JPH057345B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、建築物の内外装に用いる寸法精度が
高く加工性に優れた、サイズの大きい、取付けの
容易な中空成形体から成る長尺セラミツクス板に
関する。 〔従来の技術〕 建築用セラミツクス板として古来タイルが知ら
れている。セラミツクスは焼成による変形が大き
いので、小さなタイルとして使用して、目地によ
り精度の不足を補つてきた。 近年、ワラストナイトを利用した大型の薄いセ
ラミツクス板が製造され、1000×2000×５mmの大
きさのものもあり、建築用として利用されている
が、従来の貼り付け工法では全体を均一に貼り付
けることが難しく、大板であるため下地との膨張
収縮の差による亀裂の発生などに注意しなくては
ならなかつた。また下地に貼り付けずに使用する
ことは薄物でありそれ自体の強度がなく、無理で
あつた。 長尺陶板の製造法は特開昭61−36160、特開昭
61−44752、特開昭61−44753、特開昭61−44754、
特開昭62−21746、特開昭62−21747、特開昭62−
21748、特開昭62−21749に開示されている。これ
らは粘土を主体としてシヤモツトを加えたものを
成形から焼成まで切断せず、連続で押出し成形
し、焼成後切断する方法である。これらは粘度を
主材とするため、変形が大きく、連続プラントに
せざる得ない。このため押出、乾燥、焼成の各装
置を効率の良い条件で運転することができず、非
能率であり、また、長さ１ｍ当り５mm以上の反り
を避けることができず、加工性も良くない。 一方、切削加工性の優れたセラミツクス焼結体
が特開昭60−186463に開示されているが、配向性
の大きい原料を多量に使用するため、乾燥焼結時
の変形が大きく、十分な精度を出すことができな
かつた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来の大型タイルは薄いため曲げ耐力がなく、
他の部材に取り付ける必要があつた。また大型タ
イルは均一に貼り付けることが難しく、また大き
いため下地との膨張、収縮の差により、亀裂が入
り易い。一方、曲げ耐力を上げ、他の部材と貼る
必要を無くするため、厚くすると焼成時間がかか
り、内部と表面との焼成収縮の差による亀裂が入
る。粘度を主材として作つたセラミツクス板は押
出成形時の配向による変形が大きく、また加工性
も悪く十分な寸法精度を持たなかつた。 本発明は上記のような従来技術の欠点、すなわ
ち薄い板の場合には、施工方法が問題であり、厚
くすると変形が生じ、精度の良い大板とはならな
い等の問題点を解決すべく開発されたものであ
る。 〔問題点を解決するための手段〕 このような問題点を解決するため、本発明者等
は、原料の選定、その配合組成と成形体の形状に
ついて、鋭意研究を続けた結果、 ワラストナイト：10〜50重量部 粘土類：20〜40重量部 タルク：10〜20重量部 必要に応じてスラグを10〜40重量部 から構成される組成物とする成形体であつて、肉
厚４〜15mmの中空押出成形体であることを特徴と
する焼結長尺セラミツクス板が、取り付け易く、
寸法精度の優れた建設材料であり、寸法精度、耐
久性、美観、加工性が良いことを見出した。 〔作用〕 本発明のセラミツクス板は建設用の内外装に利
用できる押出成形の中空板であつて、上記のよう
な成分から成り、寸法精度が高く、意匠性と耐久
性に富み、加工性が高い。さらに取り付し易く、
施工性の高いものである。 ワラストナイトを使用すると、セラミツクス板
を短時間に焼成することができ、焼結を進行させ
ない。従つて変形が少なく、寸法精度の高い製品
を得ることができる。 ワラストナイトの混合量が10重量部未満では加
工性が悪く、また50重量部を越えるとワラストナ
イトは針状結晶のため、押出成形時に配向し、収
縮の異方性から乾燥焼成時の変形が大きくなるば
かりでなく、縦横の強度比が大きくなる欠点を有
する。 粘土は押出成形時の可塑性を付与し、焼結性を
高めるもので、蛙目粘土、木節粘土を用いる。粘
土が20重量部未満では成形性が悪く、40重量部を
越えると収縮が大きくなるため変形が大きくなる
ので不可である。 タルクは押出成形時の滑材として使用するもの
であり、10〜20重量部の範囲内が好適である。10
重量部未満では成形性が悪く、20重量部を越える
と焼成時の収縮量が大きくなり、変形が大きくな
るため避けなければならない。 本発明のセラミツクス板の製造方法は次の通り
である。 上記のような組成物に水を加えて混練する。こ
れを押出成形、乾燥焼成し、研削を行い、寸法精
度を向上させる。この時にワラストナイトが10重
量部以上あると加工性が良く、研削が容易であ
る。施釉後、前の焼成温度より低い温度で焼成を
行う。焼成と使用時の取り付けを考えるとき、押
出成形の形状は４〜15mm厚の肉厚を持つ中空状に
成形することが望ましい。中空にすることによ
り、焼成し易く、曲げ耐力の強い材料となり、使
用時に中空部分を利用して表面に取り付け金具の
出ない施工が可能となる。 焼成はローラーハースキルンによることが望ま
しく、迅速に焼成することができる。肉厚が４mm
未満では、本発明が問題とする比較的大きな成形
体では重力によるたれが生じ、寸法精度を保つこ
とができない。また肉厚が15mmを越えると、迅速
焼成では、表面のみ焼成され、表面収縮により、
亀裂が入るため不適当である。 また上記の組成物にスラグを添加することによ
つて、一層好適な経済的な製品を得ることができ
る。 スラグは既に溶融工程を経たものであるから、
焼成のための熱量が少なくて済み、焼成速度を速
めることができ、経済性に富み、原料コストを低
減することができる。スラグには高炉スラグ、電
気炉スラグ、キユポラ炉スラグ等を利用すること
ができる。10重量部未満ではスラグ混入の効果が
少なく、一方多量に加えると加工性が低下し研削
しにくくなるため、40重量部を越えることは好ま
しくない。 〔発明の効果〕 本発明品の中空押出成形体から成る長尺セラミ
ツクス板は長尺、幅広の物を得ることができる。
また、寸法精度が高く、強度が高く、穿孔加工や
施工が容易であり、耐候性に優れ、建築物の内外
壁として用いた場合、軽量で美観に富むなど、優
れた効果を奏する。 〔実施例〕 実施例 １ 第１表の配合により、調合し、水を加えて混練
した粘土を押出成形機により、第１図に示すよう
に、 幅Ｗ＝300mm 長さＬ＝2000mm 厚さＴ＝50mm 肉厚ｔ＝10mm の中空穴明板に押出成形を行つた。 遠赤外線ランプを用いて乾燥し、ローラーハー
スキルンで100分間で1100℃まで昇温し、20分間
で1100℃の焼成帯を通し、60分間で常温まで冷却
した。 変形量を調べ、研削し、研削性を調べるととも
に、直線性を出し、寸法精度を上げた。 次いで施釉し、ローラーハースキルンで50分間
で1050℃まで昇温し、10分間で1050℃の焼成帯を
通し、30分間で常温まで冷却した。 第１表に押出性、長手方向の変形量（反り）、
研削性および曲げ強度を調べた結果を掲げた。 実験No.７、No.11は押出成形できず、試験体を作
ることができなかつた。 本発明の成分組成をもつ実施例No.２〜No.５、No.
８〜No.９、No.12は好成績を示しているが、ワラス
トナイトの少ないNo.１では研削性、強度が劣り、
ワラストナイトの過剰なNo.６では研削性はよくな
るが変形量が過大となる。タルクの量の多いNo.10
では変形量が大きく研削性が劣る。粘度の多いNo.
13は変形が大である。

【表】

【表】 実施例 ２ 第１表の配合のNo.３の配合で、第１図に示す 幅Ｗ＝300mm 長さＬ＝2000mm 厚さＴ＝50mm の長尺セラミツクス板１の穴２の大きさａ×ｂお
よび肉厚ｔを変化させ、第２表に示す押出成形を
行つた。 乾燥焼成を行い、亀裂を発生しない時間を調べ
た結果を示した。肉厚が50mm（中実板）、20mmの
No.14、No.15では焼成に長時間を要し、肉厚ｔが10
mm、８mmのNo.16、No.17では焼成が容易である。

【表】 【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の部分斜視図である。 １……長尺セラミツクス板、２……穴。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ワラストナイト：10〜50重量部 粘 土：20〜40重量部 タルク：10〜20重量部 から成る中空押出成形焼結体であることを特徴と
   する長尺セラミツクス板。 ２ 中空押出成形体の肉厚が、４〜15mmである特
   許請求の範囲第１項に記載の長尺セラミツクス
   板。 ３ ワラストナイト：10〜50重量部 粘 土：20〜40重量部 タルク：10〜20重量部 スラグ：10〜40重量部 から成る中空押出成形焼結体であることを特徴と
   する長尺セラミツクス板。 ４ 中空押出成形体の肉厚が、４〜15mmである特
   許請求の範囲第３項に記載の長尺セラミツクス
   板。