JP3015001U - 発泡セラミックタイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 軽量にして耐衝撃性があり外観並びに耐候性
に優れ剥落の恐れのない、しかも未熟練者でもきわめて
容易に施工することの出来る発泡セラミックタイルを提
供することである。 【構成】 圧縮強度６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上で、嵩比
重０．３〜０．５ｇ／ｃｍ^３、融点１５００℃以上のセ
ラミック微細中空粒子と融剤となる材料を含むガラス状
物質のセラミツク組成分からなる組成物を混練後タイル
状任意寸法の板材に加圧成形して７００〜１３００℃で
焼成しタイル基材とし、この表面側を化粧材で塗布し、
裏面側に取付用薄幅状係止突出片又は薄幅状係め溝を形
成せしめ発泡セラミックタイルとする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は建造物の柱、内外壁、門、塀などの化粧材に用いる軽量にして耐衝撃 性があり易施工性の発泡セラミックタイルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来のタイルは陶磁器質の重いものであり、現場での施工は水糸を張って水平 を出し１枚ずつセメントモルタルあるいは接着剤等で貼着するため熟練技能工で なければ出来ず手間のかかるものであった。

【０００３】 窯業系あるいは金属系の取付下地材に係合突起等を形成せしめこれに重い陶磁 器質タイルを接着剤又はセメントモルタル等で貼着する近年普及してきたタイル の乾式工法がある。しかしタイルは陶磁器質の重いものを使用するため現場作業 は容易に行なうことは出来ず熟練技能工でなければ施工することはできない。そ の上取付下地も重量があり構造材に大きな荷重を負担させねばならないのである 。

【０００４】 タイル張り工法の最大の欠点は剥落による事故で剥落したタイルが人体に損傷 を与える危険性が高いのである。接着剤あるいはセメントモルタル等が劣化しタ イルが重いため容易に剥落落下するのであり、従来の改良積上げ工法、改良圧縮 工法、密着工法、乾式工法などいずれも剥落を完全に防止することはできない。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案はかかる事情に鑑み軽量にして耐衝撃性があり外観並びに耐候性に優れ 剥落の恐れのないしかも未熟練者でもきわめて容易に施工することの出来る発泡 セラミックタイルを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】 本考案は圧縮強度６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上で嵩比重０．３〜０．５ｇ／ｃｍ^３ 、融点１５００℃以上のセラミック微細中空粒子と融剤となる材料を含むガラ ス状物質のセラミツク組成分からなる組成物を混練後タイル状任意寸法の板材に 加圧成形して７００〜１３００℃で焼成し融剤となる材料を含むガラス状物質の セラミツク組成分を融解せしめセラミック微細中空粒子同士を点接合し軽量タイ ル基材を形成する。

【０００７】 この軽量タイル基材の表面側を化粧塗材で塗布し仕上げ面を光輝度タイル様、 石目調模様、砂壁模様、煉瓦風模様等に表出せしめ、基材の裏面側に取付用薄幅 状係止突出片又は薄幅状係止溝を形成する。これは本考案に成る発泡セラミック タイルの施工を容易かつ正確に行なわしめるためである。

【０００８】

【作用】

本考案に成る発泡セラミックタイルは、耐水圧強度６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上 のセラミック微細中空粒子と融剤となる材料を含むガラス状物質のセラミツク組 成分からなる混練組成物をタイル状任意寸法の板材に加圧成形し、７００〜１３ ００℃で焼成しこれを基材とする。基材の厚みは２〜１５ｍｍの範囲がより好適 である。

【０００９】 発泡セラミックタイル基材はセラミック微細中空粒子を１００〜３００重量部 とし融剤となる材料を含むガラス状物質のセラミツク組成分を１０〜３００重量 部の範囲からなる組成物を混練し板状に加圧成形するものであるが、加圧成形の 方法はプレス又はローラにより加圧力は５０〜５００ｋｇｆ／ｍ^２の範囲とする 。５０ｋｇｆ／ｍ^２以下では基材中に余剰空気泡が混在し基在の物性を低下させ る。又５００ｋｇｆ／ｍ^２以上加圧してもあまり物性の変化が認められないから である。

【００１０】 発泡セラミックタイルの基材は無数の完全球体セラミック微細中空粒子からな り、そのセラミック微細中空粒子同士が点で連結接合することによって各セラミ ック微細中空粒子は強固な基材を構成することができるのである。

【００１１】 本考案の発泡セラミックタイルの基材には無数のミクロン単位の毛細管状の空 気流通孔を保有し高強度のセラミック微細中空粒子同士をガラス状物質のセラミ ツク組成分によって溶着点接合させるのである。

【００１２】 本考案に使用したるセラミック微細中空粒子は従来の微細中空発泡体に比較し て特に圧縮強度の高いものであり、発泡セラミックタイル基材の混練、成形工程 で生ずる高い応力・剪断力に対して耐え得るものである。このため加圧成形して も軽量にして緻密な発泡セラミックタイルを形成することができるのである。

【００１３】 セラミック微細中空粒子の圧縮強度とは耐水圧強度と同意語であり、圧縮強度 の測定はセラミック微細中空粒子を水中で加圧し水に加えられた圧力がセラミッ ク微細中空粒子に伝播しセラミック微細中空粒子が破壊する圧力を圧縮強度とす るのである。

【００１４】 優れた物性を示すことのできる発泡セラミックタイル基材は、混練工程が充分 でなければならず、均一な製品で品質の良い発泡セラミックタイルには特に重要 である。充分な混練を行なう場合その混練時にセラミック微細中空粒子に加わる 応力及び剪断力は、約４００ｋｇｆ／ｃｍ^２前後になるため、安全率を考慮すれ ば圧縮強度は６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上必要である。従来はこのような高圧に耐 え得る微細中空発泡体は無いため大部分が破壊してしまい所期の性能を確保出来 なかったのである。

【００１５】 例えば従来のシラスバルーン、ガラスバルーン、シリカバルーン、フライアッ シュバルーンなどは圧縮強度が８０〜３００ｋｇｆ／ｃｍ^２である。

【００１６】 発泡セラミックタイルの基材は、７００〜１３００℃の温度で１０〜４０分焼 成するのであるが、これは使用する融剤となる材料を含むガラス状物質のセラミ ツク組成分の種類による溶融点によって異なってくる。セラミック微細中空粒子 同士を点で接合させこれを強固に結合させるのである。バインダーとして使用す る融剤となる材料を含むガラス状物質のセラミツク組成分を溶融させこの溶融体 によってセラミック微細中空粒子間を固着させる。しかしこの焼成時にセラミッ ク微細中空粒子は溶融してはならず又加熱によって強度低下をきたしてもいけな い。このためセラミック微細中空粒子の融点は１５００℃以上必要なのである。

【００１７】 本考案において使用するセラミック微細中空粒子はアルミナ３８〜４０％、シ リカ５８〜６０％、その他１．５〜２．０％からなるセラミック組成物を発泡生 成せしめたもので、その物性は圧縮強度７００ｋｇｆ／ｃｍ^２、融点１６００℃ 、嵩比重０．３〜０．５ｇ／ｃｍ^３で完全な中空粒子のみで構成されている。

【００１８】 セラミック微細中空粒子の泣径は２０〜３５０μｍの範囲のものを使用し、細 目２０〜７５μｍ、中目７５〜１５０μｍ、荒目１５０〜３５０μｍとして粒度 調整により混合して使用する。嵩比重は粒度の細かいものは重く、荒いものは軽 くなる。このため嵩比重の範囲は０．３〜０．５ｇ／ｃｍ^３となる。

【００１９】 本考案の融剤は例えば長石、石灰石、炭酸マグネシウム、リン酸石灰、酸化鉛 、硼砂、炭酸ソーダ、酸化亜鉛などのいずれか１種又は２種以上を添加する。又 ガラス状物質のセラミツク組成分とはＢ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、ＧｅＯ_２、ＺｒＯ_２ 、Ｐ_２Ｏ_５、Ａｓ_２Ｏ_５，Ｓｂ_２Ｏ_３、Ｂｉ_２Ｏ_３、Ｐ_２Ｏ_３などの酸性酸化物 にＮａ_２Ｏ、Ｋ_２Ｏ、ＣａＯ、ＭｇＯなどの塩基性酸化物やＡｌ_２Ｏ_３、ＺｎＯ 、ＰｂＯ、ＴｉＯ_２などを添加したものが含まれる。例えばＳｉＯ_２−Ｎａ_２Ｏ −Ｂ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２−Ｎａ_２Ｏ−ＣａＯ、ＳｉＯ_２−Ｋ_２Ｏ−ＣａＯ、Ａｌ_２ Ｏ_３−ＳｉＯ_２−Ｎａ_２Ｏ−ＣａＯ−Ｂ_２Ｏ_３、Ａｌ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２−ＴｉＯ_２ −ＣａＯ−Ｂ_２Ｏ_３などが使用される。

【００２０】 融剤となる材料を含むガラス状物質のセラミツク組成分の配合量はセラミツク 微細中空粒子の細目、中目、荒目を粒度調整し、１００重量部に対して、５〜４ ０重量部加える。５重量部以下では発泡セラミツク板を強固に結合させ充分な強 度を発現することはできず４０重量部以上では発泡セラミックタイル基材中の溶 融体が多すぎて軽量化し難くなる。

【００２１】 発泡セラミックタイル基材の表面側に塗布する化粧塗材は、一般市販品で耐水 性、耐候性に優れたものの中から選択でき、その構成は結合材に合成樹脂溶液、 エマルジョン、反応硬化型合成樹脂溶液などを用いこれに種々の骨材等を添加し たものである。化粧塗材を保護し耐久性を向上させるため化粧塗材の上にトップ コートを塗布しても良いのである。

【００２２】 発泡セラミック板はタイル状任意寸法でその形状及び寸法のデザインは自由で 多様性があり、例えば正方形、短形形状、三角形状、丸形状、その他特殊形状の ものなが可能であり、その寸法もモザイクタイル状の小寸法のものから１ｍ以上 の大判タイルのもの迄形成することができる。もちろん一般呼称でいう二丁掛け 三丁掛け、四丁掛け、小口平、ボーダー等の寸法のものも作ることが出来る。形 態は平板あるいは両端を相欠き継ぎ仕口としたもの等が可能である。

【００２３】 発泡セラミックタイル基材の裏面側に形成する薄幅状係止突出片又は薄幅状係 止溝は発泡セラミックタイルの取付施工を便ならしめ未熟練者でも容易に貼着作 業ができるようにしたものである。

【００２４】 取付躯体である構造下地又は下地パネルの水平方向に薄幅状係止溝又は薄幅状 係止突出片を上下方向の所定間隔に複数条形成せしめておき、発泡セラミックタ イルの薄幅状係止突出片又は薄幅状係止溝と係合し接着剤を用いて貼着する。取 付躯体となる構造下地又は下地パネルは金属系素材、無機系素材、木質系素材、 合成樹脂系素材等いかなる材質でも容易且つ正確に取付けることができる。

【００２５】 発泡セラミックタイル基材の裏面側に形成する薄幅状係止突出片の長さは５〜 １５ｍｍの範囲とし、その厚みは２〜７ｍｍのは範囲とする。又薄幅状係止溝の 深さ及び幅は係合すべき薄幅状係止突出片の長さ及び幅と同じでも良いが０．５ 〜１．０ｍｍ程度大き目にすることによって接着剤を用いて貼着する場合の施工 を容易にすることができる。これらの寸法はタイルの寸法、形状によって異なっ てくるのである。又取付躯体側に形成する薄幅状係止突出片又は薄幅状係止溝の 寸法も同様である。

【００２６】 発泡セラミツクタイルが薄幅状係止突出片を有する場合運搬する際この薄幅状 係止突出片が邪魔になるため、発泡セラミツクタイル裏面側同士を合わせて相互 の薄幅状係止突出片を相手の切り溝に入れハンドリングの不便を解消せしめてい る。発泡セラミツクタイルの裏面側同士を合わせた場合薄幅状係止突出片を相手 の切り溝に入れハンドリングを便ならしめると共に薄幅状係止突出片の損傷を防 止している。

【００２７】

【実旋例】

本考案の実施例を図面に基づき具体的に説明する。

【００２８】 実施例１ 図１は本考案に係る発泡セラミックタイル１の断面図で裏面側に薄 幅状係止突出片４を形成せしめたものである。タイルの両端を相欠き継ぎ仕口６ 、７とした。

【００２９】 実施例２ 図２は裏面側に薄幅状係止溝９を形成せしめた発泡セラミックタイ ルの断面図である。実施例１同様タイルの両端を相欠き継ぎ仕口６、７とした。

【００３０】 本実施例の発泡セラミックタイル基材は耐水圧強度７００ｋｇｆ／ｃｍ^２、嵩 比重０．３〜０．５ｇ／ｃｍ^３、融点１６００℃で完全中空粒子のみで構成され ているセラミック微細中空粒子を細目１０重量部、中目２０重量部、荒目３０重 量部に粒度調整したものを１００重量部と融剤となる材料を含むガラス状物質の セラミツク組成分２０重量部に混和剤（安定剤、分散剤等）１．２重量部と水系 バインダー２重量部を水２５重量部で希釈したものを加えた組成物を充分混練し た後板状とし圧力３００ｋｇｆ／ｍ^２で加圧成形した。加圧成形後、常温で３０ 分養生し８００℃で３０分焼成し発泡セラミックタイルの基材を作製した。

【００３１】 融剤となる材料を含むガラス状物質のセラミツク組成分はＳｉ_２Ｏ−Ｎａ_２Ｏ −ＣａＯからなるガラス粉末１００重量部に融剤として硼砂を１５重量部加えた もので水系バインダーはポリエチレングリコールを使用した。

【００３２】 図１及び図２の発泡セラミックタイル基材表面に塗布した塗材は一般市販品の Ｋ社製天然石目調特殊仕上塗材でその塗布厚は４ｍｍである。

【００３３】 本実施例の発泡セラミックタイル基材の厚みは１２ｍｍで比重は０．４３であ る。薄幅状係止突出片の長さは６ｍｍでその厚みは３ｍｍである。又薄幅状係止 溝の深さは６ｍｍでその幅は３．５ｍｍである。この基材の衝撃強度は５００ｇ のなす形錘で１．５ｍの落錘高さからの試験に合格でき、陶磁器質タイルの落錘 高さの約３倍である。

【００３４】 実施例１の発泡セラミックタイルを種々の形状寸法に成形してコンクリート面 に取付施工した正面図を示したものが図４の布積みであり、図５の切り石乱積み 及び図６の乱層野石積みである。かかる如く本考案に係る発泡セラミックタイル はいかなる形状、寸法にも対応して形成することが可能である。

【００３５】 実施例１の発泡セラミックタイルをコンクリートブロック面に取付施工した状 態を示したのが図７でコンクリートブロック面の水平方向に薄幅状係止溝を上下 方向の所定間隔に複数条形成しこの溝に発泡セラミックタイル裏面側に接着剤を 塗布し薄幅状係止突出片を係合貼着している。

【００３６】 実旋例２の発泡セラミックタイルを硬質発泡プラスチック中空ブロックに取付 施工した状態が図８である。硬質発泡プラスチック中空ブロックの材質はポリス チレンである。中空ブロックの中空部分は鉄筋で補強しコンクリートが充填され ている。又中空ブロック面の水平方向に薄幅状係止突出片を上下方向の所定間隔 に複数条形成しこれに発泡セラミックタイル裏面の薄幅状係止溝を係合し接着剤 で貼着している。

【００３７】

【考案の効果】

本考案に係る発泡セラミックタイルは比重が０．４０前後できわめて軽量にし てしかも完全不燃材であり曲げ強度、衝撃強度などは陶磁器質タイルを陵駕する 優れた物性を有するものである。しかも熱伝導率が０．１ｋｃａｌ／ｍｈｒ℃で 外気の熱変動に対する優れた断熱効果を示し躯体を保護し耐候性、耐久性を向上 せしめることができる。

【００３８】 発泡セラミックタイルは軽量であるため取付躯体となる構造下地又は下地パネ ルに接着剤を塗布するのみで容易に貼着施工することができる。発泡セラミック タイルの裏面側に薄幅状係止突出片又は薄幅状係止溝を形成し、構造下地又は下 地パネルに発泡セラミックタイルとは逆の薄幅状係止溝又は薄幅状係止突出片を 形成せしめることにより、貼着施工時に水平線を出すための水糸を使う必要もな く未熟練者でも容易に取付作業をすることを可能ならしめた。

【００３９】 本考案になる発泡セラミックタイルは任意形状及び寸法による形態を組合せる 方法によって完全不燃性でしかも躯体に大きな荷重負担をすることなく立体的な 深みのある各種の模様を表出することができるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の発泡セラミックタイルの断面図

【図２】実施例２の発泡セラミックタイルの断面図

【図３】実旋例１の搬送時の状態を示す正面図

【図４】実施例１を使用した布積み正面図

【図５】実施例１を使用した切り石乱積み正面図

【図６】実施例１を使用した乱層野石積み正面図

【図７】実施例１の取付施工断面図

【図８】実施例２の取付施工断面図

【符号の説明】

１．発泡セラミックタイル ２．化粧塗材 ３．発泡セラミック基材 ４．薄幅状係止突出片 ５．切り溝 ６．相欠き継ぎ仕口 ７．相欠き継ぎ仕口 ８．発泡セラミックタイル ９．薄幅状係止溝 １０．布積み １１．切り石乱積み １２．乱層野石積み １３．コンクリートブロック １４．薄幅状係止溝 １５．コンクリート １６．鉄筋 １７．接着剤 １８．硬質発泡プラスチック中空ブロック １９．薄幅状係止突出片

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮強度６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上で嵩
   比重０．３〜０．５ｇ／ｃｍ^３、融点１５００℃以上の
   セラミック微細中空粒子と融剤となる材料を含むガラス
   状物質のセラミツク組成分からなる組成物を混練後板状
   に加圧成形し、７００〜１３００℃で焼成した発泡セラ
   ミツク板を基材とし、基材の表面側を化粧塗材で塗布し
   てなることを特徴とする発泡セラミツクタイル。
2. 【請求項２】 発泡セラミック板はタイル状任意寸法に
   してその裏面側に取付用薄幅状係止突出片又は薄幅状係
   止溝を形成せしめた請求項１記載の発泡セラミックタイ
   ル。