JPH0493237A

JPH0493237A - 無機質成形板

Info

Publication number: JPH0493237A
Application number: JP2211316A
Authority: JP
Inventors: Sonau Nagatomi; 辨永富; Kazuhiko Takai; 和彦高井
Original assignee: Nichiha Corp
Current assignee: Nichiha Corp
Priority date: 1990-08-08
Filing date: 1990-08-08
Publication date: 1992-03-26
Anticipated expiration: 2010-02-08
Also published as: JPH0710582B2

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〕本発明は両面または片面にエンボスが施された無機質成
形板に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の無機質成形板としては表裏層に用いる木
片を芯層に用いる木片よりも大きいものとすることによ
って、表裏面に凹凸を形成した木片セメント板が提供さ
れている（特開昭５４−１３３５１１号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の構成では、表裏面の凹凸模様
は木片の形状に左右され、所定の形状の凹凸模様を得る
ことが出来ないばかりか、表裏面が粗になって製品の防
水防湿性が低下する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記従来の課題を解決するための手段として１
表裏層と芯層とからなり、該表裏層の密度は１．０〜１
．２であり、該芯層の密度はＯ０８〜１．０であって、
表面および／または裏面にはエンボスが施されている無
機質成形板を提供するものである。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明の無機質成形板は木質材料と、自硬性無機材料と
を主成分とするものであり、該木質材料としては、木片
、木粉、木質繊維束、バルブ、木質繊維等があり、該自
硬性無機材料としては、ポルトランドセメント、高炉セ
メント、シリカセメント、フライアッシュセメント、ア
ルミナセメント等のセメント、上記セメントに珪砂、珪
石粉。

シリカヒユーム、シラスバルーン等のケイ酸含有物質を
混合した混合物、石膏、炭酸マグネシウム等が例示され
、セメントやセメント−ケイ酸含有物質混合物は水存在
下にケイ酸カルシウム反応によって硬化し、石膏は水存
在下に水和反応によって硬化し、炭酸マグネシウムは結
晶転移によって硬化する。上記組成には更に塩化マグネ
シウム、硫酸マグネシウム、塩化カルシウム、硫酸カル
シウム、アルミン酸ソーダ、アルミン酸カリウム、硫酸
アルミニウム、水ガラス等の硬化促進剤、ベントナイト
、パーライト等の鉱物粉末が添加されてもよい。

［表裏層］本発明の無機質成形板の表裏層は１．０〜１゜２望まし
くは１．０５〜１．２の密度とされる。該密度が１．０
以下の場合は表裏面が粗になって鮮明なエンボスが得ら
れず、また製品の防水防湿性も低下する。一方該密度が
１．２以上であると製品の重量が大きくなって取扱いが
困難となる。

該表裏層の密度は使用する木質材料の大きさにより調節
される。密度は１．０〜１．２の表裏層を与える木質材
料の嵩比重は通常０．０６〜０．１０ｇ　／　ｃｄであ
る。ここに嵩比重は内径８１、容積２０００ｍ１のメス
シリンダーに絶乾状態の木質材料を２０００■ｌ充填し
て全体の重量を測定し、該全体の重量からメスシリンダ
ーの重量を差引いて該木質材料の重量を求め、該メスシ
リンダーの内径に丁度はまる円板を充填した該木質材料
上に載置して該円板上に重りをのせ１ｋｇの重量を該木
質材料に及ぼした時の該木質材料の容積を測定し、該木
質材料の重量（ｇ）を該容積（ｃｉ）で割ることによっ
て求められる。

上記木質材料は二種類以上の混合物でもよいが、混合物
の場合でも嵩比重は上記範囲になるようにする。

表裏層を作製するための望ましい原料組成を下記する。

セメント　　　　　　　　３０〜６０重量％ケイ酸含有
物質　　　　　３ｏ〜６０パーライト　　　　　　　１０〜１５木片および／または木粉　１０〜２５そして上記木片として通常鋼目１０閣を全通し平均網目
４．５ｍのサイズで厚みが１−以下のものが望ましく、
木粉は５〜１００メツシユ、望ましくは１０〜３０メツ
シユの粒径を有するものを使用する。

木片は補強作用が木粉よりも大であるが木片のみでは得
られる表裏層の緻密性が若干低下する。

一方木粉のみでは得られる表裏層の強度が若干低下する
。したがって木片と木粉とは併用されることが好ましく
、その場合木片と木粉との混合重量比は８０８２０〜２
０　：　８０程度とする。

上記ケイ酸含有物質はセメントとのケイ酸カルシウム反
応により表裏層の硬化を円滑かつ完全に行なわしめるも
のであり、得られる製品の寸法安定性が良好になる。

パーライトは製造される無機質成形板の重量を軽減しか
つ寸法安定性を向上せしめるので、本発明にとっては望
ましいものであるが必須成分ではない、しかしパーライ
トの含有量が該混合物中１５重量％以上になると得られ
る無機質成形板の強度が低下しかつ表裏面が粗になる。

木片および／または木粉が５重量％以下であると表裏層
の強度が充分でなくなり、また２５重量％以上であると
難燃性が低下する。

［芯層］本発明の無機質成形板の芯層は０．８〜１．０、望まし
くは０．８〜０．９５の密度とされる。該密度が０．８
以下の場合は芯層の強度が低下し、また製品の防水防湿
性も低下する。一方該密度が１゜０以上の場合には芯層
のクツション性が低下し鮮明なエンボスが得られず、ま
た製品重量も大となる。

該芯層の密度は表裏層と同様に使用される木質材料の大
きさにより調節される。密度０．８〜１゜０の芯層を与
える木質材料の嵩比重は通常０．０３〜０．０６ｇ／ａ
ｄである。上記木質材料は二種類以上の混合物でもよい
が、混合物の場合でも嵩比重は上記範囲になるようにす
る。芯層においては更に密度を調節するためにプラスチ
ックあるいはプラスチック発泡体もしくは発泡性プラス
チックビーズを添加してもよい。

本発明の芯層に用いる木質材料として望ましいものは分
枝および／または弯曲および／または折曲させることに
より嵩高くされた木質繊維束である。該木質繊維束は望
ましくは主幹の径が約０゜１〜２．０閣、主幹の実長が
約２〜３５■、更に望ましくは１０〜３０ｍ＋＋の範囲
にあり、嵩比重は約０．０３〜０．０５　ｇ／ｃｉ（り
範囲Ｌニーアル。

該木質繊維束を製造するには苛性ソーダ、亜硫酸ソーダ
、亜硫酸カルシウム等の薬液に木材を浸漬したり、木材
を蒸気で加熱したり、あるいは上記薬液浸漬と蒸気加熱
とを併用したりすることによって木材中に含まれる木質
単繊維のバインダーの役割をしているリグニン、ヘミセ
ルロース、樹脂等を完全に溶解させることなく膨潤させ
るにとどめた上で上記バインダーを残存させつＮ解繊し
たものであり、上記バインダーのうち特にリグニンを略
完全に除去して解繊したパルプ繊維に比して径が大であ
る。解繊は例えばグラインディングディスクにより行な
われ、解繊の程度の調節は該グラインディングディスク
のディスク間隙を調節することによって行われる。

上記木質繊維束は分枝および／または弯曲および／また
は折曲しているから排除体積が大きく、したがって嵩高
く密度の小さい芯層を与えるが、相互の終み合いは強固
であるから密度は小さいが強度は大きい芯層が得られる
のである。

芯層を作製するための望ましい原料組成を下記する。

セメント　　　　　　　　３０〜６０重量％ケイ酸含有
物質　　　　　３０〜６０　＃パーライト　　　　　　
　　Ｏ〜１５上記木質繊維束　　　　　　５〜２５発泡性プラスチックビーズ０．５〜５上記本発明に用いられる発泡性熱可塑性プラスチックビ
ーズとはプロパン、ブタン、ペンタン、石油エーテルの
ような揮発性発泡剤を含浸したポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリスチレン等の熱可塑性プラスチックのビー
ズである。

［製造方法］本発明の無機質成形板の製造方法としては工程の連続化
が容易で装置も簡単な乾式製造方法を採用することが望
ましい。乾式製造方法の工程１においては、下型板上に
上記表裏層の原料混合物（混合物Ａとする）をマット状
に散布し、次いでその上に上記芯層の原料混合物（混合
物Ｂとする）をマット状に散布し、更にその上に上記混
合物Ａをマット状に散布するのであるが、この際混合物
Ａおよび混合物Ｂには硬化反応のために夫々水を３０〜
４５重量％添加しておく。混合物Ｂの木質材料として上
記分枝および／または弯曲および／または折曲させるこ
とにより嵩高くされた木質繊維束を用いると、混合物Ｂ
がほぐれ易くなり、下型板上に均一に散布し易くなる。

連続製造法においては上記下型板は多数個ベルトコンベ
アー上に載置せしめられる。下型板上に散布された原料
混合物は所望なればロール等によって若干押圧され、該
マットにはそれから上面に上型板が載置され、工程２に
おいて水分存在下に圧締予備硬化され所望の形状に成形
される。圧締条件は通常圧締圧１Ｏ〜２０にｇ／ｃｄ、
温度６０〜８０℃、時間２０〜３０時間程度で行われ、
加熱は通常蒸気にて行われる。圧締は二つの上下型板間
に上記マットを挟圧することによって行われるが１表面
および／または裏面にエンボスを施すには上型板および
／または下型板の型板面に所定の凹凸模様を設けておく
。

上記工程２の圧締予備硬化によって得られた予備硬化物
は工程３においてオートクレーブ中にて養生される。養
生条件は通常圧力１０〜２０Ｋｇ／ｄ、温度１６０〜１
８０℃、時間５〜１０時間である。

上記オートクレーブ養生によりセメントとケイ酸含有物
質とのケイ酸カルシウム反応は完全に行なわれ、かつ芯
層に発泡性熱可塑性プラスチックビーズを添加した場合
には該発泡性熱可塑性プラスチックビーズは完全に発泡
し、同時に該発泡性プラスチックビーズの発泡によって
形成されたプラスチック発泡体粒は溶融してセル中の発
泡剤が外界へ逃散し、該プラスチック発泡体は急速に収
縮して芯層内部に多数の空孔が形成される。そして該空
孔内壁面には熱可塑性プラスチック発泡体粒に帰因する
プラスチックコーティング層が形成される。

このようにして両面または片面にエンボスが施された本
発明の無機質成形板が製造されるが、本発明の無機質成
形板の表裏層の厚みは通常全体の厚みの１０〜３０％と
する。

〔作用・効果〕

本発明においては表裏層の密度が１．０〜１．２である
から表裏面は緻密となり、また芯層の密度は０．８〜１
．０であるから芯層は適度のクツション性を有する。し
たがって表面および／または裏面からエンボスを施すと
、その際に表裏層を介して及ぼされる押圧力によって芯
層は容易に変形する。このようにして無機質成形板の表
面および／または裏面に施されるエンボスは極めて鮮明
なものとなり、また深いエンボスも容易に施すことが８
来る。そして表裏層の密度は路間等であるから本発明の
無機質成形板はどちらか一方の側へのそりが発生しにく
５、形状安定性、寸法安定性も極めて良好なものである
。

〔実施例〕

実施例１（１）混合物Ａの処方は下記の通りである。

ポルトランドセメント　　　４７重量％珪砂　　　　　
　　　　　　　３゜パーライト　　　　　　　　１０　〃フレーク中Ｌ　　　　　　　　　　５　　ｎ木粉中２５硫酸アルミニウム　　　　　　３傘１：フレークとしては平均網目４．５園、平均厚み０
．６−のものを用いる。

申２二木粉としては平均粒径２０メツシユのものを用い
る。

（２）混合物Ｂの処方は下記の通りである。

ポルトランドセメント　　　４６重量％珪砂　　　　　
　　　　　　２８パーライト　　　　　　　　１０木質繊維束中　　　　　　　１０発泡性ポリスチレンビーズ　　３　〃（予備発泡品）硫酸アルミニウム　　　　　　３本木質繊維束としては平均径１．０ｍ、長さ２０閣の分
枝および／または弯曲および／または折曲させられたも
のを用いる。

（３）上記混合物Ａ、Ｂを用いて無機質成形板を製造す
る方法を第１図〜第３図に示す１図に示すフォーミング
装置において、（１）はフォーミングチャンバーであり
、該フォーミングチャンバー（１）の底部には搬送ベル
トコンベア（２）上に表面に凹凸模様（３）Ａを有する
下型板（３）が配置され、該下型板（３）は該搬送ベル
トコンベア（２）によって矢印イ方向へ搬送される。該
下型板（３）の上方には供給ベルトコンベア（４）が配
置され、該供給ベルトコンベア（４）の末端には上側に
供給ブラシ（５）、下側に清掃ブラシ（６）が配置され
て散布装置を構成している。該フォーミングチャンバー
（１）の下型板（３）搬送方向側（後段側）にはケーシ
ング（７１）内に収納されている送風機（７２）と、該
送風機（７２）に分配ダクト（７４）を介して連絡する
上下一対の送風口（７３）　、　（７３）とからなる主
送風装置（７）が配置され、該送風口（７３）はフォー
ミングチャンバー（１）内に下型板（３）ＩＩ送方向と
は逆の方向（前段側）に風を吹付けるようになっており
、該フォーミングチャンバー（１）の前段側には該送風
口（７３）から吹付けられた空気を回収して送風機（７
２）に循環させる循環径路（８）が開口している。更に
該フォーミングチャンバー（１）の前段側下部には送風
機（７２）に分配ダクト（７４）から分岐したダクト（
７４）Ａを介して連絡する送風口（７３）Ａからなる副
送風装置（７）Ａが配置され、該送風口（７３）Ａは後
段側に風を吹付けるようになっている。なお主送風装Ｗ
（７）の送風口（７３）と副送風装ｆ［（７）Ａの送風
口（７３）Ａとにはハンドル（７５）　、　（７５）Ａ
によって操作される風量調節弁（７６）　、　（７６）
Ａが取付けられている。更に該フォーミングチャンバー
（１）内には該送風口（７３）と相対して篩枠（９）が
傾斜角度調節可能および前後移動可能に設置されている
。上記フォーミング装置の後段には供給ベルトコンベア
（４）、供給ブラシ（５）、清掃ブラシ（６）からなる
上記フォーミング装置と同様な散布装置が配置せられ、
更にその後段に上記フォーミング装置とは前後の向きを
逆にしたフォーミング装置が配置される。

上記前段のフォーミング装置においては、上記混合物Ａ
に水４０重量％を混合した混合物（１０）を供給ベルト
コンベア（４）上で矢印口方向に搬送し、該供給ベルト
コンベア（４）の末端において矢印凸方向に回転する散
布ロール（５）によって該混合物（１ｏ）をほぐしつ＼
フォーミングチャンバー（１）向後段よりに落下させる
。フォーミングチャンバー（１）内に落下した混合物（
１０）は先ず主送風装置（７）の送風口（７３）から矢
印二に示す前段方向に吹付けられる風により矢印ホに示
すように前段方向に配向せられ、篩枠（９）によって篩
別された後、更に送風口（７３）から吹付けられる風に
よって風選されて混合物（１０）中のより微細な粉体は
フォーミングチャンバー（１）内においてより前段位の
下型板（３）上に落下堆積し、より粗大な粉体はフォー
ミングチャンバー（１）内においてより後段位の下型板
（３）上に落下堆積するが、この際微細な粉体は下型板
（３）直上で副送風装置（７）Ａの送風口（７３）Ａか
ら矢印トに示す後段方向に吹付けられる風により矢印チ
に示すように若干後段方向に配向せられる。そして最も
粗大な粉体は篩枠（９）上に残存し篩枠（９）上から矢
印へに示すように落下してフォーミングチャンバー（１
）内において最後段位の下型板（３）上に堆積する。該
下型板（３）は前述したように搬送ベルトコンベア（２
）によりフォーミングチャンバー（１）内を前段側から
後段側へ搬送されるので、下型板（３）上には最下位に
最も微細な粉体が堆積され、上に行くにしたがって粒度
が粗大な粉体が堆積されることになる。このようにして
第３図に示すように下へ行くにしたがって粒度が微細に
なる構造を有する表層マット（１０）Ａがフォーミング
される。該表層マット（１０）Ａの厚みは８ｍとする。

該表層マット（１０）＾において、上記したように微細
な粉体は下型板（３）直上で副送風装置（７）Ａの送風
口（７３）Ａから吹付けられる風により若干後段方向に
配向せられるので、第３図に示すように下型板（３）の
凹凸模様（３）Ａの凸部（３１）Ａの前段側にも該微細
な粉体が充填される。

このようにして表層マット（１０）Ａが作製されるが、
更に中間の散布装置によって同様にして該表層マット（
ｔｏ）Ａ上に上記混合物Ｂに水４０重量％を混合した混
合物を散布して第４図に示すような芯層マット（２０）
Ａをフォーミングする。該芯層マット（２０）Ａの厚み
は５０ｎａとする。更に後段のフォーミング装置によっ
て同様に混合物（１０）を散布して第５図に示すような
裏層マット（３０）Ａをフォーミングする。該裏層マッ
ト（３０）Ａの厚みは８ｍ＋とする。後段のフォーミン
グ装置は前記したように前段のフォーミング装置とは前
後の向きを逆にして配置されているので、裏層マット（
３０）Ａは表層マット（１０）Ａとは逆に最下位に最も
粗大な粉体が堆積され、上に行くにしたがって粒度が微
細になる構造を有する。

このようにして表層マット（１０）Ａ、芯層マット（２
０）Ａ、裏層マット（３０）Ａがフォーミングされるが
、上記三層構造のマットの上から第６図に示すように表
面に凹凸模様（１１）Ａを有する上型板（１１）を当接
してプレス成形後に圧力１０ｋｇ／ａｌ！、温度７０℃
にて２５時間圧締硬化を行なう。得られた積層成形体は
厚さ１８ｍの板状体であり、該積層成形体はその後オー
トクレーブ中にて圧力１５ｋｇ／ｃｏ！、温度１６５℃
にて７時間養生され、該積層成形体中のセメントと珪砂
とはケイ酸カルシウム反応によって硬化し、かつ芯層の
発泡性ポリスチレンビーズは発泡し、その後軟化収縮す
る。

このようにして得られた無機質成形板は表裏層の密度が
１．１０であり、芯層の密度が０．８５であり、表面が
緻密でかつ平滑で鮮明な凹凸模様が形成され、軽量で防
音断熱性に富むものである。

実施例２（１）混合物Ａの処方は下記の通りである。

セメント率１　　　　　　　５０重量％シリカヒユーム
　　　　　　３０　〃パーライト　　　　　　　　１０　〃木粉傘２　　　　　　　　　１０＊１：セメントとしてはボルトランドセメントとアルミ
ナセメントの８：２重量比混合物を用いる。

寧８：木粉は実施例１で用いたものと同様なものを用い
る。

（２）混合物Ｂの処方は下記の通りである。

セメント＊１　　　　　　　５０重量％シリカヒユーム
　　　　　　２７　＃パーライト　　　　　　　　１０　〃木質繊維束＊″１０ポリスチレン発泡体粒　　　　３　〃 −１＝セメントは混合物Ａで用いたものと同じ処方のも
のを用いる。

＄２：木質繊維束は実施例１で用いたものと同様なもの
を用いる。

（３）実施例１と同様にして乾式製造方法により無機質
成形板を製造する。この際、ポリスチレン発泡体粒はオ
ートクレーブ養生中に軟化収縮する。

このようにして得られた無機質成形板は表裏層の密度が
１．０５であり、芯層の密度が０．８０であり、表面が
緻密でかつ平滑で鮮明な凹凸模様が形成され、軽量で防
音断熱性に富むものである。

実施例３（１）混合物Ａの処方は下記の通りである。

ポルトランドセメント　　　４７重量％シラスバルーン
　　　　　　１０珪砂　　　　　　　　　　　３０フレーク＊１５木粉−２５〃アルミン酸ソーダ　　　　　　３＊１：フレークは実施例１で用いたものと同様なものを
用いる。

拳２二木粉は実施例１で用いたものと同様なものを用い
る。

（２）混合物Ｂの処方は下記の通りである。

ポルトランドセメント　　　４６重量％シラスバルーン
　　　　　　１０珪砂　　　　　　　　　　　２８木質繊維束串　　　　　　　１０　〃発泡性ポリスチレンビーズ　　３（予備発泡品）アルミン酸ソーダ　　　　　　３Ｉ：木質繊維束は実施例１で用いたものと同様なものを
用いる。

（３）実施例１と同様にして乾式製造方法により無機質
成形板を製造する。

このようにして得られた無機質成形板は表裏層の密度が
１．１５であり、芯層の密度が０．９０であり、表面が
緻密でかつ平滑で軽量で鮮明な凹凸模様が形成され、防
音断熱性に富むものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明の実施例１を示すものであり、
第１図は装置説明側面図、第２図は装置説明平面図、第
３図はフォーミングされた表層マットの状態の説明図、
第４図はフォーミングされた表層および芯層マットの状
態の説明図、第５図はフォーミングされた表層および芯
層および裏層マットの状態の説明図、第６図は上記三層
マット上に上型板を載置した状態の説明図である。図中、（３）、（１１）・・・・・型板、（３）Ａ、（
１１）Ａ・・・・凹凸模様、（１０）Ａ・・・・・表層
マット、（２０）Ａ・・・・・芯層マット。（３０）Ａ・・・・・裏層マット

Claims

【特許請求の範囲】

表裏層と芯層とからなり、該表裏層の密度は１．０〜１
．２であり、該芯層の密度は０．８〜１．０であって、
表面および／または裏面にはエンボスが施されているこ
とを特徴とする無機質成形板