 S i 02 、 C a O、 N a 2 0、 M g O、 P 2 05 、 S 03 、 K 2 0、 T i 02 、 Mn O、 F e 2 03 または Z n◦から選ばれることを特徴とする請求の範 囲第 4 2項または第 4 3項記載の複合硬化体。
4 6. 無機非晶質体が、 A l 2 0 a — S i 02 — C a 0系の無機非晶質体で あることを特徴とする請求の範囲第 4 2項または第 4 3項記載の複合硬化体。
4 7. 無機非晶質体が、 A l 2 03 一 S i 02 — C a 0—酸化物系の無機非 晶質体であることを特徴とする請求の範囲第 4 2項または第 4 3項記載の複合硬 化体。
4 8. 酸化物が、 N a2 0、 M g O、 P 2 05 、 S 03 、 K 2 0、 T i 02 、 Mn O、 F e 2 03 および Z n〇から選ばれる少なく とも 1種であることを特 徴とする請求の範囲第 4 7項記載の複合硬化体。
4 9. 非晶質体は、 それぞれ A 1 2 03 、 S i 02 および C a 0に換算して . A 12 0 a ： 複合硬化体の全重量に対して 5〜 5 1重量％、 S i 02 ： 複合硬 化体の全重量に対して 8〜 5 3重量％および C a 0 ： 複合硬化体の全重量に対し て 1 0〜 6 3重量％でかつ 3種の合計が 1 0 0重量％を越えない範囲で含有する 組成であることを特徴とする請求の範囲第 4 5項、 第 4 6項または第 4 7項記載 の複合硬化体。
5 0. 無機非晶質体が、 蛍光 X線分析によ り A し S i、 C a、 N a、 M g 、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 2種の元素 の存在が確認され、 X線回折分析において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハロ 一が見られるものであることを特徴とする請求の範囲第 4 2項または第 4 3項記 載の複合硬化体。
5 1 . 無機非晶質体が蛍光 X線分析によ り A 1、 S i および C aの存在が確 認され、 X線回折分析のチヤ一卜において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハロ 一が見られるものであることを特徴とする請求の範囲第 4 2項または第 4 3項記 載の複合硬化体。
5 2. 無機非晶質体が蛍光 X線分析によ り A 1、 S i および C aの存在が確 認され、 また、 これらに加えて前記蛍光 X線分析によ り N a、 M g、 P、 S、 K 、 T i、 Μη、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 1種の元素の存在が確認 され、 さらに X線回折分析のチヤ一卜において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲で ハローが見られるものであることを特徴とする請求の範囲第 4 2項または第 4 3 項記載の複合硬化体。
5 3. 繊維状物が多糖類からなる有機質繊維状物であることを特徴とする請 求の範囲第 4 2項から第 5 1項までの何れか記載の複合硬化体。
5 4. さらにハロゲンを含有することを特徴とする請求の範囲第 4 2項から 第 5 2項までの何れか記載の複合硬化体。
5 5. 繊維状物が配向してなることを特徴とする請求の範囲第 4 2項から第 5 4項までの何れか記載の複合硬化体。
5 6. 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成り、 無機結晶を含むこ とを特徴とする複合硬化体。
5 7. 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成り、 C a C 03 を含む ことを特徴とする複合硬化体。
5 8. さらに無機粉末を含むことを特徴とする請求の範囲第 4 2項から第 5 7項までの何れか記載の複合硬化体。
5 9. さらに結合剤を含むことを特徴とする請求の範囲第 4 2項から第 5 8 項までの何れか記載の複合硬化体。
6 0. 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該 芯材に、 請求の範囲第 4 2項から第 5 9項までの何れか記載の複合硬化体を適用 して成ることを特徴とする複合建築材料。
6 1 . 芯材の少なく とも片面に化粧層を形成した複合建築材料であって、 該 芯材に、 請求の範囲第 4 2項から第 5 9項までの何れか記載の複合硬化体を適用 して成ることを特徴とする複合建築材料。
6 2. 芯材の少なく とも片面に電磁波シールド層を形成した複合建築材料で あって、 該芯材に、 請求の範囲第 4 2項から第 5 9項までの何れか記載の複合硬 化体を適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
6 3. 芯材の少なく とも片面に耐水紙を貼付した複合建築材料であって、 該 芯材に、 請求の範囲第 4 2項から第 5 9項までの何れか記載の複合硬化体を適用 して成るこ とを特徴とする複合建築材料。
6 4. 無機非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その比重が 0. 2〜 2. 2であることを特徴とする複合硬化体。
6 5. 無機非晶質体中に A 1、 S i、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i 、 Mn、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 2種の元素を含むことを特徴と する請求の範囲第 6 4項記載の複合硬化体。
6 6. 無機非晶質体が、 2種以上の酸化物の系からなり、 該酸化物が A 1 0 、 S i 〇2 、 C a O、 N a 2 0、 M g O、 P 2 05 、 S 03 、 K 2 0、 T i 0 、 Mn O、 F e 2 03 または Z n〇から選ばれることを特徴とする請求の範 囲第 6 4項記載の複合硬化体。
6 7. A 1 2 03 — S i 02 — C a 0系の非無機晶質中に繊維状物が混在し てなり、 その比重が 0. 1〜 2. 2であることを特徴とする複合硬化体。
6 8. A 1 2 0 - S i 02 一 C a 0—酸化物系の無機非晶質体中に繊維状 物が混在してなり、 その比重が 0. 2〜 2. 2であることを特徴とする複合硬化 体。
6 9. 酸化物が N a 〇、 M g O、 P 2 05 、 S 03 、 K 2 〇、 T i 02 、
M n 0、 F e 2 03 および Z n 0から選ばれる少なく とも 1種であることを特徴 とする請求の範囲第 6 8項記載の複合硬化体。
7 0. 非晶質体は、 それぞれ A 1 0 、 S i 0 および C a◦に換算して . A 1 0 ：複合硬化体の全重量に対して 5〜 5 1重量％、 S i 02 ：複合硬 化体の全重量に対して 8〜 5 3重量％および C a 0 ： 複合硬化体の全重量に対し て 1 0〜 6 3重量％でかつ 3種の合計が 1 0 0重量0 /6を越えない範囲で含有する 組成であることを特徴とする請求の範囲第 6 7項または第 6 8項記載の複合硬化 体。
7 1. 繊維状物が多糖類からなる有機質繊維状物であることを特徴とする請 求の範囲第 6 4項から第 7 0項までの何れか記載の複合硬化体。
7 2. さらにハロゲンを含有することを特徴とする請求の範囲第 6 4項から 第 7 1項までの何れか記載の複合硬化体。
7 3. さらに結晶体を有することを特徴とする請求の範囲第 6 4項から第 7 2項までの何れか記載の複合硬化体。
7 4. 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成り、 その比重が 0. 2 〜 2. 2であることを特徴とする複合硬化体。
7 5. 蛍光 X線分析により A l、 S i、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 丁 i、 Mn、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 1種の元素の存在が確認され 、 X線回折分析において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られる無機 非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その比重が 0. 1〜 1. 2であることを 特徴とする複合硬化体。
7 6 . 蛍光 X線分析によ り A 1 、 S i および C aの存在が確認され、 X線回 折分析のチヤ一卜において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られる無 機非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その比重が 0 . 2〜 2 . 2であること を特徴とする複合硬化体。
7 7 . 蛍光 X線分析によ り A 1 、 S i および C aの存在が確認され、 また、 これらに加えて前記蛍光 X線分析により N a、 M g、 P、 S、 K、 T i 、 M n、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 1種の元素の存在が確認され、 さらに X 線回折分析のチヤートにおいて、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハ口一が見られ る無機非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その比重が 0 . 2〜 2 . 2である ことを特徴とする複合硬化体。
7 8 . 繊維状物が多糖類からなる有機質繊維状物であることを特徴とする請 求の範囲第 7 5項から第 7 7項までの何れか記載の複合硬化体。
7 9 . さらにハロゲンを含有することを特徴とする請求の範囲第 7 5項から 第 7 7項までの何れか記載の複合硬化体。
8 0 . さらに結晶体を有することを特徴とする請求の範囲第 7 5項から第 7 7項までの何れか記載の複合硬化体。
8 1 . 前記複合硬化体が、 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させたもの であることを特徴とする請求の範囲第 7 5項から第 7 7項までの何れか記載の複 合硬化体。
8 2 . さらに無機粉末を含むことを特徴とする請求の範囲第 6 4項から第 8 1項までの何れか記載の複合硬化体。
8 3 . さらに結合剤を含むことを特徴とする請求の範囲第 6 4項から第 8 2 項までの何れか記載の複合硬化体。
8 4 . 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であて、 該芯 材に、 請求の範囲第 6 4項から第 8 3項までの何れか記載の複合硬化体を適用し て成ることを特徴とする複合建築材料。
8 5. 芯材の少なく とも片面に化粧層を形成した複合建築材料であって、 該 芯材に、 請求の範囲第 6 4項から第 8 3項までの何れか記載の複合硬化体を適用 して成ることを特徴とする複合建築材料。
8 6. 芯材の少なく とも片面に電磁波シールド層を形成した複合建築材料で あって、 該芯材に、 請求の範囲第 6 4項から第 8 3項までの何れか記載の複合硬 化体を適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
8 7. 芯材の少なく とも片面に耐水紙を貼付した複合建築材料であって、 該 芯材に、 請求の範囲第 6 4項から第 8 3項までの何れか記載の複合硬化体を適用 して成ることを特徴とする複合建築材料。
8 8. 無機非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その気孔率が 5〜 6 0 % であることを特徴とする複合硬化体。
8 9. 無機非晶質体中に A し S i、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i 、 Mn、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 2種以上の元素を含むことを特 徴とする請求の範囲第 8 8項記載の複合硬化体。
9 0. 前記無機非晶質体が、 2種以上の酸化物の系からなり、 該酸化物が、 A 1 0 、 S i 0 、 C a O、 N a 2 0、 Mg O、 P 2 05 、 S 03 、 K 2 0 、 T i 02 、 Mn O、 F e 2 03 または Z n 0から選ばれることを特徴とする請 求の範囲第 8 8項記載の複合硬化体。
9 1. A 1 2 03 - S i 02 — C a 0系の非無機晶質中に繊維状物が混在し てなり、 その気孔率が 5〜 6 0 %であることを特徴とする複合硬化体。
9 2. A l 2 03 - S i 02 -C a 0—酸化物系の無機非晶質体中に繊維状 物が混在してなり、 その気孔率が、 5〜 6 0 %であることを特徴とする複合硬化 体。
9 3. 前記酸化物が、 N a2 0、 M g O、 P 2 05 、 S 03 、 K 2 0、 T i 0 、 M n〇、 F e 2 〇 3 および Z n◦から選ばれる少なく とも 1種であること を特徴とする請求の範囲第 9 2項記載の複合硬化体。
9 4. 前記非晶質体は、 それぞれ A 1 2 03 、 S i 02 および C a 0に換算 して、 A 1 2 03 ：複合硬化体の全重量に対して 5〜 5 1重量％、 S i 02 ：複 合硬化体の全重量に対して 8〜 5 3重量％および C a 0 ： 複合硬化体の全重量に 対して 1 0〜 6 3重量％でかつ 3種の合計が 1 0 0重量％を越えない範囲で含有 する組成であることを特徴とする請求の範囲第 9 1項または第 9 2項記載の複合 硬ィ匕
9 5. 前記繊維状物が、 多糖類からなる有機質繊維状物であることを特徴と する請求の範囲第 8 8項から第 9 4項までの何れか記載の複合硬化体。
9 6. 前記繊維状物は、 特定方向に配向していることを特徴とする請求の範 囲第 8 8項から第 9 5項までの何れか記載の複合硬化体。
9 7. さらにハロゲンを含有することを特徴とする請求の範囲第 8 8項から 第 9 6項までの何れか記載の複合硬化体。
9 8. さらに結晶体を有することを特徴とする請求の範囲第 8 8項から第 9 7項までの何れか記載の複合硬化体。
9 9. 前記複合硬化体が、 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させたもの であることを特徴とする請求の範囲第 8 8項から第 9 8項までの何れか記載の複 合硬化体。
1 0 0. 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成り、 その気孔率が 5 〜 6 0 %であることを特徴とする複合硬化体。
1 0 1. 蛍光 X線分析により A I 、 S i、 C a、 N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 2種以上の元素の存在が確 認され、 X線回折分析において、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られ る無機非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その気孔率が 5〜 6 0 %であるこ とを特徴とする複合硬化体。
1 0 2. 蛍光 X線分析により A 1 、 S i および C aの存在が確認され、 X線 回折分析のチヤ一トにおいて、 2 Θ ： 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが見られる 無機非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その気孔率が 5〜 6 0 %であること を特徴とする複合硬化体。
1 0 3. 蛍光 X線分析により A 1、 S i および C aの存在が確認され、 また 、 これらに加えて前記蛍光 X線分析により N a、 M g、 P、 S、 K、 T i、 M n 、 F eおよび Z nから選ばれる少なく とも 1種以上の元素の存在が確認され、 さ らに X線回折分析のチヤー卜において、 2 Θ : 1 5 ° 〜 4 0 ° の範囲でハローが 見られる無機非晶質体中に繊維状物が混在してなり、 その気孔率が 5〜 6 0 %で あることを特徴とする複合硬化体。
1 0 4. 前記繊維状物が、 多糖類からなる有機質繊維状物であることを特徴 とする請求の範囲第 1 0 1項から第 1 0 3項までの何れか記載の複合硬化体。
1 0 5. 前記繊維状物は、 特定方向に配向していることを特徴とする請求の 範囲第 1 0 1項から第 1 0 4項までの何れか記載の複合硬化体。
1 0 6. さらにハロゲンを含有することを特徴とする請求の範囲第 1 0 1項 から第 1 0 3項までの何れか記載の複合硬化体。
1 0 7. さ らに結晶体を有することを特徴とする請求の範囲第 1 0 1項から 第 1 0 3項までの何れか記載の複合硬化体。
1 0 8. 前記複合硬化体が、 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させたも のであることを特徴とする請求の範囲第 1 0 1項から第 1 0 3項までの何れか記 載の複合硬化体。
1 0 9. さらに無機粉末を含むことを特徴とする請求の範囲第 8 8項から第 1 0 8項までの何れか記載の複合硬化体。
1 1 0. さらに結合剤を含むことを特徴とする請求の範囲第 8 8項から第 1 0 8項までの何れか複合硬化体。
1 1 1. 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該芯材に、 請求の範囲第 8 8項から第 1 1 0項までの何れか記載の複合硬化体を 適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
1 1 2. 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該芯材に、 請求の範囲第 8 8項から第 1 1 0項までの何れか記載の複合硬化体を 適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
1 1 3. 芯材の少なく とも片面に化粧層を形成した複合建築材料であって、 該芯材に、 請求の範囲第 8 8項から第 1 1 0項までの何れか記載の複合硬化体を 適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
1 1 4. 芯材の少なく とも片面に電磁波シールド層を形成した複合建築材料 であって、 該芯材に、 請求の範囲第 8 8項から第 1 1 0項までの何れか記載の複 合硬化体を適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
1 1 5. 芯材の少なく とも片面に耐水紙を貼付した複合建築材料であって、 該芯材に、 請求の範囲第 8 8項から第 1 1 0項までの何れか記載の複合硬化体を 適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
1 1 6. A l、 S i、 C a、 N a、 Mg、 P、 S、 K、 T i、 Mn、 F eお よび Z nから選ばれる少なく とも 2種の元素を含む無機非晶質体中に繊維状物が 混在してなることを特徴とする複合硬化体。
1 1 7. 少なく とも A 1、 S iおよび C aを含む無機非晶質体中に繊維状物 が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
1 1 8. A l、 S iおよび C aを含み、 それらに加えて N a、 Mg、 P、 S 、 K、 T i、 Μη、 F eおよび Ζ ηから選ばれる少なく とも 1種の元素を含む無 機非晶質体中に繊維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
1 1 9. 無機非晶質体は、 それぞれ A 1 03 、 S i 0 および C a〇に換 算して、 A 12 0 ： 複合硬化体の全重量に対して 5〜 5 1重量％、 S i 02 ： 複合硬化体の全重量に対して 8〜 5 3重量％および C a 0 ：複合硬化体の全重量 に対して 1 0〜 6 3重量％でかつ 3種の合計が 1 0 0重量％を越えない範囲で含 有する組成であることを特徴とする請求の範囲第 1 1 6項から第 1 1 8項までの 何れか記載の複合硬化体。
1 2 0 . 繊維状物が多糖類からなる有機質繊維状物であることを特徴とする 請求の範囲第 1 1 6項から第 1 1 9項までの何れか記載の複合硬化体。
1 2 1 . さらにハロゲンを含有することを特徴とする請求の範囲第 1 1 6項 から第 1 2 0項までの何れか記載の複合硬化体。
1 2 2 . さらに結晶体を有することを特徴とする請求の範囲第 1 1 6項から 第 1 2 1項までの何れか記載の複合硬化体。
1 2 3 . 繊維状物が配向してなることを特徴とする請求の範囲第 1 1 6項か ら第 1 2 2項までの何れか記載の複合硬化体。
1 2 4 . 産業廃棄物である製紙スラッジを硬化させて成ることを特徴とする 複合硬化体。
1 2 5 . 芯材の少なく とも一つの面に補強層を形成した複合建築材料であつ て、 該芯材に、 請求の範囲第 1 1 6項から第 1 2 4項までの何れか記載の複合硬 化体を適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
1 2 6 . 芯材の少なく とも一つの面に化粧層を形成した複合建築材料であつ て、 該芯材に、 請求の範囲第 1 1 6項から第 1 2 5項までの何れか記載の複合硬 化体を適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
1 2 7 . 芯材の少なく とも一つの面に電磁波シールド層を形成した複合建築 材料であって、 該芯材に、 請求の範囲第 1 1 6項から第 1 2 6項までの何れか記 載の複合硬化体を適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
1 2 8 . 芯材の少なく とも一つの面に耐水紙を貼付した複合建築材料であつ て、 該芯材に、 請求の範囲第 1 1 6項から第 1 2 7項までの何れか記載の複合硬 化体を適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
1 2 9 . 無機非晶質体と有機繊維状物とからなる複合硬化体の製造方法であ つて、 製紙スラッジを加圧乾燥硬化させて製造するこ とを特徴とする複合硬化体 の製造方法。
1 3 0 . 前記製紙スラッジを加圧しながら乾燥硬化させて製造することを特 徴とする請求の範囲第 1 2 9項記載の複合硬化体の製造方法。
1 3 1 . 前記製紙スラッジを 1 0〜 3 0 0 k g / c m 2 で加圧しながら乾燥 硬化させることを特徴とする請求の範囲第 1 2 9項または第 1 3 0項記載の複合 硬化体の製造方法。
1 3 2. 前記製紙スラッジを加圧して脱水した後、 乾燥硬化させて製造する ことを特徴とする請求の範囲第 1 2 9項記載の複合硬化体の製造方法。
1 3 3 . 前記製紙スラッジを 1 0〜 1 0 0 k g / c m 2 で加圧した後、 乾燥 硬化させることを特徴とする、 請求の範囲第 1 3 2項記載の複合硬化体の製造方 法。
1 3 4 . 前記製紙スラッジ中に無機粒子を有することを特徴とする請求の範 囲第 1 2 9項から第 1 3 3項までの何れか記載の複合硬化体の製造方法。
1 3 5 . 前記加圧を、 脱水しながら行う ことを特徴とする請求の範囲第 1 2 9項から第 1 3 3項までの何れか記載の複合硬化体の製造方法。
1 3 6 . 無機非晶質体と有機繊維状物とからなる複合硬化体の製造方法であ つて、 製紙スラッジを吸引して脱水した後、 乾燥硬化させて製造することを特徴 とする複合硬化体の製造方法。
1 3 7. 無機非晶質体と有機繊維状物とからなる複合硬化体の製造方法であ つて、 製紙スラッジを吸引および加圧して脱水した後、 乾燥硬化させて製造する ことを特徴とする複合硬化体の製造方法。
1 3 8. 無機非晶質体および吸水防止剤を含み、 該無機非晶質体中に繊維状 物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
1 3 9. 2種以上の酸化物の系からなる非晶質体および吸水防止剤を含み、 該非晶質体中に繊維状物が混在してなることを特徴とする複合硬化体。
1 4 0. 吸水防止剤を 0 . 1 〜 3 . 0 « ％の範囲で含有することを特徴とす る請求の範囲第 1 3 8項または第 1 3 9項記載の複合硬化体。
1 4 1 . 吸水防止剤は、 ステアリ ン酸カルシウム、 脂肪酸誘導体またはパラ フィ ンワッ クスであることを特徴とする請求の範囲第 1 3 8項または第 1 3 9項 記載の複合硬化体。
1 4 2. 無機非晶質体中に繊維状物が混在してなる複合硬化体であって、 そ の表面に吸水防止剤層が形成されてなることを特徴とする複合硬化体。
1 4 3. 吸水防止剤層が熱硬化性樹脂層であることを特徴とする請求の範囲 第 1 4 2項記載の複合硬化体。
1 4 4 . 繊維状物が配向してなることを特徴とする請求の範囲第 1 3 8項か ら第 1 4 3項までの何れか記載の複合硬化体。
1 4 5 . 芯材の少なく とも片面に補強層を形成した複合建築材料であって、 該芯材に、 請求の範囲第 1 3 8項から第 1 4 4項までの何れか記載の複合硬化体 を適用して成ることを特徴とする複合建築材料。
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