JPS6078735A - 複合板及びその製造方法 - 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】 本発明は少なくとも表面に防水層が形成された木質板に
、高炉水砕スラグ、セソコウ類、ポルトランドセメント
、合成樹脂エマルジョン、またはゴムラテックスを主原
料とする水硬性組成物の硬化物層を有する複合板及びそ
の製造方法に関するものであって、その目的とするとこ
ろは、建築構造物のモルタル塗装あるいは吹付塗装、タ
イル張９などを行う場合の下地材として有用であって、
柱などに対する釘打ちが可能であること、モルタル塗装
、吹付塗装、タイル張シが容易であること、クラックな
どの発生がなく、防水性に優れているなどの優れた特性
を具備した特性を有する複合板及びその製造方法を提供
しようとするものである。

従来、木造建築などにおいて、外壁、内壁にモルタル塗
装あるいはタイル張９などを行う場合、木ずシの上に防
水紙を張り、その上にメタルラスを釘、ステープルなど
で打ち伺けて得られる下地に、モルタルを下塗、中塗、
上塗の順で塗装し、さらにその上から仕上げ塗装すると
か、あるいはモルタルを荒塗夕した後、タイルをセメン
トまたは接着剤により張り付けている。また、吹伺塗装
の場合も、木造建築ではモルタル塗装した後、その上に
吹付塗装することにより仕上げを行うのが一般的である
。これらの下地施工は建築現場における作業であるため
、均質な材料を選定し難いこと、多くの人手と工期を必
要とするなどの欠点がある。また、これらの工法におい
ては、モルタルの乾燥、硬化に伴う収縮や、木ずシのソ
リなどに伴い、モルタルにクラックが発生する。発生し
たクラックは美感上好ましくないだけでなく、雨水など
の漏水の原因とな９、内装の汚損や柱、木ずシなどの腐
れの原因ともなっているのが現状である。また、近年、
木質板などにアスファルト系材料とか合成樹脂エマルジ
ョンに骨相を混合したものを塗装したものを壁下地材と
して使用する方法が見られるが、これらはモルタルの塗
装性、付着性が悪いとか熱に対して強度が弱く、モルタ
ルが剥れる恐れがあるという大きな欠点を持っている。

また、セメント、合成樹脂エマルジョンと砂、砕石、合
成樹脂発泡体などよシなる塗料層をもつ壁下地利につい
ては、施工時の切断加工性が悪いとか、モルタル類の付
着力がばらつき、時に極瑞に弱い場合があるという欠点
を持っている。ため、通常のセメントモルタルはほとん
ど使用されていない。それは、下地材に使用されている
ポルトランドセメントが水利硬化する際、多量に発生す
る水酸化カルシウムが下地月の表面に析出し、その水酸
化カルシウムが直接あるいは間接的にモルタル類の付着
力を低下させているとも考えられる。他に合成樹脂発泡
体を基体としたもの、無機月利を基体としたものなど様
々な試みがあるが、いずれも壁下地イ２として最適とい
うものではなく、何らかの欠点を持ちながら使用されて
いるのが現状である。

高炉水砕スラグは銑鉄生産の際、高炉で副生ずる高炉ス
ラグを水砕して得られるもので、潜在水硬性を持ち、ア
ルカリ刺激性の存在下では硬化性が著しくなる。また、
高炉水砕スラグはセラコラと反応してエトリンガイドを
生成することもよく知られている。従来から、高炉水砕
スラグはその反応性を利用して、高炉セメント、高硫酸
塩セメントとして利用されてきた。最近では、高炉水砕
スラグ、セラコラ系組成物をアルカリ性刺激性物質、繊
維類、充填拐などと混合し、抄造または成形して無機成
形板として利用する試行が見られる。

これらの成形板は硬化収縮が少ないこと、表面のアルカ
リ度が低いことなどの優れた性質を持つが、初期強度が
低いとか、表面硬度が落ちるなどの欠点も有するもので
ある。

本発明者らは、以上のことに鑑み、壁下地利として適正
な材料を検討した。結果、防水層が形成された木質板に
高炉水砕スラグ、セラコラ類、ポルトランドセメント、
合成樹脂エマルジョン、捷たはゴムラテックスを主原料
とする水硬性組成物からなる硬化物層を施すことによシ
、建築構造物のモルタル塗装あるいは吹付塗装、タイル
張９などを行う場合の下地月として有用であるものが得
られた。すなわち本発明は施工が容易であって、モルタ
ル類、吹付材などの仕上げ月との付着性が良好で、クラ
ックの発生がなく、防水性に優れているなどの特性を具
備した複合板が得られるという知見を得、本発明に到っ
たのである。即ち、本発明は、（１）木質板の少なくと
も表面に防水層が形成され、その防水層の上に高炉水砕
スラグ６０〜９５重量係、セラコラ類５〜４０重量係か
らなる混合物１００重量部に対し、ポルトランドセメン
ト３〜１００重量部からなるスラグ、セラコラ、セメン
ト系相料と、合成樹脂エマルジョンまだはゴムラテック
スと水と、必要ならば凝結調整剤、骨材とからなる水硬
性組成物の硬化物層を有することを特徴とする複合板、
（２）木質板の少なくとも表面に防水層が形成され、そ
の防水層の上に、高炉水砕スラグ６０〜９５重量係、セ
ラコラ類５〜４０重量％からなる混合物１００重景ノロ
対し、ポルトランドセメント３〜１００重量部を加えて
なるスラグ、セラコラ、セメント系材料と、合成樹脂エ
マルジョンまたはゴムラテックスと水と、必要ならば凝
結調整剤、骨相とを混合して得られる水硬性組成物スラ
リーを塗装した後、養生するか、または乾燥後、水分を
補給して養生することを特徴とする複合板の一造方法に
関する。

次に本発明について詳細に説明する。

木質板は水と接触すると容易に吸水し、それによって寸
法変化が発生する。また、制質によってはそりやねじれ
の誘因となるし、材質強度、腐朽の点からも好ましくな
い。従って木質板を何らかの方法で水から保護すること
は非常に重要なことである。本発明に係わる合板、パー
ティクルボード、ファイバーボード、木毛セメント板、
木片セメント板などの木質板は、少なくとも表面に合成
樹脂、ゴム、瀝青などのエマルジョン、ラテックス、溶
液を塗装するか、合成樹脂、ゴム、瀝青などからなるフ
ィルム、シートをそのままか接着剤を介して貼９合わせ
ることによシ防水層が形成される。防水層に不織布と複
合化したもの、あるいは砂％繊維などを充填したものな
ども使用することができ、通常、防水処理と言われてい
る方法であれば適用することができる。しかしながら、
本発明では防水性が防水層のみに依存しているものでは
ないことから、防水層は必ずしも水を完全に遮蔽するほ
どのものでなければならないというものではない。筐だ
、この防水層は木質板を水から保護するばかりでなく、
木質板の表面への浸透による補強、アク止などの効果も
期待するものである。

そして、防水層は表面のみならず、側面裏面にまで形成
されてよい。木質板に防腐、防虫、防蟻、防火処理され
たものも使用できる。

本発明の複合板はその防水層の上に、高炉水砕スラグ、
セラコラ類、ポルトランドセメント、合成樹脂エマルジ
ョン、またはゴムラテックス、水、必要ならび凝結調整
剤、骨相とからなる水硬性組成物の硬化物層を有するも
のであシ、それら水硬性組成物のスラリーを塗装した後
、養生硬化させるものである。高炉水砕スラグは前述の
とおシ、銑鉄生産の際、高炉で副生する高炉スラグを水
砕して得られるもので、微粉末状のものである。高炉水
砕スラグに混合して使用されるセラコラ類は２水セツコ
ウ、半水セラコラ、無水セラコラのいずれでもよい。ポ
ルトランドセメントは普通ポルトランドセメント、早強
ポルトランドセメント、白色ポルトランドセメントなど
であるが、高炉セメント、高硫酸塩セメントも高炉水砕
スラグ、ポルトランドセメントの成分として使用できる
。それらの混合割合は高炉水砕スラグ６０〜９５重量部
、セラコラ類５〜４０重量％からなる混合物１００重量
部に対し、ポルトランドセメント３〜１００重量部であ
る。

高炉水砕スラグはアルカリ刺激性により自硬性をもつが
、セラコラ類を共存させるとエトリンガイトを生成して
硬化する。ポルトランドセメントは水和してＣａ（ＯＨ
）ｚを生成することから、アルカリ刺激剤としての作用
と、それ自身水硬性を持ち、組成物層を強固にするもの
でもある。従って、高炉水砕スラグに対するセラコラ類
の割合は５重刊チより少ないとエトリンガイトの生成量
が少なくなシ、４０重量％よシ多いと残存する未反応の
セラコラ類の量が多くなるため、耐水性が悪くなる。ポ
ルトランドセメントは３重量部より少ないとアルカリの
生成量が少なくなり、高炉水砕スラグへのアルカリ刺激
剤としての効果が低下する。

ポルトランドセメントを過剰に用いると、アルカリ度が
高くなるととも忙、モルタル類との接着力が不安定にな
り、強度がバラつく原因となる。

本発明に係わる合成樹脂エマルジョン、ゴムラテックス
としては脂肪族カルボン酸ビニルエステル類、アクリル
酸またはそのエステル類、メタクリル酸まだはそのエス
テル類、塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、オレ
フィン類、ブタジェン、クロロプレン、アクリロニトリ
ルなどの重合可能な単量体の１種もしくは２種以上の単
量体よシなる重合物の乳化状に水に分散したものがあげ
られる。使用にあたっては、合成樹脂エマルジョン、ゴ
ムラテックスを１種または２種以上用いてもよい。また
、これらは架橋による変性あるいはポリウレタン、エポ
キシ樹脂などの熱硬化性樹脂による変性も許される。

これら合成樹脂エマルジョン、ゴムラテックスの作用は
本発明に係わる水硬性組成物層全体を強固にするばかシ
でなく、スラグ、セラコラ系硬化物の最大の欠点である
表面強度の低下を防ぐことにある。スラグ、セラコラ系
硬化物の表面強度の低下は空気中の炭酸ガスにょシ表面
層が中和され、硬化が進行しなくなるために発生するこ
とである。

そして、このことは成生物の場合は、二次加工の段階で
シーラー処理をおこなうなどにょシ何らかの補強がおこ
なわれることで解消されているが、本発明ではその使用
目的から言って、後から何らかの手段をとることは工程
の増加になることや、施工コストの面からも好ましくな
い。従って、本発明では合成樹脂エマルジョン、ゴムラ
テックスは不可欠の成分である。他に、硬化物層に柔軟
性や防水性を持たせるとか、防水層との接着力やモルタ
ル類などの仕上げ拐との接着力を高める作用などを有す
る。これら合成樹脂エマルジョン、ゴムラテックスの混
合割合は高炉水砕スラグ、セラコラ類、ポルトランドセ
メントに対し、固形分で２〜５０重量係が好ましい。

本発明に係わる水硬性スラリーに凝結調整剤、例えば、
硫酸アルミニウム、明ばん、硫酸すトリウム、硫酸カリ
ウム、塩化アルミニウム、塩化バリウム、塩化カルシウ
ム、塩化すトリウム、塩化カリウム、ケイ酸ナトリウム
、ケイ酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、苛
性ソーダ、苛性カリウム、水酸化カルシウムなどを加え
、凝結時間を調節するなど適宜おこなってよい。また、
骨相として、例えば、パルライト、ンラスバルーン、発
泡ガラス球、ヒル石、焼成軽石、人工軽量体などの無機
質軽量骨材、発泡プラスチック粒、ケイ砂、寒水石、ス
ラグ砕石などを混合することによシ、軽量化をはかった
り、モルタル類及び仕上げ材の塗布作業性、施工性を考
慮するなど複合月に幅広い性質を持たせることができる
。

本発明に係わる水硬性スラリーに硬化物層の補強とか接
着性を向上させるために繊維を混合することができる。

その場合の繊維としては石綿、岩綿、ガラス繊維、スラ
ッグウールなどの無機繊維、あるいは綿、パルプ、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール％　
ホ）エステル、ナイロンなどの天然繊維、合成繊維があ
げられる。

さらに増粘剤を混合することによシ水硬性スラリーに適
度な粘性を持たせ、木質板への塗布作業性を向上させる
ことができる。増粘剤としてはポリビニルアルコール、
メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カル
ボＦシル化セルロース及びそのアルカリ塩などのセルロ
ース誘導体、シリカ系、ベントナイトなどがあげられる
。他にアルキルスルホン酸塩、メラミンホルマリン樹脂
スルホン酸塩などの分散剤、発泡剤、着色材、充填拐、
消泡剤などを添加してもよい。

次に、水硬性組成物の混合方法は一義的に定められるも
のではないが、１例を示せば、合成樹脂エマルジョン、
ゴムラテックス、水、必要ならば、分散剤、消泡剤を混
合し、これに別にあらかじめ混合された高炉水砕スラグ
、セラコラ類、ポルトランドセメント、必要ならば骨相
、充填材などを加え、さらに混合し、均一に分散させた
後、必要ならば、増粘剤などにより粘度を調整すること
により得られる。増粘剤は、高炉水砕スラグなどに混合
しておく方法も一般的である。繊維を混合する場合はあ
らかじめ、解繊分散したものを用いると便利である。こ
のようにして得られた水硬性組成物スラリーをロールコ
ータ−、スプレッダ−などの塗布装置によシ塗布するか
、あるいは、吹付塗装などの方法によって、木質板に形
成された防水層の上に塗布する。塗装された表面の形状
はフラットでも凹凸粗面どちらでもよいが、使用目的が
モルタル下地の場合は凹凸粗面とするほうが、表面積が
増大し、モルタル類の接着力が高められるとともに、塗
布作業性がよいなどの利点があり、有利である。水硬性
組成物スラリーの塗装は同一組成のものを複数回に分け
て重ね塗りしたり、組成比を変えて交互に塗装するとか
正ね塗装することもでき、この方法により、硬化物層に
種りの性質を持たせることができ、複合体の利用範囲が
広がるものである。％に基板としての特性を持たせるだ
めに硬化物層を厚くするには重ね塗装するか、板上に流
し込む方法で塗装するのがよい。

養生については、塗装後のものをそのままか、または乾
燥後、例えば水を散布するなどの方法で水分を補給した
ものを、乾燥し過ぎないようにして、１〜７日あるいは
それ以上室内に放置して自然養生するか、蒸気などを使
用して湿熱状態、好ましくは９０°Ｃ以下の雰囲気中で
１〜７日あるいはそれ以上放置して湿熱養生する方法が
おこなわれる。

このようにして得られた複合板は木質板と防水層と水硬
性組成物の硬化物層からなるものであるため、優れた強
度と物理的性質、防水性などを持ち、木質系材料の長所
である強靭さ、加工性、施工性のよさと、無機系材料の
長所である硬さ、表面の不燃性、耐久性、安定性を合せ
持つものである。従って、該複合板は下地材として適し
た特性を具備するもので、防水性、モルタル類、仕上げ
月との付着性に優れ、モルタル類の剥落、クラックの発
生を防止し、壁体の耐久性を向上させることのみならず
、クラックに伴う美感の低下も防ぐことができる。さら
に該複合板の施工性は該複合板をその寸ま柱などへ釘打
ちするだけでよいこと、鋸による切断、切欠きなどの施
工性が容易であること、モルタル類、仕上げ相を塗装す
る際の作業性がよいことなどの数々の下地材としての優
れた特性を有する。そのため、該複合板を建築構造物の
モルタル塗装あるいは吹付塗装、タイル張りなどをおこ
なう場合の下地板として施工することにより、木ずシ、
防水紙、メタルラスなどが不用で、さらにモルタル類の
下塗、中塗が省略できる。このことは、省力化あるいは
工程の合理化であり、工期の短縮となるものである。

以下、本発明を実施例によシ、さらに具体的に説明する
が、本発明はその要旨を変えない限シ、これらに限定す
るものではない。尚、実施例で使用する高炉水砕スラグ
は３７２０　ｃ〃ｘ２　／　ｆの比表面積をもち、重量
百分率で、Ｓ　１０２３　ｇ−９係、Ａ℃２０３１５．
０％、１ｉ”６２０３０．６　％、ＣａＯ４１，７％　
％ＭｇＯ６，’１　％　、その他２．７俤の化学組成を
持つものを使用した。

ズ施例１ 合板（樹種　カポール、厚さ７．５Ｍ、５プライ構造用
）にロールコータ−によシスチレンアクリル系共重合エ
マルジョン（固形分５７％）を１２０　Ｓ’　／、＋＋
Ｌ２　の割合で塗布し、６０°Ｃで２０分間乾燥した。

次に高炉水砕スラグ８０重量部％２水セソコウ２０重量
部、普通ポルトランドセメント２５重量部、スチレンア
クリル系共重合エマルジョン（固形分５．７　％　）４
０重量部、分散剤側添加剤１重量部、水２５重量部を混
合して得られた水硬性組成物スラリーをロールコータ−
によシ０．８Ｈ／ｍ２の割合で表面が凹凸粗面となるよ
う塗装し、４０℃、相対湿度９０係以上の雰囲気中に１
週間放置、し、養生後６０°Ｃにて乾燥して複合板を得
た。このようにして得られた複合板の諸物性を表１に示
す。また、この複合板を下地拐として使用したところ、
モルタルの被イ」着力も高く、防水性、施工性がよくモ
ルタルにクラックも発生しなかった。

実施例２ 合板（樹種　ホワイトラワン、厚さ７．５＋ｎｍ、５プ
ライ構造用）にロールコータ−によりアクリル系エマル
ジョン（固形分５０％）ヲ１５０ｆ／　ｌ１１２の割合
で塗布し、６０℃で２０分間乾燥した。

次に高炉水砕スラグ９０重量部、２水セツコウ１０重量
部、普通ポルトランドセメント６７重量部、スチレンブ
タジェンラテックス（固形分４５％）３３重量部、分散
剤側添加剤１重量部、水４５重量部を混合して得られた
水硬性＆ｌｉ成物放物リーをロールコータ−によ’）　
１．３ｋｇ／ｍ２の割合で表面が凹凸粗面となるよう塗
装し、６０°Ｇで３０分間乾燥した後、８０℃、相対湿
度９０係以上にて５時間放置した後、室内に１週間放置
して複合板を得だ。このようにして得られた複合板の諸
物性を表１に示す。まだ、この複合板を下地材として使
用したところ、モルタルの被伺着力も高く、防水性、施
工性がよくモルタルにクラックも発生しなかった。

実施例３ 合板（実施例１に同じ）にロールコータ−によジェポキ
シ変性アクリル系エマルジョン（固形分４０チ）を１５
０り／７７１２の割合で塗布し、８０℃で２０分間乾燥
した。

次に高炉水砕スラグ８０重量部、２水セツコウ２０重量
部、普通ポルトランドセメント２５重量部、パーライト
１０重量部、エチレン酢酸ビニルエマルジョン（固形分
５６％）２０ｆｆｉ量部、分散剤他添加剤１重量部、水
３５重量部を混合して得られた水硬性組成物スラリーを
ロールコータ−によ＃）、１．ＯＡ？／フル２の割合で
表面が凹凸粗面となるよう塗装し、以下実施例１と同様
にして複合板を得た。このようにして得られた複合板の
諸物性を表１に示す。また、この複合板を下地材として
使用したところ、白色セメントよりなるモルタル仕上げ
材との被伺着力も高く、防水性、施工性がよく、仕上げ
層にクラックも発生しなかった。

実施例４ 合板（実施例１に同じ）にロールコータ−によジウレタ
ン変性スチレンブタジェンラテックス（固形分５５係）
を１００　ｆ　７ｍ２の割合で塗布し、６０℃で２０分
間乾燥した。

次に高炉水砕スラグ８０重量部、２水セッコウ２０重量
部、普通ポルトランドセメント６７重量部、スチレンア
クリル系エマルジョン（固形分５７　％　）　１２０重
量部、凝結促進剤２重量部、分散剤他添加剤１重量部、
水１０重量部を混合して得られた水硬性スラリーを４０
０９７ｍ２の割合でロールコーターで塗装し、その上に
さらに高炉水砕スラグ８０重量部、２水セッコウ２０重
量部、普通ポルトランドセメント５０重量部、寒水石１
５０重量部、スチレンアクリル系エマルジョン（固形分
５７％）５０重量部、分散剤他添加剤２重量部、水２０
重量部を混合し、ロールコータ−によシ平滑に塗装し、
以下実施例２と同様忙して複合板を得た。このようにし
て得られた複合板の諸物性を表ＩＫ示す。また、この複
合板を下地材として使用したところ、エマルジョン系吹
付塗料との被付着力も高く、防水性施工性がよく吹付塗
料の下地として適するものであった。

付着力　：硬化物層の付着力、ＪＩＳＡ６９０９に準じ
る。

耐水性　：水中３０日間浸漬後の外観変化耐アルカリ性
ｓ　Ｃａ（ＯＨ）ｚ飽和水溶液中３０日間浸漬後の外観
変化 促進耐候性：サンシャインウェザ−メーター１０００時
間照射後の硬化物層の付着力、ＪＩＳＡ６９０９に準じ
る。

透水量　：　ＪＩＳＡ６９１０に準じる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　木質板の少なくとも表面に防水層が形成され、
   その防水層の上に、高炉水砕スラグ６０〜９５重量係、
   セラコラ類５〜４０重量係からなる混合物１００重量部
   に対し、ポルトランドセメント３〜１００重量部からな
   るスラグ、セラコラ、セメント系材料と合成樹脂エマル
   ジョンまだはゴムラテックスと水と、必要々らば凝結調
   狭剤、骨′Ａ４とからなる水硬性組成物の硬化物層を有
   することを特徴とする複合板。
2. （２）木質板の少なくとも表面に防水層が形成され、そ
   の防水層の上に、高炉水砕スラグ６０〜９５重量係、セ
   ラコラ類５〜４０重量係からなる混合物１００重量部に
   対し、ポルトランド七メント３〜１００重量部を加えて
   なるスラグ、セラコラ、セメント系材料と、合成樹脂エ
   マルジョンまたはゴムラテックスと水と、必要ならば凝
   結調整剤、骨材とを混合して得られる水硬性組成物スラ
   リーを塗装した後、養生するか、または乾燥後、水分を
   補給して養生することを特徴とする複合板の製造方法。