JPH05279661A - 紫外線の照射により蛍光を発する蛍光材料及び同蛍光材料を用いたモルタル - Google Patents

紫外線の照射により蛍光を発する蛍光材料及び同蛍光材料を用いたモルタル

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JPH05279661A
JPH05279661A JP7696492A JP7696492A JPH05279661A JP H05279661 A JPH05279661 A JP H05279661A JP 7696492 A JP7696492 A JP 7696492A JP 7696492 A JP7696492 A JP 7696492A JP H05279661 A JPH05279661 A JP H05279661A
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fluorescent
glass
mortar
powder
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JP7696492A
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Masaki Kawasaki
正樹 河崎
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/02Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
    • C04B18/023Fired or melted materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/80Optical properties, e.g. transparency or reflexibility

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Ceramic Engineering (AREA)
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  • Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】紫外線の照射により蛍光を発する蛍光材料及び
同蛍光材料を用いたモルタルを提供する。 【構成】人工的に製造した蛍光発光無機粉体をガラス原
料中に混入した後、焼成してガラス塊を製造し、同ガラ
ス塊を粉砕して粉状の蛍光材料を製造する。また、セメ
ント等の基材中に、紫外線発光物質を含有する自然石を
粉状にして得た蛍光材料を主蛍光材料として、かつ、上
記した人工的に製造した蛍光発光無機粉体からなる蛍光
材料を副蛍光材料として、モルタルを製造する。 【効果】人工的に製造した効果な蛍光発光無機粉体の使
用量を可及的に低減しながら、十分な発光性能を有する
モルタルを安価に製造することができる。また、粉状の
蛍光材料中のガラス粉末は、紫外線や変換後の可視光線
を遮断するセメントマトリックス中に有って紫外線の発
光素材への到達と、変換された発光光線の放出を容易に
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、紫外線の照射により蛍
光を発する蛍光材料及び同蛍光材料を用いたモルタルに
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、モルタルは、セメント,水,砂,
添加剤等で構成され、ビル等の構築物の表層部位に、構
築物の保護や補修、化粧を施すためや、タイル等の接着
剤として用いる等、多用されている。特に化粧用の表層
モルタルは、有機系の塗料による化粧に比べ、優れた耐
候性を示すため、その使用量は多い。
【0003】ところで、近年、構築物の化粧は多様化
し、夜間も照明により視認できるような設計が多く認め
られる。そして、このような夜間の構築物に対する化粧
効果をより際立たせるため、紫外線の照射により蛍光発
光する人工的に製造した蛍光発光無機粉体を樹脂等によ
り塗料化し、同蛍光発光性塗料を用いて、構築物表面に
文字や絵をかいて化粧効果を高めているものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、蛍光発光性塗
料を構成するバインダーとしての樹脂は、時間の経過と
共に劣化変質し、剥離や亀裂、変色の発生という問題が
あり、また、人工的に製造した蛍光発光無機粉体は高価
であり、その使用量に限界があった。
【0005】本発明は、上記した課題を解決することが
できる紫外線の照射により蛍光を発するモルタルの製造
方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、人工的に製造
した蛍光発光無機粉体をガラス原料中に混入した後、焼
成してガラス塊を製造し、同ガラス塊を粉砕して粉状の
蛍光材料を製造した紫外線の照射により蛍光を発する蛍
光材料に係るものである。
【0007】本発明は、また、基材中に、紫外線発光物
質を含有する自然石を粉状にして得た蛍光材料を主蛍光
材料として、かつ、上記したように、人工的に製造した
蛍光発光無機粉体をガラス原料中に混入した後、焼成し
てガラス塊を製造し、同ガラス塊を粉砕して粉状の蛍光
材料を製造した蛍光材料をそれぞれ含有することを特徴
とする紫外線の照射により蛍光を発するモルタルに係る
ものである。
【0008】ここに、基材は、セメントと水との混合
物、若しくは、セメントと、ガラス粉末と、水との混合
物である。なお、セメントは白セメントを好適に用いる
ことができる。また、基材は、不飽和ポリエステルや、
シリコン系樹脂や、フッソ系樹脂を主成分とするレジン
コンクリートも好適に用いることができる。
【0009】上記した蛍光材料及びモルタルにおいて自
然石とは、天然に産出する鉱石の中で、紫外線を照射す
ることで発光するものをいう。これらの鉱石は、その産
出地や種類により、産出量や品質、紫外線を照射したと
きの発光色やその強さが夫々異なるが、多くの種類の中
から選択することができ、蛍光発光鉱石を粉砕、微粉化
してモルタルの発光性骨材として安価に使用可能であ
る。
【0010】そこで、本発明では、主蛍光原料として、
紫外線発光物質を含有する自然石を粉状にしたものを用
いることにしている。
【0011】一方、人工的に製造した蛍光発光無機粉体
は、発光色や発光力に関しては高い性能を有している
が、高価で多量に使用することが難しいばかりでなく、
粉体それ自体は空気中の水分や酸素に弱く、直接外気に
接触すると発光性能が短時間で低下することが知られて
いる。
【0012】そこで、本発明では、まず、かかる人工的
に製造した蛍光発光無機粉体をガラス製造用粉体に混入
分散して比較的低い温度(人工的に製造した蛍光発光無
機粉体は800 度以上ではその発光能力を消失する)で焼
成しガラス塊を製造し、その後、製造したガラス塊を粉
砕微粉化して、副蛍光原料として用いることにしてい
る。
【0013】かかる副蛍光原料は、人工的に製造した蛍
光発光無機粉体をガラス中に封入することができるの
で、同蛍光発光無機粉体の外気との接触を効果的に遮断
することができ、長期にわたって発光性能を維持するこ
とができる。
【0014】また、人工的に製造した蛍光発光無機粉体
は高価なものであるため、上記のように処理した発光体
は天然発光鉱石から製造した粉体の補助材として少量使
用するものである。
【0015】これによって、紫外線の照射により蛍光を
発するモルタルを安価に製造することができる。
【0016】ところで、可視光下でのモルタルの色はセ
メントの色と自然石ないし鉱石の色が混じったものとな
るので、可視光下でのモルタルの色を調整するため、色
ガラスの粉末や少量の無機顔料を使用する。
【0017】自然石を粉砕して得た自然石粉末のサイズ
は、モルタルの使用目的に応じて10μ〜1500μとするこ
とができる。
【0018】また、副蛍光材料の成分であるガラスは、
透明なガラスを使用する。ガラスは紫外線や変換後の可
視光線を遮断するセメントマトリックス中にあって、紫
外線の発光素材への到達と、変換された発光光線の放出
を容易にすることができる。
【0019】さらに、モルタルの性能を高めるため、無
機系膨張材やエマルジョンを添加することもできる。
【0020】
【実施例】以下、添付図に示す実施例を参照して、本発
明に係るモルタルを製造する方法について説明する。
【0021】まず、図1(a) に示すように、紫外線発光
物質を含有する自然石として、紫外線発光物質を含有す
る鉱石10を用意する。
【0022】かかる鉱石10は紫外線発射により発光する
物質であり、現在、約200 種類以上認められているが、
そのうちで、特に、カルシウム、マグネシウム、カリウ
ム、マンガン、ウラン、ハロゲン元素を含んだものが良
発光性の観点から望ましい。
【0023】かかる鉱石10を発光色から分類すると、以
下の如くなる。
【0024】 (白色〜黄色系) ・Apatit
e (燐灰石) ・Barite (重晶石) ・Diaspore (ダイアスポア) ・Diopside (透輝石) ・Powellite (パウエライト) ・Scheelite (灰重石) またはタングステン鉱石 ・Wollastonite (珪灰石) (橙色系) ・Aragonite (霰石) ・Diaspore (ダイアポア) ・Diop
side (透輝石) ・Fluorite (蛍石) ・Hedenbergite (ヘデンベルグ輝石) ・Sphalerite (閃亜鉛鉱) (ピンク色〜赤色系) ・Aragonite (霰石) ・Calcite (方解石) ・Diamond (ダイアモンド) ・Sodalite (方曹達石) ・Spinel (スピネル) (黄褐色系) ・Aragonite (霰石) ・Barite (重晶石) ・Diaspore (ダイアスポア) ・Dolomite (ドロマイト) ・Fluorite (蛍石)・ Powellite (パウエライト) ・Saphire (サファイア) ・Sphalerite (閃亜鉛鉱) ・Wollastonite (珪灰石) ・Zincite (紅亜鉛鉱) (緑色系) ・Aragonite (霰石) ・Gypsum (石膏) ・Topaz (トパズ) ・Willemite (珪酸亜鉛鉱) ・Wollastonite (珪灰石) (青色系) ・Amethyst (紫水晶) ・Fluorite (蛍石) ・Scheelite (灰重石) ・Wollastonite (珪灰石) ・Wolframite (鉄マンガン重石) (黄色系) ・Garnet (ザクロ石) 次に、上記鉱石10をジョークラッシャー等の破砕装置を
用いて粉砕し、図1(b) に示すように、適当なサイズの
粉状の蛍光材料を製造し、同蛍光材料を主蛍光材料11と
して用いる。
【0025】一方、上記主蛍光材料11とは別に、図1
(c) に示すように、人工的に製造した蛍光発光無機粉体
12を粉末の透明なガラス原料13中に混入する。
【0026】かかる蛍光発光無機粉体12としては、例え
ば、フルオロ珪酸カルシウムの母体にビスマスの付活剤
を付加したものや、マンガン、砒素付活珪酸亜鉛緑色発
光蛍光体、マンガン付活珪酸マグネシウム赤色発光蛍光
体や、マンガン付活オルトリン酸亜鉛マグネシウム赤色
蛍光発光体等を用いることができる。
【0027】なお、付活剤としては、ユーロピウム、テ
ルビウム、セリウム等の希土類を用いることもできる。
【0028】その後、上記方法によって製造した混合物
14を低温( 例えば、500 ℃〜 700℃) で焼成して、図1
(d) に示すようなガラス塊15を製造する。
【0029】次に、同ガラス塊15を粉砕して、図1(e)
に示すように、粉状の蛍光材料を製造し、同蛍光材料を
副蛍光材料16として用いる。
【0030】上記した主蛍光材料11と副蛍光材料16と
を、図1(f) に示すように、セメント17、ガラス粉末1
8、水とともに混和して、紫外線の照射により蛍光を発
する泥漿状のモルタル19を形成する。
【0031】なお、かかるモルタル19の組成は、例え
ば、セメント17を 10 〜20重量部、ガラス粉末18を20〜
50重量部、水を15〜25重量部、主蛍光材料11と副蛍光材
料16との総和量を30〜60重量部とし、主蛍光材料11と副
蛍光材料16との比率は、80%:20%とする。
【0032】次に、図1(g) に、上記したモルタル19
を、ビルBの壁面20等に貼着したタイル21間の目地材と
して用いた場合を示しており、例えば、昼間はタイル21
によって形成される模様による美感を得ることができる
一方で、夜間において目地部が十分な発光力によって発
光し、タイル21と協働して独自の美感を提供することが
できる。
【0033】なお、上記した実施例では、モルタル19の
成分として、セメント17, ガラス粉末18を基材として用
いたが、レジンコンクリートを用いることもでき、この
場合の成分組成としては、例えば、不飽和ポリエステル
樹脂を13%、ガラス粉末を25%、主蛍光材料11と副
蛍光材料16との総和量を60%、着色剤として色ガラス粉
末からなる顔料を2%とすることができる。
【0034】また、レジンコンクリートを用いる場合、
不飽和ポリエステルに代えて、シリコン系樹脂やフッ素
系樹脂も好適に用いることができる。
【0035】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明は、以
下の効果を奏する。
【0036】(1) 本発明では、人工的に製造した蛍光発
光無機粉体をガラス原料中に混入した後、焼成してガラ
ス塊を製造し、同ガラス塊を粉砕して粉状の蛍光材料を
製造している。
【0037】かかる蛍光材料において、蛍光発光無機粉
体を実質的にガラス中に封入できるので、同蛍光発光無
機粉体が外気と接触するのを効果的に防止することがで
き、長期にわたって良好な発光性能を維持することがで
きる。
【0038】(2) 本発明では、セメント等の基材中に、
紫外線発光物質を含有する自然石を粉状にして得た蛍光
材料を主蛍光材料として、かつ、上記した人工的に製造
した蛍光発光無機粉体からなる蛍光材料を副蛍光材料と
して、モルタルを製造することにしている。
【0039】従って、人工的に製造した高価な蛍光発光
無機粉体の使用量を可及的に低減しながら、十分な発光
性能を有するモルタルを安価に製造することができる。
【0040】また、副蛍光材料中のガラスは、紫外線や
変換後の可視光線を遮断するセメントマトリックス中に
有って紫外線の発光素材への到達と、変換された発光光
線の放出を容易にすることができる。
【0041】
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係る蛍光材料を用いたモルタ
ルの製造方法の工程説明図である。
【符号の説明】
10 鉱石 11 主蛍光材料 12 蛍光発光無機粉体 13 ガラス原料 14 混合物 15 ガラス塊 16 副蛍光材料 17 セメント 18 ガラス粉末 19 モルタル 20 壁面 21 タイル

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】人工的に製造した蛍光発光無機粉体をガラ
    ス原料中に混入した後、焼成してガラス塊を製造し、同
    ガラス塊を粉砕して粉状の蛍光材料を製造することを特
    徴とする紫外線の照射により蛍光を発する蛍光材料。
  2. 【請求項2】基材中に、紫外線発光物質を含有する自然
    石を粉状にして得た蛍光材料を主蛍光材料として、か
    つ、請求項1記載の蛍光材料を副蛍光材料として、それ
    ぞれ含有することを特徴とする紫外線の照射により蛍光
    を発するモルタル。
  3. 【請求項3】基材は、セメントと水との混合物、若しく
    は、セメントと、ガラス粉末と、水との混合物であるこ
    とを特徴とする請求項2記載の紫外線の照射により蛍光
    を発するモルタル。
  4. 【請求項4】基材はレジンコンクリートであることを特
    徴とする請求項2記載の紫外線の照射により蛍光を発す
    るモルタル。
JP7696492A 1992-03-31 1992-03-31 紫外線の照射により蛍光を発する蛍光材料及び同蛍光材料を用いたモルタル Pending JPH05279661A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006316065A (ja) * 2005-05-10 2006-11-24 L'oreal Sa 化粧料組成物
JP2010019001A (ja) * 2008-07-10 2010-01-28 Alpha Kenchiku Sekkei Jimusho:Kk コンクリート材料
JP2015205801A (ja) * 2014-04-22 2015-11-19 株式会社ノリタケカンパニーリミテド ガラス接合材

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006316065A (ja) * 2005-05-10 2006-11-24 L'oreal Sa 化粧料組成物
JP2010019001A (ja) * 2008-07-10 2010-01-28 Alpha Kenchiku Sekkei Jimusho:Kk コンクリート材料
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