(57)【要約】【課題】湿気や有害成分を吸収し、軽量で、色彩を楽しめるコンクリート固形製品を提供すること。【解決手段】レンガ（コンクリート固形製品）１は矩形塊状に成型されていて、固化したセメント２中に、砕石および水砕スラグからなる骨材３，３，３，・・・と、備長炭である粉粒状の炭材４，４，４，・・・と、顔料５，５，５，・・・とがそれぞれ無数に散在している。３ａ，４ａ，５ａは、それぞれ、レンガ１の上面６、下面７、および残りの外面に露出した骨材３、炭材４、顔料５を示している。また、顔料５は、使用した顆粒状の顔料から生じたものである。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントと、粉粒状の炭材と、顔料とを含んで成ることを特徴とするコンクリート固形製品。
【請求項２】
少なくともセメントと炭材と顔料とに水を加えて混練し硬化させて得られるコンクリート固形製品であって、前記顔料として、顆粒状の顔料を用いたことを特徴とするコンクリート固形製品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水硬性のセメントなどを水とともに混練し硬化させて得られるコンクリート固形製品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のコンクリート固形製品は、セメントに水と骨材（砂利や砕石）などを加えて混練し、これらの混練物を型枠に流し込んで静置することにより、セメントの水和反応で硬化して得られる。かかるコンクリート固形製品としては、例えば、図４に示したブロックなどが知られている。このような形状のブロックは下記の特許文献１に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
実開昭６３−１０２７３９号公報（第３図参照）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のコンクリート固形製品は堅牢である反面に重く、吸湿性や通気性がほとんどないことが知られている。そのため、コンクリート固形製品を用いた住宅建築では、湿気がこもりやすく結露やカビの発生が問題となっている。また、シックハウス症候群の一因となっているホルムアルデヒドや臭気成分が発生しても排除できなかった。一方、汎用の材料のみで製造されたコンクリート固形製品は外観が灰白色であり、表面を塗料で着色しない限りそのままでは味気ない。
【０００５】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、湿気や有害成分を吸収し、軽量で、色彩を楽しめるコンクリート固形製品の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、セメントと、粉粒状の炭材と、顔料とを含んで成ることを特徴とするコンクリート固形製品を提供する。また、顆粒状の顔料を用いてコンクリート固形製品を得ることも、本発明の特徴的な構成である。
【０００７】
本発明に用いるセメントは水和反応によって硬化する水硬化性のものであれば特に限定されない。例えば、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、耐硫酸塩ポルトランドセメント、フライアッシュセメント、シリカセメント、高炉セメント、白色ポルトランドセメントなどが挙げられ、通常の土木、建築、建材などに使用されるものが用いられる。
【０００８】
本発明に用いる炭材としては、少なくとも有害成分および水分に対する吸着能を有するものであれば、特に限定されない。かかる炭材として、例えば、竹炭、木炭、活性炭が挙げられる。更に、前記の木炭としては備長炭などの白炭や、黒炭が挙げられ、活性炭としてはヤシガラ活性炭や石油ピッチ系活性炭などが挙げられる。これらの内で特に備長炭を用いると、コンクリート固形製品の防カビ作用が著しく向上する。これらの炭材は、粒径が１〜１０ｍｍの粉粒状のものが用いられる。炭材の配合量は、セメント１００重量部に対し０．５〜１０重量部とする。
【０００９】
因みに、粒径が１ｍｍを下回る炭材を用いると、セメントなどとの混合時に粉塵が発生しやすく作業環境を悪化させる。一方、粒径が１０ｍｍを超える炭材を用いると、製品外面に露出する炭材の表面積が小さくなって炭材特有の効能が十分に発揮しにくくなる。また、コンクリート固形製品が全体として脆くなるという不具合も生じる。
他方、セメント１００重量部に対する炭材の配合量が０．５重量部を下回ると、炭材特有の効能を十分に発揮させることができない。炭材の配合量が１０重量部を超えると、コンクリート固形製品全体が脆くなり製造コストも高くなる。比較的高価な備長炭を用いた場合はコストの高騰が著しくなる。
【００１０】
本発明に用いる顔料は、有機顔料、無機顔料を問わず用いることができ、所望の色に応じて適宜のものが選択される。使用される無機顔料は、カーボンブラック、酸化鉄、酸化クロム、酸化チタン、バナジン酸ビスマス、クロム酸鉛、硫化セシウムなどである。また、有機顔料は、アントラキノン、アゾメチン、インダントロン、フタロシアニンなどが挙げられる。
また、前記の顔料として、粒径が１００〜３００μｍ程度に造粒された顆粒状の顔料を用いることができる。かかる顆粒状の顔料は、塊状の顔料を湿式磨砕し、この磨砕の際に生ずる顔料懸濁液を撹拌しながら乾燥させることにより得られる。この顆粒状の顔料は、上記の無機顔料または有機顔料、あるいはこれらの双方を含むものであってよい。
上記の顔料はセメント１００重量部に対し０．５〜３重量部を使用する。セメント１００重量部に対する顔料の配合量が０．５重量部を下回ると、コンクリート固形製品の色がかすんだり濃淡が不均一となって製品価値を損なう。顔料の配合量が３重量部を超えると、製造コストが著しく高騰し無駄を生じる。また、微細な顔料の場合は、乾いた粉のままで残る、いわゆる「継粉（ままこ）」を生じやすくなる。
【００１１】
本発明でも、一般のコンクリート固形製品で使用される骨材を用いてよい。かかる骨材としては、砂、砂利、砕砂、砕石、水砕スラグなどが挙げられる。これらの骨材は粒径が約５〜４０ｍｍのものが使用される。骨材の配合率は製品用途により異なるが、一般にはコンクリート固形製品全体の３０〜８０ｗｔ％である。水添加前のセメントと骨材の配合態様としては、セメントと細骨材（砂など）を配合したモルタル、または、セメントと細骨材と粗骨材（砕石など）を配合したコンクリートが挙げられる。
【００１２】
前記のセメント配合物には、必要に応じて、エマルジョン樹脂、繊維、起泡剤などの改質剤、或いは硬化時の作業性を改善するための増粘剤、流動化剤などの混和剤を添加することができる。これらの混合物を水とともに混練する態様は、通常の混練方法で十分であり、常温・常圧下で実施される。上記のように処理された混練物は、その後、通常の打設方法、養生方法など、すなわち通常の施工方法が適用されて硬化し、コンクリート固形製品となる。
【００１３】
上記のようにして得られるコンクリート固形製品としては、型を用いて成型される製品態様や、構造物の表面や隙間に流下させたり塗りつけたりして固めた製品態様のいずれでも構わない。成型製品の具体例としては、例えば、インターロッキングブロック、化粧ブロック、消波ブロック、護岸ブロック、間知ブロック、縁石ブロック、擬石、コンクリートポールなどが挙げられる。また、塗り固め製品の具体例としては、例えば、擁壁、防波堤、護岸、砂防工、ダム、コンクリート舗装、土間コンクリートなどが挙げられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
引き続き、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態に係るコンクリート固形製品であるレンガの輪郭を示す外観図、図２は前記レンガの断面を示す部分断面図である。尚、下記する実施形態は本発明の一形態を示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものでない。
各図において、この実施形態のレンガ（コンクリート固形製品）１は矩形塊状に成型されていて、固化したセメント２中に、砕石および水砕スラグからなる骨材３，３，３，・・・と、備長炭である炭材４，４，４，・・・と、顔料５，５，５，・・・とがそれぞれ無数に散在している。尚、符号３ａ，４ａ，５ａは、それぞれ、レンガ１の上面６、下面７、および残りの外面に露出した骨材３、炭材４、顔料５を示している。
【００１５】
かかるレンガ１を製造する一例を次に示す。まず、汎用の混合容器に、普通ポルトランドセメント１６０Ｋｇ、砕石７００Ｋｇ、水砕スラグ７００Ｋｇ、目開き１０ｍｍのフルイは通過するが目開き８ｍｍのフルイに留まる粉粒状の備長炭（炭材）３Ｋｇ、および、平均粒径約２００μｍで顆粒状の無機顔料（ブロックフーズ化学工業社製で商品名：グラヌフィン・濃エンジ色）２Ｋｇを入れて均一に混合する。これらの混合物をコンクリートミキサに入れ、更に水４０〜５０Ｌを加えて十分に混練する。このとき、顆粒状の無機顔料は水によりほぐれて微細化し、より広く分散する。このように調整した混練物をレンガ用矩形型に流し込んで静置すると、普通ポルトランドセメントの水和反応により硬化する。その後、この硬化物に圧力１０１ｋＰａ、常温で１２０時間ほど養生処理を施すと、上述のレンガ１が得られる。
【００１６】
このようにして得られたレンガ１は、図３に示すように、例えば、壁体８の構築に使用される。図中、１ａは濃エンジ色の無機顔料に替えて中濃エンジ色の無機顔料を使用したこと以外レンガ１と同じ構成のレンガである。また、１ｂは濃エンジ色の無機顔料に替えて淡エンジ色の無機顔料を使用したこと以外レンガ１と同じ構成のレンガである。この壁体８において、レンガ１、レンガ１ａ、レンガ１ｂは当該順に並んで千鳥状配置となっている。図中、ハッチングの密度を変えて色の濃淡を区別している。すなわち、色（この例ではエンジ色）の濃さは、レンガ１、レンガ１ａ、レンガ１ｂの順である。
【００１７】
上記の壁体８において、レンガ１，１ａ，１ｂには炭材４が含まれている。これらの炭材４には肉眼では見えない微細孔が無数に存在し、これらの微細孔が、有害ガスや臭気成分の吸着能、吸湿能を呈する。また、炭材４自体が電磁波吸収遮断能、マイナスイオン供給能などを呈する。また、炭材４は比較的重い備長炭（比重が約１．９）であってもセメント２や骨材３よりかなり軽い。従って、炭材４の使用はレンガ（コンクリート固形製品）１，１ａ，１ｂの軽量化に寄与し、壁体８の耐震性を高めることにつながる。また、炭材４は無数の微細孔に空気を充たしているので、これが空気断熱層となり、従来のレンガと比べて断熱性および防音性が高い。
更に、レンガ１，１ａ，１ｂの外面に研磨処理を施したり、割れ肌（スプリット）加工を施すことで、表面に露出する炭材４ａが増加する。従って、前述した炭材４の効用をよりいっそう発揮させることができる。加えて、露出した炭材４ａにより独特の模様を呈して観る人に趣を与える。
【００１８】
一方で、顔料を含むブロック１，１ａ，１ｂ自体が色を放つので、ブロック表面を塗料などで着色する必要がない。そのため、例えば表面に露出した炭材４ａが塗料などで覆われるといったことがなく、炭材４の効能を十分に発揮させることができる。また、個々のブロックに対し、様々な配色と色の濃淡を付けることにより、コンクリート固形製品を用いた構造物のカラーバリエーションとグラデーション（階調）の創作を実現することができる。
【００１９】
尚、上記の実施形態では、コンクリート固形製品としてレンガの例を示したが、本発明のコンクリート固形製品はそれに限定されるものでなく、図４に示すように、例えばブロック用型を用いてブロック１０として提供してもよい。あるいは、成型型を用いずに、構造物の表面に流下させたまま固化したもの、コテ塗りしたものとして提供することもできる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、コンクリート固形製品に含まれている炭材が、有害成分を吸着したり、湿気を吸収したり、電磁波を吸収遮断したり、マイナスイオンを供給したりする。セメントや骨材よりも軽い炭材の使用により軽量のコンクリート固形製品が提供される。また、多量の空気を含む炭材により断熱性および防音性の高いコンクリート固形製品が得られる。そのうえ、顔料の存在によってコンクリート固形製品自体が所望の色に色付けされているので、カラーバリエーションが豊富になり色彩を楽しむことができる。また、顔料がセメント中に分散しているので、所望の色付きでありながら炭材の効能を阻害するといったことがない。
【００２１】
また、顆粒状の顔料を用いてコンクリート固形製品を得る場合は、原料混合時に粉塵を生じにくく、苛酷な作業環境が改善される。また、継粉をほとんど生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のコンクリート固形製品であるレンガの輪郭を示す外観図である。
【図２】前記レンガの断面を示す部分断面図である。
【図３】前記レンガを用いて構築された壁体を示す部分正面図である。
【図４】本発明の別の実施形態のコンクリート固形製品であるブロックの輪郭を示す外観図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ  レンガ（コンクリート固形製品）
２    セメント
４，４ａ  炭材
５，５ａ  顔料
１０  ブロック（コンクリート固形製品）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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