JPH1034636A - 外装建材の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 セメントと繊維材とを主材とする未硬化の基
材層の上に載置形成された、顔料を含む着色セメント層
の上に化粧粒子を散布し、化粧粒子が着色セメント層に
よって捕獲されるように上からプレス成形し、養生硬化
させる外装建材の製法において、基材層上に載置形成さ
れた着色セメント層がスラリー濃度を低く設定されたも
のであっても、プレス成形後の状態として、化粧粒子の
上面に顔料が留まった状態となり難い外装建材の製法を
提供する。 【解決手段】 化粧粒子３００を散布後で、プレス成型
前に、載置形成された着色セメント層２０２から分離発
生して化粧粒子３００上に位置している顔料２３５を含
む水膜２３０を除去する工程を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外装建材の製法に
関し、より具体的には、セメントと繊維材とを主材とす
る未硬化の基材層の上に、顔料を含むセメントスラリー
を供給することによって、前記基材層上に未硬化の着色
セメント層を載置形成し、前記載置形成された前記着色
セメント層上に化粧粒子を散布し、その後、少なくとも
前記化粧粒子が前記着色セメント層によって捕獲される
ように前記基材層と前記着色セメント層とをプレス成形
した後、養生硬化させる外装建材の製法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の外装建材の製法として良
く知られた例では、基材層上に着色セメント層が載置形
成され、その着色セメント層の上に化粧粒子が散布され
ると、即刻、基材層と着色セメント層とをいずれも未硬
化の状態の内に上方からプレス成形することによって、
化粧粒子が着色セメント層内に埋没し、同層によって捕
獲させようとしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来の製法では、散布される化粧粒子との親和性を向上さ
せるために着色セメント層のスラリー濃度は低く設定さ
れているために、少なくともプレスによって加圧成形さ
れる前の時点で、図４−イに示されるように、着色セメ
ント層２０２の表面に本来のスラリーから水膜２３０が
分離発生して位置する傾向があり、且つ、この水膜２３
０中には着色セメント層２０２内の顔料成分２３５が優
先的に遊離している場合が多かった。したがって、この
状態で化粧粒子３００を散布し、プレス成形を行って得
られる成型体では、図４−ロに示されるように、化粧粒
子３００の上面に顔料２３５の一部が留まった状態とな
る傾向が見られ、化粧粒子３００の質感が阻害されると
いう不都合が生じていた（化粧粒子３００を散布後に水
膜２３０が現れる場合もあるが、この場合もプレス前の
状態としては同様の事情となる）。また、この傾向が見
られると化粧粒子３００が顔料２３５によって言わば汚
濁され、本来と異なる色調を呈するので、製品として完
成した外装建材の表面状態として、化粧粒子３００が着
色セメント層２０２と共に見えている、或いは見え隠れ
していることを期待する場合、そして、特に化粧粒子３
００として着色セメント層２０２とは色調の異なったも
のを選択し、両者間の色彩的なコントラストを当外装建
材の重要な意匠的価値として構成する場合には殊に不都
合であり、改善の余地があった。

【０００４】尚、上記欠点の解消策として、単に着色セ
メント層のスラリー濃度を高めに設定する方法では、化
粧粒子と着色セメント層との間の親和性が低くなる、或
いは、着色セメント層を構成するスラリーの流動性が不
十分であるための別の不都合が生じるので、これも採用
できなかった。すなわち、この場合、化粧粒子３００を
スラリー濃度が高めの着色セメント層２０２上に散布す
ると、およそ図３−イに示すような状態になり、ここで
上方からプレス成形によって化粧粒子を着色セメント層
の表面下に押し込むと、図３−ロに示されたように、化
粧粒子３００の周囲に着色セメント層２０２を化粧粒子
３００から隔てる空気の層が形成されて、化粧粒子の確
実な捕獲が実現できなかったり、着色セメント層の表面
の平坦性が失われて使用できない等の別の欠点が生じる
傾向が表れるのである。本発明の目的は、上に例示した
従来の製法に見られる上記欠点に鑑み、基材層上に載置
形成された着色セメント層がスラリー濃度を低く設定さ
れたものであっても、この着色セメント層上に化粧粒子
を散布し、その上からプレス成形を行った時に、化粧粒
子の上面に顔料の一部が留まった状態となり難い外装建
材の製法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る外装建材の製法は、前記化粧粒子を散
布後で、前記プレス成型前に、前記載置形成された前記
着色セメント層から分離発生して前記化粧粒子上に位置
している顔料を含む水膜を除去することを特徴構成とし
ている。

【０００６】〔発明の効果〕上記の特徴構成のために、
本発明に係る外装建材の製法では、化粧粒子を散布した
後で、着色セメント層から分離発生して前記化粧粒子上
に位置している顔料を含む水膜を除去した上で、プレス
成形されるので、プレス成形後、及び外装建材が製品と
して完成した時点で、化粧粒子は、表面に直接露出して
いるか、或いは、極く厚みの薄い着色セメント層の下に
見え隠れしている状態が得られ、化粧粒子の上に顔料が
単独で留まって見える状態となるのが防止されるという
特有の効果が生じる。

【０００７】

【発明の実施の形態】ここでは、外装建材として外壁材
を例に挙げ、これをフローオン法で製造する場合の製法
ついて解説する。図１は、外壁材１１４を、主にフロー
オン法を用いて製造するための設備の要部を示す。前記
設備は、基材層用の第１スラリー１００を供給する第１
スラリー供給機構２、着色層用の第２スラリー２００を
供給する第２スラリー供給機構４、化粧粒子３００を供
給する化粧粒子供給機構６を備えている。第１スラリー
供給機構２は、主に、スラリー容器としてのヘッドタン
ク１０、流量計１２、流量調整バルブ１４、フローボッ
クス１６からなり、第２スラリー供給機構４は、主に、
スラリー容器としてのヘッドタンク３０、流量計３２、
流量調整バルブ３４、フローボックス３６からなる。ま
た、化粧粒子供給機構６は、化粧粒子タンク４０と、化
粧粒子タンク４０の下部に備えられた篩を通して下方に
化粧粒子３００を散布するための加振機構４２からな
り、加振機構４２は、具体的には化粧粒子タンク４０の
外部に固着された小型の電動バイブレータで構成されて
いる。前記製造設備には他に、フェルト製の第１ベルト
コンベア１８、吸引脱水槽２０と真空ポンプ２２、加圧
ロール２４、第２ベルトコンベア２８、洗浄機構８０、
切断機５０、成型プレス６０、及びオートクレーブ７０
等が含まれる。第１スラリー１００は、水系のスラリー
であり、その固形分は、主に、骨材を構成する珪砂（３
６〜５７重量％）と、水和反応を起こして化粧セメント
板として必要な強度を発現するための粉末状セメント
（３６〜５７重量％）と、強度発現を補足し、吸引脱水
時の濾過機能を付与するためのパルプ繊維（５〜１０重
量％、これは繊維材の一例である）と、軽量化材（例え
ばパーライト、発泡樹脂等）とで構成されている。ま
た、スラリー１００の固形分濃度は約２０〜４０％であ
る。第２スラリー２００は、骨材を構成する珪砂（３６
〜５７重量％）と、粉末状セメント（３６〜５７重量
％）と、主に強度発現を補足するためのパルプ繊維（５
〜１０重量％）と、軽量化材（パーライト、発泡樹脂
等）と、顔料、及び水からなるスラリーであり、顔料と
しては、無機顔料と有機顔料のいずれでも良い。また、
スラリー２００の固形分濃度は約２０〜４０％である。
また、セメントとしては、普通ポルトランドセメントで
も、白色セメントでも良い。化粧粒子３００としては、
砂、天然石やガラスを始めとする各種セラミック材料、
金属、及び樹脂などの各粉粒体から適宜選択、或いはこ
れらを複数混合して用いることができる。

【０００８】（基材層形成工程）混練機等を用いて別途
用意されたスラリー１００は、先ずヘッドタンク１０内
に装入される。ヘッドタンク１０内のスラリー１００
は、流量計１２と流量調整バルブ１４とによる流量管理
の下にフローボックス１６中に供給される。フローボッ
クス１６は、スラリー１００を受入れながら、同時に、
その下部に設けられた横長矩形の出口から、スラリー１
００を一定量ずつ流し出す。このように流し出されたス
ラリー１００は、所定速度で横方向（図１の右方）に移
動しているフェルト製の第１ベルトコンベア１８によっ
て受けられるので、結果的に、第１ベルトコンベア１８
がフローボックス１６の下部の出口からスラリー１００
を一定量ずつ引き出す形になり、引き出されたスラリー
１００は第１ベルトコンベア１８上で連続板状のスラリ
ー１０２となる。次に、スラリー１０２は、第１ベルト
コンベア１８の中流域で第１ベルトコンベア１８の裏側
に配置された吸引脱水槽２０（吸引脱水槽２０には真空
ポンプ２２が連通している）による吸引効果と、加圧ロ
ール２４による絞り効果によって脱水されて成型に適す
る含水率に調整された連続板状の基材層１０４となる
（図２−イを参照）。また、加圧ロール２４は基材層１
０４を所定の厚みに調整する機能をも備えている。

【０００９】（着色層形成工程）基材層１０４は、未硬
化のまま加圧ロール２４の下を通過した後、更に右方に
移動して第２スラリー供給機構４の下を通過するが、こ
こでは、流量計３２と流量調整バルブ３４の流量管理の
下に、ヘッドタンク３０内の第２スラリー２００がフロ
ーボックス３６の下端の開口部から所定量ずつ排出さ
れ、基材層１０４上に所定厚みの着色層２０２（着色セ
メント層の一例）が載置形成された板状体１０６が得ら
れる（図２−ロを参照）。

【００１０】（化粧粒子散布工程）着色層２０２の載置
形成された基材層１０４、すなわち板状体１０６は、基
材層１０４、並びに着色層２０２の双方が未硬化のま
ま、更に右方に移動して化粧粒子供給機構６の下を通過
する。この時、化粧粒子タンク４０内に貯蔵されている
化粧粒子３００が、加振機構４２によって略一定量ずつ
散布され、着色層２０２の表面付近に化粧粒子３００を
付着させた未硬化の板状体１０８が得られる（図２−ハ
を参照）。

【００１１】（切断工程）次に、板状体１０８は、切断
機５０によって次々に切断されて、所定長さの板状体１
１０（図２−ニを参照）とされる。ところで、この切断
工程を終えた時点で、板状体１１０の表面では、当初よ
りスラリー濃度の低かった着色層２０２の表面に薄い水
膜２３０が分離発生して浮いた状態となっており、しか
も水膜には着色層２０２内に含まれている顔料の一部２
３５が遊離して存在するという現象が起きている。そし
て、散布された化粧粒子３００の上にも顔料２３５を含
んだ前記水膜２３０が覆い被さった状態となっている。 （洗浄工程）この工程では、ラインの上部に設けた洗浄
機構８０によって板状体１１０の表面に比較的大量の水
を噴霧することで、板状体１１０の表面から顔料を含ん
だ水膜を洗い流し、散布された化粧粒子３００の表面に
水と共に浮遊していた顔料を取り除かれた板状体１１１
とする（図２−ホを参照）。尚、洗浄機構８０と同様の
工程段階で、ベルトコンベアの下側に吸引脱水槽２０’
（吸引脱水槽２０’には真空ポンプ２２’が連通してい
る）が配置されており、前記洗浄によって新たに板状体
１１０内部に浸透した余分の水を脱水可能となってい
る。

【００１２】（成型工程）次に、板状体１１１を成型プ
レス６０によって加圧成型して、略最終製品状態に近い
密度と形状を持った成型体１１２とする（図２−ヘを参
照）。化粧粒子散布工程が終わった時点では、すなわち
板状体１１０の状態では、単に着色層２０２の表面付近
に付着していただけであった化粧粒子３００は、この成
型工程で、着色層２０２内に押し込まれて、着色層２０
２によって捕獲された状態になる。第２スラリー２００
に含まれているパルプ繊維は、着色セメント層に上記プ
レス成型に起因する亀裂が発生することを抑制し、また
外装建材として使用開始後の強度が向上する等の効果を
もたらす。

【００１３】（養生硬化工程）成型体１１２は、１〜２
日間の一次養生の後、上面に下塗り用のクリア塗料を塗
布され、オートクレーブ７０にて１５時間前後の高温高
圧蒸気養生を施されて硬化し、略最終製品として必要な
強度を得る。上記のオートクレーブ７０による養生を終
えた成型体は、上面に更に上塗り用のクリア塗料を塗布
され、乾燥されて最終製品１１４となる。

【００１４】〔別実施形態〕前記洗浄工程は、水の噴霧
ではなく、水蒸気を吹き付けたり、ミスト状の水を含ん
だエアーを吹き付けることによって実施しても良い。

【００１５】尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る外装建材の製法を示す概略図

【図２】図１の製法の各工程に対応する外壁材の状態を
示す概略断面図

【図３】高スラリー濃度での従来方法による外装建材の
表面状態を示す概略断面図

【図４】低スラリー濃度での従来方法による外装建材の
表面状態を示す概略断面図

【符号の説明】

２０２ 着色セメント層 ２３０ 水膜 ２３５ 顔料 ３００ 化粧粒子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セメントと繊維材とを主材とする未硬化
   の基材層の上に、顔料を含むセメントスラリーを供給す
   ることによって、前記基材層上に未硬化の着色セメント
   層を載置形成し、前記載置形成された前記着色セメント
   層上に化粧粒子を散布し、その後、少なくとも前記化粧
   粒子が前記着色セメント層によって捕獲されるように前
   記基材層と前記着色セメント層とをプレス成形した後、
   養生硬化させる外装建材の製法であって、 前記化粧粒子（３００）を散布後で、前記プレス成型前
   に、前記載置形成された前記着色セメント層（２０２）
   から分離発生して前記化粧粒子（３００）上に位置して
   いる顔料（２３５）を含む水膜（２３０）を除去する外
   装建材の製法。