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JPH0337147A - Cement paper - Google Patents

Cement paper

Info

Publication number
JPH0337147A
JPH0337147A JP17083189A JP17083189A JPH0337147A JP H0337147 A JPH0337147 A JP H0337147A JP 17083189 A JP17083189 A JP 17083189A JP 17083189 A JP17083189 A JP 17083189A JP H0337147 A JPH0337147 A JP H0337147A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
paper
cement
pulp
pts
aluminum hydroxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP17083189A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Miyamoto
博幸 宮本
Kusukuma Tashiro
田代 楠熊
Ryusuke Harada
原田 隆介
Teiji Sakai
酒井 悌治
Osamu Nakano
修 中野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TOKUSHU SEISHI KK
Inax Corp
Original Assignee
TOKUSHU SEISHI KK
Inax Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TOKUSHU SEISHI KK, Inax Corp filed Critical TOKUSHU SEISHI KK
Priority to JP17083189A priority Critical patent/JPH0337147A/en
Publication of JPH0337147A publication Critical patent/JPH0337147A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Paper (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a cement paper having improved strength and self- extinguishing property in hydrated and cured state by forming a paper sheet from a mixed slurry containing hydraulic cement, pulp and Al(OH)3. CONSTITUTION:A green sheet is produced by conventional paper-making process from a mixed slurry containing 100 pts.wt. of hydraulic cement, <=400 pts.wt. of aggregate having average particle size of finer than 100 mesh (e.g. chamotte powder), 5-150 pts.wt. of pulp, 20-200 pts.wt. of Al(OH)3 and, as necessary, an organic binder (e.g. PVA), a sizing agent, a paper-strengthening agent, a filler, a fixing and coagulating agent, a reinforcing fiber (e.g. glass fiber), etc. The green sheet is dehydrated by pressing under a specific pressure and dried to obtain the objective cement paper.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は水硬性セメントとパルプとを含む混合スラリ
ーを抄造処理して得られるセメント紙に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to cement paper obtained by paper-making a mixed slurry containing hydraulic cement and pulp.

(従来の技術) 例えば第1図に示す如き形態のハニカムコアlOをサン
ドイッチ状に挾むようにその両面に金属板(アルミニウ
ム板等)9合板、無a質板(石綿セメント板等)等の表
面材12を張り付けて威るハニカムサンドイッチ構造体
は、軽量である(空間面積が極めて大きいため)ととも
に、ff1ffiの割に強度と剛性が高く、更には断熱
作用、遮音性等を有することから、航空機、車両、建築
等各分野で構造部材等として広く用いられている。
(Prior art) For example, a honeycomb core lO having the shape as shown in FIG. The honeycomb sandwich structure to which 12 is attached is lightweight (because the space area is extremely large), has high strength and rigidity for ff1ffi, and has heat insulation and sound insulation properties, so it is suitable for aircraft, It is widely used as a structural member in various fields such as vehicles and architecture.

ここでハニカムコアとしては、その構成材としてアルミ
ニウムやステンレス等を用いた金属コアやプラスチック
コア、FRPコア、ペーパーコア等数多くの種類がある
が、このうちペーパーコアの場合、材料コスト及び加工
費の観点からは力利であるが、■紙から成るために燃え
易い、■強度が弱い、0表面材との接着性が悪い、等の
欠点を有している。
There are many types of honeycomb cores, including metal cores made of aluminum or stainless steel, plastic cores, FRP cores, paper cores, etc. Among these, paper cores require less material and processing costs. Although it is useful from a viewpoint, it has drawbacks such as: (1) it is easily flammable because it is made of paper, (2) it has low strength, and (0) it has poor adhesion to the surface material.

そこで本出願人は、先の特許願(特願昭61−2478
75号)において、このようなハニカムコアの構成材と
して用い得るセメント紙を提案し、また特願昭61−2
53357号において、セメント紙から戒るハニカム体
を提案した。
Therefore, the present applicant filed an earlier patent application (Japanese Patent Application No. 61-2478).
No. 75) proposed cement paper that could be used as a constituent material for such honeycomb cores, and also filed a patent application No. 61-2
In No. 53357, we proposed a honeycomb body made from cement paper.

その具体的内容は、水硬性のセメント100i量部に対
してパルプを5重量部以上添加して成る混合スラリーを
抄造処理して生シートを(また後、これを脱水、乾燥処
理してセメント紙を得、或いはまたこれを曲げ加工した
上、シート状セメント紙と合せて接点をセメント系接着
剤にて接若してハニカム体と成すことを骨子とするもの
である。
The specific content is that a mixed slurry made by adding 5 parts by weight or more of pulp to 100 parts of hydraulic cement is processed to form a green sheet (which is then dehydrated and dried to produce cement paper). The main idea is to obtain or bend this, combine it with a sheet of cement paper, and bond the contact points with a cement-based adhesive to form a honeycomb body.

このセメント紙及びハニカム体の場合、水和養生により
硬化して強度を増すという他の材料にはない特長を有し
ているが、その後研究を重ねる内、かかるセメント紙に
おいては水和養生後の強度及び自己消火性の点で未だ不
十分であり、4良の余地のあることが判明した。
In the case of this cement paper and honeycomb body, it hardens and increases its strength by hydration curing, which is a feature not found in other materials. It was found that the strength and self-extinguishing properties were still insufficient, and there was room for a rating of 4 good.

(!!題を解決するための手段) 本発明はこのような課題を解決するためになされたもの
であり、その要旨は、水硬性のセメント100重量部に
対してパルプを5重量部以上の割合で含み、且つ水酸化
アルミニウム粉をセメント100重量部に対して20〜
200重量部の範囲で含有する混合スラリーより抄紙し
てセメント紙を得ることにある。
(!!Means for solving the problem) The present invention was made to solve the above problem, and the gist thereof is to add 5 parts by weight or more of pulp to 100 parts by weight of hydraulic cement. Contains aluminum hydroxide powder in a ratio of 20 to 100 parts by weight of cement.
The purpose is to obtain cement paper by making paper from a mixed slurry containing 200 parts by weight.

即ち本発明は、セメント紙の抄造紙料となるべきセメン
トとパルプとの混合スラリー中に水酸化アルミニウム粉
を含有させたことを特徴とするものである。
That is, the present invention is characterized in that aluminum hydroxide powder is contained in a mixed slurry of cement and pulp that is to be used as a papermaking material for cement paper.

かかる本発明は、以下の如き知見に基づいてなされたも
のである。
The present invention has been made based on the following findings.

従来より、セルロース繊維と水酸化アルミニウム粉との
混合スラリーを抄造して得た水酸化アルミニウム紙が不
燃紙として知られている。その不燃機構は次のようなも
のと考えられている。
Conventionally, aluminum hydroxide paper obtained by paper-making a mixed slurry of cellulose fibers and aluminum hydroxide powder has been known as noncombustible paper. The non-combustible mechanism is thought to be as follows.

水酸化アルミニウムは、化学式Al(OH)3又はAl
2O3・3H20で表わされるように、−分子中に3モ
ルの結晶水を含んでおり、加熱された場合に約300℃
前後で結晶水を放出し、その際に周囲より熱を吸収する
。この300℃前後の温度は炎が上がる直前の温度であ
り、そこでこのような水酸化アルミニウムを主成分とす
る紙は温度上昇が阻止され、燃焼しないものとされてい
る。
Aluminum hydroxide has the chemical formula Al(OH)3 or Al
As expressed by 2O3.3H20, it contains 3 moles of water of crystallization in the molecule, and when heated to about 300°C
It emits crystal water at the front and back, absorbing heat from its surroundings. This temperature of around 300° C. is the temperature just before a flame starts, and therefore, paper whose main component is aluminum hydroxide is said to be prevented from rising in temperature and will not burn.

本発明者はこのような水酸化アルミニウム紙に着目し、
その構成材である水酸化アルミニウムの粉をセメント紙
中に含有させることを着想した。
The present inventor focused on such aluminum hydroxide paper,
The idea was to incorporate aluminum hydroxide powder, which is a constituent material, into cement paper.

そして種々実験を行うなかで、かかる水酸化アルミニウ
ム粉を含有させると確かに耐燃焼性が向」ニすることが
確認されたが、同時に、得られたセメント紙を養生して
水和硬化させたときの強度が高まっている事実を確認し
た。
Through various experiments, it was confirmed that the inclusion of such aluminum hydroxide powder did indeed improve the flame resistance, but at the same time, the resulting cement paper was cured and hardened by hydration. We confirmed the fact that the intensity of time is increasing.

その具体的理由については未だ確かめられていないが1
次のような理由によるものと推察される。
The specific reason for this has not yet been confirmed, but 1
It is assumed that this is due to the following reasons.

セメント粉末、骨材、パルプ等を含むスラリーより抄紙
して得たセメント紙の微構造は、セメント粉等の粒度が
比較的大きいことから、第2図(A)に示しているよう
にセメント原料(セメント、骨材等)粒子14間に間隙
16が多く存在した構造となっているものと考えられる
The microstructure of cement paper obtained by making paper from a slurry containing cement powder, aggregate, pulp, etc. is as shown in Figure 2 (A) because the particle size of cement powder, etc. is relatively large. It is thought that the structure has many gaps 16 between particles 14 (cement, aggregate, etc.).

これに対して、水酸化アルミニウム粉を添加・含有させ
た場合、(B)に示しているように水酸化アルミニウム
粉の粉末粒子18がセメント粒子や骨材粒子(骨材を含
有させた場合)、即ちセメント原料粒子14間の間隙1
6内に入り込んでセメント紙の充填密度を高め、かかる
密度の増大がセメント紙を水和養生したとき、セメント
成分の水和結合の強化をもたらすものと考えられる。
On the other hand, when aluminum hydroxide powder is added/contained, as shown in (B), the powder particles 18 of aluminum hydroxide powder are cement particles or aggregate particles (when aggregate is included). , that is, the gap 1 between the cement raw material particles 14
6 and increases the packing density of the cement paper, and this increase in density is thought to lead to strengthening of the hydration bond of the cement components when the cement paper is hydrated and cured.

またこの水酸化アルミニウム粉は単斜晶系で粒子形状が
平板若しくは球形状を成しており、従って抄造した生シ
ートを圧縮処理したときに、セメント粒子などの滑りが
助長されて各粒子の充填率、圧密度が高まることも、セ
メント紙の木和養生後の強度向上に有利に働いているも
のと推察される。
In addition, this aluminum hydroxide powder is monoclinic and has a flat plate or spherical particle shape. Therefore, when a raw paper sheet is compressed, slipping of cement particles, etc. is promoted, and each particle is filled. It is inferred that the increase in the ratio and compaction density is also advantageous in improving the strength of the cement paper after Kiwa curing.

前述したように1本発明は水硬性のセメントとパルプと
水酸化アルミニウム粉を含む混合スラリーから抄造によ
りセメント紙を得るものである。ここで混合スラリー中
にはこれら必須成分の他に、骨材やガラス繊維等の補強
材、有機バインダ、製紙用助剤等を含有させることも勿
論可能である。
As mentioned above, one aspect of the present invention is to obtain cement paper by papermaking from a mixed slurry containing hydraulic cement, pulp, and aluminum hydroxide powder. In addition to these essential components, the mixed slurry can of course contain reinforcing materials such as aggregates and glass fibers, organic binders, papermaking aids, and the like.

ここでセメントとしてはポルトランドセメント、アルミ
ナセメント、プライアッシュセメント、高炉セメント、
シリカセメント及びこれらの混合物その他のセメント材
を用いることができる。
Cement here includes portland cement, alumina cement, ply ash cement, blast furnace cement,
Silica cement and mixtures thereof and other cement materials can be used.

また骨材としては、人工的火戊物であるシャモット粉、
シェルヘン粉、天然大成物である安山岩粉、玄武岩粉、
珪砂等の火成系岩石粉その他のものを用い得る。但しか
かる骨材としては、+均粒径がlOOメツシュ以ドのも
のが望ましい。
In addition, as aggregate, chamotte powder, which is an artificial firewood,
Scherchen powder, andesite powder, which is a natural product, basalt powder,
Igneous rock powder such as silica sand or other materials may be used. However, such aggregates preferably have an average particle diameter of 100 mesh or less.

尚この骨材の添加量としては、セメント100屯量部に
対して400重燵部以下とするのが望ましい。
The amount of aggregate added is preferably 400 parts by weight or less per 100 parts by weight of cement.

次にパルプどしては、合成パルプ、合成繊維。Next, when it comes to pulp, there are synthetic pulp and synthetic fibers.

化学1m簾、天然パルプ(末社パルプ、麻パルプその他
)、必要に応じてMFC(マイクロノイグリルセルロー
ス)等を用い得る。このパルプの添加量は、抄造のため
にセメントloOffiit部に対して5重量部以Eと
する必要があり、望ましくは10〜150重量部の範囲
である。これは10重量部未満であると連続抄造が難し
くなり、また150重橡部を超えると耐燃焼性が悪化す
ることによる。
Chemical 1m blind, natural pulp (Susha pulp, hemp pulp, etc.), MFC (microneugrill cellulose), etc. may be used as necessary. The amount of this pulp added must be 5 parts by weight or more relative to the lOffiit part of cement for paper making, and is preferably in the range of 10 to 150 parts by weight. This is because if the amount is less than 10 parts by weight, continuous papermaking becomes difficult, and if it exceeds 150 parts by weight, the flame resistance deteriorates.

心機バインダは、各粒子並びにm謔を結合するために用
いられるもので、PVA 、酢酸ビ;、ル。
The binder is used to bind each particle and material, such as PVA, vinyl acetate, etc.

SBR、エチレン−酢酸ビニル共重合体。SBR, ethylene-vinyl acetate copolymer.

アクリル、I!!化ビニル、塩化ビニリデン等を用い得
る。
Acrylic, I! ! Vinyl chloride, vinylidene chloride, etc. can be used.

一方製紙用助剤としては、例えばサイズ剤7紙力増強剤
、フィテー、定着・凝集剤9分散剤等を配合することが
でき、また抄造に差し支えない範囲において、補強のた
めにガラスIam、ロックウール、セラミックスa維、
アスベスト等の無機質繊維、金属繊維、心機質繊旙その
他これらの混合物等を配合することも可能である。
On the other hand, as papermaking aids, for example, sizing agents, 7 paper strength enhancers, phyte, fixing/flocculants, 9 dispersants, etc. can be blended, and glass Iam, rock, etc. can be added for reinforcement to the extent that they do not interfere with papermaking. wool, ceramic fiber,
It is also possible to blend inorganic fibers such as asbestos, metal fibers, cardiac fibers, and mixtures thereof.

前述したように、本発明は水酸化アルミニウム粉を特徴
的成分として添加することを内容としている。その添加
量範囲は、セメンzooi1+、1部に対して20〜2
00ii部の範囲であることが必要である。その理由は
、水酸化アルミニウム粉の績が20重Jimより少ない
と、得られたセメント紙の自己消火性が不十分となり、
また−・力200重敬部を超えると曲げ強さが不十分と
なるからである。またかかる水酸化アルミニウム粉を使
用するに際しては、これをに記骨側に置換するようにし
て添加すると良い、勿ぷ本発す1は・1す材を添加しな
い場合も包含しており、この場合には骨材を置換するよ
うに水酸化アルミニウム粉を添加することにはならない
As mentioned above, the content of the present invention is to add aluminum hydroxide powder as a characteristic component. The addition amount range is 20 to 2 to 1 part of cement zooi1+.
It needs to be in the range of 00ii parts. The reason for this is that if the amount of aluminum hydroxide powder is less than 20%, the self-extinguishing properties of the resulting cement paper will be insufficient.
Moreover, if the force exceeds 200 parts, the bending strength will be insufficient. In addition, when using such aluminum hydroxide powder, it is recommended to add it so as to replace it on the side of the bone. Aluminum hydroxide powder should not be added to replace aggregate.

未発LjJのセメント紙は、例えば次のようにして製造
することができる。
Unreleased LjJ cement paper can be produced, for example, as follows.

即ち上記各成分を含む混合スラリーを川、dしてこれよ
り常法に従って抄造処理し、得られた抄造物、即ち生シ
ートを所定圧力で脱水プレスし、その後これを乾燥する
。これにより乾燥セメント紙が得られ、そこでこれを所
定形状に曲げ加工した上シート状のセメント紙と接着す
れば上記ハニカム体が得られる。このセメント紙及びハ
ニカム体は、水和養生すれば硬化して大きな強度を発現
する。
That is, a mixed slurry containing the above-mentioned components is prepared and subjected to a paper-forming process according to a conventional method, and the obtained paper product, that is, a green sheet, is dehydrated and pressed at a predetermined pressure, and then dried. This yields dry cement paper, which is then bonded to an upper sheet of cement paper that has been bent into a predetermined shape to obtain the honeycomb body. This cement paper and honeycomb body hardens and develops great strength when hydrated and cured.

(実施例) 次に本発明の特徴をより明確に示すべく以下にその実施
例を詳述する。
(Example) Next, in order to more clearly demonstrate the features of the present invention, examples thereof will be described in detail below.

セメントとして首通ポルトランドセメントを、骨材とし
て微粒珪砂(200メツシユ以下)を、水酸化アルミニ
ウム粉として昭和軽金属(株)のハイジライ)H−42
(平均粒径1pm)を、パルプとして一般製紙用パルプ
(NBKP)を、史にバインダとして塩化ビニリデン(
旭化成(株)のサランラテックスX−106)を、ガラ
ス繊維として(株)アルガー社のアルファイパーJ −
801CJllJlli 3 jm) ヲ人It JT
l イ、 コn ラヲ第1表に示す種々割合で混合し、
その混合スラリーを常法に従って抄造処理した上脱水・
圧縮してセメント生シートを得た。このセメント生シー
トを線圧200 kgf/c++sでロールプレスして
圧縮し、その圧縮体の密度を測定した。また得られたセ
メント紙を蒸気強生(温度60℃−相対湿度100%で
4日間)して曲げ強さ9曲げ弾性率及び自己消火性を測
定した。尚曲げ強さ及び曲げ弾性率は、厚み0.5mm
、幅15開の短冊状サンプルについての測定値であり、
また自己消火性は。
Shudori Portland cement was used as the cement, fine silica sand (200 mesh or less) was used as the aggregate, and Showa Light Metal Co., Ltd.'s Hijirai) H-42 was used as the aluminum hydroxide powder.
(average particle size 1 pm), general papermaking pulp (NBKP) was used as the pulp, and vinylidene chloride (NBKP) was used as the binder.
Asahi Kasei Co., Ltd.'s Saran Latex
801CJllJlli 3 jm) Wojin It JT
Mix in various proportions shown in Table 1,
The mixed slurry was processed into paper according to a conventional method, and then dehydrated and
It was compressed to obtain a green cement sheet. This green cement sheet was compressed by roll pressing at a linear pressure of 200 kgf/c++s, and the density of the compressed body was measured. Further, the obtained cement paper was steam-strengthened (4 days at a temperature of 60° C. and a relative humidity of 100%), and its flexural strength, flexural modulus, and self-extinguishing property were measured. The bending strength and bending elastic modulus are for a thickness of 0.5 mm.
, are measured values for a strip-shaped sample with a width of 15 mm,
Also, it is self-extinguishing.

炎を5秒間当てて炎を取り除いた後の燃焼状層を観察す
ることにより評価した。その際、炎を取り除いた後直ち
に消火したものを0.炎を上げずに数秒延焼し自己消火
したものを○、W1<延焼して自己消火したものをΔ、
炎を上げて燃えたものを×、とした、結果を第1表に併
せて示している。
Evaluation was made by applying a flame for 5 seconds and observing the burnt layer after removing the flame. At that time, the fire should be extinguished immediately after removing the flame. ○ indicates that the fire spread for several seconds without raising a flame and self-extinguished, W1< Δ indicates that the fire spread and self-extinguished
The results are shown in Table 1, with those that caught fire and burned being marked as x.

(以下余白) 第1表の結果より、水酸化アルミニウム粉を添加するこ
とにより、またその添加量を増すにつれて曲げ強さ及び
曲げ弾性率が増大し、また自己消火性も良くなることが
分かる。
(The following is a blank space) From the results in Table 1, it can be seen that by adding aluminum hydroxide powder, and as the amount added increases, the bending strength and bending elastic modulus increase, and the self-extinguishing property also improves.

(発明の効果) 以上のように1本発明のセメント紙は曲げ加工、接着可
能であって、水酸化アルミニウム粉の含有に基づいて自
己消火性を有し、しかも水和養生で硬化するとともに、
その硬化した後の強度が十分に強い特長を有している。
(Effects of the Invention) As described above, the cement paper of the present invention can be bent and bonded, has self-extinguishing properties based on the content of aluminum hydroxide powder, and is hardened by hydration curing.
It has the advantage of being sufficiently strong after being cured.

かかる本発明のセメント紙は、従来の水酸化アルミニウ
ム紙等の不燃紙の代替として用い得る他、内外装壁紙建
材のベース紙、ハニカムコア材等として用い得、また曲
げ・接着加工をして得た段ポールや展張法ハニカムは、
養生、未養生を問わず建材の芯材やバッファー材等の用
途への応用が可能である。
The cement paper of the present invention can be used as a substitute for conventional noncombustible paper such as aluminum hydroxide paper, and can also be used as a base paper for interior and exterior wallpaper building materials, honeycomb core material, etc. The tiered poles and expanded honeycombs are
Whether cured or uncured, it can be applied to core materials for building materials, buffer materials, etc.

【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係るセメント紙の一用途としてのハニ
カムコアの一例を示す斜視図であり、第2図は本発明の
セメント紙の成分としての水酸化アルミニウム粉の作用
を推測して示す説明図である。 第 図 第 図 CA) (B) 1ム
[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] FIG. 1 is a perspective view showing an example of a honeycomb core as a use of cement paper according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of aluminum hydroxide powder as a component of the cement paper of the present invention. FIG. Figure Figure CA) (B) 1m

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 水硬性のセメント100重量部に対してパルプを5重量
部以上の割合で含み、且つ水酸化アルミニウム粉をセメ
ント100重量部に対して20〜200重量部の範囲で
含有する混合スラリーより抄紙して成ることを特徴とす
るセメント紙。
Paper is made from a mixed slurry containing pulp in a ratio of 5 parts by weight or more to 100 parts by weight of hydraulic cement, and aluminum hydroxide powder in a range of 20 to 200 parts by weight to 100 parts by weight of cement. Cement paper characterized by:
JP17083189A 1989-06-30 1989-06-30 Cement paper Pending JPH0337147A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17083189A JPH0337147A (en) 1989-06-30 1989-06-30 Cement paper

Applications Claiming Priority (1)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109071346A (en) * 2016-04-04 2018-12-21 菲博林科技有限公司 For providing the composition and method of increased intensity in ceiling, floor and building products

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CN109071346A (en) * 2016-04-04 2018-12-21 菲博林科技有限公司 For providing the composition and method of increased intensity in ceiling, floor and building products

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