JPH0611675B2 - 天然大理石調ガラス複合耐火物及びその製造方法 - Google Patents
天然大理石調ガラス複合耐火物及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH0611675B2 JPH0611675B2 JP28969185A JP28969185A JPH0611675B2 JP H0611675 B2 JPH0611675 B2 JP H0611675B2 JP 28969185 A JP28969185 A JP 28969185A JP 28969185 A JP28969185 A JP 28969185A JP H0611675 B2 JPH0611675 B2 JP H0611675B2
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- alumina cement
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- natural marble
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- cement substrate
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Description
【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、大理石調の外観であって高級感があり、優れ
た耐熱性を有し、しかも化学的耐久性を有する天然大理
石調ガラス複合耐火物及びその製造方法に関するもので
ある。
た耐熱性を有し、しかも化学的耐久性を有する天然大理
石調ガラス複合耐火物及びその製造方法に関するもので
ある。
［背景技術］ 従来、人造大理石としては主に、透明な有機樹脂に無
機粉末を混合して成形したもの、例えばコーリアン等
や、結晶化ガラスを利用して成形したもの等がある
が、いずれも耐熱、耐火性に関して問題を有しているも
のである。即ち、上記の方法で成形したものでは、ポ
リエステル、アクリル樹脂等のいわゆる有機樹脂を使用
しているため、耐熱性がせいぜい２００〜３００℃まで
しかなく、また耐火性も表面が焦げ付いたり、燃えたり
するという欠点があり、さらに表面の質感が弱い、詰ま
り重量感がないという欠点を有しているものである。ま
た、上記の方法で形成したものは、結晶化ガラス建材
として市販されているもので、耐火性に弱く、火災時に
欠落したり、台所回りに使用した場合にはレンジ等の加
熱によりひび割れを生じる等の問題があった。
機粉末を混合して成形したもの、例えばコーリアン等
や、結晶化ガラスを利用して成形したもの等がある
が、いずれも耐熱、耐火性に関して問題を有しているも
のである。即ち、上記の方法で成形したものでは、ポ
リエステル、アクリル樹脂等のいわゆる有機樹脂を使用
しているため、耐熱性がせいぜい２００〜３００℃まで
しかなく、また耐火性も表面が焦げ付いたり、燃えたり
するという欠点があり、さらに表面の質感が弱い、詰ま
り重量感がないという欠点を有しているものである。ま
た、上記の方法で形成したものは、結晶化ガラス建材
として市販されているもので、耐火性に弱く、火災時に
欠落したり、台所回りに使用した場合にはレンジ等の加
熱によりひび割れを生じる等の問題があった。
［発明の目的］ 本発明は上記の点に鑑みて成されたものであって、耐熱
性、耐火性に優れまた天然大理石調の重量感もあり、し
かも高強度な天然大理石調ガラス複合耐火物及びその製
造方法を提供することを目的とするものである。
性、耐火性に優れまた天然大理石調の重量感もあり、し
かも高強度な天然大理石調ガラス複合耐火物及びその製
造方法を提供することを目的とするものである。
［発明の開示］ すなわち、本発明に係る天然大理石調ガラス複合耐火物
は、アルミナセメントの水和物が焼成して形成されるア
ルミナセメント基板の表面に、結晶化して天然大理石調
の外観を有し且つアルミナセメント基板と熱膨張係数が
略等しいガラス組成物の焼成体で形成されるガラス層を
形成して成ることを特徴とするもので、高強度のアルミ
ナセメント基板の表面に天然大理石調の風合いを持ち、
且つ耐熱性、耐火性に優れた性質を有するガラス層を形
成したものであり、また本発明に係る天然大理石調ガラ
ス複合耐火物の製造方法は、アルミナセメントを水和成
形した後、焼成してアルミナセメント基板を作成し、次
いでアルミナセメント基板の表面にアルミナセメント基
板と熱膨張係数が略等しいガラス組成物を板状に配置
し、その後加熱してガラス組成物を結晶化させアルミナ
セメント基板の表面に天然大理石調の外観を有するガラ
ス層を形成することを特徴とするもので、ガラス組成物
を加熱して結晶化させる際にガラス層をアルミナセメン
ト基板の表面に一体に積層すると共にクラック等が発生
しない天然大理石調のガラス層が製造できるようにした
ものである。
は、アルミナセメントの水和物が焼成して形成されるア
ルミナセメント基板の表面に、結晶化して天然大理石調
の外観を有し且つアルミナセメント基板と熱膨張係数が
略等しいガラス組成物の焼成体で形成されるガラス層を
形成して成ることを特徴とするもので、高強度のアルミ
ナセメント基板の表面に天然大理石調の風合いを持ち、
且つ耐熱性、耐火性に優れた性質を有するガラス層を形
成したものであり、また本発明に係る天然大理石調ガラ
ス複合耐火物の製造方法は、アルミナセメントを水和成
形した後、焼成してアルミナセメント基板を作成し、次
いでアルミナセメント基板の表面にアルミナセメント基
板と熱膨張係数が略等しいガラス組成物を板状に配置
し、その後加熱してガラス組成物を結晶化させアルミナ
セメント基板の表面に天然大理石調の外観を有するガラ
ス層を形成することを特徴とするもので、ガラス組成物
を加熱して結晶化させる際にガラス層をアルミナセメン
ト基板の表面に一体に積層すると共にクラック等が発生
しない天然大理石調のガラス層が製造できるようにした
ものである。
以下本発明を詳細に説明する。基板としてはアルミナセ
メントを水和成形後、焼成させたものを使用する。周知
のようにアルミナセメントは、超早強性の特徴を生かし
て土木建築用に、又加熱冷却部の繰り返し後の構造変化
が少ないということ、及び強度、化学抵抗性、軽量断熱
性があるということのために、主に耐火性骨材と混ぜて
各種築炉(いわゆるキャスタブル耐火物)に使用されてい
る。アルミナセメントとしては、一般に土木建築用；低
耐火度用(Ａｌ2Ｏ3４０〜５２％)、中耐火度用(Ａｌ2Ｏ
3４９〜５７％)、高耐火度用(Ａｌ2Ｏ3６４〜７９％)の
いずれでも良く、用途によって選ぶことができる。この
アルミナセメントにバインダーとして、メチルセルロー
ス(Ｍｃ)、ポリビニルアルコール(ＰＶＡ)等、通常セラ
ミックの製造に使用されるバインダーを使用し、必要に
応じてシャモット等の耐火物骨材と共に水で混合混練
し、押し出し機や加圧成形機等で任意な形状に成形され
る。次に、この成形品を水が飛散しないように密閉して
養生するものである。なお、必要な場合には加温しても
良い。この時、密閉が不十分であると成形品が局所的に
乾燥してクラックが入るので注意を要する。養生した成
形品を約６０℃で乾燥させ、焼結の際に急激な水分の飛
散によるクラックを防ぐものである。
メントを水和成形後、焼成させたものを使用する。周知
のようにアルミナセメントは、超早強性の特徴を生かし
て土木建築用に、又加熱冷却部の繰り返し後の構造変化
が少ないということ、及び強度、化学抵抗性、軽量断熱
性があるということのために、主に耐火性骨材と混ぜて
各種築炉(いわゆるキャスタブル耐火物)に使用されてい
る。アルミナセメントとしては、一般に土木建築用；低
耐火度用(Ａｌ2Ｏ3４０〜５２％)、中耐火度用(Ａｌ2Ｏ
3４９〜５７％)、高耐火度用(Ａｌ2Ｏ3６４〜７９％)の
いずれでも良く、用途によって選ぶことができる。この
アルミナセメントにバインダーとして、メチルセルロー
ス(Ｍｃ)、ポリビニルアルコール(ＰＶＡ)等、通常セラ
ミックの製造に使用されるバインダーを使用し、必要に
応じてシャモット等の耐火物骨材と共に水で混合混練
し、押し出し機や加圧成形機等で任意な形状に成形され
る。次に、この成形品を水が飛散しないように密閉して
養生するものである。なお、必要な場合には加温しても
良い。この時、密閉が不十分であると成形品が局所的に
乾燥してクラックが入るので注意を要する。養生した成
形品を約６０℃で乾燥させ、焼結の際に急激な水分の飛
散によるクラックを防ぐものである。
そして、電気炉で４００℃まで昇温速度５０〜１００℃
／Ｈｒ、４００℃から所定の焼成温度まで昇温速度１０
０〜２００℃／Ｈｒで加熱して１Ｈｒ〜５Ｈｒ保持した
後、降温速度１００〜３００℃／Ｈｒで室温まで降温し
てアルミナセメント基板を得るものである。
／Ｈｒ、４００℃から所定の焼成温度まで昇温速度１０
０〜２００℃／Ｈｒで加熱して１Ｈｒ〜５Ｈｒ保持した
後、降温速度１００〜３００℃／Ｈｒで室温まで降温し
てアルミナセメント基板を得るものである。
ガラス層については、組成的には限定するものではない
が、上記アルミナセメント基板の熱膨張係数にガラス層
の熱膨張係数を合わせる必要がある。アルミナセメント
基板よりガラス層の熱膨張係数が大きい場合には冷却時
ににひび割れを起こすからである。例えば、低耐火度用
アルミナセメントを１３００℃で焼成させた基板は１０
０℃から６００℃までの間で、熱膨張係数は７０〜７５
×１０−７／℃であり、従ってガラス層の熱膨張係数が
６０〜７０×１０−７／℃になるようにガラス組成物の
組成を調合する必要がある。このようなガラス組成は例
えば、第１表の実施例No1で示すように、SiO2；６０重
量％、Al2O3；６重量％、CaO／２０重量％、ZnO；６重
量％、Na2O；４重量％、K2O；４重量％である。この組
成に調合したガラス組成物を溶融温度１５００℃で溶か
し、一般のガラス成形材プレス方式、またはロールアウ
ト方式の機械に供給して板状に整形する。もしくは、ガ
ラス組成物を水タンクの中に流し込み、ザラメ状のガラ
ス小体にする。そして、上記アルミナメント基板上に、
板状に成形したガラス板を載せるか、又は基板を耐火物
で囲んだ枠に入れ、その基板の上にザラメ状のガラス小
体を板状に載せるものである。その後、この基板を１０
５０℃まで昇温速度１００℃／Ｈｒで加熱結晶化した
後、徐冷する。
が、上記アルミナセメント基板の熱膨張係数にガラス層
の熱膨張係数を合わせる必要がある。アルミナセメント
基板よりガラス層の熱膨張係数が大きい場合には冷却時
ににひび割れを起こすからである。例えば、低耐火度用
アルミナセメントを１３００℃で焼成させた基板は１０
０℃から６００℃までの間で、熱膨張係数は７０〜７５
×１０−７／℃であり、従ってガラス層の熱膨張係数が
６０〜７０×１０−７／℃になるようにガラス組成物の
組成を調合する必要がある。このようなガラス組成は例
えば、第１表の実施例No1で示すように、SiO2；６０重
量％、Al2O3；６重量％、CaO／２０重量％、ZnO；６重
量％、Na2O；４重量％、K2O；４重量％である。この組
成に調合したガラス組成物を溶融温度１５００℃で溶か
し、一般のガラス成形材プレス方式、またはロールアウ
ト方式の機械に供給して板状に整形する。もしくは、ガ
ラス組成物を水タンクの中に流し込み、ザラメ状のガラ
ス小体にする。そして、上記アルミナメント基板上に、
板状に成形したガラス板を載せるか、又は基板を耐火物
で囲んだ枠に入れ、その基板の上にザラメ状のガラス小
体を板状に載せるものである。その後、この基板を１０
５０℃まで昇温速度１００℃／Ｈｒで加熱結晶化した
後、徐冷する。
こうして得られた基板は下地がアルミナセメント基板で
あって耐火性があり、しかも高強度を有するものであ
り、また表面には天然大理石調の風合いを持ったガラス
層が形成されることになって複合板、つまり天然大理石
調ガラス耐火物を得ることができる。
あって耐火性があり、しかも高強度を有するものであ
り、また表面には天然大理石調の風合いを持ったガラス
層が形成されることになって複合板、つまり天然大理石
調ガラス耐火物を得ることができる。
以下本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
実施例１ 第１表に示す実施例No1のアルミナセメント基板の配合
例になるように配合し、ヘンシェルミキサーにてアルミ
ナセメントとメチルセルロースとを１５００rpmで３分
間混合した。次に、その混合粉体を加圧ニーダーにて水
１７部(対セメント１００部)で３分間混練し、直ちに二
軸真空押し出し機に入れ、幅２００mm、厚さ６mmの金型
より押し出し、長さ３０cmで切断し、幅２００mm、長さ
３００mm、厚み６mmの平板を得た。
例になるように配合し、ヘンシェルミキサーにてアルミ
ナセメントとメチルセルロースとを１５００rpmで３分
間混合した。次に、その混合粉体を加圧ニーダーにて水
１７部(対セメント１００部)で３分間混練し、直ちに二
軸真空押し出し機に入れ、幅２００mm、厚さ６mmの金型
より押し出し、長さ３０cmで切断し、幅２００mm、長さ
３００mm、厚み６mmの平板を得た。
その成形品をポリ袋等の密閉容器に入れ、２４時間養生
させた。その後容器より取り出し、６０℃で２４時間乾
燥後、電気炉にて４００℃まで昇温速度５０℃／Ｈｒで
昇温後、１３００℃まで１５０℃／Ｈｒで昇温し３時間
保持させた後、２００℃／Ｈｒで降温させて、幅１８０
mm、長さ２７０mm、厚さ５．５mmの焼成体を得た。この
アルミナセメント基板の１００〜６００℃までの熱膨張
係数は７５×１０−７／℃であった。ちなみに、このア
ルミナセメント基板の比重は３．１０で、曲げ強度は１
１００Kg／cm2であった。
させた。その後容器より取り出し、６０℃で２４時間乾
燥後、電気炉にて４００℃まで昇温速度５０℃／Ｈｒで
昇温後、１３００℃まで１５０℃／Ｈｒで昇温し３時間
保持させた後、２００℃／Ｈｒで降温させて、幅１８０
mm、長さ２７０mm、厚さ５．５mmの焼成体を得た。この
アルミナセメント基板の１００〜６００℃までの熱膨張
係数は７５×１０−７／℃であった。ちなみに、このア
ルミナセメント基板の比重は３．１０で、曲げ強度は１
１００Kg／cm2であった。
次に、第１表に示す実施例No1のガラス組成の調合を行
い、アルミナ耐火ルツボにて１５００℃で溶融させた後
水中にたたき込み、粒度０．５mm〜５mmのガラス小体を
得た。このガラス小体の熱膨張係数は６９×１０−７／
℃であり、軟化点は７００℃であった。そして、耐火物
枠に上記アルミナセメント基板を敷き、その上にガラス
小体を８mm厚でマッティングし、１０５０℃まで昇温速
度１００℃／Ｈｒで加熱し、３０分保持した後、１００
℃／Ｈｒで室温まで徐冷した。
い、アルミナ耐火ルツボにて１５００℃で溶融させた後
水中にたたき込み、粒度０．５mm〜５mmのガラス小体を
得た。このガラス小体の熱膨張係数は６９×１０−７／
℃であり、軟化点は７００℃であった。そして、耐火物
枠に上記アルミナセメント基板を敷き、その上にガラス
小体を８mm厚でマッティングし、１０５０℃まで昇温速
度１００℃／Ｈｒで加熱し、３０分保持した後、１００
℃／Ｈｒで室温まで徐冷した。
こうして得られた天然大理石調ガラス複合耐火物は天然
大理石調の風合を持ち、曲げ強度は１０００Kg／cm2、
比重２．９、シャルピー衝撃強度３．５Kg／cm2、又耐H
cl、NaOH性等化学的耐久性にも優れているものであっ
た。尚、耐火性試験はＪＩＳＡ １３２１の表面試験法
に準じて行った。
大理石調の風合を持ち、曲げ強度は１０００Kg／cm2、
比重２．９、シャルピー衝撃強度３．５Kg／cm2、又耐H
cl、NaOH性等化学的耐久性にも優れているものであっ
た。尚、耐火性試験はＪＩＳＡ １３２１の表面試験法
に準じて行った。
実施例２乃至５ 第１表に示す配合及び焼成条件で実施例１と同様にして
アルミナセメント基板を作成し、その後第１表に示す配
合のガラス小体をアルミナセメント基板の上面に載せた
後、実施例１と同様に加熱して天然大理石調ガラス複合
耐火物を得た。曲げ強度(ＢＳ)、シャルピー衝撃強度、
耐火性の結果を第１表に示す。
アルミナセメント基板を作成し、その後第１表に示す配
合のガラス小体をアルミナセメント基板の上面に載せた
後、実施例１と同様に加熱して天然大理石調ガラス複合
耐火物を得た。曲げ強度(ＢＳ)、シャルピー衝撃強度、
耐火性の結果を第１表に示す。
従来例１ アクリル樹脂系人造大理石の耐火性を測定したところ、
焼け焦げが見られた。
焼け焦げが見られた。
従来例２，３ 結晶化ガラス人造大理石と天然大理石の曲げ強度、シャ
ルピー衝撃強度、耐火性の結果を第１表に示す。
ルピー衝撃強度、耐火性の結果を第１表に示す。
第１表の結果より、実施例で得られた天然大理石調ガラ
ス複合耐火物にあっては、曲げ強度及び衝撃強度とも高
いものであり、また耐火性にも優れていることが確認さ
れた。
ス複合耐火物にあっては、曲げ強度及び衝撃強度とも高
いものであり、また耐火性にも優れていることが確認さ
れた。
［発明の効果］ 上記のように本発明は、本発明に係る天然大理石調ガラ
ス複合耐火物は、アルミナセメントの水和物が焼成して
形成されるアルミナセメント基板の表面に、結晶化して
天然大理石調の外観を有し且つアルミナセメント基板と
熱膨張係数が略等しいガラス組成物の焼成体で形成され
るガラス層を形成したので、高強度のアルミナセメント
基板の表面に天然大理石調の風合いを持ち、且つ耐熱
性、耐火性に優れた性質を有するガラス層を形成するこ
とができ、天然大理石調の重量感があり、且つ高強度な
天然大理石調ガラス複合耐火物が得られるものである。
また本発明に係る天然大理石調ガラス複合耐火物の製造
方法は、アルミナセメントを水和成形した後、焼成して
アルミナセメント基板を作成し、次いでアルミナセメン
ト基板の表面にアルミナセメント基板と熱膨張係数が略
等しいガラス組成物を板状に配置し、その後加熱してガ
ラス組成物を結晶化させ天然大理石調の外観を有するガ
ラス層を形成したので、ガラス組成物を加熱して結晶化
させる際に表層のガラス層をアルミナセメント基板に一
体に積層することができる上に、クラック等が発生する
ことのない天然大理石調のガラス複合耐火物を製造する
ことができるものである。
ス複合耐火物は、アルミナセメントの水和物が焼成して
形成されるアルミナセメント基板の表面に、結晶化して
天然大理石調の外観を有し且つアルミナセメント基板と
熱膨張係数が略等しいガラス組成物の焼成体で形成され
るガラス層を形成したので、高強度のアルミナセメント
基板の表面に天然大理石調の風合いを持ち、且つ耐熱
性、耐火性に優れた性質を有するガラス層を形成するこ
とができ、天然大理石調の重量感があり、且つ高強度な
天然大理石調ガラス複合耐火物が得られるものである。
また本発明に係る天然大理石調ガラス複合耐火物の製造
方法は、アルミナセメントを水和成形した後、焼成して
アルミナセメント基板を作成し、次いでアルミナセメン
ト基板の表面にアルミナセメント基板と熱膨張係数が略
等しいガラス組成物を板状に配置し、その後加熱してガ
ラス組成物を結晶化させ天然大理石調の外観を有するガ
ラス層を形成したので、ガラス組成物を加熱して結晶化
させる際に表層のガラス層をアルミナセメント基板に一
体に積層することができる上に、クラック等が発生する
ことのない天然大理石調のガラス複合耐火物を製造する
ことができるものである。
Claims (2)
- 【請求項１】アルミナセメントの水和物が焼成して形成
されるアルミナセメント基板の表面に、結晶化して天然
大理石調の外観を有し且つアルミナセメント基板と熱膨
張係数が略等しいガラス組成物の焼成体で形成されるガ
ラス層を形成して成ることを特徴とする天然大理石調ガ
ラス複合耐火物。 - 【請求項２】アルミナセメントを水和成形した後、焼成
してアルミナセメント基板を作成し、次いでアルミナセ
メント基板の表面にアルミナセメント基板と熱膨張係数
が略等しいガラス組成物を板状に配置し、その後加熱し
てガラス組成物を結晶化させアルミナセメント基板の表
面に天然大理石調の外観を有するガラス層を形成するこ
とを特徴とする天然大理石調ガラス複合耐火物の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28969185A JPH0611675B2 (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 天然大理石調ガラス複合耐火物及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28969185A JPH0611675B2 (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 天然大理石調ガラス複合耐火物及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62148383A JPS62148383A (ja) | 1987-07-02 |
| JPH0611675B2 true JPH0611675B2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=17746498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28969185A Expired - Lifetime JPH0611675B2 (ja) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | 天然大理石調ガラス複合耐火物及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0611675B2 (ja) |
-
1985
- 1985-12-23 JP JP28969185A patent/JPH0611675B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62148383A (ja) | 1987-07-02 |
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