金属板裏打ちタイル及びその製造方法
【課題】高温環境下におかれても凹反りが防止される金属板裏打ちタイルと、その製造方法を提供する。
【解決手段】陶磁器質タイル２の裏面に金属板３を接着剤４で接着してなる金属板裏打ちタイルにおいて、常温において凸反りしていることを特徴とする金属板裏打ちタイル１。陶磁器質タイル２の裏面に熔融状態のホットメルト型接着剤４を塗布した後、金属板３を張り合わせ、次いで冷却して陶磁器質タイル２と金属板３とを接着すると共に、金属板２の冷却収縮によって金属板裏打ちタイル１を凸反りさせることを特徴とする金属板裏打ちタイルの製造方法。
【解決手段】陶磁器質タイル２の裏面に金属板３を接着剤４で接着してなる金属板裏打ちタイルにおいて、常温において凸反りしていることを特徴とする金属板裏打ちタイル１。陶磁器質タイル２の裏面に熔融状態のホットメルト型接着剤４を塗布した後、金属板３を張り合わせ、次いで冷却して陶磁器質タイル２と金属板３とを接着すると共に、金属板２の冷却収縮によって金属板裏打ちタイル１を凸反りさせることを特徴とする金属板裏打ちタイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイルの裏面に金属板を接着剤で接着した金属板裏打ちタイルと、その製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
陶磁器質のタイルは、衝撃が加えられると割れるおそれがある。陶磁器質タイルの割れ防止のために、陶磁器質タイルの裏面に金属板を接着することが知られている（特許文献１）。特許文献１の第３頁左上欄には、３×４５０×４５０ｍｍの陶磁器質タイルの裏面にウレタン系接着剤によって厚み０．１６ｍｍ、０．３５ｍｍ又は０．６ｍｍの普通鋼板を貼着した金属板裏打ちタイルが記載されている。
【０００３】
特許文献２には、弾力性を高めた金属板裏打ちタイルとして、針状結晶鉱物を原料の一部として配合した大形平板焼結体が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−２１５７５９
【特許文献２】特許２９９８０７２
【特許文献３】特開２００９−２２１６６９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のように金属板で裏打ちしたタイルは、曲げ強度が高く、耐衝撃性にも優れる。このような特性は、特にタイルが大形で且つ薄い場合に好適である。ところが、大形で薄いタイルは反り易いため、金属板裏打ちタイルが高温環境下におかれた場合（例えば床暖房で加温されたときや、日光の直射を長時間受けた場合）、金属板が熱膨張して伸長し、金属板裏打ちタイルが凹反りし、端部の跳ね上がりにより施工時に接着不良を生じたり、また使用時に美観が損なわれたり、歩行等の障害になったりするおそれがある。
【０００６】
本発明は、高温環境下におかれても凹反りが防止される金属板裏打ちタイルと、その製造方法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】
【０００７】
請求項１の金属板裏打ちタイルは、陶磁器質タイルの裏面に金属板を接着剤で接着してなる金属板裏打ちタイルにおいて、常温において凸反りしていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２の金属板裏打ちタイルは、請求項１において、該金属板裏打ちタイルの対角線長さをＬとし、常温における凸反り量をｈとした場合、Ｌが５００〜２３００ｍｍであり、ｈ／Ｌ×１００％が０．１〜２％であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３の金属板裏打ちタイルの製造方法は、請求項１又は２の金属板裏打ちタイルを製造する方法であって、前記陶磁器質タイルの裏面に溶融状態のホットメルト型接着剤を塗布した後、金属板を張り合わせ、次いで冷却して陶磁器質タイルと金属板とを接着すると共に、金属板の冷却収縮によって金属板裏打ちタイルを凸反りさせることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の金属板裏打ちタイルは、常温において凸反りしているので、金属板裏打ちタイルが高温環境下におかれて金属板が熱膨張により伸長しても、金属板裏打ちタイルの凹反りが防止される。
【００１１】
本発明の金属板裏打ちタイルは、対角線長さＬが５００〜２３００ｍｍの大形の金属板裏打ちタイルに適用する場合に好適である。また、凸反り量ｈとＬとの比が０．１〜２％程度であると、高温環境下での凹反りが確実に防止され、また施工対象面への貼り付け施工も容易となる。
【００１２】
本発明の金属板裏打ちタイルの製造方法では、ホットメルト型接着剤の熱によって金属板を加温して伸長させ、その冷却時の収縮力を利用して金属板裏打ちタイルに凸反りを生じさせるので、凸反りした金属板裏打ちタイルを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態に係る金属板裏打ちタイルの模式的な断面図である。
【図２】実施の形態に係る金属板裏打ちタイルの一部の拡大断面図である。
【図３】実施の形態に係る金属板裏打ちタイルの製造方法を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
【００１５】
本発明の金属板裏打ちタイル１は、図２の通り、陶磁器質のタイル２の裏面に接着剤４によって金属板３を接着したものである。
【００１６】
タイル２は長方形であってもよく、正方形であってもよく、他の形状であってもよい。長方形の場合、長辺の長さは４５０〜２０００ｍｍ特に６００〜１５００ｍｍ程度が好適であり、短辺の長さは３００〜１０００ｍｍ特に３００〜５００ｍｍ程度が好適であり、厚さｔ２は３〜２０ｍｍ特に４〜１０ｍｍ程度が好適である。正方形の場合、一辺の長さが４５０〜１０００ｍｍ特に５００〜９００ｍｍ程度であることが好ましく、好ましい厚さは長方形の場合と同様である。
【００１７】
タイル２の材質は、陶磁器質であればよく、表面が施釉されていてもよく、施釉されていなくてもよい。なお、タイルとしては弾力性に富む材質のものが好適であり、具体的には前記特許文献２に記載の大形板状焼結体が好適である。この特許文献２の大形板状焼結体は、「針状結晶鉱物であるβ−ＣａＯ・ＳｉＯ2を無水換算で３０〜７０［重量％］と、粘土及び滑石を含む一般陶磁器質物を無水換算で７０〜３０［重量％］とが均質に含有され、前記針状結晶鉱物が同一方向に均一に配向整列され必要な形状に成形され、１０００〜１２５０［℃］の温度範囲で焼結されていることを特徴とする針状結晶鉱物が同一方向に配向整列された組織をもつ大形平板状焼結体。」である。
【００１８】
金属板３としては、普通鋼、ステンレス、アルミニウム、アルミニウム合金などよりなるものが好適であり、その厚さｔ３は０．２〜１ｍｍ特に０．２５〜０．５ｍｍ程度が好適である。
【００１９】
金属板の寸法は、タイル２と同一であることが好ましいが、それよりも若干小さくてもよい。また、金属板裏打ちタイル１の隣接する辺においても、金属板３がタイル２の辺縁から若干（例えば３〜１５ｍｍ特に５〜１０ｍｍ程度）はみ出し、残りの２辺において金属板３がタイル２の辺縁から、このはみ出し量と同一長さかそれよりもごくわずかに長く後退していてもよい。
【００２０】
この金属板裏打ちタイル１を製造する場合、タイル２と金属板３とを接着する接着剤としてはホットメルト型接着剤、特に反応性ホットメルト型接着剤が用いられる。反応性ホットメルト接着剤としては特に制限はなく、例えば、結晶性の高いポリエステル樹脂やポリカーボネート樹脂を骨格とするイソシアネート基末端のウレタンプレポリマーを主成分とする一般的なウレタン系反応性ホットメルト接着剤や、シリコーン系反応性ホットメルト接着剤を用いることができる。ホットメルト型接着剤としては、融点が８０〜１５０℃特に８０〜１２０℃程度であり、硬化点が４０〜８０℃特に５０〜６０℃程度であるものが好ましい。ホットメルト型接着剤の塗布量は、接着後の接着剤層の厚さが０．１〜０．５ｍｍ特に０．１〜０．３ｍｍ程度となる量が好ましい。
【００２１】
この金属板裏打ちタイル１を製造するには、図３の通り、タイル２の裏面に熔融状態のホットメルト型接着剤４を塗布し、次いで金属板３を張り合わせ、冷却（例えば放冷）する。この冷却により、ホットメルト型接着剤４が硬化し、タイル２と金属板３とが接着される。また熔融状態のホットメルト型接着剤４に金属板３を張り合わせたときにホットメルト型接着剤４の熱によって金属板３が熱膨張して伸長し、その後、冷却により金属板３が収縮する。この金属板３の収縮により、図１の通り、金属板裏打ちタイル１に凸反りが形成される。
【００２２】
図１の通り、金属板裏打ちタイル１の対角線長さをＬとし、金属板裏打ちタイル１の凸反り量（板央部における変形量）をｈとした場合、ｈ／Ｌ×１００％が０．１〜２％特に０．３〜１．５％程度であることが好ましい。なお、図１のＦは水平面を示している。
【００２３】
このように構成された金属板裏打ちタイル１は、常温において凸反りしているので、高温環境下におかれて金属板３が熱膨張して伸長した場合でも、凹反りすることがない。このため、金属板裏打ちタイル１の辺縁が下地から離反して美観が損なわれたり、床面に施工された場合の歩行障害などが防止される。また、この金属板裏打ちタイル１は、タイル２が金属板３で裏打ちされているので、曲げ強度が高く、耐衝撃性にも優れる。タイル２として、上記特許文献２の大形板状焼結体を用いた場合には、タイル２が弾力性に富んだものとなり、金属板裏打ちタイル１の耐衝撃性がさらに向上する。
【実施例】
【００２４】
実施例１
タイル２として、特許文献２の実施例に記載の方法によって製造した３００×６００×４ｍｍ程度の大形板状焼結体を用いた。即ち、特許文献２の表１の通り、珪灰石（米国産）５０％、滑石１０％、粘土１０％を調合し、水を外割りで２０％加えて混練し、平板状に成形した後、乾燥し、１１５０℃で焼成した。このタイルの給水率は１２．５％、曲げ剛性は５６５ｋｇ／ｃｍ２、弾性係数は３５×１０４ｋｇ／ｃｍ２であった。金属板３としては厚さ０．３５ｍｍのガルバリウム鋼板を用いた。ホットメルト型接着剤としては融点が９０℃、硬化点が５０℃のウレタン系反応性ホットメルト接着剤を用い、その塗布量は硬化後の接着層の厚さが０．２ｍｍとなる量とした。
【００２５】
このホットメルト型接着剤を９０℃に加熱して熔融状態とし、タイル２の裏面に塗布した後、金属板３を重ね合わせた。室温（２５℃）まで放冷することにより、ｈ／Ｌが０．５％の金属板裏打ちタイルが得られた。
【００２６】
この金属板裏打ちタイルを平坦な水平面上に置き、上方から荷重をかけると、弾性変形して水平状となった。この状態で４０℃まで部屋温度及び床の温度を上昇させたが、金属板裏打ちタイル１に凹反りは生じなかった。
【符号の説明】
【００２７】
１ 金属板裏打ちタイル
２ タイル
３ 金属板
４ 接着剤
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイルの裏面に金属板を接着剤で接着した金属板裏打ちタイルと、その製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
陶磁器質のタイルは、衝撃が加えられると割れるおそれがある。陶磁器質タイルの割れ防止のために、陶磁器質タイルの裏面に金属板を接着することが知られている（特許文献１）。特許文献１の第３頁左上欄には、３×４５０×４５０ｍｍの陶磁器質タイルの裏面にウレタン系接着剤によって厚み０．１６ｍｍ、０．３５ｍｍ又は０．６ｍｍの普通鋼板を貼着した金属板裏打ちタイルが記載されている。
【０００３】
特許文献２には、弾力性を高めた金属板裏打ちタイルとして、針状結晶鉱物を原料の一部として配合した大形平板焼結体が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−２１５７５９
【特許文献２】特許２９９８０７２
【特許文献３】特開２００９−２２１６６９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のように金属板で裏打ちしたタイルは、曲げ強度が高く、耐衝撃性にも優れる。このような特性は、特にタイルが大形で且つ薄い場合に好適である。ところが、大形で薄いタイルは反り易いため、金属板裏打ちタイルが高温環境下におかれた場合（例えば床暖房で加温されたときや、日光の直射を長時間受けた場合）、金属板が熱膨張して伸長し、金属板裏打ちタイルが凹反りし、端部の跳ね上がりにより施工時に接着不良を生じたり、また使用時に美観が損なわれたり、歩行等の障害になったりするおそれがある。
【０００６】
本発明は、高温環境下におかれても凹反りが防止される金属板裏打ちタイルと、その製造方法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】
【０００７】
請求項１の金属板裏打ちタイルは、陶磁器質タイルの裏面に金属板を接着剤で接着してなる金属板裏打ちタイルにおいて、常温において凸反りしていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２の金属板裏打ちタイルは、請求項１において、該金属板裏打ちタイルの対角線長さをＬとし、常温における凸反り量をｈとした場合、Ｌが５００〜２３００ｍｍであり、ｈ／Ｌ×１００％が０．１〜２％であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項３の金属板裏打ちタイルの製造方法は、請求項１又は２の金属板裏打ちタイルを製造する方法であって、前記陶磁器質タイルの裏面に溶融状態のホットメルト型接着剤を塗布した後、金属板を張り合わせ、次いで冷却して陶磁器質タイルと金属板とを接着すると共に、金属板の冷却収縮によって金属板裏打ちタイルを凸反りさせることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の金属板裏打ちタイルは、常温において凸反りしているので、金属板裏打ちタイルが高温環境下におかれて金属板が熱膨張により伸長しても、金属板裏打ちタイルの凹反りが防止される。
【００１１】
本発明の金属板裏打ちタイルは、対角線長さＬが５００〜２３００ｍｍの大形の金属板裏打ちタイルに適用する場合に好適である。また、凸反り量ｈとＬとの比が０．１〜２％程度であると、高温環境下での凹反りが確実に防止され、また施工対象面への貼り付け施工も容易となる。
【００１２】
本発明の金属板裏打ちタイルの製造方法では、ホットメルト型接着剤の熱によって金属板を加温して伸長させ、その冷却時の収縮力を利用して金属板裏打ちタイルに凸反りを生じさせるので、凸反りした金属板裏打ちタイルを容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態に係る金属板裏打ちタイルの模式的な断面図である。
【図２】実施の形態に係る金属板裏打ちタイルの一部の拡大断面図である。
【図３】実施の形態に係る金属板裏打ちタイルの製造方法を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
【００１５】
本発明の金属板裏打ちタイル１は、図２の通り、陶磁器質のタイル２の裏面に接着剤４によって金属板３を接着したものである。
【００１６】
タイル２は長方形であってもよく、正方形であってもよく、他の形状であってもよい。長方形の場合、長辺の長さは４５０〜２０００ｍｍ特に６００〜１５００ｍｍ程度が好適であり、短辺の長さは３００〜１０００ｍｍ特に３００〜５００ｍｍ程度が好適であり、厚さｔ２は３〜２０ｍｍ特に４〜１０ｍｍ程度が好適である。正方形の場合、一辺の長さが４５０〜１０００ｍｍ特に５００〜９００ｍｍ程度であることが好ましく、好ましい厚さは長方形の場合と同様である。
【００１７】
タイル２の材質は、陶磁器質であればよく、表面が施釉されていてもよく、施釉されていなくてもよい。なお、タイルとしては弾力性に富む材質のものが好適であり、具体的には前記特許文献２に記載の大形板状焼結体が好適である。この特許文献２の大形板状焼結体は、「針状結晶鉱物であるβ−ＣａＯ・ＳｉＯ2を無水換算で３０〜７０［重量％］と、粘土及び滑石を含む一般陶磁器質物を無水換算で７０〜３０［重量％］とが均質に含有され、前記針状結晶鉱物が同一方向に均一に配向整列され必要な形状に成形され、１０００〜１２５０［℃］の温度範囲で焼結されていることを特徴とする針状結晶鉱物が同一方向に配向整列された組織をもつ大形平板状焼結体。」である。
【００１８】
金属板３としては、普通鋼、ステンレス、アルミニウム、アルミニウム合金などよりなるものが好適であり、その厚さｔ３は０．２〜１ｍｍ特に０．２５〜０．５ｍｍ程度が好適である。
【００１９】
金属板の寸法は、タイル２と同一であることが好ましいが、それよりも若干小さくてもよい。また、金属板裏打ちタイル１の隣接する辺においても、金属板３がタイル２の辺縁から若干（例えば３〜１５ｍｍ特に５〜１０ｍｍ程度）はみ出し、残りの２辺において金属板３がタイル２の辺縁から、このはみ出し量と同一長さかそれよりもごくわずかに長く後退していてもよい。
【００２０】
この金属板裏打ちタイル１を製造する場合、タイル２と金属板３とを接着する接着剤としてはホットメルト型接着剤、特に反応性ホットメルト型接着剤が用いられる。反応性ホットメルト接着剤としては特に制限はなく、例えば、結晶性の高いポリエステル樹脂やポリカーボネート樹脂を骨格とするイソシアネート基末端のウレタンプレポリマーを主成分とする一般的なウレタン系反応性ホットメルト接着剤や、シリコーン系反応性ホットメルト接着剤を用いることができる。ホットメルト型接着剤としては、融点が８０〜１５０℃特に８０〜１２０℃程度であり、硬化点が４０〜８０℃特に５０〜６０℃程度であるものが好ましい。ホットメルト型接着剤の塗布量は、接着後の接着剤層の厚さが０．１〜０．５ｍｍ特に０．１〜０．３ｍｍ程度となる量が好ましい。
【００２１】
この金属板裏打ちタイル１を製造するには、図３の通り、タイル２の裏面に熔融状態のホットメルト型接着剤４を塗布し、次いで金属板３を張り合わせ、冷却（例えば放冷）する。この冷却により、ホットメルト型接着剤４が硬化し、タイル２と金属板３とが接着される。また熔融状態のホットメルト型接着剤４に金属板３を張り合わせたときにホットメルト型接着剤４の熱によって金属板３が熱膨張して伸長し、その後、冷却により金属板３が収縮する。この金属板３の収縮により、図１の通り、金属板裏打ちタイル１に凸反りが形成される。
【００２２】
図１の通り、金属板裏打ちタイル１の対角線長さをＬとし、金属板裏打ちタイル１の凸反り量（板央部における変形量）をｈとした場合、ｈ／Ｌ×１００％が０．１〜２％特に０．３〜１．５％程度であることが好ましい。なお、図１のＦは水平面を示している。
【００２３】
このように構成された金属板裏打ちタイル１は、常温において凸反りしているので、高温環境下におかれて金属板３が熱膨張して伸長した場合でも、凹反りすることがない。このため、金属板裏打ちタイル１の辺縁が下地から離反して美観が損なわれたり、床面に施工された場合の歩行障害などが防止される。また、この金属板裏打ちタイル１は、タイル２が金属板３で裏打ちされているので、曲げ強度が高く、耐衝撃性にも優れる。タイル２として、上記特許文献２の大形板状焼結体を用いた場合には、タイル２が弾力性に富んだものとなり、金属板裏打ちタイル１の耐衝撃性がさらに向上する。
【実施例】
【００２４】
実施例１
タイル２として、特許文献２の実施例に記載の方法によって製造した３００×６００×４ｍｍ程度の大形板状焼結体を用いた。即ち、特許文献２の表１の通り、珪灰石（米国産）５０％、滑石１０％、粘土１０％を調合し、水を外割りで２０％加えて混練し、平板状に成形した後、乾燥し、１１５０℃で焼成した。このタイルの給水率は１２．５％、曲げ剛性は５６５ｋｇ／ｃｍ２、弾性係数は３５×１０４ｋｇ／ｃｍ２であった。金属板３としては厚さ０．３５ｍｍのガルバリウム鋼板を用いた。ホットメルト型接着剤としては融点が９０℃、硬化点が５０℃のウレタン系反応性ホットメルト接着剤を用い、その塗布量は硬化後の接着層の厚さが０．２ｍｍとなる量とした。
【００２５】
このホットメルト型接着剤を９０℃に加熱して熔融状態とし、タイル２の裏面に塗布した後、金属板３を重ね合わせた。室温（２５℃）まで放冷することにより、ｈ／Ｌが０．５％の金属板裏打ちタイルが得られた。
【００２６】
この金属板裏打ちタイルを平坦な水平面上に置き、上方から荷重をかけると、弾性変形して水平状となった。この状態で４０℃まで部屋温度及び床の温度を上昇させたが、金属板裏打ちタイル１に凹反りは生じなかった。
【符号の説明】
【００２７】
１ 金属板裏打ちタイル
２ タイル
３ 金属板
４ 接着剤
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陶磁器質タイルの裏面に金属板を接着剤で接着してなる金属板裏打ちタイルにおいて、常温において凸反りしていることを特徴とする金属板裏打ちタイル。
【請求項２】
請求項１において、該金属板裏打ちタイルの対角線長さをＬとし、常温における凸反り量をｈとした場合、Ｌが５００〜２３００ｍｍであり、ｈ／Ｌ×１００％が０．１〜２％であることを特徴とする金属板裏打ちタイル。
【請求項３】
請求項１又は２の金属板裏打ちタイルを製造する方法であって、前記陶磁器質タイルの裏面に熔融状態のホットメルト型接着剤を塗布した後、金属板を張り合わせ、次いで冷却して陶磁器質タイルと金属板とを接着すると共に、金属板の冷却収縮によって金属板裏打ちタイルを凸反りさせることを特徴とする金属板裏打ちタイルの製造方法。
【請求項１】
陶磁器質タイルの裏面に金属板を接着剤で接着してなる金属板裏打ちタイルにおいて、常温において凸反りしていることを特徴とする金属板裏打ちタイル。
【請求項２】
請求項１において、該金属板裏打ちタイルの対角線長さをＬとし、常温における凸反り量をｈとした場合、Ｌが５００〜２３００ｍｍであり、ｈ／Ｌ×１００％が０．１〜２％であることを特徴とする金属板裏打ちタイル。
【請求項３】
請求項１又は２の金属板裏打ちタイルを製造する方法であって、前記陶磁器質タイルの裏面に熔融状態のホットメルト型接着剤を塗布した後、金属板を張り合わせ、次いで冷却して陶磁器質タイルと金属板とを接着すると共に、金属板の冷却収縮によって金属板裏打ちタイルを凸反りさせることを特徴とする金属板裏打ちタイルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１８８８７６（Ｐ２０１２−１８８８７６Ａ）
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４１４７（Ｐ２０１１−５４１４７）
【出願日】平成２３年３月１１日（２０１１．３．１１）
【出願人】（３０２０４５７０５）株式会社ＬＩＸＩＬ (949)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１１日（２０１１．３．１１）
【出願人】（３０２０４５７０５）株式会社ＬＩＸＩＬ (949)
【Ｆターム（参考）】
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