(57)【要約】基材層、および水硬バインダーと脱水剤を含むスラリー組成物を提供する工程からなる複合体の製造方法。そのスラリーは、ついで、基材層に塗布され、機能層を形成し、そしてその機能層は、基材層を通じて脱水される。機能層を形成するためのスラリーの適用および脱水工程が繰返され、積層複合体が製造され得る。機能的な添加剤は、層および実際には得られる複合体に、所望の特性を与えるために、各層に含まれ得る。【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材層およびその上に設置された１つ以上の機能層からなる複合体であって、各機能層が水硬バインダーの混合物を含み、ここで、脱水剤の量が、該基材層と任意のさらなる機能層を通じて各機能層を脱水するのに十分である複合体。
【請求項２】
各機能層が、該機能層に所望の特性を与える１つ以上の機能的添加剤を含む請求項１記載の複合体。
【請求項３】
前記基材層が、繊維補強基材である請求項１または２記載の複合体。
【請求項４】
前記基材層が、補強セメント質物である請求項１、２または３記載の複合体。
【請求項５】
前記機能層が、基材層の両面に設置されている請求項１、２、３または４記載の複合体。
【請求項６】
前記機能層が、基材層の一面に設置されている請求項１、２、３、４または５記載の複合体。
【請求項７】
各機能層が、補強層により被覆されている請求項１、２、３、４、５または６記載の複合体。
【請求項８】
前記補強層が、繊維メッシュまたはネッティングを含む請求項１、２、３、４、５、６または７記載の複合体。
【請求項９】
前記補強層が、繊維補強セメント質層である請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の複合体。
【請求項１０】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８または９記載の複合体であって、該複合体が、その間に位置される１つ以上の機能層を有する繊維補強セメント質層によって規定されている外層を含む複合体。
【請求項１１】
前記機能層が、繊維補強セメント質層と関連して、繊維含有量が低い請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０記載の複合体。
【請求項１２】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０または１１記載の複合体であって、添加剤および／またはフィラーが、前記機能層に加えられ、複合体に所望の音響特性、熱または火に対する性能、密度変更、費用または生産効率、圧縮または引張強度、透水性、密度または美的特性が与えられる複合体。
【請求項１３】
前記脱水剤が、脱水の際、機能層および基材層の多孔性を維持するのに十分な量で含まれる請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１または１２記載の複合体。
【請求項１４】
前記脱水剤が、粒子状物質である請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２または１３記載の複合体。
【請求項１５】
前記脱水剤が、フライアッシュ、アルミナ三水和物、シリカ粉末、セノスフィア、およびこれらの混合物から選択される請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３または１４記載の複合体。
【請求項１６】
塗装された物品が、塗装後、空気養生、蒸気養生、またはオートクレーブ内での熱水養生により養生される請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４または１５記載の複合体。
【請求項１７】
前記塗装される物品が、セメント質の建築用板材または建築材、あるいは石膏建築用板材である請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５または１６記載の複合体。
【請求項１８】
前記物品上の機能層の厚さが０．１〜１０ｍｍである請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６または１７記載の複合体。
【請求項１９】
前記塗料に含まれる水硬バインダーが、白色、灰色、または着色セメント、水硬石灰、およびこれらの混合物からなる群から選択される請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７または１８記載の複合体。
【請求項２０】
前記組成物に含まれるバインダーが、全乾燥成分に対して１０〜５０重量％である請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８または１９記載の複合体。
【請求項２１】
前記脱水剤が、フライアッシュである請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９または２０記載の複合体。
【請求項２２】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０または２１記載の複合体であって、前記脱水剤が、
ｉ）全乾燥成分に対して組成物の１０〜６０％である、粒子径が１〜１００μｍの第１のフライアッシュ成分；および
ｉｉ）全乾燥成分に対して組成物の５〜３０重量％である、最大粒子径が１０μｍ程度の第２のフライアッシュ成分からなる複合体。
【請求項２３】
前記脱水剤が、粒子径が１００μｍより大きい、粗画分フライアッシュを含む請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１または２２記載の複合体。
【請求項２４】
前記機能層が、基材層の物性を向上させる添加剤を含み、機能層を脱水する際、基材層が添加剤で処理される請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２または２３記載の複合体。
【請求項２５】
複合体の製造方法であって、該方法が、
（ｉ）基材層を提供する工程、
（ｉｉ）水硬バインダーおよび脱水剤を含むスラリー組成物を提供する工程、
（ｉｉｉ）該基材層に該スラリーを塗布し、機能層を形成する工程、
（ｉｖ）該機能層を脱水する工程、
（ｖ）工程（ｉｉ）から（ｉｖ）を任意に繰り返す工程、
を含み、ここで、脱水剤の量が多孔性を維持するのに十分であり、それによって、基材層および任意のさらなる機能層を通じて各機能層を脱水する複合体製造方法。
【請求項２６】
各機能層が、該機能層に所望の特性を与える１つ以上の機能的添加剤を含む請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
前記基材層が、繊維補強基材である請求項２５または２６記載の方法。
【請求項２８】
前記基材層が、補強セメント質物である請求項２５、２６または２７記載の方法。
【請求項２９】
前記機能層が、基材層の両面に設置されている請求項２５、２６、２７または２８記載の方法。
【請求項３０】
前記機能層が、基材層の一面に設置されている請求項２５、２６、２７、２８または２９記載の方法。
【請求項３１】
各機能層が、該機能層に所望の特性を与える１つ以上の機能的添加剤を含む請求項２５、２６、２７、２８、２９または３０記載の方法。
【請求項３２】
各機能層が、補強層により被覆されている請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０または３１記載の方法。
【請求項３３】
前記補強層が、繊維メッシュまたはネッティングを含む請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１または３２記載の方法。
【請求項３４】
前記補強層が、繊維補強セメント質層である請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２または３３記載の方法。
【請求項３５】
請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３または３４記載の方法であって、該複合体が、その間に位置される１つ以上の機能層を有する繊維補強セメント質層によって規定されている外層を含む方法。
【請求項３６】
前記機能層が、繊維補強セメント質層と関連して、繊維含有量が低い請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４または３５記載の方法。
【請求項３７】
請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５または３６記載の方法であって、添加剤および／またはフィラーが、前記機能層に加えられ、複合体に所望の音響特性、熱または火に対する性能、密度変更、費用または生産効率、圧縮または引張強度、透水性、密度または美的特性が与えられる方法。
【請求項３８】
前記脱水剤が、脱水の際、機能層および基材層の多孔性を維持するのに十分な量で含まれる請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６または３７記載の方法。
【請求項３９】
前記脱水剤が、粒子状物質である請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７または３８記載の方法。
【請求項４０】
前記脱水剤が、フライアッシュ、アルミナ三水和物、シリカ粉末、セノスフィア、およびこれらの混合物から選択される請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８または３９記載の方法。
【請求項４１】
塗装された物品が、塗装後、空気養生、蒸気養生、またはオートクレーブ内での熱水養生により養生される請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９または４０記載の方法。
【請求項４２】
前記塗装される物品が、セメント質の建築用板材または建築材、あるいは石膏建築用板材である請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０または４１記載の方法。
【請求項４３】
前記物品上の機能層の厚さが０．１〜１０ｍｍである請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１または４２記載の方法。
【請求項４４】
前記塗料に含まれる水硬バインダーが、白色、灰色、または着色セメント、水硬石灰、およびこれらの混合物からなる群から選択される請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２または４３記載の方法。
【請求項４５】
前記組成物に含まれるバインダーが、全乾燥成分に対して１０〜５０重量％である請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３または４４記載の方法。
【請求項４６】
前記脱水剤が、フライアッシュである請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４または４５記載の方法。
【請求項４７】
請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５または４６記載の方法であって、前記脱水剤が、
ｉ）全乾燥成分に対して組成物の１０〜６０％である、粒子径が１〜１００μｍの第１のフライアッシュ成分；および
ｉｉ）全乾燥成分に対して組成物の５〜３０重量％である、最大粒子径が１０μｍ程度の第２のフライアッシュ成分からなる方法。
【請求項４８】
前記脱水剤が、粒子径が１００μｍより大きい、粗画分フライアッシュを含む請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６または４７記載の方法。
【請求項４９】
前記機能層が、基材層の物性を向上させる添加剤を含み、機能層を脱水する際、基材層が添加剤で処理される請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７または４８記載の方法。
【請求項５０】
前記スラリー組成物が、スプラッタリングにより基材層に塗布される請求項２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８または４９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、つぎの濠国仮特許出願（その全ての内容は、相互参考として本明細書中に援用される）の優先権を主張する。
【０００２】
濠国仮特許出願第ＰＲ３４７４号、複合体、２００１年３月２日出願
濠国仮特許出願第ＰＲ３４７５号、スパッタリング装置、２００１年３月２日出願
濠国仮特許出願第ＰＲ３４７６号、脱水可能スラリー用添加剤、２００１年３月２日出願
濠国仮特許出願第ＰＲ３４７７号、スパッタリングにより積層シート用材料を形成する方法および装置、２００１年３月２日出願
濠国仮特許出願第ＰＲ３４７８号、建築材用塗料、２００１年３月２日出願
【０００３】
本発明は複合体、とくに繊維補強建築用複合体に関するがこれに限定されない。
【背景技術】
【０００４】
本明細書中における先行技術に関するいずれの議論も、そのような先行技術が周知であり、本分野においての一般的な知識を形作るということを自認すると、考えるべきではない。
【０００５】
繊維補強セメントは、きわめて一般的な建築材である。
【０００６】
本発明者らは、他の種々のグループとともに、繊維補強セメント（ＦＲＣ）建築材を製造し、そしてそれらＦＲＣ材を特定の使用環境へ適合化する種々の技術を開発した。
【０００７】
しかし、ＦＲＣ材に関して、いまだいくつかの制限がある。これらは、音響、熱およびに火に対する防止特性が限られている。これらは限れた加工性を示し得、通常、中密度範囲（約１３００ｋｇ／ｍ3）またはそれ以上（圧縮密度約１７００ｋｇ／ｍ3）に位置する。
【０００８】
一般的に、繊維セメントの特性は、他の材料（たとえば、異なる繊維、フィラーなど）の添加によって、または異なる製造技術を用いて変更される。しかし、このようなＦＲＣ組成物に対する変更は、そのような新しい組成物から生じる有害な副作用が生じないことを保証するために、開発するのに費用がかかり得る。製造方法または機材の変更もまた、費用がかかり、そして、開発には時間が費やされる。このような技術はまた、ＦＲＣ材の真の「適合化」を提供するわけではない。当然、たとえば、特定の用途に適合されたＦＲＣ材を小さなバッチで製造するために、全製造ラインを停止させるのは不適切である。
【０００９】
本発明の課題は、従来技術の問題点のうち少なくとも１つを克服または改善すること、あるいは有用な代替品を提供することである。
【発明の開示】
【００１０】
広い態様として、本発明は、複合体を提供する。この複合体は、基材層およびその上に設置された１つ以上の機能層を含み、各機能層は、水硬バインダー、脱水剤の混合物を含み、ここで、脱水剤の量が、該基材層と任意のさらなる機能層を通じて各機能層を脱水するのに十分である。
【００１１】
第２の態様として、本発明は、複合体製造方法を提供する。この方法は、
（ｉ）基材層を提供する工程、
（ｉｉ）水硬バインダーおよび脱水剤を含むスラリー組成物を提供する工程、
（ｉｉｉ）該基材層に該スラリーを塗布し、機能層を形成する工程、
（ｉｖ）該機能層を脱水する工程、
（ｖ）工程（ｉｉ）から（ｉｖ）を任意に繰り返す工程、
を含み、ここで、脱水剤の量が多孔性を維持するのに十分であり、それによって、基材層および任意のさらなる機能層を通じて各機能層を脱水する複合体製造方法。
【００１２】
好ましくは、前記基材層は、繊維補強セメントなどの繊維補強基材である。この基材層が、さらなる機能層が追加され得る構造的基材を提供する。
【００１３】
機能層は、基材層の両面に設置され得るが、もっとも好ましくは一面に設置され、一般的に、製造の際に建築用板材の一面がさらされる。このような方法は、前記方法を現在のＦＲＣ製造方法ハチェック（Hatschek）に適用することができる。
【００１４】
本発明者らは、実質的に任意の所望の仕様または用途に対する複合体物品の製造方法を開発した。説明すると、本発明の複合体および方法は、慣用的な繊維補強建築用板材のような単純な透過性基材層を用いて開始される。この基層に、１つ以上の機能層が設置され、各機能層は所望の機能を与えるため、具体的に調整される。たとえば、絶縁層の提供が望まれる場合、機能層を形成するスラリー組成物は、ゴム粉末、バーミキュライト、パーライト、石膏などの絶縁物質を含み得る。
【００１５】
同様に、シラン、シロキサン混合物などの耐水ポリマー、またはシリカフューム、メタカオリン、超微細なフライアッシュなどのポゾラン物質を含むことにより、透水性は低下し得る。
【００１６】
機能層の濃度変更は、セノスフィア（セラミック製の中空球体）、発泡ポリスチレン、バーミキュライト、パーライトなどの適切な軽量材料を添加することにより行われ得る。
【００１７】
本発明の方法によると、適切なスラリーの変更により、様々な機能層を単一の複合体へと一体化することを可能にする。
【００１８】
好ましい実施態様では、各機能層は、その間に補強層が設置されている。補強層は、繊維メッシュまたはネッティングを含み得、そして複合体の強度および耐久性を向上させる作用がある。
【００１９】
ある場合、補強層は、たとえば基材と類似した細繊維補強セメント質層を含み得る。これは、サンドウィッチ複合体技術と類似する、このような繊維補強層のより効率的な利用を提供する。当業者は、複合体において、繊維補強がより少ない部分、すなわち核があると理解される。この核部分は、前記の繊維補強度の低い機能層として形成され得る。高い引張強度により高度の繊維補強を要する部分、すなわち、表面または膜部分は、繊維補強セメント質層により被覆され得る。このように形成された繊維補強層は、サンドウィッチ核として機能する脱水スラリー機能層を用いてサンドウィッチ膜として機能する。
【００２０】
その結果、前記複合体はモノリシック繊維補強複合体より極めて有利である。第１に、前記複合体作用により、繊維はもっとも必要とされる部分に配置され得る。これは、当然、物品の繊維補強された体積の減少につながる。
【００２１】
第２に、このような減少された繊維体積は、複合体の不燃性と断熱性の向上につながる。従来、不燃性の複合体の作製は、不燃繊維およびその使用に必要な特殊方法の費用が高いため、達成するのが困難であった。
【００２２】
さらに、本発明より得られるもっとも重要な利点の一つは、特定の機能を単一層に集結する能力である。具体的には、大きなモノリシック構造層、とくに繊維補強セメント建築材において、物品の機能または構造面への任意の調整は、物品全体にわたって希釈または減少、あるいは不均一に広げられ得る。また、このようなモノリシック物品を作製する際、必要な構造的または機能的特性を減少させる不利な副反応が起こる可能性がある。一方、本発明では、特定の機能的または構造的特性を単一の機能層に集結または標的化することが可能であり、それにより、その特性が、得られる複合体に与えられることを確保している。
【００２３】
また、種々の任意の添加剤およびフィラーは、特定の目的（すなわち、音響、熱または火性能、濃度変更、コストまたは生産効率）のために含まれ得る。
【００２４】
繊維補強セメント質層、機能層と類似または同一の材料、あるいは任意のその他のものにより、複合体に上塗りまたは仕上げ被覆層を与えることもできる。とくに好ましい一実施態様においては、上塗りまたは仕上げ被覆は、主に、たとえば、複合体の外面を滑らかにし、仕上げ／塗装可能な面を与える超微粒子または研磨可能な材料からなる「美的な」層になり得る。
【００２５】
明細書中で明確に記載されない限り、明細書や請求項において、「〜からなる」という表現は、限定的または完全な意味ではなく、包括的な意味、すなわち「〜を含むが、それに限定されない」と解釈される。
【００２６】
脱水剤は、塗装される物品を通してスラリーが脱水されるよう、スラリーおよび塗装される物品の十分な多孔性を保つ機能を有する。好ましくは、脱水剤は、フライアッシュ、アルミナ三水和物、シリカ粉末、セノスフィア（セラミック製の中空球体）または類似物などの粒子状物質である。
【００２７】
フライアッシュは、数分以内でスラリーの脱水を可能にするため、とくに好ましい。アルミナ三水和物またはシリカ粉末など他の粒子状脱水剤も使用できるが、それらは塗装される物品を通してスラリーを脱水するのに要する時間が増加する。
【００２８】
好ましい実施態様では、塗装される物品に塗布されるスラリーは、高い水分含量を有する。好ましくはこの水分含量は、最大５０％であり得る。これは、従来の、一般的に高い固形含量を有する前記のセメント質組成物とは異なる。
【００２９】
前記の塗料組成物の様々な成分を組み合わせることにより、この基材層に塗布し、基材層を通して脱水されることでその基材層上に均一な塗膜を与え得る、自己レベリング性脱水可能スラリーが得られる。
【００３０】
通常、塗料の塗布後、得られる組成物は、通常に養生、蒸気養生または熱水養生、すなわちオートクレーブされ、必要に応じてなめらかで平らな仕上がりに研磨される。
【００３１】
機能層が施され得る基材層は、スラリーがその基材層を通して脱水され得るのであれば、実質的には制限されない。セメント質および石膏の建築用板材は、塗装を施し得るのに適した建築材の代表的な例である。
【００３２】
機能層の厚さは、約０．１〜１０ｍｍ、好ましくは０．５〜５ｍｍ、およびもっとも好ましくは１〜３ｍｍの範囲である。
【００３３】
任意の研磨後、その層は、約０．０５〜５ｍｍ、好ましくは０．１〜２ｍｍ、およびもっとも好ましくは０．５〜１ｍｍである。このようにして作製された複合体は、その加工性においてモノリシック（単層）の複合体に匹敵する。表面が割れたり、欠けたりすることなく、曲げられ、切断され、穿孔され、そして釘などでフレームに固定され得る。
【００３４】
本発明者は、脱水されたスラリー層と基層との間に、きわめて良好な層間の接着および適合性と、その結果得られる良好な複合作用、適合性および層割れに対する耐性を見出した。
【００３５】
明細書中で使用される用語「水硬バインダー」は、固形で乾燥状態である粉砕物質であって、水と混合したときに、固めて養生することのできる可塑性の混合物（たとえばセメント）を生成するものをいう。この定義に含まれるものは、白色、灰色または着色セメントおよび水硬石灰である。
【００３６】
用語「セメント」としては、水硬およびエーライトセメント（たとえば、ポルトランドセメント）、混合セメント（たとえばフライアッシュ、高炉スラグ、ポゾランなどまたはこれらの混合物を混合したポルトランドセメント）、メーソンリーセメント、オイルウェルセメント、天然セメント、アルミナセメント、膨張セメントなどまたはこれらの混合物があげられる。
【００３７】
組成物中のバインダーの量は、全乾燥成分に対して、好ましくは１０〜５０重量％、より好ましくは１５〜４０重量％、およびもっとも好ましくは２０〜３０重量％である。
【００３８】
本発明で使用されるフライアッシュは、とくに、前記したとおりスラリーの脱水助剤として利点を含む、多くの利点を提供する。
【００３９】
本明細書中で用いられる用語「フライアッシュ」とは、微粒炭を燃焼する際に生成される物質の組成と同じまたは類似の化学組成（すなわち、シリカを２５〜６０重量％、Ａｌ2Ｏ3を１０〜３０重量％、Ｆｅ2Ｏ3を５〜２５重量％、ＣａＯを０〜２０重量％およびＭｇＯを０〜５重量％）を有する固形粉末をいう。
【００４０】
別の好ましい実施態様では、脱水剤は１００μｍよりも大きな粗画分フライアッシュを含み得る。この粗い粗画分フライアッシュとしては、石炭燃焼によるボトムアッシュまたは類似物があげられる。前記粒子サイズのフライアッシュを使用するより、これらを利用するほうが安価であるという点で有利である。もちろん、当業者には明らかなように、脱水剤がこのような粗画分フライアッシュの場合は、適切な塗装および脱水特性を提供するために、スラリーのいくつかの組成変更が必要とされ得る。
【００４１】
フライアッシュ粒子は一般的に球状であり、かつその直径範囲は１〜１００μｍである。好ましい実施態様では、フライアッシュは２つの成分からなる。第１のフライアッシュの「大きい」サイズの粒子は、好ましくは最大１００μｍである。このサイズ範囲のフライアッシュは、スラリー中で、スラリーの脱水特性を向上させる助剤としてだけでなく、適度な反応性を有するポゾランとしても使用される。
【００４２】
第２の「小さい」サイズのフライアッシュのサイズ域は、好ましくは最大１０μｍであり、スラリーの脱水特性を向上させるが、より高度な反応性を有するボゾランである。この「小さい」フライアッシュ粒子域はまた仕上げ層の研磨された表面の質を高める。
【００４３】
好ましい実施態様では、第１のフライアッシュは、全乾燥成分に対して、組成物の１０〜６０重量％、より好ましくは２０〜５０重量％、およびもっとも好ましくは３０〜４０重量％を含む。
【００４４】
第２のフライアッシュ成分は、全乾燥成分に対して、好ましくは組成物の５〜３０重量％、より好ましくは１０〜２５重量％、およびもっとも好ましくは１５〜２０重量％を含む。
【００４５】
機能層は、任意でフィラーなどの他の添加剤を含み得る。このようなフィラーもまた、スラリーの脱水特性を向上させるために使用され得る。たとえば、セノスフィア（セラミック製の中空球体）珪藻土、ウォラストナイト、粉末状もみ殻、粉末状パーライトなどが、この目的にとくに適している。
【００４６】
これらの、および他のフィラーも、さらなる利点を提供するために使用され得る。たとえば、カルシウムカーボネートまたは水酸化アルミナは、それぞれ塗膜層の研磨性および可撓性を向上させる。シリカ粉末は、塗膜層の研磨された表面の硬さを向上させ、そしてゴム粒子、バーミキュライト、パーライト、発泡ポリスチレンまたは石膏を含むことにより、層の音響／熱絶縁特性が向上され得る。
【００４７】
フィラーは、全乾燥成分に対して、好ましくは組成物の５〜３０重量％、より好ましくは１０〜２５重量％、およびもっとも好ましくは２５〜２０重量％を含む。
【００４８】
機能層はまた他の有機添加剤を含み得る。セメント可塑剤は、たとえば、スラリーの流動を変えるために使用され得る。好適なセメント可塑剤としては、メラミンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合体、ナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合体、ナフタレンスルホネート類、カルシウムリグノスルネート類、ナトリウムリグノスルネート類、サッカロース、ナトリウムグルコネート類、スルホン酸、糖類、アミノカルボン酸、ポリヒドロキシカルボン酸、スルホン化メラミンなどがあげられる。
【００４９】
セメント可塑剤の量は、当然、特定の可塑剤の流動力に依存する。一般的には、可塑剤の量は、組成物中の全乾燥成分に対して、０．３〜約３重量％およびより好ましくは０．５〜２重量％の範囲内である。
【００５０】
とくに好ましいセメント可塑剤は、Ｍｅｌｍｅｎｔ  Ｆ−１０（細かい白色粉状の形状で、ＳＫＷ−Ｔｒｏｓｔｂｕｒｇ製のメラミンホルムアルデヒドナトリウムビスルホネートポリマー分散剤）である。別の好適なセメント可塑剤としては、Ｈｏｄｇｓｏｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手可能なスルホン酸ナフタレンホルムアルデヒドの縮合ナトリウム塩である、Ｎｅｏｓｙｎがあげられる。
【００５１】
塗料中の他の好ましい成分は、セメント質スラリーの流動性、耐分離性および自己レベリング性を高める作用のあるバイオポリマーである。とくに好適なバイオポリマーは、キサンタンガムおよび／またはウェランガム（たとえば、Ｍｏｎｓａｎｔｏ製のＫＥＬＣＯ−ＣＲＥＴＥ,  Ｋ１Ｃ  ３７６）である。
【００５２】
ラテックスも、機能層の接着性、弾力性、安定性および不浸透性を向上させるために、組成物中に含まれ得る。ラテックスにより形成された複合体の可撓性も向上する。
【００５３】
ラテックスは、アクリルラテックス、スチレンラテックス、ブタジエンラテックスまたはこれらの混合物よりなる群から選択され得、そして好ましくはセメント固形分（ポリマー固形分基準で）の０．５〜２０重量％、より好ましくは１〜１５重量％およびもっとも好ましくは約１０重量％の量で含まれる。
【００５４】
ビニルポリマーはまた、ラテックスエマルジョンに加えてもしくはその代替品として、塗料に配合され得る。このようなビニルポリマーや等価のポリマー物質は、機能層の接着性、弾力性および曲げ強度ならびに耐摩耗性を高める。
【００５５】
好ましいビニルポリマーは、ポリビニルアセテートまたはエチレンなどの別の単量体とのビニルアセテート共重合体があげられる。とくに好まれるビニルアセテート樹脂は、Ｗａｃｋｅｒから入手可能なビニルアセテート−エチレン共重合体を含む熱可塑性樹脂粉末である、ＶＩＮＮＡＰＡＳ  ＬＬ５０４４である。このような粉末状のビニルポリマーは、好ましくは前記したラテックスエマルジョンと同様の量で含まれる。
【００５６】
さらに、無機酸化物、水酸化物およびクレイ、金属酸化物および水酸化物、マグネサイトなどの難燃剤、増粘剤、シリカフュームなどアモルファスシリカ、密水剤、減水剤、凝結調整剤、硬化剤、分散剤、発泡剤または凝集剤、防水剤ならびに濃度調整剤などの従来の他の添加剤は本発明の使用に適している。
【００５７】
このように、本発明の特有の利点は、機能層に添加剤を与えることにより、塗装される物品を処理することにある。具体的には、スラリーは塗装される物品を通して脱水されるので、スラリー中に添加することにより基層に添加剤を提供することが可能である。たとえば、シランなどの防水剤は、機能層に必要な量を超えて、塗料に含まれ得る。脱水の際、シランは塗布された基層へ吸いこまれ、それにより基層を処理する。同時に行われる基層の処理および堆積層を介する機能特性の提供は、このような前記の方法により発生するさらなる有益な利点である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５８】
ここで、以下の実施態様を参照して例のみを目的として本発明を説明する。
【００５９】
以下の各実施例において、物品をつぎのように製造した。
【００６０】
工程１  スラリーの調製
組成物のスラリーを、水硬バインダー、フライアッシュおよびその他任意の成分を水と混合することにより調製する。スラリー中の固形含量は、好ましくは５０〜９０％、より好ましくは５５〜８０％、およびもっとも好ましくは６０〜７０％の間である。
【００６１】
工程２  スラリーの塗布／脱水
スラリーを、ブラシ、ローラー、ナイフまたはスプレーなどの任意の好都合な手段により、基層に塗布する。スラリーを、好ましくは自己レベリングし、そして物品上に均一な塗膜を形成するように設計する。塗装される建築材は、ある程度の多孔性を発揮し、スラリーを脱水し、そして均一な付着セメント質層を形成する。脱水時間は、塗布される物質の多孔性、その含水量および厚さ、ならびにスラリー組成物の粘度によって、かなり劇的に異なり得るが、通常１０〜９０秒かかり得る。スラリーの脱水時間を短縮するため、必要に応じて、真空を用い得る。これは、塗装加工を建築材の形成加工の速さ（たとえばハチェック生産ラインで４０〜４５秒）に調整する場合、特に有用である。
【００６２】
工程３  養生
形成後、建築材と塗膜からなる未完成の積層品は、好ましくは短時間、たとえば最大４８時間で前養生され、そののち、常温で空気／湿気養生、４０〜９０℃の間で蒸気養生、または１２０〜２００℃の間で蒸気圧力容器内でオートクレーブ養生される。
【００６３】
これら３つの養生方法のいずれにおいても、養生時間は６〜７２時間の間、好ましくは４８時間以内が好適である。もちろん、当業者には明らかなように、養生のために選択される時間の長さは、組成物、製造方法および物質の形状による。
【００６４】
以下の実施例は、特定の組成物に関する。
【００６５】
実施例１：研磨可能な脱水スラリー組成物
機能：研磨可能で、耐久性のある外観用途用仕上げ層
低粘度のスラリー（体積５０ｍｌの漏斗での排水時間＝３．４秒）を基層（Ｊａｍｅｓ  Ｈａｒｄｉｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社製のＨａｒｄｉｆｏｒｍ（商標）厚さ１２ｍｍのセルロース繊維で補強されたセメントベースのグリーンシート）に塗布した。スラリーを９０秒（真空なし）で脱水し、厚さ１．２５ｍｍの塗膜を形成した。塗装されたシートを、１８０℃の温度および０．８０ＭＰａの圧力下で８時間オートクレーブ養生し、その後、塗膜を１００番（100 grit）の研磨紙ベルトを備えた工業研磨機を用いて、厚さ０．６０ｍｍへと均一に研磨した。
【００６６】
【表１】
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【００６７】
実施例２：ゴム引き（rubberised）脱水スラリー組成物
機能：滑り防止フローリング、耐摩耗性静電気消散フローリングおよび防音天井パネル
低粘度のスラリー（体積５０ｍｌの漏斗での排水時間＝４．２秒）を基層（Ｊａｍｅｓ  Ｈａｒｄｉｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社製のＨａｒｄｉｆｏｒｍ（商標）厚さ１２ｍｍのセルロース繊維で補強されたセメントベースのグリーンシート）上に塗布した。スラリーを６０秒（真空なし）で脱水し、厚さ１．２５ｍｍの塗膜を形成した。塗装されたシートを、１８０℃の温度および０．８０ＭＰａの圧力下で８時間オートクレーブ内養生した。その後、塗膜を１００番の研磨紙ベルトを備えた工業研磨機を用いて、厚さ０．６０ｍｍへと均一に研磨した。
【００６８】
【表２】
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【００６９】
実施例３：可撓性かつ研磨可能な脱水スラリー組成物
機能：細繊維セメントで補強されたセメントベースのライニング用の可撓性かつ研磨可能な層
低粘度のスラリー（体積５０ｍｌの漏斗での排水時間＝２．８秒）を基層（Ｊａｍｅｓ  Ｈａｒｄｉｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社製のＨａｒｄｉｆｌｅｘ（商標）厚さ４．５ｍｍのセルロース繊維で補強されたセメントベースのグリーンシート）上に塗布した。スラリーを１２０秒（真空なし）で脱水し、厚さ１．２５ｍｍの塗膜を形成した。塗装されたシートを、４８時間前養生し、その後１８０℃の温度および０．８０ＭＰａの圧力下で８時間オートクレーブ養生した。その後、塗膜を１００番の研磨紙ベルトを備えた工業研磨機を用いて、厚さ０．６０ｍｍへと均一に研磨した。
【００７０】
【表３】
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【００７１】
実施例４：可撓性でかつ研磨可能な脱水スラリー組成物（低セメント）
機能：細繊維セメントで補強されたセメント系ライニング用の可撓性でかつ研磨可能な層
低粘度のスラリー（体積５０ｍｌの漏斗での排水時間＝４．５秒）を基層（Ｊａｍｅｓ  Ｈａｒｄｉｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社製のＨａｒｄｉｆｌｅｘ（商標）厚さ４．５ｍｍのセルロース繊維で補強されたセメントベースのグリーンシート）上に塗布した。スラリーは９０秒（真空なし）で脱水され、厚さ１．２５ｍｍの塗膜を形成した。塗装されたシートは、オートクレーブ内で１８０℃の温度と０．８０ＭＰａの圧力下で８時間養生された。その後、１００番の研磨紙ベルトを備えた工業研磨機を用いて、厚さ０．６０ｍｍへと均一に研磨した。
【００７２】
【表４】
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【００７３】
前記実施例は、加工性においてモノリシックまたは単層複合体に匹敵する複合体を与える。前記塗装物は、表面がひび割れも欠けることもなく、曲げられ、切断され、穿孔され、釘でフレームに固定することができる。
【００７４】
表面は“仕上げ可能”であり、そして曲げられた状態で使用されても、割れることなく、滑らかさ、平坦さが保たれ、そして低透過性を有する。
【００７５】
各実施例において、基層シートと、良好な複合作用、適合性および層割れに対する耐性を示す塗膜との間の優れた層間接着が得られる。
【００７６】
本発明者らは、任意な広範囲の合成または天然繊維（たとえば、ポリプロピレン、ガラス、ＰＶＡ、セルロース繊維など）により補強された機能的脱水スラリー層を、繊維補強層と組み合わせることを可能とする独特の方法を開発した。前記方法の結果、たとえば、石膏板の低密度、表面仕上げおよび絶縁性を有する繊維セメントの強度、耐水性、不燃性を有する繊維補強複合体が製造される。
【００７７】
本発明者らは、本明細書中に記載した方法を用いて、機能層が、層間で層割れや不適合性なく、すなわち差動縮み、反りおよび類似の物性なく、基材層に付与され得ることを見出した。
【００７８】
本発明が、本明細書中に記載される本発明概念の精神または範囲を逸脱することなく他の態様で具現化され得ることは当業者に理解される。とくに、本発明の組成物、塗膜、添加剤、方法および複合体製品は種々の優先権文献に記載の方法および装置と併せて使用するのに好適またはその費用に適合され得ることは理解される。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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