JP2001302369A

JP2001302369A - 磁器タイル用坏土とその製造方法及び磁器タイル

Info

Publication number: JP2001302369A
Application number: JP2000116467A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Mizuno; 敏行水野; Yutaka Miyagawa; 豊宮川
Original assignee: KANEKI SEITOSHO KK; MARUTOSHI TORYOSHO KK
Current assignee: KANEKI SEITOSHO KK; MARUTOSHI TORYOSHO KK
Priority date: 2000-04-18
Filing date: 2000-04-18
Publication date: 2001-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】従来品と同様の製造工程が適用でき、従来品
と同様の特性を有し、かつ、良好に軽量化することので
きる磁器タイル、及び、その磁器タイルを製造するため
の磁器タイル用坏土とその製造方法の提供。【解決手段】窯業用粘土３０重量％、長石５０重量
％、陶石２０重量％からなる原料に水を加え、トロンミ
ルにて微粉砕した泥漿に、フライアッシュバルーンを１
０重量％、微粉シリカバルーンを３重量％、ケイソウ土
を５重量％混合撹拌した後、その泥漿をスプレードライ
ヤで噴霧乾燥して粒状化して磁器タイル用坏土を得た。
その坏土を原料とし、高圧油圧プレス２００ｋｇ／ｃｍ
²にて成形後、最高温度１２７０℃のトンネルキルンに
て１７時間をかけて焼成し、５０ｍｍ×１００ｍｍの磁
器タイルとした。耐火性に優れたフライアッシュバルー
ンの坏土への混合により、磁器タイルの特性を維持した
まま良好に軽量化することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁器タイル用坏土
とその製造方法及び磁器タイルに関し、詳しくは、外壁
用，床用磁器タイルの比重を小さくして軽量化するため
の技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の磁器タイルは、吸水率１．０％以
下、及び所定の曲げ強度を達成させるため、窯業用粘
土、長石、陶石等の天然原料を主体に用いて製造してい
たが、原料の特性から必然的に比重は２．３〜２．４と
なり、これ以上の比重の軽減は困難であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、建造物の外壁
等に使用する磁器タイルの数量及び重量は膨大であり、
磁器タイルの比重を小さくして全体の磁器タイルの軽量
化をすることが可能となれば、建造物の支柱を細くでき
る等、強度設計上大きなメリットを生むことができ、施
工面でも従来に比べ取り扱いが容易になる。また磁器タ
イル自体の輸送コストの低減等、トータルコストの低減
が可能となり、その効果は計り知れない。従来から磁器
タイルを軽量化するための研究開発は行われてきたが、
製造面等で新たな条件が付くなどして未だ安定かつ満足
できる成果は得られていない。

【０００４】例えば、これまでにも磁器タイルの軽量化
のため、ガラスバルーン，シラスバルーン，パーライト
等の発泡体や、有機中空体を磁器タイル用坏土に混合す
る提案がなされている。しかしながら、これらの発泡
体，有機中空体は耐火性が低いもので、一般の磁器タイ
ルの焼成温度では、焼けてしまったり、焼成収縮が大き
くなったりして所定の軽量化ができなかったり、従来品
と同等の特性が得られなかったりして、既存の製造工程
を適用することができなかった。

【０００５】そこで、本発明は、従来品と同様の製造工
程が適用でき、従来品と同様の特性を有し、かつ、良好
に軽量化することのできる磁器タイル、及び、その磁器
タイルを製造するための磁器タイル用坏土とその製造方
法を提供することを目的としてなされた。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記目的
を達するためになされた請求項１記載の発明は、窯業用
粘土、長石、及び陶石からなる磁器タイル用坏土に、フ
ライアッシュバルーンを５〜３０重量％混合したことを
特徴とする磁器タイル用坏土を要旨としている。

【０００７】本発明では、窯業用粘土等の天然原料から
なる従来と同様の磁器タイル用坏土に、フライアッシュ
バルーンを５〜３０重量％混合している。フライアッシ
ュバルーンとは、炉から発生する灰中に含まれる中空状
のものであり、軽量でかつ耐火性に優れたものである。
本発明では、このようなフライアッシュバルーンを磁器
タイル用等坏土に混合しているので、その坏土を用いて
磁器タイルを製造する場合は従来品と同様の製造工程が
適用でき、得られた磁器タイルも従来品と同様の特性を
有し、かつ、その磁器タイルを良好に軽量化することが
できる。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の構
成に加え、上記フライアッシュバルーンが、ＳｉＯ₂ を
４５〜６０重量％、Ａｌ₂Ｏ₃を４０〜５０重量％、それ
ぞれ含有し、その粒径が１〜１００μm（平均粒径４５
μm）であることを特徴としている。

【０００９】本願出願人は、フライアッシュバルーンと
して上記組成及び粒度を有するものを使用した場合に、
従来品と同様の製造工程が極めて良好に適用でき、得ら
れた磁器タイルも従来品とほぼ同様の特性を有し、か
つ、その磁器タイルを極めて良好に軽量化することがで
きることを確認した。従って、本発明では、請求項１記
載の発明の効果が一層顕著に表れる。

【００１０】請求項３記載の発明は、窯業用粘土、長
石、及び陶石に水を加え、微粉砕した泥漿にフライアッ
ユバルーンを混合・撹拌した後、その泥漿をスプレード
ライヤで噴霧乾燥して、粒状化することを特徴とする磁
器タイル用坏土の製造方法を要旨としている。

【００１１】本発明では、窯業用粘土、長石、及び陶石
に水を加え、微粉砕した泥漿にフライアッユバルーンを
混合・撹拌した後、その泥漿をスプレードライヤで噴霧
乾燥している。このため、フライアッシュバルーンが泥
まみれのまま瞬時に乾燥し、請求項１記載の磁器タイル
用坏土を容易に製造することができる。

【００１２】請求項４記載の発明は、請求項３記載の構
成に加え、上記フライアッシュバルーンが、ＳｉＯ₂ を
４５〜６０重量％、Ａｌ₂Ｏ₃を４０〜５０重量％、それ
ぞれ含有し、その粒径が１〜１００μm（平均粒径４５
μm）であることを特徴としている。

【００１３】本発明では、フライアッシュバルーンとし
て請求項２に記載したものを使用しているので、請求項
２記載の磁器タイル用坏土を容易に製造することができ
る。従って、本発明によって製造された磁器タイル用坏
土を使用すれば、従来品と同様の製造工程が極めて良好
に適用でき、得られた磁器タイルも従来品と同様の特性
を有し、かつ、その磁器タイルを極めて良好に軽量化す
ることができる。

【００１４】請求項５記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の磁器タイル用坏土を１２００℃〜１２８０
℃で焼成し、嵩比重を１．６〜２．０としたことを特徴
とする磁器タイルを要旨としている。本発明の磁器タイ
ルは、請求項１または請求項２の磁器タイル用坏土を１
２００℃〜１２８０℃で焼成し、嵩比重を１．６〜２．
０としたものであるので、軽量であり、しかも、その他
の特性は従来品と同様である。従って、建造物の支柱を
細くできる等、前述の各種効果が生じる。

【００１５】請求項６記載の発明は、窯業用粘土、長
石、及び陶石からなる磁器タイル用坏土に、フライアッ
シュバルーンを５〜１５重量％、微粉シリカバルーンを
１〜５重量％、ケイソウ土を１〜８重量％、ＳｉＣを
０．０５〜１．５重量％、それぞれ混合したことを特徴
とする磁器タイル用坏土を要旨としている。

【００１６】本発明の磁器タイル用坏土は、請求項１記
載の発明におけるフライアッシュバルーンの混入量を５
〜１５重量％に限定すると共に、微粉シリカバルーンを
１〜５重量％、ケイソウ土を１〜８重量％、ＳｉＣを
０．０５〜１．５重量％、それぞれ混合したものであ
る。このような構成とした場合も、請求項１記載の磁器
タイル用坏土と同様の作用・効果が発生する。従って、
本発明の磁器タイル用坏土では、その坏土を用いて磁器
タイルを製造する場合は従来品と同様の製造工程が適用
でき、得られた磁器タイルも従来品と同様の特性を有
し、かつ、その磁器タイルを良好に軽量化することがで
きる。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を説明
する。本実施の形態では、従来の窯業用粘土、長石、陶
石等の天然原料の持つ特性を生かしながら、フライアッ
シュバルーンの持つ、軽量性を利用して特定の調合・調
整をすることで、比重を軽減することを可能にした。用
いるフライアッシュバルーンは、石炭火力発電等から発
生する微粉炭焼成後の灰で、特にこの灰中に含まれる軽
い中空状のものを分離精製したもので浮灰といわれるも
のである。

【００１８】浮灰の中でも、特に化学成分組成がＳｉＯ
₂、４５〜６０重量％、Ａｌ₂Ｏ₃、４０〜５０重量％の
ものでかつ粒度が１〜１００μmの巾（平均粒径４５μ
m）のものが望ましい。上記の範囲のフライアッシュバ
ルーンを、天然原料と共に特定の範囲内で調合し、泥漿
としたものに混合して、これをスプレードライヤで噴霧
乾燥して粒状化し、フライアッシュが持ち得ない流動性
を持たせることで磁器タイルの乾式プレス成型に適合す
るようにした。また、上記製造方法によって、本実施の
形態の磁器タイル用坏土を安定的に製造することが可能
となり、しかも、スプレードライヤによる噴霧乾燥時に
はフライアッシュバルーンが泥まみれのまま瞬時に乾燥
し、磁器タイル用坏土を容易に製造することができた。

【００１９】上記の坏土を用いることで、従来の磁器タ
イル製造工程を全く変更することなく、あるいは、特別
な条件設定をすることなく、軽い磁器タイルを安定かつ
継続的に生産できる。これは、これまでにない大きな特
徴である。また、次の実施例にも示すように、得られる
磁器タイルの特性（収縮率、吸水率、曲げ強さ）及び品
質は従来と遜色ないものである。

【００２０】これまでにも、軽量化のための同じような
無機中空体として、ガラスバルーン，シラスバルーン，
パーライト等の発砲体や、有機中空体を利用した事例
が、発表されているが、これらは、耐火性が低いもの
で、一般の磁器タイルの焼成温度では、焼けてしまった
り、焼成収縮が大きくなったりして所定の軽量化ができ
なかったり、従来品と同等の特性が得られなかったりし
て既存の製造工程にのるものがなかった。これに対し
て、本実施の形態では、従来品と同様の特性を維持しつ
つ良好に軽量化を図ることができる。

【００２１】

【実施例】次に、上記製造方法を具体的に実施して本発
明の磁器タイル用坏土を試作し、更にその坏土から磁器
タイルを製造して特性を調べた。先ず、製造方法につい
て説明する。

【００２２】窯業用粘土３０重量％、長石５０重量％、
陶石２０重量％からなる原料に水を加え、トロンミルに
て微粉砕した泥漿に、フライアッシュバルーンを１０重
量％、微粉シリカバルーンを３重量％、ケイソウ土を５
重量％混合撹拌した後、その泥漿をスプレードライヤで
噴霧乾燥して粒状化して磁器タイル用坏土を得た。その
磁器タイル用坏土を原料とし、高圧油圧プレス２００ｋ
ｇ／ｃｍ²にて成形後、最高温度１２７０℃のトンネル
キルンにて１７時間をかけて焼成し、５０ｍｍ×１００
ｍｍの磁器タイルとした。

【００２３】この磁器タイルの嵩比重を測定したとこ
ろ、従来の坏土から作成した磁器タイルの嵩比重は２．
２〜２．４の値を示すのに対し、本実施例の坏土から作
成した磁器タイルの嵩比重は１．７〜１．９の結果を得
られた。その他の特性としては下記の表１に示す結果を
得た。

【００２４】

【表１】

【００２５】表１に示すように、本実施例の坏土を用い
て製造された磁器タイル（フライアッシュバルーン混入
原料磁器タイル）は、従来品（従来原料磁器タイル）と
同様の特性を有し、かつ、良好に軽量化することのでき
ることが分かる。従って、本実施例の磁器タイルを外壁
や床に使用すれば、建造物の支柱を細くできる等、強度
設計上大きなメリットを生むことができ、施工面でも従
来に比べ取り扱いが容易になる。また磁器タイル自体の
輸送コストの低減等、トータルコストの低減が可能とな
り、その効果は計り知れない。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】窯業用粘土、長石、及び陶石からなる磁
器タイル用坏土に、フライアッシュバルーンを５〜３０
重量％混合したことを特徴とする磁器タイル用坏土。
【請求項２】上記フライアッシュバルーンが、ＳｉＯ
₂ を４５〜６０重量％、Ａｌ₂Ｏ₃を４０〜５０重量％、
それぞれ含有し、その粒径が１〜１００μm（平均粒径
４５μm）であることを特徴とする請求項１記載の磁器
タイル用坏土。
【請求項３】窯業用粘土、長石、及び陶石に水を加
え、微粉砕した泥漿にフライアッユバルーンを混合・撹
拌した後、その泥漿をスプレードライヤで噴霧乾燥し
て、粒状化することを特徴とする磁器タイル用坏土の製
造方法。
【請求項４】上記フライアッシュバルーンが、ＳｉＯ
₂ を４５〜６０重量％、Ａｌ₂Ｏ₃を４０〜５０重量％、
それぞれ含有し、その粒径が１〜１００μm（平均粒径
４５μm）であることを特徴とする請求項３記載の磁器
タイル用坏土の製造方法。
【請求項５】請求項１または請求項２記載の磁器タイ
ル用坏土を１２００℃〜１２８０℃で焼成し、嵩比重を
１．６〜２．０としたことを特徴とする磁器タイル。
【請求項６】窯業用粘土、長石、及び陶石からなる磁
器タイル用坏土に、フライアッシュバルーンを５〜１５
重量％、微粉シリカバルーンを１〜５重量％、ケイソウ
土を１〜８重量％、ＳｉＣを０．０５〜１．５重量％、
それぞれ混合したことを特徴とする磁器タイル用坏土。