JPH0416664A - 低吸水性大型陶磁器板 - 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】 τ産業上の利用分野］ 本発明は主として建築用外装材に用いる、吸水性が低く
、薄くてサイズの大きい陶磁器板に関する。

［従来の技術］ 建築用陶磁器板としては古来タイルが知られているが、
小さなタイルが使用されてきた。建築物の高層化やタイ
ル貼りの簡素化等の要求が高まり、近年大型タイルが注
目されてきている。

従来大型タイルは成形時の均一性や焼成時の変形が大き
く製造が難しかったが、特公平ｌ−６０４０３号公報に
開示の方法により工業的生産が可能になり、吸水率が３
％を超える大型タイルが市販され出し、建築用内装材等
として注目され始めている。

しかし、外装材として用いるためには耐凍害性を考慮し
て、吸水率３％以下、望ましくは吸水率１％以下の低吸
水率が望まれている。低吸水率にするには、従来陶石、
長石等を粘土に混ぜた組成物を原料として用いることが
知られているが、これらを使用して薄くて、サイズの大
きい低吸水性陶磁器板を得ようとすると製造工程での割
れが多く、工業的な生産は不可能であった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上記従来の問題点に鑑み、低吸水率で、薄くて
強く、サイズの大きい新規な陶磁器板を提供しようとす
るものである。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本発明等は熱膨脹係数と吸水
率、割れの関係について鋭意研究したところ、陶石や長
石等の磁器化成分に由来するところのシリカ変態点付近
の熱膨脹係数を調節することにより、吸水率、割れを低
下できることを発見した。又、熱膨脹係数を調節する成
分を添加することにより曲げ強度が低下するが、ワラス
トナイトを加えることにより強度保持が可能なこと見出
した。以上の発見により本発明に到達した。

すなわち本発明はシリカ変態点付近の熱膨脹係数８０Ｘ
１０−７〜１１０　Ｘ　１０−７　／’Ｃ１曲げ強度２
５０ｋｇｆ／ｃｍ’以上、厚さ　３〜１０■、板の短辺
６００■以上、吸水率３％以下からなる低吸水性大型陶
磁器板である。

本発明の大型陶磁器板は主として建築用外装材に利用で
きる低吸水性大型陶磁器板であって、上記の吸水率、熱
膨脹係数、曲げ強度、板サイズからなる。吸水率が３％
以下であるため、寒冷地でも安心して′使用できる耐凍
害性の高いものとなっている。

シリカ変態点付近の熱膨脹係数がｌ１ｔＯ×１０　Ｘ　
ｔｏ”７　／　’Ｃであるため、吸水率３％以下を満足
した上に、シリカ変態点付近以外の温度領域の熱膨脹係
数との差が小さくなり、広い温度領域にわたり比較的均
等に近くなるので、製造時の割れが少なく、又、火事等
の急激な温度変化が生じても比較的に強くなることが期
待できる。通常低吸水率にするために陶石や長石を磁器
化成分として使用するが、吸水率を３％以下に保つ程度
に加えると、例えば陶石の場合は５７３℃付近にシリカ
変態点があり、５７３℃付近の熱膨脹係数が大きくなり
、上記温度付近で割れを発生させる。

熱膨脹係数を小さくするために熱膨脹係数の小さい物質
、例えばコージェライトを加えると５７３℃付近の熱膨
脹係数は小さくなり割れは発生しなくなるが、添加を多
くするにつれて吸水率が高くなっていく。両方を満足す
る５７３℃付近の熱膨脹係数は８０Ｘ　１０−７〜１１
０．Ｘ　１０’　／　”Ｃ（７）範囲である。

曲げ強度については本発明者等が既に市販している大型
陶器板の例から考えて本発明の薄くてサイズの大きい陶
磁器板としては板の絶対強度維持という観点から曲げ強
度は最小２５０ｋｇｆ／ＣＩ２、好ましく　ハ３００ｋ
ｇｆ／ａｍ’　以上必要である。

曲げ強度は前述したコージェライトの添加比率を高める
と低下していくが、ワラストナイトを加えることにより
強度が維持できる。

厚さが８膳−〜１０ｍｍと薄いために、板サイズが大き
くても重くならず取扱いが簡単である。

板サイズが大きいために目地詰が少なく意匠性に富み、
施工性が高いものとなっている。板サイズの長辺につい
ては特に限定されないが、人による取扱い性等を考えれ
ば一般的には２４００ｓ／ｓ以下が好ましい。

本発明の好ましい一実施態様としては、磁器化成分とし
て大盛陶石１０〜４０重量％、曲げ強度維持成分として
ワラストナイト　５〜２５重量％、成形時の可塑性及び
焼結性向上成分として本山本節粘土２０〜５０重量％、
熱膨脹係数低下成分としてコージェライト　３〜１ｏ重
回％を主成分とし、必要に応じて成形時の滑材としてタ
ルク２ｏ重全％以下の配合により調合し、水を加えて混
練した坏土を特公平１〜６０４０３号公報開示の方法に
より、押出し圧延成形を行った後、ローラーハースキル
ンテ１２００℃までＲ温し、１２００”ｃ　テ１０〜３
０分間焼成後、冷却することにより、本発明の低吸水性
大型陶磁器板を得ることができる。

本発明におけるシリカ変態点付近の熱膨脹係数とは以下
のことである。１０’Ｃ／分の速度で常温から１０００
℃まで昇温した時第１図に示した様な熱膨張曲線が得ら
れる。シリカ変態点温度近辺ＴＩで熱膨張が急に大きく
なり始め、Ｔ２で終了する時 ここでＬ：試料の長さ Ｅ：標準物質（通常は石英）の熱膨張 係数 本発明における吸水率の測定はＪＩＳ＾−５２０９で行
った。

本発明における曲げ強度測定は支点間距離９０■の三点
曲げ強度で加圧棒の加圧速度５■／分で行った。

本発明における耐凍害性の尺度として用いた凍結融解試
験は試験体を水中に４８時間浸漬後、冷凍槽中で一２０
℃で８０分、３０℃温水中２０分間浸漬のサイクルを３
００回繰り返した後のひびわれや素地のはがれの有無を
調べた。ただし４８時間浸漬は最初の１回だけとした。

［実施例］ 以下、実施例によって具体的に説明する。

実施例１ 下記第１表の配合により調合し、水を加えて混練した坏
土を、特公平１−６０４０３号公報開示の方法により、
押出し圧延成形を行った後、ローラーハースキルンで１
００分間で１２００℃まで昇温し、１５分間１２００℃
の焼成帯を通し、４０分間で常温まで冷却し、幅９００
１１１１　ｓ長さ９００ｍａ　％厚さＳａｍの大型板を
得た。

第１表に該大型板の吸水率、曲げ強度、熱膨脹係数、割
れの結果を示した。割れの評価で◎はｌＯ枚中割れ１枚
以下、Ｏは中割れ３枚以下、ＸはｌＯ枚中４枚以上を示
す。

第１表 実施例からも判るように、５７３℃付近の熱膨脹係数が
８０Ｘ　１０−７〜１１０　Ｘ　１０’　／　”Ｃが保
持されることが判る。

実施例２ 実施例１と同様な方法で成形まで行った後、ローラーハ
ースキルンで１９０分間で１２００℃まで昇温し、２５
分間１２００℃の焼成帯を通し、７０分間で常温まで冷
却し、幅９００ｎａ＋、長さ１８００■、厚さ１ＯＩＩ
ｌ１１の大型板を得た。該大型板についても実施例１と
ほぼ同様の結果が得られた。

実施例３ 実施例１で得たタイルを２５０＋ａ／ｎ角に切断し、凍
結融解テストを行ったところ、３００サイクル後にＮｏ
、１〜Ｎｏ、７はひび割れや、はがれがなかったが、Ｎ
ｏ、８ははがれが発生した。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明により、耐凍害性が高く、意
匠性と耐久性に富み、施工性の高い建築用外装材に最適
な低吸水性大型陶磁器板を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の材料のシリカ変態点付近の熱膨張曲線
を示すグラフである。 第１図 ２０″Ｃ ７１’Ｘ θ刀で 温度−→

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 シリカ変態点付近の熱膨脹係数 ８０×１０＾−＾７〜１１０×１０＾−＾７／℃曲げ強
   度２５０ｋｇｆ／ｃｍ＾２以上 吸水率３％以 を有し、厚さ３〜１０ｍｍ、板の短辺６００ｍｍ以上の
   低吸水性大型陶磁器板。