JP6472849B1 - 無機質板及び無機質板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板において曲げ強度の増大を図る。【解決手段】鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とした表層１１と、該表層１１の裏側に形成された軽量骨材と結合剤とを主成分とした芯層１３とを少なくとも備え、化粧面となる表層１１の表面１にエンボス型による凹凸模様が形成された加熱圧縮形成物からなる無機質板１０において、表層１１を、最小厚さが１ｍｍ以上になるように形成する。【選択図】図２

Description

本発明は、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる無機質板及び無機質板の製造方法に関するものである。

従来、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧板の基材として、エンボス型で加熱圧縮することによって化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板が用いられている（下記の特許文献１を参照）。

特許文献１では、無機質板は、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分として含む材料で表層及び裏層を形成する一方、中間の芯層を無機質発泡剤と結合剤とを主成分として含む材料で形成し、三層構造に構成されている。

上記無機質板では、芯層を、表層及び裏層に比べて低密度の無機質発泡剤と結合剤とを主成分とする材料で形成することにより、エンボス型で加熱圧縮成形する際に、基材に作用させる圧縮圧力を低く抑えると共に、無機質板全体の軽量化を図っている。

特開２０１０−２３６１０７号公報

しかしながら、上述のように、エンボス加工によって凹凸模様が形成される表層に重なる芯層を無機質発泡剤と結合剤とを主成分とする材料で形成すると、凹凸模様の中に溝のような急斜面で形成された尖鋭な凹部がある場合、エンボス型で加熱圧縮する際に、尖鋭な凹部を形成するためのエンボス型の尖鋭な凸部が表層を突き破り、凹部が芯層にまで至ってしまうことがある。芯層は、低密度である分、強度が低いため、芯層にまで至る凹部が形成された無機質板では、その凹部部分で曲げ強度が著しく低下するという問題があった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板において曲げ強度の増大を図ると共に、そのような無機質板の製造方法を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明では、化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板において、凹凸模様が形成される化粧面側の比較的高密度の第１層を分厚く形成することとした。

具体的には、第１の発明は、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とした第１層と、該第１層の裏側に形成された軽量骨材と結合剤とを主成分とした第２層とを少なくとも備え、化粧面となる上記第１層の表面に凹凸模様が形成された加熱圧縮形成物からなる無機質板を前提としている。

そして、第１の発明に係る無機質板は、上記第１層は、最小厚さが１ｍｍ以上になるように形成され、上記凹凸模様は、上記第１層と共に上記第２層を凹ませる凹部を有していることを特徴としている。

第１の発明では、加熱圧縮によって凹凸模様が形成される第１層が、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とする材料で形成され、第１層の裏側の第２層が、軽量骨材と結合剤とを主成分とする材料で形成されている。つまり、表面に凹凸模様が形成される第１層の裏側の第２層が、比較的密度の低い材料で形成されている。また、第１の発明では、加熱圧縮によって表面に凹凸模様が形成される第１層を、最小厚さが１ｍｍ以上になるように形成している。このような構成により、第１層は、最も薄くなる尖鋭な凹部が形成される部分においても１ｍｍ以上の厚さが確保されることとなる。そして、このように第１層が分厚く形成されることにより、凹凸模様の中に尖鋭な凹部があっても、該凹部が比較的密度の低い材料で形成された第２層にまで至ることがない。従って、化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板において、尖鋭な凹部を形成する場合であっても、該尖鋭な凹部部分における強度の低下を抑制することができる。言い換えると、化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板において曲げ強度の増大を図ることができる。

第２の発明は、化粧面に凹凸模様が形成された無機質板の製造方法が対象である。

そして、第２の発明に係る無機質板の製造方法は、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから湿式抄造によって形成した第１層マットと、軽量骨材と結合剤とを主成分として含む材料からなる第２層マットとを少なくとも積層して湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程と、上記湿潤基材を乾燥させて乾燥基材とする乾燥工程と、上記乾燥基材の上記第１層マットの表面に上記凹凸模様が形成されるようにエンボス型で上記乾燥基材を加熱圧縮して上記結合剤を硬化させる加熱圧縮工程とを備え、上記湿潤基材形成工程では、上記第１層マットの厚さが上記凹凸模様の最大高低差以上になるように上記湿潤基材を形成し、上記加熱圧縮工程では、上記第１層マットと共に上記第２層マットを凹ませる凹部が上記凹凸模様の一部として形成され、且つ上記第１層マットの最小厚さが１ｍｍ以上になるように上記エンボス型で上記乾燥基材を加熱圧縮することを特徴としている。

第２の発明では、少なくとも第１層マットと第２層マットとを積層して湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程において、第１層マットの厚さが、後の加熱圧縮工程においてエンボス型で形成される凹凸模様の最大高低差以上になるように湿潤基材を形成することとしている。このように第１層マットの厚さが凹凸模様の最大高低差以上になるように湿潤基材を形成することにより、湿潤基材を乾燥させて乾燥基材とした後、エンボス型で加熱圧縮する際に、尖鋭な凹部を形成するためのエンボス型の尖鋭な凸部が第１層マットを突き破って第２層マットに至るのが抑制される。つまり、化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板の製造にあたり、無機質板に尖鋭な凹部を形成する場合であっても、該尖鋭な凹部部分における強度の低下が抑制された無機質板を製造することができる。言い換えると、化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板であって曲げ強度の高い無機質板を製造することができる。

第３の発明は、第２の発明において、上記湿潤基材は、上記第１層マットと、上記第２層マットと、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから湿式抄造によって形成した第３層マットとを順に積層することによって形成され、上記湿潤基材形成工程では、上記第１層マットの厚さが上記第３層マットの厚さより厚くなるように上記湿潤基材を形成することを特徴としている。

第３の発明では、第１層マットと、第２層マットと、第１層マットと同様に形成された第３層マットとを順に積層することによって湿潤基材を形成することとしている。そして、第１層マットの厚さを第３層マットの厚さより厚くしている。このように第１層マットの厚さを分厚くすることにより、湿潤基材を乾燥させて乾燥基材とした後、エンボス型で加熱圧縮する際に、尖鋭な凹部を形成するためのエンボス型の尖鋭な凸部が第１層マットを突き破って第２層マットに至るのが抑制される。従って、化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板であって曲げ強度の高い無機質板を製造することができる。

以上説明したように、本発明に係る無機質板によると、化粧面となる表面に凹凸模様が形成された無機質板において、凹凸模様が形成される化粧面側の比較的高密度の第１層を分厚く形成することにより、尖鋭な凹部を形成する場合であっても、該尖鋭な凹部部分における強度の低下を抑制することができる。

また、本発明に係る無機質板の製造方法によると、エンボス型で加熱圧縮することによって表面に凹凸模様が形成される比較的高密度の第１層マットの厚さを分厚く形成することにより、無機質板に尖鋭な凹部を形成する場合であっても、該尖鋭な凹部部分における強度の低下が抑制された無機質板を製造することができる。

図１は、本発明の実施形態１に係る無機質板を示す斜視図である。 図２は、図１のII−II線方向の断面図である。 図３は、本発明の実施形態１に係る無機質板の製造方法を示すフローチャートである。 図４は、本発明の実施形態１に係る無機質板の製造方法の一部の製造工程を示す図であり、（Ａ）は、三層構造の湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程を示し、（Ｂ）は、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程において加熱圧縮前の状態を示し、（Ｃ）は、乾燥基材を加熱圧縮する加熱圧縮工程において加熱圧縮中の状態を示し、（Ｄ）は、表面に凹凸模様が施された無機質板の完成状態を示している。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の実施形態は、本質的に好ましい例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

《発明の実施形態１》
図１及び図２は、本発明の実施形態１に係る無機質板の製造方法によって製造された無機質板１０を示している。無機質板１０は、化粧面となる表面１にエンボス加工によって凹凸模様が形成され、例えば、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる。

−構成−
無機質板１０は、本実施形態では、表面１側（図２の上側）に位置する表層（第１層）１１と、裏面２側（図２の下側）に位置する裏層（第３層）１２と、表層１１と裏層１２との間に位置する芯層（第２層）１３とを有し、三層構造に構成されている。表層１１と裏層１２とは、互いに同じものであり、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とする層である。一方、芯層１３は、軽量骨材と結合剤と繊維を主成分とする層である。表層１１と裏層１２と芯層１３とは、結合剤の硬化によって複合一体化されている。

無機質板１０は、エンボス型２０によって加熱圧縮されることにより、表層１１側の表面１に、凹凸模様が形成されている。凹凸模様は、本実施形態では、深彫り形状の石目調のタイル模様に形成されている。なお、凹凸模様は、いかなるものであってもよい。本実施形態では、無機質板１０は、最も薄い部分の厚さが６ｍｍ、最も厚い部分の厚さが９ｍｍとなるように、凹凸模様が形成されている。

〈表層及び裏層の主成分〉
［鉱物質繊維］
表層１１と裏層１２の鉱物質繊維として、ロックウール、スラグウール、ミネラルウール、グラスウール等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。鉱物質繊維は、粘りと強度とを持たせつつ、高い表面性を得るために添加されるものであり、固形成分全体の４０重量％以上８０重量％以下だけ添加される。鉱物質繊維は、添加量が４０重量％未満になると、鉱物質繊維どうしの絡み合いが少なくなって曲げ強度が弱くなり、また、８０重量％を超えると、無機質粉状体の添加割合が少なくなるため、表面の緻密性が低くなり、化粧性が損なわれるためである。

［無機質粉状体］
表層１１と裏層１２の無機質粉状体として、炭酸カルシウム、マイクロシリカ、水酸化アルミニウム、スラグ紛等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。無機質粉状体は、防火性及び硬度を確保するために添加されるものであり、固形成分全体の２０重量％以上６０重量％以下だけ添加される。無機質粉状体は、添加量が２０重量％未満になると、形成される無機質板１０の表面の緻密性が低くなって化粧性が損なわれ、また、６０重量％を超えると、鉱物質繊維の添加割合が少なくなるため、曲げ強度が弱くなるためである。

［結合剤］
表層１１と裏層１２の結合剤は、熱硬化性樹脂結合剤であり、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂等の粉末状、或いは水性結合剤を用いることができる。また、結合剤として、ポリビニルアルコール、スターチ類、ポリアクリルアミド、ＳＢＲラテックス、アクリル樹脂エマルジョン等の水溶性又は水分散性の高分子結合剤を、熱硬化性樹脂と併用することも可能である。結合剤は、鉱物質繊維及び無機質粉状体を含む成分を結合するために添加されるものであり、固形成分全体の５重量％以上２０重量％以下、好ましくは、７重量％以上１５重量％以下だけ添加される。結合剤は、添加量が５重量％未満になると、強度が不足する一方、２０重量％を超えると、不燃性が損なわれるためである。

〈芯層の主成分〉
［軽量骨材］
芯層１３の軽量骨材として、パーライト、シラス発泡体、シリカフラワー、ガラス発泡体等を用いることができる。軽量骨材は、圧縮強度を確保しつつ、軽量化するために添加されるものであり、固形成分全体の４０重量％以上９０重量％以下だけ添加される。軽量骨材は、添加量が４０重量％未満になると、軽量化が不十分になり、また、散布時に均一に撒くことが難しくなる一方、９０重量％を超えると、強度が弱くなり、また、圧縮時の圧力が高くなりすぎて生産性が低下するためである。

［結合剤］
芯層１３の結合剤は、熱硬化性樹脂結合剤であり、表層１１及び裏層１２に用いることができるもの、即ち、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素メラミン樹脂等の粉末状、或いは水性結合剤を用いることができる。また、表層１１及び裏層１２の結合剤と同様に、ポリビニルアルコール、スターチ類、ポリアクリルアミド、ＳＢＲラテックス、アクリル樹脂エマルジョン等の水溶性又は水分散性の高分子結合剤を、熱硬化性樹脂と併用することも可能である。結合剤は、軽量骨材を含む成分を結合するために添加されるものであり、固形成分全体の５重量％以上２０重量％以下、好ましくは、７重量％以上１５重量％以下だけ添加される。結合剤は、添加量が５重量％未満になると、強度が不足する一方、２０重量％を超えると、不燃性が損なわれる。

［繊維］
芯層１３の繊維として、無機繊維又は有機繊維を用いることができる。具体的には、無機繊維として、ガラス繊維、ワラストナイト等を用いることができる。また、有機繊維として、ポリエステル、ポリプロピレン、ビニロン等の合成繊維、木質繊維、パルプ等を用いることができる。これらは、単独で用いることも可能であり、複数を組み合わせて用いてもよい。繊維は、粘りと強度とを持たせるために添加されるものであり、固形成分全体の１重量％以上１０重量％以下だけ添加される。繊維は、添加量が１重量％未満になると、粘りが無くなり、補強効果が低くなり、１０重量％を超えると、抄造時に凹凸が生じ、良好な湿潤マットを得ることができなくなるためである。

〈凹凸模様〉
無機質板１０の表面１には、凹凸模様が形成されている。無機質板１０は、この凹凸模様によって複数のブロックに区画されている。

具体的には、本実施形態１では、図１及び図２に示すように、無機質板１０の表面１には、上記凹凸模様の一部を構成する複数の溝３が形成され、この複数の溝３によって無機質板１０が複数のブロックに区画されている。無機質板１０において溝３が形成された部分が無機質板１０の最も薄い部分を構成し、溝３での無機質板１０の厚さは６ｍｍである。一方、最も分厚い部分（凹凸模様の最大凸部部分）での無機質板１０の厚さは、９ｍｍである。

なお、無機質板１０の凹凸模様は、無機質板１０の最も分厚い部分（凹凸模様の最大凸部部分）において、表層１１の厚さが３ｍｍ、芯層１３の厚さが３．５ｍｍ、裏層１２の厚さが２．５ｍｍ程度になるように形成されている。また、無機質板１０の凹凸模様は、無機質板１０の最も薄い溝３部分において、表層１１の厚さが１ｍｍ、芯層１３の厚さが３ｍｍ、裏層１２の厚さが２ｍｍ程度になるように形成されている。

つまり、本実施形態では、凹凸模様は、最大高低差（最大凸部部分の表面と溝３の底面とのレベル差）が３ｍｍ程度になるように形成されている。

また、溝３は、側面の傾斜角が６０°以上９０°以下となるように形成され、溝３以外の部分に比べて尖鋭な凹部に構成されている。

−製造方法−
以下、本発明の実施形態１に係る無機質板１０の製造方法について図３に基づいて説明する。

無機質板１０の製造方法は、湿潤基材形成工程Ｓ１と、乾燥工程Ｓ２と、塗布工程Ｓ３と、加熱圧縮工程Ｓ４とを有する。
（１）湿潤基材形成工程
まず、湿潤基材形成工程Ｓ１を行う。本実施形態では、湿潤基材形成工程Ｓ１は、裏層マット形成工程と、芯層マット形成工程と、表層マット形成工程とで構成されている。

〈裏層マット形成工程〉
裏層マット形成工程では、裏層１２を形成するための材料、即ち、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを水中に添加して攪拌し、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とするスラリーを生成する。そして、生成したスラリーを長網式湿式抄造装置又は丸網式湿式抄造機で湿式抄造して裏層マット１０ｃ（第３層マット）を形成する。本実施形態では、裏層マット１０ｃは、４ｍｍの一様な厚さになるように形成する。

〈芯層マット形成工程〉
芯層マット形成工程では、芯層１３を形成するための材料、即ち、軽量骨材と結合剤と繊維とを、水を噴霧しながら混合して芯層用組成物を生成する。そして、生成した芯層用組成物を、先に生成した裏層マット１０ｃの上に均一に散布して芯層マット１０ｂ（第２層マット）を形成する。本実施形態では、芯層マット１０ｂは、５ｍｍの一様な厚さになるように形成する。

〈表層マット形成工程〉
表層マット形成工程では、裏層マット形成工程と同様に、表層１１を形成するための材料、即ち、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを水中に添加して攪拌し、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とするスラリーを生成する。そして、生成したスラリーを長網式湿式抄造装置又は丸網式湿式抄造機で湿式抄造して表層マット１０ａ（第１層マット）を形成し、この表層マット１０ａを、芯層マット１０ｂの上に積層する。本実施形態では、表層マット１０ａは、５ｍｍの一様な厚さになるように形成する。このように、本実施形態では、表層マット１０ａの厚さ（５ｍｍ）を裏層マット１０ｃの厚さ（４ｍｍ）より厚く形成している。また、表層マット１０ａをこのように分厚く形成することにより、後の加熱圧縮工程Ｓ４によって表面１に凹凸模様が形成される無機質板１０の表層１１の最小厚さ（溝３での厚さ）を１ｍｍ以上に形成することができる。

以上のような湿潤基材形成工程Ｓ１を行うことにより、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分として含む湿潤マットからなる表層マット１０ａ及び裏層マット１０ｃで、軽量骨材と結合剤と繊維とを主成分として含む芯層マット１０ｂを挟む三層構造の板状の湿潤基材１０Ａが形成される（図４（Ａ）を参照）。上述したように、本実施形態では、三層構造の湿潤基材１０Ａは、表層マット１０ａの厚さが５ｍｍ、芯層マット１０ｂの厚さが５ｍｍ、裏層マット１０ｃの厚さが４ｍｍで、計１４ｍｍの厚さになるように形成される。
（２）乾燥工程
次に、乾燥工程Ｓ２を行う。乾燥工程Ｓ２では、湿潤基材形成工程Ｓ１によって形成された湿潤基材１０Ａを熱風循環式ドライヤーに搬入し、含水率が１０重量％未満、好ましくは、４重量％未満となるように乾燥し、乾燥基材（ドライボード）１０Ｂを形成する。このとき、湿潤基材１０Ａ中に含まれる結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）がプレキュアー状態に至らないように、即ち、結合剤が硬化しない条件下で湿潤基材１０Ａを乾燥させる。これは、結合剤が完全に硬化しないまでもプレキュアー状態に至ると、プレキュアー状態の結合剤によって結合された組織が後の加熱圧縮工程Ｓ４で潰れることにより、得られる無機質板１０が脆弱化するおそれがあるためである。

また、湿潤基材１０Ａは、熱風循環式ドライヤーによる乾燥の前に、加熱ロール、連続プレス、平板プレス等で加熱圧縮してもよい。このように乾燥前に予備的な加熱圧縮を行うことにより、強度の高い乾燥基材１０Ｂに形成することができる。この予備的な加熱圧縮を行う場合も、湿潤基材１０Ａ中の結合剤がプレキュアー状態に至らない条件下で行う。

なお、結合剤がプレキュアー状態に至らない条件は、結合剤によって異なるが、例えば、結合剤として粉末フェノール樹脂を用いた場合、熱風循環式ドライヤーによる乾燥では、６０℃〜１４０℃程度の温度条件、予備的な加熱圧縮では、８０℃〜１８０℃程度の温度条件で行うことができる。
（３）塗布工程
次に、塗布工程Ｓ３を行う。塗布工程Ｓ３では、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに、水又は樹脂水溶液からなる軟化剤を塗布する。これにより、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂが軟化し、後の加熱圧縮工程Ｓ４において乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂにおいて亀裂や割れが生じ難くなる。本実施形態では、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂには、４００ｇ／ｍ^２の軟化剤を塗布し、乾燥基材１０Ｂの裏面２Ｂには、１００ｇ／ｍ^２の軟化剤を塗布する。
（４）加熱圧縮工程
次に、加熱圧縮工程Ｓ４を行う。加熱圧縮工程Ｓ４では、表面１Ｂ及び裏面２Ｂに軟化剤が塗布された乾燥基材１０Ｂを多段式ホットプレス等の加熱圧縮装置の熱盤間に挿入し（図４（Ｂ）を参照）、表面１Ｂに所定の凹凸模様を形成するためのエンボス型２０を用いて、結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）の硬化温度以上の温度で加熱圧縮する（図４（Ｃ）を参照）。

乾燥基材１０Ｂを加熱圧縮すると、先の塗布工程Ｓ３において乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに塗布された軟化剤が、蒸気となって乾燥基材１０Ｂ中に浸透する。ここで、乾燥基材１０Ｂ中の表層マット１０ａ、芯層マット１０ｂ及び裏層マット１０ｃの結合剤は、プレキュアーしていない状態にあるため、乾燥基材１０Ｂ中に浸透した軟化剤によって流動性を得て軟化剤と共に乾燥基材１０Ｂ中に行き亘る。

また、乾燥基材１０Ｂは、エンボス型２０を用いて加熱圧縮されるため、圧縮されると共に、裏面２Ｂは平滑に、表面１Ｂは凹凸模様形状に変形していく。このとき、先の塗布工程Ｓ３において、乾燥基材１０Ｂの表面１Ｂ及び裏面２Ｂに軟化剤が塗布されて軟化しているため、特に、表面１Ｂには多量の軟化剤が塗布されて裏面２Ｂより軟化している。そのため、乾燥基材１０Ｂは、亀裂や割れなどを生じることなく変形することとなる。

また、湿潤基材形成工程において、表層マット１０ａの厚さ（５ｍｍ）を凹凸模様の最大高低差（３ｍｍ）以上に形成している。そのため、乾燥基材１０Ｂをエンボス型２０で加熱圧縮する際に、尖鋭な凹部である溝３を形成するためのエンボス型２０尖鋭な凸部２１が表層マット１０ａを突き破って芯層マット１０ｂに至ることなく、表面１Ｂに凹凸模様が形成される。

そして、乾燥基材１０Ｂが変形した状態で、該乾燥基材１０Ｂ中に行き亘った結合剤（熱硬化性樹脂結合剤）が硬化することにより、表面１に彫りの深いシャープな凹凸模様が形成された無機質板１０が形成される（図４（Ｄ）を参照）。

−実施形態１の効果−
以上のように、本実施形態１の無機質板１０では、加熱圧縮によって凹凸模様が形成される表層１１が、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とする材料で形成され、表層１１の裏側の芯層１３が、軽量骨材と結合剤とを主成分とする材料で形成されている。つまり、表面に凹凸模様が形成される表層１１の裏側の芯層１３が、比較的密度の低い材料で形成されている。また、本実施形態１の無機質板１０では、加熱圧縮によって表面に凹凸模様が形成される表層１１を、最小厚さ（溝３での厚さ）が１ｍｍ以上になるように形成している。このような構成により、表層１１は、最も薄くなる尖鋭な凹部が形成される部分においても１ｍｍ以上の厚さが確保されることとなる。そして、このように表層１１が分厚く形成されることにより、凹凸模様の中に尖鋭な凹部（溝３）があっても、該凹部（溝３）が比較的密度の低い材料で形成された芯層１３にまで至ることがない。従って、化粧面となる表面１に凹凸模様が形成された無機質板１０において、尖鋭な凹部（溝３）を形成する場合であっても、該尖鋭な凹部（溝３）部分における強度の低下を抑制することができる。言い換えると、化粧面となる表面１に凹凸模様が形成された無機質板１０において曲げ強度の増大を図ることができる。

また、本実施形態１の無機質板１０では、加熱圧縮によって凹凸模様が形成される表層１１と裏側の裏層１２が、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とする材料で形成され、表層１１と裏層１２との中間の芯層１３が、軽量骨材と結合剤とを主成分とする材料で形成される三層構造に構成されている。また、加熱圧縮によって表面に凹凸模様が形成される表層１１が、裏層１２よりも最大厚さが厚くなるように形成されている（表層１１の最大厚さ３ｍｍ＞裏層１２の最大厚さ２．５ｍｍ）。このように表裏層の合計の厚みを一定の厚みにした場合でも、表層１１が分厚く形成されることにより、凹凸模様の中に尖鋭な凹部（溝３）があっても、該凹部（溝３）が比較的密度の低い材料で形成された芯層１３にまで至ることがない。従って、化粧面となる表面１に凹凸模様が形成された無機質板１０において曲げ強度の増大を図ることができる。

また、本実施形態１の無機質板の製造方法によれば、少なくとも表層マット１０ａと芯層マット１０ｂとを積層して湿潤基材１０Ａを形成する湿潤基材形成工程Ｓ１において、表層マット１０ａの厚さ（５ｍｍ）が、後の加熱圧縮工程Ｓ４においてエンボス型２０で形成される凹凸模様の最大高低差（３ｍｍ）以上になるように湿潤基材１０Ａを形成することとしている。このように表層マット１０ａの厚さが凹凸模様の最大高低差以上になるように湿潤基材１０Ａを形成することにより、湿潤基材１０Ａを乾燥させて乾燥基材１０Ｂとした後、エンボス型２０で加熱圧縮する際に、尖鋭な凹部（溝３）を形成するためのエンボス型２０の尖鋭な凸部が表層マット１０ａを突き破って芯層マット１０ｂに至るのが抑制される。つまり、化粧面となる表面１に凹凸模様が形成された無機質板１０の製造にあたり、無機質板１０に尖鋭な凹部（溝３）を形成する場合であっても、該尖鋭な凹部（溝３）部分における強度の低下が抑制された無機質板１０を製造することができる。言い換えると、化粧面となる表面１に凹凸模様が形成された無機質板１０であって曲げ強度の高い無機質板１０を製造することができる。

さらに、本実施形態１の無機質板の製造方法によれば、表層マット１０ａと、芯層マット１０ｂと、表層マット１０ａと同様に形成された裏層マット１０ｃとを順に積層することによって湿潤基材１０Ａを形成することとしている。そして、表層マット１０ａの厚さ（５ｍｍ）を裏層マット１０ｃの厚さ（４ｍｍ）より厚くしている。このように表層マット１０ａの厚さを分厚くすることにより、湿潤基材１０Ａを乾燥させて乾燥基材１０Ｂとした後、エンボス型２０で加熱圧縮する際に、尖鋭な凹部（溝３）を形成するためのエンボス型２０の尖鋭な凸部が表層マット１０ａを突き破って芯層マット１０ｂに至るのが抑制される。従って、化粧面となる表面１に凹凸模様が形成された無機質板１０であって曲げ強度の高い無機質板１０を製造することができる。

また、本実施形態１の無機質板の製造方法によれば、表層マット１０ａの厚さ（５ｍｍ）を従来よりも厚く形成する一方、芯層マット１０ｂの厚さ（５ｍｍ）を従来よりも薄く形成してこれらを積層した湿潤基材１０Ａを形成することとしている。このように、表層マット１０ａの質量を従来より増加させた分、芯層マット１０ｂの質量を従来より低減することにより、加熱圧縮工程において圧縮圧力の増大を抑制することができる。

《その他の実施形態》
上記実施形態１では、湿潤基材１０Ａを三層構造としていたが、湿潤基材１０Ａは、これに限られない。表層１１及び裏層１２を構成する１つの湿潤マットからなる単層構造でもよく、また、芯層１３のない二層構造であってもよい。その他、芯層１３の他に中間層を設けて四層以上の構造としてもよい。

なお、上記実施形態１では、表層１１は、最小厚さ（無機質板１０の最も薄い溝３部分における表層１１の厚さ）が１ｍｍになるように形成されていたが、表層１１は、最小厚さが１ｍｍ以上になるように形成されていればよい。つまり、無機質板１０の最も薄い溝３部分における表層１１の厚さは、１ｍｍ以上であればよく、２ｍｍとなるように形成してもよい。

さらに、上記実施形態１では、湿潤基材形成工程において、表層マット１０ａの厚さが５ｍｍになるように湿潤基材１０Ａを形成していた。しかし、表層マット１０ａの厚さは５ｍｍに限られない。湿潤基材形成工程において、表層マット１０ａの厚さが後の加熱圧縮工程Ｓ４においてエンボス型２０で形成される凹凸模様の最大高低差（３ｍｍ）以上になるように湿潤基材１０Ａを形成すればよい。例えば、凹凸模様の最大高低差が５ｍｍの場合、表層マット１０ａを厚さ６ｍｍに形成してもよい。

以上説明したように、本発明は、住宅等の建物の内装材、造作材、開口部材、家具等の化粧材として用いられる無機質板及び無機質板の製造方法について有用である。

１ 表面
１０ 無機質板
１０Ａ 湿潤基材
１０Ｂ 乾燥基材
１０ａ 表層マット（第１層マット）
１０ｂ 芯層マット（第２層マット）
１０ｃ 裏層マット（第３層マット）
１１ 表層（第１層）
１２ 裏層（第３層）
１３ 芯層（第２層）

Claims (3)

1. 鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分とした第１層と、該第１層の裏側に形成された軽量骨材と結合剤とを主成分とした第２層とを少なくとも備え、化粧面となる上記第１層の表面にエンボス型による凹凸模様が形成された加熱圧縮形成物からなる無機質板であって、
   上記第１層は、最小厚さが１ｍｍ以上になるように形成され、
   上記凹凸模様は、上記第１層と共に上記第２層を凹ませる凹部を有している
   ことを特徴とする無機質板。
2. 化粧面に凹凸模様が形成された無機質板の製造方法であって、
   鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから湿式抄造によって形成した第１層マットと、軽量骨材と結合剤とを主成分として含む材料からなる第２層マットとを少なくとも積層して湿潤基材を形成する湿潤基材形成工程と、
   上記湿潤基材を乾燥させて乾燥基材とする乾燥工程と、
   上記乾燥基材の上記第１層マットの表面に上記凹凸模様が形成されるようにエンボス型で上記乾燥基材を加熱圧縮して上記結合剤を硬化させる加熱圧縮工程とを備え、
   上記湿潤基材形成工程では、上記第１層マットの厚さが上記凹凸模様の最大高低差以上になるように上記湿潤基材を形成し、
   上記加熱圧縮工程では、上記第１層マットと共に上記第２層マットを凹ませる凹部が上記凹凸模様の一部として形成され、且つ上記第１層マットの最小厚さが１ｍｍ以上になるように上記エンボス型で上記乾燥基材を加熱圧縮する
   ことを特徴とする無機質板の製造方法。
3. 請求項２において、
   上記湿潤基材は、上記第１層マットと、上記第２層マットと、鉱物質繊維と無機質粉状体と結合剤とを主成分として含むスラリーから湿式抄造によって形成した第３層マットとを順に積層することによって形成され、
   上記湿潤基材形成工程では、上記第１層マットの厚さが上記第３層マットの厚さより厚くなるように上記湿潤基材を形成する
   ことを特徴とする無機質板の製造方法。

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