JPH10169149A - 曲面施工可能タイル及びその工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 任意形状、寸法に容易に形成できる石目調の
光輝度と深み感があり、軽量にして不燃性、易施工性で
耐候性のある曲面施工可能タイル及びその工法を提供す
る。 【解決手段】 合成樹脂エマルジョンに耐水圧強度６０
０ｋｇｆ／ｃｍ^２以上で且つ融点１５００℃以上のセラ
ミック微細中空粒子と天然砕石粒子を加えた組成物をタ
イル状に加圧成形して、曲面施工可能タイルとし、これ
に合成樹脂エマルジョンで使用した同じ合成樹脂の溶剤
タイプを含浸させることによって柔軟性を付与させ曲面
構造体に貼着施工する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は建造物の柱、内外壁、床
材、門、塀などの化粧仕上材に用いる優れた美観を呈す
る軽量にして易施工性で曲面に施工することのできる軽
量石目調曲面施工可能タイル及びその工法である。

【０００２】

【従来の技術】従来タイルを曲面例えば円柱などに貼着
することはモザイクタイルのような小面積のタイルでな
ければできなかった。どうしても曲面にタイルを貼付す
る場合は曲面に合わせたタイルを焼成しなければなら
ず、オーダーメードとなり手間のかかることであった。
タイル自身に柔軟性を与えていかなる曲面にも自由に貼
着するということは全く出来なかったのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はタイル自身に
柔軟性を付与させることができ、現場施工の際いかなる
曲面でも自由に且つ容易にタイルを貼着することを可能
とする曲面施工可能タイル及びその工法を提供すること
である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる事情に鑑
みなされたものであって、耐水圧強度６００ｋｇｆ／ｃ
ｍ^２以上で且つ融点１５００℃以上のセラミック微細中
空粒子と天然砕石粒子と合成樹脂エマルジョンで構成さ
れる組成物を作製し、これをタイル状に加圧成形する。

【０００５】タイル状に成形した曲面施工可能タイル
に、この成形に使用した合成樹脂エマルジョンと同じ合
成樹脂を用いた溶剤タイプを含浸させることによって曲
面施工可能タイルに柔軟性を付与させることができ現場
施工においていかなる曲面に対してもタイルを貼着する
ことができるのである。曲面施工可能タイルは溶剤が蒸
発することにより再び硬化し、しかも含浸以前よりも硬
度が上がり、物理的強度及び物性等が向上するのであ
る。

【０００６】

【作用】合成樹脂エマルジョンをバインダーとして、耐
水圧強度６００ｋｇｆ／ｃｍ^２で且つ融点１５００℃以
上のセラミック微細中空粒子と天然砕石粒子からなる組
成物をタイル状に加圧成形することにより表面は天然砕
石粒子からなる石目調模様を呈する。さらにセラミック
微細中空粒子により軽量化を図ることができると共にセ
ラミック微細中空粒子が光を反射し軽量石目調タイルの
表面に優れた光沢と光輝度を表出することができ、天然
砕石粒子の種類により石目調模様は任意に変えることが
できるのである。

【０００７】この軽量石目調の曲面施工可能タイルの表
面は緻密な皮膜を形成している。しかしこの皮膜には微
細な孔がある。曲面施工可能タイルを合成樹脂エマルジ
ョンに使用したと同じ合成樹脂の溶剤タイプに含浸させ
ることによりこの微細な孔から浸透し皮膜化した粒子の
界面同志の溶解が生じ、曲面施工可能タイルは柔軟にな
りどのような形態でも追随可能となる。これは皮膜があ
たかも繊維のからまった形態となるため曲面施工可能タ
イルの構造を柔らかくするのである。

【０００８】曲面施工可能タイルに含浸した溶剤が蒸発
すると曲面施工可能タイルは変形を与えた形態のまま再
び硬化するが、硬化の過程でさらに一様な隙間の無い最
密な膜を形成し耐候性が一段と向上するのである。

【０００９】耐候性が一段と向上するということは、合
成樹脂エマルジョンに微量成分として含有する水酸基
（−ＯＨ）と、同じ合成樹脂の溶剤タイプに微量成分と
して含有するイソシアネート基（−ＮＣＯ）が（１）に
示す反応式の如くポリマー鎖が３次元立体構造を形成す
るからである。

【００１０】本発明に使用する合成樹脂エマルジョンと
してはアクリル系樹脂エマルジョン、酢酸ビニル系樹脂
エマルジョン、塩化ビニル系樹脂エマルジョン、塩化ビ
ニリデン系樹脂エマルジョン、スチレン・ブタジエン系
樹脂エマルジョン、エポキシ系樹脂エマルジョンおよび
アクリル酸エステル、スチレン、エチレン、ビニルエス
テル、酢酸ビニル、合成ゴム等との共重合したものなど
である。

【００１１】例えばこれらの共重合したものとしてアク
リル／酢酸ビニル共重合体、塩化ビニリデン／ブチルア
クリレート共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体等
が挙げられる。合成樹脂エマルジョン組成物の使用量は
固形換算で５〜８重量％の範囲とする。５重量％以下で
はタイルの物性が上がらず８重量％以上ではタイルの不
燃性が低下する。

【００１２】本発明には以上の他必要に応じてタイルの
性状を向上させるため、分散剤として各種の界面活性
剤、エマルジョンを安定化させる乳化剤、エマルジョン
のあわ立て防止剤、増粘剤、たるみ防止剤、沈降防止
剤、凍結防止剤などを添加しても良い。さらにタイルの
性能を向上させる目的で可塑剤、熱、光による劣化防止
を図る安定剤、かびの発生を防止するかび止め剤等を添
加しても良い。

【００１３】塗材のフィラーには耐水圧強旋６００ｋｇ
ｆ／ｃｍ^２以上のセラミック微細中空粒子を使用する。
耐水圧強度とはセラミック微細中空粒子の圧縮強度と同
意語である。セラミック微細中空粒子の圧縮強度を測定
する場合粒子を水に入れこの水に圧力を加え、水に加え
られた圧力がセラミック微細中空粒子に伝わり圧縮強度
を測定することができる。セラミック微細中空粒子の耐
水圧強度が低いと原料の混練及びタイルの成形時に大半
が破壊し、光輝度を有する石目調面となすことができな
い。

【００１４】使用するセラミック微細中空粒子は耐水圧
強度６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上、嵩比重０．３〜０．５
ｇ／ｃｍ^３、融点１５００℃以上のもので、このためタ
イル製造工程におけるいかなる混練条件においても全く
破壊されることがなく、成形においても全く破壊される
ことはない。しかもタイル面の硬度および衝撃強度を高
めることができ、タイル表面にセラミック微細中空粒子
が均一に分散し、すぐれた光沢と光輝度を示す。即ちセ
ラミック微細中空粒子は粒子径が小さく外観は透明又は
半透明であり光が照射されると反射し、きわめて高い光
沢及び輝度面を呈し石目調の風合い色彩を表出すること
ができるのである。

【００１５】セラミック微細中空粒子は、２０〜３５０
μｍの範囲のものを使用し、細目２０〜７５μｍ、中目
７５〜１５０μｍ、荒目１５０〜３５０μｍとして粒度
調整により混合使用する。嵩比重は粒度の細かいものは
重く、荒いものは軽くなるため嵩比重の範囲は０．３〜
０．５ｇ／ｃｍ^３となる。セラミック微細中空粒子の使
用量は３〜２５重量％の範囲とする。３重量％以下では
石目調の光沢と光輝度が充分とは言えず２５重量％以上
ではタイルの物性が低下する。

【００１６】従来の無機系微細中空発泡体にはシラスバ
ルーン、ガラスバルーン、シリカバルーン等があるが耐
水圧強度はシラスバルーンが僅か８０ｋｇｆ／ｃｍ^２し
かなく、ガラスバルーン、シリカバルーンも１５０〜２
００ｋｇｆ／ｃｍ^２程度であるため本発明の目的を満足
させることは出来ない。

【００１７】本発明は６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上の耐水
圧強度を有するセラミック微細中空粒子を使用するため
タイル原料の混練工程、タイル成形時においても微細中
空粒子は全く破壊されることはない。このため破壊によ
る容積の減少、破壊された粒子による配合組成の変化は
ない。完成したタイルは設計通り所期の目的を完全に達
成することができるのである。

【００１８】天然砕石粒子の原料となる天然石は、御影
石、安山岩、大理石、蛇紋岩等いずれのものでも良く限
定するものではない。天然砕石粒子は細目、中目、荒目
としそれぞれ粒子の径を細目は０．１〜０．５ｍｍ、中
目は０．５〜１．０ｍｍ、荒目は１．０〜２．０ｍｍに
調整して使用する。天然砕石粒子の他珪砂、珪石粉、フ
ライアッシュ、シリカヒューム、クレー、タルク、カオ
リン、陶磁器粉砕物、徐冷高炉スラグ粉砕物、シリカ質
ダスト等を添加しても良い。天然砕石粒子の使用量は３
０〜９０重量％の範囲とする。

【００１９】合成樹脂エマルジョンと耐水圧強度６００
ｋｇｆ／ｃｍ^２以上のセラミック微細中空粒子と天然砕
石粒子から構成された組成物をタイル状に加圧成形する
ことによってタイル表面を優れた軽量石目調の光沢と光
輝度を現出することができたのである。

【００２０】軽量石目調の曲面施工可能タイルの形状及
び寸法は任意に設計することが出来、その寸法は自由で
多様性があり、正方形、矩形形状、三角形、丸形状、そ
の他特殊形状のものが可能である。その寸法もモザイク
タイル状の小寸法のものから１ｍ以上の大判タイルのも
の迄任意の大きさ及び形状のものを形成することができ
る。形態は平板及び端部を相欠き継ぎ仕口としたもの等
が含まれる。

【００２１】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づき具体的に説明
する。

【００２２】実施例 合成樹脂エマルジョンとして合成
ゴム変性アクリル共重合エマルジョン１２重量％（固形
分換算６重量％）、セラミック微細中空粒子１０．０重
量％、天然砕石粒子６４．５重量％、有機質添加剤（分
散剤他）４．０重量％、無機体質顔料４．０重量％、そ
の他５．５重量％以上の配合になる組成物を真空脱気混
練装置で充分混合攪拌した。

【００２３】セラミック微細中空粒子はアルミナ４３．
０〜４４．０％、シリカ５４．５〜５５．５％、その他
１．５〜２．５％からなる組成のものを使用し、その物
性値は圧縮強度７００ｋｇｆ／ｃｍ^２、嵩比重０．４ｇ
／ｃｍ^３、融点１６００℃で、完全な中空粒子のみで構
成されている。セラミック微細中空粒子の粒度調整は細
目２０重量部、中目２０重量部、荒目３０重量部とし
た。天然砕石粒子は花崗岩を粉砕した砕石粒子を使用
し、粒度調整は細目１０重量部、中目２０重量部、荒目
７０重量部とした。

【００２４】前記の組成物を厚み１２ｍｍで形状は二丁
掛けのタイル状に加圧成形し２４時間常温で養生した後
表面のバフ掛けを行なった。加圧成形の圧力は１００ｋ
ｇｆ／ｃｍ^２であり、図１はこの曲面施工可能タイルを
示したものである。

【００２５】曲面施工可能タイルに本実施例で使用した
合成樹脂エマルジョンである合成ゴム変性アクリル共重
合エマルジョンと同じ合成樹脂である合成ゴム変性アク
リル共重合の溶剤タイプを含浸させ柔軟性を付与させ
た。図２は柔軟性を付与した曲面施工可能タイルであ
り、図３はこのタイルを用いて施工した曲面構造体であ
る。

【００２６】

【発明の効果】耐水圧強度６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上で
且つ融点１５００℃以上のセラミック微細中空粒子と天
然砕石粒子とを合成樹脂エマルジョンでタイル状に加圧
成形することによって本発明に成る曲面施工可能タイル
は従来技術で成し得なかった次のような効果を達成する
ことができた。

【００２７】バインダーとして用いた合成樹脂エマルジ
ョンと同じ合成樹脂の溶剤タイプを成形した曲面施工可
能タイルに含浸させることによって曲面施工可能タイル
に柔軟性を付与させることができ、いかなる曲面にも容
易に貼着することができた。

【００２８】さらに含浸させた合成樹脂の溶剤タイプが
蒸発した後は、曲面施工可能タイルは再び硬化し、この
硬化の過程でさらに一様な隙間の無い最密な膜を形成し
耐候性は一段と向上した。

【００２９】曲面施工可能タイルの表面にはセラミック
微細中空粒子が均一に配設され、このセラミック微細中
空粒子は透明又は半透明の微細中空であり光の照射によ
り反射しきわめて高い光沢と光輝度を呈することがで
き、さらにバフ掛けをすることによって一段と優れた軽
量石目調の風合いを発現することができた。

【００３０】軽量なセラミック微細中空粒子を使用する
ことによって軽量なタイルが形成され施工が容易とな
り、断熱性が高く曲面施工可能タイルを取り付けた躯体
は、夏期太陽熱による温度上昇を防止することができる
と共に、曲面施工可能タイルの表面は硬度が高くきずが
つき難く、天然石同様のなめらかさが表現でき、さらに
酸に対して強固であるため酸性雨に汚染されることはな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例曲面施工可能タイル

【図２】柔軟性付与の状態

【図３】実施例曲面構造物施工図

【符号の説明】

１．実施例の曲面施工可能タイル ２．柔軟性付与の状態 ３．曲面構造体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０４Ｂ 14:04） 111:50

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 耐水圧強度６００ｋｇｆ／ｃｍ^２以上で
   且つ融点１５００℃以上のセラミック微細中空粒子と天
   然砕石粒子と合成樹脂エマルジョンで構成される組成物
   をタイル状に加圧成形することを特徴とする曲面施工可
   能タイル。
2. 【請求項２】 請求項１に用いた合成樹脂エマルジョン
   と同じ合成樹脂の溶剤タイプを曲面施工可能タイルに含
   浸させることによりタイルに柔軟性を付与させ曲面施工
   を可能とすることを特徴とする請求項１記載の曲面施工
   可能タイル及びその工法。