JPS59203747A - 無機硬化体の製法 - 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】 ［技術分野］ この発明は、建築材料として用いられる無機硬化体の製
法に関する。さらに詳細には、抄造にあたり、石綿を使
用しないで抄造体を得るセメント系無機建材等無機硬化
体の製法に関するものである。

［背景技術］ 従来よりセメントを結合材とし石綿を補強材として含ま
せるようにした無機硬化体が広く使用されている。石綿
を補強繊維として用いるようにすると、無機硬化体に対
する補強効果が著しくなるとともに、ハチニック抄造方
式等の大量生産に適した抄造法により無機硬化体をつく
るのが可能になるからである。この方法では、原材料を
含むスラリーをハチニック抄造機等の抄造機で抄き上げ
、得られた賦形体を養生して無機硬化体を作るようにす
る。その際、石綿を原材料の固型分基準で５重量％以上
用いると抄き上げが可能となる。

しかしながら、石綿を使用する上で石綿公害を引き起こ
す恐れがあり、これから先も石綿を使用し続けることは
、社会環境を守る上で問題となる。

その為、近年、石綿を含まない無機硬化体の研究がさか
んに行われている。その−例として、石綿の代わりにパ
ルプを含ませるようにした無機硬化体があり、現在すで
にその製品が市場に出廻っている。しかし、この無機硬
化体には、次のような欠点があり、一般の建築材料とし
て用いるのには不適当であった。すなわち、不燃性でな
いという欠点である。抄造法によりこの無機硬化体を作
るには、原材料の固型分基準で約６重量％（以下、すべ
て原材料の固型分基準で表す）以上のパルプを使用する
必要があるが、このように多量のパルプを使用すると、
得られた無機硬化体が不燃性でなくなるのである。また
、強度、特に吸水時の強度が不充分であるという欠点も
あるので、外装用建築材料として用いるには不適当であ
った。

現在、石綿の代替繊維としてパルプ以外に、ガラス繊維
、カーボン繊維、鋼繊維、ウオラストナイト等の無機繊
維、ビニロン、アクリル、ポリエチレン等の有機繊維等
も種々検討されているが、いずれも、１本の繊維の太さ
が石綿に比し太く、石綿のようにセメントとのなじみが
良くないので、単独で使用されるに至っていない。

［発明の目的］ 前述したような事情に鑑み、この発明は、石綿を使用す
ることなく、不燃性でしかも強度が高く、その上抄造法
により大量生産出来る無機硬化体の製法を提供すること
を目的とする。

［発明の開示］ 発明者らは研究を重ねた結果、短く切断することなく叩
解フィブリル化したパルプをうまく使用することにより
、不燃性でしかも強度の高い硬化体を抄造法により大量
生産出来ることを見い出し、ここにこの発明を完成した
。

すなわち、針葉樹、広葉樹等のバージンパルプをＰＦＩ
ミル、シングルディスクリファイナ−。

ダブルディスクリファイナ−等の叩解機の叩解条件をう
まく設定することにより、繊維長５９０ミクロン以上（
２８メツシユ以下）を６０重量％以下に保ちながらフィ
ブリル化してシヨ・ンバー濾水度を４０°ＳＲ以上７０
°ＳＲ以下にしたパルプを用いれば、スラリー固型分中
のパルプの量が６重量％以下でもハチニック方式により
抄き上げることが可能であり、この発明の目的とすると
ころの不燃性で高強度の板が得られることを見い出し、
この発明を完成したのである。

従って、この発明は、セメントを含むスラリーから抄造
法により得た賦形体を養生して無機硬化体を得る方法に
おいて、抄造にあたり、繊維長５９０ミクロン以上が全
パルプ量の６０重量％以上でフィブリル化によりショツ
パー濾水度を４０゜ＳＲ以上７０°ＳＲ以下に調整した
パルプを、全固型分に対し１〜７重量％の割合で含有し
、必要あらばこれにフィラー、補強繊維を配合して、濃
度を４〜１５重量％、濾過係数を５　ｃｍ４／ｓｅｃ　
ｐ）、下に調整したスラリーを用いることを特徴とする
無機硬化体の製法をその要旨とする。

ここに、濾過係数は下記のように定義される。

濾過係数：定圧濾過時の単位濾過面積当りの係数 以下にこれを詳細に説明する。

ここで結合材として用いるセメントとしては、水硬性の
ものであれば特に限定されない。例えば、ポルトランド
セメント、高炉セメントなどである。

パルプとしては、針葉樹、広葉樹のサラシあるいは未す
ラシクラフトバルプ等を用いるのが良い。

新聞紙、クラフト紙等の故紙は多量に用いると含有され
ている不純物の影響でセメントの硬化不良を招いたりす
る場合がある。ただし、故紙は、一般に繊維長の短いも
のが多いので、ショツパー濾水度が比較的大きい。その
ため、石綿等と併用して少量なら使用される場合が多く
、この発明でも、前述の４０°Ｓｌ？以上７０°ＳＲ以
下までフィブリル化した針葉樹、広葉樹の長繊維パルプ
と併用して繊維長５９０ミクロン以上のものが６０％以
上に保たれる範囲内で使用することが出来る。

この発明では、ショツパー濾水度°４０°ＳＲ以上７０
°Ｓｔ？以下、５９０ミクロン以上の長さの繊維が全パ
ルプ量の６０％以上であるような針葉樹および／または
広葉樹パルプは、全固型分量の１〜７重量％（以下％と
略す）用いられる。すなわち、上述のフィブリル化され
たパルプ量が１％未満では、たとえ他の濾過性を悪くす
るような微粒の無機フィラーを併用しても、ハチニック
方式で抄造可能な濾過係数まで下げることが出来ない。

たとえ出来たとしてもシリンダの網目から水と共に抜け
るセメント粒子の量が多くなり、製品品質において期待
のものが得られないばかりか、生産工程においてもパイ
プの詰り等のトラブルが生じ、好ましくない。また、前
述のフィブリル化されたパルプ量が７％を越えるように
なると、抄造は勿論可能であるが、他の有機補強繊維を
加えた場合の好ましい添加量をも考え合わせると不燃性
の面で不合格となる。そして、抄き上げた後のシリンダ
上やフェルト上において、あるいはメーキングロール加
圧時やプレス賦形時における水抜は性が悪くなりすぎ、
思うような高密度の製品を得ることが不可能となる。従
って、強度面でも期待通りのものが出来ないという欠点
が生じる。通常に叩解された針葉樹または広葉樹パルプ
のショツパー濾水度は４０°ＳＲ未満であり、このもの
では７％以下では他の濾過性を悪くするような微粒の無
機フィラー等を併用してもハチニックでは抄造出来ない
。すなわち、濾過性が良すぎて（水切れが良すぎて）セ
メント粒子が濾過液中に逃げてしまうのである。従って
、ショツパー濾水度が４０°ＳＲ以上に叩解したパルプ
量が１％以上あることが、（９） 不燃の硬化体を抄造出来る絶対条件である。また、この
製法においては、繊維を切らないよう細心の注意を払っ
て叩解しショツパー濾水度７０°ＳＲ以上のパルプを用
いた場合、抄き上げたシートの水抜けが悪く、抄造効果
を低下させるばかりでなく、製品の密度も小さいものに
なってしまい、強度が低く、吸水率が大きくなり、耐凍
害性の悪い建材しか得られないので７０“Ｓｌ？以下で
ないと好ましくない。

つぎに、フィブリル化されたパルプの繊維長であるが、
ＰＦＩミル、シングルディスクリファイナ−、ダブルデ
ィスクリファイナ−等の叩解機で叩解するが、フィブリ
ル化と同時に繊維も短くカットされる現象が進む。ショ
ツパー濾水度を上げるためにパルプを叩解する必要はあ
るが、あまり叩解しすぎると繊維が短く切れ、硬化体の
補強効果としての役目が果たせなくなってくる。たとえ
ば、パルプ繊維長が５９０ミクロン以下のものはほとん
ど補強効果を発揮せず、ショツパー濾水度を上げること
のみにしか効果を発揮しないので、（１０） これの量は、できるだけ低くおさえることが望ましい。

ここで、繊維長が５９０ミクロン以上のパルプをパルプ
全量の６０％以上とした理由は、これより少ないと、硬
化体の吸水率が上がり、著しく吸水時の強度が低下する
ためである。

なお、パルプとしては、ショツパー濾水度４゜”ＳＲ以
上７０°５１？以下、繊維長５９０ミクロン以上のパル
プを全パルプ量の６０％以上に保つようにフィブリル化
したパルプのほかに、ショツパー濾水度４０°Ｓ１１未
満のパルプ（針葉樹バージンパルプ、広葉樹バージンパ
ルプ、故紙など）をスラリー全固型分の１％以内の範囲
で含めても良い。

すなわち、濾過性を悪くするような微粒の無機フィラー
等を併用すれば、上述のフィブリル化されたパルプばか
りで無くても、スラリー濾過係数を５ＣＩＩ＋４／ｓｅ
ｃ以下に調整出来る範囲でショツパー濾水度４０°ＳＲ
未満のパルプを併用出来るのである。

このようにスラリー中に４０°ＳＲ未満のパルプ（１１
） を少量加える事の効果としては、メーキングロール加圧
時、プレス賦形時の水抜は性がよくなり、４０〜７０°
Ｓｔ？のものだけを用いた場合よりも硬化体の密度の高
い、すなわち、製品特性のより優れたものを得る事がで
きるという長所がある。しかし、この配合量が１％を越
えるとスラリーの濾過係数が５ｃｍ’／ｓｅｃ以上にな
る恐れが生じるばかりでなく、濾過液濃度も高くなる傾
向にあるので、越えないようにするのがよい。

次に、フィラーを用いる場合は、セピオライト、ベント
ナイト等で特に膨潤度が３倍以上のものか、平均粒子径
５ミクロン以下の品質あるいは非晶質シリカを用いるの
がよい。

ここに、膨潤度は下記のように定義される。

このようなフィラーを前述のフィブリル化されたパルプ
と併用して、セメント、水と混合する事により、スラリ
ーの濾過係数を、更に下げる事が（１２） 出来、抄造し易いスラリーとする事ができるものである
。すなわちフィラーを併用する事でパルプの叩解度の低
目のものを使用しても抄造可能な濾過係数を得る事が出
来るもので、パルプ叩解時の動力費削減ができるばかり
でなく、製品の使用目的に応じ、パルプだけでなく、フ
ィラーによっても配合を変える事ができるという融通性
（フレキシビリティ−）が生ずるのである。また、フィ
ラーとして５ミクロン以下の品質、非晶質のシリカを用
いると養生中にセメント成分と反応し、一層高強度で高
品質の製品ができるという長所も生じる。

上述のフィブリル化されたパルプとこのようなフィラー
を併用すると、なぜスラリーの濾水性が悪くなく、しか
も、セメントの歩溜りが向上するかは定かでないが、推
察するに、フィブリル化されたパルプの微細繊維にフィ
ラーがうまくからみ合い、網目のようになって濾過され
ている為と思われる。フィラーの添加量は全固型分に対
して１〜１０％とするのがよい。１０％を越えると強度
（１３） 低下を起こす恐れがある。

つぎに、パルプ以外の補強繊維としては、ガラス繊維、
カーボン繊維、鋼繊維、ウオラストナイト等の無機繊維
またはポリビニルアルコール（ビニロンともいう。以下
ＰＶＡと略記する。）、アクリル、ポリエチレン等の有
機繊維が使用出来るが、有機繊維ではＰＶＡ、無Ｉａ＆
ＪＩ！維ではウオラストナイトが最も好ましい。　また
、ＰＶＡ繊維やアクリル繊維でも、ところどころ幅もし
くは径が大きくなったものを用いるのが好ましい。ＰＶ
Ａ繊維は、その親水基のため、有機繊維の中で最もセメ
ントとの結合性が良く、補強効果が優れていることは公
知である。これをフィブリル化されたパルプと併用する
ことにより、一層の強度向上、特に耐衝撃性強度の向上
が図れる。その理由は、ＰＶＡ単独では今一つセメント
とのなじみが悪く抜は易いが、前記パルプと併用するこ
とにより、ＰＶＡ繊維とフィブリル化されたパルプの微
細繊維がうま（からみ合い、ＰＶＡのすべりが防止され
ることによると推定出来る。ＰＶＡ繊維あるい（１４） はアクリル繊維としては、太さ５〜５０ミクロン、長さ
３〜１０＋ｕのものを用いるのがこのましい。ＰｖＡｗ
ｈ維あるいはアクリル繊維の含有量は０゜３〜２％とす
るのが好ましい。この範囲であれば最も補強効果が大き
いからである。２％を越えてＰＶＡあるいはアクリルの
量を増やしても、硬化体の強度は殆ど上がらず、配合費
用のみ上昇する。これは、ＰＶＡあるいはアクリルが２
％を超えて含有されると、その分散性が悪（なってくる
ためと推定される。また、０．３％未満では、補強の役
割が果せない。

ＰＶＡあるいはアクリルとして、湿式紡糸法。

乾式紡糸法などによって紡糸されたものを、熱処理時に
型付けして、繊維の幅もしくは径がところどころ大きく
なったものを使用するといっそう高強度の硬化体を得る
ことができる。第１図はそのような繊維の形態モデルを
あられす斜視図、第２図は第１図を矢印Ａ側より見た側
面図、第３図は第１図を矢印Ｂ側より見た側面図である
。これらの図にみるように、繊維１は、繊維軸方向にと
こ（１５） ろどころに幅の大きくなった部分２を有している。これ
らの部分２は、少なくとも一方の面から眺めて、第２図
の如く幅が大きくなったものである。つまり、繊維が加
熱時型付けによって押し付けられて巾が広くなった部分
２は、繊維によじれが生じているのが、通常であること
から、眺める角度によって第２図の如く巾広くみえたり
、第３図の如く偏平にみえたりするからである。しかし
、このモデル図に示すものに限定されるものではなく、
どの角度からみても径の太いものであってもよい。第４
図および第５図は、繊維の顕微鏡写真をあられすもので
あって第４図は型付前の側面図、第５図は熱処理型付後
の側面図である。第５図にもみるように、熱処理型付後
は、ところどころに幅または径の大きい部分２が形成さ
れている。

部分２の繊維径（ｔりと、元の繊維径（ｔ２）は、１１
　＞１．の関係になっている。部分２は、繊維軸方向に
規則正しく配列されている必要はない。部分２の径は、
好ましくは元の繊維径（１゜）に対し２〜３倍程度であ
るが、特にこれに限定（１６） されない。また、部分２０個数は、好ましくは繊維長５
０〜２０００μに対して、長さ２０〜１００μ位の部分
を一個所有すればよい。この部分はセメントマトリック
スとの界面での接着性を向上させる作用をする。したが
って、このような部分を有するＰＶＡ＃ｌＡ維あるいは
アクリル繊維をセメントマトリックス中に混合して得ら
れた硬化体は、通常のＰＶＡ繊維あるいはアクリル繊維
の使用に比べて著しく強度（曲げ強度、衝撃強度等）が
増大する。この強度発現の機構は未だ明らかでないが、
繊維の断面積を減少させることなく、その表面積を増大
させることが出来ているために、セメントマトリックス
との接着面積が増大すると共に、凸部により繊維が抜け
にくくなることが原因と推察される。断面積が全く減少
しないため、繊維自体の強度低下もない。

ところどころに幅または径の大きい部分をＰｖＡｍ維あ
るいはアクリル繊維に設けるための熱処理は、たとえば
第６図に示されているようにして行なう。金属等からな
るロール３および周面に微（１７） 小で多数の凹凸を持つ金属等からなるロール４を使用し
、ロール４の表面温度を２００〜３００℃程度として、
両ロール３．４の間に繊維５を通す。そうすると、とこ
ろどころに幅または径の大きい部分を持つ繊維が得られ
る。両ロール３．４間の隙間（クリアランス）は使用繊
維の厚みや径に応じて決める必要があるが、厚みあるい
は径が１６μ程度の場合は８μ程度とするとよい。また
、ロール４に設けられる凹凸の凸部間の間隔は、幅また
は径の大きい部分の所望とする間隔に応じて決める必要
がある。

ウオラストナイトは無機繊維の中でセメントと一番なじ
み易く、補強材としての効果があることは、よく知られ
ている。このウオラストナイトも前述のＰＶＡと同じよ
うにフィブリル化されたパルプと併用することにより、
その効果が向上する。すなわち、フィブリル化されたバ
ルブの微細繊維の周囲にウオラストナイトがからみ合い
、セメントの歩溜りを向上させ、結果的に強度向上につ
ながるのである。また、ウオラストナイトを使用（１８
） することにより、パルプを主体に使用した無機硬化体の
欠点である寸法変化率を小さく押さえる効果もでる。ウ
オラストナイトの使用量は２〜１５％が好ましい。２％
未満では、ウオラストナイト添加の効果が小さくなり、
１５％を超えると逆に硬化体の密度が低下して強度低下
現象が認められるようになる。

上記原材料と水を混合してスラリーを作るが、このスラ
リーの固型分濃度は４〜１５％とするのが好ましい。さ
らに好ましくは６〜ｌＯ％である。４％未満の場合は、
スラリー中の固型分が抄造機の抄き上げ部（金網）に抄
き上がってくる効率が悪く、生産性が悪くなり、その上
、スラリー中の固型分が沈澱して、予定した組成の無機
硬化体が得られなくなる傾向がある。他方、１５％を超
えると、抄き上げたケーキの厚みが不均一となり、均質
な硬化体を得ることが困難になる傾向にある。

スラリーの濾過係数を５ｃｆｆＩ４／ｓｅｃ以下に調整
する必要があり、これはハチニックで抄造でき（１９） る絶対条件である。この発明では、この５ｃｍ’／ｓｅ
ｅを、パルプ、無機フィラーの量を前述のごとくに調整
することにより達成できる。

以上述べてきた配合でスラリーを作り、ハチニック抄造
機等の抄造機で抄き上げ、積層して適当な厚みの賦形体
とする。この賦形体を養生すれば硬化体が得られる。

［実施例、比較例］ つぎに、実施例を比較例と併せて説明する。

第１表に示される原材料を使用し、ハチニック抄造機を
用いるハチニック方式により、実施例１〜１９．比較例
１〜６の無機硬化体を作った。そして、これらを試験に
供した結果を第１表に併記する。

表中の抄き上げ性、耐凍害性の評価および不燃テスト結
果においては、◎良好、○は普通、×不適である。

比較例５は、この発明のごとくパルプをフィブリル化し
て実施したが、ショツパー濾水度が高過ぎ繊維長が短い
為、低比重で強度の弱いものしか（２０） 得られなかった。比較例１はアスベストを使用した場合
であり、比較例２〜４と６はアスベストを使用せずパル
プも通常のショツパー濾水度４０°ＳＲ未満のものを使
用した。

第１表にみるように、実施例はいずれもアスベストを使
用しない比較例よりすぐれていた。

第１表における注の意味は下記の通りである。

※１　フィブリル化したパルプとは、ショツパー濾水度
が４．０〜７０°ＳＲとなり、かつ５９０μ以上の繊維
長のパルプが全パルプの６０重量％以上となるように調
整したパルプ。

※２　凹凸品とは、紡糸後のＰＶＡ繊維あるいはアクリ
ル繊維に２２０〜２４０℃の熱と圧力を部分的にかける
ことにより、２００μ間隔ごとに２０〜７０μの突出を
つけたものである。

（以下余白） （２１） ３５ｆ 〔発明の効果〕 この発明の方法は、以上のように構成されているため、
これによれば、石綿を使用しなくても、強度の強い硬化
体が抄造法で容易に多量に生産できる。その上、パルプ
の含有量が少く、かつ、フィブリル化が進んでいるので
、不燃性であるばかりでなく、吸水率が低くて吸水強度
低下の少ない硬化体が得られる。また、同じくフィブリ
ル化された微細繊維が抄造体の眉間の密着力を向上させ
ており、この結果、耐凍害性にもすぐれた硬化体となっ
ている。

〔参考〕

なお、つぎに説明するような製法によれば、補強繊維と
して石綿を用いなくても、高強度の無機硬化体を得るこ
とができる。

石綿の、公害衛生上からみた人体への悪影響の問題や、
天然物である関係上資源的に入手難等の理由により、石
綿の代替としてスチールファイバー、ガラス繊維、カー
ボンファイバー等の無機繊維や、ポリプロピレン、ポリ
アミド、ＰＶＡなど（２７） の有機繊維を、単独または組み合わせて補強繊維として
使用することが検討されている。

上記の代替補強繊維類は、いずれも一長一短があって完
全に石綿に置きかえるような技術は完成されたとは云え
ない。そのような中では、ＰＶＡ繊維が末端に水酸基を
有するのでマトリックスとのなじみが良く、かつ補強効
果および経済性の面よりすぐれている。しかし、従来の
ように単に、ＰＶＡ繊維をセメントと一緒に混ぜるとい
うだけでは、ＰＶＡ繊維の有する高いヤング率が未だ充
分に生かされているとは云えない。すなわち、セメント
とＰＶＡ繊維との接着性が未だ十分とは云えず、この点
を改良することにより、より性能のすぐれた材料、製品
が得られるものと推察できる。この様な点に鑑みて、Ｐ
ＶＡ繊維に凹部を設けてセメントの接着性をアップさせ
ようと試みた特許が開示されている（特開昭５６−１４
９３７４、特開昭５６−１４０１１３．特開昭５６．−
１２５２７０、特開昭５６−１４０１１２等）。

しかしながら、前記開示された技術はいづれも（２８） ＰＶＡ繊維に凹部を設けたものであり、元の繊維径より
太い部分が無く、凹部の径は元の繊維径より細い。した
がって、繊維の引張強度が低下するという問題点がある
上に、セメントとの接着強度をアップさせるという観点
からも効果が今一つである。すなわち、一度マトリック
スから抜は出すと、ＰＶＡ繊維に引掛り部分が無いだけ
に簡単に抜けてしまうといった欠点があった。このため
、発明者らは、補強繊維としての形状、構造について鋭
意検討を行い、ＰＶＡ繊維のところどころに幅もしくは
径の大きくなったものを含有させれば、セメントマトリ
ックスとの接着強度を向上させ、強度のすぐれた無機硬
化体が得られることを見出した。また、アクリル繊維に
ついても同様のことがいえるということも見出した。

発明者らは、このような補強繊維の形状、構造、以外に
も無機硬化体の強度を向上させる手段として、セメント
とＰＶＡ繊維および／またはアクリル繊維のスラリー混
合水中における補強繊維の分散をよくして抄造時の捕集
性を向上させれば、（２９） 得られる硬化体の強度もさらに向上せしめることができ
るのではないかと考えて鋭意検討した結果、著しくフィ
ブリル化させたショツパーリグラー濾水度が７０°ＳＲ
以上のパルプを用いてハチニック式抄造を行なうことと
すれば、上記目的を達成し得ることを確認た。

したがって、ここに説明する無機硬化体の製法は無機バ
インダーを主成分とする混練物を養生硬化させて無機硬
化体を得るに当たり、混練物としてところどころに幅も
しくは径の大きくなった部分をもつＰＶＡ繊維および／
またはアクリル繊維を固型分換算で０．５〜５重量％お
よびショツパーリグラー濾水度が７０°ＳＲ以上にフィ
ブリル化したバルブを固型分換算で１〜７重量％含むも
のを用いてハチニック式抄造を行なうことをその要旨と
している。以下これについて詳細に説明する。

この製法では、製造原料として、無機バインダー、補強
繊維およびショツパーリグラー濾水度７０°ＳＲ以上に
フィブリル化したバルブが必須のものとして用いられる
。この製法で使用する無機バ（３０） イングーとは、広義には、水硬性物質、狭義にはセメン
ト類をいう。すなわち、水硬性物質とは、セメント類、
スラグ類１石膏類２石灰類、炭酸マグネシウム類等をい
う。セメント類とは、普通ポルトランドセメント、アル
ミナセメント、早強セメント　ジェットセメント、高炉
セメント、フライアッシュセメント等をいう。

また、補強繊維としては、ＰＶＡＩＪｌｉ維および／ま
たはアクリル繊維が用いられる。ＰＶＡ繊維あるいはア
クリル繊維は、湿式紡糸法、乾式紡糸法などによって紡
糸されたものを、熱処理時に型付けして、ところどころ
に幅もしくは径の大きくなったものにして使用する。幅
もしくは径がところどころに大きくなった繊維の構造は
前述したとおりである。そして、やはり、幅または径の
大きい部分の個数としては、繊維長５０〜２００μに対
して、長さ２０〜１００μ位の部分を一個所有するのが
好ましい。前述したように、このような部分を有するＰ
ＶＡ繊維あるいはアクリル繊維をセメントマトリックス
中に混合して得られた硬化体（３１） は、通常のＰＶＡ１ＪＩｉ維の使用に比べて著しく強度
が増大するのである。

次に、この発明において使用するパルプは、通常の針葉
樹パルプ、広葉樹パルプ、故紙パルプ等いずれのパルプ
でも良く、パルプの種類には特に限定されない。これら
のバージンパルプをシングルディスクリファイナ−、ダ
ブルディスクリファイナ−、ジョルダンリファイナー等
でフィブリル化（＆＆維を切らずに細く解繊すること）
したものであって、ショツパーリグラー濾水度の値が７
０°ＳＲ以上にしたものである。このように、ショツパ
ーリグラー濾水度が７０°ＳＲ以上の著しくフィブリル
化したパルプは、細く繊維状に解繊されたパルプの単繊
維同志が複雑にからみ合い、多量のスラリー混合水中に
おける無機バインダー粒子とＰＶＡ繊維あるいはアクリ
ル繊維の分散を助けてセメント粒子の捕集を向上させる
。このため、スラリーの濾過抵抗が大きくなり、抄造を
円滑に行うことができる。したがって、強度の高い硬化
体を得ることができる。特に、この製法のように（３２
） ところどころに幅または径の大きいＰＶＡ１ｉ＆維ある
いはアクリル繊維を用いると、この幅または径の大きい
部分が細くフィブリル化したパルプ繊維とうまくからみ
合ってＰＶＡ繊維あるいはアクリル繊維が分離しにくく
なるので、無機バインダー粒子の捕集が向上し、硬化体
の強度を一層向上させるのである。

次に、幅または径の大きいＰＶＡ繊維あるいはアクリル
繊維の含有量については原料固型分全重量に対し０．５
〜５重量％とすることが好ましい。

０．５重量％未満では補強の効果が顕著ではなく、５重
量％を越えると繊維の分散がむつかしく、逆に強度低下
の原因となる場合がある。また、ショツパーリグラー濾
水度が７０″ＳＲ以上にフィブリル化されたパルプの含
有量は原料固型分全重量に対し１〜７重量％、好ましく
は、２〜５重量％である。パルプ量が１重量％未満では
、セメント粒子が捕集出来ず、濾液中に、多量のセメン
ト粒子が逃げる。また、パルプ量が７重量％を越えると
、ＰＶＡ繊維あるいはアクリル繊維とからまり合（３３
） つてマリモの様な状態になり、抄造した製品の物性がば
らつき不適である。このようにして準備したＰＶＡ繊維
および／またはアクリル繊維、パルプ単繊維を多量の水
の中に分散させ、これに無機バインダーを添加して混合
し、スラリーとする。

この際、必要に応じて、他の添加物、例えば無機フィラ
ー（粘土系、シリカ粉末、炭酸カルシウム粉末等）、ｔ
Ａ維類（ロックウール、スチニルファイバー等）、凝集
剤、撥水剤、樹脂物を添加しても良い。

このようにして得たスラリーを、ハチニック式抄造機で
抄造し、通常の湿熱養生を経て、無機硬化体を形成する
。

この無機硬化体の製法では、補強繊維としてところどこ
ろに幅もしくは径の大きくなった部分をもつＰＶＡ繊維
および／またはアクリル繊維を使用し、ショツパーリグ
ラー濾水度が７０°ＳＲ以上にフィブリル化されたパル
プを使用して抄造するので、スラリー混合水中でＰＶＡ
繊維またはアクリル繊維とパルプ単繊維がうまくからみ
合って無（３４） 機バインダー粒子の捕集を向上させる。このため、スラ
リーの濾過抵抗が大きくなり、抄造を円滑に行うことが
できる。したがって、これを養生。

硬化して得られる硬化体は、著しく強度（曲げ強度、衝
撃強度など）の増大したものとなっている以下、参考実
施例について参考比較例と併せて説明する。

〔参考実施例１〜３〕 まず、補強繊維として、通常の湿式紡糸法により得られ
たＰＶＡ繊維を、第２表に示した条件にしたがって熱処
理しながら型付けして、第５図の如き部分２を設けたも
のを準備した。パルプについては、第２表に示したパル
プ処理条件で解繊したショツパーリグラー濾水度８５°
ＳＲ，９３°ＳＲのものを準備した。

〔参考比較例〕

補強繊維として、熱処理型付けしない第４図の如きＰＶ
Ａ繊維を準備した。パルプについては、第２表に示した
解繊未処理のシコッパーリグラー（３５） 濾水度１２°ＳＲのものを準備した。

これら参考実施例１〜３．参考比較例で準備したＰＶＡ
繊維およびパルプを用いて、第２表に示した配合割合で
セメントスラリーを作り、同じく第２表に示した抄造条
件で、ハチニック抄造（丸網抄造）を実施し、さらに、
第２表に示した条件で養生を行ない、厚み７ｍｍの平板
状の無機硬化体を得た。各無機硬化体の物性値を第３表
に示した（以下余白） （３６） 第　　２　　　表 第　　　　３　　　　表 参考実施例１〜３は、参考比較例に比し、細くフィブリ
ル化したパルプ単繊維とＰＶＡｔａ維の複雑なからみ合
いによって、セメントの捕集性は良好であった。また、
得られた硬化体も第３表に示す如く、曲げ強度、衝撃強
度、眉間密着強度の−（３８） 層すぐれたものであった。

【図面の簡単な説明】

第１図は幅がところどころ大きくなったＰＶＡ繊維ある
いはアクリル繊維の形態モデルをあられす斜視図、第２
図は第１Ｉ！Ｉを矢印Ａ側より見た側面図、第３図は第
１図を矢印Ｂ側より見た側面図、第４図および第５図は
ＰＶＡ＠維あるいはアクリル繊維の顕微鏡写真をあられ
すものであって、第４図は型付前の側面図、第５図は熱
処理型付後の側面図、第６図は熱処理の説明図である。 代理人　弁理士　　松　本　武　彦 （３９） 第２図 第３図 第６図 円巨竜六ネ甫正書（自発） １．事件の表示 昭和５８年特泗課０７７０７４号 ２、発明の名称 無機硬化体の製法 ３、補正をする者 事件との関係　　　　　特許出願人 任　　　所　　　　大阪府門真市大字門真１０４８番地
名　称（５８３）松下電工株式会社 代表者　　イ慨加役　小林　郁 ４、代理人 ５、補正により増加する発明の数 〔特願昭５８−０７７０７４号に関する補正の内容〕７
、補正の内容 （１）明細書の特許請求の範囲欄の全文を別紙のとおり
に訂正する。 （２）明細書第５頁第１６行、第６頁第２行、第６頁第
１７行および第２７頁第４行に、それぞれ、「抄造法」
とあるを、「ハチニック抄造法」と訂正する。 （３）明細書第２０頁第５行に「等の抄造機」とあるを
削除する。 〔補正後の特許請求の範囲〕 ２、特許請求の範囲 （１）　　セメントを含むスラリーから、へＵ遵法によ
り得た賦形体を養生して無機硬化体を得る方法において
、抄造にあたり、繊維長５９０ミクロン以上が全パルプ
量の６０重量％以上でフィブリル化によりショツパー濾
水度を４０″ＳＲ以上７０°ＳＲ以下に調整したパルプ
を、全固形分に対し１〜７重量％の割合で含有し、必要
あらばこれにフィラー、補強繊維を配合して、濃度を４
〜１５重量％、濾過係数を５ｃｍ’　／ｓｅｃ以下に調
整したスラリーを用いることを特徴とする無機硬化体の
製法。 （２）パルプが、針葉樹および／または広葉樹のサラシ
もしくは未すラシのパルプである特許請求の範囲第１項
記載の無機硬化体の製法。 （３）　　パルプが、全固形分中の１重量％以下の範囲
で、ショツパー濾水度４０°ＳＲ未満のものをも含んで
いる特許請求の範囲第１項または第２項記載の無機硬化
体の製法。 （４）　　フィラーが、セピオライト、ベントナイト、
および平均粒子径５ミクロン以下の品質あるいは非晶質
のシリカからなる群の中から選ばれた少なくとも１種で
あり、全固形分に対し１〜１０重量％含まれている特許
請求の範囲第１項から第３項までのいずれかに記載の無
機硬化体の製法。 （５）補強繊維が、太さ５〜５０１１．長さ３〜１０ｍ
ｍのビニロン繊維であり、全固形分に対し０．３〜２重
量重量重含ている特許請求の範囲第１項から第４項まで
のいずれかに記載の無機硬化体の製法。 （６）補強繊維が、ところどころに幅もしくは径の大き
くなった部分をもつビニロン繊維である特許請求の範囲
第１項から第５項までのいずれかに記載の無機硬化体の
製法。 （７）補強繊維が、太さ５〜５０μ、長さ３〜１０ｍｍ
のアクリル繊維であり、全固形分に対し０．３〜２重量
重量重含ている特許請求の範囲第１項から第４項までの
いずれかに記載の無機硬化体の製法。 （８）補強繊維が、ところどころに幅もしくは径（２） の大きくなった部分を持つアルリル繊維である特許請求
の範囲第１項から第４項までと第７項のいずれかに記載
の無機硬化体の製法。 （９）　　補強繊維が、ウオラストナイトであり、全固
形分に対し２〜１５重量％重量％子いる特許請求の範囲
第１項から第４項までのいずれかに記載の無機硬化体の
製法。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　セメントを含むスラリーから抄造法により得
   た賦形体を養生して無機硬化体を得る方法において、抄
   造にあたり、繊維長５９０ミクロン以上が全パルプ量の
   ６０重量％以上でフィブリル化によりショツパー濾水度
   を４０°ＳＲ以上７０°ＳＲ以下に調整したパルプを、
   全固型分に対し１〜７重量％の割合で含有し、必要あら
   ばこれにフィラー、補強繊維を配合して、濃度を４〜１
   ５重量％。 濾過係数を５ｃｍ’／ｓｅｃ以下に調整したスラリーを
   用いることを特徴とする無機硬化体の製法。
2. （２）パルプが、針葉樹および／または広葉樹のサラシ
   もしくは未すラシのパルプである特許請求の範囲第１項
   記載の無機硬化体の製法。
3. （３）パルプが、全固型分中の１重量％以下の範囲で、
   ショツパー濾水度４０°５１１未満のものをも驚んでい
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の無機硬化体
   の製法。
4. （４）　　フィラーが、セピオライト、ベントナイト、
   および平均粒子径５ミクロン以下の品質あるいは非晶質
   のシリカからなる群の中から選ばれた少なくとも１種で
   あり、全固型分に対し１〜１０重量％含まれている特許
   請求の範囲第１項から第３項までのいずれかに記載の無
   機硬化体の製法。
5. （５）　　補強繊維が、太さ５〜５０μ、長さ３〜１０
   鶴のビニロン繊維であり、全固型分に対し０．３〜２重
   量重量重含ている特許請求の範囲第１項から第４項まで
   のいずれかに記載の無機硬化体の製法。
6. （６）補強繊維が、ところどころに幅もしくは径の大き
   くなった部分をもつビニロン繊維である特許請求の範囲
   第１項から第５項までのいずれかに記載の無機硬化体の
   製法。
7. （７）補強繊維が、太さ５〜５０μ、長さ３〜１０Ｍｌ
   １１のアクリル繊維であり、全固型分に対し０．３〜２
   重量重量重含ている特許請求の範囲第１項から第４項ま
   でのいずれかに記載の無機硬化体の製法。
8. （８）補強繊維が、ところどころに幅もしくは径の大き
   くなった部分を持つアクリル繊維である特許請求の範囲
   第１項から第４項までと第７項のいずれかに記載の無機
   硬化体の製法。
9. （９）　　補強繊維が、ウオラストナイトであり、全固
   型分に対し２〜１５重量％含まれている特許請求の範囲
   第１項から第４項までのいずれかに記載の無機硬化体の
   製法。