JP2018144450A - コンクリート型枠用合板、製造方法およびコンクリート型枠 - Google Patents

Abstract

【課題】合板模様の転写や剥がれなどの不具合が起こりにくい撥水性のコンクリート型枠用合板、製造方法およびコンクリート型枠を提供する。【解決手段】コンクリートを成形するための型枠として用いられる合板１０であって、合板本体１と、この合板本体１の表面側に設けられた遮水層３と、この遮水層３の表面側に設けられた撥水層４とを備え、遮水層３は、撥水層４をコンクリートに接する側に配置した状態でこの合板１０を型枠として使用し、硬化後のコンクリートからこの合板１０を取り外した場合に、コンクリート表面に合板本体１の表面の模様が転写することを抑制する機能と、遮水層３の裏面側の合板１０の構成要素が剥がれることを抑制する機能とを有するようにする。【選択図】図１

Description

本発明は、コンクリートを成形するための型枠に用いられるコンクリート型枠用合板、このコンクリート型枠用合板の製造方法、このコンクリート型枠用合板を用いたコンクリート型枠に関するものである。

従来より、コンクリートを成形する際に、合板などからなる型枠が用いられている。型枠は、コンクリート硬化後には取り外されるため、普段あまり意識されることはないが、コンクリートの仕上がりや美観に影響するだけでなく、コンクリートの品質にも影響する。

図３は、広葉樹合板、針葉樹合板、杉板を型枠として用いた場合の打放しコンクリート表面の外観である。この図に示すように、全体に表面気泡が認められる。また、こうした木質型枠をそのまま使うと、コンクリートの高いアルカリ性に刺激され、リグニンまたはタンニン酸などの木材に由来する成分が型枠より溶出し、型枠に接するコンクリート表面に着色するだけでなく、セメントの水和反応を阻害して表面が肌荒れする。また、こうした着色や肌荒れの状況は、型枠の木質によって異なることも図から確認できる。

一方、図４は、手作業で超撥水塗工を施した広葉樹合板、針葉樹合板、杉板を型枠として用いた場合の打放しコンクリート表面の外観である。この図に示すように、超撥水の効果により、表面気泡がほとんど認められなくなっているだけでなく、コンクリート表面の着色や肌荒れが抑制されていることがわかる。着色や肌荒れが抑制されたのは、木材由来の成分の溶出が大幅に削減されたためである。

他方、優れた離型性能を持続的に発揮できるとともに、繰り返し使用が可能で、成形後のコンクリート表面の意匠性を向上する従来のコンクリート型枠として、例えば特許文献１に示すような型枠が知られている。

特開２０１５−１９３２４５号公報

ところで、従来よりコンクリート型枠として最も多く使用されているのは、塗装合板（表面加工品）である。
そこで、一般の塗装合板と同様に、工場のナイフコータで広葉樹合板に目止めの下塗り（下地処理）を行った上に、ロールコータで超撥水塗工をした合板（超撥水合板）を製作し、この超撥水合板を用いて型枠を製作した。そして、型枠として超撥水合板を使った場合と塗装合板を使った場合とでコンクリートの外観を比較した。図５に示すように、超撥水合板を用いた場合の方が、塗装合板を用いた場合と比べ、表面気泡、色むらとも、抑制されていることがわかる。

しかしながら、工事レベルで比較した結果、超撥水合板の型枠の中には、図６（１）に示すような木目の転写や、（２）に示すような下塗部からの塗装の剥がれを起こすものが散見され、一度使用した型枠を別の工事に転用した場合、それらは増える傾向にあった。一方、塗装合板の型枠の品質は安定しており、転用しても木目が出たり、塗装が剥がれたりすることは無かった。

塗装合板は、１９８０年代になって、合板の原料となる南洋材の品質が低下し、タンニン酸などによるコンクリート表面の硬化不良が問題となったため、それを解消するために開発されたものである。最初は土木分野での利用が中心であったが、塗料や塗工方法についての改良を重ね、複数回転用できる塗装合板が登場すると、建築分野でも使われるようになり、広く普及した。この塗装合板のポイントは、塗装部分の遮水性を向上した点にある。

上述した図６の不具合も、超撥水塗工部分の遮水性が十分でないことに起因し、目止めや超撥水層に問題がない場合でも、合板自体の材質のばらつきの影響を受け、材質が悪い合板を用いた場合に、木目の転写や着色、塗装の剥がれが生じたものと考えられる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、合板模様の転写や剥がれなどの不具合が起こりにくい撥水性のコンクリート型枠用合板、製造方法およびコンクリート型枠を提供することを目的とする。

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るコンクリート型枠用合板は、コンクリートを成形するための型枠として用いられる合板であって、合板本体と、この合板本体の表面側に設けられた遮水層と、この遮水層の表面側に設けられた撥水層とを備え、遮水層は、撥水層をコンクリートに接する側に配置した状態でこの合板を型枠として使用し、硬化後のコンクリートからこの合板を取り外した場合に、コンクリート表面に合板本体の表面の模様が転写することを抑制する機能と、遮水層の裏面側の合板の構成要素が剥がれることを抑制する機能とを有することを特徴とする。

ここで、上記の型枠によって成形されるコンクリートとは、モルタル、セメントペーストなどのセメントを含有するセメント系材料を含む広義のコンクリートを意味するものである。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板は、上述した発明において、遮水層は、遮水性のフィルム状物またはシート状物からなることを特徴とする。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板は、上述した発明において、撥水層は、疎水性微粒子から形成される多孔質層からなることを特徴とする。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板は、上述した発明において、撥水層は、水に対する接触角が１４０°以上、望ましくは１５０°以上の超撥水性の層であることを特徴とする。

また、本発明に係るコンクリート型枠用合板の製造方法は、上述したコンクリート型枠用合板を製造する方法であって、合板本体の表面側に遮水層を設けた後、遮水層の表面側に撥水層を設けることを特徴とする。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板の製造方法は、上述した発明において、合板本体の表面上に目止めを兼ねた下塗層を塗工した後、この下塗層の表面上に中塗としての遮水層を塗工し、その後、遮水層の表面上に撥水層を塗工することを特徴とする。

また、本発明に係るコンクリート型枠は、コンクリートを成形するための型枠であって、上述したコンクリート型枠用合板からなり、撥水層がコンクリートに接する側に配置されて使用されることを特徴とする。

本発明に係るコンクリート型枠用合板によれば、コンクリートを成形するための型枠として用いられる合板であって、合板本体と、この合板本体の表面側に設けられた遮水層と、この遮水層の表面側に設けられた撥水層とを備え、遮水層は、撥水層をコンクリートに接する側に配置した状態でこの合板を型枠として使用し、硬化後のコンクリートからこの合板を取り外した場合に、コンクリート表面に合板本体の表面の模様が転写することを抑制する機能と、遮水層の裏面側の合板の構成要素が剥がれることを抑制する機能とを有するので、木目などの合板模様の転写や剥がれなどの不具合が起こりにくい撥水性のコンクリート型枠用合板を提供することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板によれば、遮水層は、遮水性のフィルム状物またはシート状物からなるので、合板の構成を簡易なものとすることができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板によれば、撥水層は、疎水性微粒子から形成される多孔質層からなるので、多孔質層により所定の撥水性能を付与することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板によれば、撥水層は、水に対する接触角が１４０°以上、望ましくは１５０°以上の超撥水性の層であるので、コンクリート表面の空気あばたの原因となる気泡を、より確実に低減することができるという効果を奏する。

また、本発明に係るコンクリート型枠用合板の製造方法によれば、上述したコンクリート型枠用合板を製造する方法であって、合板本体の表面側に遮水層を設けた後、遮水層の表面側に撥水層を設けるので、上述したコンクリート型枠用合板を容易に製造することができるという効果を奏する。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板の製造方法によれば、合板本体の表面上に目止めを兼ねた下塗層を塗工した後、この下塗層の表面上に中塗としての遮水層を塗工し、その後、遮水層の表面上に撥水層を塗工するので、合板本体の材質のばらつきによる木目の転写や塗装の剥がれといった不具合を解消できるコンクリート型枠用合板を提供することができるという効果を奏する。

また、本発明に係るコンクリート型枠によれば、コンクリートを成形するための型枠であって、上述したコンクリート型枠用合板からなり、撥水層がコンクリートに接する側に配置されて使用されるので、木目の転写や塗装の剥がれなどの不具合が起こりにくい撥水性のコンクリート型枠を提供することができるという効果を奏する。

図１（１）は、本発明に係るコンクリート型枠用合板、製造方法およびコンクリート型枠の実施の形態を示す概略の分解断面斜視図であり、（２）は変形例を示す図である。 図２は、打放しコンクリートの外観を示す写真図であり、左側は塗装合板、右側は超撥水合板の場合である。 図３は、従来の打放しコンクリートの外観（無処理品による）を示す写真図であり、（１）は広葉樹合板、（２）は針葉樹合板、（３）は杉板を用いた場合である。 図４は、従来の打放しコンクリートの外観（超撥水塗工品による）を示す写真図であり、（１）は広葉樹合板（超撥水）、（２）は針葉樹合板（超撥水）、（３）は杉板（超撥水）を用いた場合である。 図５は、従来の打放しコンクリートの外観の比較を示す写真図であり、（１）は塗装合板、（２）は超撥水合板を用いた場合である。 図６は、従来の超撥水合板による不具合（遮水層を設けない場合）を示す写真図であり、（１）は木目の転写状況、（２）は塗装の剥がれ状況である。

以下に、本発明に係るコンクリート型枠用合板、製造方法およびコンクリート型枠の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１（１）に示すように、本発明の実施の形態に係るコンクリート型枠用合板１０は、コンクリートを成形するための型枠として用いられる超撥水合板であって、合板本体１と、この合板本体１の表面に下塗された下塗層２と、下塗層２の表面上に中塗された遮水性の遮水層３と、この遮水層３の表面側に超撥水塗工された撥水層４とを備える。

合板本体１は、例えば広葉樹合板、針葉樹合板、杉板などにより構成することができる。下塗層２は、この合板本体１の表面に目止めを兼ねて下塗されるものであり、例えば周知の下塗り塗装材や、目止め塗装材などの塗装材により構成することができる。

遮水層３は、転写抑制機能と剥離抑制機能の２つの機能を有している。転写抑制機能は、撥水層４をコンクリートに接する側に配置した状態でこの合板１０を型枠として使用し、硬化後のコンクリートからこの合板１０を取り外した場合に、コンクリート表面に合板本体１の材質のばらつきなどによる木目などの模様が転写することを抑制する機能である。剥離抑制機能は、遮水層３の裏面側の合板１０の構成要素が剥がれることを抑制する機能である。

この遮水層３を撥水層４の裏面側に設けることで、合板本体１の表面の木目などの模様がコンクリート表面に転写する不具合や、遮水層３の裏面側にある下塗層２の少なくとも一部が剥がれてコンクリート表面に残るといった不具合の発生を抑制することができる。遮水層３の構成素材は特に限定するものではなく、例えば塩化ビニル樹脂などの遮水性の樹脂系材料などで構成することができる。

撥水層４は、水に対する接触角が１４０°以上、望ましくは１５０°以上の超撥水性の層である。こうすることで、コンクリート表面の空気あばたの原因となる気泡を、より確実に低減することができる。なお、撥水層４はこれに限るものではなく、接触角が１４０°未満の撥水層であってもよいが、離型性能を持続的に発揮し、繰り返し使用を可能とするために、接触角はできるだけ大きい角度（例えば１３０°以上）であることが好ましい。

この撥水層４の構成素材は限定するものではなく、例えば疎水性シリカ微粉末や、フッ素系コート剤、シリコン系コート剤、シラン系コート剤などから構成することができる。もちろん、上記の特許文献１のように、疎水性酸化物微粒子などの疎水性微粒子からなる多孔質層で構成してもよい。いずれにしても適切な仕様の素材を用いることで、撥水層４に所定の撥水性能を付与することができる。

上記の構成によれば、撥水層４の裏面側の遮水層３が転写抑制機能と剥離抑制機能の２つを有しているので、合板本体１の材質のばらつきによる木目などの転写や、塗装の剥がれといった不具合を解消することのできる安定した品質の超撥水合板を得ることができる。

次に、上記のコンクリート型枠用合板１０の製造方法の一例について説明する。まず、合板本体１の表面上に目止めを兼ねた下塗層２を塗工する。続いて、この下塗層２の表面上に中塗としての遮水層３を塗工し、その後、遮水層３の表面上に撥水層４を塗工する。このようにして上記のコンクリート型枠用合板１０を容易に得ることができる。

次に、本実施の形態の変形例について説明する。
図１（２）に示すように、この変形例に係るコンクリート型枠用合板２０は、上記のコンクリート型枠用合板１０において、中塗による遮水層３をフィルム３Ａ（フィルム状物）で構成したものである。この構成では、下塗層２の塗工を省略して、フィルム３Ａを合板本体１の表面に直接貼り付けた簡易な構造となっている。フィルム３Ａは遮水性で、かつ、上記の転写抑制機能と、剥離抑制機能を有する材料によって構成されている。この変形例の場合も上記のコンクリート型枠用合板１０と同様に、安定した品質の超撥水合板を得ることができる。なお、この変形例においてはフィルム３Ａの代わりに同様の機能を有する遮水性のシート状物を用いてもよい。ここで、本発明においてシート状物とは、所定の厚みを持った面状体であって、面状体の状態で合板本体１の表面に直接貼り付け可能なものをいう。また、本発明においてフィルム状物とは、シート状物よりも幅、長さなどに対して厚みの薄い面状体であって、面状体の状態で合板本体１の表面に直接貼り付け可能なものをいう。

次に、本発明の作用効果について図２を参照しながら説明する。
図２は、打放しコンクリートの外観を、塗装合板を使った型枠の場合と、本実施の形態の超撥水合板（上記のコンクリート型枠用合板１０に相当）を使った型枠の場合とで比較したものである。図の左側が塗装合板を使った場合、右が超撥水合板を使った場合である。なお、この超撥水合板は、合板本体１の表面に目止めとしての下塗層２を塗工し、その上に遮水性の遮水層３を中塗し、その後、超撥水塗工により撥水層４を設けることによって製造されている。

この図に示すように、右側の超撥水合板によるコンクリートの外観は、左側の塗装合板によるコンクリートの外観に比べて非常にきれいな打ち上がりであり、木目や塗装の剥がれは認められない。

したがって、本実施の形態によれば、合板本体１の材質のばらつきによる木目などの転写や、塗装の剥がれといった不具合を解消することのできる安定した品質の超撥水合板を得ることができる。

次に、本発明に係るコンクリート型枠の実施の形態について説明する。このコンクリート型枠は、コンクリートを成形するための型枠であって、上述したコンクリート型枠用合板１０（またはコンクリート型枠用合板２０）からなり、撥水層４がコンクリートに接する側に配置されて使用されるものである。

上述したように、コンクリート型枠用合板１０、２０は、木目の転写や塗装の剥がれなどの不具合が起こりにくい超撥水合板であるので、それを型枠として使用した本実施の形態のコンクリート型枠も、これと同様の作用効果を有するものである。

以上説明したように、本発明に係るコンクリート型枠用合板によれば、コンクリートを成形するための型枠として用いられる合板であって、合板本体と、この合板本体の表面側に設けられた遮水層と、この遮水層の表面側に設けられた撥水層とを備え、遮水層は、撥水層をコンクリートに接する側に配置した状態でこの合板を型枠として使用し、硬化後のコンクリートからこの合板を取り外した場合に、コンクリート表面に合板本体の表面の模様が転写することを抑制する機能と、遮水層の裏面側の合板の構成要素が剥がれることを抑制する機能とを有するので、木目などの合板模様の転写や剥がれなどの不具合が起こりにくい撥水性のコンクリート型枠用合板を提供することができる。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板によれば、遮水層は、遮水性のフィルム状物またはシート状物からなるので、合板の構成を簡易なものとすることができる。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板によれば、撥水層は、疎水性微粒子から形成される多孔質層からなるので、多孔質層により所定の撥水性能を付与することができる。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板によれば、撥水層は、水に対する接触角が１４０°以上、望ましくは１５０°以上の超撥水性の層であるので、コンクリート表面の空気あばたの原因となる気泡を、より確実に低減することができる。

また、本発明に係るコンクリート型枠用合板の製造方法によれば、上述したコンクリート型枠用合板を製造する方法であって、合板本体の表面側に遮水層を設けた後、遮水層の表面側に撥水層を設けるので、上述したコンクリート型枠用合板を容易に製造することができる。

また、本発明に係る他のコンクリート型枠用合板の製造方法によれば、合板本体の表面上に目止めを兼ねた下塗層を塗工した後、この下塗層の表面上に中塗としての遮水層を塗工し、その後、遮水層の表面上に撥水層を塗工するので、合板本体の材質のばらつきによる木目の転写や塗装の剥がれといった不具合を解消できるコンクリート型枠用合板を提供することができる。

また、本発明に係るコンクリート型枠によれば、コンクリートを成形するための型枠であって、上述したコンクリート型枠用合板からなり、撥水層がコンクリートに接する側に配置されて使用されるので、木目の転写や塗装の剥がれなどの不具合が起こりにくい撥水性のコンクリート型枠を提供することができる。

以上のように、本発明に係るコンクリート型枠用合板、製造方法およびコンクリート型枠は、コンクリートの打設工事に有用であり、特に、木目の転写や塗装の剥がれなどの不具合が起こるのを未然に防ぐのに適している。

１ 合板本体
２ 下塗層
３ 遮水層
３Ａ フィルム（遮水層）
４ 撥水層
１０，２０ コンクリート型枠用合板

Claims (7)

1. コンクリートを成形するための型枠として用いられる合板であって、
   合板本体と、この合板本体の表面側に設けられた遮水層と、この遮水層の表面側に設けられた撥水層とを備え、
   遮水層は、撥水層をコンクリートに接する側に配置した状態でこの合板を型枠として使用し、硬化後のコンクリートからこの合板を取り外した場合に、コンクリート表面に合板本体の表面の模様が転写することを抑制する機能と、遮水層の裏面側の合板の構成要素が剥がれることを抑制する機能とを有することを特徴とするコンクリート型枠用合板。
2. 遮水層は、遮水性のフィルム状物またはシート状物からなることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート型枠用合板。
3. 撥水層は、疎水性微粒子から形成される多孔質層からなることを特徴とする請求項１または２に記載のコンクリート型枠用合板。
4. 撥水層は、水に対する接触角が１４０°以上、望ましくは１５０°以上の超撥水性の層であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のコンクリート型枠用合板。
5. 請求項１〜４のいずれか一つに記載のコンクリート型枠用合板を製造する方法であって、
   合板本体の表面側に遮水層を設けた後、遮水層の表面側に撥水層を設けることを特徴とするコンクリート型枠用合板の製造方法。
6. 合板本体の表面上に目止めを兼ねた下塗層を塗工した後、この下塗層の表面上に中塗としての遮水層を塗工し、その後、遮水層の表面上に撥水層を塗工することを特徴とする請求項５に記載のコンクリート型枠用合板の製造方法。
7. コンクリートを成形するための型枠であって、請求項１〜４のいずれか一つに記載のコンクリート型枠用合板からなり、撥水層がコンクリートに接する側に配置されて使用されることを特徴とするコンクリート型枠。