JP4773603B2 - 無機質板の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は外装材、屋根材、外構部材、内装壁材等の建築材料として用いられる無機質板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、外装材、屋根材等の板状建築材料は施工された状態で太陽にさらされると、板の表面が乾燥、収縮され凹反りが発生しやすい傾向にある。又、板内の水分分布差や温度分布差により局部的な応力が発生し、クラックが発生する場合もある。そこで耐反り性能を改善するためにウォラストナイトを用いることが試みられてきた。
【０００３】
しかしながら、使用されるウォラストナイトは繊維長１５０乃至２００μｍのものが一般的に用いられ、アスペクト比（長さ／厚さ）が７〜１３と高いので寸法変化の低減には寄与するが、繊維径５０μｍ以下と細いので耐クラック性に劣るものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、寸法安定性と耐クラック性を同時に満足できる強度の強い無機質板の製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の無機質板の製造方法はセメントと珪石粉とを主成分とする材料を用いてスラリーとなし、該スラリーを抄造して無機質生板を形成し、その後養生して無機質板を製造する無機質板の製造方法において、平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトをスラリー中に添加することを特徴とするものである。
このウォラストナイトをスラリー中に添加することにより、寸法安定性と耐クラック性を同時に良好とすることができ強度の大なる無機質板を簡単に製造できる。
【０００９】
本発明の請求項１記載の無機質板の製造方法は平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトをセメントと珪石粉の全体量の５乃至１０％配合するものである。
【００１０】
したがって、このウォラストナイトを所定量スラリー中に添加することにより、寸法安定性と耐クラック性を同時に良好とすることができるとともに経済的でしかも強度の大なる無機質板を簡単に製造できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の無機質板はセメントと珪石粉とを主成分とし、平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトを含有して成るものである。本発明に用いられるセメントとしてはポルトラントセメント、高炉スラグセメント、シリカセメント、アルミナセメント、フライアッシュセメント等が例示される。また、珪石粉はケイ砂、シリカヒューム、シラスバルーン、パーライト、ベントナイト等で置換しても良い。このとき、ウォラストナイトの含有量はセメントと珪石粉の全体量の５〜１０％の範囲である。その他の補強繊維としてパルプやポリプロピレン繊維、ビニロン繊維等の有機繊維を含有するようにしても良い。
【００１２】
ウォラストナイトの平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍとしたのは繊維径が小さいと耐クラック性が弱くなり、繊維長が短いと寸法安定性が悪くなるので、これらを同時に満足するのが外装材、屋根材等の外回り建築材料として適切であるためである。
【００１３】
以下に本発明の無機質板の製造方法を詳述する。
【００１４】
セメント３０〜５０重量部、珪石粉２０〜３０重量部とを主成分とし、平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトを７〜１０重量部、フライアッシュ２０〜２５重量部と水とからなる材料を用いてスラリーとなし、該スラリーを抄造して無機質生板を形成し、その後養生して無機質板を得た。平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトをスラリー中に添加するものである。このとき、セメントとしてはポルトラントセメント、高炉スラグセメント、シリカセメント、アルミナセメント、フライアッシュセメント等が例示される。また、珪石粉はケイ砂、シリカヒューム、シラスバルーン、パーライト、ベントナイト等で置換しても良い。このとき、ウォラストナイトの含有量はセメントと珪石粉の全体量の５〜１０％の範囲である。このウォラストナイトを１０％を超えて配合すると抄造性や経済性が悪くなるので、あまり好ましくはない。また、５％未満であると耐クラック性や寸法安定性が悪くなるので、あまり好ましくはない。さらにその他の補強繊維としてパルプやポリプロピレン繊維、ビニロン繊維等の有機繊維を適宜、含有するようにしても良い。
【００１５】
ウォラストナイトの平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍとしたのは繊維径が小さいと耐クラック性が弱くなり、繊維長が短いと寸法安定性が悪くなるので、これらを同時に満足するのが適切である。また、平均繊維径１００μｍ未満であると完成品として耐クラック性が弱くなり且つ製造時に平均繊維径が２００μｍを超えると混練時の分散状態が悪くなるのであまり好ましくない。さらに、平均繊維長３００μｍ未満であると完成品として寸法収縮が発生しやすく且つ平均繊維長５００μｍを超えると混練時にダマが発生しやすくなり曲げ強度バラツキが生じやすくなるので好ましくない。
【００１６】
セメント系の無機質板は含水率が低くなればなるほど寸法変化が大となるが、所定の繊維径と繊維長を有するウォラストナイトを用いると低含水率（０〜５％）の寸法変化が激減する。これはウォラストナイト自体の持つ骨材としての楔の役割を果たし寸法安定性と耐クラック性を同時に満足するものである。
【００１７】
（実施例）
水硬性セメントと珪石粉とを１：１の割合で混合し、パルプからなる補強繊維を５％添加したものに水を添加して、スラリーを調整し、このスラリーに所定量のウォラストナイトを加えてスラリーを調整した。このスラリーをテスト抄造機にて抄造、脱水して無機質生板を得、その後この無機質生板を１５０ｋｇｆ／ｃｍ2でプレスし、１７０℃、５時間オートクレーブにて養生し無機質板を得た。
【００１８】
このサンプルについて、乾湿サイクル試験に基づく耐クラック促進試験及び赤外線加熱による反り量を測定する耐反り試験で評価した。これらの試験方法は自社試験に基づき行い、乾湿サイクル試験は幅４２０ｍｍ×長さ９００ｍｍ×厚さ５ｍｍのサンプルを９０℃、４５分で加熱機で乾燥し、その後３０℃の水に１５分吸水させて１サイクルとして行うものである。このときのサンプルの表面を目視によりクラックを確認するものである。また、耐反り試験は幅４２０ｍｍ×長さ９００ｍｍ×厚さ５ｍｍのサンプルを７０℃、３時間、赤外線ランプ照明を照射し、１時間冷却後に反り量を測定するものである。
その結果を表１に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】
上表のように、比較例１〜４と実施例１〜６とを同一配合にして、ウォラストナイトを比較例１〜４には従来品（アスペクト比が大）を配合し、実施例１〜６の本発明品（アスペクト比が小）を配合しスラリーを調整したものであって、その結果、比較例１〜４の繊維長１００乃至２００μｍ、繊維径１５〜３０μｍのウォラストナイトを配合したものでは赤外線加熱による反り量が１．０ｍｍ以上あり、乾湿サイクル試験に基づく耐クラック促進試験３００〜６００サイクル程度である。これに対して、実施例１〜６は繊維長３００乃至５００μｍ、繊維径１００乃至２００μｍのウォラストナイトを配合したものでは赤外線加熱による反り量が１．０ｍｍ未満となり、且つ乾湿サイクル試験に基づく耐クラック促進試験６５０〜１０００サイクル以上となり、従来品に比し飛躍的に耐反り試験及び耐クラック促進試験ともに向上した。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の無機質板の製造方法はセメントと珪石粉とを主成分とする材料を用いてスラリーとなし、該スラリーを抄造して無機質生板を形成し、その後養生して無機質板を製造する無機質板の製造方法において、平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトをスラリー中に添加することを特徴とするものであるから所定範囲の繊維長、繊維径のウォラストナイトをスラリー中に添加することにより、寸法安定性と耐クラック性を同時に良好とすることができ強度の大なる無機質板を得ることができる。さらに、ウォラストナイト繊維が抄造時にダマになり板体に比重バラツキが発生することもなく簡単に製造できる。
【００２３】
本発明の請求項１記載の無機質板の製造方法は平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトをセメントと珪石粉の全体量の５乃至１０％配合するものである。
【００２４】
したがって、このウォラストナイトを所定量スラリー中に添加することにより、寸法安定性と耐クラック性を同時に良好とすることができるとともに経済的でしかも強度の大なる無機質板を簡単に製造できる。
【発明の属する技術分野】
本発明は外装材、屋根材、外構部材、内装壁材等の建築材料として用いられる無機質板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、外装材、屋根材等の板状建築材料は施工された状態で太陽にさらされると、板の表面が乾燥、収縮され凹反りが発生しやすい傾向にある。又、板内の水分分布差や温度分布差により局部的な応力が発生し、クラックが発生する場合もある。そこで耐反り性能を改善するためにウォラストナイトを用いることが試みられてきた。
【０００３】
しかしながら、使用されるウォラストナイトは繊維長１５０乃至２００μｍのものが一般的に用いられ、アスペクト比（長さ／厚さ）が７〜１３と高いので寸法変化の低減には寄与するが、繊維径５０μｍ以下と細いので耐クラック性に劣るものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、寸法安定性と耐クラック性を同時に満足できる強度の強い無機質板の製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の無機質板の製造方法はセメントと珪石粉とを主成分とする材料を用いてスラリーとなし、該スラリーを抄造して無機質生板を形成し、その後養生して無機質板を製造する無機質板の製造方法において、平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトをスラリー中に添加することを特徴とするものである。
このウォラストナイトをスラリー中に添加することにより、寸法安定性と耐クラック性を同時に良好とすることができ強度の大なる無機質板を簡単に製造できる。
【０００９】
本発明の請求項１記載の無機質板の製造方法は平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトをセメントと珪石粉の全体量の５乃至１０％配合するものである。
【００１０】
したがって、このウォラストナイトを所定量スラリー中に添加することにより、寸法安定性と耐クラック性を同時に良好とすることができるとともに経済的でしかも強度の大なる無機質板を簡単に製造できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の無機質板はセメントと珪石粉とを主成分とし、平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトを含有して成るものである。本発明に用いられるセメントとしてはポルトラントセメント、高炉スラグセメント、シリカセメント、アルミナセメント、フライアッシュセメント等が例示される。また、珪石粉はケイ砂、シリカヒューム、シラスバルーン、パーライト、ベントナイト等で置換しても良い。このとき、ウォラストナイトの含有量はセメントと珪石粉の全体量の５〜１０％の範囲である。その他の補強繊維としてパルプやポリプロピレン繊維、ビニロン繊維等の有機繊維を含有するようにしても良い。
【００１２】
ウォラストナイトの平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍとしたのは繊維径が小さいと耐クラック性が弱くなり、繊維長が短いと寸法安定性が悪くなるので、これらを同時に満足するのが外装材、屋根材等の外回り建築材料として適切であるためである。
【００１３】
以下に本発明の無機質板の製造方法を詳述する。
【００１４】
セメント３０〜５０重量部、珪石粉２０〜３０重量部とを主成分とし、平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトを７〜１０重量部、フライアッシュ２０〜２５重量部と水とからなる材料を用いてスラリーとなし、該スラリーを抄造して無機質生板を形成し、その後養生して無機質板を得た。平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトをスラリー中に添加するものである。このとき、セメントとしてはポルトラントセメント、高炉スラグセメント、シリカセメント、アルミナセメント、フライアッシュセメント等が例示される。また、珪石粉はケイ砂、シリカヒューム、シラスバルーン、パーライト、ベントナイト等で置換しても良い。このとき、ウォラストナイトの含有量はセメントと珪石粉の全体量の５〜１０％の範囲である。このウォラストナイトを１０％を超えて配合すると抄造性や経済性が悪くなるので、あまり好ましくはない。また、５％未満であると耐クラック性や寸法安定性が悪くなるので、あまり好ましくはない。さらにその他の補強繊維としてパルプやポリプロピレン繊維、ビニロン繊維等の有機繊維を適宜、含有するようにしても良い。
【００１５】
ウォラストナイトの平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍとしたのは繊維径が小さいと耐クラック性が弱くなり、繊維長が短いと寸法安定性が悪くなるので、これらを同時に満足するのが適切である。また、平均繊維径１００μｍ未満であると完成品として耐クラック性が弱くなり且つ製造時に平均繊維径が２００μｍを超えると混練時の分散状態が悪くなるのであまり好ましくない。さらに、平均繊維長３００μｍ未満であると完成品として寸法収縮が発生しやすく且つ平均繊維長５００μｍを超えると混練時にダマが発生しやすくなり曲げ強度バラツキが生じやすくなるので好ましくない。
【００１６】
セメント系の無機質板は含水率が低くなればなるほど寸法変化が大となるが、所定の繊維径と繊維長を有するウォラストナイトを用いると低含水率（０〜５％）の寸法変化が激減する。これはウォラストナイト自体の持つ骨材としての楔の役割を果たし寸法安定性と耐クラック性を同時に満足するものである。
【００１７】
（実施例）
水硬性セメントと珪石粉とを１：１の割合で混合し、パルプからなる補強繊維を５％添加したものに水を添加して、スラリーを調整し、このスラリーに所定量のウォラストナイトを加えてスラリーを調整した。このスラリーをテスト抄造機にて抄造、脱水して無機質生板を得、その後この無機質生板を１５０ｋｇｆ／ｃｍ2でプレスし、１７０℃、５時間オートクレーブにて養生し無機質板を得た。
【００１８】
このサンプルについて、乾湿サイクル試験に基づく耐クラック促進試験及び赤外線加熱による反り量を測定する耐反り試験で評価した。これらの試験方法は自社試験に基づき行い、乾湿サイクル試験は幅４２０ｍｍ×長さ９００ｍｍ×厚さ５ｍｍのサンプルを９０℃、４５分で加熱機で乾燥し、その後３０℃の水に１５分吸水させて１サイクルとして行うものである。このときのサンプルの表面を目視によりクラックを確認するものである。また、耐反り試験は幅４２０ｍｍ×長さ９００ｍｍ×厚さ５ｍｍのサンプルを７０℃、３時間、赤外線ランプ照明を照射し、１時間冷却後に反り量を測定するものである。
その結果を表１に示す。
【００１９】
【表１】
上表のように、比較例１〜４と実施例１〜６とを同一配合にして、ウォラストナイトを比較例１〜４には従来品（アスペクト比が大）を配合し、実施例１〜６の本発明品（アスペクト比が小）を配合しスラリーを調整したものであって、その結果、比較例１〜４の繊維長１００乃至２００μｍ、繊維径１５〜３０μｍのウォラストナイトを配合したものでは赤外線加熱による反り量が１．０ｍｍ以上あり、乾湿サイクル試験に基づく耐クラック促進試験３００〜６００サイクル程度である。これに対して、実施例１〜６は繊維長３００乃至５００μｍ、繊維径１００乃至２００μｍのウォラストナイトを配合したものでは赤外線加熱による反り量が１．０ｍｍ未満となり、且つ乾湿サイクル試験に基づく耐クラック促進試験６５０〜１０００サイクル以上となり、従来品に比し飛躍的に耐反り試験及び耐クラック促進試験ともに向上した。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の無機質板の製造方法はセメントと珪石粉とを主成分とする材料を用いてスラリーとなし、該スラリーを抄造して無機質生板を形成し、その後養生して無機質板を製造する無機質板の製造方法において、平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトをスラリー中に添加することを特徴とするものであるから所定範囲の繊維長、繊維径のウォラストナイトをスラリー中に添加することにより、寸法安定性と耐クラック性を同時に良好とすることができ強度の大なる無機質板を得ることができる。さらに、ウォラストナイト繊維が抄造時にダマになり板体に比重バラツキが発生することもなく簡単に製造できる。
【００２３】
本発明の請求項１記載の無機質板の製造方法は平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトをセメントと珪石粉の全体量の５乃至１０％配合するものである。
【００２４】
したがって、このウォラストナイトを所定量スラリー中に添加することにより、寸法安定性と耐クラック性を同時に良好とすることができるとともに経済的でしかも強度の大なる無機質板を簡単に製造できる。
Claims (1)
- セメントと珪石粉とを主成分とする材料を用いてスラリーとなし、該スラリーを抄造して無機質生板を形成し、その後養生して無機質板を製造する無機質板の製造方法において、セメントと珪石粉の全体量の５乃至１０％となるように、平均繊維径１００乃至２００μｍ且つ平均繊維長３００乃至５００μｍのウォラストナイトをスラリー中に添加することを特徴とする無機質板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000149441A JP4773603B2 (ja) | 2000-05-22 | 2000-05-22 | 無機質板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000149441A JP4773603B2 (ja) | 2000-05-22 | 2000-05-22 | 無機質板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001335354A JP2001335354A (ja) | 2001-12-04 |
| JP4773603B2 true JP4773603B2 (ja) | 2011-09-14 |
Family
ID=18655305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000149441A Expired - Lifetime JP4773603B2 (ja) | 2000-05-22 | 2000-05-22 | 無機質板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4773603B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5156605B2 (ja) * | 2008-12-11 | 2013-03-06 | 株式会社エーアンドエーマテリアル | 化粧板及びその製造方法 |
| JP6084383B2 (ja) * | 2012-06-29 | 2017-02-22 | ニチハ株式会社 | 無機質板、及び無機質板の製造方法 |
| KR102248035B1 (ko) * | 2020-03-18 | 2021-05-04 | (주)에이치앤브이 | 건축용 무석면 압출성형패널 및 그 조성물 |
-
2000
- 2000-05-22 JP JP2000149441A patent/JP4773603B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001335354A (ja) | 2001-12-04 |
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