JPH02217355A - フライアッシュを原料とする建築構造物の外装材の製造方法と外装材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、フライアッシュすなわち石炭灰を主原料と
する建築構造物の外装材の製造方法と、その外装材に関
するものである。

（従来の技術） 石炭火力発電所等から大量に排出されるフライアッシュ
は、下記表−１に示すようｔＳ　ｉ　ｏ　。

（珪酸骨）　、Ａｆｔ　Ｏｓ　　（アルミナ分）等の有
価成分を含み、平均粒径が２０μｍ前後の微粉で、自硬
性をもったいわゆる人工ポゾラン材料（適当量の加湿と
締固めにより不溶性で、かつ硬化する作用）としての材
料特性を有するものである。しかもその年間発生量は、
石炭火力発電所を含む一般産業用の石炭燃焼設備からの
ものを含めると、７００万トン程度（昭和６３年度）と
されている。

表−１石炭灰の性状 そこで従来は前記材料特性を利用し、土質改良材や盛土
材、セメント混和材をはじめ舗装材や路盤材さらには特
開昭６１−１５１０５２号公報開示の技術にみられるよ
うな人工焼結骨材（石炭灰砂）等として利用されている
。

（考案が解決しようとする課題） ところが従来のフライアッシュの利用方法は、前記した
ようにフライアッシュのもつ自硬性に着眼した利用で、
比較的付加価値の低い、土質改良材であるとか、セメン
ト混和材といった域に限られている。

この発明は、前記フライアッシュがもつ材料特性、特に
その組成分に粘土と同等のＳ　ｉ　０２やＡｌ２Ｏ、が
含有されていること、シリカ系鉱物で固く、しかもきわ
めて比重が小さい。すなわち軽量であること、その上非
常に安価であることに着眼し、付加価値の高いビルその
他の建築構造物の外装材として利用することを狙いとし
て開発したものである。

周知のようにビルその他の建築構造物における外装材と
しては、従来タイルやレンガ類が主として使用されてい
る。しかし、これらのタイルやレンガ類は、いわゆる、
既存の良質な粘土を原料として製造されている。そのた
め非常に高価で、しかも比重が大きく重いという欠点が
ある。したがって建築構造物に、この重いタイルやレン
ガ類を使用すると躯体自体の構造強度を強く構成してお
くことが必要となり、経済設計の観点からはマイナスで
ある。

これに対し、フライアッシュは、前記したような材料特
性を有し、しかも主要成分は組成的になんら粘土と変ら
ないものである。

本発明は、前記したようにこの点に着眼し、既存の粘土
製品としてのタイルやレンガ類に代わるフライアッシュ
を主原料とする建築構造物の外装材の製造方法と、その
外装材を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成する手段として、本発明がとった技術の
特徴とするところは、まずフライアッシュに重量比で１
５〜２０％の水と、０．１〜１．０％の高分子系結合剤
を加えてミキサーにより混練するとともに造粒機にかけ
て造粒する。

すなわちパン形造粒機、もしくはブリケット形造粒機に
かけて粒状に成形し、これに同じく重量比で２〜８％の
パーライトと、５〜８％のガラス粉末を加えて混練した
のち振動成形法もしくは押出し成形法によって平板状な
いしレンガ状のブロックに成形する。

または、前記造粒処理をすることなく、フライアッシュ
に重量比で１５〜２０％の水と、０．１〜１．０％の高
分子系結合剤と、２〜８％のパーライトと、５〜６％の
ガラス粉末を加え、すなわち全部材を一緒に混練し、振
動成形法もしくは押出し成形法によって平板状ないしレ
ンガ状のブロックに成形する。

そして、この成形したブロックにそれぞれ釉薬を施して
１０００〜１２５０℃で焼成し、フライアッシュを有効
利用してなる外装材を作るようにしたことを特徴とする
ものである。

（作用） 本発明による外装材の製造方法は、前記したように主原
料にフライアッシュを用いるとともに、これにパーライ
トやガラス粉末、高分子結合剤等を加えて焼成し、フラ
イアッシュの材料特性を生かしたものであるため、安価
でとくに軽量な外装材を提供できるものである。

（実施例） 以下、この発明の一実施例について説明する。

まず、この実施例ではフライアッシュ１００重量部に対
し、２０重量部の水と、０．１重量部の高分子系結合剤
を加えて、汎用のミキサーを用いて混練した。

しかるのち、この粒状物に同じく重量比で５重量部のパ
ーライトと、６重量部のフリット（ガラス粉末）とを加
えて練り合わせ、汎用の振動型プレス成形機にかけてタ
イル状のブロックに成形した。

成形後表面に釉薬をかけ、１１５０℃で焼成した。

その結果、きわめて軽量な外装材としてのタイルが得ら
れた。なお実施例では、前記したように混練した原料を
造粒し、しかるのち成形したが、この成形方法をとると
、原料の歩止まりが高めらるとともに、振動成形工程に
おける作業性が高められるので製品コストの低減が計ら
れる。もちろん原料を造粒することなく、最初から前記
調合比をもってフライアッシュ、高分子結合剤、パーラ
イト、ガラス粉を混練し、押出し成形法によって成形し
ても同質の外装材が得られる。

なお図面は、本発明方法の製造工程をフローチャート弐
に示すもので、左側は造粒工程を介在させた場合で、右
側は造粒工程をとらない場合の製造工程を示す。

（発明の効果） 本発明によると、従来の粘土原料を用いたタイルやレン
ガ等の外装材と比較し次のような効果がある。

（１）原料が、従来は産業廃棄物的な取り扱いを受けて
いたフライアッシュであるため、資源の有効利用につな
がることはもちろん、得られた外装材自体がきわめて廉
価である。

（２）　　原料であるフライアッシュにパーライト、ガ
ラス粉末を加えて焼成処理したので、分子結合が緻密で
、しかも軽量である。したがって建築構造物の外装材す
なわち外壁材として好適である。

（３）表面には釉薬を施しているため、外装材としての
美感を備え、しかもその釉薬により不透水性となってい
るため、すなわち遮水機能をもっているため、外装材と
しての機能性は充分保証される。

（４）　　とくに微粉で取り扱いの厄介なフライアッシ
ュに、バインダーとして水および高分子系結合剤を加え
て処理するようにしたので製造工程における処理を効率
的に展開することができ、原料コストの低廉さに加え、
さらに低コストの製品を提供することが可能である。

以上のように本発明は、フライアッシュをより付加価値
の高い製品に転換し、建築構造物の外装材として安価で
、その上軽量で遮水機能を備え、しかも外装材としての
美感をもった製品を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明に係る製造方法の工程をフローチャート
形式で示したものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フライアッシュに重量比で１５〜２０％の水と、
   ０．１〜１．０％の高分子系結合剤を加えて混練すると
   ともに、粒状に成形し、これに重量比で２〜８％のパー
   ライトと、５〜６％のガラス粉末を加えて混練したのち
   振動成形法もしくは押出し成形法により平板状ないしレ
   ンガ状のブロックに成形するか、又はフライアッシュに
   重量比で１５〜２０％の水と、２〜８％のパーライトと
   、５〜６％のガラス粉末と、０．１〜１．０％の高分子
   系結合剤を加えて混練し、振動成形法もしくは押出し成
   形法によって平板状ないしレンガ状のブロックに成形し
   、それぞれ成形したブロックに施釉したのち１０００〜
   １２５０℃で焼成することを特徴とするフライアッシュ
   を原料とする建築構造物の外装材の製造方法。
2. （２）フライアッシュに重量比で、１５〜２０％の水と
   、２〜８％のパーライトと、５〜６％のガラス粉末と、
   ０．１〜１．０％の高分子系結合剤とを加えて成形し、
   表面に施釉したのち１０００〜１２５０℃で焼成してな
   る建築構造物の外装材。