(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘土系材料と、ガラス質材料と、多孔質材料とが焼成されてなり、
前記粘土系材料は、質量割合で３５％以上４０％以下含有され、
前記ガラス質材料は、質量割合で５０％以上６０％以下含有され、
前記多孔質材料は、質量割合で５％以上１０％以下含有し、
前記ガラス質材料の焼成物は、前記粘土系材料の焼成物と、前記多孔質材料の焼成物と、気泡との隙間を埋めるように形成されているとともに、
前記多孔質材料の焼成物の空隙の内壁には、前記ガラス質材料の焼成物の膜が形成されている、焼成体。
【請求項２】
前記粘土系材料は、質量割合で２０％以上３５％以下含有される粘土と、質量割合で５％以上１５％以下含有されるベントナイトとを有する、請求項１に記載の焼成体。
【請求項３】
前記多孔質材料は、スコリア、ゼオライト及び日向土からなる群より選ばれた少なくとも１種の材料である、請求項１または２に記載の焼成体。
【請求項４】
粘土系材料と、ガラス質材料と、多孔質材料とを準備する工程と、
前記粘土系材料と、前記ガラス質材料と、前記多孔質材料とを混合することにより、混合物を得る工程と、
前記混合物を焼成する工程とを備え、
前記準備する工程では、質量割合で３５％以上４０％以下含有される前記粘土系材料と、質量割合で５０％以上６０％以下含有される前記ガラス質材料と、質量割合で５％以上１０％以下含有される前記多孔質材料とを準備し、
前記混合物を焼成する工程では、前記粘土系材料の焼成物と、前記多孔質材料の焼成物と、気泡との隙間を埋めるように前記ガラス質材料の焼成物を焼成するとともに、
前記ガラス質材料を発泡させて、前記多孔質材料の焼成物の空隙の内壁に膜を形成するように焼成する、焼成体の製造方法。
【請求項５】
前記準備する工程では、質量割合で２０％以上３５％以下含有される粘土と、質量割合で５％以上１５％以下含有されるベントナイトとを有する前記粘土系材料を準備する、請求項４に記載の焼成体の製造方法。
【請求項６】
前記準備する工程では、スコリア、ゼオライト及び日向土からなる群より選ばれる１種の多孔質材料を準備する、請求項４または５に記載の焼成体の製造方法。
【請求項７】
前記混合物を得る工程は、
前記粘土系材料と、前記ガラス質材料と、前記多孔質材料とを混練することにより、混練物を得る工程と、
前記混練物を筒状に押出成型することにより、筒状混練物を得る工程と、
前記筒状混練物の一端から他端まで長手方向に切断して、圧延することにより、板状混練物を得る工程とを含む、請求項４〜６のいずれか１項に記載の焼成体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼成体及びその製造方法に関し、より特定的には、外壁材に用いられる焼成体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
外壁材には、外観が重視されている。このような外壁材として、例えば、特許第３４９１９９１号（特許文献１）が挙げられる。この特許文献１には、セメントを主材とした配合物を混練・成形し、養生・乾燥後、焼成し、主としてマトリックス部にワラストナイト及びアノーサイトを生成させることを特徴とするセメント系大型焼成建材の製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３４９１９９１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１により製造されるセメント系大型焼成建材は、セメントを含む主材を用いているので、セメント成分による白華の抑制が十分ではない。このため、特性を維持しつつ、白華を生じない焼成体が望まれる。
【０００５】
そこで、本発明は、高い特性を有し、かつ白華を生じない焼成体及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、粘土とセメントとを含む材料を焼成してなる焼成体は、セメント成分による白華が生じやすく、外観に問題があることに着目した。そこで、セメントを含まない材料を焼成してなり、高い特性を有する焼成体を実現するために鋭意研究した結果、ガラス質材料を用いて発泡させることで、中実であっても軽量化を図ることができることを見出した。しかし、ガラス質材料の割合を増やすと、内部の気泡が抜けず、この気泡による膨れが表面に現れること（異状発泡）を本発明者は初めて明らかにした。そして、この異状発泡は、焼成時に、内部の発泡が進む前に、ガラス質成分が表面に膜を形成しまうことに起因していることを本発明者は見出した。そこで、異状発泡を抑制するための手段として、発泡により生じた気泡を抜けやすくするために多孔質材料を含む混合物を焼成することに着想し、異状発泡を抑制できる配合を見出して、本発明を完成させた。
【０００７】
すなわち、本発明の焼成体は、粘土系材料と、ガラス質材料と、多孔質材料とが焼成されてなる。粘土系材料は、質量割合で３５％以上４０％以下含有されている。ガラス質材料は、質量割合で５０％以上６０％以下含有されている。多孔質材料は、質量割合で５％以上１０％以下含有されている。
【０００８】
本発明の焼成体の製造方法は、粘土系材料と、ガラス質材料と、多孔質材料とを準備する工程と、粘土系材料と、ガラス質材料と、多孔質材料とを混合することにより、混合物を得る工程と、混合物を焼成する工程とを備えている。準備する工程では、質量割合で３５％以上４０％以下含有される粘土系材料と、質量割合で５０％以上６０％以下含有されるガラス質材料と、質量割合で５％以上１０％以下含有される多孔質材料とを準備する。
【０００９】
本発明の焼成体及びその製造方法によれば、セメント成分を含んでいないので、白華を抑制できる。また、ガラス質材料が５０％以上６０％以下の質量割合で含有されていても、多孔質材料が５％以上１０％以下含有されることにより、焼成時に生じる発泡気体を多孔質材料の空隙で外部に逃がすことができる。このため、異状発泡を抑制できる。また、３５％以上４０％以下の粘土系材料と、５０％以上６０％以下のガラス質材料と、５％以上１０％以下の多孔質材料とを焼成することにより、ガラス質材料が焼成体の表面に膜を形成するとともに、多孔質材料の空隙の内壁に膜を形成する。このため、水分が内部に侵入することを抑制できるので、耐凍害性を向上することができる。したがって、本発明の焼成体は、高い特性を有し、かつ白華を抑制することができる。
【００１０】
本発明の焼成体において好ましくは、粘土系材料は、質量割合で２０％以上３５％以下含有される粘土と、質量割合で５％以上１５％以下含有されるベントナイトとを有している。
【００１１】
本発明の焼成体の製造方法において好ましくは、上記準備する工程では、質量割合で２０％以上３５％以下含有される粘土と、質量割合で５％以上１５％以下含有されるベントナイトとを有する粘土系材料を準備する。
【００１２】
これにより、粘土系材料とガラス質材料と多孔質材料とを混合してなる混合物を容易に押出成型することができる。
【００１３】
本発明の焼成体において好ましくは、多孔質材料は、スコリア、ゼオライト及び日向土からなる群より選ばれた少なくとも１種の材料である。
【００１４】
本発明の焼成体の製造方法において好ましくは、準備する工程では、スコリア、ゼオライト及び日向土からなる群より選ばれる１種の多孔質材料を準備する。
【００１５】
これらの材料は、焼成時に生じる発泡気体を効果的に外部に逃がすことができる。このため、焼成体の特性をより向上できる。
【００１６】
本発明の焼成体の製造方法において好ましくは、上記混合物を得る工程は、粘土系材料と、ガラス質材料と、多孔質材料とを混練することにより、混練物を得る工程と、この混練物を筒状に押出成型することにより、筒状混練物を得る工程と、この筒状混練物の一端から他端まで長手方向に切断して、圧延することにより、板状混練物を得る工程とを含む。このように、本発明の焼成体は、押出成型により製造することも可能である。
【００１７】
本発明の焼成体において好ましくは、焼成体は表面を有する板状であって、主材料の焼成物と、多孔質材料の焼成物とを含有し、表面には、ガラス質材料の焼成物の膜が形成されている。本発明の焼成体の製造方法において好ましくは、上記焼成する工程では、ガラス質材料を発泡させて、表面に膜を形成するように、混合物を焼成する。これにより、ガラス質材料による膜が焼成体の表面に形成される。
【００１８】
また、特性を向上する観点から、本発明の焼成体において好ましくは、多孔質材料の空隙の内壁には、ガラス質材料の焼成物の膜が形成されている。同様に、本発明の焼成体の製造方法において好ましくは、上記焼成する工程では、ガラス質を発泡させて多孔質材料の内壁に膜を形成するように、混合物を焼成する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、高い特性を有し、かつ白華を生じない焼成体を及びその製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態の焼成体の製造方法を示すフローチャートである。
【図２】本発明の実施の形態の焼成体の製造工程を示す模式図である。
【図３】本発明の実施の形態の板状の焼成体を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付しその説明は繰り返さない。
【００２２】
（実施の形態）
図１〜図３を参照して、本発明の一実施形態の焼成体について説明する。本発明の実施の形態の焼成体は、粘土系材料と、ガラス質材料と、多孔質材料と（主材料）が焼成されてなる。
【００２３】
主材料は、焼成体のベースとなる材料であり、粘土系材料とガラス質材料と多孔質材料とを含んでいれば特に限定されず、粘土系材料とガラス質材料と多孔質材料からなっていてもよく、耐火性材料、無機系材料などの他の材料をさらに含んでいてもよい。
【００２４】
粘土系材料は、板化の焼成体に必須の材料であり、蛙目粘土、ベントナイト、カオリンなどを用いることができる。
【００２５】
粘土系材料は、質量割合で３５％以上４０％以下含有されており、質量割合で２０％以上３５％以下含有される粘土と、質量割合で５％以上１５％以下含有されるベントナイトとを有することが好ましい。なお、粘土とは、蛙目粘土、カオリンなどであり、蛙目粘土であることが好ましい。
【００２６】
ガラス質材料は、焼成時に溶融及び発泡し、空隙の内側に膜を形成する材料であり、バインダの役割を担う。ガラス質材料は、瓶ガラス、板ガラスなどを用いることができ、リサイクルガラスを用いることが好ましい。
【００２７】
ガラス質材料は、主材料中に質量割合で５０％以上６０％以下含有され、５５％以上６０％以下含有されることが好ましく、５５％を超えて６０％以下含有されることがより好ましい。
【００２８】
多孔質材料は、空隙を有する無機物材料であり、軽石状態のものである。多孔質材料は、例えば、スコリア、ゼオライト、日向土、鋳鉄スラグなどを用いることができ、スコリア、ゼオライト及び日向土からなる群より選ばれた少なくとも１種の材料であることが好ましい。
【００２９】
多孔質材料は、主材料に質量割合で５％以上１０％以下含有されている。
【００３０】
耐火性材料は、焼成体の強度を向上する材料であり、例えば、コージライト、ペタライトなどを用いることができる。
【００３１】
無機系材料は、焼成体の乾燥工程で必要な強度確保や、焼成直後の冷め割れ対策の目的で必要に応じて含有される。無機系材料は、例えば、釜戸長石などを用いることができる。
【００３２】
主材料中に耐火性材料及び無機系材料などの他の材料が含まれている場合には、他の材料の合計は、主材料中に質量割合で０％を超え１０％以下含有される。
【００３３】
主材料に加えて、添加材がさらに混合されて焼成されてもよい。添加材は、特に限定されず、発泡助剤、顔料、有機物材料などを含んでいてもよい。
【００３４】
発泡助剤は、例えば、炭化珪素、ソーダ灰などを用いることができる。発泡助剤は、主材料１００部に対して質量割合で２部以下含有されることが好ましく、ガラス質材料１００部に対して質量割合で０．０５部以下含有されることが好ましい。
【００３５】
顔料は、焼成体の色調を調整するための材料であり、二酸化マンガン、酸化バナジウムなどを用いることができる。顔料は、主材料１００部に対して質量割合で３部以下含有されることが好ましい。
【００３６】
有機物材料は、焼成時に消失することで焼成体内に空隙を形成する材料であり、例えば、クルミ殻、もみ殻、おがくずなどを用いることができる。
【００３７】
本発明の焼成体は、主材料１００部に対して１５部以上２０部以下の水を、主材料及び添加材に加えて焼成されてなってもよい。
【００３８】
本実施の形態の焼成体は、例えば、１．６以下の比重と、１６ＭＰａ以上の曲げ強度と、５％以下の吸水率を有している。
【００３９】
続いて、図１〜図３を参照して、本実施の形態の焼成体の製造方法について説明する。
【００４０】
まず、上述したような粘土系材料とガラス質材料と多孔質材料とを含有する主材料を準備する（ステップＳ１０）。この工程（ステップＳ１０）では、質量割合で３５％以上４０％以下含有される粘土系材料と、質量割合で５０％以上６０％以下含有されるガラス質材料と、質量割合で５％以上１０％以下含有される多孔質材料とを準備する。
【００４１】
また、この工程（ステップＳ１０）では、質量割合で２０％以上３５％以下含有される粘土と、質量割合で５％以上１５％以下含有されるベントナイトとを有する粘土系材料を準備することが好ましい。
【００４２】
また、この工程（ステップＳ１０）では、ガラス質材料の粒径を０．４ｍｍ以下に粉砕することが好ましい。粒径とは、最大の長さを意味する。
【００４３】
なお、この工程（ステップＳ１０）では、上述したように、耐火性材料、無機系材料などの他の材料をさらに準備してもよい。
【００４４】
また、添加材を準備する（ステップＳ２０）。なお、本明細書では、添加材の配合は外掛けで記載している。なお、この工程（ステップＳ２０）では、上述したように、添加材として発泡助剤、顔料、有機物材料などを準備してもよい。また、この工程（ステップS２０）は省略されてもよい。
【００４５】
次に、主材料と添加材とを混合することにより、混合物を得る（ステップＳ３０）。混合物は、セメントを含んでいない。この工程（ステップＳ３０）は、例えば、以下のように実施する。
【００４６】
まず、準備した主材料と添加材とを混練することにより、混練物を得る（ステップＳ３１）。この工程（ステップＳ３１）では、例えば、材料の量に応じて、小型ミキサーまたは大型ミキサーを用いて行う。なお、この工程（ステップＳ３１）では、主材料及び添加材に、水をさらに加えて混練してもよい。この場合、主材料１００部に対して１５部以上２０部以下の水をさらに加えて混練する。
【００４７】
次いで、混練物を筒状に押出成型することにより、図２（Ａ）に示すような筒状混練物２１を得る（ステップＳ３２）。この工程（ステップＳ３２）では、例えば、土練機で混練物を円筒状に押し出す。その後、図２（Ｂ）に示すように筒状混練物２１の一端から他端まで長手方向に切断する（ステップＳ３３）。切断する方法は特に限定されず、例えば、図２（Ｂ）に示すように、筒状混練物２１の厚み部分の一端から矢印の方向に切断部材３０を相対的に移動させる。これにより、筒状混練物２１を平板状に展開できるので、図２（Ｃ）に示すように平板状混練物２２を得る。この平板状混練物２２を圧延することにより、板状混練物を得る（ステップＳ３４）。圧延する方法は特に限定されず、例えば、ローラーによる圧延成型を行う。
【００４８】
次に、混合物（板状混練物）を乾燥する（ステップＳ４０）。この工程（ステップＳ４０）では、例えば２００℃以上３００℃以下で、６０分以上１８０分以下、混合物を乾燥する。
【００４９】
次に、混合物（板状混練物）を焼成する（ステップＳ５０）。この工程（ステップＳ５０）では、ガラス質材料を発泡させて、表面に膜を形成するように、混合物を焼成する。このような条件として、例えば、１０００℃以上１２００℃以下で９０分以上１５０分以下、混合物を焼成する。
【００５０】
乾燥する工程（ステップＳ４０）と焼成する工程（ステップＳ５０）とは、連続して実施してもよい。具体的には、搬送部材上に板状混練物を載置して、乾燥炉と焼成炉とを通過させる。このとき、筒状混練物２１の内周面に位置する面を上にして搬送部材上に載置する。
【００５１】
本実施の形態では、乾燥する工程（ステップＳ４０）及び焼成する工程（ステップＳ５０）に要する時間は、合計で１５０分以上３３０分以下であり、焼成体を製造するための時間が非常に短い。
【００５２】
以上の工程（ステップＳ１０〜Ｓ５０）を実施することにより、焼成体を製造できる。このように製造された焼成体は、図３に示すように、表面１０ａと、この表面１０ａと反対側の裏面１０ｂとを有する板状の焼成体１０であって、粘土系材料の焼成物１１と、ガラス質材料の焼成物１２と、多孔質材料の焼成物１３と、気泡１４とを含有している。焼成体１０中に含まれる粘土系材料の焼成物１１と多孔質材料の焼成物１３と、気泡１４との隙間を埋めるように、ガラス質材料の焼成物１２が形成されている。焼成体１０の表面１０ａには、ガラス質材料の焼成物１２の膜１２ａが形成されているとともに、多孔質材料の焼成物１３の空隙の内壁には、ガラス質材料の焼成物１２の膜が形成されている。
【００５３】
なお、本実施の形態では、筒状に押出成型することにより焼成体を製造する方法を例に挙げて説明したが、特にこれに限定されず、混練物を所定の形状に形成し、焼成してもよい。つまり、本実施の形態の焼成体の製造方法は、種々の方法を採用できる。
【００５４】
また、本実施の形態では、平板状の焼成体の製造方法について説明したが、焼成体の形状は特に限定されない。
【００５５】
以上説明したように、本実施の形態の焼成体は、粘土系材料と、ガラス質材料と、多孔質材料とが焼成されてなり、粘土系材料は、質量割合で３５％以上４０％以下含有され、ガラス質材料は、質量割合で５０％以上６０％以下含有され、多孔質材料は、質量割合で５％以上１０％以下含有される。つまり、本実施の形態の焼成体は、３５〜４０質量部の粘土系材料と、５０〜６０質量部のガラス質材料と、５〜１０質量部の多孔質材料とが焼成されてなる。
【００５６】
また、本実施の形態の焼成体の製造方法は、粘土系材料と、ガラス質材料と、多孔質材料とを準備する工程（ステップＳ１０）と、粘土系材料とガラス質材料と多孔質材料とを混合することにより、混合物を得る工程（ステップＳ３０）と、混合物を焼成する工程（ステップＳ５０）とを備え、準備する工程（ステップＳ１０）では、質量割合で３５％以上４０％以下含有される粘土系材料と、質量割合で５０％以上６０％以下含有されるガラス質材料と、質量割合で５％以上１０％以下含有される多孔質材料とを準備する。
【００５７】
本発明の焼成体及びその製造方法によれば、セメント成分を含んでいないので、白華が生じない。このため、良好な外観を維持できる。
【００５８】
また、ガラス質材料が５０％以上６０％以下の質量割合で含有されていても、多孔質材料が５％以上１０％以下含有されることにより、焼成時に生じる発泡気体を多孔質材料の空隙で外部に逃がすことができる。このため、異状発泡を抑制して、良好な外観を維持できる。また、発泡させることにより、内部に空隙を形成するので、焼成体の軽量化を図ることができる。このように、軽量化のために中空の焼成体とせずに、内部に空隙を有することで、中実の焼成体を実現できるので、強度を高めることができる。
【００５９】
また、５０％以上６０％以下のガラス質材料を含む主材料を焼成することにより、ガラス質材料が表面に膜を形成するとともに、多孔質材料の空隙の内壁に膜を形成する。このため、水分が内部に侵入することを抑制できるとともにガラス質材料による強度を向上できるので、耐凍害性を向上することができる。また、表面に形成されたガラス質材料の膜によって、光沢を生じるため、外観を良好にすることができる。さらに、焼成体の表面に汚れが付着した場合に、表面に形成されたガラス質材料による膜によって、汚れを容易に洗い流すことができる。
【００６０】
また、主材料中に粘土系材料が質量割合で３５％未満の場合には、筒状の押出成型をする際に亀裂が入る場合があるが、本実施の形態では粘土系材料が主材料中に質量割合で３５％以上含有されているので、上述したように、筒状の押出成型が可能である。一方、粘土系材料が主材料中に質量割合で４０％以下含有されることにより、主材料中にガラス質材料を多く含有することができるので、上記の効果が発現される。
【００６１】
また、上記配合量の主材料及び添加剤を焼成することにより、塗装しなくても陶器状の焼成体が得られる。このため、耐久性が高く、高級感を与えることができる。
【００６２】
したがって、本実施の形態では、高い特性を有し、かつ白華を生じない焼成体を実現できるので、外壁材に好適に用いられる。この場合、本実施の形態の焼成体は、軽量で大型の外壁面材として用いることができる。また、本実施の形態の焼成体は中実であるので、中空の焼成体に比べて、外壁面材ジョイント部分のシーリング施工を容易に行うこともできる。
【実施例】
【００６３】
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００６４】
（実施例１）
実施例１は、上述した実施の形態にしたがって焼成体を製造した。具体的には、まず、粘土系材料とガラス質材料と多孔質材料とを含有する主材料を準備した（ステップＳ１０）。粘土系材料としては、主材料中に質量割合で３５％含有される蛙目粘土と、主材料中に質量割合で５％含有されるベントナイトとからなっていた。ガラス質材料は、主材料中に質量割合で５５％含有される瓶ガラスであった。多孔質材料は、主材料中に質量割合で５％含有されるスコリアであった。
【００６５】
また、添加材を準備した（ステップＳ２０）。添加材は、主材料１００部に対して、２部のソーダ灰と、２．５部の二酸化マンガンとを準備した。
【００６６】
次に、主材料と添加材とを混合することにより、混合物を得た（ステップＳ３０）。この工程（ステップＳ３０）は、例えば、以下のように実施した。
【００６７】
まず、準備した主材料及び添加材と、主材料１００部に対して１５部の水とを大型ミキサーで混練することにより、混練物を得た（ステップＳ３１）。次いで、真空式土練機で、混練物を筒状に押出成型することにより、厚みが３５ｍｍの筒状混練物２１を得た（ステップＳ３２）。その後、筒状混練物２１の一端から他端まで長手方向に切断し、筒状混練物２１を平板状に展開した（ステップＳ３３）。得られた平板状混練物２２にローラーによる圧延を施して、厚みが１５ｍｍの板状混練物を得た（ステップＳ３４）。
【００６８】
次に、板状混練物を２５０℃で１５０分間乾燥した（ステップＳ４０）。次に、板状混練物を焼成した（ステップＳ５０）。この工程（ステップＳ５０）では、筒状混練物２１の内周面に位置する面を上にして、１０５０℃で１２０分焼成した。以上の工程（ステップＳ１０〜Ｓ５０）を実施することにより、実施例１の焼成体を製造した。
【００６９】
（比較例１）
比較例１の焼成体の製造方法は、基本的に実施例１と同様であったが、焼成する工程（ステップＳ５０）での焼成条件、及び、主材料及び添加材の配合量が下記の表１に示すように異なっていた。具体的には、主材料として、主材料中に質量割合で、粘土系材料としての３５％の蛙目粘土及び５％のベントナイトと、ガラス質材料としての２０％の瓶ガラスと、耐火性材料としての３０％のコージライトと、多孔質材料としての１０％のスコリアとからなっていた。また、添加材として、主材料１００部に対して５部のクルミ殻を準備した。
【００７０】
また、比較例１の焼成条件としては、温度が１１５０℃で、時間が１２０分であった。
【００７１】
（比較例２）
比較例２の焼成体の製造方法は、基本的に実施例１と同様であったが、焼成する工程（ステップＳ５０）での焼成条件、及び、主材料及び添加材の配合量が下記の表１に示すように異なっていた。具体的には、主材料として、主材料中に質量割合で、粘土系材料としての３５％の蛙目粘土及び５％のベントナイトと、ガラス質材料としての５０％の瓶ガラスと、無機系材料としての１０％の釜戸長石とからなっていた。
【００７２】
また、添加材として、主材料１００部に対して、発泡助剤としての０．０５部の炭化珪素及び３部のソーダ灰と、顔料としての０．５部の酸化バナジウムとを準備した。
【００７３】
また、比較例２の焼成条件としては、温度が１０４０℃で、時間が９０分であった。
【００７４】
（評価方法）
実施例１、比較例１及び２の焼成体について、外観を観察するとともに、耐凍害性、比重、曲げ強度及び吸水率を測定した。
【００７５】
耐凍害性の評価は、ＪＩＳ  Ａ  １４３５中の気中凍結水中融解法による凍結融解試験を実施した。具体的には、試験開始前に吸水させた供試体を−２０℃の気体環境中で凍結させ、その後＋２０℃の水中で融解させる手順を１サイクルとした凍結融解試験を実施し、ひび割れや割裂、膨れや剥離などの状況を確認し、３００サイクル繰り返した。その結果を下記の表２に示す。
【００７６】
比重は、ＪＩＳ  Ａ  ５４３０に準拠して測定した。曲げ強度は、ＪＩＳ  Ａ  １４０８に準拠して測定した。吸水率は、ＪＩＳ  Ａ  ５４３０に準拠して測定した。これらの結果を下記の表２に示す。
【００７７】
【表１】
0006466124.tif 000002
【００７８】
【表２】
0006466124.tif 000003
【００７９】
（測定結果）
実施例１、比較例１及び２の焼成体は、セメント成分を含んでいなかったので、白華は生じなかった。
【００８０】
また、表２に示すように、粘土系材料は、主材料中に質量割合で３５％以上４０％以下含有され、ガラス質材料は、主材料中に質量割合で５０％以上６０％以下含有され、多孔質材料は、主材料中に質量割合で５％以上１０％以下含有された実施例１は、ガラス質材料の発泡により生成された気体が多孔質材料の空隙を通って外部に排出されたので、焼成体の表面には抜けきれなかった気体による異状発泡が見られなかった。また、実施例１では、吸水率が５％以下と低く、内部に水が浸入しにくかった。これは、ガラス質材料が焼成体の表面に膜を形成するとともに、多孔質材料の空隙の内壁に膜を形成していたためと考えられる。なお、筒状に押出成型する工程（ステップＳ３２）において筒状混練物２１の内周面に位置する面が、ガラス質材料による膜が形成された面であった。また、実施例１では、凍結融解試験で３００サイクル繰り返した結果、異状が生じず、良好であった。
【００８１】
一方、比較例１の焼成体は、吸水率が高かった。これは、ガラス質材料が少なかったため、焼成体の表面及び多孔質材料の内壁に膜を十分に形成することができなかったためと考えられる。
【００８２】
また、比較例２の焼成体は、ガラス質材料の配合を増やしたが、多孔質材料を含んでいなかったので、焼成体の表面に異状発泡が生じた。これは、焼成体の表面へのガラス質材料による膜の形成のタイミングと、内部の発泡が進むタイミングとが合わず、発泡により生じた気体が抜ける部分が失われて、気泡により焼成体の表面に顕著な膨張箇所が発生したためである。比較例２のような主材料であっても、主材料中に質量割合で５〜１０％の多孔質材料を含んだ混合物を焼成すれば、多孔質材料の空隙により気泡を外部に逃がすことができるので、このような異状発泡は生じないという知見を本発明者は得ている。
【００８３】
また、筒状に押出成型するために必要な粘土系材料を維持するために、ガラス質材料及び多孔質材料をどこまで増やせるかについて本発明者が検討した結果、本発明の配合に想到した。つまり、粘土系材料は、質量割合で３５％以上４０％以下含有され、ガラス質材料は、質量割合で５０％以上６０％以下含有され、多孔質材料は、質量割合で５％以上１０％以下含有されることにより、異状発泡を抑制し、かつ押出成型が可能な配合であるという知見を本発明は得た。
【００８４】
以上より、本実施例によれば、粘土系材料が、質量割合で３５％以上４０％以下含有され、ガラス質材料が、質量割合で５０％以上６０％以下含有され、多孔質材料が、質量割合で５％以上１０％以下含有されることにより、高い特性を有し、白華を生じない焼成体を実現できることを確認した。
【００８５】
今回開示された実施の形態及び実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態及び実施例ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８６】
１０  焼成体、１０ａ  表面、１０ｂ  裏面、１１  粘土系材料の焼成物、１２  ガラス質材料の焼成物、１２ａ  膜、１３  多孔質材料の焼成物、１４  気泡、２１  筒状混練物、２２  平板状混練物、３０  切断部材。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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