JPH0671624A - 人工石付コンクリート製品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】安価で長持ちする人工石付コンクリート製品を
提供する。 【構成】人工石付コンクリート製品の突部に、着色モル
タルと透明樹脂とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、その表面に自然石類似
の人工石を設けた人工石付コンクリート製品及びその製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】公園などにおいてその環境をより自然に
近づけるため、自然石が用いられたブロックなどが使用
されることがある。しかし、環境破壊などの問題により
自然石を採取することが難しくなってきている。そこで
コンクリート製品を自然石に類似させる技術が種々提案
されている。

【０００３】例えば特開昭６２−１７６８０２号公報に
は、底面が自然石などにより型取りされた型枠に、自然
石に類似した色彩の着色剤が混入された着色モルタルが
充填され、この着色モルタルの上面にコンクリートが打
設されて形成されたコンクリート製品が提案されてい
る。また実開昭６２−３３４０８号公報には、底面が自
然石などにより型取りされた型枠に、自然石に類似した
色彩の着色モルタルなどが数積に吹き付けられ、この着
色モルタルの上面にモルタルが打設されて形成された人
造石が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記特開昭６２−１７
６８０２号公報に示されたコンクリート製品では、型枠
に着色モルタルが充填されるため、使用される着色モル
タルの量が多くなる。これにより、材料費が嵩むととも
に大量の着色モルタルを混練し打設するには、ミキサ，
バケット，及びコンクリート投入機など大型機械を使用
しなければならず、これに使用された大型機械には着色
モルタルが付着しているため、一般のコンクリートなど
を混練し打設する場合は、着色モルタルがコンクリート
に混入しないように大型機械を洗浄しなければならな
い、これにより工場の製造能率の低下を余儀なくされる
という問題がある。また着色モルタルの層が厚いため、
コンクリート製品の表面は濃淡の少ない一様な色彩に仕
上がり自然石の肌合いとは異なったものになり、かつ着
色モルタルの着色顔料が、ブリージング作用によりブリ
ージング水とともにコンクリート内へ上昇してコンクリ
ートに色班を起こすことがあり、これによりコンクリー
トが汚くなり商品価値が低下するという問題もある。さ
らに着色モルタルが乾燥したり、エフロレッセンスを生
じたり、あるいは着色モルタルの表面がわずかに粉状と
なることにより、着色モルタルの色が白っぽくなり着色
顔料の色が失われてしまい商品価値が低下するという問
題もある。また上記実開昭６２−３３４０８号公報に示
された人造石には、吹き付けられた着色モルタルが飛散
するため、人造石部と目地部とが同じ色に着色され自然
な感じが出ず一見して人造石だと分かってしまうという
問題がある。また一般に吹き付け工法により形成された
モルタルは空隙が多く強度も弱いため、耐摩耗性が小さ
くその劣化も速いという問題がある。さらに人造石の商
品価値が、上記した理由と同様の理由により低下すると
いう問題もある。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑み、製造費が安く
済むとともに工場の製造能率を低下させず、かつ商品価
値が低下することが防止された人工石付コンクリート製
品及びそ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】本発明の人工石付コンク
リート製品は、厚さ２〜１０ｍｍの着色モルタル層と透
明樹脂被覆層とを表面に有する自然石類似の複数個の突
部を備えたことを特徴とするものである。ここに、着色
モルタル層は、着色顔料及び着色モルタル層のセメント
重量の２〜２０％の固形分を含むポリマー混和剤を含有
し、細骨材セメント比が０．６〜１．６であることが好
ましい。

【０００７】そして、突部の目地部には、着色モルタル
とは異なる色彩の目地モルタル層と透明樹脂被覆層とを
備えた構成も好ましい。また本発明の人工石付コンクリ
ート製品の製造方法は、自然石を用いて石材型取面を形
成し、該石材型取面を底面とする型枠を準備し、石材型
取面に着色モルタルを２〜１０ｍｍの厚さに刷毛塗布し
たのち、コンクリートを打設し、脱型後着色モルタルの
表面に透明樹脂を塗布することを特徴とするものであ
る。

【０００８】ここに、着色モルタルは、着色顔料及び着
色モルタルのセメント重量の２〜２０％の固形分を含む
ポリマー混和剤を含有し、細骨材セメント比が０．６〜
１．６であることが好ましい。そして、石材型取面の間
の目地に、着色モルタルとは異なる色彩の目地モルタル
を塗布し、脱型後目地モルタルの表面に透明樹脂を塗布
することも好ましい。

【０００９】さらに、ポリマー混和剤とは、水性ポリマ
ーディスパージョンおよび再乳化形粉末樹脂および水溶
性ポリマーおよび液状ポリマーなどの総称である。上記
ポリマー混和剤を簡単に説明すると、水性ポリマーディ
スパージョンとは水の中にポリマーの固形分である微粒
子（０．０５〜５μｍ）が均一に分散し、浮遊している
状態の材料で、通常、その微粒子がゴムの場合をラテッ
クス、樹脂の場合をエマルションと呼ぶ。これらは、ポ
リマー混和剤の中でも最も普及しているもので、なかで
もスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）ラテックス、エチ
レン酢酸ビニル（ＥＶＡ）およびポリアクリル酸エステ
ル（ＰＡＥ）エマルションがよく使用されている。再乳
化形粉末樹脂とは粉末エマルションとも呼ばれ、固形分
である合成樹脂エマルションを噴霧乾燥したもので、水
を加えると再乳化する。現在市販されているポリマー混
和剤の製品としてはエチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）と酢
酸ビニルビニルバーサテート（ＶＡＶｅｏＶａ）等があ
る。水溶性ポリマーとは水に溶解する固形分である粉末
樹脂で、水中不分離性コンクリート等に使用され、ポリ
マー混和剤の市販の製品にはメチルセルロース（ＭＣ）
やポリビニルアルコール（ＰＶＡ）などがあり、コンク
リートおよびモルタルのワーカビリチー改善の目的でよ
く使用される。また、混和時にモノマーの形で用いられ
るアクリル酸塩もこの範疇で取り扱われ、使用後はポリ
アクリル酸塩となる。この場合、開始剤、促進剤などと
ともに用いられる。液状ポリマーとは水飴状の高粘度の
液体で、ポリマー混和剤としては、エポキシ樹脂および
不飽和ポリエステル樹脂が硬化剤、開始剤などとともに
用いられる。

【００１０】

【作用】本発明の人工石付コンクリート製品及びその製
造方法は、着色顔料及びセメント重量の２〜２０％の固
形分を含むポリマー混和剤を含有するとともに、細骨材
セメント比が０．６〜１．６である着色モルタルを、２
〜１０ｍｍの厚さに刷毛塗布して石材型取面に備えたた
め、あたかも自然石のようにその表面の色彩に微妙な濃
淡が付いたものを製造することができる。これは着色モ
ルタルが自然石に類似した着色顔料を含有し、かつその
塗布厚が２〜１０ｍｍの範囲で自然石のように適当にば
らつきを持たせて塗布されることによる。また２〜１０
ｍｍの範囲で着色モルタルを塗布するためには、着色モ
ルタルがセメント重量の２〜２０％の固形分を含むポリ
マー混和剤を含有し、かつ細骨材セメント比が０．６〜
１．６である必要がある。これは、ポリマー混和剤の固
形分がセメント重量の２％より少ないと着色モルタルの
粘りが足りないため薄く塗布できず、またポリマー混和
剤の固形分がセメント重量の２０％より多いと着色モル
タルの粘りが有り過ぎて薄く塗布できないためである。
そして細骨材セメント比が１．６により大きいとセメン
トが少ないため着色モルタルを薄く塗布できず、また細
骨材セメント比が０．６により小さいとセメントの量が
多いため着色モルタルの乾燥収縮が大きくひび割れが生
じることとなる。尚、一般のモルタルの細骨材セメント
比は２．０〜３．０であり、この範囲では刷毛塗布その
ものが困難である。

【００１１】また、本発明の人工石付コンクリート製品
及びその製造方法は、脱型後着色モルタルの表面に透明
樹脂を塗布するため、この透明樹脂の一部が着色モルタ
ルに浸透してその表面が強化及び保護される。このため
着色モルタルが乾燥したり、エフロレッセンスを生じた
り、あるいは着色モルタルの表面がわずかに粉状となる
ことにより、着色モルタルの色が白っぽくなり着色顔料
の色が失われてしまうことが防止され、人工石付コンク
リート製品の表面色彩は製造時のまま良好に維持される
ものである。また突部の間の目地に、着色モルタルとは
異なる色彩の目地モルタルを塗布して備え、この目地モ
ルタルの表面にも透明樹脂を塗布すると、人工石付コン
クリート製品の表面色彩は製造時のままより良好に維持
されて好ましい。

【００１２】ここに、透明樹脂は、着色モルタルの色彩
が隠れることを防止するため、無色透明もしくは無色透
明に近いものを使用することがより好ましい。また透明
樹脂は、着色モルタルの表面に塗布された量の多くが着
色モルタルの表面に付着してその光沢が強すぎることに
より自然石の表面肌と異なった感じとなることを防止す
るため、着色モルタルへの浸透性がよいものがより好ま
しい。

【００１３】

【実施例】以下、実施例について説明する。図１は、本
発明に係る一例の型枠の断面図である。この型枠１は、
その底面に自然石を用いて形成された石材型取面２が設
けられている。

【００１４】図２は、図１に示す型枠の、石材型取面に
着色モルタルが刷毛塗布された際の断面図である。この
型枠１に設けられた石材型取面２の表面に着色モルタル
３が刷毛（図示せず）により塗布される。この着色モル
タル３は、そのセメント重量の２〜２０％の固形分を含
むポリマー混和剤を含有し、かつ細骨材セメント比が
０．６〜１．６である。また、石材型取面２の間の目地
に着色モルタル３とは異なる色彩の目地モルタル（図示
せず）を塗布してもよい。

【００１５】図３は、図２に示す型枠にコンクリートが
打設された際の断面図である。この型枠１の中にコンク
リート４が打設され、着色モルタル３が塗布された石材
型取面２にコンクリート４が充填されて硬化することに
より突部が形成される。図４は、本発明に係る一例の、
図３に示す型枠から脱型された人工石付コンクリート製
品の断面図である。

【００１６】この人工石付コンクリート製品６は、コン
クリート４の、図４における上面に４つの突部６ａが形
成され、これら突部６ａの表面には着色モルタル３が刷
毛により塗布され、これら着色モルタル３の表面には透
明樹脂５が刷毛により塗布される。また、目地モルタル
を塗布している場合には目地モルタルにも透明樹脂５が
刷毛により塗布される。

【００１７】ここに、上記実施例において４つの突部６
ａには、同一の着色モルタル３が塗布されるが、これら
突部６ａに異なる色彩の着色顔料が含有された複数の着
色モルタル３を塗布し、これにより突部６ａどうしを異
なる色彩に塗り分けてもよい。以上、図１〜図４に示し
た手順で製造された人工石付コンクリート製品６に用い
られた着色モルタル３の細骨材セメント比および着色モ
ルタル３に混入されたポリマー量を種々変化させて実験
を行った。以下にその結果を示す。

【００１８】表１は、着色モルタル３の細骨材セメント
比を変化させ、刷毛により石材型取面２に塗布できる着
色モルタル３の最小厚さを調べ、さらに製造した人工石
付コンクリート製品６を温度３０度，湿度５０％の乾燥
条件に曝して一か月後の着色モルタル３の表面のひび割
れの有無を調べた実験結果を示すものである。尚、この
実験には、セメントは普通ポルトランドセメントを使用
し、細骨材は河川砂（細目砂，粗粒率１．４３）を使用
し、ポリマー混和剤は、ポリアクリル酸エステルの水性
ポリマーディスパージョンを使用し、そのポリマー固形
分の量がセメント重量に対して２％及び５％となるよう
に配合した。また、表１には示さないが着色顔料は、バ
イエル社製バイフェロックス３１８（黒）をセメント重
量の２％使用した。

【００１９】

【表１】

【００２０】表１に示すように、細骨材セメント比が
１．６を越えると、着色モルタル３の最小の塗布厚さを
２ｍｍとすることが難しくなり、また細骨材セメント比
が０．５以下では着色モルタル３にひび割れが発生する
ことがある。表２は、着色モルタル３に混入されるポリ
マー量を変化させ、刷毛により石材型取面２に塗布でき
る着色モルタル３の最小厚さと、この塗布するときの作
業性（塗り易さ）を調べた実験結果を示すものである。
尚、この実験には、セメントは普通ポルトランドセメン
トを使用し、細骨材は河川砂（細目砂，粗粒率１．４
３）を使用し、細骨材セメント比は０．６及び１．０と
なるように配合し、ポリマー混和剤は、ポリアクリル酸
エステルの水性ポリマーディスパージョンを使用し、そ
のポリマー固形分の量がセメント重量に対して０〜３０
％となるように調整した。また、表２には示さないが着
色顔料は、バイエル社製バイフェロックス６４５Ｔ（茶
系）をセメント重量の２％使用した。

【００２１】

【表２】

【００２２】表２に示すように、着色モルタル３に含ま
れるポリマー固形分の量がセメント重量の２％を下回る
と、着色モルタル３の流動性が悪くなるため、着色モル
タル３がバサついた状態になり塗り難くなるとともにそ
の最小の塗布厚さも大きくなる。また着色モルタル３に
含まれるポリマー固形分の量がセメント重量の２０％を
越えると、着色モルタル３に粘りが有り過ぎるため、着
色モルタル３を塗り難くなるとともにその最小の塗布厚
さも大きくなる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の人工石付コ
ンクリート製品及びその製造方法は、所定のポリマー混
和剤が含有されるとともに所定の細骨材セメント比を有
する着色モルタルを、２〜１０ｍｍの厚さに刷毛塗布し
て石材型取面に備えたため、自然石の持つ表面色彩の微
妙な濃淡を表すことができ、これにより自然石と見分け
がつかない人工石付コンクリート製品を製造できるもの
である。

【００２４】また本発明の人工石付コンクリート製品及
びその製造方法は、着色モルタルに透明樹脂を塗布する
ため、この透明樹脂の一部が着色モルタルに浸透しその
表面が強化及び保護されることになる。このため、人工
石付コンクリート製品の表面色彩は製造時のまま維持さ
れ、これにより人工石付コンクリート製品は商品価値が
低下することが防止されることになる。

【００２５】さらに、本発明の人工石付コンクリート製
品及びその製造方法に用いられる着色モルタルは２〜１
０ｍｍの厚さに石材型取面に刷毛塗布するだけの少量で
済むため、製造費が安く済むとともに大型の機械を使用
することがないことから工場の製造能率を低下させるこ
とも防止される。ここに、着色モルタルは２〜１０ｍｍ
の厚さに石材型取面に刷毛塗布されるため、各石材型取
面を複数の異なる色彩の着色モルタルにより塗り分ける
ことが容易にでき、これにより複数の色彩を持った、即
ち変化に富んだ人工石付コンクリート製品を容易に製造
することができる。

【００２６】また、着色モルタルにポリマー混和剤が含
有されているため、着色モルタルが石材型取面に刷毛塗
布された後すぐにコンクリートを打設しなくとも、着色
モルタルとコンクリートとの良好な付着が得られて着色
モルタルとコンクリートが剥離する懸念がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一例の型枠の断面図である。

【図２】図１に示す型枠の、石材型取面に着色モルタル
が刷毛塗布された際の断面図である。

【図３】図２に示す型枠にコンクリートが打設された際
の断面図である。

【図４】本発明に係る一例の、図３に示す型枠から脱型
された人工石付コンクリート製品の断面図である。

【符号の説明】

１ 型枠 ２ 石材型取面 ３ 着色モルタル ４ コンクリー
ト ５ 透明樹脂 ６ 人工石付コ
ンクリート製品 ６ａ 突部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 厚さ２〜１０ｍｍの着色モルタル層と透
   明樹脂被覆層とを表面に有する自然石類似の複数個の突
   部を備えたことを特徴とする人工石付コンクリート製
   品。
2. 【請求項２】 前記着色モルタル層は、着色顔料及び該
   着色モルタル層のセメント重量の２〜２０％の固形分を
   含むポリマー混和剤を含有し、細骨材セメント比が０．
   ６〜１．６であることを特徴とする請求項１記載の人工
   石付コンクリート製品。
3. 【請求項３】 前記突部の目地部には、前記着色モルタ
   ルとは異なる色彩の目地モルタル層と透明樹脂被覆層と
   を備えたことを特徴とする請求項１記載の人工石付コン
   クリート製品。
4. 【請求項４】 自然石を用いて石材型取面を形成し、該
   石材型取面を底面とする型枠を準備し、該石材型取面に
   着色モルタルを２〜１０ｍｍの厚さに刷毛塗布したの
   ち、コンクリートを打設し、脱型後前記着色モルタルの
   表面に透明樹脂を塗布することを特徴とする人工石付コ
   ンクリート製品の製造方法。
5. 【請求項５】 前記着色モルタルは、着色顔料及び該着
   色モルタルのセメント重量の２〜２０％の固形分を含む
   ポリマー混和剤を含有し、細骨材セメント比が０．６〜
   １．６であることを特徴とする請求項４記載の人工石付
   コンクリート製品の製造方法。
6. 【請求項６】 前記石材型取面の間の目地に、前記着色
   モルタルとは異なる色彩の目地モルタルを塗布し、脱型
   後前記目地モルタルの表面に透明樹脂を塗布することを
   特徴とする請求項４記載の人工石付コンクリート製品の
   製造方法。