JPH03164446A

JPH03164446A - 結晶化ガラスの製造法

Info

Publication number: JPH03164446A
Application number: JP30328489A
Authority: JP
Inventors: Osamu Yanagisawa; 修柳沢; Yoko Suzuki; 陽子鈴木
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1989-11-24
Filing date: 1989-11-24
Publication date: 1991-07-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野Ｊ本発明は結晶化ガラス組成物及びその製造法に関するも
のである．［従来の技術】複数のガラス体を集積し軟化融着させガラス体表面から
内部へ向かって針状又は樹技状の結晶が析出することに
より、その界面の存在により模様を発現させる結晶化ガ
ラスの組成に関する特許は特開昭４８−６５２１０が開
示された。

この特許の組成ガラスを結晶化処理ずる時の温ｍ−は１
２００℃と高いため、結晶化の熱処理時間が長く、型枠
等使用する部十，４としてはセラミックスしか使用でき
ないという問題があった。この欠点の解消を目的として
組成特許（特公昭５３−３９８８４）が提案されフ：二
。しかし、これら組成特許には軟化焼結時のガラス体の
流動性について４ｊ述べているが、熱処理後の結晶化ガ
ラスの曲げｘｈｏ　．’ｒ．　ｔについて（，ナ触ねら
れていない。

「発明の解決しようとする課題Ｊ本発明は、従来知られていなかった曲げ加工付に優れた
組成を新規に提供するものである。

〔課題を解決するだめの手段］本発明（ｊ“、前述の課題を解決すべくなされたもので
あり、重散％で本質的にＳｉ０２４ｇ〜６８ＣａＯ　　　　　６Ｎ２２Ｒ２０　　　　　５　ヘ−２２　（　Ｒ　：　Ｎａ，Ｋ
，）Ａｌｚ（ｈ　　　０．５−１７Ｍｈｏ　　　　　　　０．２−８Ｂ，０．　　　　　　　　　０　　−　　６着色性酸化
物　０・一１０請求項（１）を提供するものである。

従来、結晶化ガラスの曲げ加工性について検討されてい
なかった。そこで、粗粒ガラス体の軟化・焼結した結晶
化ガラスのより曲げ加工性に優れた、即ちより低い温度
で曲げ加工を可能とする成分について種々検討した結果
、ＭｇＯ、ＺｎＯ　．　ＢａＯ　．　ＳｒＯの中でＭＨ
Ｏが最ち効果があることが分かった。

次に本発明の製法について以下に述べる。上述の組成と
なるように酸化物、炭酸化物、硫酸化物等の原料を用い
て調合し、ガラスの必要量に応じて、坩堝、タンク、窯
で１４００−１５８０℃の温度で溶融し、冷却した後、
このガラスを９００〜１１００℃まで加熱し、この温度
で３０分〜６時間保持し，結晶化ガラスを得た。

本発明に於で上記の如く組成を限定した理由は以下の通
りである。

Ｓ１０２が６８％以上の時はガラスの粘度が高くなるｔ
，：めガラス流出時の温度が高くなり成形が困難となり
、４８％以下の時は結晶化ガラスのｉ．ｔ候性が悪くな
り、いずれも好ましくない。

Ｃ，３０が２１％以上の時は結晶成長速度が大きくなり
軟化焼結が困難となり、６％以下では結晶の析出飛が少
なくなり、いずれも好ましくない。

Ｒ，＋Ｏ（ＮａｚＯ＋　Ｋ２ｏ）が２２％以上では耐候
性が悪く沁り、５％以下ではガラスの粘性が高くなりガ
ラスが得られ難《なるので、各れ６好ましくない。

Ａｌ２０．が０，５％以下では耐候性を向上ずるのに不
十分で、１７％以上ではガラスの粘度が高くなるためガ
ラスが得られ難くなり、同時に結晶化速度も違くなるの
で、各れも好ましくない。

８２０ｍ．　ＺｎＯ　．　ＢａＯ　．　ＭｇＯは結晶化
ガラスの７１・リック久ガラス相の粘性を低下させ、曲
げ加工時の温度を低下させるのに効果がある６しかし，
、Ｂ，０，が６％以上及びＺｎＯがｌＯ％以−Ｌどなる
と結晶の析出量が少なくなり、ＢａＯが１０％以上とな
ると耐水性が悪くなるので好ましくない。

ＭｇＯは曲げ加工性を向上１″る成分で、０，２％未満
で｛よその効果が少なく、Ｍ　ｇ　Ｏが８％以上となる
とディオブサイド結晶が析出し、研磨速度が低下するの
で５何れも好ましくない，以上の成分の他に、Ｌ　Ｌ　２　０、ＣａＦ２、Ｔ　ｌ
　０　２、ＺｒＯ　２の一種または二種類以上、５％以
下の量を添加して６良い。

着色性酸化物ｉｆ着色の粘度に応じて適宣添加するのが
好ましいが、ガラス中に１０％以上添加すると結晶の析
出量が少なくなると共に焼結性が悪くなるので好ま１，
　＜ない６かがる着色性酸化物としてぱ、Ｆｅ２０ａ，
ＣｕＯ，ＣｒＪｉ，ＮｉＯ，ＣｏＯ等が例示される。

また、無機顔料はｌＯ％以上含有すると結晶の析出が少
なくなるので好ましくない。かがる無機顔料としては、
Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ系のスビネル、Ｓｒ−Ｓｉ−Ｃａ−Ｓ
ｒ−Ｚｎ系のスフェイン、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｆｅ−Ｍｎ系の
スビネル、Ａｌ−Ｃｏ系のスピネルが例示される。

［実施例−１］表−１に組成に相当するガラスを酸化物、炭酸化物、硫
酸化物等の原料を用いて調合し、白金坩堝を用いて１４
００℃〜１５００℃で３時間溶解した。溶解したガラス
を水中に投入し、１〜５ｍｍの木枠物とした。該ガラス
木枠物を、内壁にアルミナ扮を塗布した耐火性の型枠に
集積し、これを炉の中に入れて室温から９００〜１１０
０℃の所定熱処理温度まで３００℃／ｈｒの昇温速度で
加熱し、その温度で１時間保持した後、冷却した。

このようにして作った上述の組成の結晶化ガラスの表面
は全て平滑であった。この結晶化ガラスから直径３ｍｍ
　、長さ２０ｍｍの棒を切り出し，熱磯城的分析装置を
用いて屈服点を測定し、曲げ加工性評価の指標とした。

一方比較例としてＭｇＯを除いた組成のガラスを同様な
方法で作製し、屈服点を測定した。表から明らかなよう
に、ＭｇＯを含む結晶化ガラスの屈服点は比較例の結晶
化ガラスのそれより低く、曲げ加工するぷ度が低い、即
ち曲げ加工性の良いことが分かる。

なお、同表には焼結性を評価するため結晶化ガラスの表
面を表面粗さ計で測定し、その結果も併記した。

同表より本発明によるものは、低温度で焼結できること
がわかる。

［実施例−２］実施例−１のＮｏ．１のガラス組成を基礎として、表−
２に示す各種着色性酸化物を配合し、合計がｌ００ｗｔ
％となるように調合したバッチを実施例一ｌと同様の方
法で溶解・成形・結晶化した結果、黒、灰、茶、緑等に
着色した結晶化ガラスが得られた。

〔実施例−３〕実施例−ｌのＮｏ．　ｌのガラスを調合、溶解し、水砕
したガラスを乾燥し、０．５〜３ｍｍのガラス体に各種
顔料を表−３に示す重量比で配合した。これを実施例−
１と同様な方法で熱処理したところ、種々に着色した結
晶化ガラスが得られた。

尚、本実施例は集積法についてのみ説明したが、本題の
結晶化ガラスは他の方法、例えば通常のガラス成形と同
様に流し込み、ロール、フロート成形等の法により所望
の形状に成形した後、熱処理することによって結晶化す
る方法を用いて４Ｊ製造できる。

［発明の効果］本願の結晶化ガラスは、このように比較例の結晶化ガラ
スと比らべ、低温度で焼結が可能であること、また　Ｚ
ｎＯ．　ＢａＯ等の高価な原料を多く含まないことから
コストの安い結晶化ガラスが容易に得られ、大量に使用
される建築用材料として好適である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）重量％で本質的にＳｉＯ＿２４８〜６８ＣａＯ６〜２２Ｒ＿２Ｏ５〜２２（Ｒ：Ｎａ、Ｋ、）Ａｌ＿２Ｏ＿３０．５〜１７ＭｇＯ０．２〜８Ｂ＿２Ｏ＿３０〜６ＺｎＯ０〜９｝但しＺｎＯ＋ＢａＯ＜１５ＢａＯ０〜８｝着色性酸化物０〜１０からなるガラスを熱処理し、主としてβウォラストナイ
ト結晶を析出してなる結晶化ガラスの製造法。
（２）重量％でＳｉＯ＿２４８〜６８ＣａＯ６〜２２Ｒ＿２Ｏ５〜２２（Ｒ：Ｎａ、Ｋ、）Ａｌ＿２Ｏ＿３０．５〜１７ＭｇＯ０．２〜８Ｂ＿２Ｏ＿３０〜６ＺｎＯ０〜９｝但しＺｎＯ＋ＢａＯ＜１５ＢａＯ０〜８｝からなる組成の複数個のガラス体と無機顔料とを混合し
、軟化融着し界面に無機顔料の着色層による着色結晶化
ガラスの製造法。