JPH03271176A - 施釉珪酸カルシウム断熱板およびその製造方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は表面に施釉した珪酸カルシウム断熱板に関する
ものである。特に本発明は建物の内装材として好適な、
軽量で断熱性に優れ、かつ美麗で強度の大きい表面を有
する施釉珪酸カルシウム断熱板に関するものである。

〈従来の技術、および本発明が解決しようとする課題〉 珪酸カルシウムは断熱材として工業用途に広く用いられ
ている。珪酸カルシウム断熱板の製造方法はいくつか知
られているが、市販の珪酸カルシウム断熱板はいずれも
表面がもろいので、建物の外内装材として用いるには制
約があった。それで珪酸カルシウムに施釉して、タイル
の如き光沢面を有する珪酸カルシウム板とすることが提
案されている。このような施釉珪酸カルシウム板の製造
に際しては、珪酸カルシウム板や釉薬層にひび割れが生
したり、珪酸カルシウムと釉薬層とが剥離したりしない
ような条件を選択することが重要である。例えば特公昭
６１−４０６２８には、珪酸原料と石灰原料とを水中で
反応させて珪酸カルシウム結晶を生成させ、この結晶を
乾燥したのちこれに骨材を粘結剤とを混合し加圧成形し
て珪酸カルシウム成形板とし、これに釉薬を塗布して焼
威したのち水和させて施釉珪酸カルシウム成形板とする
方法が記載されている。この方法では、施釉後にオート
クレーブ中で水和させなければならないので、工業的な
製造方法とは云い難い。従って釉薬を塗布して焼成する
だけで施釉珪酸カルシウム成形板、特に軽量で断熱性に
優れた成形板を製造する方法が望まれている。

〈課題を解決するための手段〉 本発明によれば、嵩比重０．１０−０．７０の珪酸カル
シウム成形板の表面に熱膨張率が一１×１０″′〜８　
Ｘ　１０−’／℃の釉薬を塗布し、３５０〜８００゛Ｃ
で焼成することにより施釉珪酸カルシウム断熱板を製造
することができる。

本発明について更に詳細に説明するに、本発明では嵩比
重が０．１０〜０．７０の珪酸カルシウム成形板に施釉
層を形成する。珪酸カルシウム成形板としては、例えば
特公昭５８−３０２５９に記載されているような珪酸原
料と石灰原料とを水中で反応させて珪酸カルシウムを含
むスラリーとし、これを脱水成形したのち加圧下に水蒸
気養生して、珪酸カルシウムを相転移させる方法により
製造されたものを用いることができる。この方法では０
゜１〜０．３という小さな嵩比重で且つ強度の大きい成
形板を容易に製造することができる。また、珪酸原料と
石灰原料とを水中で反応させて珪酸カルシウムを含むス
ラリーとし、これを脱水成形したのちそのまま乾燥する
方法により製造された珪酸カルシウム成形体を用いるこ
ともできる。この方法は０．３〜０．７という中程度の
嵩比重のものの製造に適している。本発明では上記のい
ずれかの方法により製造した珪酸カルシウム成形板を用
いるのが好ましいが、所望ならば他の方法により製造し
た成形板を用いることもできる。

珪酸カルシウム成形板の嵩比重は、機械的強度、断熱性
および釉薬層との密着性などの観点から０゜１０〜０．
７０．好ましくは０．３０−０．５５テある。

珪酸カルシウム板の大きさは任意であるが、本発明によ
れば大面積の釉薬層としても剥離やきれっを生じないの
で、従来のタイルよりもずっと大きなもの、例えば５０
０ａｌｔ以上の表面積のものを用いることもできる。所
望ならば３０Ｘ３０ｃｍ〜９０Ｘ９０ｃｍという大型の
ものを用いることもできる。珪酸カルシウム成形板の厚
さは要求される機械的強度と断熱性能に応して適宜決定
する。断熱能をあまり要求されない内装材などの場合に
は、例えばｌＯ〜３０閣の厚さとするのが好ましい。

なお、珪酸カルシウム成形板には、珪酸カルシウム以外
に補強繊維その他の常用の添加物が含まれていても差支
えない。

本発明では、この珪酸カルシウム成形板上に熱膨張率が
−ＩＸＩＯ−’〜８　Ｘ　１０−’／℃の釉薬を塗布し
て焼威し、ガラス化した釉薬層を形成する。

なお、本発明において釉薬の熱膨張率とは、釉薬を焼成
して形成した釉薬層の熱膨張率と同義である。このよう
な釉薬としては、Ｓｉｎ、成分を主体とし、これにＰｂ
Ｏ，Ｃａｂ、ＡｌｚＯ＊Ｎａ、○、ＭｇｏＦｌｉ分など
釉薬の成分として常用のものを配合したものが用いられ
る。例えばガラス粉、フリット、水力゛ラス、リン酸塩
、珪素樹脂等ないしはこれらの混合物に、コージェライ
ト、ペタライト、スボジュメン、ユークリプタイト等の
低膨張率の粉ね体を配合したものが用いられる。

これらの粉粒体は釉薬中に通常、３０〜８５重量％とな
るように配合される。なお、釉薬中には所望により酸化
マンガン、酸化クロム、酸化ニッケル、酸化コバルト、
酸化鉄、酸化チタン等の無機顔料や電磁波吸収性・導電
性を付与するためのフェライト、黒鉛、カーボン、金属
粉などを配合してもよい。

釉薬の塗布量は通常０．１〜０．５　ｇ　／ｃｍ２、好
ましくは０．２〜０．４ｇ／ｃ４である。塗布量が多過
ぎると生成する成形板の嵩比重が大きくなるので好まし
くない。塗布は常法により吹き付はガン、はけ塗り、ロ
ールコータ−等により行なうことができる。

釉薬を塗布した珪酸カルシウム成形板は、３５０〜８０
０℃５好ましくは４００〜７５０℃に加熱して、釉薬を
ガラス化し緻密な釉薬層とすると同時に珪酸カルシウム
成形板に強固に密着させる。

加熱時間は１０分〜３時間程度である。なお、高温度に
長時間さらすと成形板中のゾノトライトやトバモライト
の一部がワラストナイトに変化したり、珪酸カルシウム
成形板が変形することがある。

結晶形の変化は最終的に生成する施釉珪酸カルシウム断
熱板の性能にあまり影響しないが、成形板の変化は不良
品に直結するので上記の範囲内でも釉薬が溶融して均一
なガラス化が達成される限度において、できるだけ低温
かつ短時間の焼成とするのが好ましい。

なお、本発明においては、上記の釉薬層の上に更に他の
釉薬層を設けてもよい。これらの釉薬層は下地の釉薬層
との密着性がよく且つ熱膨張率の差異などによりきれつ
等を生じないものであれば任意のものを用いることがで
きる。従ってその熱膨張率も必ずしも−ＩＸＩＯ−’〜
８Ｘ１０−ｂの範囲になくてもよい。これらの釉薬とし
ては上記した釉薬と同様の成分から戒るものを用いるこ
とができる。これらの釉薬の塗布量は、最下層の釉薬の
塗布量を１００１ｉｆ部としたときに、その上層の各層
の塗布量はそれぞれ５〜４０重量部の範囲が好ましい。

複数の釉薬層を設ける場合には、各層の釉薬を順次塗布
したのち３５０〜８００　’Ｃ１好ましくは４００〜７
５０℃で焼成すればよい。

〈実施例〉 下記の珪酸カルシウム板および釉薬を用いた。

珪酸カルシウム板 ３００Ｘ３００Ｘ４０ ５００Ｘ５００Ｘ３５ ４００Ｘ４００Ｘ３５ ３００　Ｘ　３００　Ｘ　３５ ６００Ｘ６００Ｘ４０ ３００Ｘ３００Ｘ４０ ５００　ｘ　５００　ｘ　３５ ０．１５　　１３ ０．２５　　３８ ０．３５　　６０ ０．４２　　７０ ０．５５　　１１０ ０．３０　　５０ ０．４５　　７５ ゾノトライト トバモライト ゾノトライト トバモライト 釉薬Ａ（熱膨張率　３．３Ｘ１０−ｂ／℃）６００℃用
フリット（平均ね径１７μ）２０．０（重量部）長石粉
（岐阜県御高産首長石） コージェライト粉（平均粒径４０μ） β−スボジュメン（〃　２０μ） β−ユークリプタイト（〃１８μ） 末節粘土（愛知県瀬戸市本山産） コバルトブルー 釉薬Ｂ（熱膨張率　４．マＸ１０−６／℃）５００″Ｃ
用フリツト（平均粒径１８μ）長石粉（滋賀県信楽産カ
リ長石） コージェライト（平均粒径４０μ） β−スボジュメン（〃　２０μ） β−ユークリプタイト（〃１８μ） 蛙目粘土（岐阜県土岐市土岐口産） クロムピンク ５、０ １９．５ ２５．０ １２、Ｏ 工８．０ ２．５ ３０．５（重量部） ｉ　ｏ、　。

１９．５ １４．５ １６．５ ０００ ５．０ 釉薬Ｃ（熱膨張率　２．　Ｉ　Ｘ　１０−６／℃）第２
燐酸アルミニウム液（多本化学社製、固形分４０％）　
　　　　　　　　　　　　　１５．５（重量部）マグネ
シア硬化剤（平均粒径５μ）１４．５β−スボジュメン
（〃　２ｏμ）４０．０β−ユークリプタイト（〃１８
μ）８．０珪石粉　（〃４μ）１９．５ クロマイト　　　　　　　　　　　　　　２．５釉薬Ｄ
（熱膨張率　２．４　Ｘ　ｌ　Ｏ−”／’Ｃ）３号水ガ
ラス（固形分　４０％）　　　２２．５燐酸アルミニウ
ム系硬化剤（多本化学社製）工５．５ β−スポジュメン（平均粒径２０μ）４０．０β−ユー
クリプタイト（〃１８μ）２０．０クロムグリーン　　
　　　　　　　　　２．０（重量部） 釉薬Ｅ（熱膨張率　３．４　Ｘ　１０−ｈ／℃）珪素樹
脂（東芝シリコーン社製、固形分３０％）２５．０（重
量部） ムライト粉（平均粒径２５μ）　　　　　１２．５セル
ベン　（〃　４ｏμ）　　　　　１７．５β−スボジュ
メン（〃　２０μ）４３．０チタンイエロー　　　　　
　　　　　　２．０釉薬Ｆ（熱膨張率　４．７　Ｘ　１
０−６／℃）５００℃用フリット（平均粒径１８μ）４
８．０長石粉（滋賀県信楽産曹長石）　　　　　１０．
０ムライト粉（平均粒径２３μ）　　　　　１０．５β
−スボジュメン（〃　２０μ）１４．５ β−ユークリプタイト（〃１８μ）１０．０蛙目粘土（
岐阜県端浪市陶町）７．０ 釉薬Ｇ（熱膨張率　−１，２Ｘ１０−６／℃）５００℃
用フリット（平均粒径１８μ）３０．０長石粉（滋賀県
信楽産カリ長石）５．０ β−スポジュメン（平均粒径２０μ）３０．０β−ユー
クリプタイト（〃１８μ）３５．０釉薬Ｈ（熱膨張率　
８．４Ｘ１０−６／℃）５００℃用フリット（平均粒径
１８μ） 長石粉（！賀県信楽産カリ長石） β−ユークリプタイト（平均粒径１８μ）チタンイエロ
ー ７５．０ １０．０ １０．０ ４．５ （重量部） （重量部） （重量部） 実施例１ 試料Ａの両面に釉薬Ａ３７２．１ｇをスプレーガンで吹
付けた（釉薬の厚さ約０．８　ａｍ　）。８ｏ″Ｃで２
時間乾燥したのち、電気炉中で７２０″Ｃ，２時間焼成
した。

得られた施釉珪酸カルシウム断熱板は、平滑な表面を有
し、嵩比重０．２５　、曲げ強度４０ｋｇ／ａｌｌであ
った。

実施例２ 試料Ｂの表面に釉薬８１０４２ｇをスプレーガンで吹付
けた（釉薬の厚さ約１．２ｍｍ）。８０″Ｃで２．５時
間乾燥したのち、シャトルキルン中で６９０℃、１．５
時間焼成した。平滑な表面を有し、嵩比重０．３６．曲
げ強度６０ｋｇ／ｃｍ２の施釉珪酸カルシウム断熱板が
得られた。

実施例３ 試料Ｃの表面に釉薬Ｃ８５０ｇをスプレーガンで吹付け
たく釉薬の厚さ約１．８ｍｍ）。８ｏ″Ｃで４時間乾燥
したのち、電気炉中で５００’Ｃ，１時間焼成した。灰
色半光沢の平滑な表面を有し、嵩比重０．４Ｂ、曲げ強
度９５ｋｇ／ａｆＴの施釉珪酸カルシウム断熱板が得ら
れた。

実施例４ 試料りの表面に釉薬Ｄ　　５３３ｇをへヶ塗りした（釉
薬の厚さ約１．２ｍ＋ｎ）。８０℃で３時間乾燥したの
ち、４００″Ｃで１時間焼成した。僅かに光沢を有し、
嵩比重０．５６　、曲げ強度１１５ｋｇ／ｄの施釉珪酸
カルシウム断熱板が得られた。

実施例５ 試料Ｅの表面に釉薬Ｅ　　ｌＢ１１ｇを塗布した（釉薬
の厚さ約０．８　ｍ　）。８０℃で２時間乾燥したのち
、電気炉中で５００℃、３０分間焼焼成た。

淡黄色で半光沢を有し、嵩比重０．６７　、曲げ強度１
５０ｋｇ／ｃｉｉの施釉珪酸カルシウム断熱板が得られ
た。

実施例６ 試料Ｆの表面に釉薬８４７１ｇをスプレーガンで吹付け
た（釉薬の厚さ約１．５　ｍ　）。８０℃で２．５時間
乾燥したのち、さらに釉薬Ｆ１４５ｇをスプレーガンで
吹付けた（釉薬の厚さ約０．５　ｔｔｍ　）。

８０℃で１時間乾燥したのち、シャトルキルン中で７２
０″Ｃ，２時間焼成した。陶磁器用の光沢を有する嵩比
重０．４６．曲げ強度８０ｋｇ／Ｃ１１の施釉珪酸カル
シウム断熱板が得られた。

実施例７ 試料Ｇの表面に釉薬８１５１２ｇをスプレーガンで吹付
けた（釉薬の厚さ約１．８　ｍ　）。８０℃で２．５時
間乾燥したのちその一面上に釉薬Ｇ２５０ｇを塗布しく
釉薬の厚さ約０．５ｍｍ）、更にその上に光沢釉薬Ｈ２
５０ｇを塗布（釉薬の厚さ約０．５閣）した。８０℃で
２．５時間乾燥したのち、ローラーハースキルン中で７
００℃、２時間焼成した。表面に非常に高い光沢を有し
、嵩比重０．６日９曲げ強度１３０ｋｇ／ｃ−ｄの施釉
珪酸カルシウム断熱板が得られた。

〈発明の効果〉 本発明によれば通常の陶磁器と同様の外観と表面強度を
有し、かつ軽量で、急熱・急冷に耐える大形の断熱板を
容易に得ることができる。本発明に係る施釉珪酸カルシ
ウム断熱板は軽量タイル、壁材、 間仕切壁などとして有用である。

有限会社　整容用化学 はか１名

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）嵩比重が０．１０〜０．７０の珪酸カルシウム成
   形板の少くとも一表面に、熱膨張率が−１×１０＾−＾
   ６〜８×１０＾−＾６／℃の釉薬層が設けられているこ
   とを特徴とする施釉珪酸カルシウム断熱板。
2. （２）珪酸カルシウム成形板がゾノトライト又はトバモ
   ライトから成るものであることを特徴とする請求項（１
   ）記載の施釉珪酸カルシウム断熱板。
3. （３）珪酸カルシウウム成形板の嵩比重が０．３０〜０
   ．５５であることを特徴とする請求項（１）又は（２）
   に記載の施釉珪酸カルシウム断熱板。
4. （４）５００ｃｍ＾２以上の表面積を有することを特徴
   とする請求項（１）ないし（３）のいずれかに記載の施
   釉珪酸カルシウム断熱板。
5. （５）嵩比重が０．１０〜０．７０の珪酸カルシウム成
   形板の少くとも一表面に、熱膨張率が−１×１０＾−＾
   ６〜８×１０＾−＾６／℃の釉薬を塗布し、３５０〜８
   ００℃で焼成することを特徴とする、請求項（１）ない
   し（４）のいずれかに記載の施釉珪酸カルシウム断熱板
   の製造方法。
6. （６）嵩比重が０．１０〜０．７０の珪酸カルシウム成
   形板の少くとも一表面に、熱膨張率が−１×１０＾−＾
   ６〜８×１０＾−＾６／℃の釉薬層を塗布し、更にその
   上に一層ないし複数層の釉薬層を塗布し、３５０〜８０
   ０℃で焼成することを特徴とする、請求項（１）ないし
   （４）のいずれかに記載の施釉珪酸カルシウム断熱板の
   製造方法。
7. （７）珪酸カルシウム成形板が、珪酸原料および石灰原
   料を水中に分散させ、加熱反応させて珪酸カルシウム結
   晶を含むスラリーとし、このスラリーを脱水成形したの
   ち乾燥することにより製造したものであることを特徴と
   する請求項（５）又は（６）記載の施釉珪酸カルシウム
   断熱板の製造方法。