(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメント系無機粉体と、該セメント系無機粉体１００重量部に対して１〜６重量部の混合比率でもって混合されたカリウムミョウバンと、該セメント系無機粉体１００重量部に対して５〜５０重量部の混合比率でもって混合された木質補強材とを含有する成形材料に加水して水分含水率を３０〜５０重量％とする工程と、
上記成形材料を基板上に散布してマットをフォーミングする工程と、
上記カリウムミョウバンを上記セメント系無機粉体の硬化に作用させるために、上記マットを、温度６０〜１００℃、圧締圧２〜５ＭＰａで基板と共に加熱圧締して一次硬化する工程と、
得られた一次硬化物を型板から外してオートクレーブ養生する工程と、
を有することを特徴とする木質セメント板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は主として建築に使用される木質セメント板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から木片、木毛、木質パルプ等の木質補強材をセメントに混合した木質セメント板が外壁材や内壁材等の建築板として提供されている。
上記木質セメント板の製造方法としては、木質補強材をセメント等のセメント系無機粉体に混合し、該混合物を型板、搬送板、フラット板等の基板上に散布してマットをフォーミングし、該マットを水分存在下に加熱圧締することによって一次硬化せしめ、その後該一次硬化物を脱型してオートクレーブ養生する乾式法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の乾式法にあっては、例えばカラマツ材、イエローラワン材等のセメント硬化阻害物質である糖類を多く含む樹種からなる木質補強材を使用した場合、セメント系無機粉体は一次硬化に長時間を要し、短時間で脱型するとマットはセメント系無機粉体の硬化不良のためにスプリングバックを起こして所望の形状の一次硬化物が得られないと言う問題点がある。
しかしながら木質補強材としては木材資源の有効利用の観点からみて建築物の解体等によって生ずる木材スクラップを利用することが望ましいが、上記木材スクラップには上記糖類を多く含む樹種が含まれており、このような樹種のみを選別して取除くことは非常に手間がかゝる。
更に同一樹種であっても芯材と辺材とでは糖類含有量が異なり、一次硬化後脱型に至るまでの時間が大きくばらつくと云う問題点がある。
それ故に木質補強材の樹種あるいは芯材、辺材を問わず一次硬化から脱型に至るまでの時間を短縮しかつ略一定化する木質セメント板の製造方法の実用化が待望されていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記従来の課題を解決するための手段として、セメント系無機粉体と、該セメント系無機粉体１００重量部に対して１〜６重量部の混合比率でもって混合されたカリウムミョウバンと、該セメント系無機粉体１００重量部に対して５〜５０重量部の混合比率でもって混合された木質補強材とを含有する成形材料に加水して水分含水率を３０〜５０重量％とする工程と、上記成形材料を基板上に散布してマットをフォーミングする工程と、上記カリウムミョウバンを上記セメント系無機粉体の硬化に作用させるために、上記マットを、温度６０〜１００℃、圧締圧２〜５ＭＰａで基板と共に加熱圧締して一次硬化する工程と、得られた一次硬化物を型板から外してオートクレーブ養生する工程と、を有することを特徴とする木質セメント板の製造方法を提供するものである。
【０００５】
〔セメント系無機粉体〕
本発明に使用されるセメント系無機粉体とは、ケイ酸カルシウムを主成分とした水硬性の無機粉体であり、このような無機粉体としては、例えばポルトランドセメント、あるいはポルトランドセメントに高炉スラグを混合した高炉セメント、フライアッシュを混合したフライアッシュセメント、火山灰や白土等のシリカ物質を混合したシリカセメント、アルミナセメント、高炉スラグ等がある。
【０００６】
〔木質補強材〕
本発明に用いられる木質補強材としては、木粉、木毛、木片、木質繊維、木質パルプ、木質繊維束等があるが、該木質補強材は竹繊維、麻繊維、バカス、モミガラ、稲わら等のリグノセルロースを主成分とする材料を混合してもよい。好ましい木質補強材としては巾０．５〜２．０mm、長さ１〜２０mm、アスペクト比（長さ／厚み）２０〜３０の木片や、直径０．１〜２．０mm、長さ２〜３５mmの分枝および／または彎曲および／または折曲した木質繊維束がある。上記木質補強材は絶乾状態に換算して通常セメント系無機粉体に対して５〜５０重量％程度添加される。
【０００７】
〔骨材〕
上記セメント系無機粉体と木質補強材以外に本発明においては骨材、特に軽量骨材を添加してもよい。上記骨材としては、例えばケイ砂、ケイ石粉等が使用され、上記軽量骨材としてはパーライト、シラスバルーン、膨張頁岩、膨張粘土、焼成ケイ藻土、フライアッシュ、石炭ガラ等が使用される。
上記骨材は通常混合物の全固形粉に対して５〜１５重量％程度添加される。
【０００８】
〔第三成分〕
上記組成には所望なれば更に硫酸アルミニウム、硫酸マグネシウム、アルミン酸塩類、水ガラス等の硬化促進剤やロウ、ワックス、パラフィン、界面活性剤、シリコン等の防水剤や撥水剤等が添加されてもよい。
【０００９】
〔ミョウバン〕
上記組成には更にミョウバンが添加される。該ミョウバンとしては例えば硫酸カリウムアルミニウム（カリウムミョウバン）、硫酸セシウムアルミニウム（セシウムミョウバン）、硫酸ナトリウムアルミニウム（ナトリウムミョウバン）等があるが、カリウムミョウバンはセメント硬化促進作用が最も大きい。
【００１０】
〔木質セメント板の製造〕
本発明の木質セメント板を製造するには、通常上記組成を所定量混合した混合物からなる成形材料に加水して水分含有率を通常３０〜５０重量％とし、該成形材料を型板、搬送板、フラット板等の基板上に散布してマットをフォーミングし、該マットを基板と共に加熱圧締して一次硬化せしめる。上記加熱圧締において適用される温度は通常６０〜１００℃であり、圧締圧は通常２〜５ＭＰa である。
上記一次硬化後、得られた一次硬化マットは脱型した上で常温養生またはオートクレーブ養生する。オートクレーブ養生の場合の養生条件は、通常湿度８５％ＲＨ以上、温度１５０〜１８０℃で１０〜１８時間である。常温養生またはオートクレーブ養生後は乾燥工程を経て表面処理を行ない製品とする。二次養生をオートクレーブ養生とすれば、元来ミョウバンが保有する木質セメント板への影響（ミョウバンの吸水、吸湿により板の寸法変化が大きくなる点）を抑えることが出来る。
本発明の木質セメント板は二層構造あるいは三層構造とされてもよい。二層構造の場合にはまず粒子径の細かい木質補強材が混合されている成形材料を基板上に散布し、次いでその上に粒子径の大きい木質補強材が混合されている成形材料を散布して二層構造のマットをフォーミングし、該マットを加熱圧締して上記粒子径の細かい木質補強材を混合している成形材料によって緻密構造の表層部を形成し、上記粒子径の大きい木質補強材を混合している成形材料によって粗構造の裏層部を形成する。更に三層構造の場合には更にその上に粒子径の細かい木質補強材が混合されている成形材料を散布して三層構造のマットをフォーミングし、該マットを加熱圧締して上記粒子径の大きい木質補強材が混合されている成形材料からなる層を芯層部とし、その上の粒子径の細かい木質補強材が混合されている成形材料からなる層を裏層部とする。また三層構造を形成する場合には、上記二層構造のマットを二枚積層して加熱圧締してもよい。この場合は該マットは粒子径の大きい木質補強材が混合されている成形材料からなる層相互が接触するように積層される。
【００１１】
【作用】
本発明ではセメント系無機粉体の硬化促進剤としてミョウバンを使用する。ミョウバンは該セメント系無機粉体が木質補強材から溶出する糖類によって阻害される前に速やかに硬化させる。したがって一次硬化マットは短時間で脱型可能な強度を有するに至る。
【００１２】
【実施例】
表１に示す組成の混合物である成形材料を基板上に散布してマットをフォーミングし、表１に示す条件で加熱圧締して該マットを一次硬化せしめた後脱型し、表１に示す条件でオートクレーブ養生して試料とした。
該試料の物性評価を表１に示す。
【００１３】
【表１】
0003980182.tif 000002
【００１４】
表１に示すように、カリウムミョウバンを使用した実施例１，２は、セメント硬化阻害物質である糖類を多量に含有するカラマツ材を木質補強材として使用しているにも拘わらず、マットは加熱圧締によって順調に硬化し、強度に優れた製品が得られる。しかしカリウムミョウバンを使用していない比較例１，２では硬化不良であり、成形体が得られなかった。
【００１５】
【発明の効果】
本発明では、セメント硬化阻害物質を多量に含む樹種からなる木質補強材を使用しても、乾式法によって木質セメント板を容易に製造することが可能である。