JPH039059B2

JPH039059B2 -

Info

Publication number: JPH039059B2
Application number: JP62309211A
Authority: JP
Inventors: Masaji Nagao
Original assignee: KYOWA SOGYO KK
Current assignee: KYOWA SOGYO KK
Priority date: 1987-12-07
Filing date: 1987-12-07
Publication date: 1991-02-07
Also published as: JPH01148741A

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］本発明は、住宅などの内外壁に使う建築用の木
屑セメント板に関する。更に詳しくは、木屑に水
硬性超微粒子硬化材または木屑と水硬性超微粒子
硬化材と貝殻とを撹拌した後、圧縮成形して製造
する建築用の木屑セメント板に関する。［従来技術］住宅の外壁材、内壁材、床材などのパネルは、
各材質に応じて、数多くの系統のものが提案され
かつ使用されている。この中で、木質と水硬性結
合材とからなる木毛セメント板、木片セメント板
及び、木毛石膏セメント板などが知られている。
木毛、または木片セメント板は、木材を木毛また
は木片に細断して水硬性結合材と混合し、プレス
をかけパネル形に成形した後養生乾燥して作られ
る。製材所、木工所などで木材を切断、切削時に微
細な鋸屑が出る。鋸屑は、その粒径が小さく利用
法がなく燃料として使用される他は廃棄されてい
る。しかし、近年木材を燃料として使用すること
が少なくなり、そのまま埋立などで処理されてい
る。この埋立地も狭くなり社会問題になつてい
る。同様に、帆立て貝などの貝殻も利用法がなく
埋め立てに使用されている。特開昭53−111377号公報には、木毛を部分的に
解砕切断し同時に水硬性結合材と混合した建築ボ
ードの製造方法が記載されている。この木毛は、
平均の長さ100〜1000mm、幅2.5〜15mm、厚さ0.3
〜1.5mmの木毛を解砕混合機により部分的に平均
の長さ50〜200mm、幅２〜10mm、厚さ0.3〜１mmに
解砕する。または、平均の長さ50〜200mm、幅５
〜50mm、厚さ0.3〜３mmの木片を解砕混合機によ
り部分的に平均の長さ10〜100mm、幅５〜20mm、
厚さ0.3〜２mmに解砕切断するものである。特開昭47−14927号公報には、木毛セメント板
の表面に、セメントに合成樹脂エマルジヨンを添
加した充填材および地塗材による硬質層を構成
し、該硬質層表面に形成した凹凸模様面に透明上
塗料を被着した化粧木毛セメント板が記載されて
いる。特開昭57−166358号公報には、貝殻を利用した
化粧建材の製造法が記載されている。貝殻を洗浄
し、機械破砕してふるいにかけ粒を整えた後、白
セメント、石灰及び貝殻粒を混ぜ、水を加えて混
練し、これを所定の型枠に入れて振動を与えなが
ら詰め、直ちに型抜きして、乾燥し、表面がやや
硬化した時点で当該建材の表面に霧状の水を噴射
し、約１週間乾燥して得た化粧建材の製造法であ
る。［発明が解決しようとする課題］前記特開昭53−111377号公報に記載されたもの
は、木質をデイスインテグレーターで解砕、切断
するものであり、破砕するための工数がかかる。
また、比較的粒子が粗いので粒子間の空間が大き
くなり強度も弱くなる。特開昭47−14927号公報
に記載されたものは、セメントにエマルジヨンを
添加するので工数が多くコスト的に高くなるし、
熱に弱くなる。一方、鋸屑（微細な木屑も同様である。）を前
記した木毛セメント板に使用しようとしても、粒
径が小さく表面積が増加するので、鋸屑と鋸屑と
を接着する力が弱い。この接着力が弱いと結果と
して、パネルの曲げ応力、圧縮強度の低下として
表れてくる。鋸屑のため繊維が短く、木の持つ繊
維の強さも利用できない。したがつて、従来のセ
メントで鋸屑を木毛セメント板を製造しても実用
に耐えるものはできなかつた。また、特開昭57−166358号公報は、建材の表面
にのみ前記化粧建材を塗るもので、貝殻全体を本
格的に利用するものではない。本発明は、これら
の課題に着目して発明されたものであり、次の点
を目的とするものである。本発明の目的は、製材所などで廃棄される微細
な鋸屑または鋸屑状の微細な木屑を利用した木屑
セメント板を提供することにある。本発明の他の目的は、廃棄される鋸屑状の細か
い木屑と、通常より細かい粒子である水硬性超微
粒子硬化材とを使つた簡易な木屑セメント板を提
供することにある。本発明の他の目的は、廃棄物である貝殻を利用
した木屑を貝殻セメント板を提供するものであ
る。［課題を解決するための手段］前記課題を解決するために次のような手段を採
る。第１手段は、木屑、水硬性超微粒子硬化材等で
構成される木屑セメント板であつて、前記木屑は最大粒径10mm、最小粒径0.05mm、平
均粒径1.2mmの粒度である鋸屑または破砕木材を
１重量部と、前記水硬性超微粒子硬化材は最大粒径10μ、最
小粒径1μ、平均粒径4μの粒度であるセメント1.2
〜２重量部と、前記水硬性超微粒子硬化材を硬化促進させるた
めの適量の硬化促進剤と、前記木屑セメント板に片面または両面にモルタ
ルを含む表面保護材とからなる木屑セメント板で
ある。第２手段は、木屑、水硬性超微粒子硬化材、貝
殻等で構成される木屑セメント板であつて、前記木屑は最大粒径10mm、最小粒径0.05mm、平
均粒径1.2mmの粒度である鋸屑または破砕木材を
１重量部と、前記水硬性超微粒子硬化材は最大粒径10μ、最
小粒径1μ、平均粒径4μの粒度であるセメント1.2
〜２重量部と、前記貝殻は最大粒径20mm、最小粒径５mm、平均
粒径15mmの粒度の貝殻を0.1〜0.5重量部と、前記水硬性超微粒子硬化材を硬化促進させるた
めの適量の硬化促進剤と、前記木屑セメント板に片面または両面にモルタ
ルを含む表面保護材とからなる木屑セメント板で
ある。本発明で使用される材料は、次の材料である。
ただし、次の材料は後記する実施例で使用される
範囲を示すものである。本発明は、次の材料を必
要に応じて１つまたは複数個選択的に使用するも
のであつて、以下の材料を凡て使用するものでは
ない。 (1) 木屑；木屑の大きさは、最大粒径10mm、最小
粒径0.05mm、平均粒径1.2mmの粒度である。木
の種類は、ラワン材、杉、桧、唐松、などの材
質であればどんな種類でも良い。好ましくは、
製材所、木工所で排出される鋸屑であるが、廃
材、端材などを破砕して作つても良い。 (2) 水硬性超微粒子硬化材；ポルトランドセメン
トで下記の粒度を有するものであれば従来のも
のでも良い。好ましくは、ポルトランドセメン
トではなく下記の粒度、成分のものが望まし
い。

【表】

【表】本発明の特徴である水硬性超微粒子硬化材の
使用目的は、整粒化された超微粒子材が、木屑
の粒子表面の細かい凹凸とよく混ざり合い、水
硬性超微粒子硬化材により木屑どうしの結合を
助け、より曲げに対する強度が増す。しかも木
材に対して有害な成分が使用されていないた
め、侵されることがない。木屑１に対して、水
耐性超微粒子硬化材1.2〜２倍（重量比）用い
る。望ましくは、1.4倍程度が良い。 (3) 貝殻；貝殻は、帆立て貝、かき殻などその種
類は問はない。サイズは、どのサイズでも良
い。好ましくは、次の大きさが良い。最大粒径
20mm、最小粒径５mm、平均粒径15mmの粒度が望
ましい。貝殻を用いると木屑のみの場合より強度の向
上、耐熱・耐火性の向上にも優れている。ま
た、貝殻の廃棄物利用にもなる。 (4) 硬化促進剤；水硬性結合材を硬化させるもの
であれば公知のどんなものでも良い。好ましく
は、下記の塩化カルシウム（CaCl₂）の３％水
溶液を用いる。

【表】硬化促進剤は、木屑と混ぜ合わせると硬化材
の硬化を促進するために使用する。塩化カルシ
ウム３％以内の水溶液の使用量は（木屑＋水硬
性超微粒子硬化材）の35％〜40％とする。望ま
しくは、35％程度が良い。なお、塩化カルシウ
ムが濃すぎると型枠を錆させてしまい薄すぎる
と硬化材が固まりづらく、上表の数値程度であ
る３％以下が実用上好ましい。 (5) 表面保護材；公知のモルタルであればJISモ
ルタルなどどのモルタル材を使つても良い。表面保護材は、木屑セメント板の表面を保護
することにより、外部からの影響が直接木屑セ
メントに及ぶことがなくなる。強度も木屑セメ
ント板のみの場合の２倍程度になる。木屑セメ
ント板単独で使用しても良いが、強度の点、美
観の点から必要があれば、木屑セメント板の片
面または両面を表面保護材で保護する。多層の
場合は中間にも入れる。表面保護材は、断熱性
を重要視するパネルであれば必要はない。主に
外壁側のパネルに用いる。 (6) 消泡剤表面保護材１に対し消泡材0.3％用いる。た
だし、消泡材は必ずしも必要ではなく、用いれ
ば表面保護材を使用するとき泡が発生しない。 (7) 着色剤表面保護材に混合して美観を良くするもので
ある。ただし、着色剤は、必ずしも必要でな
く、美観を必要とするときのみ用いる。 (8) 水表面保護材が１に対し、水18.0％とする。水
は、表面保護材を硬化させることにある。本発明は、木屑セメント板は、圧縮荷重によ
り、密度は様々できるが好ましくは、断熱材と
して使用ものであれば平均5.5Kgｆ／cm²で圧縮
すれば良い。圧縮荷重を5.5Kgｆ／cm²程度が望
ましい。これより下げると軽くなるが強度は落
ちる。外壁材として、曲げ強度、耐湿性を向上
させるには、10Kgｆ／cm²程度が望ましい。圧縮
荷重のかけ方は、木屑の種類、木屑セメント板
の用途、厚さなどによつて選択する。圧縮荷重
のかけ方は、平型のプレス、またはロールで連
続的に圧力をかける。なお、必要以上に荷重をかけた場合、圧縮に
より木屑に混ぜ合わせたCaCl₂水溶液が、しみ
出てくるものである。［発明の効果］前記の手段を、採用した結果、第１の本発明の
木屑セメント板は次のような効果を奏する。 (a) 木材の加工時に出る木屑と硬化材を混ぜ合わ
せ圧縮加工するが、木屑が粗目なので、表面や
内部に無数の非常に細かい隙間ができるため、
断熱性に優れている。 (b) 木屑を硬化材と混ぜ合わせ圧縮してできるも
のであるが、音又は振動を伝えにくく、防音性
に優れている。 (c) 木材の加工時に出る木屑と硬化材との配合で
できる物なので、従来のコンクリートのみの同
寸法の平板と比較すると重量は約半分である。 (d) 両面または片面保護の場合、表面保護材の粒
子が非常に細かいため、木屑板との密着性が大
きい。 (e) 両面または片面保護の場合、耐水性に優れ、
塩害などの影響も非常に受けにくい。 (f) 木屑に硬化材を混ぜ合わせているため、耐火
性に優れており、耐火試験では600℃まで発炎
しないものである。第２の発明の木屑セメント板は次のような効果
を有する。 (a) 工法的には圧縮加工を用いているが、木屑が
粗目のため、表面や内部に無数の非常に細かい
隙間ができ、断熱性、保温性に優れている。 (b) 細かい木屑を使用するが、粉砕された貝殻を
混入することにより、内部の結合力が増し、木
屑のみの板の場合より曲げ強度が増して厚みも
薄くすることができる。 (c) 重量的に、木屑や貝殻を使用しているため、
従来のコンクリートの同寸法の平板と比較する
と、約２分の１である。 (d) 貝殻の成分の大半はカルシウムであり、強度
的にも上昇し、耐熱効果にも大変優れている。 (e) 特に各材料には加工を必要とせず、混ぜ合わ
せる量の違いのみで全体の寸法や厚みが、用途
条件により自由に変えることができる。［実施例］木屑セメント板実施例１ラワン材の木屑（最大粒径10mm、最少粒径0.05
mm、平均粒径1.2mm）の量が１に対し、水硬性超
微粒子硬化材［日鐵セメント(株)製、商品名；スー
パーフアイン］がその1.4倍量（重量比）、塩化カ
ルシウム３％水溶液［関東化学(株)製、比重1.021］
を、（木屑＋水硬性超微粒子硬化材）総量の38％
重量比の比率で混合する。まず、木屑と注入材を
オムニミキサーで２分混ぜ合わせ、更に塩化カル
シウム水溶液を加え、更に４分混ぜ合わせる。これを型枠（30×30×４cm、表面積900cm²）に
入れ、この大きさに応じてた量を入れ、蓋をして
5t（単位面積5.5KGf／cm²）で圧縮する。一度の圧
縮では木屑と戻ろうとする力があるので、何度か
繰り返しまたは、静荷重をかけ状態が落ち着くま
で行う。その後、５時間型枠で緊結し、脱型し、
平積み養生をし、乾燥空気中で保管をする。実施例２ラワン材木屑（前記実施例１と同一）の量が１
に対し、水硬性超微粒子硬化材（前記実施例１と
同一）が、その1.4倍量、塩化カルシウム３％水
溶液（前記実施例１と同一）が、（木屑＋水硬性
超微粒子硬化材）総量の38％量の比率にし、木屑
と硬化材をオムニミキサーで２分混ぜ合わせ、更
に、塩化カルシウム水溶液を加え、更に４分混ぜ
合わせて前記実施例１と同様のＡを作る。次に、表面保護の場合、高性能プレモルタル、
粒径1μ〜300μ、平均15μ（日鐵セメント(株)製、
NEM−Ａ）１に対し、消泡材がその0.3％量、着
色剤が0.5％量、水が18％量の比率にし混ぜ合わ
せて表面保護材Ｂを作る。両面または片面保護の場合、まずＢを型枠に流
し込み、その上にＡを型枠の大きさに応じた量を
入れ、蓋をして5tで圧縮する。一度の圧縮では木
屑の戻ろうとする力があるので、何度か繰り返し
落ち着くまでする。その後、５時間緊結し、両面
保護仕上の場合はその上に流し込む。次に脱型
し、平積み養生をし、乾燥空気中に保管をする。木屑、貝殻セメント板とその製造方法実施例１ラワン材の木屑（前記した木屑セメント板の実
施例１と同じ）の量が１に対し、粉砕された貝殻
量（帆立て貝）を30％量、水硬性超微粒子硬化材
はその1.4倍量、塩化カルシウム３％水溶液（木
屑＋水硬性超微粒子硬化材＋貝殻）の量の38％量
の比率にし、まず木屑と貝殻をオムニミキサー
で２分間混ぜ合わせる。更に水硬性超微粒子硬
化材を加え２分間混ぜ合わせる。次に硬化促進
剤を加え、更に４分間混ぜ合わせてＡを作る。型
枠（実施例に１同じ）に、Ａを大きさに応じて算
出した量を入れ、蓋をし、３〜4tで圧縮する。一
度では、木屑に戻ろうとする力が強いので、繰り
返しまたは、静荷重をかけて落ち着くまで圧縮を
続け、状態を確認する。その後約５時間緊結し、
脱型し、平積み養生をし乾燥空気中に保管をす
る。［他の実施例］前記した実施例ではいずれも木屑を前処理する
ことなく硬化させている。しかし、木材は水溶性
糖類のような有機物を多量に含有しており、この
有機物がセメントとの混合時に溶出し、セメント
の硬化を阻害する。このため、木屑に前処理を施
してセメントの硬化不良を防止しかつボードの難
燃性などの諸特性を向上させる必要がある。本実
施例では、特公昭61−27343号公報に記載されて
いるようなトリス・クロロエチルホスフエートな
ど処理方法を採用した。しかし、この処理方法に
よることなく他の公知技術でも良い。［試験結果］本発明の曲げ強度の試験結果は次の表のような
結果になつた。試験結果曲げ強度の試験結果を以下に示す。

【表】の曲げ試験方法〓による。

Claims

【特許請求の範囲】１木屑、水硬性超微粒子硬化材等で構成される
木屑セメント板であつて、前記木屑は最大粒径10mm、最小粒径0.05mm、平
均粒径1.2mmの粒度である鋸屑または破砕木材を
１重量部と、前記水硬性超微粒子硬化材は最大粒径10μ、最
小粒径1μ、平均粒径4μの粒度であるセメント1.2
〜２重量部と、前記水硬性超微粒子硬化材を硬化促進させるた
めの適量の硬化促進剤と、前記木屑セメント板に片面または両面にモルタ
ルを含む表面保護材とからなる木屑セメント板。２木屑、水硬性超微粒子硬化材、貝殻等で構成
される木屑セメント板であつて、前記木屑は最大粒径10mm、最小粒径0.05mm、平
均粒径1.2mmの粒度である鋸屑または破砕木材を
１重量部と、前記水硬性超微粒子硬化材は最大粒径10μ、最
小粒径1μ、平均粒径4μの粒度であるセメント1.2
〜２重量部と、前記貝殻は最大粒径20mm、最小粒径５mm、平均
粒径15mmの粒度の貝殻を0.1〜0.5重量部と、前記水硬性超微粒子硬化材を硬化促進させるた
めの適量の硬化促進剤と、前記木屑セメント板に片面または両面にモルタ
ルを含む表面保護材とからなることを特徴とする
木屑セメント板。