JPS6027567B2 - Architectural board materials and their manufacturing method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は建築用板材とその製造方法に関するものである
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a construction board and a method for manufacturing the same.

セメントを主成分とする建築用板材においては、引張り
力に対する補強のために繊維を添加する必要があり、従
釆、この補強繊維には石綿繊維が広く用いられている。In construction board materials whose main component is cement, it is necessary to add fibers for reinforcement against tensile force, and asbestos fibers are widely used as the reinforcing fibers.

しかし、国内における石綿の需要の大部分は輪入品で賄
われており、最近においては、世界的な石綿資源の枯渇
のために石綿繊維のコストアップ、入手難が招来されて
いる。このため、石綿補強セメント板の石綿繊維の少く
とも一部を他の繊維で代換すべく、代換繊維の検討が行
なわれている。However, most of the demand for asbestos in Japan is met by imported products, and recently, asbestos fibers have become more expensive and difficult to obtain due to the depletion of asbestos resources worldwide. Therefore, in order to replace at least a portion of the asbestos fibers in asbestos-reinforced cement boards with other fibers, studies are being conducted on alternative fibers.

この代換繊維の代表的なものとしては、ガラス繊維、合
成繊維、例えば、ポリビニルアルコール繊維が知られて
いる。Glass fibers and synthetic fibers, such as polyvinyl alcohol fibers, are known as typical substitute fibers.

しかし、これらの繊維は石綿繊維に較べてァルカ川鴇旨
く、セメントの水和反応時に発生するＣａ（ＯＨ）２に
よって、ガラス繊維等が侵食されて、ガラス繊維等の補
強効果が著しく減退されるといった問題がある。However, these fibers are less effective than asbestos fibers, and glass fibers are eroded by Ca(OH)2 generated during the hydration reaction of cement, significantly reducing the reinforcing effect of glass fibers. There are problems like this.

この問題は、上記セメントの水和反応を、水蒸気養生、
オートクレィブ養生等による加熱下で進行させる場合、
ガラス繊維等のアルカリ侵食が顕著であるから、特に著
しい。ところで、建築用板材における引張り破断は、大
部分が曲げによるものであり、曲げの引張り側における
板材表面層の引張強度を大とすることが、板材の曲げ強
度向上に有効である。また、セメント系板材においては
、板材の使用中にも、セメントの水和反応が進行し、こ
の水和反応時に発生するＣａ（ＯＨ）２が、板材が吸水
した外部水の蒸発時に板材表面に鯵出し、この鯵出した
Ｃａ（ＯＨ）２が、空気中の炭酸ガスと反応し、すなわ
ち、Ｃ０２十日２０一日２Ｃ。This problem is solved by the hydration reaction of the above cement, which is caused by steam curing.
When proceeding under heating such as autoclave curing,
This is particularly significant since alkali corrosion of glass fibers and the like is remarkable. Incidentally, tensile fractures in architectural boards are mostly caused by bending, and increasing the tensile strength of the board surface layer on the tensile side of bending is effective in improving the bending strength of the board. In addition, in cement-based boards, the hydration reaction of the cement progresses even while the board is in use, and the Ca(OH)2 generated during this hydration reaction is transferred to the board surface when the external water absorbed by the board evaporates. Ca(OH)2 from the horse mackerel reacts with carbon dioxide gas in the air, that is, CO2 is 20 days per day.

３ Ｃａ（ＯＨ）２十日２Ｃ０３→ＣａＣ０３十２ＬＯの反
応が進行し、板材表面に白色の炭酸カルシウムが生成す
る現象、所謂、ェフ。3 Ca (OH) 20 days 2C03 → CaC03 2LO reaction progresses, and white calcium carbonate is produced on the surface of the plate, a so-called phenomenon.

レッセンスの発生がある。このようにして生成した炭酸
カルシウムは、水溶度が低く（冷水１００タ中０．００
１夕）、安定であり、雨水に曝されても溶消することが
なし、。本発明は、板材の表面層をガラス繊維等で補強
することと、上記ェフロレッセンスを予め強制的に発生
させることとの併用により、上記したガラス繊維のアル
カリ劣化を防止するものである。Ressence occurs. Calcium carbonate produced in this way has low water solubility (0.00 in 100 t of cold water).
1 night), is stable and will not dissolve even when exposed to rainwater. The present invention prevents the above-mentioned alkali deterioration of the glass fibers by reinforcing the surface layer of the plate material with glass fibers, etc., and forcibly generating the above-mentioned efforescence in advance.

すなわち、本願第１発明に係る建築用板材は、ガラス繊
維または合成繊維を含有するセメントの薄層がセメント
系主体層の少くとも片面に設けられ、上記薄層中のセメ
ントが炭酸化されていることを特徴とする構成である。
第１図並びに第２図は本発明に係る建築用板材を示して
いる。That is, in the construction board material according to the first invention of the present application, a thin layer of cement containing glass fiber or synthetic fiber is provided on at least one side of the cement-based main layer, and the cement in the thin layer is carbonated. This configuration is characterized by the following.
1 and 2 show a construction board according to the present invention.

第１図並びに第２図において、１は厚肉のセメント系主
体層を、２はガラス繊維または合成繊維を含有するセメ
ント系原料の薄層をそれぞれ示し、薄層２中のセメント
は炭酸化されている。In Figures 1 and 2, 1 indicates a thick cement-based main layer, 2 indicates a thin layer of cement-based raw material containing glass fiber or synthetic fiber, and the cement in thin layer 2 is carbonated. ing.

これらの建築用板材においては、薄層２中のセメントの
Ｃが十イオンが安定なＣａＣ０３に変成されているから
、薄層２中でのＣａ（ＯＨ）２の生成は防止でき、ガラ
ス繊維、合成繊維のアルカリ劣化は生じない。更に、板
材の曲げ時に最大引張力が作用する板材の表面部分が、
アルカリ劣化の懸念のないガラス繊維または合成繊維で
補強されているから、曲げ強度にも秀れている。In these building board materials, since the C in the cement in the thin layer 2 has been metamorphosed into stable CaC03, the generation of Ca(OH)2 in the thin layer 2 can be prevented, and glass fibers, Alkaline deterioration of synthetic fibers does not occur. Furthermore, the surface area of the plate material where the maximum tensile force acts when bending the plate material is
It has excellent bending strength because it is reinforced with glass fiber or synthetic fiber, which is not susceptible to alkali deterioration.

本発明において、セメント系主体層の原料には、セメン
ト、アスベスト、珪砂の混合物が使用され、薄層の原料
には、この混合物にガラス繊維またはポリビニルアルコ
ール繊維を０．５％以上、好ましくは２％以上混合した
ものが使用される。In the present invention, a mixture of cement, asbestos, and silica sand is used as the raw material for the cement-based main layer, and 0.5% or more, preferably 2%, of glass fiber or polyvinyl alcohol fiber is added to this mixture as the raw material for the thin layer. A mixture of % or more is used.

本願第２発明は、上記第１発明に係る建築用板材を製造
する方法を提供するものである。すなわち、本願第２発
明に係る建築用板材の製造方法は、ガラス繊維または合
成繊維を混合したセメント原料の薄層と、セメント係原
料の厚肉層とをベルトコンベア上において積層形成し、
該積層原料を水により湿潤した状態で圧縮成形し、該成
形体をベルトコンベアから取出し、これを炭酸ガスで処
理し、更に、養生することを特徴とする方法である。A second invention of the present application provides a method for manufacturing the construction board material according to the first invention. That is, the method for manufacturing a construction board material according to the second invention of the present application includes laminating a thin layer of cement raw material mixed with glass fiber or synthetic fiber and a thick layer of cement-related raw material on a belt conveyor,
This method is characterized by compression molding the laminated raw material in a state moistened with water, taking out the molded body from a belt conveyor, treating it with carbon dioxide gas, and further curing it.

第３図は本発明において使用される製造装置を示してい
る。FIG. 3 shows the manufacturing equipment used in the present invention.

第３図において、３は回動中のベルトコンベア、４は水
槽であり、この水槽４からの滴下水によりベルトコンベ
ア３のベルト表面が濡らされる。In FIG. 3, 3 is a rotating belt conveyor, 4 is a water tank, and the surface of the belt of the belt conveyor 3 is wetted by dripping water from the water tank 4.

５はガラス繊維または合成繊維を混合したセメント原料
の容器であり、該容器５から落下される原料がベルトコ
ンベア３上に散布される。Reference numeral 5 denotes a container for cement raw material mixed with glass fiber or synthetic fiber, and the raw material dropped from the container 5 is spread onto the belt conveyor 3.

この散布層Ｐ，の厚さは約１帆である。６は水槽であり
、該水槽６からの滴下水により上記散布層Ｐ，の湿潤が
促進される。The thickness of this scattering layer P is approximately one sail. 6 is a water tank, and dripping water from the water tank 6 promotes wetting of the sprayed layer P.

７はフラフボックスであり、上記の湿潤原料層Ｐ，′上
に通常のセメント系原料が約１物蚊の厚さで散布される
。7 is a fluff box, in which ordinary cement-based raw materials are sprinkled on the wet raw material layer P,' in a thickness of about 1 inch.

８は水槽であり、上記の肉厚散布原料Ｐ２がこの水槽８
からの滴下水により湿潤される。8 is a water tank, and the above-mentioned thick-walled dispersion raw material P2 is placed in this water tank 8.
wetted by dripping water from

９は前記容器５と同様、ガラス繊維または合成繊維を混
合したセメント原料の容器であり、該容器９から落下さ
れる原料が上記厚肉散布原料層Ｐ２上に約１柵の厚さで
散布される。Similar to the container 5, 9 is a container for cement raw material mixed with glass fibers or synthetic fibers, and the raw material dropped from the container 9 is sprinkled on the thick-walled spreading raw material layer P2 to a thickness of about one fence. Ru.

１０は水槽である。10 is a water tank.

この水槽１０並びに容器９は省略することもできる。This water tank 10 and container 9 can also be omitted.

１ １は圧縮ロール、１２はロールカッターであり、上
記各散布層の積層Ｐ３が圧縮ロール１ １により加圧成
形され、この成形体がロールカッター１２により切断さ
れる。11 is a compression roll, 12 is a roll cutter, the stack P3 of each of the above-mentioned spread layers is pressure-molded by the compression roll 11, and this molded body is cut by the roll cutter 12.

この切断生原板Ｐ。This cut raw original plate P.

は、ベルトコンベァ３から取出され、炭酸ガス処理室に
おいて炭酸化処理される。この炭酸化処理により、生原
板両面のガラス繊維または合成繊維を含む薄層中のカル
シウム成分が炭酸カルシウムに変成される。この炭酸化
処理後に、オートクレィブ養生、または自然養生、水中
養生により、原板が養生される。is taken out from the belt conveyor 3 and subjected to carbonation treatment in a carbon dioxide treatment chamber. By this carbonation treatment, the calcium component in the thin layer containing glass fibers or synthetic fibers on both sides of the raw original plate is converted into calcium carbonate. After this carbonation treatment, the original plate is cured by autoclave curing, natural curing, or underwater curing.

この養生時、原板両面のガラス繊維または合成繊維を含
む薄届は、安定な炭酸カルシウムで包囲されているから
、ガラス繊維または合成繊維のアルカリ劣化は袷んど生
じない。During this curing, the glass fibers or synthetic fibers on both sides of the original plate are surrounded by stable calcium carbonate, so alkali deterioration of the glass fibers or synthetic fibers hardly occurs.

上述した通り、本発明によれば、セメント系板材表面の
カルシウム成分が炭酸カルシウムに変成され、該表面に
ガラス繊維等が混合された繊維補強セメント板を得るこ
とができ、この繊維補強セメント板においては、ガラス
級縦のアルカリ劣化がなく、かつ曲げ時の最大引張領域
にガラス繊維等が集中的に付加されているため秀れた曲
げ強度を有する。As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a fiber-reinforced cement board in which the calcium component on the surface of the cement-based board is converted into calcium carbonate, and glass fiber etc. are mixed on the surface, and in this fiber-reinforced cement board, has excellent bending strength because it has no alkali deterioration in the glass-grade longitudinal direction and has glass fibers etc. added intensively to the region of maximum tension during bending.

従って、本発明によれば、ガラス繊維等で補強された、
秀れた曲げ強度を有するセメント系板材を提供できる。Therefore, according to the present invention, the
It is possible to provide cement-based board materials with excellent bending strength.

図面の簡単な説明第１図並びに第２図は本発明に係る建
築用板材の各種実施例を示す説明図、第３図は本発明に
おいて使用される製造装置を示す説明図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIGS. 1 and 2 are explanatory diagrams showing various embodiments of construction board materials according to the present invention, and FIG. 3 is an explanatory diagram showing a manufacturing apparatus used in the present invention.

図において、１はセメント系主体層、２はガラス繊維ま
たは合成繊維を含有し、かつ炭酸化されたセメント薄層
、３はベルトコンベア、４，６，８並びに１川ま水槽、
５並びに９はガラス繊維、または合成繊維を混合した原
料を供給するための容器、７はセメント系原料を供給す
るためのフラフボツクスである。？ノ側 ア２図 ナう図In the figure, 1 is a cement-based main layer, 2 is a carbonated cement thin layer containing glass fiber or synthetic fiber, 3 is a belt conveyor, 4, 6, 8, and 1 is a river water tank.
5 and 9 are containers for supplying raw materials mixed with glass fibers or synthetic fibers, and 7 is a fluff box for supplying cement-based raw materials. ? Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ ガラス繊維または合成繊維を含有するセメントの薄
層が、セメント系主体層の少くとも片面に設けられ、上
記薄層中のセメントが炭酸化されていることを特徴とす
る建築用板材。 ２ ガラス繊維または合成繊維を混合したセメント原料
の薄層と、セメント系原料の厚肉層とをベルトコンベア
上において積層形成し、該積層原料を水により湿潤した
状態で圧縮成形し、該成形体をベルトコンベアから取出
し、これを炭酸ガスで処理し、更に養生することを特徴
とする建築用板材の製造方法。[Claims] 1. A thin layer of cement containing glass fiber or synthetic fiber is provided on at least one side of the cement-based main layer, and the cement in the thin layer is carbonated. Architectural board materials. 2 A thin layer of cement raw material mixed with glass fiber or synthetic fiber and a thick layer of cement raw material are laminated on a belt conveyor, and the laminated raw material is compressed and molded in a state moistened with water to form the molded body. 1. A method for producing construction board materials, which comprises taking out board materials from a belt conveyor, treating them with carbon dioxide gas, and curing them.