JPS6198531A - 施釉セメント・発泡体系パネルおよびその製法 - 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】 利用分野 本発明は、施釉セメント・発泡体系パネルおよびその製
法に関する。詳しくは１表面層に相対的に薄い施釉セメ
ント系表面層、中間層に無機系発泡体層、および裏面層
にセメント系非焼成層を有するパネルおよびその製法に
関する。本発明によるパネルは、軽量で充分なパネル強
度を有１２．シかも表面の美観、耐久性にすぐれている
とともに。

断熱、遮音、耐火性を有するパネルであって１例えば建
築用の大型パネル等として特に有用である。

従来技術 第３図に例示するように、セメント１−主成分とする硬
化体２（以下、単に「セメント系硬化体」と記す）の表
面に施釉し焼成後回水和せしめて強度回復を図った施釉
セメント系材料１′（以下単に「施釉セメント製品」と
記す）は、知られている。

該施釉セメント製品は耐久性や美観を陶磁器タイルとほ
ぼ等しくするものであり、しかも従来の陶磁器タイルよ
シ犬型化が可能な点で、建築材料として好適なものであ
る。該セメント硬化体表面に釉薬層３を設けるには、溶
射、蒸着、焼成等の方法があるが、コストや表面性状の
点から焼成による方法が一般的である。焼成による方法
で大寸法の表面に釉薬層を得ようとすると、下記の様′
＆問題が生じた。なお、溶射または蒸着法によって施釉
する方法は、その効果が不充分であシ、特〈大型パ：　
　　ネル等の場合は実施困難である。また、施釉セメン
ト製品を製造した後に発泡体成形物を接着させる方法は
、一般に接着性が劣るので実用性に乏しい。この場合に
高価な有機系強力接着剤を使用すると、耐熱性および耐
候性等に問題があり実用性に乏しい。

解決すべき問題点 従来技術では施釉セメント製品全体を焼成していた為、
エネルギーコストが高くなる。しかも。

セメント系パネルとして使用時に所要の強度を持たせよ
うとすると、ある程度肉厚が必要になる。

その場合、焼成時に内部から発生する水分や有機物、無
機物等の蒸発成分が大量になり、釉薬層にピンホールや
ハゲ、クラックが発生し、美観上好ましくなめ、はなは
だしい場合は、蒸発圧力の影響で施釉セメント製品自体
忙クラックが発生したり、焼成中に破裂を起こしたシす
る、これらの欠点を解消する為に、施釉セメント製品の
肉厚をできるだけ薄くして、内部に例えば鉄筋のような
補強材を埋設して焼成するという方法も試みられている
。薄肉状パネルにおいて使用時の強度を持たせようとす
ると、補強材を多量に埋設させる必要がありコストアッ
プになるばかシか、焼成時のセメント系材料と補強材の
膨張率や収縮率の違いにょシクラノクが発生することが
しばしばあった。これらの欠点は、いずれも得ようとす
る施釉セメｙｚＢ品全体を焼成するこ、とに起因するも
のである。

また、軽量化、断熱性、遮音性等の効果を達成するため
に、施釉セメント製品に発泡体成形物を無機系または有
機系の接着剤にて接着することは。

前記のように実用性に乏しい。更に、この場合は接着面
以外の該発泡物全体が露出されているので。

実用強度が低い問題がある。

解決するための手段 本発明者は、施釉セメント製品および発泡体製品の製造
時の焼成条件の同等性１発泡体の生成時の溶融ガラス化
による接着性、ならびに発泡体製品裏面の多孔性粗面と
セメントモルタルとの親和性に着目し、これらの特質を
組合わせて本発明を完成した。

本発明に従って、第１図に例示するように１表面部に施
釉３し焼成した相対的に薄い無機セメント系表面層２．
該セメント系焼成表面層２の裏面に融着性（例えばガラ
ス性）の接着によって焼成一体化している無機系発泡体
中間層４．および該発泡体層４の裏面の多孔性粗面に無
機セメント性の接着をしている無機セメント系非焼成裏
面層５から本質的になることを特徴とする。施釉セメン
ト系パネル１ａが提供される。

上記のパネルは、第２図に例示するように、その表面層
２の端部がら下方に伸長している二個以上（通常は二個
ないし四個であシそして二個の場合は向かいあっている
のが好ましい）の側面層６を有することができる。この
場合、該表面層２の上部表面は施釉されており、そして
該側面層６は施釉されてもよくまた施釉されてなくとも
よい。　　′すなわち、上記のパネル１ａと同様である
が、該セメント系表面層２がその端部から下方に伸長し
ている少くも二個の側面層６を有し、該表面層の少くも
上部表面が施釉３されており、そして少くも二個の該側
面層６に囲まれて該発泡体中間層４および該セメント系
裏面層５が存在する施釉セメント系パネルｌｂが提供さ
れる。

本発明の施釉セメント系パネルは１例えば下記の製法に
よって製造できる。すなわち、相対的に薄い無機セメン
ト系予備的に水和硬化した。成形板２０表面に釉薬３を
施し、該成形板表面層２の裏面に無機系発泡体、用原料
を充填し２両者を焼成して釉着および発泡をおよび両者
の接＾成しく必要に応じて該セメント板を水和）、該焼
成発泡体中間層４の裏面の多孔性粗面上に無機セメント
系水性混和物を適用する工程（次いで該裏面層５または
該表面層２および裏面層５の無機セメント系層を水和硬
化せしめる）？：特徴とする。施釉無機セメント系表面
層２および該表面層の裏面に融着性（ガラス性）の接着
をしている無機系発泡体中間層４および該中間層裏面の
多孔性粗面に無機セメント性の接着をしている無機セメ
ント系非焼゛成裏面層５から本質的になる施釉セメント
系パネルの製法が提供される。なお、上記の各パネルの
表・　　面層２の裏面を、凹凸状等の粗面とするの、も
好ましい態様である。

上記の施釉セ°メント系パネルおよびその製法において
発泡体中間層４は、釉薬の焼成溶融時に（イ）発泡させ
て表面層２の裏面に融着させてもよく。

または（Ｃ：Ｉ）表面層２の裏面へガラス粉もしくはフ
リット等の適量の融着材料を施しそして適合する寸法の
無機系発泡体板を詰めてこれらを融着させてもよい。本
発明における無機セメント系表面層２の焼成後に再水和
して強度が充分に回復する焼成温度は、　１０００℃以
下そして好１しくけ約９５０℃以下である。従って上記
の態様（ロ）は、無機発泡体用原料の溶融発泡温度が１
０００℃以上である発泡体を使用する場合に、特に有用
である。なお、上記の態様（イ）の場合にも９表面層２
の裏面と発泡体用原料との間に、融着材料を適用して両
者の接着を強化し得る。

本発明にて使用する無機セメント系材料は、水硬性の無
機セメント材料および水金必須成分とし。

通常は骨材および添加材を任意に使用できる。該セメン
ト系材料は、補強材として不燃性の繊維および／または
金属の繊維や線材を有利に含有することができる。無機
系発泡体用原料は、公知のものが使用でき、また小量の
補強材を含有することも可能である。

以下に２本発明の好筐しい態様例について第１図を参照
して記述する。第１図は２本発明に係る施釉セメントパ
ネルの一実施例の断面図である。

セメントを主成分として内部に補強材を有°する成形体
２の表面には釉薬層３が設けてあシ、該薄肉状成形体２
の裏面には、無機質発泡体層４２モルタル若しくはコン
クリート層５を順次積層してなるものである。この施釉
セメントパネルは以下の様にして製造できる。普通ポル
トランドセメント。

早強セメント、アルミナセメント等のセメントと水を必
須成分とし、必要に応じて川砂、珪砂、安山岩、陶磁器
破砕物等の骨材、減水材、可塑材等の添加材の一種以上
を混練してなるモルタル原料を、押出成形、プレス成形
、流込み成形、ダイレクトスプレー成形、スプレーサク
ション成形等の成形方法により成形体２を成形するとと
もに、内部に補強材を埋設させる。ここで補強材として
は。

石綿、金属繊維、無機繊維等の繊維や、金属線等の線材
が使用できる。焼成を行う為、ステンレスや無機繊維の
様な耐熱性を有する補強材が好ましい。薄肉状成形体中
に補強材を埋設する方法としては、補強材が繊維であれ
ば１モルタル原料中に同時に混和しておけばよい。線材
であれば、型枠中に配線してお込たシ、同時押出成形し
たりすることにより、埋設することができる。薄肉状成
形体の表面に、ガラス粉や７リツトを主成分とする釉薬
原料を施釉する。裏面側に無機質発泡体原料を載置した
後、６００℃〜９５０℃で１０分〜６時間程度焼成し９
９表面に釉薬層を設けると共に、裏面側には無機質発泡
体層を一体的に有するセメント焼成体を得る。ここで、
無機質発泡体原料としては。

真珠岩、黒曜石、シラスの様に加熱発泡して自己融着性
を有するものや、ガラス粉とドロマイトの混合物やセメ
ントとアルミニウム粉の混合物の様に加熱することによ
り内部発泡をするものを用いることができる。上記の焼
成に際して、施釉前若しくは施釉後に予備、加熱を行っ
ても良い。次いで。

該セメント焼成体の養生前若しくは養生中又は養生後に
、無機質発泡体層の裏面側に、慣用のモルタル若しくは
コンクリートを積層して目的とする施釉セメントパネル
を得ることができる。この場合モルタル層若しくはコン
クリート層に補強材を埋設することによシ、施釉セメン
トパネルはよシ高強度のものとすることができる。該モ
ルタル層やコンクリート層は焼成するわけではないので
。

補強材の材質や添加量にさほどの注意を払う必要がない
。焼成体の養生として、は、水中養生、蒸気養生、湿空
養生等の任意の方法を用いることができるが１強度の早
期上昇という点からは蒸気養生が望ましい。

別の好ましい態様によれば、第２図に示すような側面層
６を表面層２の周囲から下方向に伸長させて該表面層の
上面および該側面６によって容器状の空間を形成し、該
容器状空間内に該焼成発泡体、中間層４および無機セメ
ント系非焼成裏面層５を収容する態様が例示される。こ
の場合、該中間層４および裏面層５は該表面層２の側面
６とも充分に接着する。更に、該無機セメント系裏面層
５のセメント系材料に膨張性セメント混和剤を含有させ
ると、−そう効果的である。すなわち、無機セメントモ
ルタルは、その水和硬化時に一般に多かれ少なかれ収゛
縮する傾向がある。従って本発明において表面層の容器
状空間に適用される裏面層用のセメント系材料は、水和
硬化する過程での収縮を防止するために、少くも非収縮
量の膨張性セメント混和剤を含有することが望ましい。

これによって接着が−そう強化される。なお、膨張性混
和剤とは、セメントモルタルがある程度硬化した後にセ
メントとは異なる硬化構造を形成して膨張する性質を有
する材料を意味する。代表的には。

カルシウム、スルホ、アルミネート成分を含有スるＣ８
Ａ（商品名、電気化学工業株）およびアサノジプカル（
商品名１日本セメント株）ならびに酸化カルシウム成分
を含有するエクスパン（商品名、小野田セメント株）等
が例示される。本発明での該混和剤の使用量は、一般に
セメントの乾燥重量１００部に対して約２〜約１０部Ｃ
の範１囲である。

約１部未満では効果が充分でなく、そして約２０部を越
えるとモルタル自体の強度が低下しまたクラックが生ず
る傾向がある。

なお１本発明のセメント系表面層の薄肉状または相対的
に薄い厚さとは、焼成時にクラック等が生じない厚さを
意味し、一般に５〜４０ｍｍ　、通常は７〜３０■、好
ましく１ｉ１ｏ〜２０ｍｍの程度である。

−作用 相対的に薄いセメント系表面層の表面の施釉および発泡
体中間層の融着を同時の焼成にて実施し。

次いでセメント系非焼成裏面層を発泡体層の多孔性粗面
に適用して硬化接着することによって；軽量であってパ
ネルとしての充分な実用強度を有し。

表面の美観、耐久性にすぐれているとともに、断熱、遮
音、耐火性にすぐれ、その焼成時にクラック破裂をおこ
したり釉薬面にピンホールを発生したシすることなく、
シかも焼成時のエネルギーコストが従来品と較べて安価
な施釉セメントパネルが有利に得られる。

実施例 例１ 無機セメント系材料として１重量部にて、普通ポルドラ
ノドセメｙ　ト１００部、陶磁器破砕物からなる骨材２
００部、ステンレス鋼繊維５部、水４０部。

減水剤１部からなる混和物を用いた。この混和物材料を
流し込み成形しそして吸引して、１ｍＸ１ｍｘ　１５ｍ
ｍ　（厚さ）の板状成形物を得た。

これｆ：３日間気中放置して初期養生し、２００’Ｃに
て３０分間乾燥し、７リツトおよび顔料および水を主成
分とする釉薬を用いて該成形物の上表面にスプレー法に
て施釉した。

釉薬が実質的に乾燥した後に該成形物の裏面上に９重量
部にてガラス粉９５部およびドロマイト５部からなる発
泡体原料を充填し、これらを８５０℃にて３０分間焼成
し、１日間蒸気養生した。発泡体層の厚さは約３０ｏｎ
＋であった。

次いで、上記の混和物材料を、該複合物の発泡体層の裏
面上へ約１０ｍｍの厚さに流し込みし、そして１日間蒸
気養生をした。

得られた施釉セメント系パネルを検査した結果。

施釉面は均一でピンホール等がなく、焼成コア）リート
層にはクラック等が認められず、そして表面層、中間層
および裏面層はそれぞれ強固に接着されていた。

例２ 例１における板状成形物のかわりに１ｍＸ１ｍｘｉｓｍ
ｍ（厚さ）であり容器状空間部の深さが４０ｍｍの容器
状成形物を成形して使用した。裏面層用のセメント系混
和物としては、膨張性混和剤（Ｃ８Ａ）５重量部を更に
混入したものを用いた。その他は例１と同様に実施して
、該容器状の枠内に該裏面層が密着しているパネルを得
た。

発明の効果 解決すべき問題点の欄に記述した諸問題が、すべて有利
に解消された。本発明によれば施釉セメント系表面層が
従来品と比較して薄くなるが、これは該表面層（および
セメント系裏面層）へ必要に応じて補強材を混入するこ
とによって１強度を５　そこなうことなく軽量化が達成
できる。また２強固に接着している発泡体中間層によっ
て、断熱。

耐火および遮音等の効果も併せて達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の施釉セメント系パネルの断面図であ
る。第２図は２本発明の別の態様のパネルの断面図であ
る。、第３図は、従来の施釉セメントパネルの断面図で
ある。 １ａｌｂ、・・・施釉セメント系パネル、２・・・セメ
ント系表面層、３−・・施釉面、４・・−発泡体中間層
。 ５・・・セメント系裏面層。 ２　；セメント系表面１ 手続有ｎ正よ（自発） 昭和６０年１）月７８ １、事件の表示 昭和５９年特許願第２２０９７５号 ２、発明の名称 施釉セメント・発泡体系パネルおよびその製法３、補正
をする者 事件との関係　　　特許出願人 住所　〒４７９　愛知県常滑市鯉江木町３丁目６番地四
０５６９３−５−２７００ ４、補正命令の日付 ６、補正の内容 （１）願書の第１行目に「特許願」とあるを、「特許願
（持許法第３８条ただし書の規定による特許出願）Ｊに
訂正します。 （２）願書に「２、特許請求の範囲に記載された発明の
数　２」を挿入します。 （３）昭和６０年４月３０日提出の名称変更届に基づき
、出願人の名称を［株式会社　イナックス］にします。 ７、添付書類の目録

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面部に施釉し焼成した相対的に薄い無機セメン
   ト系表面層、該セメント系焼成表面層の裏面に融着性の
   接着によって焼成一体化している無機系発泡体中間層、
   および該発泡体層の裏面の多孔性粗面に無機セメント性
   の接着をしている無機セメント系非焼成裏面層から本質
   的になることを特徴とする、施釉セメント系パネル。
2. （２）該セメント系表面層がその端部から下方に伸長し
   ている少くも二個の側面層を有し、該表面層の少くも上
   部表面が施釉されており、そして少くも二個の該側面層
   に囲まれて該発泡体中間層および該セメント系裏面層が
   存在する、特許請求の範囲第１項の施釉セメント系パネ
   ル。
3. （３）相対的に薄い無機セメント系の予備的に水和硬化
   した表面層用成形物の表面に釉薬を施し、該成形物表面
   層の裏面に中間層用の無機系発泡体用原料を充填し、両
   者を焼成して釉着および発泡および両者の接着を達成し
   、該焼成発泡体中間層の裏面の多孔性粗面上に無機セメ
   ント系水性混和物を適用する工程を特徴とする、施釉無
   機セメント系表面層および該表面層の裏面に融着性の接
   着をしている無機系発泡体中間層および該中間層裏面の
   多孔性粗面に無機セメント性の接着をしている無機セメ
   ント系非焼成裏面層から本質的になる施釉セメント系パ
   ネルの製法。