JPH0890708A - 凹凸模様を有する無機質系板材及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 乾燥時において、反りを発生させることがな
く、表面性状の良好な凹凸模様を有する無機質系板材及
びその製造方法を提供する。 【構成】 水硬性無機質材及び骨材からなる凹凸模様１
４を有する無機質系板材において、凹凸模様１４が形成
される層１２の組成と、平坦に形成される層１３の組成
とが異なっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は外装材等に使用される凹
凸模様を有する無機質系板材に関し、さらに詳しくは、
乾燥時に全体的な反り変形の発生することがなく、均一
な密度を持った凹凸模様を有する無機質系板材及びその
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の凹凸模様を有する無機質系板材
は、水硬性無機質材に骨材と繊維と水等を混合して作製
したスラリーを型枠に流し込んだ後、表面に立体的な凹
凸模様を形成する型押し盤で、圧締して成形し、これを
乾燥、硬化させる方法により製造されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来の
成形方法においては、平坦な面では圧締め後の密度は均
一になるが、凹凸模様が形成される面では、凹凸模様近
傍の成形圧力が部分的に異なるために密度にばらつきを
生じる。このため、表面性状が悪くなると共に、板材内
の密度差により、乾燥の速度が部分的に異なって全体に
反りの発生する問題があった。即ち、水硬性無機質材と
骨材からなる組成物に水を加えて混合し、得られたスラ
リーを板状に成形した無機質成形体を乾燥する際、その
乾燥速度は該無機質成形体の密度によって異なることに
より、密度の高い部分の乾燥速度は遅く、密度の低い部
分の乾燥速度は速くなる。従って、密度にばらつきのあ
る成形体を乾燥すると、この密度差によって、成形体の
乾燥によって生じる収縮の時期が異なるために反りを生
じて最悪の場合には亀裂を発生させて、生産性が悪化す
る要因となる。特に、成形面に凹凸のある成形体を成形
する場合には、凹凸模様の近傍において圧力の不均一性
が生じるために、密度の不均一性がより顕著になって現
れ、前記乾燥時における反りの発生が避けられない問題
となる。本発明は、このような事情に鑑みてなされたも
ので、乾燥時において、反りを発生させることがなく、
表面性状の良好な凹凸模様を有する無機質系板材及びそ
の製造方法を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は種々実験を
繰り返した結果、凹凸模様を有する無機質板状体の成形
方法に関し、それぞれ圧力状態の異なる凹凸模様のある
表面部と、平坦な裏面部とにおいて、両層の原料組成を
圧力状態に応じて変えることにより、表裏のバランスを
とって、即ち成形体内部における密度のばらつきを減少
させて、乾燥時における反りを防止することができると
いう知見に基づいて本発明を完成させるに至ったもので
ある。すなわち、前記目的に沿う請求項１記載の凹凸模
様を有する無機質系板材は、水硬性無機質材及び骨材か
らなる凹凸模様を有する無機質系板材において、前記凹
凸模様が形成される層の組成と、平坦に形成される層の
組成とが異なるように構成されている。また請求項２記
載の凹凸模様を有する無機質系板材は、請求項１記載の
凹凸模様を有する無機質系板材において、前記凹凸模様
が形成される層の原料組成が、非合成繊維質からなる組
成であり、平坦に形成される層の原料組成が合成繊維質
を含む組成からなるように構成されている。請求項３記
載の凹凸模様を有する無機質系板材の製造方法は、水硬
性無機質材及び骨材を含むスラリーを両側から圧締し
て、片側表面に凹凸模様を形成させる無機質系板材の製
造方法において、前記凹凸模様が形成される層と平坦に
形成される層との原料組成を異ならせるように構成され
ている。請求項４記載の凹凸模様を有する無機質系板材
の製造方法は、請求項３記載の凹凸模様を有する無機質
系板材の製造方法において、前記凹凸模様が形成される
層の原料組成が、非合成繊維質からなる組成であり、平
坦に形成される層の原料組成が合成繊維質を含む組成か
らなるように構成されている。ここで、凹凸模様が形成
される層の組成と、平坦に形成される層の組成とを異な
らせるとは、無機質系板材、水硬性無機質材及び骨材か
らなる原料組成において、各原料成分を調整し、または
合成繊維等を添加すること等により、圧締時の圧密充填
性に実質的な差を生じせしめることをいう。また前記凹
凸模様が形成される層と、平坦に形成される層との位置
関係は、空間的な上下の位置関係だけを意味するもので
はなく、上下がそれぞれ逆であってもよいし、また圧締
方向が水平な場合には、左右の関係を示すものとみな
す。

【０００５】

【作用】請求項１記載の凹凸模様を有する無機質系板材
においては、凹凸模様が形成される層と、平坦に形成さ
れる層との原料組成を異ならせているために両層の密度
のばらつきが小さくなり、均一な密度の成形体が得られ
るために、これを乾燥しても、乾燥による収縮の度合い
が成形体のどの部分でも一定となって、反りを少なくす
ることができる。請求項２記載の凹凸模様を有する無機
質系板材においては、凹凸模様を有する層に合成繊維を
含有させていないので、さらに均一な密度の均一化が図
れると共に表面性状を良くすることができる。請求項３
記載の凹凸模様を有する無機質系板材の製造方法におい
ては、凹凸模様を有する層と平坦な層との原料組成を異
ならせて圧締するため、両層の密度差を均一化すること
ができる。請求項４記載の凹凸模様を有する無機質系板
材の製造方法においては、相対的に圧締による圧力の低
い凹凸模様を有する層に、合成繊維を含まない原料を配
置して、圧締による圧力の高い平坦な層に合成繊維を含
ませる組成として成形することにより、両層における圧
締力の差を、成形材料の圧密特性の差によりバランスさ
せて、両者の密度のばらつきをさらに均一化させること
ができる。

【０００６】

【実施例】続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明
を具体化した実施例につき説明し、本発明の理解に供す
る。ここに、図１は本発明の一実施例に係る凹凸模様を
有する無機質系板材の製造方法を示す説明図である。こ
こで、図１に示す成形装置は、長辺の長さ３１００ｍ
ｍ、短辺の長さ１０５０ｍｍ、厚み１４ｍｍの凹凸のな
い平坦な無機質成形体を両側から圧締して、片側表面に
凹凸模様１４を形成させる装置である。凹凸模様１４形
成用の型押し盤１０は、段差５ｍｍからなる凹凸模様を
成型面に複数個形成した樹脂製のエンボス型からなり、
型枠１１に無機質成形体を配置して、上から圧締め処理
を行うように構成されている。図１における（ａ）は圧
締前の状態を示し、（ｂ）は圧締時の状態を、また、
（ｃ）は圧締後に取り出された無機質系板材の状態を示
している。最初に、比較例として、表１に示す組成から
なる原料Ａと原料Ｂそれぞれに４００Wt％の水を加えて
混練し、それぞれのスラリーを作製した。

【０００７】

【表１】

【０００８】次いで、無機質板状体を型枠１１に配置し
て、凹凸模様１４形成用の上部型押し盤１０で常温下に
て３０ｋｇ／ｃｍ² の圧締圧力で成形した。圧締後は常
温下で１週間養生した後、乾燥温度１０５℃で、２４時
間保持して、含水率を１０Wt％に調整した。このように
して得られた乾燥後の凹凸模様１４を有する２種類の無
機質系板材の凹凸模様１４近傍の密度のばらつきが大き
く、表面性状はいずれも悪かった。

【０００９】次に、表１に示す組成からなる原料Ａと原
料Ｂに４００Wt％の水を加えて混練することにより、そ
れぞれ組成の異なるスラリーを作製した。そして該スラ
リーを用いて、原料Ａで作製した板状体と、原料Ｂで作
製した板状体とを作製したところ、該無機質系板材の全
体の含水率は２６Wt％であった。次いで、図１の（ａ）
に示すように、型枠１１内に原料Ｂからなるスラリーを
配置した後、原料Ａからなるスラリーを配置し、凹凸模
様１４形成用型押し盤１０で、常温下にて２０ｋｇ／ｃ
ｍ² の圧締圧力で成形した。圧締後、これを室温中で１
週間放置して養生した後、ドライヤー中乾燥温度１０５
℃で２４時間保持して乾燥させて、含水率１０Wt％に調
整した。このようにして得られた乾燥後の凹凸模様１４
を有する無機質系板材の凹凸模様１４近傍の密度のばら
つきは小さくなって、前記の比較例に較べて表面性状が
著しく改善されていた。

【００１０】ここで、原料Ａと原料Ｂの組成について説
明する。原料Ａは非合成繊維質の組成であり、原料Ｂは
合成繊維として、ビニロンを１Wt％含む組成の配合であ
る。このため、両者を同じ圧締圧力で成形した場合、原
料Ａは原料Ｂに較べて、密度が高くなりやすく、相対的
に圧締圧力の低くなる凹凸模様１４を有する層１２に、
合成繊維を含まない非合成繊維質の原料Ａを配置して成
形することにより、両層１２、１３との密度差を減少さ
せて、全体の密度を均一化することができる。

【００１１】水硬性無機質材は水を加えることによって
水和反応を生じて硬化物を生成する無機質材であり、セ
メント、スラグ、石膏、炭酸カルシウムなどがあげられ
る。骨材としては、砂やパーライト、バーミキュライ
ト、フライアッシュ等である。合成繊維としては、ビニ
ロンの他に、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロ
ン、アクリル及びガラス繊維等を使用することができ
る。ここで、成形時における前述の圧密性の差を大とな
らしめるために、添加する合成繊維は、繊維長さ６〜２
０ｍｍ、繊維直径１０μｍ〜１ｍｍ程度とすることが必
要である。また、前記合成繊維は、それ自身が弾力性を
有することで、圧締時における充填密度を低下させて、
所定の密度を維持させる効果を有すると共に、成形体の
乾燥時においては、水分の抜け道を形成し、水分の蒸発
を促進させて、乾燥時の反りを減少させる働きをする。
平坦に形成される層１３の材料組成としては、水硬性無
機質材：骨材：繊維：水＝１００：１５〜３０：５〜１
０：２００〜４００の重量比の範囲とすることが適当で
ある。そして凹凸模様１４を有する層１２の材料組成と
しては、水硬性無機質材：骨材：水＝１００：５〜３
０：２００〜４００の重量比の範囲とすることが適当で
ある。

【００１２】

【発明の効果】請求項１及び２記載の凹凸模様を有する
無機質系板材においては、凹凸模様を有する層と平坦に
形成される層との原料組成を異ならせているため、密度
が均一で、乾燥時に反りを発生させることがなく、しか
も表面性状の良好な凹凸模様を有する無機質系板材を提
供できる。特に請求項２記載の凹凸模様を有する無機質
系板材においては、凹凸模様を有する層に合成繊維を含
有させていないので、さらに表面性状を良くすることが
できる。請求項３及び４記載の凹凸模様を有する無機質
系板材の製造方法においては、凹凸模様を有する層と平
坦な層との原料組成を異ならせて圧締するため、両層の
密度差を均一化することができる。特に請求項４記載の
凹凸模様を有する無機質系板材の製造方法においては、
充填圧密性の良い平坦な層に合成繊維を含有させ、凹凸
模様を有する層には合成繊維を含ませていないので、両
層の密度差を減少させる効果がさらに大きくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る凹凸模様を有する無機
質系板材の製造方法を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 型押し盤 １１ 型枠 １２ 層 １３ 層 １４ 凹凸模様

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水硬性無機質材及び骨材からなる凹凸模
   様を有する無機質系板材において、前記凹凸模様が形成
   される層の組成と、平坦に形成される層の組成とが異な
   っていることを特徴とする凹凸模様を有する無機質系板
   材。
2. 【請求項２】 前記凹凸模様が形成される層の原料組成
   が、非合成繊維質からなる組成であり、平坦に形成され
   る層の原料組成が合成繊維質を含む組成からなる請求項
   １記載の凹凸模様を有する無機質系板材。
3. 【請求項３】 水硬性無機質材及び骨材を含むスラリー
   を両側から圧締して、片側表面に凹凸模様を形成させる
   無機質系板材の製造方法において、前記凹凸模様が形成
   される層と平坦に形成される層との原料組成を異ならせ
   ることを特徴とする凹凸模様を有する無機質系板材の製
   造方法。
4. 【請求項４】 前記凹凸模様が形成される層の原料組成
   が、非合成繊維質からなる組成であり、平坦に形成され
   る層の原料組成が合成繊維質を含む組成からなる請求項
   ３記載の凹凸模様を有する無機質系板材の製造方法。