JP3699231B2 - Manufacturing method of inorganic board - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無機質板の製造方法に関するものである。さらに詳しくは、この発明は、シャープな表面凹凸模様を確実に形成することのできる、深彫り調の無機質板の製造に有効な無機質板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、建物外壁用の外装材には、セメント系無機質材料から形成された無機質板が広く用いられてきている。
この無機質板の製造には、生産性に優れている抄造方式が一般に採用されており、抄造方式によってセメント系スラリーから形成されたグリーンシートを成形機でプレス成形して表面に凹凸模様を付与し、脱型後、養生硬化させて無機質板を製造している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、建物外壁用の外装材に用いられる無機質板については、建物外観に対応してその表面凹凸模様に多種多様のものが要求されてきており、従来の製造方法では対応し切れなくなってきているのが現状である。
たとえば、無機質板には、建物外観に立体感を際立たせ、重厚な外観が得られるようにした深彫り調の無機質板がある。この深彫り調の無機質板では、表面凹凸模様の凹部が、一般的な無機質板よりも比較的深く刻まれている。外装材に用いられている無機質板は、板厚が１８−２５mmの範囲内にあり、一般的な無機質板の表面凹凸模様の凹部の深さは２−３mmの範囲内にある。これに対して、深彫り調の無機質板では、表面凹凸模様の凹部が、一般的な無機質板のおよそ２倍強の５−７mmの範囲内となっている。
【０００４】
このため、深彫り調の無機質板の製造では、プレス成形後に脱型した際に、グリーンシートに、これが有する弾力性によっていわゆるスプリングバックと称する戻りが発生し、表面凹凸模様が型崩れしてシャープな模様が形成されにくくなっている。
この発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、表面凹凸模様の凹部が一般的な無機質板よりも比較的深く刻設される深彫り調無機質板の製造方法における上記欠点を解消し、シャープな表面凹凸模様を確実に形成することのできる、深彫り調の無機質板に有効な無機質板の製造方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するものとして、板厚に対して表面凹凸模様の凹部が比較的深く刻設される深彫り調の無機質板を製造するにあたって、セメント系スラリーより形成されたグリーンシートの上に模様型を載置してプレス成形した後に、このグリーンシートを模様型に載せたままの状態で養生硬化させ、かつ模様型の一部又は全体が熱伝導率の高い材料により形成されていることを特徴とする無機質板の製造方法を提供する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿ってこの発明の無機質板の製造方法についてさらに詳しく説明する。
図１は、この発明の無機質板の製造方法の一例を示した工程図である。
この図１に示したように、この発明の無機質板の製造方法では、深彫り調の無機質板を製造するにあたって、セメント系スラリーより形成されたグリーンシート（１）の上に模様型（２）を載置し（図１＜ａ＞）、てプレス成形（図１＜ｂ＞及び＜ｃ＞）した後に、このグリーンシート（１）を模様型（２）に載せたままの状態（図１＜ｄ＞）で養生硬化させる（図１＜ｅ＞）。
【０００７】
このように、この発明の無機質板の製造方法は、プレス成形後に模様型（２）を脱型せずに、グリーンシート（１）を模様型（２）に載せたままの状態でグリーンシート（１）を養生硬化させる。こうすることにより、プレス成形後の脱型によりグリーンシート（１）に発生する戻り、すなわちスプリングバックを解消することができ、無機質板の表面にはほぼ型通りの凹凸模様が形成される。深彫り調の無機質板には、前述の通り、板厚１８−２５mmに対して表面凹凸模様の凹部が５−７mmの深さで刻設され、外装材用の一般的な無機質板に比べ板厚に対する表面凹凸模様の凹部が比較的深く刻設されるが、この発明の無機質板の製造方法により、シャープな表面凹凸模様の形成が確実となり、建物外観に立体感を際立たせ、重厚な外観を与える深彫り調の無機質板を良好な品質で製造することができる。
【０００８】
この発明の無機質板の製造方法では、グリーンシート（１）は、従来と同様に、生産性に優れている抄造方式から形成することができる。
グリーンシート（１）の含水率は３０− 300％の範囲内とするのが好ましく、 100− 300％の範囲内とするのがより好ましい。含水率が３０％より低い場合には、凹凸模様の凸部の端縁が明確にならず、輪郭がぼやけ、シャープな凹凸模様が形成されにくくなる。含水率が 300％を超える場合には、グリーンシート（１）は保形性に欠け、つぶれやすくなる。
【０００９】
このようなグリーンシート（１）を形成するセメント系スラリーの組成成分及び配合割合は、たとえば以下に例示することができる。
【００１０】
また、この発明の無機質板の製造方法では、プレス成形を２段階に別けて行うことができる。
すなわち、図１＜ｂ＞に示したようにロールプレスにより低圧プレスした後に、図１＜ｃ＞に示したような本プレスを行う。図１＜ｂ＞に示したロールプレスでは、面圧１−５kg/cm2程度の低圧プレスとするのが好ましい。面圧が５kg/cm2を超える場合には、ロールプレス時にグリーンシート（１）に亀裂等が発生しやすくなる。このロールプレスに引き続いて行う図１＜ｃ＞に示した本プレスでは、面圧を、たとえば２０−７５kg/cm2の範囲内とすることができる。
【００１１】
以上の模様型（２）の載置、ロールプレス及び本プレスを経て、グリーンシート（１）は、表面凹凸模様の形成とともに脱水される。
この発明の無機質板の製造方法では、前述の通り、図１＜ｄ＞に示したように、プレス成形後に脱型しない。プレス成形後の状態のまま養生硬化させる。
養生硬化に際しては、図１＜ｅ＞に示したように、模様型（２）を下にして養生を行う。複数枚のグリーンシート（１）の養生硬化を行う場合には、模様型（２）を下にし、グリーンシート（１）を模様型（２）に載せたままの状態で順次積載する。
【００１２】
図２は、この発明の無機質板の製造方法に用いることのできる模様型の一例を示した断面図である。
この図２に示したように、模様型（２）には、グリーンシートに面接触することにより模様付けを可能とする型面（２１）が形成されている。型面（２１）は、無機質板の表面模様の凹部、凸部に対応して凸部（２２）、凹部（２３）を各々備えている。よりシャープで切れのない表面模様を形成させるために、模様型（２）には、この図２に示したように、型面（２１）からこれに対向する背面（２４）へと模様型（２）を貫通する細穴（２５）を開口形成することができる。この細穴（２５）は、模様型（２）をグリーンシート上に配置するときに、模様型（２）の型面（２１）とグリーンシートの表面の間に入り込むエアーを抜くためのものである。エアーは、特に、型面（２１）の凹部（２３）の端縁に溜まりやすい傾向にあるので、細穴（２５）は、その一開口端が凹部（２３）の端縁に配置されるようにして模様型（２）に形成されるのが好ましい。この場合、圧損を抑えるために、細穴（２５）は、凹部（２３）の端縁からまっすぐ背面（２４）に向かってのびるのが望ましい。
【００１３】
このようなエアー抜き用の細穴（２５）を模様型（２）に形成することにより、模様型（２）をグリーンシート上に配置するときに、模様型（２）の型面（２１）とグリーンシートの表面の間に入り込むエアーを逃がすことができ、よりシャープで切れのない表面模様を無機質板に形成することができる。
細穴（２５）の口径は、セメント系スラリーの含水率、固形分の粒径等によって相違するが、一般には、最大 1.5mmφとするのが好ましい。これより口径を大きくすると、模様型（２）の載置、並びにその後に行うプレス成形においてグリーンシートを形成している材料の一部が細穴（２５）に入り込み、細穴（２５）に詰まりが発生しやすくなる。模様型（２）のメンテナンス性に支障を来す。
【００１４】
また、模様型（２）については、その一部又は全体を熱伝導率の高い材料により形成することができる。
模様型（２）は、樹脂材料から形成されるものが一般的であるが、たとえば、この図２に示した例のように、模様型（２）の背面側部位（２６）を熱伝導率の高い材料により形成することができる。熱伝導率の高い材料としては、たとえば金属、合金等が例示される。この内から適宜なものを選定すればよい。この場合、背面側部位（２６）は、模様型（２）の型面側部位（２７）と一体的に形成するが、その形成方法には特に制限はない。たとえば、背面側部位（２６）を樹脂製の型面側部位（２７）に、ビス等の固着具による接合、接着剤、粘着材等を用いた接着、熱溶着、一体成形などの各種の方式を適宜に採用することができる。
【００１５】
また、模様型（２）は、型面側部位（２７）を熱伝導率の高い材料から形成することも可能である。
図３は、背面側部位をＳＵＳから形成した模様型を使用したときの養生中のグリーンシートの温度変化を雰囲気温度の変化とともに示したグラフである。図４は、比較のために、背面側部位にトモ板を設けた模様型を使用したときの養生中のグリーンシートの温度変化を雰囲気温度の変化とともに示したグラフである。
【００１６】
これら図３及び図４に示したグラフの比較から明らかにされるように、模様型の一部を熱伝導性の高い材料から形成することにより、養生時にグリーンシートの温度上昇が速まり、グリーンシートの硬化が促進されることが確認される。従って、模様型の全体を熱伝導性の高い材料から形成する場合には、グリーンシートの硬化がさらに促進されることが期待される。
【００１７】
このように、模様型（２）の一部又は全体を熱伝導率の高い材料で形成することにより、養生効率の向上が図れる。
もちろんこの発明は、以上の例によって限定されるものではない。プレス成形方法、養生硬化の諸条件等の細部については様々な態様が可能であることは言うまでもない。
【００１８】
【発明の効果】
以上詳しく説明した通り、この発明によって、シャープな表面凹凸模様の形成が確実となり、外装材用の一般的な無機質板に比べ板厚に対する表面凹凸模様の凹部が比較的深く刻設される深彫り調の無機質板を良好な品質で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】＜ａ＞＜ｂ＞＜ｃ＞＜ｄ＞＜ｅ＞は、各々、この発明の無機質板の製造方法の一例を示した工程図である。
【図２】この発明の無機質板の製造方法に用いることのできる模様型の一例を示した断面図である。
【図３】背面側部位をＳＵＳから形成した模様型を使用したときの養生中のグリーンシートの温度変化を雰囲気温度の変化とともに示したグラフである。
【図４】背面側部位にトモ板を設けた模様型を使用したときの養生中のグリーンシートの温度変化を雰囲気温度の変化とともに示したグラフである。
【符号の説明】
１ グリーンシート
２ 模様型
２１ 型面
２２ 凸部
２３ 凹部
２４ 背面
２５ 細穴
２６ 背面側部位
２７ 型面側部位[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing an inorganic plate. More specifically, the present invention relates to a method for manufacturing an inorganic plate that can form a sharp surface unevenness pattern and is effective for manufacturing a deep-engraved inorganic plate.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an inorganic board formed from a cement-based inorganic material has been widely used as an exterior material for a building outer wall.
For the production of this inorganic board, a papermaking method with excellent productivity is generally adopted, and a green sheet formed from a cement-based slurry by the papermaking method is press-molded with a molding machine to give an uneven pattern on the surface. After demolding, it is cured and cured to produce an inorganic board.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, as for the inorganic board used for the exterior material for the outer wall of the building, various kinds of surface unevenness patterns have been required corresponding to the exterior of the building, and it has become impossible to cope with the conventional manufacturing method. is the current situation.
For example, as an inorganic board, there is a deeply carved inorganic board that emphasizes the three-dimensional effect on the exterior of the building and obtains a heavy appearance. In this deeply carved inorganic plate, the concave portion of the surface uneven pattern is cut relatively deeply than a general inorganic plate. The inorganic plate used for the exterior material has a plate thickness in the range of 18-25 mm, and the depth of the concave portion of the surface irregularity pattern of a general inorganic plate is in the range of 2-3 mm. On the other hand, in the deeply carved inorganic plate, the concave portion of the surface unevenness pattern is in the range of 5-7 mm, which is about twice that of a general inorganic plate.
[0004]
For this reason, in the production of deeply engraved inorganic plates, when the mold is removed after press molding, the green sheet undergoes a return called so-called spring back due to the elasticity of the green sheet, and the surface uneven pattern is deformed and sharpened. Are difficult to form.
The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and the above-described drawbacks in the method of manufacturing a deeply engraved inorganic board in which the concaves and convexes on the surface are relatively deeply engraved than a general inorganic board. An object of the present invention is to provide a method for producing an inorganic board effective for a deeply carved inorganic board, which can be eliminated and a sharp surface uneven pattern can be reliably formed.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a green formed from a cement-based slurry in the production of a deeply-sculpted inorganic plate in which concave portions having a surface irregularity pattern are relatively deeply engraved with respect to the plate thickness. After the pattern mold is placed on the sheet and press-molded, this green sheet is cured and cured while still on the pattern mold, and part or all of the pattern mold is made of a material with high thermal conductivity. It is to provide a method of manufacturing inorganic board characterized by Rukoto.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereafter, the manufacturing method of the inorganic board of this invention is demonstrated in more detail along drawing.
FIG. 1 is a process diagram showing an example of a method for producing an inorganic plate of the present invention.
As shown in FIG. 1, in the method for producing an inorganic board according to the present invention, a pattern mold (2) is formed on a green sheet (1) formed from a cement-based slurry in producing a deeply carved inorganic board. (FIG. 1 <a>) and press forming (FIG. 1 <b> and <c>), and then the green sheet (1) remains on the pattern mold (2) (FIG. 1). <D>) to cure and cure (FIG. 1 <e>).
[0007]
Thus, the manufacturing method of the inorganic board of this invention is the green sheet (1) with the green sheet (1) placed on the pattern mold (2) without removing the pattern mold (2) after press molding. Curing and curing 1). By doing so, the return generated in the green sheet (1) due to the demolding after press molding, that is, the spring back can be eliminated, and a substantially irregular pattern is formed on the surface of the inorganic plate. As described above, the deeply engraved inorganic board has a concave and convex pattern with a depth of 5 to 7 mm with respect to a board thickness of 18 to 25 mm. Compared to a general inorganic board for exterior materials, Although the concave and convex portions of the surface uneven pattern with respect to the thickness are relatively deeply engraved, the method of manufacturing the inorganic board according to the present invention ensures the formation of a sharp surface uneven pattern, highlighting the three-dimensional appearance in the building exterior, and the heavy appearance It is possible to produce a deeply carved inorganic board that gives a good quality.
[0008]
In the manufacturing method of the inorganic board of this invention, a green sheet (1) can be formed from the papermaking system which is excellent in productivity like the past.
The water content of the green sheet (1) is preferably in the range of 30 to 300%, more preferably in the range of 100 to 300%. When the moisture content is lower than 30%, the edge of the convex portion of the concavo-convex pattern is not clear, the outline is blurred, and it becomes difficult to form a sharp concavo-convex pattern. When the water content exceeds 300%, the green sheet (1) lacks shape retention and tends to collapse.
[0009]
The composition component and the blending ratio of the cement-based slurry forming such a green sheet (1) can be exemplified as follows.
[0010]
Moreover, in the manufacturing method of the inorganic board of this invention, press molding can be performed in two steps.
That is, as shown in FIG. 1 <b>, after the low-pressure pressing by the roll press, the main pressing as shown in FIG. 1 <c> is performed. In the roll press shown in FIG. 1 <b>, it is preferable to use a low-pressure press with a surface pressure of about 1-5 kg / cm 2 . When the surface pressure exceeds 5 kg / cm 2 , cracks and the like are likely to occur in the green sheet (1) during roll pressing. In the present press shown in FIG. 1 <c> performed subsequent to the roll press, the surface pressure can be set within a range of 20 to 75 kg / cm 2 , for example.
[0011]
Through the placement of the pattern mold (2), the roll press, and the main press, the green sheet (1) is dehydrated along with the formation of the surface uneven pattern.
In the method for manufacturing an inorganic plate of the present invention, as described above, as shown in FIG. Curing is cured in the state after press molding.
In curing, curing is performed with the pattern mold (2) down as shown in FIG. 1 <e>. When curing and curing a plurality of green sheets (1), the pattern mold (2) is turned down, and the green sheets (1) are sequentially stacked while being placed on the pattern mold (2).
[0012]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a pattern type that can be used in the method for producing an inorganic plate of the present invention.
As shown in FIG. 2, the pattern mold (2) is formed with a mold surface (21) that enables patterning by surface contact with the green sheet. The mold surface (21) includes a convex portion (22) and a concave portion (23) corresponding to the concave portion and convex portion of the surface pattern of the inorganic plate. In order to form a sharper and unbroken surface pattern, the pattern mold (2) has a pattern mold (21) from the mold surface (21) to the back surface (24) opposite to the mold mold (21) as shown in FIG. 2) A narrow hole (25) penetrating through can be formed. This fine hole (25) is for removing air that enters between the mold surface (21) of the pattern mold (2) and the surface of the green sheet when the pattern mold (2) is placed on the green sheet. is there. In particular, air tends to accumulate at the edge of the recess (23) of the mold surface (21), so that the narrow hole (25) has one open end arranged at the edge of the recess (23). And is preferably formed into a pattern mold (2). In this case, in order to suppress pressure loss, it is desirable that the narrow hole (25) extends straight from the edge of the recess (23) toward the back surface (24).
[0013]
By forming such a fine hole (25) for venting air in the pattern mold (2), when the pattern mold (2) is placed on the green sheet, the mold surface (21) of the pattern mold (2) And air that enters between the surfaces of the green sheet can be released, and a sharper and more continuous surface pattern can be formed on the inorganic plate.
Diameter of the fine hole (25), the water content of the cementitious slurry varies depending solid content of the grain diameters, in general, preferably set to maximum 1.5 mm [phi]. If the diameter is made larger than this, a part of the material forming the green sheet enters the fine hole (25) in the placement of the pattern die (2) and the subsequent press molding, and clogs the fine hole (25). Is likely to occur. This impedes the maintenance of the pattern mold (2).
[0014]
Moreover, about a pattern type | mold (2), the one part or the whole can be formed with a material with high heat conductivity.
The pattern mold (2) is generally formed from a resin material. For example, as in the example shown in FIG. 2, the back side portion (26) of the pattern mold (2) is thermally conductive. It can be formed of a high material. Examples of the material having high thermal conductivity include metals and alloys. An appropriate one may be selected from these. In this case, although the back side part (26) is formed integrally with the mold surface side part (27) of the pattern mold (2), the formation method is not particularly limited. For example, various methods such as joining the back side portion (26) to the resin mold face side portion (27) with a fixing tool such as a screw, bonding using an adhesive, an adhesive, etc., heat welding, and integral molding. Can be adopted as appropriate.
[0015]
In the pattern mold (2), the mold surface side part (27) can be formed of a material having high thermal conductivity.
FIG. 3 is a graph showing a change in temperature of the green sheet during curing together with a change in ambient temperature when using a pattern mold in which the back side portion is made of SUS. FIG. 4 is a graph showing, for comparison, the temperature change of the green sheet during curing together with the change in ambient temperature when using a pattern mold provided with a tomo plate on the back side part.
[0016]
As is clear from the comparison of the graphs shown in FIG. 3 and FIG. 4, by forming a part of the pattern mold from a material having high thermal conductivity, the temperature rise of the green sheet is accelerated during curing. It is confirmed that the curing of the sheet is promoted. Accordingly, when the entire pattern mold is formed from a material having high thermal conductivity, it is expected that the curing of the green sheet is further promoted.
[0017]
Thus, the curing efficiency can be improved by forming a part or the whole of the pattern mold (2) with a material having high thermal conductivity.
Of course, the present invention is not limited to the above examples. It goes without saying that various modes are possible for details such as the press molding method and the curing curing conditions.
[0018]
【The invention's effect】
As explained in detail above, the present invention ensures the formation of a sharp surface uneven pattern, and the deep engraving in which the concave portion of the surface uneven pattern with respect to the plate thickness is relatively deeply engraved compared to a general inorganic board for exterior materials. Tone inorganic board can be manufactured with good quality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 <a><b><c><d><e> is a process diagram showing an example of a method for producing an inorganic plate according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a pattern type that can be used in the method for producing an inorganic plate of the present invention.
FIG. 3 is a graph showing a temperature change of a green sheet during curing together with a change in ambient temperature when using a pattern mold having a back side portion formed of SUS.
FIG. 4 is a graph showing the temperature change of the green sheet during curing when using a pattern mold provided with a tomo plate on the back side part together with the change in ambient temperature.
[Explanation of symbols]
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