(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機発泡材からなる型枠を用いて成形される外構用ブロックの製造方法であって、
前記型枠内に水硬性物質を厚さ 50 〜200mm の層状に充填する工程と、前記水硬性物質の層に水系物質を噴霧する工程とを交互に繰り返すことを特徴とする外構用ブロックの製造方法。
【請求項２】
前記有機発泡材が発泡スチロールであることを特徴とする請求項１記載の外構用ブロックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は外構用ブロックの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
塀、花壇の囲い、門柱などの外構用ブロックは、コンクリートやモルタルなどで成形されたものが多用されている。
従来、ブロック外面に模様をつけた外構用ブロックの製造方法は、内面に模様を有する型枠内にコンクリートやモルタルなどを流し込み成形する方法が一般的であった。従来の方法を図２に示す。
水硬性物質に代表であるセメントと水とを混練して得られた混和物２を有機発泡材で形成された型枠１内に流し込み硬化させる。つぎに型枠１を外して外構用ブロックが形成される。セメントには、必要に応じて砂やパーライト、珪砂等が配合される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、混和物２は使用前に調合しなければならないため、材料ロスが多くなるという問題がある。たとえば、セメント、水および珪砂などの混和物は可使時間が数時間と短く、調合した後直ちに使用しなければならず、また、使用残が出ても硬化してしまうと再び使用に供することができなかった。
【０００４】
また、セメントが硬化する際に、型枠１内に圧力がかかり、型枠１が変形しやすくなるので、型枠１内面に形成した模様などと、得られた外構用ブロックの外観が異なってしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような課題に対処するためになされたもので、材料ロスを少なくすることができ、かつ施工が簡単で、得られた外構用ブロックの外観に優れ軽量化できる外構用ブロックの製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の外構用ブロックの製造方法は、有機発泡材からなる型枠を用いて成形される外構用ブロックの製造方法であって、上記型枠内に水硬性物質を厚さ 50 〜200mm の層状に充填する工程と、該水硬性物質の層に水系物質を噴霧する工程とを交互に繰り返すことを特徴とする。
【０００７】
また、上記有機発泡材が発泡スチロールであることを特徴とする。
【０００８】
型枠として有機発泡材用いることにより型枠が断熱性に優れるので、型枠内での水硬性物質の硬化反応がオートクレーブ内での反応のようになる。このため、硬化反応が促進される。また、得られる外構用ブロックの外観が天然風合いとなる。
さらに、型枠として発泡スチロールなどでよく、また、原材料として、水硬性物質と水系物質とを準備すればよいので施工が極めて簡単となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の外構用ブロックの製造方法を図１により説明する。図１（ａ）、図１（ｂ）、図１（ｃ）は、それぞれ外構用ブロックを製造する過程の断面図である。
有機発泡材からなる型枠１を準備する。この型枠は、その内面にレリーフ状模様が形成されている。
まず、図１（ａ）に示すように、型枠１内に水硬性物質３を層状に充填する。充填方法としては、所定の厚さとなるように水硬性物質３を計量して表面が水平となるように充填する。表面を水平とすることにより噴霧された水系物質が表面まで均一に浸透することになる。層の厚さは、水硬性物質３によっても異なるが、セメントの場合、 50 〜200mm が好ましい。 50mm 未満の厚さであると外構用ブロックの高さが高い場合は工数がかかり、200mm を越えるとセメントの硬化反応が十分でなくなる。
【００１０】
つぎに、水系物質４を噴霧する。噴霧量は、水硬性物質３の層内に十分浸透して水硬性物質３を硬化させることのできる量であればよい。例えば、水硬性物質３の重量が 10kg であった場合、水系物質４を構成する水の量が 5〜 10kg の範囲の量となるような水系物質４の量であることが好ましい。この範囲であると硬化後の強度に優れた外構用ブロック５が得られる。また、水硬性物質３の層内に水系物質４が浸透できる方法であれば、噴霧の方法はどのような方法であってもよい。
【００１１】
つぎに、図１（ｂ）に示すように、再度水硬性物質３の充填工程と、水系物質４の噴霧工程とを行う。この水硬性物質３の充填工程と、水系物質４の噴霧工程とを所定の高さになるまで順に繰り返す。
【００１２】
最後に、噴霧工程を行った後、所定の養生を行い外構用ブロック５が得られる（図１（ｃ））。このような工程の繰り返しにより外構用ブロック５が得られるので、本発明においては、水硬性物質３と水系物質４とを準備すればよい。そのため、施工が極めて簡単となり、かつ材料ロスがなくなる。
なお、強度を特に必要とされる分野で使用される外構用ブロックの場合、予め型枠内に鉄筋などの補強材を設けた後、外構用ブロックを形成することにより、鉄筋入り外構用ブロックとすることもできる。
【００１３】
本発明に係る有機発泡材は、合成樹脂発泡体が好ましく、内面にレリーフ模様が付されている形状の合成樹脂発泡体が好ましい。
本発明に好適な合成樹脂発泡体は、合成樹脂に発泡剤を添加して加熱時に発生するガスを利用して成形したり、反応性樹脂が反応時に発生するガスを利用して成形したりする発泡成形法により得られる。
熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などの樹脂の種類、分解型発泡剤や蒸発型発泡剤などの発泡手段、射出発泡法や押出し発泡法などの成形方法、発泡倍率 3〜4 倍以下の低発泡や 10 〜 70 倍の高発泡などの発泡倍率、独立または連続気泡などの気泡構造等は、外構用ブロックの種類や用途により種々選択することができる。たとえば、特に外壁用ブロックなどの場合には独立気泡構造が好ましい。
合成樹脂発泡体としては、発泡ポリスチレン、発泡ウレタン、発泡ポリエチレンや発泡ポリプロピレンなどの発泡ポリオレフィンが好ましく、特に発泡倍率 10 〜 50 倍程度の発泡ポリスチレンが強度や軽量化を図る上で好適である。また、特に型枠の強度を必要とする場合、発泡倍率 15 〜 30 倍が好適である。
【００１４】
本発明に係る水硬性物質は、水と反応して硬化する無機化合物であれば使用することができる。
具体的には、セメント、エトリンジャイト、適量の水を加えることにより二水和物となり硬化する硫酸カルシウムの半水和物である半水石こう等を挙げることができる。
【００１５】
セメントは、イ）ポルトランドセメント、アルミナセメント等に代表される、水と反応して難溶性の水和物を生成して硬化する水硬性セメント、ロ）高炉セメント、高硫酸スラグセメント、石灰スラグセメント等に代表される、反応を起こすのに適当な刺激剤を必要とする物質を主体とした潜在水硬性セメント、ハ）シリカセメント、フライアッシュセメント等に代表される、二種類以上組合わせた場合反応して硬化する混合センントのいずれも使用することができる。これらの中でも、水硬性セメントが本発明に係る水硬性膜を形成するセメントとして好適である。水硬性セメントであると、水性エマルジョンより供給される水で充分に硬化することができる。なお、ポルトランドセメントとしては、早強ポルトランドセメント、超早強ポルトランドセメントであっても使用することができる。
【００１６】
エトリンジャイト（３ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3・３ＣａＳＯ4・３２Ｈ2Ｏ）は、水とともに練るとエナメル状となって膨張硬化する水硬性物質である。なお、エトリンジャイトは、天然産であっても人工的に合成したものであってもよい。
【００１７】
また、これら水硬性物質に水硬性反応を阻害しない程度に他の材料を配合することができる。たとえば、軽量化を促進するために黒曜石パーライト、真珠岩パーライト、焼成バーミキュライト、シラスバルーン、川砂、珪砂、砕石砂利、発泡炭酸カルシウム等の軽量骨材を、強度向上のために水ガラスを、さらに亀裂を防止するために耐アルカリガラス繊維、セラミックファイバー等の繊維類を、 1種または 2種以上含有させることができる。
【００１８】
本発明において、水系物質とは、上述の水硬性物質を硬化させることのできる水を主成分とする物質をいう。少なくとも水を 60 重量％含んでいる物質をいう。例えば、水単体、界面活性剤や有機溶剤を含んだ水、あるいは高分子物質の水系エマルジョンなどを挙げることができる。高分子物質の水系エマルジョンは水硬性物質の結着性を向上させ、界面活性剤や有機溶剤は水硬性物質への浸透を向上させることができる。
水系エマルジョンとしては、アクリル酸エステルやメタクリル酸エステルを共重合させた純アクリルエマルジョンあるいはスチレンを導入したスチレンアクリルエマルジョンなどのアクリル樹脂系エマルジョン、酢酸ビニル樹脂系エマルジョン、酢酸ビニル・ベオバ共重合樹脂系エマルジョン、スチレン−ブタジエン樹脂系エマルジョン等を挙げることができる。また、保護コロイド、界面活性剤、顔料、顔料の湿潤剤、粘度調整剤、凍結融解安定剤、消泡剤、防カビ剤等を含んでいてもよい。
界面活性剤としては、陽イオン系界面活性剤、陰イオン系界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン系界面活性剤等を、有機溶剤としては、アルコール類、ケトン類などの親水性有機溶剤を挙げることができる。
【００１９】
本発明の製造方法は、上述の工程、材料でなされるので、以下に示すような優れた特徴を有する。
１）型枠として発泡スチロールなどを使用するため、また、原材料として水硬性物質と水系物質とを準備すればよいので、施工が極めて簡単である。
２）水系物質や水硬性物質を個別に回収することができるので製造時の材料ロスが少なく、低コストで外構用ブロックが形成できる。
３）断熱性型枠内で硬化反応が進むため、硬化が速く、迅速に外構用ブロックが形成できる。このため、現場で短い時間で施工できる。
４）天然風合いの外観を有する外構用ブロックが得られる。
５）得られる外構用ブロックは、セメントモルタルの 1/2程度となり、軽量化が図れる。
【００２０】
本発明の製造方法は、簡易な方法で外構用ブロックを成形できるので、塀、花壇の囲い、門柱等の製造に用いることができる。
【００２１】
【実施例】
実施例１
縦 5m ×横 2m の大きさの花壇の周囲を本発明方法による外構用ブロックで囲った。
厚さ 100mm×幅 600mm×高さ 900 mm の型枠を発泡スチロールを用いて花壇の周囲に設けた。この中にポルトランドセメントを 10cm の厚さとなるように充填した。ついで、水 10kg を均一に散布した。その後ポルトランドセメントの乾燥硬化が始まる前に、再びポルトランドセメントを 10cm の厚さとなるように充填し、水 10kg を均一に散布した。この操作を繰り返して高さ 90cm とした。 24 時間養生して型枠を取り外し、花壇の囲いを得た。
得られた囲いの外観は、天然石風合いを有していた。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、有機発泡材からなる型枠内に水硬性物質を層状に充填する工程と、前記水硬性物質の層に水系物質を噴霧する工程とを交互に繰り返すので、施工が極めて簡単で、材料ロスが少なく、低コストで外構用ブロックが形成できる。また、得られる外構用ブロックの外観は、天然風合いを有する。
【００２３】
また、有機発泡材として発泡スチロールを用いるので、断熱性、施工性に優れ、硬化反応が断熱性型枠内で進むため、硬化が速く、迅速に外構用ブロックが形成できる。このため、現場で短い時間で施工できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】外構用ブロックを製造する過程の断面図である。
【図２】従来の方法を示す図である。
【符号の説明】
１  型枠
２  混和物
３  水硬性物質
４  水系物質
５  外構用ブロック
【図１】
0004290241.tif 000002
【図２】
0004290241.tif 000003