JPH07241935A - 熱可塑性樹脂製コンクリートパネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱可塑性樹脂製コンクリートパネルの安価で
かつ大量の生産方式に適した成形方法を提供する。 【構成】 コンクリートパネル本体部の断面形状を有す
るダイオリフィスから熱可塑性樹脂を連続的に異形押出
しし、押出成形物を押出方向に垂直に切断して得たコン
クリートパネル本体部と、射出成形により得た桟木とを
嵌合して熱可塑性樹脂製コンクリートパネルを製造す
る。嵌合にはコンクリートパネル本体部と、桟木とを対
向させて熱融着させることもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンクリートの打設用
型枠、いわゆるコンクリートパネルの製造方法に関し、
さらに詳しくは、打ち込まれたコンクリートが容易に剥
離されうる平滑な面を有し、コンクリートパネルの組立
てが容易な熱可塑性樹脂製コンクリートパネルの製造方
法であって、異形押出成形法により本体部を製造し、こ
れに射出成形法により製造した熱可塑性樹脂製桟木を嵌
合してなるコンクリートパネルの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄筋建築物は、通常まず床面のコンクリ
ート打設を行った後、建築物側面部などのコンクリート
の打設が行われる。つまり、側面部のコンクリート打設
は床面のコンクリート打設後、鉄筋の組立て、下部ラン
ナー墨出し、下部ランナーの設置を経た後に行われる。
側面部のコンクリート打設にはコンクリートパネルを用
いた型枠の組立を行い、この型枠内にコンクリートを打
ち込むことにより施工される。このような建築物側面部
のコンクリート打設においては、従来より木製、合板製
のコンクリートパネルを用いた型枠の組み立てが行われ
てきた。しかし木製コンクリートパネルは腐りやすく、
また水分を吸収して重量が増加するという問題に加え、
使用後にコンクリートが付着した場合にコンクリートパ
ネルからの付着コンクリートの剥離が困難であるという
問題があった。また、近年の世界的な木材不足、森林保
護の観点からも、木製品に代わるコンクリートパネルの
開発が期待されており、いわゆる熱可塑性樹脂製品のコ
ンクリートパネルへの応用が実施されつつある。

【０００３】このような熱可塑性樹脂製コンクリートパ
ネルの製造方法としては、一般的な熱可塑性樹脂製品の
製造方法が応用されうるが、コンクリートパネルにはそ
の性質上強度、操作性のよさが期待され、さらに入手の
容易さ、安価な提供が期待されることから、コンクリー
トパネルの製造においてもこれらを満足しうる製造方法
である必要がある。

【０００４】

【本発明が解決しようとする課題】しかし、熱可塑性樹
脂製品の一般的な製造方法の一つである射出成形方法に
よりコンクリートパネルを製造する場合には、金型を設
置しなければならず、製品が大型であるため操作性にも
困難がある。すなわち、射出成形による場合には、まず
成形材料を加熱溶融したのち可塑化状態として、予め閉
じられた射出成形用金型キャビティに圧力を加えて射出
充填し、冷却後固化したのち成形品を得ることとなる
が、コンクリートパネル大の大型の金型が必要になり、
設備設計上コストが高くなる。また、製品が大型である
ため、冷却固化などに時間がかかり製造上の困難があ
る。また、木製コンクリートパネルの代替品としては、
安価に提供されうることなどが重要な要素である。この
ような場合、製造方法が簡便であれば、製品の質を落と
さず大量生産により安価に提供することができることに
なる。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑み、熱可塑
性樹脂製コンクリートパネルの安価でかつ大量の生産方
式に適した成形方法について鋭意検討がなされた結果完
成されたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、コン
クリートパネル本体部の断面形状を有するダイオリフィ
スから熱可塑性樹脂を連続的に異形押出しし、押出成形
物を押出方向に垂直に切断し、これに射出成形により得
た桟木を嵌合してなることを特徴とする熱可塑性樹脂製
コンクリートパネルの製造方法を提供するものである。
また、前記熱可塑性樹脂が、発泡剤を含むもの、あるい
は、補強用繊維を２〜７５重量％、特に好ましくは補強
用繊維を５〜５０重量％含有することを特徴とする熱可
塑性樹脂製コンクリートパネルの製造方法を提供するも
のである。また、前記熱可塑性樹脂が、ペレット長さ方
向にペレットと実質的に同一の長さで配列した有する熱
可塑性樹脂ペレットを可塑化溶融したものであることを
特徴とする熱可塑性樹脂製コンクリートパネルの製造方
法、ならびに、異形押出が共押出である可塑性樹脂製コ
ンクリートパネルの製造方法を提供するものである。
以下、本発明を詳細に説明する。

【０００７】本発明で用いられる熱可塑性樹脂の具体例
としては、オレフィン系重合体（ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等）、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、
アクリレート系またはメタクリレート系重合体（ポリメ
チルメタクリレート等）、ポリアミド（ナイロン６、ナ
イロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６
１０、ナイロン６１２等）、ポリエステル（ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等）、
ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポ
リフェニレンサルファイド等の公知の熱可塑性樹脂およ
びこれらの樹脂の変性体から選ばれた１種または２種以
上が何れも使用できる。軽量化、低コスト化、加工性、
強度、剛性、耐腐蝕性等のコンクリートパネルに要求さ
れる諸特性を総合すると、ポリプロピレン、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートまたは
ポリアミドを主体としたもの、若しくはこれと他の熱可
塑性樹脂とのアロイまたはブレンド物が好ましく、特に
好ましくはポリプロピレンを主体としたものである。

【０００８】本発明においては後記するように、２種以
上の熱可塑性樹脂を用いて異形押し出しし、コンクリー
トパネルのコンクリート接触面にコンクリートがより付
着しにくい素材を選択してもよい。例えば、コンクリー
ト接触面にポリオレフィン系重合体を使用し、本体部若
しくは他面側にポリエステルやポリアミドを使用したラ
ミネート構造としてもよい。必要に応じて両層の間に接
着性樹脂層を用いてもよい。

【０００９】また前記熱可塑性樹脂には補強用繊維が配
合されていることが好ましい。このような補強用繊維と
しては、一般的にはガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊
維等が用いられ、特に好ましくはコスト的にも有利なガ
ラス繊維である。ここにおいて補強用繊維は公知の収束
剤または表面処理剤で処理されたものであってもよい。
補強用繊維の配合量は熱可塑性樹脂との合計量に対して
２〜７５重量％が好ましく、特に好ましくは５〜５０重
量％である。また、かかる補強用繊維が配合された熱可
塑性樹脂として、ペレットと実質的に同一長さでペレッ
トの長さ方向にほぼ平行に配列した２〜７５重量％の補
強用繊維を含有する長さ３〜１００ｍｍのペレット状熱
可塑性樹脂組成物を可塑化溶融して使用することができ
る。このような特定構造を有するペレット状熱可塑性樹
脂組成物は、例えば引き抜き成形法等の公知の方法によ
り製造することが出来る。また、熱可塑性樹脂と、ペレ
ット状熱可塑性樹脂組成物とを、補強用繊維の含有量が
２〜７５重量％となるように混合し、可塑化溶融して使
用することができる。

【００１０】前記ペレット状熱可塑性樹脂組成物は、長
さが３〜１００ｍｍのペレット状のものであり、配合さ
れた補強用繊維の繊維長がペレット長と実質上同一で、
補強用繊維がペレットの長さ方向にほぼ平行に配列して
いるものである。これは一般的な繊維強化法であるチョ
ップドストランド等を混合して押し出す方法により得ら
れる繊維強化樹脂組成物の平均繊維長が概ね３００〜５
００μｍであるのと比べ、相当に長い繊維長であり、後
記の成形により多少の繊維の折損が生じるものの、コン
クリートパネル成形後においても重量平均繊維長が１〜
３０ｍｍの範囲を保っており、なお充分に長い繊維長を
保持することによって、優れた補強効果を与える。前記
ペレット状熱可塑性樹脂組成物の長さ（ペレット長）が
３ｍｍより小さいものを用いて成形しても、補強用繊維
の含有効果が十分発揮されにくく、一方ペレット長が１
００ｍｍを越えると、後記の成形加工が困難となる。よ
り好ましいペレット長は５〜５０ｍｍである。なお、ペ
レットの断面形については特に制約はなく、円形、楕円
形、偏平なもの、あるいはこれらの類似形状等がいずれ
も可能である。

【００１１】また熱可塑性樹脂には、一般的に配合され
る公知の物質、例えば酸化防止剤や紫外線吸収剤、銅害
防止剤等の安定剤、帯電防止剤、可塑剤、難燃剤、結晶
化促進剤、着色剤、板状あるいは粒状の無機充填剤等も
目的に応じて適宜添加することも可能である。

【００１２】また本発明により得られるコンクリートパ
ネルの軽量性、剛性および耐衝撃強度を一層増すため、
予め前記熱可塑性樹脂に公知の発泡剤を配合しておき、
異形押出成形する際に発泡させ、発泡倍率が１を越え３
０倍以下の発泡状態にあるコンクリートパネルを製造す
ることも出来る。とりわけ補強用繊維を含有する熱可塑
性樹脂製コンクリートパネルが前記発泡状態にあること
が好ましい。ここに発泡剤としては、加熱分解型発泡剤
が好ましく、例えばアゾ系化合物のアゾジカルボンアミ
ド（ＡＤＣＡ）、ジアゾアミノベンゼン、アゾヘキサヒ
ドロベンゾニトリル、２，２'−アゾイソブチロニトリ
ル、アゾビスホルムアミド、バリウムアゾジカルボキシ
レート等、ニトロソ系のＮ，Ｎ'−ジニトロソペンタメ
チレンテトラミン（ＤＰＴ）、Ｎ，Ｎ'−ジニトロソ−
Ｎ，Ｎ'−ジメチルテレフタルアミド、トリニトロソト
リメチルトリアミン等、ヒドラジッド系化合物のｐ，ｐ
−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジッド、ｐ−ト
ルエンスルホニルヒドラジッド等、スルホニルセミカル
バジッド系化合物のｐ，ｐ'−オキシビスベンゼンスル
ホニルセミカルバジッド、トルエンスルホニルセミカル
バジッド等が例示される。より好ましい発泡剤として
は、分解温度が１５０℃以上の加熱分解型発泡剤である
アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、Ｎ，Ｎ'−ジニト
ロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、ｐ，ｐ−オ
キシビスベンゼンスルホニルヒドラジッド等が挙げられ
る。

【００１３】発泡剤の添加量は、熱可塑性樹脂１００重
量部に対し０．０３〜２０重量部の範囲で目的とする発
泡倍率に合わせて適宜選択すればよい。一般に添加量が
０．０３重量部未満では発泡倍率が小さすぎるため、発
泡状態のコンクリートパネルに特有の効果を発揮するこ
とが困難となる。また２０重量部を越えると、得られる
コンクリートパネルの剛性や耐衝撃強度の点で効果を発
揮することが困難となる。

【００１４】発泡状態にある本発明の熱可塑性樹脂製コ
ンクリートパネルを得るには、前記発泡剤を熱可塑性樹
脂に配合した配合組成物を成形すればよいが、発泡剤と
共に架橋剤および架橋助剤を配合して配合組成物の溶融
発泡時の粘度を上げることが好ましい。それらの配合量
は、使用する熱可塑性樹脂の種類、補強用繊維の配合
量、発泡倍率、成形法等によっても異なるが、熱可塑性
樹脂１００重量部に対して０．５重量部以下の架橋剤と
２０重量部以下の架橋助剤を配合することが望ましい。

【００１５】前記発泡剤は架橋剤および架橋助剤ととも
に、コンクリートパネルに成形する前にペレット状熱可
塑性樹脂組成物に直接配合するか、または前記熱可塑性
樹脂に直接加えておいてもよい。あるいはペレット状熱
可塑性樹脂組成物の可塑化溶融途中で配合してもよい。

【００１６】本発明によるコンクリートパネルはコンク
リート接触面と、桟木が嵌合された桟木嵌合面とを有す
る。鉄筋建築物などにおけるコンクリート打ち出しには
平面を構成させることが一般的であるため、コンクリー
トパネルもコンクリート接触面は平面を構成する必要が
ある。しかし、打ち出し面が波状であるような建築物の
設計においてはコンクリート接触面を波状に構成させて
用いることも可能である。また、平面、波状以外にも予
定された建築物コンクリート打ち出し面に対応した形状
の面を構成させることが可能である。例えば、コーナー
部用として断面形状が湾曲したものが挙げられる。

【００１７】本発明における桟木嵌合面とは、コンクリ
ート接触面の背側の面をいい、この面はコンクリート打
ち出しの際にもコンクリートとの接触はない。桟木嵌合
面の構成は、桟木が嵌合されうる様な凹凸を有していれ
ばよく、特に形状に限定はない。また、桟木はコンクリ
ートパネル組み立て用ジョイント部形成のために、嵌合
されるが、桟木嵌合によりコンクリートパネルの強度も
増強される。

【００１８】本発明によるコンクリートパネルの桟木は
射出成形により成形されるが、桟木の成形において用い
られる熱可塑性樹脂としてはコンクリートパネル本体部
と同様のものが使用できる。しかし、必ずしもコンクリ
ートパネルと同じものである必要はなく、それぞれが異
なる熱可塑性樹脂で構成されていても、嵌合が可能であ
ればよい。

【００１９】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。

【００２０】上記のような熱可塑性樹脂を用いてコンク
リートパネル本体部の断面形状を有するダイオリフィス
から異形押出するには、図１のようなダイオリフィスを
使用する。図１のダイオリフィス１において、２はコン
クリートパネル本体部を形成するオリフィス部である。
異形押出は単一樹脂用いたものであってもよいが、前記
したように複数の樹脂による共押出ラミネート構造を有
するものであってもよい。図１によればコンクリートパ
ネル本体部は片面（コンクリート接触面）が平面を、桟
木嵌合面が波状を構成しているが、これに限られず、図
２のように桟木嵌合面が三角状、四角状などとなるオリ
フィスでもよい。押し出された成形物はコンクリートパ
ネルの所望の大きさになるように、押出方向に垂直に切
断することにより本発明による熱可塑性樹脂製コンクリ
ートパネル本体部が得られる。

【００２１】本発明により製造されるコンクリートパネ
ル本体部は射出成形により得られた桟木と嵌合して成形
される。これらの嵌合は、単に嵌合するのみでもよい
が、さらに嵌合を補強するために接着剤を使用したり、
あるいはコンクリートパネル本体部と桟木とを対向させ
て熱融着することによってもよい。図３は、熱融着する
前のコンクリートパネル本体部３と桟木４とを対向状態
に配置した斜視略示図である。熱融着方法としては、コ
ンクリートパネル本体部の融着面と桟木の融着面とを融
点以上に加熱し、両面が溶融状態のときに両者を押圧し
て嵌合すればよい。図４には、桟木嵌合面が四角状で、
比較的凹凸の深いコンクリートパネルの嵌合後のコンク
リートパネル本体部５と桟木６との嵌合状態、および嵌
合前の桟木を示した。前記加熱には嵌合面の凹凸に合わ
せたヒーターや特開昭４８ー６９２４１号公報に記載の
ような板状ヒーターを用いてもよい。なお両者の嵌合加
熱融着に依らないでも十分強固である場合には、加熱は
必須ではない。

【００２２】本発明により得られるコンクリートパネル
は、桟木に設けられたコンクリートパネル組み立て用ジ
ョイント部にコネクターを連結することにより組み立て
られる。本発明によるコンクリートパネルは異形押出成
形により製造されているため、コンクリート接触面が平
滑であり、コンクリートの付着を防ぐことができる。ま
た、使用後にコンクリートが付着していても剥離が容易
である。

【００２３】

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、異形押出物
を単に切断するのみで、コンクリートパネル本体部が得
られ、射出成形により得た桟木と嵌合することにより容
易に熱可塑性樹脂組成物コンクリートパネルを製造する
ことができる。また嵌合に際して熱融着を実施すること
も可能である。異形押出により熱可塑性樹脂製コンクリ
ートパネルを安価、しかも大量に生産することが可能で
ある。しかも、異形押出方法で得たコンクリートパネル
はコンクリート接触面が平滑であるため、コンクリート
の付着を防止することができ、従来において付着コンク
リート剥離操作が簡略化され施工時間の短縮、操作性の
向上がはかれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコンクリートパネルの製造に使用する
異形押出ダイオリフィスの形状の一例を示す。

【図２】本発明のコンクリートパネルの製造に使用する
異形押出ダイオリフィスの別の形状を示す。

【図３】コンクリートパネル本体部と桟木嵌合時の両者
の配置状態を示す斜視略示図である。

【図４】コンクリートパネル本体部と桟木嵌合時の両者
の配置状態を示す別の一部の切り欠き斜視略示図であ
る。

【符号の説明】

１ ダイオリフィス ２ コンクリートパネル本体部を成形するオリフィス部 ３ コンクリートパネル本体部 ４ 桟木 ５ コンクリートパネル本体部 ６ 桟木

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンクリートパネル本体部の断面形状を
   有するダイオリフィスから熱可塑性樹脂を連続的に異形
   押出しし、押出成形物を押出方向に垂直に切断し、これ
   に射出成形により得た桟木を嵌合してなることを特徴と
   する熱可塑性樹脂製コンクリートパネルの製造方法。
2. 【請求項２】 熱可塑性樹脂が補強用繊維を２〜７５重
   量％含有することを特徴とする請求項１記載の熱可塑性
   樹脂製コンクリートパネルの製造方法。
3. 【請求項３】 熱可塑性樹脂が、ペレット長さ方向にペ
   レットと実質的に同一の長さで配列した補強用繊維を２
   〜７５重量％含有する熱可塑性樹脂ペレットを可塑化溶
   融したものであることを特徴とする請求項２記載の熱可
   塑性樹脂製コンクリートパネルの製造方法。
4. 【請求項４】 熱可塑性樹脂が、ペレット長さ方向にペ
   レットと実質的に同一の長さで配列した補強用繊維を５
   〜５０重量％含有する熱可塑性樹脂ペレットを可塑化溶
   融したものであることを特徴とする請求項２記載の熱可
   塑性樹脂製コンクリートパネルの製造方法。
5. 【請求項５】 異形押出しが共押出しである請求項１〜
   ４のいずれかに記載の熱可塑性樹脂製コンクリートパネ
   ルの製造方法。
6. 【請求項６】 熱可塑性樹脂が、発泡剤を含むものであ
   ることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の熱
   可塑性樹脂製コンクリートパネルの製造方法。