JPH0485023A - 多孔中空複合板の製造方法 - 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、表裏面に板状物シート状物が貼着された、ア
スベスト繊維を含まない、安全性の高いセメント系多孔
中空複合板の製造方法に関するものである。本発明の方
法で得られた多孔中空複合板は、防火性、軽量性、安全
性、意匠性、耐折曲性に優れているので建築物の内装板
に適しているものである。

［従来の技術］ 従来、無機質系複合板はアスベスト繊維で補強サレ？、
：　発泡セメント板に金属板を貼着したもの、又は実加
工などを施した金属板にセメントスラリーを流し込んで
硬化させた物が一般的であった。

［発明が解決しようとする課Ｒ］ 上記従来のアスベストで補強された無機質系複合板は、
アスベスト繊維が人体の健康を損なう危険性が大きいた
め非アスベスト化が強く求められていた。

又上記従来の金属板を貼着したセメント複合板はセメン
ト複合板と接着剤のなじみが悪いため金属板との接着性
に劣り、金属板による補強効果が十分に得られないもの
であった。

又実加工などの施された金属板にセメントスラリーを流
し込んで硬化させた複合板は、金属板との強い接着は期
待できないので長尺物は生産が困難であった。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、重合開始剤と逆乳化剤を含有する非水溶性の
とニルモノマーとセメントと水と合成繊維とから得られ
る補強繊維が分散されたセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジ
ョンを多孔中空状に押出成形し、自然養生、蒸気養生あ
るいはオートクレーブ養生により、ビニルモノマーの重
合反応と、セメントの水和反応とを進行させて硬化した
後乾燥し、表裏面に板上物又はシート状物を貼着し、軽
量で防火性、安全性、意匠性、耐折曲性の優れた多孔中
空複合板を得る方法を提供するものである。

すなわち、本発明の方法によればビニルモノマーが連続
相となり、その中に水とセメントが分散しているセメン
ト含有讐／Ｏ型エマルジ３ンに、上記補強繊維が分散し
ている状態の押出成形原材料を押出成形するのである。

この原材料組成物の逆エマルジョンの連続相、すなわち
、マトリックスが油性のビニルモノマーであることから
、従来のセメント−水溶性高分子化合物よりなる原材料
組成物と比較して、合成樹脂系の補強繊維との親和性が
著しく高いので、補強繊維の分散性、補強効果及び原材
料の流動性において優れた効果を示すものである。

更に、本発明のセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョンは貰
いチクソトロピー性を有しているので大きな外力がかか
ると流動するが、静置すると形状が崩れないため小さい
孔を多数有する押出成形物を容易に得ることができる。

本発明において、セメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジ５ンは
、セメント／Ｏ０重量部に対して水４０〜５００重量部
、好ましくは５０〜２００重量部からなるセメントスラ
リーに非水溶性ビニルモノマーと逆乳化剤、重合開始剤
とからなるビニルモノマー溶液を１〜２０重量％好まし
くは２〜／Ｏ重量％を加えて市販のミキサーにて０．５
〜５分間撹拌して得られる。前記セメント含有讐／Ｏ型
エマルジョンは油性の柔らかい粘土状であるので合成繊
維とのなじみが非常によく前処理を施すことなく、単に
混入するだけで均一に分散させることができる。

本発明で使用するセメントとしては、ポルトランドセメ
ント、高炉セメント、フライアッシュセメント、シリカ
セメント、あるいは珪酸化合物、カルシウム化合物等が
挙げられる。

補強繊維としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ビ
ニロン、ナイロン、アクリル、アラミド繊維が用いられ
る。前記補強繊維は、補強効果、分散性の点からアスペ
クト比が／Ｏ０〜２０００、長さが２〜２０ＩＩ１ｍの
ものが好ましい。

ビニルモノマーはセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョンを
製造する際合成繊維となじみやすくするため常温で液体
であって水に難溶性のものが好」しい。

例えば、スチレン、αメチルスチレン、アクリル酸エス
テル、メタクリル酸エステル、アクリロニトリル、ジビ
ニルベンゼン、アルキレンゲルコールのアクリル酸また
はメタクリル酸エステル、多価アルコールのアクリル酸
またはメタクリル酸エステル等が挙げられる。これらは
単独で用いても良いし、二種以上混合して使用しても良
い。上記とニルモノマーの中では特にスチしンを主成分
とするとニルモノマー混合物を使用するのが好ましい。

又成形物の強度や重合特性を高める目的で用いられる多
価アルコールのジメタクリレート、又はトリメタクリレ
ート化合物としては例えばエチレンゲルコールジメタク
リレート、トリメチロールプロパントリメタクリし一ト
等のジビニル化合物やトリビニル化合物を併用すること
が好ましい。

ビニルモノマーには、成形後の養生硬化反応を促進する
ために重合触媒を混入するが、重合触媒は一般的なラジ
カル形成剤又はレドックス触媒を通常の処方に従って使
用する。

セメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジ１ンを形成させるための
逆乳化剤は、ＨＬＢ価が３〜６の非イオン性界面活性剤
をビニルモノマーに対して３〜５０重量％溶解して使用
するが、別々に加えてもセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジ
ョンは形成される。本発明では、使用するＨＬＢ価が３
〜６の非イオン界面活性剤としては、例えばソルビタン
モノオレート、グリセロールモノステアレート、ソルビ
タンモノオレエート、ジエチレングリコールモノステア
レート、ソルビタンモノステアレート、ジグリセロール
モノオレエート、アルキレングリコールの無水マレイン
酸付加物等が挙げられる。これらは単独で用いてもよい
し二種以上混合して用いてもよい。単独で用いる場合は
ソルビタンモノオレート、ジグリセロールモノオレート
が好ましい。その他必要に応じてパーライト、バーミキ
ュライト、シラスバルーン、ガラスバルーン、合成樹脂
発泡体などを軽量骨材として混入してもよい。

以上述べた補強繊維を含むセメント含有！／／Ｏ型エマ
ルジ５ンは、出口部に中空部を形成する中子を有する多
孔中空板成形用ダイスを備えた押出成形機にて成形され
る。本発明でいう中空板とは、押出方向に対して平行に
多数の柱状の中空孔が形成された板状物である。押出成
形された多孔中空成形板は自然養生、蒸気養生、オート
クレーブ養生にてビニルモノマーの重合とセメントの水
和反応を進行させ、硬化させた後乾燥させる。

然る後その表裏面に接着剤を介して板状物又はシート状
物を貼着する。

前記板状物又はシート状物としては、合板、パーティク
ルボード、ファイバーボード等の木質系、スチレン、ポ
リエステル、エポキシ、塩化ビニル、メラミン、フェノ
ール樹脂等のプラスチック系、鉄、アルミニウム、ステ
ンレス等の金属系の板又はシートの他織布、不織布が用
いられる。

これらの板状物又はシート状物は意匠性を付与するため
に着色、絵柄模様を印刷したものが好ましい。

尚、これら板状物又はシート状物を多孔中空板に貼着す
る際の接着剤については特に制限はないが、ゴム系、エ
ポキシ系、酢酸ビニル系、フェノール系の接着剤が用い
られる。

上記多孔中空板に含まれているビニルポリマーは上記接
着剤とのなじみがよいため接着性の向上に寄与するもの
である。

［実施例］ 以下実施例にて本発明の詳細な説明する。

実施例１ 連続ニーダ−に、ポルトランドセメントを毎時３０７．
８Ｋｇ、水を２７５．４Ｋｇ１ビニルモノマー溶液を毎
時１６゜０Ｋｇ、アスペクト比が３３３、長さが６ｍｍ
のアクリル繊維を毎時５Ｋｇ連続的に供給し、補強繊維
がよく分散したセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルシリンを得
た。たたし、とニルモノマー溶液はスチレンモノマー６
９重量部、ソルビタンモノオレート２５重量部、トリメ
チロールプ０パントリメタクリレート５重量部、ベンゾ
イルパーオキサイド１重量部の混合物であった。得られ
たセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョンは、やわらかな粘
土状で水には溶解しなかった。このセメント含有Ｖ／Ｏ
型エマルジ９ン組成物を中空成形用ダイスを備えた押出
機に連続的に供給し、０．３Ｋｇ／ｃｍ２の押出圧で厚
さ３０ｍｍ、輻４５５ｍｍ、中空率２５％の多孔中空板
を連続押出成形した。得られた押出成形板を５０℃で１
７時間、９０℃で２４時間蒸気養生して硬化させた後乾
燥して比重が０．７５の多孔中空板を得た。この多孔中
空成形板は乾燥後も押出成形時と同じ形状を維持してお
り、変形、形崩れは認められなかった。この多孔中空成
形板のＪＩＳ　Ａ１４０８に基づく曲げ破壊荷重は３０
ｍｍ厚で３３０Ｋｇであった。

この多孔中空成形板の表裏面に厚さ０．６ｍｍのメラミ
ン焼付鉄板をエポキシ系接着剤で貼着した。得られた多
孔中空複合板は前記鉄板が非常に強固に接着しているの
で強度及び意匠性に優れたものであった。

実施例２ 連続ニーダ−に高炉セメントを毎時４５３．６Ｋｇ、水
を毎時２２６．８Ｋｇ、ビニルモノマー溶液を毎時１６
．０Ｋｇ。

アスペクト比が／Ｏ００、長さが１２ｎ＋ｍのビニロン
繊維を毎時７．０Ｋｇ連続的に供給し、補強繊維がよく
分散したセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョンを得た。た
だしビニルモノマー溶液はスチレンモノマー７４重量部
、エチレングリコールジメタクリレート５重量部、ジグ
リヤロールモノオレー８２０重量部、ｔ−ブチルパーオ
キシベンゾエート１重量部の混合物であった。得られた
セメント含有Ｖ／Ｏ型エマルジョンはやわらかい粘土状
で水には溶解しなかった。このセメント含有Ｗ／Ｏ型エ
マルジョン組成物を中空成形用のダイスを備えた押出機
に連続的に提供し０．５Ｋｇ／ｃ＋ａ２の押出圧で厚す
１８ｍ＋＋＋、１ｇ４５５ｍｍ、中空率３０＄ノ中空板
を連続成形した。得られた押出成形板を５０℃で１７時
間、９０℃で２４時間蒸気養生して硬化させた後乾燥し
て比重が１．１の多孔中空成形板を得た。この多孔中空
成形板は乾燥後も押出成形時と同じ形状を維持しており
、変形、形崩れは認められなかった。

得られた多孔中空成形板のＪＩＳ　Ａ１４０８に基づく
曲げ破壊荷重は１８０Ｋｇであった。

この多孔中空板の表面に織布をゴム系接着剤で貼着した
。

得られた多孔中空複合板は織布が強固に接着した意匠性
に優れたものであった。

実施例３ 連続ニーダ−にポルトランドセメントを毎時１６２゜０
ｋｇ、水を３２４．０Ｋｇ、とニルモノマー溶液を毎時
１６．０にｇ１アスペクト比が５００で長さが６１１１
のアラミド繊維を毎時／Ｏ．０Ｋｇ連続的に供給し、補
強繊維がよく分散したセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョ
ンを得た。ただし、とニルモノマー溶液はスチレンモノ
マー６４重量部、ソルビタンモノオレート３０重量部、
トリメチロールプロパントリメタクリレート５重量部、
ｔ−ブチルパーオキシイソプロビルカーボネート１重量
部の混合物であフた。得られたセメント含有ｗ／Ｏ型エ
マルジ５ンはやわらかい粘土状で、水には溶解しなかっ
た。このセメント含有Ｖ／Ｏ型エマルジョン組成物を中
空板成形用のダイスを備えた押出機に連続的に供給し０
．２Ｋｇ／ｃｍ２の押出圧で厚さ３５！ｌｌ１１．、輻
４５５■、中空率２０％の中空板を連続押出成形した。

得られた押出成形板は６０℃で８時間蒸気養生した後１
３５℃で１８Ｍ間オートクレーブにて蒸気養生して硬化
した後乾燥して比重が０．５２の多孔中空成形板を得た
。

この多孔中空成形板は乾燥後も押出成形時と同じ形状を
維持しており、変形、形崩れは認められなかった。

得られた多孔中空板のＪＩＳ　Ａ１４０８に基づく曲げ
破壊荷重は３５ｍｍ厚で３８０Ｋｇであった。

この多孔中空板の表裏面に厚さ５．５ｍｍの難燃シナ合
板を酢酸ビニル系接着剤で貼着した。

合板が強固に接着した意匠性に優れた多孔中空成形板が
得られた。

実施例４ スチレンモノマー５４重量部、アクリロニトリル／Ｏ重
量部、平均分子量２０００のポリアルキレングリコール
の無水マレイン酸付加物３０重量部、エチレングリコー
ルジメタクリレート５重量部、ベンゾイルパーオキサイ
ド１重量部、ポルトランドセメント４００重量部、水８
００重量部、シラスバルーン２０重量部、ポリプロピレ
ン繊維１３重量部を双腕ニーダ−にて混合撹拌して、補
強繊維のよく分散したセメント含有Ｖ／Ｏ型エマルジッ
ンを得た。このセメント含有讐／Ｏ型エマルジ５ンは水
には溶解しなかった。このセメント含有Ｗ／Ｏ型エマル
ジ！ン組成物を中空成形用ダイスを備えた押出機にて０
．７にｇ／ｃ１２の押出圧で押出成形して、厚さ３５ｍ
ｇ＋、輻４５５ｍｍ、中空率２０Ｘの多孔中空板を成形
した。この中空板を常温で２８日開放置し、硬化乾燥し
たものの比重は０．４５であった。この多孔中空板は押
出成形時と同一形状を維持しており、変形、形崩れはな
くシラスバルーンの破壊も認められなかった。

得られた多孔中空板のＪＩＳ　Ａ１４０８に基づく曲げ
破壊荷重は３５ｍ＋＋＋厚で３５０Ｋｇであった。

この多孔中空板の表裏面にメラミン板をエポキシ接着剤
で貼着したものは、強固に接着しているので優れた堅牢
性を示した。

比較例１ ポルトランドセメント６０重量部、けい砂１２重量部、
石綿１２重量部、シラスバルーン２０重量部、メチルセ
ルロース１重量部を混合し、石綿をよく分散させた後、
水を６０重量部加え、粘土状とし、成形用ダイスを備え
た押出機にて３にｇ／ｃ■２の押出圧にて押出成形して
厚さが１８層１、輻４５５層層、の中実板を速続押出成
形した。得られた中実板を実施例１と同様にして硬化乾
燥し、その表裏面に厚さ１ｍｍのメラミン板をエポキシ
接着剤で貼着した。

このメラミン板を貼着した前記中実板は若干のたわみで
メラミン板が剥がれ優れた堅牢性は認められなかった。

［発明の効果］ 以上述べた如く、本発明の方法により得られた多孔中空
複合板は、セメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョンに含まれ
るとニルモノマーが補強用合成繊維となじみがよいため
、高い補強効果が得られ、セメント複合板の非アスベス
ト化が達成されるものである。

更に本発明の多孔中空複合板は、前記ビニルモノマーが
接着剤とのなじみがよいため多孔中空複合板の表裏面に
貼着する板状物又はシート状物と強固に接着するので、
耐折曲性が向上し、長尺物の生産が容易になるものであ
る。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）重合開始剤と逆乳化剤を含有する非水溶性のビニ
   ルモノマーと水と合成繊維から得られる補強繊維が分散
   されたセメント含有Ｗ／Ｏ型エマルジョンの多孔中空押
   出成形板を養生硬化した後、乾燥し、表裏面に板状物又
   はシート状物を貼着する事を特徴とする多孔中空複合板
   の製造方法。
2. （２）表裏面に貼着する板状物又はシート状物が木質系
   板である請求項１記載の多孔中空複合板の製造方法。
3. （３）表裏面に貼着する板状物又はシート状物がプラス
   チック板又はプラスチックシートである請求項１記載の
   多孔中空複合板の製造方法。
4. （４）表裏面に貼着する板状物又はシート状物が金属板
   又は金属シートである請求項１記載の多孔中空複合板の
   製造方法。
5. （５）表裏面に貼着する板状物又はシート状物がは織布
   又は不織布である請求項１記載の多孔中空複合板の製造
   方法。