JPH0517193B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は着色施釉建築用パネル及びその製造方
法に関する。更に言えば、着色を施したコンクリ
ートパネルなどの着色無機質パネルの表面に透明
ないし半透明の釉薬を火炎溶射法により施釉して
化粧した着色施釉建築用パネル及びその製造方法
に関する。 ［従来の技術］ 従来、各種建築用成形体は、その素材に応じて
表面加工処理を施すことにより化粧化できること
が知られている。 例えば、コンクリート板などのセメント製品へ
の釉薬施工はタイルを貼付するか、または施釉後
焼成して化粧化することが一般的に知られている
（特開昭60−122782号公報、特開昭60−176932号
公報、特開昭60−65779号公報）。 他の方法としては、コンクリート板に施釉後、
バーナーなどで表面のみを加熱焼成する方法があ
る（特開昭60−5086号公報）。 ところで金属またはセラミツクス等の素材表面
を溶射により表面加工する方法が知られている
が、最近の溶射ガンと溶射材料の開発に伴つて溶
射技術の進歩には著しいものがある。 このようなことから、建築材料への溶射の応用
も幾つか提案され、例えばセメント製品の表面に
ガラス様粉末を直接溶射するガラス溶射塗装方法
（特開昭60−235775号公報）、あるいはセメント及
び／またはセメントクリンカーを火炎溶射する表
面化粧方法（特開昭61−10088号公報）等が提案
されている。 ［発明が解決しよとする問題点］ 従来の釉薬施工によるコンクリート製品の問題
点は次の通りである。 コンクリート板にタイルまたは陶板等を貼付
する場合には、経時変化によりタイル等が剥離
する可能性がある。タイルまたは陶板は通常
300×300mm角以下の大きさが一般的で、1000×
2500mmといつた大判の一枚物を製造することは
商業ベースでは不可能である。 コンクリート製品に施釉し、加熱炉等で焼成
する場合には、コンクリート基材の耐熱性を向
上させるために、骨材、セメント等で耐火性の
ある素材構成に特別の配慮をして使用しなけれ
ばならなかつた。焼成手段としてトンネル炉、
単独炉等の大型焼成炉が必要であり、熱的にも
コンクリート基材全体を加熱するために大量の
熱エネルギーを必要とする。更に、コンクリー
ト基材を急激に加熱・冷却するとクラツクが発
生するために焼成炉中での加熱・冷却には長時
間を要する。 このように、この種の方法は大規模な設備投
資と熱エネルギーの犠牲を伴うので採算がとれ
ず不経済である。 先のガラス溶射塗装方法（特開昭60−235775
号公報）はプラズマ方式の溶射で施釉する方法
であるが、この方式では使用するガスはN₂、
H₂、ArまたはHeなどの不活性ガスでなければ
ならないことと、また、10000℃以上の高熱を
発生するのでガラス粉末などの低融点溶射材料
に対しては揮散または蒸発などにより溶射材料
の歩留まりが悪い。 また、プラズマ方式の溶射は大規模の成形体
を大量生産する場合には不適であり、生産コス
トも大となる等の問題点がある。 他方、火炎溶射方式によりセメントまたはセ
メントクリンカーを溶射する方法においてはセ
メントが非常に微粒子であるため揮散する問題
は前記と同様であり、また、これによりガラス
被膜を形成することはできない。 このようなことから、本発明者らは先にセメ
ントコンクリートパネルに火炎溶射法による施
釉を研究し、その開発に成功した（特開昭61−
71964号公報）。 しかしながら、着色パネルを得るべく、火炎
溶射法により着色釉薬をもつて直接施釉を試み
ても、褐色や色斑が生じて所望する均一に着色
した着色パネルを前記の方法では得ることがで
きなかつた。 この理由は火災溶射における火炎温度が非常
に高温であるために、着色釉薬が熱分解するた
めに変褐色するものと考えられる。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記の諸問題に鑑み、セメントコンク
リートパネルなどの安価な着色釉薬について鋭意
研究を重ねた結果、本発明を完成するに至つた。 従つて、本発明は耐熱顔料または陶磁器用顔料
を無機質パネルに分散させて着色した着色夢無機
パネルに火炎溶射法により透明ないし半透明の釉
薬で施釉し化粧してなることを特徴とする着色施
釉建築用パネルにある。 更に、本発明は無機質基材原料に耐熱顔料また
は陶磁器用顔料を添加・混合した無機質基材を成
形し、陶磁器用耐熱顔料を無機質パネルに分散さ
せて着色した着色無機質パネルを得、次に、該パ
ネル表面を透明ないし半透明の釉薬で火炎溶射法
により施釉することを特徴とする着色施釉建築用
パネルの製造方法にある。 ［作用］ 以下、本発明を詳細に説明する。 本発明において、被溶射材である建築用無機質
成形体はほとんど限定されるものではなく広汎に
適用できる。これは本発明の利点の１つであり、
火炎溶射における火炎温度は2000〜3000℃の範囲
であるけれども、基材への熱負荷は、例えば150
℃前後と極めて小さいために基材への熱衝撃が少
ないことによるものである。 従つて、本発明における無機質成形体は１種ま
たは２種以上の無機質素材を主原料として成形さ
れた建築用材であるが、その形状は多くの場合パ
ネルであり、その他、凹状、凸状、波状あるいは
ブロツク状などの建材の用途に応じた所望の形状
であつても差し支えない。 無機質素材としては、例えばセメント類、珪酸
カルシウム、シリカ、石膏、カーボン、各種副生
スラグ、石灰、マグネシア、アルミナ、酸化鉄、
アルミノシリケート（ゼオライト）、パーライト、
シラス、粘土鉱物、ガラス発泡体、アスベストな
どから選ばれた１種または２種以上の合成品また
は天然品が挙げられる。 かかる素材を用いた建築用材としては、例えば
セメントコンクリート板、セメントモルタル板、
ALC板、無機質軽量粒子を配合した軽量セメン
ト板、石膏板、石綿スレート板、珪酸カルシウム
板あるいはそれらのブロツク等が代表的に挙げら
れる。 また、これらの成形体は同種または異種の成形
物を積層したものであつてもよく、それらを主材
とする限り、各種の耐火骨材、金属材等の粉粒
物、短繊維を充填材として配合したものであつて
も差し支えない。 上記において、本発明は工業的な面や性能的な
面からみて、各種の耐火骨材の存在下または不在
下のセメントコンクリートパネルが最も好適であ
る。 本発明はかかるパネルは予め耐熱性のある着色
顔料を分散させて所定の色調に着色したパネルで
あることが重要である。 即ち、本発明にかかる着色施釉建築用パネルは
着色した前記パネル上に火炎溶射法により透明な
いし半透明の施釉をして化粧することを特徴とす
る。 透明ないし半透明の施釉は火炎溶射により基材
に釉掛けできるものであれば特に限定するもので
ないが、多くの場合、タイル等の陶磁器製造の分
野で公知の釉薬によるものが好適である。 着色パネル上の施釉膜の厚さはそのパネルの用
途や釉薬の種類あるいはパネルの物性、火炎溶射
による施釉条件により一様でないけれども、多く
の場合、0.05〜１mm、好ましくは0.1〜0.5mmの範
囲にある。 本発明による着色施釉建築用パネルは着色無機
質パネルに透明ないし半透明の施釉によるもので
あるため、単なる着色パネルに比して美観は全く
異なり、しかも色斑等が実質的にない均一で格調
のあるものである。 本発明にかかる着色施釉建築用パネルは次の方
法により工業的に有利に作成することができる。 即ち、本発明にかかる製造方法は無機質基材に
耐熱顔料または陶磁器用顔料等の着色材を添加混
合した無機質基材を成形して着色パネルを得た
後、該パネル表面を透明ない半透明の釉薬で火炎
溶射法により施釉することを特徴とするものであ
る、 無機質基材は前記の通りであるが、これに添加
する着色材は耐熱顔料または陶磁器用顔料等の着
色材である。陶磁器用顔料はこの分野で公知であ
り、例えばZr−Si−Pr系、Ti−Sb−Cr系、Zr−
Ｖ系、Ti−Cr−Ｗ系、Ti−Sb−Cr−Fe系、Fe
−Sb−Cr−Si系、Fe−Cr−Zn系、Fe−Cr−Zn
−Si系、Fe−Cr−Zn−Mn系、Al−Mn系、Sn−
Cr系、Sn−Cr−Co系、Co−Zn−Si系、Co−Si
系、Co−Al−Cr系、Zr−Si−Ｖ系、Cr−Al系、
Cr−Co−Al−Zn系、Fe−Cr系、Cr−Fe−Co−
Mn系、Fe−Al系等のいわゆる遷移元素酸化物、
珪酸塩を含有するフリツトまたは焼成顔料であ
る。 これらの着色材の無機質基材に対する配合割合
はそれらの種類や物性あるいは使用目的等によつ
て一様ではないが、多くの場合、無機質基材100
重量部に対し0.5〜５重量部、好ましくは１〜３
重量部の範囲にある。 この理由は、配合割合が0.5重量部未満である
と、着色効果が期待できず、５重量部を超えると
成形材の強度が劣化し、更に、経済的にも好まし
くないからである。 着色材を添加混合した無機質基板の作成方法は
特に限定されるものではなく、公知の作成方法に
おいて原料調合段階で所望量の着色材を添加する
操作を加えれば良い。 例えば、コンクリートカラーブロツクを作成す
る１例を挙げれば、白色セメントに好ましくは骨
材としてシヤモツト、火山岩、焼成ムライト、ス
ラグ等の耐火性粉末あるいは他の充填材として微
粉シリカ等の補助材料を前記着色材と共に配合し
た後、所定量の水を添加し、混合し、成形する。 着色無機質パネルは火炎溶射法による施釉に際
しては充分乾燥脱水しておくことが望ましい。 従つて、この手段として、乾燥パネルを施釉に
先立ち、火炎溶射で予熱するのが良い。 この理由はパネル表面付近に水分があると、火
炎溶射による施釉の際に脱水により釉膜に亀裂が
生じ易く、施釉面の美観を損ない、また剥離の原
因となるためである。 次に、火炎溶射法における施釉薬は前記着色パ
ネルの着色を生かした化粧を目的とするものであ
るので、透明ないし半透明あるいは所望により淡
い乳白色のものでなければならず、一般的には含
鉛硼酸塩、無鉛硼酸塩系のフリツトが用いられ
る。 火炎溶射による施釉は酸素、空気とプロパン、
水素等の可熱性ガスで行ない、パネルの表面温度
が約150〜250℃の温度を超えない条件で操作する
ことが必要である。 このためには溶射機またはパネルを一定速度で
移動してパネル表面を施釉するが、この走査速度
は２〜５ｍ／分、溶射バーナーからパネル表面ま
での溶射距離は300〜400mm、好ましくは330〜380
mmの条件が適当である。 このような火炎溶射で施釉することにより、格
調高き、美観のある着色無機質パネルが工業的に
有利に生産でき、特に建築用パネルとして有効で
ある。 なお、前記の施釉操作は必要に応じ複数回行な
うことも差し支えない。 ［実施例］ 以下に実施例及び比較例を挙げ、本発明を更に
説明する。 実施例 １ 白色セメント［小野田セメント(株)社製］100部、
シヤモツト砕100部、Ti−Sb−Cr系の黄色陶磁器
顔料（日陶産業、Ｇ−455）３部及び水35部を混
練し、得られた混合物を型枠に装入してコンクリ
ートカラーブロツク（300mm×300mm×30mm）を作
成した。脱枠して自然乾燥した後、溶射材料を出
さずに火炎のみでコンクリートカラーブロツクを
予熱して水分を除去し、次に、溶射距離：350mm、
スキヤンニングスピード：３ｍ／分の火炎溶射条
件を使用してプロパン・酸素・空気を使用し、火
炎溶射により硼珪酸フリツトを溶射したところ、
約100μの表面ガラス層をもつた美しい黄色の化
粧板が得られた。 実施例 ２ Fe−Cr−Zn系の陶磁器顔料（日陶産業 Ｍ−
10）を使用した以外は実施例１と同様の操作にて
コンクリートカラーブロツクを作成し、実施例１
と同様に硼珪酸フリツトと溶射した。約100μの
表面ガラス層をもつた美しい栗茶色の化粧板が得
られた。 実施例 ３〜13 以下に記載する陶磁器顔料（日陶産業製）を使
用した以外は実施例１と同様の操作にて化粧板を
作成した。

【表】 実施例 14 白色セメント［小野田セメント(株)社製］100部、
シヤモツト砕100部及び水35部を混練し、得られ
た混合物を型枠に装入して白色コンクリートブロ
ツク（500mm×500mm×20mm）を作成した。脱枠し
て自然乾燥した後、溶射距離：350mm、スキヤン
ニングスピード：３ｍ／分の火炎溶射条件を使用
してプロパン・酸素・空気を使用し、火炎溶射に
より硼珪酸フリツトを溶射したところ、約150μ
の表面ガラス層をもつた美しい化粧板が得られ
た。 実施例 15 火炎溶射条件を溶射距離：400mm、スキヤンニ
ングスピード：４ｍ／分に変更した以外は実施例
14と同様の方法で実施例６と同様のコバルトブル
ー色のコンクリートブロツクを使用して火炎溶射
により硼珪酸フリツトを溶射したところ、約
500μの表面ガラス層をもつた美しい化粧板が得
られた。 実施例 16 火炎溶射条件を溶射距離：400mm、スキヤンニ
ングスピード：2.5ｍ／分に変更した以外は実施
例14と同様の方法で実施例５と同様のピンク色の
コンクリートブロツクを使用して火炎溶射により
硼珪酸フリツトを溶射したところ、約300μの表
面ガラス層をもつた美しい化粧板が得られた。 実施例 17 火炎溶射条件を溶射距離：350mm、スキヤンニ
ングスピード：2.5ｍ／分に変更した以外は実施
例14と同様の方法で実施例14と同様の白色コンク
リートブロツクを使用して火炎溶射により硼珪酸
フリツトを溶射したところ、約600μの表面ガラ
ス層をもつた美しい化粧板が得られた。 実施例14〜17に示すように施釉膜の厚さが厚く
なると、それに従つて施釉膜の屈折率の関係から
質量感が向上した。 実施例 18 実施例２で使用した陶磁器顔料（Ｍ−10）を５
部に増量してコンクリートカラーブロツクを作成
した。得られたコンクリートカラーブロツクの色
調はかなり濃いものとなつたが、コンクリートカ
ラーブロツクの曲げ強度は陶磁器顔料３部添加時
の90Kg／cm²から80Kg／cm²に低下した。 実施例 19 実施例１で得られた化粧板のガラス層の一部を
剥がし、補強の目的でその上に硼珪酸フリツトを
溶射した。剥げていない部分のガラス層は約
200μとなつたが、色調に変化は認められなかつ
た。 ［発明の効果］ 本発明によれば、セメント基材、換言すれば殆
ど全てのセメント二次製品である安価に建築用基
材、石膏材、石綿スレート材、珪酸カルシウム等
の無機系建築用材に適用して施釉被覆された美麗
な化粧を施すことができる。 その用途は、例えば住宅用、多層階ビル用とし
て、外装材、内装材、間仕切材、各種パネル、ブ
ロツク、屋根材、床材、階段の踏板、浴室、地下
室等の特に水に接触する箇所の建材等が挙げられ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 耐熱顔料または陶磁器用顔料を無機質パネル
   に分散させて着色した着色無機質パネルに火炎溶
   射法により透明ないし半透明の釉薬で施釉し化粧
   してなることを特徴とする着色施釉建築用パネ
   ル。 ２ 着色無機質パネルがセメントコンクリートを
   主材として着色した着色セメントコンクリートパ
   ネルである特許請求の範囲第１項記載の着色施釉
   建築用パネル。 ３ 無機質基材原料に耐熱顔料または陶磁器用顔
   料を添加・混合した無機質基材を成形し、耐熱顔
   料または陶磁器用耐熱顔料を無機質パネルに分散
   させて着色した着色無機質パネルを得、次に、該
   パネル表面を透明ないし半透明の釉薬で火炎溶射
   法により施釉することを特徴とする着色施釉建築
   用パネルの製造方法。 ４ 着色無機質パネルが予熱処理を施したもので
   ある特許請求の範囲第３項記載の着色施釉建築用
   パネルの製造方法。