JP3056060U - タイル様凹凸模様を有するプラスチックブロック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 産業廃棄物の有効利用を図ると共に後加工不
要でタイル様の深い凹凸の石目調やれんが調模様を忠実
に表現した高外観性を有し軽量にして施工が容易なタイ
ル様凹凸模様を有するプラスチックブロックを提供する
ことである。 【解決手段】 セラミック微細中空粒子と陶磁器くず粉
砕粒子にアルカリ金属珪酸塩水溶液及び珪酸質微粉末を
加え成形した軽量不焼成タイルを、セメントモルタルを
介して硬質発泡プラスチック中空ブロックの表面又は表
裏面に貼着する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は建造物の内外壁、門、塀などに使用することのできる軽量にして容易 に施工できる石目調やれんが調などのタイル様凹凸模様を有するプラスチックブ ロックである。

【０００２】

【従来の技術】

従来ブロックなどの表面にタイル様凹凸模様の石目調やれんが調を形成する方 法としては実際の天然石、人造石、陶磁器タイル、レンガなどを用いることがあ ったが、これらは重量が重くハンドリングし難く施工性に劣り価格的にも高価な ものとなっていた。天然石やれんがを薄板状に加工してコンクリート等他の材料 と積層して使用する方法もあるが、施工性、加工性、価格の面などで難点があっ た。

【０００３】 石目調のタイル様凹凸模様を吹付け又は鏝塗り等で施工することのできる種々 の石目調被覆組成物による塗材が提示され人工的な石目調が実用化されているが 、石目調塗材を吹付け又は鏝塗りなどによって天然石模様を形成しても平面的な 単調な色調感覚しか与えることができず立体的な凹凸で深みのある模様を表現す ることはできなかった。

【０００４】 又従来タイルは陶磁器製ということが常識で焼成することが必須条件とされエ ネルギーがかかっていた。生産工程中に発生した陶磁器製品等の不良品のくずは 産業廃棄物として処理しなければならなかった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、かかる実情に鑑みなされたもので、産業廃棄物の有効活用を図ると 共に後加工不要でタイル様の深い凹凸の石目調やれんが調模様を忠実に表現した 高外観性を有し軽量にして施工が容易なタイル様凹凸模様を有するプラスチック ブロックを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案のタイル様凹凸模様を有するプラスチックブロックはセラミック微細中 空粒子と陶磁器くず粉砕粒子にアルカリ金属珪酸塩水溶液及び珪酸質微粉末で構 成する組成物をタイル様凹凸模様を有する型に流し込み成形した軽量不焼成タイ ルをセメントモルタルを介して硬質発泡プラスチック中空ブロックの表面又は表 裏面に貼着する。

【０００７】

【考案の実施の形態】

タイル様凹凸模様を有する型は、金属製又は合成樹脂製で例えばアルミニウム 、ポリウレタン、合成ゴム、硬質ポリスチレン発泡体などが使用できる。

【０００８】 セラミック微細中空粒子と陶磁器くず粉砕粒子とアルカリ金属珪酸塩水溶液及 び珪酸質微粉末で構成される組成物を流し込みプラスチックブロック面に形成す るタイルを作製する。この組成物はタイル様凹凸模様を有する型の軽量不焼成タ イル様模様となる凹部分に流し込み充填する。充填に際しては表面から圧力をか けてもかけなくとも良い。圧力をかけなければ多少粗面、圧力をかければ緻密な タイルとなりそれぞれ優れた風合いを示すことができるからである。

【０００９】 アルカリ金属珪酸塩水溶液をバインダーとして、耐水圧強度６００ｋｇｆ／ｃ ｍ^２で且つ融点１５００℃以上のセラミック微細中空粒子と陶磁器くず粉砕粒子 からなる組成物をタイル状に成形することにより表面は陶磁器くず粉砕粒子から なる石目調やれんが調模様を呈する。さらにセラミック微細中空粒子により軽量 化を図ることができると共にセラミック微細中空粒子が光を反射しタイルの表面 に優れた光沢と光輝度を表出する。陶磁器くず粉砕粒子の種類を種々組合せた配 合にすることにより石目調やれんが調模様を任意に変えることができる。

【００１０】 本考案に使用するアルカリ金属珪酸塩水溶液は強固なガラス状膜を形成するも ので、一般式はＭ_２Ｏ・ｎＳｉＯ_２・ｎＨ_２Ｏで表わされ、アルカリ金属Ｍの種 類はナトリウム、カリウム、リチウムがある。

【００１１】 アルカリ金属珪酸塩硬化剤は、アルカリ金属珪酸塩水溶液を強固なガラス状の 硬化体にするために添加するもので珪弗化ナトリウム、珪弗化マグネシウム、塩 化アンモニウム等の酸類、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム 等のアルカリ金属の水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属 の炭酸塩、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等のアルカリ土類金属の水酸 化物、酸化亜鉛、アルミナ、セメント、珪酸カルシウム等の多価金属酸化物、亜 鉛、アルミニウム等の多価金属粉末、リン酸アルミニウム、リン酸マグネシウム 、ホウ酸アルミニウム、ホウ酸カルシウム等の酸性酸化物の金属塩等が使用でき る。これらは１種又は２種以上を混合して使用しても良い。以上のうちアルカリ 金属の水酸化物がより好適に使用できる。アルカリ金属珪酸塩水溶液１００重量 部に対して２〜３５重量部添加する。

【００１２】 又必要に応じて性状を向上させるため、分散剤として各種の界面活性剤、たる み防止剤、沈降防止剤、凍結防止剤などを添加しても良い。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。

【００１３】 軽量不焼成タイルは耐水圧強度６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上のセラミック微細中 空粒子を使用する。耐水圧強度とはセラミック微細中空粒子の圧縮強度と同意語 である。セラミック微細中空粒子の圧縮強度を測定する場合粒子を水に入れこの 水に圧力を加え、水に加えられた圧力がセラミック微細中空粒子に伝わり圧縮強 度を測定することができる。セラミック微細中空粒子の耐水圧強度が低いと原料 の混練及びタイルの成形時に大半が破壊し、光輝度を有する石目調やれんが調の タイル面となすことができない。

【００１４】 使用するセラミック微細中空粒子は耐水圧強度６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上、嵩 比重０．３〜０．５ｇ／ｃｍ^３、融点１５００℃以上のもので、このためタイル 製造工程におけるいかなる混練条件においても全く破壊されることがなく、成形 においても全く破壊されることはない。しかもタイル面の硬度および衝撃強度を 高めることができ、タイル表面にセラミック微細中空粒子が均一に分散し、すぐ れた光沢と光輝度を示す。即ちセラミック微細中空粒子は粒子径が小さく外観は 透明又は半透明であり光が照射されると反射し、きわめて高い光沢及び輝度面を 呈し石目調やれんが調の風合い色彩を表出することができるのである。

【００１５】 セラミック微細中空粒子は、２０〜３５０ｐｍの範囲のものを使用し、細目２ ０〜７５μｍ、中目７５〜１５０μｍ、荒目１５０〜３５０μｍとして粒度調整 により混合使用する。嵩比重は粒度の細かいものは重く、荒いものは軽くなるた め嵩比重の範囲は０．３〜０．５ｇ／ｃｍ^３となる。セラミック微細中空粒子の 使用量は３〜２５重量％の範囲とする。３重量％以下では石目調やれんが調の光 沢と光輝度が充分とは言えず２５重量％以上ではタイルの物性が低下する。

【００１６】 従来の無機系微細中空発泡体にはシラスバルーン、ガラスバルーン、シリカバ ルーン等があるが耐水圧強度はシラスバルーンが僅か８０ｋｇｆ／ｃｍ^２しかな く、ガラスバルーン、シリカバルーンも１５０〜２００ｋｇｆ／ｃｍ^２程度であ るため本考案の目的を満足させることは出来ない。

【００１７】 本考案は６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上の耐水圧強度を有するセラミック微細中空 粒子を使用するためタイル原料の混練工程、タイル成形時においても微細中空粒 子は全く破壊されることはない。このため破壊による容積の減少、破壊された粒 子による配合組成の変化はない。プラスチックブロックの面に成形した軽量不焼 成タイルは設計通り所期の目的を完全に達成することができるのである。

【００１８】 本考案に用いる陶磁器くず粉砕粒子は、陶磁器生産工程において発生する不良 品を粉砕したものである。ここに言う陶磁器とは、土器、陶器、せっ器、磁器が 含まれ、具体的な製品として土器は黒の粘土瓦、れんが、土管、陶器は瓦、内外 装タイル、衛生陶器など、せっ器は耐寒性粘土瓦、テラコッタ、舗道れんが、内 外装タイル、床タイル、陶管など、磁器は内外装タイル、床タイル、モザイクタ イル、衛生陶器などがあり、これら製品の不良品、くずなどを粉砕して使用する 。

【００１９】 陶磁器くず粉砕粒子は、細目、中目、荒目としそれぞれ粒子径を細目は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。陶磁器くず粉砕粒子の他必要に応じて珪石粉、フライアッシュ、シ リカヒューム、クレー、タルク、カオリン、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。陶磁器くず粉砕粒子は、もとの陶磁器製品によってそ の色が異なり、それらを種々配合することによって独特の風合いを現出すること ができる。例えばれんがくず粉砕粒子の荒目及び細目に、白色の衛生陶器くず粉 砕粒子の中目を適量添加することによって従来存在しなかった全く新しいタイル 様模様を表現することが可能となったのである。

【００２０】 本考案に使用する珪酸質微粉末はシリカヒューム、フライアッシュ、珪砂、珪 石粉、クレー、カオリン、タルク、徐冷高炉スラグ微砕物、高炉水砕スラグ、シ リカ質ダスト等が使用できる。これらは平均粒径１μｍ程度で比表面積が２０万 ｃｍ^２／ｇ位が好ましい。上記の中ではシリカヒューム、珪石粉、高炉スラグ等 が好適である。アルカリ金属珪酸塩水溶液１００重量部に対して５〜１００重量 部添加する。

【００２１】 アリカリ金属珪酸塩水溶液と耐水圧強度６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上のセラミッ ク微細中空粒子と陶磁器くず粉砕粒子及び珪酸質微粉末から構成された組成物を タイル様凹凸模様に成形することによってプラスチックブロックの表面を優れた 石目調やれんが調の光沢と光輝度を現出することができたのである。

【００２２】 プラスチックブロック表面に形成するタイル様凹凸模様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以上の大判タイルのもの迄任意の大きさ及び形状のも のを形成することができる。

【００２３】 型の凹部分にタイル様凹凸模様を形成する組成物を流し込み充填した上にセメ ントモルタルを流し込む。セメントモルタルを介してプラスチックブロックとタ イル様凹凸模様を積層するもので、セメントモルタルは接着材としての効用とタ イルのバックアップ基材、タイルの目地材としての機能を有するものである。

【００２４】 硬質発泡プラスチック中空ブロックは、押出成形又はビーズ成形によって作製 するもので、プラスチックの材質は押出成形又はビーズ成形できるものであれば 良く、塩化ビニール、ポリスチレン、フェノール、ポリイソシアヌレート等が使 用できるが、ポリスチレンが好適である。硬質プラスチック中空ブロックの寸法 はコンクリートと同じでも良く、又軽量であるからコンクリートブロックより大 きな寸法も可能である。

【００２５】 硬質発泡プラスチック中空ブロックの表面又は表裏面にセメントモルタルを介 してタイルを貼着した後養生する。本考案に係るタイル様凹凸模様を有するプラ スチックブロックの施工はコンクリートブロックと全く同様である。基礎コンク リートを打設した上部に同プラスチックブロックを順次重ね、鉄筋又はアルミニ ウム型材等を同プラスチックブロックの中空部分に挿入しこの中空部分にセメン トモルタルを打設する。

【００２６】

【実施例】

本考案の実施例を詳述する。

【００２７】 実施例 軟質ポリウレタンゴムのタイル様凹凸模様を有する型を設置し、この 型の凹部にアルカリ金属珪酸塩水溶液としてＮａ_２Ｏ９．４重量％、ＳｉＯ_２２ ９．４重量％よりなる珪酸ソーダ水溶液１００重量部、セラミック微細中空粒子 １５０重量部、陶磁器くず粉砕粒子２５０重量部、シリカヒューム３０重量部、 水酸化ナトリウム８．０重量部、その他５．５重量都以上の配合になるタイル組 成物を真空脱気混練装置で充分混合攪拌して流し込んだ。

【００２８】 セラミック微細中空粒子はアルミナ４３．０〜４４．０％、シリカ５４．５〜 ５５．５％、その他１．５〜２．５％からなる組成のものを使用し、その物性値 は圧縮強度７００ｋｇｆ／ｃｍ^２、嵩比重０．４ｇ／ｃｍ^３、融点１６００℃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度調整は 細目２０重量部、中目２０重量部、荒目３０重量部とした。陶磁器くず粉砕粒子 は三州瓦を粉砕した粉砕粒子を使用し、粒度調整は細目１０重量都、荒目７０重 量部とした。これに白色の衛生陶器くず粉砕粒子の中目２０重量部を添加配合し た。

【００２９】 タイル組成物を流し込んだ上にセメントモルタルを７ｍｍ厚に流し込みこの上 に硬質発泡プラスチック中空ブロックを載置し、１８０度回転して硬質発泡プラ スチック中空ブロックを下側にし、硬質発泡プラスチック中空ブロック上面にタ イル様凹凸模様がセメントモルタルを介して貼着された。以上の方法によって硬 質発泡プラスチック中空ブロックの表裏面に優れた高外観のれんが風タイル様凹 凸模様を作製した。

【００３０】

【考案の効果】

本考案に係るタイル様凹凸模様を有するプラスチックブロックは後加工不要で タイル調の深い凹凸模様で石目調やれんが調など高外観性を有し機械的強度に優 れ、軽量であるため容易に施工することができた。

【００３１】 陶磁器の生産工程中に発生する不良品の粉砕粒子を使用し、バインダーにアル カリ金属珪酸塩水溶液を使用することによって不焼成であるにもかかわらず、焼 成した陶磁器製タイルに匹敵する性能のタイルを製作することができた。

【００３２】 陶磁器くず粉砕粒子の配合を変えることによって自然石風の各種の石目調やれ んが調などをを任意に表現することができた。

【００３３】 産業廃棄物として処分される陶磁器くずの有効利用を図ることを可能ならしめ ると共に不焼成によって成形できるため省エネルギー効果をきわめて高いものと することができた。

【００３４】 タイルの表面はセラミック微細中空粒子が均一に配設され、このセラミック微 細中空粒子は透明又は半透明の微細中空であり光の照射により反射しきわめて高 い光沢と光輝度を呈することができ、さらにバフ掛けをすることによって一段と 優れた風合いを発現することができた。

【００３５】 軽量なセラミック微細中空粒子を使用することによって軽量な不焼成タイルが 形成され、断熱性が高く軽量タイルを取り付けたプラスチックブロックは、夏期 太陽熱による温度上昇を防止することができると共に、軽量不焼成タイルの表面 は硬度が高くきずがつき難く、天然石同様のなめらかさが表現でき、さらに酸に 対して強固であるため酸性雨に汚染されることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のタイル様凹凸模様を有するプラスチッ
クブロック斜視図

【図２】タイル様凹凸模様の型斜視図

【図３】他の例のタイル様凹凸模様を有するプラスチッ
クブロック斜視図

【図４】タイル様凹凸模様を有するプラスチックブロッ
ク施工状態斜視図

【符号の説明】

１．タイル様凹凸模様の型 ２．凹部 ３．凸部 ４．軽量不焼成タイル ５．接着用セメントモルタル ６．硬質発泡プラスチック中空ブロック ７．目地 ８．中空部分 ９．鉄筋 １０．セメントモルタル １１．基礎コンクリート

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミック微細中空粒子と陶磁器くず粉
   砕粒子にアルカリ金属珪酸塩水溶液及び珪酸質微粉末を
   加え成形した軽量不焼成タイルをセメントモルタルを介
   して硬質発泡プラスチック中空ブロックの表面又は表裏
   面に貼着することを特徴とするタイル様凹凸模様を有す
   るプラスチックブロック。