JPS6143548A - Manufacture of mineral fiber board - 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。(57) [Abstract] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は建築物の天井材や壁材あるいは、その他のパネ
ル用材として使用される鉱物質繊維板の製造方法に関す
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a method for producing mineral fiberboard used as a ceiling material, wall material, or other panel material for buildings.

（従来例の構成とその問題点） 従来から、天井材等に用いられるスラグウールやスラグ
ウール等の鉱物質繊維板を製造するには所望の断熱性、
軽量化或いは生産性の向上等を図る目的から、弘〜３０
’Ｘ、の比較的繊維長の長い鉱物質繊維を主体とし、ス
ラリー濃度を低くして湿式抄造されているが、鉱物質繊
維は木材パルプ等の有機質の繊維と異って繊維自体に柔
軟性を欠くくため、繊維長の長いものを主体に抄造して
得られるマット表面には凹凸が著しく現われて、表面の
平滑性が得られずマットの乾燥後にサンディングによる
表面処理が必要であった。(Conventional structure and its problems) Traditionally, in order to manufacture slag wool or mineral fiberboard made of slag wool used for ceiling materials, etc., it has been necessary to obtain the desired thermal insulation properties,
For the purpose of reducing weight or improving productivity, the
' As a result, the surface of the mat obtained by paper-making mainly from long fibers becomes noticeably uneven, making it impossible to obtain a smooth surface and requiring surface treatment by sanding after drying the mat.

又、サンディングによって表面を平滑化した鉱物質繊維
板においても、表面がポーラスであるために塗装時には
塗料が吸収されて塗装性が悪く、下塗りを行って吸収の
バラツキを抑えてから冷製仕上げを行う必要があり、生
産性が低下する等の問題点があった。In addition, even with mineral fiberboard whose surface has been smoothed by sanding, the surface is porous, so paint is absorbed during painting, resulting in poor paintability. Therefore, cold finishing is performed after applying an undercoat to suppress variations in absorption. However, there were problems such as decreased productivity.

（発明の目的） 本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、サ
ンディング処理が不要にできると共に塗装性、軽量化、
生産性の向上を図ることを目的とする鉱物質繊維板の製
造方法を提供するものである０ （発明の構成） 上記目的を達成するために１１本発明は鉱物質繊維を主
体とするスラリーを抄造して得られたウェットマットに
、平均繊維長が１００−．２０００μの鉱物質短繊維を
主体とするスラリーを抄造して得られた高密度のウェッ
トシートを重ね合せ、加圧および／又は減圧して脱水し
、前記ウェットマットとウェットシートとを一体に層着
したのち乾燥することを特徴とするもので、鉱物質短繊
維を主体とするウェットシートによって平滑で且つ硬度
に優れた表層部を形成し、しかも能率良く鉱物質繊維板
を製造し得るものである。(Objective of the Invention) The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and can eliminate the need for sanding treatment, improve paintability, reduce weight,
0 (Structure of the Invention) To achieve the above object, the present invention provides a method for manufacturing mineral fiberboard with the aim of improving productivity. The wet mat obtained by papermaking has an average fiber length of 100-. High-density wet sheets obtained by paper-making a slurry mainly composed of 2000μ mineral short fibers are layered, dehydrated by applying pressure and/or reduced pressure, and the wet mat and wet sheet are layered together. It is characterized by drying after that, and it forms a smooth surface layer with excellent hardness using a wet sheet mainly made of short mineral fibers, and can efficiently produce mineral fiberboard. .

（実施例の説明） 本発明の実施例を図面について説明すると、ロックウー
ルやスラグウール等の繊維長がｔ〜３０韮の鉱物質繊維
を主体とし、これにパーライトやシラス等の無機発泡軽
量骨材とスターチ等のバインダーを適量添加してなるス
ラリーを丸網抄造機あるいは長網抄造機等によって抄造
して乾燥後の比重が０−２〜Ｑ・３の低密度のウェット
マット（１）を形成する。(Description of Embodiments) Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The main body is mineral fibers such as rock wool and slag wool with a fiber length of t to 30 min, and inorganic foamed lightweight bones such as perlite and shirasu. A low-density wet mat (1) with a specific gravity of 0-2 to Q-3 after drying is made by forming a slurry made by adding appropriate amounts of wood and a binder such as starch using a round net paper machine or a fourdrinier machine. Form.

一方、ロックウールやスラグウール等の鉱物質繊維を粉
砕して繊維長がｉｏｏ　Ｎ５ｏｏｏ　Ｐ、好ましくは１
０Ｏ〜１０００１Ｌの短繊維とし、この鉱物質短繊維に
２〜．２０％の割合でスターチやＰＶＡ。On the other hand, mineral fibers such as rock wool and slag wool are crushed to have a fiber length of ioo N5ooo P, preferably 1
00 to 10,001L short fibers, and the mineral short fibers have a length of 0 to 10001L. Starch and PVA at a rate of 20%.

フェノール、アクリル、アクリルスチレン、石ｆＦＪ１
膚脂等のバインダーを添加すると共に必要に応じてさら
に故紙バルブ等の有機質繊維の短繊維や顔料等の着色剤
あるいは炭酸カルシウム、クレー、シリカ、炭酸マグネ
シウム、鉱物粉、雲母粉、金属粉、水酸化アルミニウム
、アルミナ粉体、カーボンブラック、ホワイトカーボン
等の無機質の粉体を適量添加して鉱物質短繊維主体のス
ラリーとなし、このスラリーを別な抄造装置で抄造して
前記ウェットマット（１）よりも薄い乾燥後の比重が０
・３〜０・！の高密度のウェットシート（２）を形成す
るＱ こうして、別々に抄造されたウェットマット（１）とウ
ェットシート（２）とを重ね合せる。尚、ウェットシー
ト（２）はウェットマット（１ンの表面又は裏面あるい
は両面のいずれの面に重ね合せてもよいが、抄造機の網
目面側が外側に位置するように配して重ね合せると外表
面が平滑面になると共に、重ね合せ面の鉱物質繊維同志
の密着が良くなって好ましい。Phenol, acrylic, acrylic styrene, stone fFJ1
In addition to adding binders such as skin oil, short fibers of organic fibers such as waste paper bulbs, coloring agents such as pigments, calcium carbonate, clay, silica, magnesium carbonate, mineral powder, mica powder, metal powder, and water. Appropriate amounts of inorganic powder such as aluminum oxide, alumina powder, carbon black, and white carbon are added to form a slurry mainly consisting of mineral short fibers, and this slurry is made into paper using a separate paper making device to form the wet mat (1). The specific gravity after drying is thinner than 0.
・3～0・! Q to form a high-density wet sheet (2) of Q. In this way, the wet mat (1) and wet sheet (2), which were made separately, are overlapped. The wet sheet (2) may be placed on either the front, back, or both sides of the wet mat (1), but if the wet sheet (2) is placed so that the mesh side of the paper machine is on the outside and the sheets are placed on top of each other, This is preferable because the surface is smooth and the mineral fibers on the overlapping surfaces have good adhesion to each other.

次いで、重ね合わせたウェットマット（１）とウェット
シート（２）を上下プレスロール（３）　＜４）或いは
平盤プレスにより加圧脱水するか第２図に示すようにウ
ェットマット（１）の下面側から吸引脱水（５ンし、又
は両方の脱水手段を使用して両者を層着一体化させ、し
かるのち乾燥させて上層が鉱物質短繊維を主体とした緻
密でかつ高密度の鉱物質短繊維層（ロ）で、下層が比較
的繊維長が長い鉱物質繊維で形成された低密度の鉱物質
繊維Ｒ（ｕ）である第３図に示すような鉱物質繊維板（
Ａ）を製造するものである。Next, the superimposed wet mat (1) and wet sheet (2) are dehydrated under pressure using upper and lower press rolls (3) <4) or a flat plate press, or the lower surface of the wet mat (1) is removed as shown in Figure 2. Both layers are integrated by suction dehydration from the side (5 mm) or by using both dehydration methods, and then dried to form a fine and high-density mineral short fiber whose upper layer is mainly composed of mineral short fibers. A mineral fiber board (as shown in Fig. 3) in which the lower layer is a low-density mineral fiber R (u) formed of mineral fibers with a relatively long fiber length (b) is a fiber layer (b).
A) is manufactured.

なお、鉱物質繊維板 造時に一旦所定の含水率にまで脱水しておくことが出来
るため、ウェットマットと重ね合せた後の脱水及び乾燥
効率が良いと共に、シート化してウェットマツ’　ト（
１）と重ね合せるために均一な厚さで設けることが出来
るものであり、しかも短繊維同志の絡み合いが均一化さ
れたＲ＠な層が形成出来るものである。In addition, since it is possible to dehydrate the mineral fiber board to a predetermined moisture content once during manufacturing, the dehydration and drying efficiency after stacking it with a wet mat is good, and it can also be made into a sheet and made into a wet mat (
It can be provided with a uniform thickness for overlapping with 1), and can form an R@ layer in which short fibers are evenly intertwined with each other.

以上のような製造方法において、ウエットマット（１）
とウェットシート（２）とを抄き合わせる際に、層間の
密着力を高めて層間剥離を防ぐために、その抄き合わせ
面に結合剤（６）を塗布してもよい。In the above manufacturing method, wet mat (1)
When the wet sheet (2) and the wet sheet (2) are combined, a binder (6) may be applied to the combined surfaces of the sheets in order to increase the adhesion between the layers and prevent delamination.

このような結合剤として、スターチ溶液、フェノール、
メラミン等の樹脂溶液などの液状結合剤を用いた場合、
７０−コータ或いはスプレー等によって塗布し、塗布液
をウェットマット（１）とウェットシート（２）との界
面に一部浸透させて層間の密着度を高めると共に各層の
界面を強化して一層高強度化を図るものである。Such binders include starch solution, phenol,
When using a liquid binder such as a resin solution such as melamine,
70-Apply with a coater or spray, etc., and partially penetrate the interface between the wet mat (1) and the wet sheet (2) to increase the adhesion between the layers and strengthen the interface between each layer for even higher strength. The aim is to

一方、結合剤として、スターチ、粉末フェノール、Ｐ’
ＶＡ等の粉末状のものも使用でき、これをウェットマッ
ト（１）とウェットシート（２）との界面に散布すると
、粉末結合剤は下層マット内に浸透せずにドライヤー内
で水分と熱により活性化された後、乾燥ぎれるために少
ない散布鼠で上下層間の密着力を向上させることができ
る。On the other hand, starch, powdered phenol, P'
Powdered materials such as VA can also be used, and if this is sprinkled on the interface between the wet mat (1) and the wet sheet (2), the powdered binder will not penetrate into the lower mat and will be absorbed by moisture and heat in the dryer. After activation, it dries out, so it is possible to improve the adhesion between the upper and lower layers with less spraying.

なお、結合剤を散布又は塗布する面はウェットマット（
１ンとウェットシート（２）のいずれか一方の面又は両
方に行えばよい。In addition, the surface on which the binder is to be sprayed or applied must be covered with a wet mat (
It may be applied to one side or both of the wet sheet (2) and the wet sheet (2).

又、液状結合剤を塗布する場合は、ウェットマット（１
）とウェットシート（２）とを抄合せたのち、ウェット
シート（２）の表面に行ってもよい。Also, when applying a liquid binder, use a wet mat (1
) and the wet sheet (2), and then the surface of the wet sheet (2) may be treated.

このような処理によれば、液状結合剤が下層のウェット
マット（１）にまで浸透して層間の密着力を高め、層間
剥離を防止すると同時に表面硬度を高めることができる
。According to such a treatment, the liquid binder permeates into the underlying wet mat (1) to increase the adhesion between the layers, thereby preventing delamination and at the same time increasing the surface hardness.

なお、脱水前に結合剤塗布処理を施したのち、ウェット
マット（１）の下面側から吸引するか或いは加圧脱水時
に結合剤を内部にまで浸透させることもで、きる。This can also be done by applying a binder before dewatering, and then sucking it from the bottom side of the wet mat (1), or allowing the binder to penetrate into the inside during pressurized dewatering.

このような結合剤の塗布は、ウェットシート（２）に多
量のバインダーを添加して抄造する場合には上記バイン
ダーを利用して層間の結合力を高めることが可能であり
、必ずしも必要とはしない。Application of such a binder is not necessarily necessary, as it is possible to increase the bonding force between layers by using the binder when papermaking is performed by adding a large amount of binder to the wet sheet (2). .

ざらに、脱水後、乾燥する前にあるいは脱水と同時にウ
ェットシート表面を押圧［ローラ（６）或いは平盤プレ
スによって押圧すれば、鉱物質短繊維層（ロ）の表面毛
羽立ちを殆んどなくして表面を一層緻密化、高密度化し
て表面性をさらに向上させることができる。Roughly press the surface of the wet sheet after dehydration, before drying, or at the same time as dehydration [by pressing with a roller (6) or a flat press, the surface fluff of the mineral short fiber layer (b) can be almost eliminated. The surface properties can be further improved by making the surface more dense and dense.

尚、上記表面を押圧するに際して表面に凹凸模様を設け
た抑圧ローラーや平盤プレスを用いて立体化粧を同時に
形成してもよく、この時には、緻密でかつ鮮明な模様を
設けることができる。In addition, when pressing the above-mentioned surface, a three-dimensional makeup may be simultaneously formed using a suppression roller or a flat press having an uneven pattern on the surface, and in this case, a dense and clear pattern can be provided.

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、鉱物質！＠維を主体とす
るスラリーを抄造して得られたウェットマットに、鉱物
質短繊維を主体とするスラリーを抄造して得られたウェ
ットシートを重ね合わせたのち、これらを重ね合せ状態
で脱水し、一体重に層着した状態にして乾燥させるので
、鉱物質短繊維を一旦シート状に抄造して該シートがウ
ェットの状態でマットと一体に層着されるために均一な
厚さの表層が形成できると共に重ね合せた状態で脱水す
ることにより層間の繊維同志の密着がよくなって表層が
剥離し難くて密着力に優れ、しかもウェットマット表面
がポーラスでかつ凹凸の激しいものであっても均一に層
着し得るものである。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, mineral substances! A wet sheet obtained by forming a slurry mainly consisting of mineral short fibers is superimposed on a wet mat obtained by forming a slurry mainly composed of fibers, and then dehydrated in the superimposed state. Since the short mineral fibers are layered in a single layer and dried, the short mineral fibers are first formed into a sheet and then the sheet is layered with the mat in a wet state, resulting in a surface layer with a uniform thickness. It can be formed and dehydrated while stacked, which improves the adhesion of the fibers between the layers, making it difficult for the surface layer to peel off, resulting in excellent adhesion, and even if the wet mat surface is porous and highly uneven. It can be layered on.

ざらに、ウェットマット及びウェットシートは抄造時に
所定の含水率まで一旦吸引説水されているので、抄合せ
、後の乾燥負荷が小さくてすみ、その上、ウェットマッ
トとウェットシートを重ね合せたのち脱水することによ
って脱水時の水分の移動に併って鉱物質繊維層体２）と
下層の鉱物質繊維層（１）の間でバインダーの移行や繊
維同志の絡み合いが促進されて層間の密着性が高められ
て層間剥離が生じない鉱物質繊維板を連続生産によって
得ることができ、特に吸引脱水を用いれば層間繊維の絡
み合いや結合部分が破壊されないと共に下層のウェア）
マットの比重の増加をなくして軽量化でき、ロールや平
板による加圧脱水によれば、脱水と同時に表面への凹凸
模様付けが可能となり、しかも下層を破壊させることな
く表層部を硬質化できるものである。Roughly speaking, wet mats and wet sheets are suctioned and watered to a predetermined moisture content at the time of papermaking, so the drying load after papermaking and drying is small. Dehydration promotes binder transfer and intertwining of fibers between the mineral fiber layer 2) and the underlying mineral fiber layer (1) as water moves during dehydration, improving interlayer adhesion. It is possible to obtain a mineral fiberboard through continuous production with increased strength and no delamination, and especially if suction dehydration is used, entanglements and bonded parts of interlayer fibers will not be destroyed, and the wear of the underlying layer will not be destroyed.
It is possible to reduce the weight by eliminating the increase in the specific gravity of the mat, and by pressurized dehydration using rolls or flat plates, it is possible to create uneven patterns on the surface at the same time as dehydration, and the surface layer can be hardened without destroying the underlying layer. It is.

又、表Ｎは鉱物質短繊維を主体としたウェア）シートよ
りなるので、不燃性であるのは勿論、緻密で平滑な表面
を形成でき、従って、サンディング等の表面調整処理が
不要となると共に表面が緻密で且つ高密度化されている
ために塗料の吸込みが少なく、下塗り塗装を省略して少
ない塗布量で良好な塗膜を形成できろものであり、接着
剤の塗布においても吸収が少ないために表面化粧シート
の接着が容易且つ確実に行えるものである。In addition, Table N is made of a wear sheet made mainly of short mineral fibers, so it is not only non-flammable, but also has a dense and smooth surface, which eliminates the need for surface conditioning treatments such as sanding. Because the surface is dense and highly dense, there is little absorption of paint, and it is possible to omit the undercoat and form a good paint film with a small amount of paint, and there is also little absorption when applying adhesive. Therefore, adhesion of the surface decorative sheet can be easily and reliably performed.

ざらに、表層部が緻密でかつ高密度であるので硬質で耐
圧縮性、耐衝撃性及び曲げ強度に優れ＜ｒいると共に該
表層部を構成するウニ・ソトシートに耐水性に優れたフ
ェノール樹脂等のバインダーを添加して形成すると表面
からの吸湿が抑えられてｒｌに湿による強度低下も少な
く耐湿性に優れた鉱物質繊維板を得ることが出来る等の
特長を有するものである。In addition, since the surface layer is dense and dense, it is hard and has excellent compression resistance, impact resistance, and bending strength.In addition, the sea urchin and soto sheets that make up the surface layer are made of phenolic resin, etc., which have excellent water resistance. When formed with the addition of a binder, moisture absorption from the surface is suppressed, and a mineral fiberboard with excellent moisture resistance can be obtained with little loss of strength due to moisture.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は簡略側面
図）（吻→〒第λ図は別な脱水方法の実施例を示す要部
の簡略側面図１、第３図は本発明方法によって得られる
繊維板を示す断面図である０（ｌン・・・ウェットマッ
ト、（２）・・・ウェットシート、（３）　（４）・・
・プレスロール、（５）・・・吸引脱水、（６）・・・
結合剤。The drawings show an embodiment of the present invention, and Fig. 1 is a simplified side view) (proboscis → Fig. λ is a simplified side view of the main part showing an embodiment of another dehydration method. 0(ln...wet mat, (2)...wet sheet, (3) (4)...
・Press roll, (5)... Suction dehydration, (6)...
Binding agent.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）鉱物質繊維を主体とするスラリーを抄造して得ら
れたウエットマットに、平均繊維長が１００〜２０００
μの鉱物質短繊維を主体とするスラリーを抄造して得ら
れたウエットシートを重ね合せ、両者を重ね合せた状態
で加圧および／又は減圧して脱水し、前記ウエットマッ
トとウエットシートとを一体に層着したのち、乾燥する
ことを特徴とする鉱物質繊維板の製造方法。(1) A wet mat obtained by paper-making a slurry mainly composed of mineral fibers has an average fiber length of 100 to 2000.
Wet sheets obtained by paper-making a slurry mainly composed of μ mineral short fibers are stacked together, and dehydrated by pressurizing and/or reducing pressure while the two are stacked, and the wet mat and wet sheet are separated. A method for producing mineral fiberboard, which is characterized in that it is layered in one piece and then dried. （２）前記ウエットマットとウエットシートとを重ね合
わせる際に、その界面に結合剤を散布することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の鉱物質繊維板の製造方
法。(2) The method for manufacturing a mineral fiberboard according to claim 1, characterized in that, when the wet mat and the wet sheet are overlapped, a binder is sprinkled on the interface thereof. （３）前記ウエットマットとウエットシートとを一体に
層着する際にウエットシートの表面に結合剤溶液を散布
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の鉱物
質繊維板の製造方法。(3) A method for manufacturing a mineral fiberboard according to claim 1, characterized in that when the wet mat and the wet sheet are layered together, a binder solution is sprinkled on the surface of the wet sheet. . （４）前記ウエットマットとウエットシートとを一体に
層着したのち乾燥する前にウエットシート表面を押圧し
て緻密化することを特徴とする特許請求の範囲第１項、
第２項又は第３項記載の鉱物質繊維板の製造方法。(4) After the wet mat and the wet sheet are layered together and before drying, the surface of the wet sheet is pressed to make it dense.
The method for producing a mineral fiberboard according to item 2 or 3.