JP2000290059A - 木質セメント板 - Google Patents

木質セメント板

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JP2000290059A
JP2000290059A JP9743499A JP9743499A JP2000290059A JP 2000290059 A JP2000290059 A JP 2000290059A JP 9743499 A JP9743499 A JP 9743499A JP 9743499 A JP9743499 A JP 9743499A JP 2000290059 A JP2000290059 A JP 2000290059A
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cement
cement board
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Sonau Nagatomi
辨 永富
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Nichiha Corp
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Nichiha Corp
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/18Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing mixtures of the silica-lime type
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00034Physico-chemical characteristics of the mixtures
    • C04B2111/00198Characterisation or quantities of the compositions or their ingredients expressed as mathematical formulae or equations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は加圧加熱後オートクレーブ養生によ
って製造される木質セメント板の強度を向上させること
を課題とする。 【解決手段】 ポルトランドセメント、アルミナセメン
ト、半水石膏、およびシリカフュームを硬化性無機材料
として含み、木質材料を補強材として使用した木質セメ
ント板であって、該アルミナセメントは該硬化性無機材
料中に1〜5重量%の範囲で含有され、アルミナセメン
ト/半水石膏の重量比は0.5〜2.5の範囲に設定さ
れ、ポルトランドセメント/シリカフュームの重量比は
2.5〜5.5の範囲に設定され、該硬化性無機材料/
木質材料の重量比は1.5〜4.5重量比の範囲に設定
されていることによって、エトリンガイド含有量および
ケイ酸カルシウム水和物生成量が増大した木質セメント
板を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主として建築板として
使用される木質セメント板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、ポルトランドセメント、アル
ミナセメント、半水石膏、ケイ酸質粉末等の硬化性材料
を含み、木片等の木質材料を補強材として使用し、加圧
加熱硬化せしめられた木質セメント板が提供されている
(特開平10−231161号)。上記木質セメント板
はアルミナセメントを含有しているから熱硬化性であ
り、またセメント成分にケイ酸質粉末が混合されている
ためセメントの硬化が充分に進行し、寸法安定性が改善
されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記木質セメン
ト板にはアルミナセメントが硬化性無機材料中に9重量
%以上含まれているために、通常150℃以上の高温に
曝されるオートクレーブ養生において、硬化物中に生成
しているエトリンガイドが分解され、その結果強度が低
下すると云う問題点があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するための手段として、ポルトランドセメント、アルミ
ナセメント、半水石膏、およびシリカフュームを硬化性
無機材料として含み、木質材料を補強材として使用した
木質セメント板であって、該アルミナセメントは該硬化
性無機材料中に1〜5重量%の範囲で含有され、アルミ
ナセメント/半水石膏の重量比は0.5〜2.5の範囲
に設定され、ポルトランドセメント/シリカフュームの
重量比は2.5〜5.5の範囲に設定され、該硬化性無
機材料/木質材料の重量比は1.5〜4.5重量比の範
囲に設定されており、加圧加熱後オートクレーブ養生に
よって硬化せしめられている木質セメント板を提供する
ものである。
【0005】
【作用】本発明の木質セメント板は、ポルトランドセメ
ントにアルミナセメントが添加されているから、熱硬化
性であり生産性が高い。そしてシリカフュームが添加さ
れているから、該シリカフュームとセメントからの水酸
化カルシウムとの反応が円滑に進み、セメントの硬化が
充分進行し、寸法安定性が改善される。更にアルミナセ
メントは硬化性無機材料中に1〜5重量%の範囲で含ま
れているから高温のオートクレーブ養生を行なったと
き、嵩高い針状結晶のエトリンガイドは分解されるがそ
の絶対量は少ないので、エトリンガイドが分解しても、
板の内部が構造的に粗になることはなく緻密な構造であ
り、ケイ酸カルシウム反応も進み高い強度が発現する。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明を以下に詳細に説明する。
本発明に使用する硬化性無機材料はポルトランドセメン
ト(PC)、アルミナセメント(ALCE)、半水石膏
(CS)およびシリカフューム(SF)であり、ALC
Eは該硬化性無機材料(IM)中に1〜5重量%の範囲
で含有され、ALCE/CSの重量比は0.5〜2.5
の範囲に設定され、PC/SFの重量比は2.5〜5.
5の範囲に設定される。
【0007】ALCEの量が1重量%を下回ると、エト
リンガイド(ET)およびケイ酸カルシウム水和物(C
SH)の生成量が充分でなく、5重量%を上回ると加圧
加熱時にETが非常に多く生成して初期強度はでるが、
オートクレーブ養生の高温によって嵩高い針状結晶のE
Tが分解される量も増加し、板の内部で構造的に粗にな
る部分が多くあるので製品の緻密性が低下し、ケイ酸カ
ルシウム反応も進みにくくなる。またALCE/CSの
重量比が0.5を下回ると、ETおよびCSHの生成量
が少なくなり、2.5を上回っても逆にETおよびCS
Hの生成量が低下して来る。更にPC/SFの重量比が
2.5を下回るとCSHの生成量が充分でなく、5.5
を上回るとCSHの生成量が低下傾向になる。
【0008】本発明に使用する木質材料(WM)として
は、例えば木片、木粉、木毛、木質繊維、木質パルプ、
分枝および/または弯曲および/または折曲させること
によって嵩高くされた木質繊維束等が例示され、IM/
WMの重量比は1.5〜4.5の範囲に設定される。該
重量比が1.5を下回るとWMの補強効果が充分でなく
なり、4.5を上回ると難燃性が低下する。上記原料以
外、本発明では例えば水ガラス、マイカ、撥水剤、セメ
ント硬化促進剤等が添加されてもよい。望ましい添加剤
は水ガラスであり、該水ガラスは硬化促進剤として作用
し、通常PCに対して1〜3重量%添加される。
【0009】本発明の木質セメント板を製造するには、
型板上に上記原料の混合物を散布してマットとし、該マ
ットを加熱加圧した後オートクレーブ養生する。上記加
熱加圧条件は通常70〜80℃、10〜15分、上記オ
ートクレーブ養生条件は150〜180℃で5〜10時
間である。上記加熱加圧およびオートクレーブ養生にお
いて、原料混合物中にはETおよびCSHが生成して硬
化するが、加熱加圧工程では主としてET生成によって
強度が発現し、オートクレーブ養生では、高温によって
ETは分解するがCSHの生成によって強度が発現す
る。そして上記した組成範囲が最適範囲で、オートクレ
ーブ後の強度も最高の値を示す。
【0010】
【実施例1】〔ALCE添加量〕ALCE/CS=1.
5(重量比)、PC/SF=3.5(重量比)に設定
し、かつ水ガラスを2重量%/PC添加し、IM/WM
=3.5(重量比)に設定し、そしてALCEの添加量
を種々に変えた原料混合物を水/固形分=0.4(重量
比)で混合し、型枠中に散布してマットをフォーミング
し、該マットを75℃、12分、圧力30kgf/cm2 で加
圧加熱(HP)し、その後165℃、7時間のオートク
レーブ養生(AC)を行なって木質セメント板試料を作
成した(寸法30×30×1.0(cm),目標密度1.
05g/cm3 )。各試料について、HP後およびAC後の
曲げ強度(MOR)を測定した。その結果は図1に示さ
れる。
【0011】図1によれば、HP後のMOR(白丸)は
ALCEの添加量の増加につれて漸増するが、一方AC
後ではMOR(黒丸)はALCEの添加量が5重量%/
IMを超えると顕著に低下し、15重量%ではHP後の
MORを下回るようになる。これはETがALCEの量
の増加によって生成量が増大するが、ACにおける高温
によって分解される量も増加し、その結果、板の内部が
構造的に粗になり板の緻密性がなくなって、ケイ酸カル
シウム反応も進みにくくなるためであると考えられる。
【0012】
【実施例2】〔ALCE/CS〕ALCE添加量5重量
%/IM,PC/SF=4.0(重量比)に設定し、か
つ水ガラスを2重量%/PC添加し、IM/WM=3.
5(重量比)に設定し、そしてALCE/CSを種々に
変えた原料混合物を使用して、実施例1と同様にして木
質セメント板試料を作成し、各試料について、HP後お
よびAC後のMORを測定した。その結果は図2に示さ
れる。
【0013】図2によれば、MORはHP後(白丸)、
AC後(黒丸)共にALCE/CS0.5〜2.5重量
比の範囲で最高になり、2.5重量比を超えると顕著に
低下する。これはALCE/CS=2.5重量比を超え
ると、ET,CSH共に生成量が少なくなって来るため
と思われる。
【0014】
【実施例3】〔PC/SF〕ALCE添加量5重量%/
IM,ALCE/CS=1.5重量比に設定し、かつ水
ガラスを2重量%/PC添加し、IM/WM=3.5
(重量比)に設定し、そしてPC/SFを種々に変えた
原料混合物を使用して、実施例1と同様にして木質セメ
ント板試料を作成し、各試料について、HP後およびA
C後のMORを測定した。その結果は図3に示される。
【0015】図3によれば、HP後(白丸)のMORは
PC/SF重量比で余り変化しないが、AC後(黒丸)
のMORはPC/SF2.5〜5.5(重量比)の範囲
で最高になり、5.5重量比を超えると低下する。これ
はPC/SF重量比によってCSH生成量は余り変化し
ないが、ET生成量はPC/SF重量比2.5〜5.5
の範囲で最高になり、5.5を超えると減って来るため
であると考えられる。
【0016】
【発明の効果】本発明によれば、加圧加熱後オートクレ
ーブ養生をすることによって、強度の非常に高い木質セ
メント板が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ALCE添加量とMORとの関係を示すグラフ
(白丸 HP後 黒丸AC後)
【図2】ALCE/CSとMORとの関係を示すグラフ
(白丸 HP後 黒丸AC後)
【図3】PC/SFとMORとの関係を示すグラフ(白
丸 HP後 黒丸AC後)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) //(C04B 28/18 7:02 7:32 18:26 18:14) 111:20

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポルトランドセメント、アルミナセメン
    ト、半水石膏、およびシリカフュームを硬化性無機材料
    として含み、木質材料を補強材として使用した木質セメ
    ント板であって、該アルミナセメントは該硬化性無機材
    料中に1〜5重量%の範囲で含有され、アルミナセメン
    ト/半水石膏の重量比は0.5〜2.5の範囲に設定さ
    れ、ポルトランドセメント/シリカフュームの重量比は
    2.5〜5.5の範囲に設定され、該硬化性無機材料/
    木質材料の重量比は1.5〜4.5重量比の範囲に設定
    されており、加圧加熱後オートクレーブ養生によって硬
    化せしめられていることを特徴とする木質セメント板
JP9743499A 1999-04-05 1999-04-05 木質セメント板 Withdrawn JP2000290059A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007176724A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Nichiha Corp 木片セメント板およびその製造方法
RU2466952C1 (ru) * 2011-07-06 2012-11-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Арболитовая смесь
EP2594542A1 (en) * 2011-11-16 2013-05-22 Secil-Companhia Geral de Cal e Cimento S.A. Cementitious binders and wood particles-based incombustible coloured composite panel with structural high performance

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007176724A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Nichiha Corp 木片セメント板およびその製造方法
RU2466952C1 (ru) * 2011-07-06 2012-11-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Арболитовая смесь
EP2594542A1 (en) * 2011-11-16 2013-05-22 Secil-Companhia Geral de Cal e Cimento S.A. Cementitious binders and wood particles-based incombustible coloured composite panel with structural high performance

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