JP3047182U - 軽量舗装材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】外観が良く剛性がありしかも軽量で素人でも容
易に敷設施工できる軽量舗装材を提供することである。 【解決手段】合成樹脂発泡板材に５０〜２００ｍｍ間隔
で直径５〜３０ｍｍの穴を穿孔してその穴にセメントモ
ルタルを充填すると共に、表裏面及び端面にセメントモ
ルタルを塗布し、表面側に合成樹脂エマルジョンからな
る塗膜防水材のフィラーに圧縮強度６００ｋｇｆ／ｃｍ
^２以上で嵩比重０．３〜０．５ｇ／ｃｍ^３、融点１５０
０℃以上のセラミック微細中空粒子と天然砕石及びガラ
ス短繊維に水を加え加圧成形した軽量タイルを積層貼着
して軽量舗装材とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は床材に係るもので特に公園内の歩道や広場、アーケードのある歩道、 屋上、住宅のガレージ、玄関回り、ベランダ等に使用する軽量舗装材である。

【０００２】

【従来の技術】

公園内の歩道や広場、アーケードのある歩道、住宅のガレージ、玄関回り等に は従来インターロッキングブロックが使用されている。インターロッキングブロ クは、超硬練りコンクリートを高振動加圧即時脱型方式で製造する。剪断に対す る噛み合わせ効果（インターロック）で重量物に耐えられ、種々の色、形状によ りその組合せにより美しい模様を描くことができ景観的価値を有するものである 。

【０００３】 インターロッキングは路床の上に下層路盤及び上層路盤を施工しその上にサン ドクッションを作りここに敷設するのが一般的である。

【０００４】 インターロッキングブロックもコンクリート製の他、軽量コンクリート、れん が、タイル、天然石、ゴム状コンクリートなど種々の材質のものがある。又表面 材に天然石や擬石を使いコンクリートを裏打材としたものもある。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

前記製品はいずれも重いものであり素人が容易に施工できるものではない。本 考案はきわめて軽量で素人でも容易に運搬・施工することができしかも重量物に 耐えられ、面圧強度を有し景観的価値にも優れた軽量舗装材を提供することであ る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は合成樹脂発泡板材に５０〜２００ｍｍ間隔で直径５〜３０ｍｍの穴を 穿孔して、この穴にセメントモルタルを充填し、さらに合成樹脂発泡板材の表裏 面及び端面にセメントモルタルを塗布し、この表面側に合成樹脂エマルジョンか らなる塗膜防水材のフィラーに圧縮強度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天然砕 石粒子及びガラス短繊維に水を加え加圧成形した軽量タイルを積層する。

【０００７】 合成樹脂発泡板材に穿孔する穴は、合成樹脂発泡板材の表面側は大きく裏面側 は小さく絞った形状とすることが好適である。

【０００８】

【考案の実施の形態】

合成樹脂発泡板材は、軽量でハンドリングが容易であるが、発泡倍率を上げる と面圧強度が低下する。例えば発泡倍率６０倍前後の合成樹脂発泡板材の表面に 合板等の表面材を積層した場合、合板上面に集中荷重がかかると合成樹脂発泡板 材にへこみ等を生ずることがある。合成樹脂発泡板材の倍率をさらに上げると一 層面圧強度は低下する。

【０００９】 本考案に使用する合成樹脂発泡板材に使用する樹脂の種類は、ポリスチレン、 ポリプロピレン、ポリエチレン、塩化ビニール、ポリウレタンなどの熱可塑性樹 脂、ユリア、エポキシ、硬質ポリウレタン、フェノールなどの熱硬化性樹脂など であるが、熱可塑性樹脂で特にポリスチレンが最も適している。又合成樹脂発泡 板材の一部に廃プラスチック発泡材の粉砕物を使用することもできる。

【００１０】 合成樹脂発泡板材に５０〜２００ｍｍ間隔で直径５〜３０ｍｍの穴を穿孔して これにセメントモルタルを充填することによって面圧強度は大幅に向上する。セ メントモルタルが合成樹脂発泡板材の垂直方向に対する圧縮力を補強するからで ある。

【００１１】 合成樹脂発泡板材に穿孔する穴は、合成樹脂発泡板材の寸法が小さい場合は同 一直径で貫通した穴でもよいが、同一直径で貫通しているよりも穴の直径を絞っ て裏面側を小さくした方が生産効率が向上する。

【００１２】 合成樹脂発泡板材の表裏面にセメントモルタルを塗布して穴を介して表裏面の セメントモルタル層を一体とすることができる。この場合裏面材をセメントモル タル層とし合成樹脂発泡板材の端面もセメントモルタルで被覆することにより、 合成樹脂発泡板材に剛性のみならず防火性、耐水性、耐候性を付与することがで きる。セメントモルタルの厚みは１〜１５ｍｍの範囲が好適である。裏面側のセ メントモルタルの厚みを変えることによって裏面に勾配を付けることもできる。

【００１３】 合成樹脂発泡板材の面にセメントモルタルを塗布する場合、セメントモルタル の付着強度を上げるため合成樹脂発泡板材の面に凹凸を付けたり、プラスチック 製又は金属製のラス又はメッシュ等を敷設し合成樹脂発泡板材に食い込ませその 上にセメントモルタルを塗布すればより密着強度は高くなる。

【００１４】 合成樹脂発泡板材に穿孔する穴を合成樹脂発泡板材の表面側は大きく、裏面側 を小さく絞るのは裏面にセメントモルタルを流出させず面圧強度を高くするため である。裏面側の穴を小さくする場合裏面側の穴直径を表面側の穴直径の０．２ 〜０．８倍程度とする。０．２以下では面圧強度の向上は充分でなく、０．８以 上ではセメントモルタルの流出が多くなるからである。

【００１５】 合成樹脂発泡板材に穴を穿孔しセメントモルタルを充填した板材の上面に軽量 タイルを積層する場合、合成樹脂発泡板材の上面にセメントモルタルを塗布しセ メントモルタル硬化後接着剤を使用して積層しても良いが、セメントモルタル塗 布後接着剤を用いず直ちに表面材を積層するのが最も良い。耐水性、耐候性に支 障ない使用箇所の場合は、上面にセメントモルタルを塗布せず、合成樹脂発泡板 材に直接接着剤を使用して軽量タイルを貼着積層してもよいし、又直接未硬化の 軽量タイル組成物を塗布してもよい。

【００１６】 表面側に積層する軽量タイルは厚さ３〜１５ｍｍの薄いものを使用する。表面 材は薄くても所定位置に穴を穿孔しこの穴にセメントモルタルを充填した合成樹 脂発泡板材を裏打材に使用することによって、剪断力は大幅に向上するのである 。 このため外観的には優れ強度も高くしかも非常に軽量で施工も容易となる。

【００１７】 表面側に積層する軽量タイルは合成樹脂エマルジョンからなる塗膜防水材をバ インダーとして圧縮強度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天然砕石粒子に水を主 構成材料としこれにガラス短繊維を添加する。

【００１８】 軽量タイルに使用する塗膜防水材の合成樹脂エマルジョンとしてはアクリル系 樹脂エマルジョン、酢酸ビニル系エマルジョン、塩化ビニル系樹脂エマルジョン 、塩化ビニリデン系樹脂エマルジョン、スチレン・ブタジエン系樹脂エマルジョ ン、エポキシ系樹脂エマルジョンおよびアクリル酸エステル、スチレン、エチレ ン、ビニルエステル、酢酸ビニル、合成ゴム等との共重合したものなどである。

【００１９】 例えばこれらの共重合したものとしてアクリル／酢酸ビニル共重合体、塩化 ビニリデン／ブチルアクリレート共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体等が 挙げられる。合成樹脂エマルジョン組成物の使用量は５〜３０重量％の範囲とす る。５重量％以下では軽量タイルの物性が上がらず３０重量％以上では軽量タイ ルの安定性が低下する。

【００２０】 又必要に応じて合成樹脂エマルジョンからなる防水塗材の性状を向上させるた め、分散剤として各種の界面活性剤、エマルジョンを安定化させる乳化剤、エマ ルジョンのあわ立て防止剤、増粘剤、たるみ防止剤、沈降防止剤、凍結防止剤な とを添加しても良い。さらに性能を向上させる目的でたわみ性を与える可塑剤、 熱、光による劣化防止を図る安定剤、かびの発生を防止するかび止め剤等を添加 しても良い。

【００２１】 軽量タイルは、強度の高いセラミック微細中空同士が接合し、固着されている ためきわめて軽量で、その比重は０．５〜０．７ｇ／ｃｍ^３となる。又成形時に １０〜５００ｋｇｆ／ｃｍ^２で押出又は加圧するため緻密になり強度も高く圧縮 強度は１００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上となる。

【００２２】 強度の高いセラミック微細中空粒子は、軽量タイル中に完全に中空体の形で存 在することができるため、セラミック微細中空粒子間が点接合により固着するこ とによって点接合以外に無数の毛細管状の空気流通孔が存在することを見出した のである。

【００２３】 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が 高いものであり軽量タイル製造過程で生ずる高い応力、剪断力に対して耐え得る ことができるものである。さらに加圧成形することによって軽量であるにもかか わらず緻密な軽量タイルとすることができるのである。

【００２４】 セラミック微細中空粒子あるいは微細中空発泡体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、微細中空発泡体を水中で加圧し水に加えられ た圧力が微細中空発泡体に伝わり微細中空発泡体が破壊する圧力を圧縮強度とす るのである。

【００２５】 優れた性能を示すことのできる軽量タイルは、攪拌・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軽量タイルには特に重要である。組成物に対 して充分な攪拌・混練を行なう場合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。従来の微細中空発泡体には、この ような高圧に耐え得るものが無かったので、かかる軽量タイルとして使用し充分 な性能が得られるものは皆無であった。即ち大部分が破壊してしまうからである 。

【００２６】 次にセラミック微細中空粒子を軽量タイルに使用する場合重要なことは熱伝導 率である。微細中空発泡体はその粒径によるが一般に０．１（ｋｃａｌ／ｍｈｒ ℃）前後であり、充填した微細中空発泡体の半分が破壊されたものである場合熱 伝導率は大体０．２（ｋｃａｌ／ｍｈｒ℃）に低下する。破壊されない完全な微 細中空発泡体が使用された場合にのみ優れた効果が得られるのである。本考案に 使用するセラミック微細中空粒子は従来の微細中空発泡体であるシラスバルーン 、ガラスバルーン、シリカバルーンなどに比較して格段に圧縮強度が高いもので あり、軽量タイルのセラミック微細中空粒子は１００％完全な球状である。従来 の微細中空発泡体の圧縮強度は８０〜３００ｋｇｆ／ｃｍ^２である。

【００２７】 軽量タイルに使用するセラミック微細中空粒子の融点は１５００℃以上である 。セラミック微細中空粒子はその材質に起因するのは当然であるが一般的に融点 の高いもの程圧縮強度も高くなる。圧縮強度を６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上とする ならばその融点は１５００℃以上になるのである。

【００２８】 以上により軽量タイルにおいてはセラミック微細中空粒子はシリカ５０〜６０ ％、アルミナ４０〜４５％、その他１．５〜２．５％からなるセラミック組成物 を発泡生成せしめたものを使用する。その物性は圧縮強度７００ｋｇｆ／ｃｍ^２ 、融点１６００℃、嵩比重０．３〜０．５ｇ／ｃｍ^３、熱伝導率０．１（ｋｃａ ｌ／ｍｈｒ℃）で完全な中空粒子のみで構成されている。セラミック微細中空粒 子の粒径は、５〜３５０μｍの範囲のものを使用し、細目５〜７５μｍ、中目７ ５〜１５０μｍ、荒目１５０〜３５０μｍとして粒度調整は細目２０重量部、中 目２０重量部、荒目３０重量部を混合して使用する。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 であるが、粒度調整したものは０．３６ｇ／ｃｍ^３前後である。

【００２９】 合成樹脂エマルジョン１００重量部に対して、これに加えるセラミック微細中 空粒子は３００〜９００重量部とする。３００重量部以下では軽量タイルとして の耐火性、断熱性が充分発現できず、９００重量部以上では強度の低下が大きく なるからである。軽量タイルの所要物理的強度、比重等によってセラミック微細 中空粒子の量を加減することができる。

【００３０】 天然砕石粒子の原料となる天然石は、花崗岩、安山岩、大理石、蛇紋岩等いず れのものでも良く限定するものではない。天然砕石粒子は細目、中目、荒目とし それぞれ粒子の径を細目は０．１〜０．５ｍｍ、中目は０．５〜１．５ｍｍ、荒 目は１．５〜３．４ｍｍに調整して使用する。天然砕石粒子の他珪砂、珪石粉、 フライアッシュ、シリカヒューム、クレー、タルク、カオリン、陶磁器粉砕物、 徐冷高炉スラグ粉砕物、シリカ質ダスト等を添加しても良い。天然砕石粒子の粒 度調整は細目４０重量部、中目３０重量部、荒目１０重量部として混合使用する 。

【００３１】 ガラス短繊維は直径１３μｍ以下で長さ３〜８ｍｍの短繊維を使用する。ガラ ス繊維は直径が細い程抗張力が高く直径１３μｍ以下とすることによって１００ ｋｇｆ／ｃｍ^２以上の抗張力を得ることができるからである。又長さを３〜８ｍ ｍの短繊維としたのは、攪拌・混練に際して繊維のからみが無く均一に分散させ ることができるからである。

【００３２】 軽量タイルは前記構成材料の他、性状向上を図るため分散剤、抗菌・抗かび剤 、安定剤等の混和剤や無機質体質顔料などを用いる。又押出成形性、注型加圧成 形性を図るため増粘剤としてメチルセルローズ、カルボキシルメチルセルローズ 等を添加する。又チタン粉末、アルミナ粉末、ガラス粉末、水酸化アルミニウム 等を耐火性及び物性向上のため添加してもよい。

【００３３】 軽量タイルの形状及び寸法は任意に設計することが出来、その寸法は自由で多 様性があり、正方形、矩形形状、三角形、丸形状、その他特殊形状のものが可能 である。その寸法もモザイクタイル状の小寸法のものから１ｍ以上の大型タイル 迄任意の大きさのものを形成することができる。

【００３４】 軽量タイルは、天然砕石粒子を配合するためその天然砕石粒子の種類により各 種の石目調模様を現出することができる。又この成形時の金型の模様によって表 面が天然石模様にして凹凸のあるもの、さらに表面を研磨することによって表面 に優れた光沢のある大理石調などを作製することができる。

【００３５】 軽量タイルはバインダーとして使用する合成樹脂エマルジョンからなる塗膜防 水材の量が少ないため不燃性とすることができ、このため表面に釉薬を塗って焼 成焼付をすることができる。但しこの場合は軽量タイルの主構成材料のうち天然 砕石粒子は配合しない。又メタリック塗装によって表面を金色、銀色、青銅など の仕上げとすることもできる。この場合も天然砕石粒子は配合しない。

【００３６】

【実施例】

以下本考案の実施例について詳述する。

【００３７】 実施例 厚さ４５ｍｍ、幅４９０ｍｍ、横４９０ｍｍ、発泡倍率８０倍のポリ スチレン発泡板材に、１００ｍｍ間隔で穴を穿孔した。穴の寸法はポリスチレン 発泡板材の表面から４０ｍｍまでは直径１５ｍｍで４０ｍｍから裏面は穴の径を 絞り裏面側は直径５ｍｍとした。

【００３８】 このポリスチレン発泡板材の穴にセメントモルタルを充填すると共にポリスチ レン発泡板材の表裏面及び端面にメタルラス＃２４０を敷設してポリスチレン発 泡板材に食い込ませその上にセメントモルタルを表裏面５ｍｍ厚に塗布し、直ち に表面側に厚さ１０ｍｍ、幅５００ｍｍ、横５００ｍｍの軽量タイルを積層した 。又ポリスチレン発泡板材の端面も５ｍｍ厚にセメントモルタを塗布した。

【００３９】 軽量タイルは合成ゴム変性アクリル共重合エマルジョンからなる塗膜防水材１ ００重量部に圧縮強度７００ｋｇｆ／ｃｍ^２、嵩比重０．３〜０．５ｇ／ｃｍ^３ 、融点１６００℃、熱伝導率０．１（ｋｃａｌ／ｍｈｒ℃）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の粒度調整したもの６５０重量部、天 然砕石粒子として花崗岩を粉砕した砕石粒子３５０重量部、ガラス粉末を２００ 重量部、水４０重量部、その他混和剤に分散剤、安定剤等各々適量加えた組成物 を充分攪拌・混練した後タイル型枠に打設してタイル形状としその表面を５０ｋ ｇｆ／ｃｍ^２で加圧成形後常温で２４時間養生した後表面をバフ掛けを行ない大 理石調とした。軽量タイルの形状は厚み１０ｍｍ、幅５００ｍｍ、横５００ｍｍ 、比重は０．６ｇ／ｃｍ^３と軽量である。

【００４０】 作製した軽量舗装材の形状寸法は５００×５００×６０ｍｍで重量僅か３ｋｇ であるにもかかわらず面圧強度は従来のインターロッキングブロックと遜色なか った。従来のインターロッキングブロックは同寸法で３６ｋｇである。

【００４１】

【考案の効果】

以上述べた如く本考案は、合成樹脂発泡板材に５０〜２００ｍｍ間隔で直径５ 〜３０ｍｍの穴を穿孔して、この穴にセメントモルタルを充填すると共に合成樹 脂発泡板材の表裏面及び端面にセメントモルタルを塗布しその上面に軽量タイル を積層して、軽量舗装材を作製した。この軽量舗装材はきわめて軽くしかも面圧 強度が高く防火性、耐水性、耐候性に優れ素人でも容易に施工することができた 。

【００４２】 特に合成樹脂発泡板材に所定間隔で表面側より裏面側を小さく絞った穴を穿孔 し、この穴にセメントモルタルを充填することによって、発泡倍率が高く面圧強 度の低い合成樹脂発泡板材であるにもかかわらず、面圧強度と軽量舗装材として の剪断力を大幅に増加させることができたのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例軽量舗装材断面図

【図２】実施例軽量舗装材施工断面図

【符号の説明】

１．軽量タイル ２．セメントモルタル ３．メタル平ラス ４．合成樹脂発泡板材 ５．穴 ６．目地 ７．サンドクッション ８．上層路盤 ９．下層路盤 １０．路床

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項 １】 合成樹脂発泡板材に５０〜２００ｍｍ
   間隔で直径５〜３０ｍｍの穴を穿孔しこの穴にセメント
   モルタルを充填すると共に合成樹脂発泡板材表裏面及び
   端面にセメントモルタルを塗布し、この表面側に合成樹
   脂エマルジョンからなる塗膜防水材のフィラーに圧縮強
   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
   子と天然砕石粒子およびガラス短繊維に水を加え加圧成
   形した軽量タイルを積層したことを特徴とする軽量舗装
   材。
2. 【請求項 ２】 合成樹脂発泡板材に穿孔する穴は、合
   成樹脂発泡板材の表面側は大きく裏面側は小さく絞った
   形状であることを特徴とする請求項１記載の舗装材。