JPH0214859A - 建築材料及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、建築材料、詳しくはセピオライト繊維を含む
無機硬化体からなる建築材料及びその製造力ン去に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、無機系建築ボード等の建築材料を製造する際の固
形成分の一つとして石綿が用いられてきた。この石綿は
、例えば、水性スラリーを用いて抄造成形法等により建
築材料（成形硬化体）を製造する場合には、微粒子の定
着性、保水性、分散性、濾水性、強度等の各物性を付与
し、作業性、ひいては生産性を向−トし、また、完成さ
れた建築材料に対しては高い機械的強度等を付与すると
いうイＩれた性質を有していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記石綿は、強い発癌性を有しているこ
と等が明らかとなり、所謂石綿公害が叫ばれるに至り、
それに伴って固形成分として石綿を用いない建築材料の
開発が強く要請されるに至った。

従って、本発明の目的は、固形成分として石綿を用いな
くとも、製造する際の作業性等の上記各物性が良好で、
しかも、硬化・製造された建築材料が十分な強度等を備
えている建築材料を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は、種々検討した結果、主たる原料のスラグ
及び石膏に対し、石綿に代えて、固形成分としてセピオ
ライト繊維と補強繊維とをそれぞれ特定の用範囲で配合
することにより、上記目的が達成されることを知見した
。

本発明は、上記知見によりなされたもので、スラグ、石
膏、消石灰、軽量骨材、パルプ、セピオライト繊維、及
び補強繊維を含む水性スラリーを成形、硬化させてなる
建築材料であって、スラグ及び石膏１００重量部（スラ
グを３０〜８０ｆｆｌ！ｉｔ部含む）に対して、セピオ
ライト繊維１〜１０重量部、及び補強繊維０．５〜３重
量部を含有していることを特徴とする建築材料を提供す
るものである。

また、本発明は、上記建築材料を製造するため方法とし
て、スラグ及び石膏１００重量部（スラグを３０〜８０
重景部含む）に対して、消石灰１〜３重世部、軽量骨材
５〜ｌＯ重壜部、パルプ１〜１３重量部、セピオライト
繊維維１−１０重量部、及び補強繊維０．５〜３重滑部
をそれぞれ配合して水性スラリーを、ｉ＋！、１　’に
し、該水性スラリーを用いて、抄造成形法、押し出し成
形法又は流し込み成形法でシー（・状成形体を形成し、
次いで養生硬化させることを特徴とする建築材料の製造
方法を提供するものである。

〔作用〕

本発明の作用は必ずしも明らかではないが、石綿の有す
る製造時における作業性向上及び製造後の建築材料に対
する強度向上の各機能を、それぞれセピオライト繊維及
び補強繊維が主として果たしているものと解される。尚
、上記作業性向上は、主として、セピオライト繊維が大
きな比表面積、即ち十分な空隙を有し、水中の微粒子に
対するイ！れた補集性能を備えているとともに、吸水性
が大きく、水に対する優れた分散性を備えているという
特性に基づいているものと解される。

以下、本発明の建築材料をその製造方法の実施態様とと
もに詳述する。

本発明の建築材料は、スラグ、石膏、消石灰、軽量骨材
、パルプ、セピオライト繊維維、及び補強繊維を含む水
性スラリーを所定形状に成形し、硬化させてなるもので
ある。

上記建築材料では、スラグ及び石膏１００重量部に対し
て、セピオライト繊維が１〜１０重量部、好ましくは２
〜７電槽部、更に好ましくは３〜６重量部含有される。

このセピオライト繊維としては特に制限ないが、その径
が０．０１〜１μｍ、好ましくは０．１０〜０．７０μ
ｍで、また、その長さが０．１〜５０　ｐ　ｍ、好まし
くは２０〜５０μｍである。尚、上記セピオライト繊維
を使用するに際しては、例えば剪断粉砕機で、該セピオ
ライト繊維を事前に粉砕することにより、水中における
微粒子の補集性能を向上させ、また、製造された建築材
料に対しても保水性を向上させることができる。

また、上記建築材料には、スラグ及び石膏１００重Ｖ部
に対して、補強繊維が０．５〜３重吋部、好ましくは１
〜３重星部、更に好ましくは１〜２゜５重量部含有され
る。この補強繊維としては、例えば、ビニロン、ポリプ
ロピレン、ポリエステル、アクリル、レーヨン等の合成
樹脂からなる繊維、炭素繊維、又はガラス繊維等を挙げ
ることができ、これらを単独で使用しても、又は二つ以
上を併用してもよい。また、これら補強繊維としては、
その径が３〜２０μｍであることが好ましく、３〜１４
μｍであることが更に好ましく、また、その長さが３〜
２０１Ｉ１ｍであることが好ましく、３〜１２１１ＩＩ
１１であることが更に好ましい。

また、本発明において、上記のスラグ及び石膏１００重
量部の内訳は、スラグが３０〜８０重量部、９丁ましく
は５５〜６５重叶部、更に好−Ｆしくは４０〜５０重鼠
部含まれるものである。

本発明の建築材料では、更に次の他の各固形成分が併用
される。

ＩＩＩら、消石灰を１〜３重量部、好ましくは２〜２．
５重油部、軽油骨材を５〜１　（１重量部、好まし７く
は５〜７重量部、及びパルプを１−１３重量部、好まし
くは４〜Ｉｔ１ｍｆｆｉ部が、それぞれＬ述のスラグ及
び石矯１００重最部に対して用いられる。

向、」１記パルプは、不燃系では２〜４重量部が、準不
燃系では９〜１２重量部が好ましい。また、上記軽量骨
材としては、パーライト、バルーンを挙げるごとができ
、また、パルプとしては、原料として通常用いられてい
るものを制限なく利用することができる。

以上説明した本発明では、セピオライト繊維及び補強繊
維を上記量範囲で併用することにより、石綿を使用する
場合と同程度か、又はそれ以」二の、保水性、濾水性を
付与することができるとともに、作業性ひいては生産性
を向上でき、強度等の性能をも向−１−できる。

続いて、上記建築材料を製造する方法について説明する
。

先ず、スラグ及び石膏１００重呈部（スラグを３０〜８
０重量部含む）に対して、ｉ；■述の配合量に従って、
消石灰、軽油骨材、パルプ、セピオライト繊維、及び補
強繊維をそれぞれ配合して水性スラリーを調製する。

尚、上記水性スラリーを調製するに際しては、先ず、パ
ルプを湿式叩解又は乾式叩解した後、それ以外の個々の
成分を順次配合し、所定楢の水とともに十分に混合する
。また、水性スラリーにおける全固形成分の含有率は、
■で説明する抄造成形法で効率よく作業するためには、
２〜１５重潰％であることが好ましく、４〜１０ｕｊ：
量％であるごとが更に好ましく、また、押し出し成形法
又は流し込み成形法で効率よく作業するためには、」二
記抄造成形法による場合より含有率を高くすることが好
ましい。また、上記成形法において、抄造成形法には丸
網式及び長網式があり、何れも成形体の厚さが４１冊〜
１５　ｍｍの場合に適用して好適であり、押し出し成形
法及び流し込み成形法は、何れも厚さがｌ　０ｉｕｉ＝
　１５ｃｍの場合に適用して好適なものである。

次に、上記水性スラリーを用いて、抄ゐ成形法、押し出
し成形法又は流し込み成形法でシート状成形体を形成し
、次いで養生硬化させるごとにより建築材料の製造が達
成される。尚、」二記な生硬化の方法としては、自然養
生方法や上記養生方法を挙げることができる。

一ヒ述の如くして建築材料を製造する場合は、水１弓こ
おける微粒子の補集性能が向上し、成形時における水性
スラリーの濾水性がよくなり、その結果作業性が改善さ
れ、生産性を大幅に向−にすることができる。また、製
造された建築＋Ａ料は、保水性がよくなり、層間強度が
向上し、層間剥離及びクラック発生が防止され、ひいて
は曲げ強度、引張強度が向上し、更には寸法安定性等の
向上も達成される。従って、本発明の建築材料は、建築
用の内外装材として好適である。

ｌＩ″す、本発明に使用ＩＪ能な固形成分としては、１
１１述の各固形成分に限定されるものでなく、原料とし
て通常用いられる、例えばセメント笠を併用してもよい
ことはいうまでもない。

〔実施例〕

次に、実施例を挙げ、本発明について更に具体的に説明
する。

下記の表１に記載した、実施例１、実施例２、比較例１
及び比較例２のそれぞれについて、同表に示した量（重
量部）の各固形成分を配合して水性スラリーを調製し、
それぞれ９１０ｎｕＩＩＸ１８１０　＋＋ｕａ　Ｘ　５
　＋ａｍのシート状成形体を作成し、次いで２１日間か
けて自然養生法により硬化させて成形硬化体合作成し、
これら成形硬化体（建築材料）について後に説明する種
々の測定試験を行い、その結果を同様に表１に記載した
。尚、上記各成形体を作成するについては、固形成分の
含有率が４」■量％の水性スラリーを調製し、該水性ス
ラリーに対して九網代抄造成形法を適用した。

尚、表１に記載した原料は、具体的には以下のものであ
る。

■スラグ：新日本製鉄■製（商品名：　Ｘ；Ｕン））■
石膏　二人昭和製紙■製 ■消石灰：奥多摩工業■製 ■パーライト；ダイカライドオリエント０菊製（商品名
：ダイカライト） ■パルブー三菱製紙■製（商品名；【、−Ｂ　Ｋ　ｒ’
　）■セピオライト；輪人元：ユニオン化成■（商品名
；セラボラ） ■耐アルカリガラス繊維：日本電機硝子■製（商品名：
ＡＣ３） ■石綿繊維；垣内商事■製（商品名ニアｆ１１イト）測
定試験 （］）かさ比重（ＪＩＳ　　Ａ５４２９）１０ｃｍ角試
験片を６０゛Ｃで２４時間乾燥した後、その重！（ＷＯ
）及び体積（ＶＯ）より算出する（Ｗｏ／Ｖｏ）。

（２）吸水率（％）（ＪＩＳ　　Ａ５４２９）１０ｃｍ
角試験片を２０°Ｃ清水中に２４時間浸しくＷ、）、こ
れを６０゛Ｃで２４時間乾燥しくＷＯ）Ｌ、Ｗ２−Ｗｏ
／Ｗｏにより算出する。

（３）寸法変化率（％）（ＪＩＳ　　Ａ３４２９）試験
片を６０°Ｃで２４時間乾燥し、標線間距離が１４０ｍ
／ｍになる様に標線を刻み、コンバータにて測定（Ｎ　
、）　Ｌ、次いでこれを２０°Ｃ清水中に２４時間浸し
、再び測定（Ｆ、２）Ｌ、！、−Ｐ／１．により算出す
る。

（４）曲げ強度（ｋｇ／ｃＪ）（ＪＩＳ　　Ａ１４０８
）３号試験体について、曲げ破壊時の最大荷重を測定す
ることにより行う。

（５）層間強度（ｋｇ／ｃＩＩｌ）　　（Ｊ　Ａ　Ｓ　
（日本農林規格）の平面引張り試験〕 ２ｔ：ｍ角試験体の表片に接着剤をつけ、これをチャッ
クに固定さ−Ｕた状態で上下に引張り、Ｍｌ＋離又は破
壊時の最大荷重を測定して行う。

（６）防火性Ｉ￥（ＪＩＳ　　Ａｌ３２１）基材試験及
び表面試験に合格する事。

尚、表中の数字は、合格した難燃性能の等級である。

表 ■ 上記表１より、本発明の建築材料（成形硬化体）は、石
綿を用いな（とも、建築材料としての十分な性１屯を備
えていることが明らかである。

〔発明の効果〕

本発明の建築材料は、固形成分として石綿を含んでいな
いが、石綿を用いた場合と同様に、製造する際の作業性
が良好で、しかも、製造された建築材料としても十分な
強度等の物性を備えており、生産性が良好である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）スラグ、石膏、消石灰、軽量骨材、パルプ、セピ
   オライト繊維、及び補強繊維を含む水性スラリーを成形
   、硬化させてなる建築材料であって、スラグ及び石膏１
   ００重量部（スラグを３０〜８０重量部含む）に対して
   、セピオライト繊維１〜１０重量部、及び補強繊維０．
   ５〜３重量部を含有していることを特徴とする建築材料
   。
2. （２）上記セピオライト繊維が、径０．０１〜１μｍ、
   長さ０．１〜５０μｍである請求項（１）記載の建築材
   料。
3. （３）スラグ及び石膏１００重量部（スラグを３０〜８
   ０重量部含む）に対して、消石灰１〜３重量部、軽量骨
   材５〜１０重量部、パルプ１〜１３重量部、セピオライ
   ト繊維１〜１０重量部、及び補強繊維０．５〜３重量部
   をそれぞれ配合して水性スラリーを調製し、該水性スラ
   リーを用いて、抄造成形法、押し出し成形法又は流し込
   み成形法でシート状成形体を形成し、次いで養生硬化さ
   せることを特徴とする建築材料の製造方法。