JPH0489375A - 施釉無機成形体の製造方法 - Google Patents
施釉無機成形体の製造方法Info
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- JPH0489375A JPH0489375A JP2199226A JP19922690A JPH0489375A JP H0489375 A JPH0489375 A JP H0489375A JP 2199226 A JP2199226 A JP 2199226A JP 19922690 A JP19922690 A JP 19922690A JP H0489375 A JPH0489375 A JP H0489375A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
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。
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、特殊な結合材を用いて作製した成形体を施釉
する無機成形体の製造方法に関する。
する無機成形体の製造方法に関する。
一般に、ポルトランド系セメントを用いたモルタルある
いはコンクリート成形体に施釉することは公知である。
いはコンクリート成形体に施釉することは公知である。
その成形体は、ポルトランド系セメント、水及び骨材を
混練し、成形し、養生し、脱型し、乾燥後、所要の釉薬
を塗布し、再乾燥し、所定の温度で焼成したのち、水中
で再養生して製造されている。
混練し、成形し、養生し、脱型し、乾燥後、所要の釉薬
を塗布し、再乾燥し、所定の温度で焼成したのち、水中
で再養生して製造されている。
前記従来法では、成形体は、塗布された釉薬を溶融させ
るため、融点（約５００°Ｃ）以上の温度で焼成される
。そのため、モルタルまたはコンクリート中のセメント
水和物が約４００°Ｃ以上で脱水し、成形体の強度が焼
成前の約５０χにまで低下する。
るため、融点（約５００°Ｃ）以上の温度で焼成される
。そのため、モルタルまたはコンクリート中のセメント
水和物が約４００°Ｃ以上で脱水し、成形体の強度が焼
成前の約５０χにまで低下する。
したがって、焼成後の施釉成形体は、強度確保のため、
水中で再水和させる養生工程を欠くことができない。
水中で再水和させる養生工程を欠くことができない。
しかしながら、該養生工程で相当長時間、成形体を水没
させた状態で養生したとしても、強度の回復は焼成前の
約８０ｚ程度である。
させた状態で養生したとしても、強度の回復は焼成前の
約８０ｚ程度である。
このように、ポルトランド系セメントを用いた施釉成形
体は、焼成工程後においても水和養生をしなければなら
ない繁雑さがあるうえに、強度回復も不十分という欠点
を有していた。
体は、焼成工程後においても水和養生をしなければなら
ない繁雑さがあるうえに、強度回復も不十分という欠点
を有していた。
本発明者らは、先にアルミナセメント、高炉スラグほか
３種類の材料を混合してなる新規なキャスタプル用結合
材を開発し、平成２年７月５日付特許出願「キャスタブ
ル用結合材」を行ったが、該結合材の特性は８００〜１
０００°Ｃに加熱されても強度低下しない０本発明者は
その点に着目し、その特性を利用した施釉成形体の製造
方法について追求した結果、前記従来法の欠点を解消で
きることを知見し、本発明を完成させた。
３種類の材料を混合してなる新規なキャスタプル用結合
材を開発し、平成２年７月５日付特許出願「キャスタブ
ル用結合材」を行ったが、該結合材の特性は８００〜１
０００°Ｃに加熱されても強度低下しない０本発明者は
その点に着目し、その特性を利用した施釉成形体の製造
方法について追求した結果、前記従来法の欠点を解消で
きることを知見し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、アルミナセメント、高炉スラグ、
シリカ質物質、ホウ素化合物及びアルカリ金属化合物か
らなる結合材、水及び骨材を混練し、成型し、脱型し、
養生し、乾燥して得た成形体に釉薬を塗布し、場合によ
っては再乾燥したのち、焼成し、冷却してつくる施釉無
機成形体の製造方法を要旨とするものである。
シリカ質物質、ホウ素化合物及びアルカリ金属化合物か
らなる結合材、水及び骨材を混練し、成型し、脱型し、
養生し、乾燥して得た成形体に釉薬を塗布し、場合によ
っては再乾燥したのち、焼成し、冷却してつくる施釉無
機成形体の製造方法を要旨とするものである。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明の特徴は、釉薬を塗布し、焼成したのちの施釉無
機成形体が強度低下することがなく、そのために再水和
養生工程が省略できるという点にある。
機成形体が強度低下することがなく、そのために再水和
養生工程が省略できるという点にある。
そのような特徴を引き出せたのは、本発明者らによる新
規結合材を採用したことにより、それが具備する特性を
利用したことにある。
規結合材を採用したことにより、それが具備する特性を
利用したことにある。
該結合材は、アルミナセメント、高炉スラグ、シリカ質
物質、ホウ素化合物及びアルカリ金属化合物からなる。
物質、ホウ素化合物及びアルカリ金属化合物からなる。
それらの構成について、以下に説明する。
アルミナセメントは、市販品の耐火物用及び工事用のい
ずれを使用してもよい。アルミナセメントの結合材にし
める割合は１５〜６０重量％の範囲である。
ずれを使用してもよい。アルミナセメントの結合材にし
める割合は１５〜６０重量％の範囲である。
高炉スラグは、通常高炉操業において副産物として得ら
れたＳｉ２０． Ａ ｌ ２０：ｌ、 Ｃａｂ、 Ｍｇ
Ｏを主成分とする無定形の急冷スラグをブレーン比表面
積３０００〜８０００ ＣＩＩＴ ／ ｇに微粉砕した
ものである。高炉スラグの結合材にしめる割合は、２５
〜７５重量％である。
れたＳｉ２０． Ａ ｌ ２０：ｌ、 Ｃａｂ、 Ｍｇ
Ｏを主成分とする無定形の急冷スラグをブレーン比表面
積３０００〜８０００ ＣＩＩＴ ／ ｇに微粉砕した
ものである。高炉スラグの結合材にしめる割合は、２５
〜７５重量％である。
シリカ質物質は、フェロシリコンや金属シリコンなどの
製造時に副生ずるシリコンダスト（シリカヒユーム）、
天然けい石の粉砕物などである。
製造時に副生ずるシリコンダスト（シリカヒユーム）、
天然けい石の粉砕物などである。
化学成分としてＳｉＯ□が少なくとも８５重景％以上含
有しているものを、また細かさは平均粒径１０μ端以下
のものを使用するのが好ましい。
有しているものを、また細かさは平均粒径１０μ端以下
のものを使用するのが好ましい。
ホウ素化合物は酸化ホウ素、ホウ酸、コレマナイト（２
ＣａＯ・３８ＺＯ３・５ＨｚＯ）などが挙げられる。
ＣａＯ・３８ＺＯ３・５ＨｚＯ）などが挙げられる。
アルカリ金属化合物としては、ＮａまたはＫの炭酸塩、
炭酸水素塩、水素化物が挙げられる。さらに、ホウ素と
アルカリ金属元素の双方を含有するものとして、メタホ
ウ酸ナトリウム（ＮａＢＯ□）、ホウ砂（ＮａｚＯＨ２
ＢｚＯ＊ ・１０Ｈ２０）、カーナイト（Ｎａ２０ ・
２ＢｚＯｘ ・４）１ｚＯ） 、ウレキサイト（２Ｃａ
Ｏ−Ｎａ２Ｏ−５ＢＺＯ３・１６Ｈ２０） などの天
然鉱物やホウケイ酸アルカリガラス（Ｎａ、Ｏ及びに２
０３〜１５重量％、Ｂ２０３１０〜２０重量％）も使用
できる。
炭酸水素塩、水素化物が挙げられる。さらに、ホウ素と
アルカリ金属元素の双方を含有するものとして、メタホ
ウ酸ナトリウム（ＮａＢＯ□）、ホウ砂（ＮａｚＯＨ２
ＢｚＯ＊ ・１０Ｈ２０）、カーナイト（Ｎａ２０ ・
２ＢｚＯｘ ・４）１ｚＯ） 、ウレキサイト（２Ｃａ
Ｏ−Ｎａ２Ｏ−５ＢＺＯ３・１６Ｈ２０） などの天
然鉱物やホウケイ酸アルカリガラス（Ｎａ、Ｏ及びに２
０３〜１５重量％、Ｂ２０３１０〜２０重量％）も使用
できる。
これらホウ素化合物及びアルカリ金属化合物の細かさは
、可溶性のものについては０ 、５ｍｍ以下程度でよい
が、不溶性のものについては混合したときの分散を良く
するため４４μｍ以下のものを用いるのが好ましい。
、可溶性のものについては０ 、５ｍｍ以下程度でよい
が、不溶性のものについては混合したときの分散を良く
するため４４μｍ以下のものを用いるのが好ましい。
シリカ質物質、ホウ素化合物及びアルカリ金属化合物の
三者は一体となって焼結助剤として作用することにより
、強度改善に寄与すると共に、それぞれ独自の効果を発
揮する。すなわち、シリカ質物質は、特にシリカ ヒユ
ームを用いた場合には、結合材と水との混練物を成形し
た際に、ヘアリング効果を発揮して成形体を緻密にする
作用があり、アルカリ金属化合物は、ホウ素化合物によ
るアルミナセメントの凝結遅延効果を打ち消し、アルミ
ナセメント本来の速硬性を結合材に具備させる働きがあ
る。なお、アルカリ金属化合物のＲ２０基準（Ｋ ｚｏ
Ｘ ０ 、６５８及びＮａ２Ｏの合計値）が１．５重
量％未満では、脱型強度が極端に低くなり過ぎるので好
ましくない。以上のような効果を発揮させるためには、
シリカ質物質は５〜１５重量％、ホウ素化合物はＢ２Ｏ
３基準で０．１〜５重量％、アルカリ金属化合物はＲ，
０基準で１．５〜４重量％混合されていることが肝要で
ある。それらの範囲外では、三者のバランスがくずれ、
強度低下や硬化不良となるので好ましくない。特に、ホ
ウ素化合物が多過ぎると凝結遅延にもなり、成形作業も
長びくので、−層好ましくない。
三者は一体となって焼結助剤として作用することにより
、強度改善に寄与すると共に、それぞれ独自の効果を発
揮する。すなわち、シリカ質物質は、特にシリカ ヒユ
ームを用いた場合には、結合材と水との混練物を成形し
た際に、ヘアリング効果を発揮して成形体を緻密にする
作用があり、アルカリ金属化合物は、ホウ素化合物によ
るアルミナセメントの凝結遅延効果を打ち消し、アルミ
ナセメント本来の速硬性を結合材に具備させる働きがあ
る。なお、アルカリ金属化合物のＲ２０基準（Ｋ ｚｏ
Ｘ ０ 、６５８及びＮａ２Ｏの合計値）が１．５重
量％未満では、脱型強度が極端に低くなり過ぎるので好
ましくない。以上のような効果を発揮させるためには、
シリカ質物質は５〜１５重量％、ホウ素化合物はＢ２Ｏ
３基準で０．１〜５重量％、アルカリ金属化合物はＲ，
０基準で１．５〜４重量％混合されていることが肝要で
ある。それらの範囲外では、三者のバランスがくずれ、
強度低下や硬化不良となるので好ましくない。特に、ホ
ウ素化合物が多過ぎると凝結遅延にもなり、成形作業も
長びくので、−層好ましくない。
骨材は、一般に用いられるモルタル・コンクリート用の
骨材のほか、安山岩、鋳物砂、高炉スラグの鉱滓、シャ
モット、陶磁器屑、れんが屑などが用いられる。
骨材のほか、安山岩、鋳物砂、高炉スラグの鉱滓、シャ
モット、陶磁器屑、れんが屑などが用いられる。
結合材、水、骨材の配合比は特に限定しないが、目安と
して示せば、結合材：骨材：水＝１＝１〜３．５：０．
３〜０．６に配合するのがよい。上記配合比にしたがっ
て混練したのち、成形、脱型、養生し、乾燥する。これ
らの各方法は常法にしたがう。
して示せば、結合材：骨材：水＝１＝１〜３．５：０．
３〜０．６に配合するのがよい。上記配合比にしたがっ
て混練したのち、成形、脱型、養生し、乾燥する。これ
らの各方法は常法にしたがう。
次いで、所望の釉薬を常用されているものから適宜選択
して用いる。本発明では、前示した結合材を用いている
ため、融点が８００°Ｃ以上の釉薬であっても、成形体
の強度は低下しないから、釉薬を選択できる範囲は格段
に広い。
して用いる。本発明では、前示した結合材を用いている
ため、融点が８００°Ｃ以上の釉薬であっても、成形体
の強度は低下しないから、釉薬を選択できる範囲は格段
に広い。
成形体表面積への釉薬の塗布方法は、常法にしたがって
行えばよく、特に本発明は限定しない。
行えばよく、特に本発明は限定しない。
なお、ここで「塗布」と記載したが、釉薬を泥漿にして
成形体に塗り付けることに限らず、釉薬を散布するよう
な方法も含まれる。
成形体に塗り付けることに限らず、釉薬を散布するよう
な方法も含まれる。
釉薬を塗布された成形体は、必要に応じて成形体の大き
さ、塗布量を勘案して乾燥する。
さ、塗布量を勘案して乾燥する。
以上のようにして、釉薬を塗布された成形体は常法にし
たがって焼成される。
たがって焼成される。
以上説明した方法により、高融点釉薬を用いた場合であ
っても、強度低下しない施釉無機成形体が製造できる。
っても、強度低下しない施釉無機成形体が製造できる。
なお、前記配合物を混練する際、補強材として、スチー
ル、アルミナ、炭素等の各種繊維を添加することも、ま
た、場合に応じて高性能減水剤、減水剤などを添加する
こともさしつかえない。
ル、アルミナ、炭素等の各種繊維を添加することも、ま
た、場合に応じて高性能減水剤、減水剤などを添加する
こともさしつかえない。
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
下記要領にしたがって、結合材を調製し、モルタル成形
体を作製し、施釉無機成形体を製造した。
体を作製し、施釉無機成形体を製造した。
（１）結合材の製造
第１表の枠外に示す材料を用いて、同表に示す割合に配
合したものを、混合機に投入し、十分混合して、６種類
の結合材を製造した。
合したものを、混合機に投入し、十分混合して、６種類
の結合材を製造した。
（２）成形体の作製
上記結合材、水及び細骨材として、シャモット（日本粘
土鉱業社製、粒径２．５ｍｍ以下）をホバートミキサで
混練して、３００ Ｘ ３００ Ｘ ２０ｍｍの型枠に
流し込み、振動成形した。
土鉱業社製、粒径２．５ｍｍ以下）をホバートミキサで
混練して、３００ Ｘ ３００ Ｘ ２０ｍｍの型枠に
流し込み、振動成形した。
上記各材料の配合割合は、結合材：骨材：水−１：２：
０．４とすべて一定とした。なお、混練する際に高性能
減水剤（花王社製「マイティ１００．１）を結合材に対
して１重量％添加した。
０．４とすべて一定とした。なお、混練する際に高性能
減水剤（花王社製「マイティ１００．１）を結合材に対
して１重量％添加した。
成型されたモルタルは、大気中で２４時間養生したのち
、脱型し、得られた成形体（平板）を１００°Ｃ１２４
時間乾燥後、曲げ強度を測定し、その結果を第１表に併
記した。
、脱型し、得られた成形体（平板）を１００°Ｃ１２４
時間乾燥後、曲げ強度を測定し、その結果を第１表に併
記した。
（３）釉薬の塗布及び焼成
一方、前述と同じ方法でつくられた乾燥モルタル平板の
片面に、予め調整しておいたホウケイ酸系釉薬（日本琺
瑯釉薬社製、品番ｒ７８１１Ｊ溶融温度８５０°Ｃ）を
水に分散させた泥漿を４７ｇ（乾燥重量）吹きつけた。
片面に、予め調整しておいたホウケイ酸系釉薬（日本琺
瑯釉薬社製、品番ｒ７８１１Ｊ溶融温度８５０°Ｃ）を
水に分散させた泥漿を４７ｇ（乾燥重量）吹きつけた。
次いで、１００°Ｃ１５時間乾燥したのち、９００°Ｃ
５１時間焼成し、炉内放冷した。製造されたそれぞれの
施釉無機成形体（平板）の釉面を観察したのち、曲げ強
度を測定し、結果を第１表に示した。
５１時間焼成し、炉内放冷した。製造されたそれぞれの
施釉無機成形体（平板）の釉面を観察したのち、曲げ強
度を測定し、結果を第１表に示した。
観察の結果、釉面には、貫入及びピンホールはなく、美
麗に仕上がっていた。
麗に仕上がっていた。
本発明は、アルミナセメント、高炉スラグ、その他３種
類の材料を組合せてなる特殊な結合材を用いてつくった
モルタル・コンクリート成形体に、釉薬を塗布し、焼成
する施釉無機成形体の製造方法に係り、従来のポルトラ
ンド系セメントを結合材として用いた製造法に比して、
焼成後の再水和工程を要せず、しかも高融点釉薬（例え
ば８００〜１０００°Ｃ）を用いた場合にあっても、該
成形体の強度は低下せず、むしろ向上する。
類の材料を組合せてなる特殊な結合材を用いてつくった
モルタル・コンクリート成形体に、釉薬を塗布し、焼成
する施釉無機成形体の製造方法に係り、従来のポルトラ
ンド系セメントを結合材として用いた製造法に比して、
焼成後の再水和工程を要せず、しかも高融点釉薬（例え
ば８００〜１０００°Ｃ）を用いた場合にあっても、該
成形体の強度は低下せず、むしろ向上する。
しかも、本発明で使用する諸材料は容易に入手でき、そ
のうえ、製造工程も従来のそれをそのまま利用できるの
で、実用化が直ちに行える利点は大きい。
のうえ、製造工程も従来のそれをそのまま利用できるの
で、実用化が直ちに行える利点は大きい。
特許出願人 日本セメント株式会社
Claims (1)
- アルミナセメント、高炉スラグ、シリカ質物質、ホウ素
化合物及びアルカリ金属化合物からなる結合材を混練し
、成形し、脱型し、養生し、乾燥して得た成形体に釉薬
を塗布し、焼成することを特徴とする施釉無機成形体の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19922690A JP2821802B2 (ja) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | 施釉無機成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19922690A JP2821802B2 (ja) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | 施釉無機成形体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0489375A true JPH0489375A (ja) | 1992-03-23 |
| JP2821802B2 JP2821802B2 (ja) | 1998-11-05 |
Family
ID=16404247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19922690A Expired - Fee Related JP2821802B2 (ja) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | 施釉無機成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2821802B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE1007523A3 (fr) * | 1993-10-11 | 1995-07-25 | Jules Guerin | Objet en beton et procede de fabrication de cet objet. |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101279881B1 (ko) * | 2011-09-22 | 2013-06-28 | (주)원진세라텍 | 유약 조성물을 도포한 슬래그 벽돌 및 이의 제조 방법 |
-
1990
- 1990-07-30 JP JP19922690A patent/JP2821802B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE1007523A3 (fr) * | 1993-10-11 | 1995-07-25 | Jules Guerin | Objet en beton et procede de fabrication de cet objet. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2821802B2 (ja) | 1998-11-05 |
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