JP2001260119A

JP2001260119A - 型体と無機質硬化体の製造方法

Info

Publication number: JP2001260119A
Application number: JP2000080477A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Takihana; 裕之瀧華
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2000-03-22
Filing date: 2000-03-22
Publication date: 2001-09-25
Anticipated expiration: 2020-03-22
Also published as: JP4005753B2

Abstract

(57)【要約】【課題】無機質硬化性組成物からなるパネル基材を型
体に充填して加熱硬化して無機質硬化体からなるパネル
を繰り返し製造しても、パネル寸法に変化がなく、不都
合なバリがパネルに形成されることがなく、パネルの生
産性や型体の廃棄性に優れた型体とその型体を使用した
無機質硬化体の製造方法を提供する。【解決手段】型体Ａは、パネル基材５の表面を形成す
るＥＰＤＭゴム製の表面型１Ａと、表面型Ａの周縁部に
設けられパネル基材５の周縁部を形成するＥＰＤＭゴム
製の側面型２１Ａとを備えており、表面型１Ａと側面型
２１Ａとが当接している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築材料等に用い
られる無機質硬化体の製造に用いる無機質硬化性組成物
用型体と無機質硬化体の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、セメントと水、又は、ＳｉＯ
₂―Ａｌ₂Ｏ₃系無機質粉体とアルカリ金属珪酸塩水溶
液のような、無機質粉体とこの粉体に反応する液体とを
混合した無機質硬化性組成物を型体に充填し、加熱硬化
させて無機質硬化体を得る方法が一般に知られている。
例えば、ＳｉＯ₂―Ａｌ₂Ｏ₃系無機質粉体とアルカリ
金属珪酸塩水溶液とを混合した無機質硬化性組成物を型
体に充填し、空気加熱や水蒸気加熱等のように、熱媒体
により型体の周囲から加熱硬化させて無機質硬化体を製
造する技術が、特開平１１−５８３４２号公報に開示さ
れている。

【０００３】上述の技術においては、無機質硬化性組成
物を充填する型体は、図１１に示すように、金属板部３
と、無機質硬化性組成物からなるパネル基材５の表面を
形成するＥＰＤＭゴム等のゴム製の表面型１Ｋと、その
表面型１Ｋの周端部に設けられパネル基材５の周端部を
形成する金属製の側面型２１Ｋとから形成されている。

【０００４】表面型１Ｋは金属板部３の上に載置され、
かつ、表面型１Ｋの周端部側面に接して側面型２１Ｋ
（型枠２Ｋ）が設けられている。また、表面型１Ｋに
は、パネル基材５を硬化したパネル５ａの表面に凹凸模
様を付与するために、凸部１１が設けられている。この
表面型１Ｋの周端部側面と側面型２１Ｋの内側面との間
に隙間があると、パネル基材５がその隙間に侵入する。
その結果、パネル基材５を硬化したパネル５ａの周端部
にバリが形成され、パネル５ａの後加工が必要となる。
表面型１Ｋの側端部側面と側面型２１Ｋの内側面との間
に隙間を発生させないためには、表面型１Ｋに正確な寸
法精度が要求され、表面型１Ｋの製造コストが高いもの
になっていた。

【０００５】また、ゴムは必要な耐熱性等の物性を得る
ために、硫黄等の架橋剤で架橋させて使用する。この架
橋剤の一部は架橋反応の後にも残存しているため、ゴム
製の表面型１Ｋを繰り返し使用すると、架橋反応が進行
して表面型１Ｋが収縮し、表面型１Ｋの側端部側面と側
面型２１Ｋの内側面との間に隙間が発生する。この隙間
により、パネル５ａの周端部にバリが形成され、パネル
５ａの後加工が必要となっていた。

【０００６】また、パネルにバリが形成されないよう
に、図１０に示すように表面型１Ｊと側面型２１Ｊ（型
枠２Ｊ）とをゴムで一体成形した型体Ｊでは、型体Ｊを
繰り返し使用すると、型体Ｊが収縮し、パネル５ａの寸
法が小さくなっていくという問題があった。また、型体
Ｊは表面型１Ｊと側面型２１Ｊとに分離できないため、
不具合が生じた際には、型体Ｊ全体を廃棄する必要があ
った。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の問題点
に鑑みてなされたものであって、無機質硬化性組成物か
らなるパネル基材を型体に充填して加熱硬化して無機質
硬化体からなるパネルを繰り返し製造しても、パネル寸
法に変化がなく、不都合なバリがパネルに形成されるこ
とがなく、パネルの生産性や型体の廃棄性に優れた型体
とその型体を使用した無機質硬化体の製造方法を提供す
ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の発明は、無機質硬化性組成物からなるパ
ネル基材が充填される型体であって、その型体は前記パ
ネル基材の表面を形成するゴム弾性体からなる表面型
と、その表面型の周縁部に設けられ前記パネル基材の周
縁部を形成するゴム弾性体からなる側面型とを備えてお
り、前記表面型と前記側面型とが当接していることを特
徴とする型体である。

【０００９】本発明のゴム弾性体としては、軟質の合成
樹脂，天然ゴムや合成ゴム等のゴム，合成樹脂やゴム等
の発泡体等が挙げられる。合成樹脂としては、ポリエチ
レン，ポリプロピレン，ポリエステル，ポリエチレンテ
レフタレート（ＰＥＴ），フッ素樹脂，塩化ビニル樹
脂，アクリル樹脂，エポキシ樹脂，フェノール樹脂，ユ
リア樹脂，ポリカーボネート等やこれらの共重合体が挙
げられる。また、ゴムとしては、シリコーンゴム，ＥＰ
ＤＭゴム，天然ゴム，イソプレンゴム，ネオプレン（登
録商標）ゴム，クロロプレンゴム，ブタジエンゴム，ス
チレンブタジエンゴム，アクリロニトリルブタジエンゴ
ム，フッ素ゴム等が挙げられる。また、合成樹脂やゴム
の発泡体としては、発泡ポリエチレン，発泡ポリプロピ
レン，発泡ポリスチレン，発泡ポリエステル，発泡ＥＰ
ＤＭゴム等が好適である。また、これら発泡体の比重は
強度の点から０．２以上が好ましい。

【００１０】また、、表面型の下に金属製や合成樹脂製
等の表面が平坦な支持体を設けると、ゴム弾性体の表面
型の変形が防げるので好ましい。表面型と支持体とは接
着や粘着等により固着されていてもよいし、当接してい
るだけで簡単に分離可能となされていてもよい。

【００１１】本発明の型体には表面型を覆う蓋体を設け
ることもできる。また、表面型と側面型と蓋体とで形成
される空間にパネル基材を充満するよう構成して、型体
を任意の角度で保持してパネル基材を硬化できるように
してもよい。

【００１２】また、請求項２記載の発明は、無機質硬化
性組成物からなるパネル基材が充填される型体であっ
て、その型体は前記パネル基材の表面を形成するゴム弾
性体からなる表面型と、その表面型の周縁部に設けられ
前記パネル基材の周縁部を形成する側面型とを備えてお
り、その表面型の表面と前記側面型の下面とが当接して
いることを特徴とする型体である。

【００１３】ここで使用される側面型は、ゴム弾性体で
形成すると、無機質硬化体の脱型を容易にできるので好
ましい。また、鉄やステンレススチールやアルミニウム
等の金属で形成すると、強度が強く、比較的安価である
ので好ましい。また、合成樹脂で形成することも可能で
あり、特に、ガラス繊維や炭素繊維で補強された熱硬化
性樹脂で形成すると、耐熱性があり、一体的に形成する
のが容易なので好ましい。

【００１４】また、請求項３記載の発明は、請求項２に
おいて、前記表面型が、中央部の凸部を有する加飾部と
周縁部の側面型載置部とを備えており、その側面型載置
部の高さが前記加飾部の凸部の頂部より高くなされてい
ることを特徴とする型体である。

【００１５】ここで、側面型載置部は傾斜面となされて
いてもよく、側面型載置部の高さとは、側面型載置部の
最も内側の高さである。

【００１６】また、請求項４記載の発明は、請求項１，
２又は３において、前記パネル基材の寸法を規定するた
めの剛体のスペーサーが前記側面型に備えられ、型枠と
なされていることを特徴とする型体である。

【００１７】本発明におけるスペーサーは、鉄やステン
レススチールやアルミニウム等の金属で形成すると、強
度が強く、比較的安価であるので好ましい。また、合成
樹脂で形成することも可能であり、特に、ガラス繊維や
炭素繊維で補強された熱硬化性樹脂で形成すると、耐熱
性があり、一体的に形成するのが容易なので好ましい。
本発明の側面型とスペーサーとは、接着や粘着等により
固着されていてもよいし、互いに嵌合部と嵌合受け部を
設けておいて嵌合されていてもよいし、単に当接してい
るだけてあってもよい。

【００１８】また、請求項５記載の発明は、無機質硬化
性組成物からなるパネル基材を請求項４項記載の型体に
充填して加熱する無機質硬化体の製造方法であって、前
記型体に蓋体が設けられ、その蓋体で前記型枠を押圧し
てパネル基材の厚さを所定の寸法にして加熱硬化するこ
とを特徴とする無機質硬化体の製造方法である。

【００１９】また、請求項６記載の発明は、無機質硬化
性組成物からなるパネル基材が充填される内型と、その
内型に外接する外型とを備える型体であって、前記内型
はゴム弾性体から形成されており、前記パネル基材の表
面を形成する表面型と、その表面型の周縁部に設けられ
前記パネル基材の周端部を形成する側面型とが一体的に
形成されており、前記外型が剛体で形成されていること
を特徴とする型体である。

【００２０】本発明の内型は、合成樹脂やゴムの発泡体
を使用すると、材料費や製造コストが安いので好まし
い。具体的には、発泡ポリエチレン，発泡ポリプロピレ
ン，発泡ポリスチレン，発泡ポリエステル，ＰＥＴの発
泡体，発泡ＥＰＤＭゴム等が好適である。特に、ＰＥＴ
の発泡体は耐熱性があり、廃棄物からの製造が容易であ
ることから好ましい。また、これら発泡体の比重は強度
の点から０．２以上が好ましい。

【００２１】本発明の外型を形成する剛体としては、鉄
やステンレススチールやアルミニウム等の金属で形成す
ると、強度が強く、比較的安価であるので好ましい。ま
た、合成樹脂で形成することも可能であり、特に、ガラ
ス繊維や炭素繊維で補強された熱硬化性樹脂で形成する
と、耐熱性があり、一体的に形成するのが容易なので好
ましい。

【００２２】また、請求項７記載の発明は、無機質硬化
性組成物からなるパネル基材を請求項６項記載の型体に
充填して加熱する無機質硬化体の製造方法であって、前
記パネル基材を加熱硬化した後、前記外型から前記内型
を取り出し、その後、その内型から無機質硬化体である
パネルを取り出すことを特徴とする無機質硬化体の製造
方法である。

【００２３】また、請求項８記載の発明は、請求項５又
は７において、前記無機質硬化性組成物がＳｉＯ₂―Ａ
ｌ₂Ｏ₃系無機質粉体（Ａ）と、この無機質粉体と反応
するアルカリ金属珪酸塩水溶液（Ｂ）とを混合したもの
であることを特徴とする無機質硬化体の製造方法であ
る。

【００２４】また、請求項９記載の発明は、請求項５又
は７において、前記無機質硬化性組成物がＳｉＯ₂―Ａ
ｌ₂Ｏ₃系無機質粉体（Ａ）１００重量部に対して、ア
ルカリ金属珪酸塩０．２〜４５０重量部、水３５〜１５
００重量部を含むことを特徴とする無機質硬化体の製造
方法である。

【００２５】本発明に使用される無機質粉体（Ａ）とし
ては、ＳｉＯ₂５〜８５重量％とＡｌ₂Ｏ₃９０〜１０
重量％のものが好適に使用される。このような粉体とし
ては、フライアッシュ、メタカオリン、カオリン、ムラ
イト、コランダム、アルミナ系研磨材を製造する際のダ
スト、粉砕焼成ボーキサイト等が使用できるが組成と粒
度が適当であればこれらに限定されるものではない。
尚、容易に入手できるものは、不純物を含有するため、
ＳｉＯ₂とＡｌ₂Ｏ₃との合計が１００重量％となって
いないが、合成により合計が１００重量％となるように
してもよい。また、これらの粉体をそのまま用いてもよ
いが、活性化させるために、溶射処理、粉砕分級、機械
的エネルギーの作用等の方法を用いてもよい。

【００２６】溶射処理する方法としては、セラミックコ
ーティングに適用される溶射技術が応用される。その溶
射技術は、好ましくは材料粉末が２０００〜１６０００
℃の温度で溶融され、３０〜８００ｍ／秒の速度で噴霧
されるものであり、プラズマ溶射法、高エネルギーガス
溶射法、アーク溶射法等が可能である。得られた粉体の
比表面積は、０．１〜１００ｍ²／ｇが好ましい。

【００２７】粉砕分級する方法としては公知の任意の方
法が採用できる。つまり、粉砕の方法としてはジェット
ミル、ロールミル、ボールミル等による方法があげられ
る。また、分級の方法としては篩、比重、風力、湿式沈
降等の方法があげられる。これらの手段は併用されても
よい。

【００２８】機械的エネルギーを作用させる方法として
は、ボール媒体ミル、媒体撹拌型ミル、ローラミル等が
使用され、作用させる機械的エネルギーは０．５ｋｗｈ
／ｋｇ〜３０ｋｗｈ／ｋｇが好ましい。機械的エネルギ
ーが小さいと粉体を活性化しにくく、大きいと装置への
負荷が大きい。

【００２９】フライアッシュは、必要に応じて、焼成さ
れたものでもよい。焼成温度が低すぎるとフライアッシ
ュの黒色が残り、顔料等による着色が困難となり、高す
ぎるとアルカリ金属珪酸塩との反応性が低くなるので、
４００℃〜１０００℃であることが好ましい。

【００３０】本発明に使用されるアルカリ金属珪酸塩水
溶液〔液体（Ｂ）〕のアルカリ金属珪酸塩とは、Ｍ₂Ｏ
・ｎＳｉＯ₂（Ｍ＝Ｋ，Ｎａ，Ｌｉから選ばれる１種以
上の金属）で表される塩であって、ｎの値は小さすぎる
と緻密な無機硬化体が得られず、大きすぎると水溶液の
粘度が上昇し混合が困難になるので０．０５〜８が好ま
しく、さらに好ましくは０．５〜２．５である。

【００３１】本発明において、無機質硬化体を発泡体と
するために、必要に応じて発泡剤が添加されてもよい。
発泡剤としては過酸化物（過酸化水素、過酸化ソーダ、
過酸化カリ、過ほう酸ソーダ等）、金属粉末（Ｍｇ，Ｃ
ａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａ
ｌ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｓｉ、フェロシリコン）等が用いられ
る。発泡剤が多すぎると発泡ガスが過剰となり破泡して
良好な発泡体が得られず、少なすぎると発泡倍率が小さ
すぎて発泡体の意味を失うので０．０１〜１０重量部で
あることが好ましい。過酸化水素を発泡剤として用いる
ときは、安全性の面や安定した発泡のために水溶液とし
て用いるのが好ましい。金属粉末を用いる場合は、安定
した発泡を得るために、粒径が２００μｍ以下であるこ
とが好ましい。

【００３２】本発明において、発泡を均一にするため
に、必要に応じて発泡助剤が添加されてもよい。発泡助
剤は発泡を均一に生じさせるものなら特に限定されず、
たとえばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、
パルミチン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩、シリカゲル、ゼオ
ライト、活性炭、アルミナ粉末等の多孔質粉体などがあ
げられる。これらは単独で使用されてもよいし、２種類
以上のものが併用されてもよい。発泡助剤の量は多すぎ
ると無機質硬化性組成物の粘度が上昇して良好な発泡が
得られないので、上記無機質粉体（Ａ）１００重量部に
対して１０重量部以下が好ましい。

【００３３】本発明において、無機質硬化体の強度等を
改良するために、必要に応じて無機質充填材が添加され
てもよい。無機質充填材は、水に溶解せず、アルカリ金
属珪酸塩と反応しないものであれば特に限定されず、例
えば珪砂、川砂、ジルコンサンド、結晶質アルミナ、岩
石粉末、火山灰、シリカフラワー、シリカヒューム、ベ
ントナイト、高炉スラグ等の混合セメント用混合材、セ
ピオライト、ワラストナイト、マイカ等の天然鉱物、炭
酸カルシウム、珪藻土等があげられる。これらは単独で
添加されてもよいし、２種類以上併用されてもよい。上
記無機質充填材は、平均粒径が小さすぎると組成物の粘
度が上昇して無機質硬化性組成物の成形性が悪くなり、
大きすぎると均一な無機質硬化体が得られないので０．
０１〜１０００μｍが好ましい。無機質充填材の量は多
すぎると得られる無機質硬化体の強度が低下するので上
記無機質粉体（Ａ）１００重量部に対して７００重量部
以下が好ましい。

【００３４】本発明において、無機質硬化体を補強する
ために、必要に応じて補強繊維が添加されてもよい。補
強繊維は、無機質硬化体に付与したい性能に応じ任意の
ものが使用できる。例えば、ビニロン繊維、ポリアミド
繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、カーボ
ン繊維、アラミド繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウム
繊維、鋼繊維などが使用できる。

【００３５】上記補強繊維の繊維径は、細すぎると混合
時に再凝集し、交絡によりファイバーボールが形成され
やすくなり、最終的に得られる無機質硬化体の強度は向
上しない。また、太すぎたり短かすぎたりすると引張強
度向上などの補強効果が小さい。また、長すぎると繊維
の分散性及び配向性が低下して無機質硬化体の強度が改
善されない。そのため、繊維径１〜５００μｍ、繊維長
１〜１５ｍｍが好ましい。上記補強繊維の添加量は多く
なると繊維の分散性が低下するので、上記無機質粉体
（Ａ）１００重量部に対して、１０重量部以下が好まし
い。

【００３６】さらに無機質硬化体の軽量化を図る目的で
シリカバルーン、パーライト、フライアッシュバルー
ン、シラスバルーン、ガラスバルーン、発泡焼成粘土等
の無機質発泡体、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ポリ
オレフィン等の合成樹脂の発泡体、ポリ塩化ビニリデン
バルーン、ポリアクリルバルーンなどが添加されてもよ
い。これらは単独で添加されてもよいし、２種類以上併
用されてもよい。さらに必要に応じて、アルミナセメン
ト、γ−アルミナ、溶射されたアルミナ、アルミン酸ア
ルカリ金属塩又は水酸化アルミニウムを加えても良い。

【００３７】

【作用】請求項１記載の発明の型体は、パネル基材の表
面を形成するゴム弾性体からなる表面型と、その表面型
の周縁部に設けられパネル基材の周縁部を形成するゴム
弾性体からなる側面型とを備えており、表面型と側面型
とが当接している。従って、表面型と側面型の当接面が
互いのゴム弾性体のゴム弾性により塞がれ、液状の無機
質硬化性組成物が当接面に侵入するのを防ぐことができ
る。また、表面型と側面型とは、当接しており分離する
ことができるので、型体の清掃等のメンテナンスを各部
材毎にできる。さらに、不具合の発生した部材だけを廃
棄することができる。

【００３８】また、請求項２記載の発明の型体は、パネ
ル基材の表面を形成するゴム弾性体からなる表面型と、
その表面型の周縁部に設けられパネル基材の周縁部を形
成する側面型とを備えており、表面型の表面と側面型の
下面とが当接している。従って、側面型を表面型のゴム
弾性体に押圧することにより、表面型と側面型の当接面
が表面型のゴム弾性体により塞がれ、液状の無機質硬化
性組成物が当接面に侵入するのを防ぐことができる。ま
た、少量の無機質硬化性組成物が当接面に侵入してバリ
が形成されても、そのバリはパネルの側面からパネルの
表面に平行な方向に形成される。また、表面型と側面型
とは、当接しており分離することができるので、型体の
清掃等のメンテナンスを各部材毎にできる。さらに、不
具合の発生した部材だけを廃棄することができる。

【００３９】また、請求項３記載の発明の型体は、表面
型が、中央部の凸部を有する加飾部と周縁部の側面型載
置部とを備えており、その側面型載置部の高さが加飾部
の凸部の頂部より高くなされている。従って、少量の無
機質硬化性組成物が当接面に侵入して形成されたバリ
は、無機質硬化体であるパネルの加飾面の最深部より下
でパネルの側面からパネルの表面に平行な方向に形成さ
れる。

【００４０】また、請求項４記載の発明の型体は、パネ
ル基材の寸法を規定するための剛体のスペーサーが側面
型に備えられ型枠となされている。従って、ゴム弾性体
で形成された表面型又は側面型に硬化時に熱が加わって
も、表面型の平面寸法と側面型の高さ寸法を所定の寸法
に保ことができる。

【００４１】また、請求項５記載の無機質硬化体の製造
方法は、側面型にパネル基材の寸法を規定するための剛
体のスペーサーが備えられた型枠を蓋体で押圧してパネ
ル基材を所定の寸法にして加熱硬化する。従って、ゴム
弾性体で形成された表面型又は側面型に熱が加わって
も、表面型の平面寸法と側面型の高さ寸法を所定の厚さ
に保ことができ、無機硬化体であるパネルを所定の寸法
で製造することができる。

【００４２】また、請求項６記載の発明の型体は、内型
と外型とを備えており、その内型はゴム弾性体から形成
されており、パネル基材の表面を形成する表面型と、そ
の表面型の周縁部に設けられパネル基材の周端部を形成
する側面型とが一体的に形成されている。従って、表面
型と側面型との接続部に無機質硬化性組成物が侵入する
ことがない。また、外型が剛体で形成されており、内型
に外接して外型が設けられている。従って、内型に強度
が必要とされない。つまり、内型の形状を剛体の外型で
規制することができる。また、外型から内型を取り出し
た後で、内型のゴム弾性を利用して無機質硬化体を簡単
に内型から取り出すことができる。

【００４３】また、請求項７記載の発明の無機質硬化体
の製造方法は、パネル基材を加熱硬化した後、外型から
内型を取り出し、その内型からパネルを取り出すので、
所定の寸法でバリのないパネルを少ない労力で製造する
ことができる。

【００４４】また、請求項８記載の発明の無機質硬化体
の製造方法は、無機質硬化性組成物がＳｉＯ₂―Ａｌ₂
Ｏ₃系無機質粉体（Ａ）と、この無機質粉体と反応する
アルカリ金属珪酸塩水溶液（Ｂ）とを混合したものであ
る。従って、寸法精度や品質に優れたパネルを簡単に製
造することができる。

【００４５】また、請求項９記載の発明の無機質硬化体
の製造方法は、前記無機質硬化性組成物がＳｉＯ₂―Ａ
ｌ₂Ｏ₃系無機質粉体（Ａ）１００重量部に対して、ア
ルカリ金属珪酸塩０．２〜４５０重量部、水３５〜１５
００重量部を含む。従って、寸法精度や品質に優れたパ
ネルを短時間に製造することができる。

【００４６】

【発明の実施の形態】本発明を実施例をもってさらに詳
しく説明する。まず、表１に無機質硬化性組成物の配合
を示す。また、表２で実施例１〜８、比較例１，２を説
明する。図１〜図９は実施例、図１０，１１は比較例に
使用した型体の縦断面図である。

【００４７】

【表１】

【００４８】表１で本実施例の無機質硬化性組成物（パ
ネル基材）を説明する。無機質粉体（Ａ）として、Ｓｉ
Ｏ₂−Ａｌ₂Ｏ₃系無機質粉体であるメタカオリンを使
用した。このメタカオリンは、エンゲルハード社製の商
品名ＳａｔｉｎｔｏｎｅＳＰ−３３を三菱重工業社製ウ
ルトラファインミル（ジルコニアボール直径１０ｍｍ使
用、ボール充填率８５％、粉砕助剤としてトリエタノー
ルアミン２５％、エタノール７５％の混合液をメタカオ
リンの０．６％添加）にて、３．３ｋＷ／ｋｇのエネル
ギーで、３時間処理したものである。その他の粉体とし
て無機質充填材と補強繊維と発泡剤とを加えた。無機質
充填材は、珪石粉とワラストナイトとを使用した。珪石
粉は、住友セメント社製、ブレーン値５０００ｃｍ²／
ｇのものであり、ワラストナイトは、土屋カオリン社製
の商品名ケモリットＡ−６０を使用した。補強繊維は、
ビニロン繊維であり、クラレ社製の商品名ＲＭ１８２×
３を使用した。また、発泡剤は、金属珪素粉末（Ｓｉ）
を使用した。この金属珪素粉末は、２００メッシュ（目
の開き７４μｍ）パス品である。アルカリ金属珪酸塩水
溶液（Ｂ）は、珪酸カリウム水溶液であり、ＳｉＯ₂／
Ｋ₂Ｏ＝１．４で濃度４５重量％のものを使用した。こ
の無機質反応性組成物で得られる無機質硬化体（パネ
ル）は発泡体である。

【００４９】型体は図１〜図１１に示す型体Ａ〜Ｋを使
用した。型体Ａ〜Ｋの内寸は、それぞれ幅１０００ｍ
ｍ，長さ２０００ｍｍ，深さ３０ｍｍである。

【００５０】図１に示す実施例１の型体Ａは、鉄製の金
属板部（支持体）３と、パネル基材（無機質硬化性組成
物）５の表面を形成するＥＰＤＭゴム製の表面型１Ａ
と、型枠２Ａとから形成されている。表面型１Ａには、
パネル基材５を硬化したパネル５ａの表面に凹凸模様を
付与するために、凸部１１が設けられている。また、型
枠２Ａは、表面型１Ａの周端部に設けられパネル基材５
の周端部を形成するＥＰＤＭゴム製の側面型２１Ａと鉄
製のスペーサー２２Ａとから構成されている。この側面
型２１Ａは、スペーサー２２Ａの内側面に設けられた逆
テーパー状の突起と嵌合させることにより、スペーサー
２２Ａに固着してある。また、表面型１Ａは金属板部３
の上に載置されており、表面型１Ａの周端部側面に当接
するように側面型２１Ａが設けられている。この表面型
１Ａは側面型２１Ａの内周より若干大きくなされてお
り、表面型１Ａを収縮させることにより型枠２Ａの中に
設置してある。そのため、表面型１Ａと側面型２１Ａと
の当接面は、互いのゴム弾性により塞がれている。

【００５１】また、表面型１Ａと側面型２１Ａとスペー
サー２２Ａと金属板部３は、それぞれ簡単に分離可能と
なされているので、型体Ａの清掃等のメンテナンスを各
部材毎にできる。また、不具合の生じた部材だけを取り
替えるだけで、型体Ａを有効に使用することができる。
さらに、型体Ａの廃棄は、材質毎に分別して行うことが
できる。

【００５２】無機質硬化性組成物５は、各原料をそれぞ
れオムニミキサーに投入して１５分間混合して調製し
た。また、無機質硬化体（パネル）５ａは、型体Ａに無
機質硬化性組成物５を充填して、蓋体４を型枠２Ａの上
に載置固定し、生蒸気吹き出しで８５℃に温度調節した
養生庫に設置し、５時間養生後取り出し、無機質硬化体
であるパネル５ａを型体Ａから脱型し、８５℃で５時間
空気乾燥して製造した。このパネル５ａを品質評価し
た。品質評価としては、パネル５ａの外形寸法とバリの
厚さを測定した。また、バリの発生部位及び発生方向を
観察した。以下パネル５ａの製造方法は同様なので、説
明を省略する。

【００５３】図２に示す実施例２の型体Ｂは、金属板部
３と、ＥＰＤＭゴム製の表面型１Ｂと、鉄製の側面型２
１Ｂ（型枠２Ｂ）とから形成されている。表面型１Ｂの
周縁部には、凸部１１の底部と同じ高さの側面型載置部
２３Ｂが設けられている。側面型載置部２３Ｂの上に側
面型２１Ｂが載置してあり、側面型２１Ｂは表面型１Ｂ
の中央部の加飾部の周端部側面に接するようになされて
いる。また、表面型１Ｂは、金属板部３の上に載置され
ている。

【００５４】図３に示す実施例３の型体Ｃは、金属板部
３と、ＥＰＤＭゴム製の表面型１Ｃと、鉄製の側面型２
１Ｃ（型枠２Ｃ）とから形成されている。表面型１Ｃの
周縁部には、凸部１１の頂部と同じ高さの側面型載置部
２３Ｃが設けられ、側面型載置部２３Ｃの上に側面型２
１Ｃが載置されている。また、表面型１Ｃは金属板部３
の上に載置されている。

【００５５】図４に示す実施例４の型体Ｄは、金属板部
３と、ＥＰＤＭゴム製の表面型１Ｄと、型枠２Ｄとから
形成されている。表面型１Ｄの周縁部には、凸部１１の
頂部と同じ高さの側面型載置部２３Ｄが設けられてい
る。また、型枠２Ｄは側面枠２１Ｄとスペーサー２２Ｄ
とから構成されている。側面型２１Ｄは、スペーサー２
２Ｄの内側面に設けられた逆テーパー状の突起と嵌合さ
せることにより、スペーサー２２Ｄに固着してある。側
面型２１Ｄは、側面載置部２３Ｄの上に載置されてい
る。また、スペーサー２２Ｄは、金属板部３に載置さ
れ、表面型１Ｄの周端部側面に接して設けられている。
また、表面型１Ｄは金属板部３の上に載置されている。

【００５６】図５に示す実施例５の型体Ｅは、金属板部
３と、ＥＰＤＭゴム製の表面型１Ｅと、型枠２Ｅから形
成されている。表面型１Ｅの周縁部には、凸部１１の頂
部と同じ高さの側面型載置部２３Ｅが設けられている。
また、型枠２Ｅは、ＥＰＤＭゴム製の側面型２１Ｅとス
ペーサー２２Ｅとから形成されており、側面型２１Ｅ
は、スペーサー２２Ｅ内側面に設けられた逆テーパー状
の突起と嵌合させることにより、スペーサー２２Ｅに固
着してある。型枠２Ｅは、側面型載置部２３Ｅの上に載
置されている。表面型１Ｅは金属板部３の上に載置され
ている。

【００５７】図６に示す実施例６の型体Ｆは、金属板部
３と、ＥＰＤＭゴム製の表面型１Ｆと、型枠２Ｆとから
形成されている。表面型１Ｆの周縁部には、凸部１１の
頂部と同じ高さの側面型載置部２３Ｅが設けられてい
る。また、型枠２Ｆは、ＥＰＤＭゴム製の側面型２１Ｆ
と鉄製の外側周端部が下に向けた凸条となされたスペー
サー２２Ｆとから形成されている。側面型２１Ｅは、ス
ペーサー２２Ｆ内側面に設けられた逆テーパー状の突起
と嵌合させることにより、スペーサー２２Ｆに固着して
ある。型枠２Ｆは、側面型載置部２３Ｆの上に載置され
ており、スペーサー２２Ｆの凸条は金属板部３の上に載
置されている。また、表面型１Ｆは金属板部３の上に載
置されている。

【００５８】図７に示す実施例７の型体Ｇは、金属板部
３と、ＥＰＤＭゴム製の表面型１Ｇと、ＥＰＤＭゴム製
の側面型２１Ｇと、スペーサー２２Ｇとから形成されて
いる。表面型１Ｇと側面型２１Ｇとは一体的に形成され
おり、金属板部３の上に載置され、かつ、表面型１Ｇの
周端部側面に接してスペーサー２２Ｇが載置されてい
る。側面枠２１Ｇとスペーサー２２Ｇとは当接するよう
になされており、型枠２Ｇを構成している。

【００５９】図８に示す実施例８の型体Ｈは、金属板部
３と、ＥＰＤＭゴム製の表面型１Ｈと側面型２１Ｈと、
スペーサー２２Ｈとから形成されている。表面型１Ｈと
側面型２１Ｈとは、一体的に形成されおり、金属板部３
の上に載置され、かつ、表面型１Ｈの周端部側面に接し
てスペーサー２２Ｈが載置されている。また、側面型２
１Ｈの外側周縁部上端には凹部が設けてあり、スペーサ
ー２２Ｈの内側周縁部上端の凸部が嵌合するようになさ
れており、型枠２Ｈを構成している。

【００６０】図９に示す実施例９の型体Ｉは、金属製の
箱状の外型３Ａと、ＰＥＴの発泡体製の表面型１Ｉと側
面型２１Ｉとから形成されている。表面型１Ｉと側面型
２１Ｉとは一体的に形成され、内型Ｉとなされている。
内型Ｉは、外型３Ａの内面に接して設けられている。こ
こで、外型３Ａの側面がスペーサー２１Ｉとして機能す
るように形成されている。なお、この内型Ｉは、パネル
５ａを製造する毎に新しいものに取り替えて使用した。

【００６１】以上の実施例１〜９の型体Ａ〜Ｉと比較例
２の型体Ｋは、それぞれ鉄製のスペーサー又は鉄製の側
面型を使用している。そのため、それらの型体を使用し
て製造したパネル５ａの平面寸法は、初回に製造したも
のと終回（１００回目）に製造してものとで有為な差が
なかった。それに対し、比較例１の型体Ｊは、パネル５
ａの製造を繰り返す度に収縮し、初回と終回で製造した
パネル５ａでは、長辺で５ｍｍ、短辺で３ｍｍの寸法変
化が観測された。また、実施例１〜９と比較例１，２に
おけるパネル５ａの厚さとパネル５ａのバリの厚さの評
価結果を表２に示す。

【００６２】

【表２】

【００６３】実施例１，４，６，７，８，９では、金属
製のスペーサーを側面枠に備え、そのスペーサーを金属
板部に当接させることにより、パネルが所定の厚さ３０
ｍｍに近い寸法で製造できた。また、表面型に側面型載
置部を設けた実施例２，３，４，５，６では初回と終回
とでバリの厚さの差は小さい。また、バリは、パネルの
側面からパネルの表面に平行な方向に形成されるので、
パネルの側面をやすり等で削ることによって、バリを簡
単に取り去ることができた。つまり、パネルが効率よく
製造できた。上述の実施例に比較して、側面型載置部を
設けず、側面型（型枠）が鉄製である比較例２では、初
回から厚さの大きいバリが形成され、かつ、パネル５ａ
の製造を繰り返す毎にバリの厚さが大きくなった。ま
た、バリがパネルの表側にあるため、凹凸加飾された表
面を傷つけずにバリを取ることが困難であった。それに
対し、型枠の内側面にゴム弾性体の側面型を備えた実施
例１では、比較例２に対し大きな改善効果が観測され
た。また、側面型と表面型を一体的に形成した実施例
７，８，９と比較例１では、バリの形成は見られなかっ
た。

【００６４】

【発明の効果】請求項１記載の発明の型体は、表面型と
側面型の当接面が互いのゴム弾性体のゴム弾性により塞
がれ、液状の無機質硬化性組成物が当接面に侵入するの
を防ぐことができるので、バリの発生を抑えることがで
きる。また、表面型と側面型とは、当接しており分離す
ることができ、型体の清掃等のメンテナンスを各部材毎
にできる。つまり、パネルの製造効率を高めることがで
きる。さらに、不具合の発生した部材だけを廃棄するこ
とができる。

【００６５】また、請求項２記載の発明の型体は、側面
型を表面型のゴム弾性体に押圧することにより、表面型
と側面型の当接面が表面型のゴム弾性体により塞がれ、
液状の無機質硬化性組成物が当接面に侵入するのを防ぐ
ことができるので、バリの発生を抑えることができる。
また、少量の無機質硬化性組成物が当接面に侵入してバ
リが形成されても、そのバリはパネルの側面からパネル
の表面に平行な方向に形成されるので、パネルの側面を
やすり等で削ることによって、バリを簡単に取り去るこ
とができる。つまり、パネルの製造効率を高めることが
できる。また、表面型と側面型とは、当接しており分離
することができるので、型体の清掃等のメンテナンスを
各部材毎にできる。つまり、パネルの製造効率を高める
ことができる。さらに、不具合の発生した部材だけを廃
棄することができる。

【００６６】また、請求項３記載の発明の型体は、表面
型が、中央部の凸部を有する加飾部と周縁部の側面型載
置部とを備えており、その側面型載置部の高さが加飾部
の凸部の頂部より高くなされている。従って、少量の無
機質硬化性組成物が当接面に侵入して形成されたバリ
は、無機質硬化体であるパネルの加飾面の最深部より下
でパネルの側面からパネルの表面に平行な方向に形成さ
れる。従って、パネルの側面をやすり等で削ることによ
って、パネルの加飾面を傷める危険なしに、バリを簡単
に取り去ることができる。つまり、パネルの製造効率を
高めることができる。

【００６７】また、請求項４記載の発明の型体は、パネ
ル基材の寸法を規定するための剛体のスペーサーが側面
型に備えられ型枠となされているので、表面型の平面寸
法と側面型の高さ寸法を所定の寸法に保ことができる。
つまり、寸法精度のよいパネルを製造することができ
る。

【００６８】また、請求項５記載の無機質硬化体の製造
方法は、側面型にパネル基材の寸法を規定するための剛
体のスペーサーが備えられた型枠を蓋体で押圧してパネ
ル基材を所定の寸法にして加熱硬化する。従って、ゴム
弾性体で形成された表面型又は側面型に熱が加わって
も、表面型の平面寸法と側面型の高さ寸法を所定の厚さ
に保ことができ、無機硬化体であるパネルを所定の寸法
で製造することができる。

【００６９】また、請求項６記載の発明の型体は、内型
の表面型と側面型とが一体的に形成されているので、表
面型と側面型との接続部に無機質硬化性組成物が侵入す
ることがない。つまり、パネルにバリは発生しない。ま
た、内型に強度が必要とされないので、強度の小さいゴ
ム弾性体で内型を形成することができる。また、外型か
ら内型を取り出した後で、内型のゴム弾性を利用して無
機質硬化体を簡単に内型から取り出すことができるの
で、パネルの製造効率を高めることができる。

【００７０】また、請求項７記載の発明の無機質硬化体
の製造方法は、パネル基材を加熱硬化した後、外型から
内型を取り出し、その内型からパネルを取り出すので、
所定の寸法でバリのないパネルを少ない労力で製造する
ことができる。

【００７１】また、請求項８記載の発明の無機質硬化体
の製造方法は、無機質硬化性組成物がＳｉＯ₂―Ａｌ₂
Ｏ₃系無機質粉体（Ａ）と、この無機質粉体と反応する
アルカリ金属珪酸塩水溶液（Ｂ）とを混合したものであ
る。従って、寸法精度や品質に優れたパネルを簡単に製
造することができる。

【００７２】また、請求項９記載の発明の無機質硬化体
の製造方法は、前記無機質硬化性組成物がＳｉＯ₂―Ａ
ｌ₂Ｏ₃系無機質粉体（Ａ）１００重量部に対して、ア
ルカリ金属珪酸塩０．２〜４５０重量部、水３５〜１５
００重量部を含む。従って、寸法精度や品質に優れたパ
ネルを短時間に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の型体の断面図である。

【図２】本発明の他の型体の断面図である。

【図３】本発明の型体の断面図である。

【図４】本発明の他の型体の断面図である。

【図５】本発明の他の型体の断面図である。

【図６】本発明の型体の断面図である。

【図７】本発明の他の型体の断面図である。

【図８】本発明の型体の断面図である。

【図９】本発明の他の型体の断面図である。

【図１０】従来の型体の断面図である。

【図１１】従来の型体の断面図である。

【符号の説明】

Ａ〜Ｋ型体１Ａ〜１Ｋ表面型１１凸部２Ａ〜２Ｋ型枠２１Ａ〜２１Ｋ側面型２１Ａ，２１Ｄ〜２１Ｈスペーサー２２Ｂ〜２２Ｄ，２２Ｅ，２２Ｆ側面型載置部３金属板部（支持体）４蓋体５パネル基材（無機質硬化性組
成物）５ａパネル（無機質硬化体）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無機質硬化性組成物からなるパネル基材
が充填される型体であって、その型体は前記パネル基材
の表面を形成するゴム弾性体からなる表面型と、その表
面型の周縁部に設けられ前記パネル基材の周縁部を形成
するゴム弾性体からなる側面型とを備えており、前記表
面型と前記側面型とが当接していることを特徴とする型
体。
【請求項２】無機質硬化性組成物からなるパネル基材
が充填される型体であって、その型体は前記パネル基材
の表面を形成するゴム弾性体からなる表面型と、その表
面型の周縁部に設けられ前記パネル基材の周縁部を形成
する側面型とを備えており、その表面型の表面と前記側
面型の下面とが当接していることを特徴とする型体。
【請求項３】前記表面型が、中央部の凸部を有する加
飾部と周縁部の側面型載置部とを備えており、その側面
型載置部の高さが前記加飾部の凸部の頂部より高くなさ
れていることを特徴とする請求項２記載の型体。
【請求項４】前記パネル基材の寸法を規定するための
剛体のスペーサーが前記側面型に備えられ、型枠となさ
れていることを特徴とする請求項１，２又は３項記載の
型体。
【請求項５】無機質硬化性組成物からなるパネル基材
を請求項４項記載の型体に充填して加熱する無機質硬化
体の製造方法であって、前記型体に蓋体が設けられ、そ
の蓋体で前記型枠を押圧してパネル基材の厚さを所定の
寸法にして加熱硬化することを特徴とする無機質硬化体
の製造方法。
【請求項６】無機質硬化性組成物からなるパネル基材
が充填される内型と、その内型に外接する外型とを備え
る型体であって、前記内型はゴム弾性体から形成されて
おり、前記パネル基材の表面を形成する表面型と、その
表面型の周縁部に設けられ前記パネル基材の周端部を形
成する側面型とが一体的に形成されており、前記外型が
剛体で形成されいることを特徴とする型体。
【請求項７】無機質硬化性組成物からなるパネル基材
を請求項６項記載の型体に充填して加熱する無機質硬化
体の製造方法であって、前記パネル基材を加熱硬化した
後、前記外型から前記内型を取り出し、その後、その内
型から無機質硬化体であるパネルを取り出すことを特徴
とする無機質硬化体の製造方法。
【請求項８】前記無機質硬化性組成物がＳｉＯ₂―Ａ
ｌ₂Ｏ₃系無機質粉体（Ａ）と、この無機質粉体と反応
するアルカリ金属珪酸塩水溶液（Ｂ）とを混合したもの
であることを特徴とする請求項５又は７記載の無機質硬
化体の製造方法。
【請求項９】前記無機質硬化性組成物がＳｉＯ₂―Ａ
ｌ₂Ｏ₃系無機質粉体（Ａ）１００重量部に対して、ア
ルカリ金属珪酸塩０．２〜４５０重量部、水３５〜１５
００重量部を含むことを特徴とする請求項５又は７記載
の無機質硬化体の製造方法。