JP2018070400A - Building material board and laminate for building material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建築物の内外装等に用いられる建材ボード、およびその建材ボードを用いた積層板に関する。 The present invention relates to a building material board used for interior and exterior of a building, and a laminated board using the building material board.
建築物の内外壁面等の下地材や仕上材として、石膏ボード、ケイカル板、ＡＬＣ板などの建材ボードが広く用いられている。これらの建材は、石膏、消石灰、セメントなどの水硬性を利用して板状に成形されたものである。一方、酸化マグネシウムやマグネシウム無機塩の水硬性を利用したマグネシウム系結合材が、強度特性に優れることなどから、近年注目を集めている。特許文献１には、このようなマグネシウム系結合材とペーパースラッジ灰を混合して水硬化させた固形体である建築材料が記載されている。 Building materials boards such as gypsum boards, calcium plates, and ALC boards are widely used as base materials and finishing materials such as inner and outer wall surfaces of buildings. These building materials are formed into a plate shape using hydraulic properties such as gypsum, slaked lime, and cement. On the other hand, magnesium-based binders utilizing the hydraulic properties of magnesium oxide and magnesium inorganic salts have attracted attention in recent years because of their excellent strength characteristics. Patent Document 1 describes a building material which is a solid body obtained by mixing such a magnesium-based binder and paper sludge ash and water-curing the mixture.
マグネシウム系結合材を用いた建材ボードに対しても、より軽量で、断熱性等に優れたものが求められている。 There is also a demand for building material boards using magnesium-based binders that are lighter and have superior heat insulation and the like.
本発明は上記を考慮してなされたものであり、マグネシウム系結合材を用いて、より軽量な建材ボードを提供することを目的とする。併せて、本発明はかかる建材ボードを用いた建材用積層板を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a lighter building material board using a magnesium-based binder. In addition, an object of the present invention is to provide a laminated board for building material using such a building material board.
本発明の建材ボードは、マグネシウムの無機化合物を主成分とするマグネシウム系結合材と、発泡樹脂の粉粒体とを含有する。ここで、マグネシウムの無機化合物を主成分とするとは、結合材に含まれる水硬性化合物のうち、重量基準で５０％以上がマグネシウムの無機化合物であることをいう。この構成により、マグネシウム系結合材を用いて、より軽量な建材ボードを得ることができる。 The building material board of this invention contains the magnesium-type binder which has an inorganic compound of magnesium as a main component, and the granular material of foaming resin. Here, the phrase “mainly composed of an inorganic compound of magnesium” means that 50% or more of the hydraulic compound contained in the binder is an inorganic compound of magnesium on a weight basis. With this configuration, a lighter building material board can be obtained using a magnesium-based binder.
好ましくは、前記マグネシウム系結合材は少なくとも酸化マグネシウム、硫酸マグネシウムおよび塩化マグネシウムを含み、前記酸化マグネシウムの含有量が、重量基準で、前記硫酸マグネシウムおよび前記塩化マグネシウムのいずれの含有量より多い。これにより、強度その他の特性をさらに向上できる。 Preferably, the magnesium-based binder includes at least magnesium oxide, magnesium sulfate, and magnesium chloride, and the content of the magnesium oxide is higher than any content of the magnesium sulfate and the magnesium chloride on a weight basis. Thereby, the strength and other characteristics can be further improved.
好ましくは、前記発泡樹脂が、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂もしくはポリ塩化ビニルの発泡体、またはこれらの発泡体の混合物である。特に好ましくは、前記発泡樹脂が硬質ポリウレタンフォームである。 Preferably, the foamed resin is polyurethane, polystyrene, polypropylene, polyethylene, an acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin or a polyvinyl chloride foam, or a mixture of these foams. Particularly preferably, the foamed resin is a rigid polyurethane foam.
上記建材ボードは、天然材料および／または無機材料をさらに含有していてもよい。 The building material board may further contain a natural material and / or an inorganic material.
好ましくは、上記建材ボードの比重が０．２以上、１．５以下である。 Preferably, the building material board has a specific gravity of 0.2 or more and 1.5 or less.
好ましくは、上記建材ボードが不燃材料である。ここで、不燃材料とは、ＩＳＯ５６６０−１：２０１５に規定するコーンカロリーメーター試験において、輻射熱量５０ｋＷ／ｍ２で２０分間加熱したときに、総発熱量が８ＭＪ／ｍ２以下であり、最大発熱速度が１０秒を超えて連続して２００ｋＷ／ｍ２を超えることがなく、防炎上有害な裏面まで貫通する亀裂および穴が発生しない材料をいう。また、好ましくは、上記建材ボードの比重が０．５０以上である。 Preferably, the building material board is a non-combustible material. Here, the non-combustible material is a maximum calorific value when the total calorific value is 8 MJ / m 2 or less when heated for 20 minutes at a radiant heat of 50 kW / m 2 in the cone calorimeter test specified in ISO 5660-1: 2015. A material whose speed does not exceed 200 kW / m 2 continuously for more than 10 seconds and does not generate cracks and holes penetrating to the back side which is harmful in terms of flameproofing. Preferably, the building material board has a specific gravity of 0.50 or more.
本発明の建材用積層板は、基板と接着層と上記いずれかの建材ボードとがこの順に積層された建材用積層板である。そして、前記接着層は、マグネシウムの無機化合物を主成分とするマグネシウム系結合材からなる。好ましくは、前記基板が金属板または硬質ウレタンフォーム板である。 The building material laminate of the present invention is a building material laminate in which a substrate, an adhesive layer, and any of the building material boards are laminated in this order. The adhesive layer is made of a magnesium-based binder mainly composed of a magnesium inorganic compound. Preferably, the substrate is a metal plate or a rigid urethane foam plate.
本発明の建材ボードまたは建材用積層板によれば、マグネシウム系結合材を使用することにより、優れた強度特性が得られる。また、マグネシウム系結合材と発泡樹脂の粉粒体を混合することにより、マグネシウム系結合材だけでは実現できなかった軽量な建築材料が得られる。 According to the building material board or building material laminate of the present invention, excellent strength characteristics can be obtained by using a magnesium-based binder. Moreover, the lightweight building material which was not realizable only by the magnesium type binder can be obtained by mixing the magnesium type binder and the granular material of the foamed resin.
本発明の建材ボードの一実施形態を説明する。 An embodiment of the building material board of the present invention will be described.
図１において、本実施形態の建材ボード１０は、マグネシウム系結合材と、発泡樹脂の粉粒体とを含有し、板状に成形されている。
In FIG. 1, a
マグネシウム系結合材は、マグネシウムの無機化合物を主成分とする結合材である。マグネシウムの無機化合物を主成分とするとは、結合材に含まれる水硬性化合物のうち、重量基準で５０％以上がマグネシウムの無機化合物であることをいう。結合材に含まれるマグネシウムの無機化合物の割合は、好ましくは６０重量％以上であり、さらに好ましくは８０重量％以上である。マグネシウム無機化合物の割合が高いほど強度特性が向上するからである。 The magnesium-based binder is a binder mainly composed of an inorganic compound of magnesium. The phrase “mainly composed of an inorganic compound of magnesium” means that 50% or more of the hydraulic compound contained in the binder is an inorganic compound of magnesium on a weight basis. The ratio of the magnesium inorganic compound contained in the binder is preferably 60% by weight or more, and more preferably 80% by weight or more. This is because the strength characteristics improve as the proportion of the magnesium inorganic compound increases.
マグネシウムの無機化合物としては、少なくとも、酸化マグネシウム、硫酸マグネシウムおよび塩化マグネシウムを含むことが好ましい。結合材の水和・硬化過程において、酸化マグネシウムは、硫酸マグネシウムと５ＭｇＯ・ＭｇＳＯ４・ｎＨ２Ｏなどの複塩を、塩化マグネシウムと３ＭｇＯ・ＭｇＣｌ２・ｎＨ２Ｏなどの複塩を生成する。そして、これらの複塩により建材ボードの優れた圧縮強度や曲げ強度がもたらされるからである。また、結合材が硫酸マグネシウムを含むことにより建材ボードの耐水性および耐久性が向上し、結合材が塩化マグネシウムを含むことにより硬化時の収縮が抑えられ、ひび割れが防止できるからである。 The inorganic compound of magnesium preferably contains at least magnesium oxide, magnesium sulfate and magnesium chloride. In the hydration / curing process of the binder, magnesium oxide forms a double salt such as magnesium sulfate and 5MgO · MgSO 4 · nH 2 O, and a double salt such as magnesium chloride and 3MgO · MgCl 2 · nH 2 O. This is because these double salts provide excellent compressive strength and bending strength of the building material board. In addition, when the binder contains magnesium sulfate, the water resistance and durability of the building material board is improved, and when the binder contains magnesium chloride, shrinkage during curing can be suppressed and cracking can be prevented.
マグネシウムの無機化合物全体に占める酸化マグネシウムの割合は、酸化マグネシウムの含有量が、重量基準で、硫酸マグネシウムおよび塩化マグネシウムのいずれの含有量より多いことが好ましい。上記復塩の生成には、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウムより多くの酸化マグネシウムを必要とするからである。 The proportion of magnesium oxide in the total inorganic compound of magnesium is preferably such that the content of magnesium oxide is greater than the content of either magnesium sulfate or magnesium chloride on a weight basis. This is because the production of the above salt requires more magnesium oxide than magnesium sulfate and magnesium chloride.
マグネシウムの無機化合物全体に占める上記３つの化合物の好ましい割合は、次のとおりである。酸化マグネシウム含有量は、好ましくは３５〜６５重量％、より好ましくは４５〜５０重量％である。硫酸マグネシウム含有量は、好ましくは１５〜４０重量％、より好ましくは２５〜４０重量％である。塩化マグネシウム含有量は、好ましくは１０〜２５重量％である。 The preferred ratio of the above three compounds in the entire inorganic compound of magnesium is as follows. The magnesium oxide content is preferably 35 to 65% by weight, more preferably 45 to 50% by weight. The magnesium sulfate content is preferably 15 to 40% by weight, more preferably 25 to 40% by weight. The magnesium chloride content is preferably 10 to 25% by weight.
マグネシウム系結合材は、マグネシウム無機化合物以外の成分を含んでいてもよい。例えば、針状のメタケイ酸カルシウムを配合することによって、建材ボード中に針状結晶が分散し、建材ボードの曲げ強度が向上する。好ましくは、針状のメタケイ酸カルシウムを結合材全体の５〜４０重量％、さらに好ましくは２０〜３０重量％混合する。 The magnesium-based binder may contain components other than the magnesium inorganic compound. For example, by blending acicular calcium metasilicate, acicular crystals are dispersed in the building material board, and the bending strength of the building material board is improved. Preferably, acicular calcium metasilicate is mixed in an amount of 5 to 40% by weight, more preferably 20 to 30% by weight of the total binder.
マグネシウム系結合材は、建材ボードとして所要の特性を失わない範囲で、水硬性化合物以外の添加剤を含んでいてもよい。例えば、建材ボード製造時の作業性改善のために、海藻の一種であるつのまたを添加することができる。 The magnesium-based binder may contain an additive other than the hydraulic compound as long as the required characteristics of the building material board are not lost. For example, in order to improve workability at the time of manufacturing a building material board, a kind of seaweed can be added.
マグネシウム系結合材の粒径は、各成分が均一に混合される範囲で決定され、通常５〜６０μｍである。 The particle size of the magnesium-based binder is determined within a range in which each component is uniformly mixed, and is usually 5 to 60 μm.
マグネシウム系結合材の原料は、工業的に合成されたものでもよいし、自然由来のものでもよい。環境負荷を低減できる点から、自然由来の原料を用いるのが好ましい。例えば、酸化マグネシウム、硫酸マグネシウムおよび塩化マグネシウムはいずれも海水から抽出できる。また、針状メタケイ酸カルシウムは自然鉱物由来のものが入手可能である。 The raw material for the magnesium-based binder may be industrially synthesized or naturally derived. From the viewpoint of reducing the environmental burden, it is preferable to use a naturally derived raw material. For example, magnesium oxide, magnesium sulfate and magnesium chloride can all be extracted from seawater. Acicular calcium metasilicate can be obtained from natural minerals.
発泡樹脂は、好ましくは独立気泡を有する。気泡が連続気泡である場合は、気泡内に入り込んだ水分の蒸発に時間がかかり、養生期間が長くなるからである。 The foamed resin preferably has closed cells. This is because, when the bubbles are continuous bubbles, it takes time to evaporate the moisture that has entered the bubbles, and the curing period becomes longer.
発泡樹脂の種類は特に限定されないが、好ましくは、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂もしくはポリ塩化ビニルの発泡体、またはこれらの発泡体の混合物である。これらの発泡体は、一般に入手が容易だからである。発泡樹脂の種類は、さらに好ましくは硬質ポリウレタンフォームである。硬質ポリウレタンフォームはマグネシウム系結合材とのなじみがよく、均一に分散させやすいため、養生時のひび割れや成分の分離が起こりにくいからである。さらに、硬質ポリウレタンフォーム成形時の端材や、切り屑等をリサイクルして使用すれば、環境負荷を低減できるので、特に好ましい。 The type of the foamed resin is not particularly limited, but is preferably polyurethane, polystyrene, polypropylene, polyethylene, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin or polyvinyl chloride foam, or a mixture of these foams. This is because these foams are generally easily available. More preferably, the type of foamed resin is a rigid polyurethane foam. This is because the rigid polyurethane foam has good compatibility with the magnesium-based binder and is easily dispersed uniformly, so that cracking and separation of components during curing are unlikely to occur. Furthermore, it is particularly preferable to recycle the end materials, chips and the like at the time of molding the rigid polyurethane foam because the environmental load can be reduced.
発泡樹脂の粉粒体の粒径は特に限定されず、マグネシウム系結合材や後述する混合材料と均一に混合可能な範囲で決定される。通常は、粒径が１ｍｍ以下であれば均一に混合可能である。 The particle size of the foamed resin granular material is not particularly limited, and is determined within a range in which it can be uniformly mixed with a magnesium-based binder or a mixed material described later. Usually, uniform mixing is possible if the particle size is 1 mm or less.
建材ボードに含まれる発泡樹脂の量は、特に限定されないが、マグネシウム系結合材１００重量部に対して好ましくは１重量部以上、より好ましくは５重量部以上、さらに好ましくは１０重量部以上である。発泡樹脂量が多いほど、比重の小さい建材ボードが得られるからである。一方、建材ボードに含まれる発泡樹脂の量は、マグネシウム系結合材１００重量部に対して好ましくは３０重量部以下、さらに好ましくは２０重量部以下である。発泡樹脂量が多すぎると、建材ボードの強度が低下するからである。 The amount of the foamed resin contained in the building material board is not particularly limited, but is preferably 1 part by weight or more, more preferably 5 parts by weight or more, and further preferably 10 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the magnesium-based binder. . This is because as the amount of foamed resin increases, a building material board with a lower specific gravity can be obtained. On the other hand, the amount of the foamed resin contained in the building material board is preferably 30 parts by weight or less, more preferably 20 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the magnesium-based binder. This is because if the amount of the foamed resin is too large, the strength of the building material board decreases.
建材ボードは、所望の色調や質感などの特性を得るために、マグネシウム系結合材と発泡樹脂以外の混合材料を含んでいてもよい。混合材料としては、植物材料や無機材料があげられる。例えば、顔料を配合することによって、建材ボードを着色できる。また、自然石粒粉、寒水石、パーライト、珪藻土、木質繊維、木粉などを配合することによって、それぞれ独特の質感や色調が得られる。さらに、比重の小さなパーライトを配合すれば、建材ボードの比重を小さくできる点でも好ましい。 The building material board may include a mixed material other than the magnesium-based binder and the foamed resin in order to obtain characteristics such as a desired color tone and texture. Examples of the mixed material include plant materials and inorganic materials. For example, a building material board can be colored by blending a pigment. Also, by blending natural stone granule powder, cold water stone, perlite, diatomaceous earth, wood fiber, wood powder, etc., unique texture and color tone can be obtained respectively. Furthermore, if pearlite with a small specific gravity is blended, it is preferable in that the specific gravity of the building material board can be reduced.
建材ボード１０の外形寸法は特に限定されない。建材ボードの縦および横寸法は、業界で慣用される寸法とすることができる。なお、建材ボードは必要に応じて施工現場で切断可能である。建材ボードの厚さは、業界で慣用される寸法とすることができる。また、不燃材料や耐火材料として所要の性能を得るために、適当な寸法を選択することができる。
The external dimensions of the
建材ボードは、マグネシウム系結合材と発泡樹脂の混合比率、製造時の加水量等によって内部の気孔率が異なり、結果として比重が異なる。ちなみに、マグネシウム系結合材のみからなる建材ボードの比重は約１．７である。 The building material board has a different internal porosity depending on the mixing ratio of the magnesium-based binder and the foamed resin, the amount of water added during production, and the specific gravity as a result. Incidentally, the specific gravity of a building material board made only of a magnesium-based binder is about 1.7.
建材ボードの比重は、これが小さいほど断熱性が高く、また取り扱いが楽になるので好ましい。建材ボードの比重は１．５以下であれば一般的な建材ボードと同等以下、１．０以下であれば一般的な軽量タイプの建材ボードと同等以下、０．７以下であれば、市販の建材ボードで特に軽量なものと同等以下となるので好ましい。一方、建材ボードの比重は、０．２以上であることが好ましい。比重が０．２より小さいと、ボードの厚さや用途によっては、強度が不足するからである。 The smaller the specific gravity of the building material board is, the higher the heat insulating property and the easier the handling. If the specific gravity of the building material board is 1.5 or less, it is equal to or less than that of a general building material board; if it is 1.0 or less, it is equal to or less than that of a general lightweight building material board; This is preferable because it is less than or equal to a particularly lightweight building material board. On the other hand, the specific gravity of the building material board is preferably 0.2 or more. This is because if the specific gravity is less than 0.2, the strength is insufficient depending on the thickness and application of the board.
さらに、建材ボードの比重は、建材ボードの不燃性の点からは、０．５以上であることが好ましく、０．６以上であることがより好ましい。 Furthermore, the specific gravity of the building material board is preferably 0.5 or more, and more preferably 0.6 or more, from the point of nonflammability of the building material board.
建材ボードは不燃材料であることが好ましい。ここで、不燃材料であるとは、ＩＳＯ５６６０−１：２０１５に規定するコーンカロリーメーター試験において、輻射熱量５０ｋＷ／ｍ２で２０分間加熱したときに、総発熱量が８ＭＪ／ｍ２以下であり、最大発熱速度が１０秒を超えて連続して２００ｋＷ／ｍ２を超えることがなく、防炎上有害な裏面まで貫通する亀裂および穴が発生しない材料をいう。 The building material board is preferably a non-combustible material. Here, the non-combustible material is a total calorific value of 8 MJ / m 2 or less when heated for 20 minutes at a radiant heat of 50 kW / m 2 in the cone calorimeter test specified in ISO 5660-1: 2015. The maximum heat generation rate does not exceed 200 kW / m 2 continuously for more than 10 seconds, and refers to a material that does not generate cracks and holes penetrating to the back side which is harmful in terms of flameproofing.
次に、本実施形態の建材ボード１０の製造方法を説明する。
Next, the manufacturing method of the
まず、マグネシウム系結合材と、発泡樹脂の粉粒体と、混合材料を容器に入れて混合し、水を加えて混練する。水には、建材ボードとして所要の特性を失わない範囲で、作業性を改善するために、つのまたなどの添加剤を加えておいてもよい。 First, a magnesium-based binder, a foamed resin particle, and a mixed material are mixed in a container, and water is added to knead. In order to improve workability within a range not losing the required characteristics as a building material board, an additive such as one may be added to the water.
次に、スラリー状の混練物を型枠に流し込んで成形する。なお、成形方法は特に限定されない。例えば、混練物の粘度が十分に高ければ、押出成形を行ってもよい。 Next, the slurry-like kneaded material is poured into a mold and molded. The molding method is not particularly limited. For example, if the kneaded product has a sufficiently high viscosity, extrusion molding may be performed.
養生によってマグネシウム系結合材の水和・硬化が進行し、余剰の水分が蒸発して抜けることで、気孔率の高い軽量な建材ボードが得られる。養生は、常温で自然乾燥可能である。自然乾燥によると、設備が不要な点が好ましい。養生期間は原料の配合や加水量等によるが、典型的には約半日から２週間で離型してハンドリング可能となる。また、養生は、加温・加湿したり、オートクレーブを用いてもよい。オートクレーブを用いると、約半日以内に養生を完了できる点が好ましい。 Curing promotes hydration and hardening of the magnesium-based binder, and excess water evaporates and escapes, thereby obtaining a lightweight building material board with high porosity. Curing can be naturally dried at room temperature. According to natural drying, it is preferable that no equipment is required. The curing period depends on the composition of the raw materials, the amount of water added, etc., but typically it can be released after about half a day to 2 weeks. Curing may be performed by heating / humidifying or using an autoclave. When an autoclave is used, it is preferable that curing can be completed within about half a day.
建材ボードの気孔率を上げて比重を小さくするには、発泡樹脂の配合を増やし、加水量を多くする。発泡樹脂を混合しない場合、水分を多く加えすぎると、養生中に表面に結晶が析出して、建材ボードの外観および特性が損なわれる。発明者らの実験では、マグネシウム系結合材１００重量部に対して水を約５０重量部以上加えると表面に結晶が析出した。 To increase the porosity of the building material board and reduce the specific gravity, increase the amount of foamed resin and increase the amount of water added. In the case where the foamed resin is not mixed, if too much water is added, crystals are deposited on the surface during curing, and the appearance and characteristics of the building material board are impaired. In the experiments by the inventors, when about 50 parts by weight or more of water was added to 100 parts by weight of the magnesium-based binder, crystals were deposited on the surface.
次に、本発明の建材パネルの一実施形態を説明する。 Next, an embodiment of the building material panel of the present invention will be described.
図２において、本実施形態の建材パネル２０は、基板２３と接着層２２と化粧層２１とがこの順に積層されて構成される。
In FIG. 2, the
化粧層２１は建材パネル２０の表面側に位置し、上記実施形態の建材ボード１０である。
The
接着層２２は、基板２３と化粧層２１を接着する。接着層２２は、好ましくは、マグネシウムの無機化合物を主成分とするマグネシウム系結合材からなる。様々な材質の基板および建材ボード１０との接着性に優れるからである。接着層に用いるマグネシウム系結合材の好ましい構成は、建材ボード中のマグネシウム系結合材と同様である。
The
基板２３の材質は、特に限定されないが、好ましくは金属または硬質ウレタンフォームである。金属板を用いると、所要の強度を確保しながら厚みを薄くできるし、ハンドリングや固定のために枠・桟などを裏面２４に設けることが容易である。硬質ウレタンフォーム板を用いると、パネル全体を軽量化できる。
Although the material of the board |
次に、上記実施形態の建材ボードの詳細を、実施例を基に説明する。 Next, the detail of the building material board of the said embodiment is demonstrated based on an Example.
実施例１〜４の建材ボードを次のとおり作製した。酸化マグネシウム５０重量部、硫酸マグネシウム２０重量部、塩化マグネシウム２０重量部、メタケイ酸カルシウム１０重量部を混合して、マグネシウム系結合材を調製した。発泡樹脂には、硬質ウレタンフォームパネルを切断した際の切り粉（以下「ＰＵＦ粉」という）を用いた。マグネシウム系結合材とＰＵＦ粉を所定の割合で容器に投入して混合し、つのまたを３重量％含む水を所定量加えて、ハンドミキサーで混練した。混練物をステンレス鋼製のバット皿に流し込み、室温で自然乾燥して３〜７日間養生した。
The building material boards of Examples 1 to 4 were produced as follows. Magnesium oxide 50 parts by weight,
実施例５〜７の建材ボードは、実施例１〜４と同じマグネシウム系結合材とＰＵＦ粉を用い、マグネシウム系結合材、ＰＵＦ粉および混合材料としてパーライトを所定の割合で容器に投入して混合し、以後は実施例１〜４と同様に作製した。 The building material boards of Examples 5 to 7 use the same magnesium-based binder and PUF powder as in Examples 1 to 4, and put pearlite into the container at a predetermined ratio as the magnesium-based binder, PUF powder and mixed material and mix them. Thereafter, it was produced in the same manner as in Examples 1 to 4.
比較例の建材ボードを、ＰＵＦ粉を混合しないことを除いて、実施例５〜７と同様の方法で作製した。 The building material board of the comparative example was produced by the same method as in Examples 5 to 7 except that the PUF powder was not mixed.
実施例および比較例の建材ボードの熱伝導率は、ＪＩＳＡ１４１２−２に規定する平板比較法に準拠して測定した。圧縮強さは、ＪＩＳＫ７２２０に準拠して測定した。曲げ強さは、３点曲げ試験によって測定した。 The thermal conductivity of the building material boards of the examples and comparative examples was measured according to the flat plate comparison method specified in JIS A1412-2. The compressive strength was measured according to JISK7220. The bending strength was measured by a three-point bending test.
表１に実施例および比較例の建材ボードの作製条件、表２に得られた建材ボードの物性を示す。表２において、数値の記載がない欄の特性は測定しなかった。 Table 1 shows the production conditions of the building material boards of Examples and Comparative Examples, and Table 2 shows the physical properties of the building material boards obtained. In Table 2, the characteristics in the column without numerical values were not measured.
表１および２において、実施例１〜４の結果から、ＰＵＦ粉の配合割合と加水量が多いほど、得られた建材ボードの比重が小さく、熱伝導率が低いことが分かる。マグネシウム系結合材のみからなる建材ボードの比重は、前述のとおり、約１．７である。これに対して、実施例１〜４での比重の低下は、ＰＵＦ粉の混在だけでは説明できず、水和・硬化に寄与しなかった余剰の水が蒸発して抜けたことにより、建材ボードの気孔率が上がったことが分かる。また、混合材料としてパーライトを含む実施例５〜７と比較例との比較でも同様の傾向が見られ、ＰＵＦ粉の配合割合と加水量が多い建材ボードでは、やはり、水和・硬化に寄与しなかった余剰の水が蒸発して抜けたことにより、建材ボードの気孔率が上がったことが分かる。なお前述のとおり、ＰＵＦ粉を配合しない場合は、マグネシア系結合材１００重量部に対して水を約５０重量部以上加えると表面に結晶が析出してしまうので、実施例２〜７のように水の混合量を多くすることはできない。 In Tables 1 and 2, it can be seen from the results of Examples 1 to 4 that the greater the blending ratio and amount of water in the PUF powder, the smaller the specific gravity of the resulting building material board and the lower the thermal conductivity. As described above, the specific gravity of the building material board made of only the magnesium-based binder is about 1.7. On the other hand, the decrease in the specific gravity in Examples 1 to 4 cannot be explained only by the mixture of PUF powder, and the building material board is caused by excess water that has not contributed to hydration and hardening evaporated. It can be seen that the porosity of. Moreover, the same tendency is also seen in the comparison between Examples 5 to 7 including pearlite as a mixed material and the comparative example, and the building material board having a high blending ratio and water content of PUF powder also contributes to hydration and hardening. It can be seen that the porosity of the building material board has increased due to the evaporation of excess water that did not exist. As described above, when no PUF powder is blended, crystals are precipitated on the surface when water is added in an amount of about 50 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the magnesia-based binder. The amount of water mixture cannot be increased.
また、実施例５の建材ボード（比重０．７０）の熱伝導率が０．１３６Ｗ／ｍＫ、圧縮強度が５７９Ｎ／ｃｍ２であるのに対して、比重０．６５の軽量発泡コンクリート（ＡＬＣ）板の熱伝導率は約０．１７Ｗ／ｍＫ、圧縮強度は約５００Ｎ／ｃｍ２である。実施例５の建材ボードは、熱伝導率および圧縮強度において、ＡＬＣ板より優れることが確認できた。 The building material board (specific gravity 0.70) of Example 5 has a thermal conductivity of 0.136 W / mK and a compressive strength of 579 N / cm 2 , while a lightweight foamed concrete (ALC) with a specific gravity of 0.65. The plate has a thermal conductivity of about 0.17 W / mK and a compressive strength of about 500 N / cm 2 . It was confirmed that the building material board of Example 5 was superior to the ALC plate in thermal conductivity and compressive strength.
次に、実施例２および５〜７、比較例の建材ボードについて、不燃性能の指標となる発熱性をＩＳＯ５６６０−１：２０１５に規定するコーンカロリーメーター試験（輻射熱量５０ｋＷ／ｍ２）で確認した。結果を表３に示す。 Next, with respect to the building material boards of Examples 2 and 5 to 7 and the comparative example, the exothermic property as an index of nonflammability performance was confirmed by a corn calorimeter test (radiant heat amount 50 kW / m 2 ) prescribed in ISO 5660-1: 2015. . The results are shown in Table 3.
表３において、不燃材料として要求される性能は、総発熱量（２０分間）が８ＭＪ／ｍ２以下、発熱速度が２００ｋＷ／ｍ２を超える時間が１０秒以下であって、試験時に防炎上有害な裏面まで貫通する亀裂および穴が発生しないことである。実施例２、５、６および比較例の建材ボードはこれらの要求性能を満たしたが、実施例７は満たさなかった。表３より、建材ボードの比重が小さいほど２０分間加熱したときの総発熱量が大きい傾向がみられる。実施例６の結果から、建材ボードを不燃性とするためには、比重が０．５以上であることを要する。また、比重が０．６以上であれば、製品のばらつき等を考慮しても、不燃性能を十分に満たすと考えられる。 In Table 3, the performance required as a non-combustible material is that the total calorific value (20 minutes) is 8 MJ / m 2 or less, the time when the heat generation rate exceeds 200 kW / m 2 is 10 seconds or less, and is harmful in terms of flameproofing during the test. No cracks or holes penetrating to the back side. The building material boards of Examples 2, 5, and 6 and the comparative example satisfied these required performances, but Example 7 did not. From Table 3, the tendency that the total calorific value when heating for 20 minutes is so large that the specific gravity of a building material board is small is seen. From the results of Example 6, the specific gravity is required to be 0.5 or more in order to make the building material board nonflammable. Moreover, if specific gravity is 0.6 or more, it is thought that nonflammability performance is fully satisfy | filled even if the dispersion | variation in a product, etc. are considered.
本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の変形が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible within the scope of the technical idea.
１０ 建材ボード
２０ 建材用積層板
２１ 化粧層（建材ボード）
２２ 接着層
２３ 基板
２４ 基板の裏面
10
22
Claims (9)
前記酸化マグネシウムの含有量が、重量基準で、前記硫酸マグネシウムおよび前記塩化マグネシウムのいずれの含有量より多い、
請求項１に記載の建材ボード。 The magnesium-based binder contains at least magnesium oxide, magnesium sulfate and magnesium chloride,
The magnesium oxide content is greater than the content of any of the magnesium sulfate and the magnesium chloride on a weight basis.
The building material board according to claim 1.
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|---|---|---|---|---|
| CN110294619A (en) * | 2019-07-15 | 2019-10-01 | 常州布鲁科技有限公司 | Heat preservation and soundproof magnesium oxysulfide fire proofing material and preparation method thereof applied to ash wall body plate |
| JP2020132506A (en) * | 2019-02-26 | 2020-08-31 | 合同会社イワ建開発 | Hydraulic composition and its hydraulic matter, and method for preventing efflorescence phenomenon |
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