(57)【要約】【課題】寸法精度に優れた断熱材複合タイルを提供する。【解決手段】断熱材複合タイル１は、空洞部２ａを有したタイル本体２と、該空洞部２ａに充填されたポリウレタンフォーム、ポリスチレンフォーム等の合成樹脂発泡体よりなる発泡断熱材３とを有する。断熱材複合タイル１が建築物の躯体壁面４に対しシリコン系等の弾性接着剤５を介して接着され、各タイル１同士の目地間隙に目地材６が充填されている。タイル本体２は、イライト配合坏土を押出成形し焼成したものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱材充填部を有した陶磁器質のタイル本体と、該断熱材充填部内に充填された断熱材とを有した断熱材複合タイルにおいて、
該タイル本体はイライトを配合した原料より製造されたものであることを特徴とする断熱材複合タイル。
【請求項２】
請求項１において、該タイル本体は、押出成形された後、焼成されたものであることを特徴とする断熱材複合タイル。
【請求項３】
請求項１又は２において、イライトの配合割合は５〜３０重量％であることを特徴とする断熱材複合タイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイル本体の断熱材充填部内に、発泡樹脂よりなる断熱材を設けた断熱材複合タイルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
Ｉ．中空部を有した中空のタイル本体の該中空部内に発泡樹脂よりなる断熱材を設けることにより、タイルの断熱性を向上させることができる。
【０００３】
特開２００２−３０７８６号公報の第［００１９］段落には、予め発泡用樹脂液を所定形状に発泡成形しておき、この発泡体をタイル本体の中空部に挿入して接着することにより断熱材複合タイルを製造することが記載されている。
【０００４】
また、同号公報の第［００２０］段落には、中空のタイル本体の中空部内に発泡用樹脂液を注入し、タイルの左右の開口部をパネルで閉鎖した後、該樹脂液を発泡させることにより、中空部内に発泡樹脂を直接充填することが記載されている。
【０００５】
このような断熱材複合タイルにあって、断熱材は、タイルに断熱性を付与するためのものであるが、断熱材とタイル本体との付着力を強くしておくことにより、中空部から断熱材が抜け出ることを防止することができる。
【０００６】
II．陶磁器質のタイルは、一般に陶石、粘土、長石、シャモット等を混合、粉砕してなる原料坏土を成形し、焼成することにより製造されている。断熱材複合タイルの場合、成形には押出成形が採用されている。
【特許文献１】特開２００２−３０７８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の原料より製造されたタイルは、焼成時に変形が大きくなり、そのために、壁下地に接着剤で接着する場合、ガタや前面の不陸が生じることがあった。
【０００８】
本発明は、焼成時の変形が少なく、寸法精度に優れた断熱材複合タイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の断熱材複合タイルは、断熱材充填部を有した陶磁器質のタイル本体と、該断熱材充填部内に充填された断熱材とを有した断熱材複合タイルにおいて、該タイル本体はイライトを配合した原料より製造されたものであることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２の断熱材複合タイルは、請求項１において、該タイル本体は、押出成形された後、焼成されたものであることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３の断熱材複合タイルは、請求項１又は２において、イライトの配合割合は５〜３０重量％であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明（請求項１）の断熱材複合タイルは、その原料にイライトを含んでいる。このイライトは、微細な（４μｍ以下の）セリサイト（sericite）を一定量以上（１０％以上）含む粘土である。
【００１３】
このセリサイトは、結晶形態が針状であるため、このイライト粘土を使った坏土の押し出し成形特性は、国産の一般的な粘土に比べて良好であり、同じ押し出し圧であればより低い含水率で押し出すことができる。また、含水率の変化に対して押し出し圧力の変化が小さいため、充填率の変化が小さい。従って、イライトを配合した坏土によると、国産の一般的な粘土を使った坏土に比べて、低含水で成形でき安定性も高いため高充填率で安定した成形体を得ることができる。
【００１４】
また、イライト粘土は、カリ分が多く、ソーダ分が少ないため、高温で熔融して生じるガラス成分が長石が熔融してできたガラスよりも粘性が高く、そのためイライト含有坏土成形品は焼成時の変形が少ない。即ち、セリサイトの構造式はＫ２Ｏ・３Ａｌ２Ｏ３・６ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏで示される。高温ではＫ２Ｏが溶けてＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２とともにガラス化する。アルカリ成分がＫ２Ｏのガラスと、Ｎａ２Ｏのガラスでは、Ｋ２Ｏのガラスの方が熔融粘性は高い。なお、一般的な長石はＫ２ＯもＮａ２Ｏも含まれる。
【００１５】
また、セリサイトにはＡｌ２Ｏ３が多く（約３８．５％。なお長石のＡｌ２Ｏ３は１９％程度。）含まれ、Ｋ２Ｏの融液に溶け込む。アルカリ−ＳｉＯ２ガラスよりアルカリ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２ガラスの方が熔融粘性は高い。
【００１６】
素地に含まれるカオリナイトは高温でムライトを生成し、温度とともに結晶が成長する。このとき、粘性の低いガラス中でムライトが生成すると、結晶自体が長く大きく成長するために均一に成長せず構造に粗密ができる。逆に粘性の高いガラス中で成長するムライトは短くて小さいが、均一で緻密な構造となる。このこともイライト粘土を使うと変形しにくい素地となる要因である。
【００１７】
素地中でガラスが生成すると、粒子間へのガラスの充填が始まる。微細で粒子間に均一に存在するセリサイト熔融ガラスは粒子間充填のための移動距離が短く焼成変形が小さい。
【００１８】
このようなことから、イライト配合原料を用いた本発明の断熱材複合タイルのタイル本体は、焼成時の変形が少なく、寸法精度が良好である。このため、本発明の断熱材複合タイルは、接着剤で壁下地に張り付ける際にガタツキが生じることが防止され、また張り上がったタイル壁の前面も、不陸のない良好なものとなる。
【００１９】
タイル本体製造原料中のイライトの配合割合（乾式ベース）は、５〜３０重量％程度が好適である。
【００２０】
なお、坏土を押出成形すると、坏土中のイライト（セリサイト針状結晶）が押出方向に配向するようになる。タイル本体は、通常、この押出方向に長い形状とされるため、針状結晶がタイル本体の長手方向に配向することにより、タイル本体長手方向における焼成時の反り変形が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。第１図（ａ）は実施の形態に係る断熱材複合タイルの斜視図、第１図（ｂ）はこの断熱材複合タイルの施工構造を示す水平断面図、第２図ないし第４図はそれぞれ別の実施の形態の説明図である。
【００２２】
第１図に示す実施の形態では、断熱材複合タイル１は、断熱材充填部としての空洞部２ａを有したタイル本体２と、該空洞部２ａに充填されたポリウレタンフォーム、ポリスチレンフォーム等の合成樹脂発泡体よりなる発泡断熱材３とを有する。このタイル本体２は、イライトを含む坏土を押出成形し、乾燥後、焼成したものである。
【００２３】
空洞部２ａは、タイル本体２の一方の端面から他方の端面にまで延在する貫通孔よりなる。発泡断熱材３は、この空洞部２ａ内にて発泡されたものであってもよく、予め発泡させたものを空洞部２ａ内に挿入されたものであってもよい。この発泡断熱材３は、タイル１の端面に露呈している。
【００２４】
この断熱材複合タイル１が建築物の躯体壁面４に対しシリコン系等の弾性接着剤５を介して接着され、各タイル１同士の目地間隙に断熱性目地材６が充填されている。この断熱性目地材６は、タイル１の端面に露呈した発泡断熱材３の全体を覆っている。
【００２５】
この断熱性目地材としては、ＥＰＤＭ系、ＥＰＭ系等の弾性接着剤に中空バルーンを混合したものが好適である。中空バルーンとしては、フライアッシュ、発泡させたパーライト、ひる石などの無機発泡体のほか、発泡ポリスチレンなどの樹脂発泡体などが好適である。
【００２６】
この実施の形態では、断熱性目地材６はタイル１の前面よりもごくわずか後退しているが、タイル１の前面と面一となるように充填されてもよい。
【００２７】
タイル本体２は、イライトを含む坏土を押出成形し、乾燥後、焼成したものであり、焼成時の変形が少なく寸法精度に優れ、反りが極めて小さい。従って、接着剤張り時にガタツキが防止される。また、張り上がったタイル壁の前面の不揃い（不陸）も防止され、外観が良好となる。
【００２８】
なお、第１図（ｂ）のタイル施工構造にあっては、目地材として断熱性目地材６を用いており、目地部の断熱性に優れる。この実施の形態では、タイル本体２の寸法精度が良好であるので、断熱性目地材６と断熱材複合タイル１の木端面との間に隙間が発生することがなく、断熱性が極めて良好となる。
【００２９】
また、この断熱性目地材６が断熱材複合タイル１の端面に露呈した発泡断熱材３の全面を覆っているため、該発泡断熱材３の端面部分が紫外線や水、熱などによって劣化することが防止される。
【００３０】
第２図（ａ）は、断熱材充填部として空洞部の代わりに凹条が設けられ、この凹条に発泡断熱材が充填された断熱材複合タイル１１の斜視図、第２図（ｂ）はこのタイル施工構造を示す水平断面図である。
【００３１】
この断熱材複合タイル１１は、タイル本体１２と、このタイル本体１２の裏面の凹条１２ａに充填された発泡断熱材１３とからなる。この凹条１２ａは、タイル本体１２の一端面から他端面にまで延在している。発泡断熱材１３は、この凹条１２ａ内にて発泡されたものが好ましいが、予め発泡成形したものを凹条１２ａに嵌合させて接着したものであってもよい。
【００３２】
この断熱材複合タイル１１が建築物の躯体壁面４に対しシリコン系等の弾性接着剤５を介して接着され、各タイル１同士の目地間隙に断熱性目地材６が充填されている。この断熱性目地材６は、タイル１１の端面に露呈した発泡断熱材１３の全体を覆っている。
【００３３】
この第２図の実施の形態によっても、上記実施の形態と同様の作用効果が奏される。
【００３４】
中空部を幅広にした偏平形状の比較的大形の断熱材複合タイルの場合、タイル本体を押出成形及び焼成する際の変形を防いで歩留りを向上させるために、第３図の如く、タイル本体２０の前面側２１と後面側２２とを橋絡部２３で連結するようにしてもよい。この橋絡部２３を有したタイル本体２０の各中空部２４内で樹脂を発泡させて断熱材２５を成形することにより断熱材複合タイル２６が製造される。なお、第３図（ａ）はタイル本体２０の斜視図、第３図（ｂ）は断熱材複合タイルの断面図である。
【００３５】
なお、この橋絡部２３は、焼成後に破断して除去されてもよい。第４図は、このように橋絡部を焼成後に除去したタイル本体３１を有する断熱材複合タイル３０の斜視図である。このタイル本体３１内に発泡断熱材３２が充填されている。３５は、この破断時の破断面を示している。タイル本体３１の前面には、中空部側へ突出する凸部３３を設け、この凸部３３に橋絡部をつなげている。タイル本体の前面からは凸部３３の内部へ入り込むように凹条３４が設けられている。これは、橋絡部を設けた部分（凸部３３付近）の前面に、焼成時に、焼成収縮に由来した筋状の凹みが生成することがあり、この凹条を目立たなくするために模様状に視覚される凹条３４を予め成形しておくものである。
【００３６】
上記実施の形態はいずれも本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態をもとりうる。
【００３７】
本発明で採用するのに好適な坏土の調合範囲は、次の通りである（合計１００重量部）。  
イライト：５〜３０重量部
長石：１５〜４５重量部
粘土：４０〜７５重量部
シャモット：５〜２０重量部
ただし、本発明は、この調合範囲に限定されるものではない。
【００３８】
なお、イライトを配合することにより焼成収縮が小さくなることを示す実験結果を次に示す。
【００３９】
イライトと、イライト以外の原料との配合比（重量比）を０／１００（イライト配合なし。）、５／９５、１０／９０、１５／８５、２０／８０、２５／７５の割合で変えた坏土を混練し、押出成形し、１００×３５×７ｍｍの試料を製作した。なお、イライト以外の原料は長石、粘土、シャモットであり、その重量割合は２０／６０／２０である。
【００４０】
各試料を乾燥後、１２２５℃×３６０ｍｉｎ焼成した。
【００４１】
焼成物の反りを測定したところ、次の通りであった。  
０／１００の場合：２．３８ｍｍ
５／９５の場合：１．９８ｍｍ
１０／９０の場合：１．７３ｍｍ
１５／８５の場合：１．６３ｍｍ
２０／８０の場合：１．５８ｍｍ
２５／７５の場合：１．３６ｍｍ
【００４２】
この結果より、イライトを配合することにより、焼成時の変形が小さくなることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】（ａ）図は断熱材複合タイルの斜視図、（ｂ）図はその施工構造を示す水平断面図である。
【図２】（ａ）図は別の実施の形態に係る断熱材複合タイルの斜視図、（ｂ）図はその施工構造を示す水平断面図である。
【図３】異なる実施の形態に係るタイル施工構造を示す水平断面図である。
【図４】さらに異なる実施の形態に係るタイル施工構造を示す水平断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１，１１，２６，３０  断熱材複合タイル
２，１２，２０，３１  タイル本体
３，１３，２５，３２  発泡断熱材
４  壁面
５  弾性接着剤
６  目地材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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