JPH0466821B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は建物の壁面装飾に用いられる壁装材な
どに有用な発泡ガラスに関する。

〔従来技術〕

花崗岩や大理石など天然石から切出され、表面
研磨されたパネルは古くから建物の壁装材や床材
として用いられている。また近年では、前記天然
石の資源上の制約を解決する目的で、例えば特開
昭48−78217号の如く結晶化ガラス等から作られ
た人造石等も広く用いられている。

これら無機質壁装材を壁面に施工するに、単に
壁面にモルタル等で貼着することが考えられる
が、地震などで剥落する恐れがあるので建物の低
層個所に限られ、高所個所では壁装材端面とか裏
面に設けた孔とか切欠部に鋼材を固定するととも
に鋼材他端を建物駆体に固定することによつて壁
装材を固定している。

しかしながら、これら無機質壁装材は極めて硬
く、かつ脆いので、前記孔や切欠を設けるには特
殊な加工機械を必要とし、施工現場で加工するこ
とは実質的に不可能であつた。

またこれら無機質壁装材には、万一破損した時
の破片落下を防ぐために例えばFRP板を貼付る
などしているので、施工費用も含めて極めてコス
トの高いものであつた。

また、特公昭47−1475号、特公昭55−28859号、
特開昭47−26410号、特開昭49−97012号などには
板ガラス面上で粉末ガラスを発泡融着させた積層
泡ガラスが提案されている。この積層泡ガラスを
建物壁装材に用いることが考えられるが、板ガラ
スが透明の場合には裏打ちされた泡ガラスが透け
て見えるので見苦しいものとなり、また板ガラス
が不透明の模様入ガラスの場合は用いた模様入板
ガラスと同じ外観しか得られず、いずれにしても
天然石の如き重厚華麗な外観を得ることは出来な
い。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、天然石模様を有するとともに
施工現場での現場加工が容易でかつ軽量で断熱性
の良い不燃性の壁装材などに有用な泡ガラスを低
コストで提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明は、天然石模様を有する気孔率１〜
30Vol％の緻密質泡ガラスと気孔率70〜95Vol％
の多孔質泡ガラスが一体に接合されている積層泡
ガラスをその要旨とする。

本発明の積層泡ガラスの表面層を形成する緻密
質泡ガラスは粒径2000μｍ以下、好ましくは500μ
ｍ以下の粉末ガラスを、必要に応じて着色剤を添
加混合して、焼成し焼結ないしは融着させること
によつて得られる。その気孔率が1Vol％未満で
はその気孔の存在による光の乱反射が不足し、透
視性が高くなるので天然石調の外観が得られず、
気孔率が30Vol％を越えると緻密性が不足するの
で表面を研磨しても光沢が少く、かつ耐磨耗性が
低下し傷がつきやすくなる。気孔率としては３〜
10Vol％が好ましい。気泡は微細粉末ガラス間の
空隙が粉末ガラス同志の焼結ないしは融着によつ
て封じ込められたまま残存するので、それぞれが
独立気泡であり、かつ泡径は欠点として混入する
ものを除くといずれも200μｍ以下の極めて微細
なものである。この微細気泡が全面に無数に散在
していることにより、緻密質泡ガラスは不透明な
いしは半透明で、柔い光沢を持つたシツクな外観
を呈する。

緻密質泡ガラス層を無色ガラスの粉末から形成
すると、外観は白色大理石の如くなり、着色剤と
して粉末ガラスに無機顔料を添加したり、又は有
色ガラス粉末を用いたりすると有色の大理石の如
くなる。また粉末ガラスの一部を粘結剤を加えて
造粒し、一方その造粒物とは色調を異らしめるよ
うに着色剤を添加した粉末ガラスを用意し、その
両者を混合し焼成して、成形される緻密質泡ガラ
スには、島状模様とその島状模様を取り囲むマト
リツクスとが存在するあたかも御影石の如き模様
が形成される。また、緻密質泡ガラス中の気泡は
微細なものでなければならないので、緻密質泡ガ
ラスを生成する粉末ガラス原料中には発泡剤を添
加して発泡させることは好ましくない。

本発明積層泡ガラスのバツクアツプ材を形成す
る多孔質泡ガラスは石灰石、苦灰石、水ガラス、
炭化珪素、カーボン粉末等加熱分解や酸化によつ
て気体を発生する発泡剤を加えた粉末ガラスを焼
成することによつて得られる。所望する気孔率は
発泡剤の添加量、焼成温度、焼成時間を加減する
ことによりコントロールし得る。気孔率が70Vol
％より小さいと、泡ガラスが硬くなりすぎ、ハン
ドドリルや鋸等の手工具による加工が難しくな
り、又釘を打つと割れたりする様になる。気孔率
が95％を越えると泡ガラスの強度が小さくなりバ
ツクアツプ材としての効果が無くなる。好ましい
範囲は80〜94Vol％である。気泡は独立気泡でも
連続気泡でもどちらでもよいが、断熱性能を高く
したい場合は独立気泡が好ましい。前記緻密質泡
ガラスと多孔質泡ガラスの製造に用いるガラス粉
末はどの様な組成のガラスでもよいが、コストや
焼成温度の点から板ガラスやビンガラスの屑を粉
砕して得るのが好ましい。なお、熱膨張係数を揃
える上で両者同じ組成とすることも好ましい。

緻密質泡ガラスと多孔質泡ガラスの接合は、両
者を別個に製作しておいて、有機又は無機質の接
着剤で接合してもよいし、また前記した先行技術
の如く既成形の緻密質泡ガラスの上で発泡剤入粉
末ガラスを加熱し、発泡・融着させてもよい。こ
の場合、異材質の物質をはさまないので高温低温
の熱サイクルによる剥離が少い。また、緻密質泡
ガラスを形成する粉末ガラスを下型底部に充填圧
粉した上に発泡剤入粉末ガラスを仕込み、１回の
焼成で本発明の積層泡ガラスを成形することも出
来る。後者の方法によると形成された緻密質泡ガ
ラス層のみを単独で持運びすることがないので厚
さを２mm以下に薄くすることが出来、製品の軽量
化に有利である。

〔実施例〕

フロート板ガラス屑（重量組成SiO₂71.2％、
Al₂O₃1.4％、CaO9％、MgO3.9％、Na₂O13.5％、
K₂O1.0％軟化点730℃、比重2.5）を粉砕・篩分し
た粒径500μｍ以下の粉末ガラスを用意し、その
中1/10をバインダー用として、それに５％の
TiO₂粉末を添加・混合し、他方残りの粉末ガラ
スに粘結剤としてメチルセルローズ２％水溶液を
25％添加混合した後転動造粒し150℃で30分間乾
燥させて得た粒径１〜10mmの粒状物を前記粉末ガ
ラスバインダーと均一に混合した。その混合物を
ステンレス金型に充填し、厚さが10mmとなるよう
ならした上に厚さ１cmのステンレス板を重し兼用
上型として被せ、750℃の電気炉中で90分間加熱
した。次に上型を外し、成形された緻密質泡ガラ
ス上に発泡剤として苦灰石粉末２重量％を添加し
た粒径500μｍ以下の粉末ガラスを厚さ10mmとな
る様充填し、750℃の電気炉中で30分間加熱した。
加熱後室温まで１℃／分の速度で冷却し脱型し
た。得られた積層泡ガラスは厚さ５mmで、内部に
径100μｍ以下の微細気泡を有し、純白のマトリ
ツクスに囲まれた薄ねずみ色の島状模様を多数有
する御影石調の緻密質泡ガラス層（第１図図示）
と、厚さが35mmに膨張し、内部に径0.5−７mmの
独立気泡を有する多孔質泡ガラス層とが融着し、
完全に一体となつていた。

前記積層パネルの多孔質泡ガラス部はハンドド
リルを用いて容易に穿孔することが出来たし、ま
た鋸によつて容易に切断することが出来た。また
釘を打つたり、木ネジをねじ込んでも割れること
がなかつた。さらにこの積層泡ガラスを緻密質泡
ガラス側から金槌で叩いて緻密質泡ガラス層にひ
びを入らせたが、多孔質泡ガラス部にはひびが進
展せず、また両者の剥離は生じなかつた。また両
者の気孔率を測定したところ、緻密質泡ガラス部
は4Vol％（比重2.40）で、多孔質泡ガラス部は
85Vol％（比重0.38）であつた。

なお、本願発明に用いた気孔率測定方法は次式
を用い、 原料ガラス比重−泡ガラス見掛比重／原料ガラス比重
×100 気泡中の気体重量については考慮していない。

〔発明の効果〕

本発明の積層泡ガラスは緻密質泡ガラス部に微
細気泡を均一に気孔率１〜30Vol％で含んでいる
ので表面光沢を有するとともに耐擦傷性を有して
いながら天然石調のシツクで重厚華麗な外観を有
し、かつバツクアツプ材に多孔質泡ガラスが一体
に接合されているので施工時の現場加工性に優れ
断熱性に優れるとともに、万一緻密質泡ガラス部
が割れても多孔質泡ガラスに保持され、破片が落
下することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明積層泡ガラスの緻密質泡ガラス
部の写真で、図面中黒色部分は粒状化粉末ガラス
から生成した島状模様であり、白色部分は酸化チ
タンを添加した粉末ガラスから生成したマトリツ
クスである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 気孔率１〜30Vol％の緻密質泡ガラスと気孔
   率70〜95Vol％の多孔質泡ガラスが一体に接合さ
   れている積層泡ガラス。 ２ 前記緻密質泡ガラスが、均一に分散した多数
   の微細気泡を有する多数の島状模様と、均一に分
   散した多数の微細気泡を有し、前記島状模様周囲
   を充填するマトリツクスから構成されるものであ
   る特許請求の範囲第１項に記載の積層泡ガラス。