JPH0383836A - 模様付け用インク及びこれにより模様付けされた製品 - Google Patents

模様付け用インク及びこれにより模様付けされた製品

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JPH0383836A
JPH0383836A JP21947189A JP21947189A JPH0383836A JP H0383836 A JPH0383836 A JP H0383836A JP 21947189 A JP21947189 A JP 21947189A JP 21947189 A JP21947189 A JP 21947189A JP H0383836 A JPH0383836 A JP H0383836A
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山本 元治
Keiji Ito
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/02Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
    • C03C8/08Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form containing phosphorus

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  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
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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) 本発明はアルミニウムはうろう製品等への模様付けに好
適な、低温焼付けの可能な模様付は用インク及びこれに
より模様付けされた製品に関するものである。
(従来の技術) 建築用パネル、家庭用器物等に用いられているアルミニ
ウムはうろう製品に対して模様付けを行う場合、材料の
アルミニウムが620°Cで軟化溶融するため、これ以
下の温度で有機塗料やほうろうを焼きつける方法を取る
必要がある。しかし有機塗料では固さや耐候性が悪く、
応用範囲が限定されている。またアルミニウムはうろう
製品に対してほうろうによる模様付けを行う場合には低
融点の鉛ガラス系の有鉛はうろうが用いられており、5
0〜90%のpboを含有するために家庭用器物等につ
いては食品衛生法による規制がある。一方建材分野につ
いては法的規制はないもののPbOの含有率が高いため
に焼付は時に発色が著しく制約され、高明度、高彩度の
発色が得られずくすんだ色になってしまう欠点がある。
このように発色がくすんでしまう原因は、フリット粉末
と顔料とをスクリーンオイルで混練してスクリーン印刷
用のインクとしたとき、約500℃でスクリーンオイル
からの炭素の昇華とフリットの軟化溶融とがほぼ同時に
起こり、はうろう中に炭素が吸蔵されてしまい黒ずむた
めと考えられる。
(発明が解決しようとする課題) 本発明は上記したような従来の問題を解決して、アルミ
ニウムはうろう製品等に対して620°C以下の低温で
焼付けができ、食品衛生法上の問題がなく、しかも黒ず
みのない鮮明な発色が得られる模様付は用インク及びこ
れにより模様付けされた製品を提供するために完成され
たものである。
(課題を解決するための手段) 上記の課題を解決するための本発明は、重量%でPzO
s  30〜70%、^1t(1+  3〜20%、N
a2O 5〜20%、にzo3〜10%、Lito  
3〜10%、ZnO3〜15%、rtot  3〜15
%、B意03 1〜10%、BaO1〜10%の組成の
リン酸系のフリット100重量部とこれに対して外配添
加された2〜8重量部のリン酸アルカリ化合物あるいは
アルカリ土類金属酸化物とからなり、水性インクとして
の性質を持つことを特徴とする11!1付は用インクと
、これを用いて模様付けされた製品とを要旨とするもの
である。
このように本発明の第1の特徴は、通常使用されている
PbOを多量に含有する鉛ガラス系のフリットに代えて
、PtOsを主成分とする上記組成のリン酸ガラス系の
フリットを用いたことである。このリン酸ガラス系のフ
リットは低融点でアルミニウムと熱膨脹係数が近く、ま
たPbOを含有しないので食品衛生法上の規制を受ける
ことがない。
なお、各成分の数(i1@定の理由は次の通りであり、
この点は後述する実施例4のデータからも明らかである
まずP2O.が30%未満であると低温溶融が不可能と
なり、逆に70%を越えると耐酸性、耐候性が低下する
。AlzOsは3%未満であるとやはり耐酸性、耐候性
が低下し、20%を越えると低温溶融が不可能となる。
 Na2O1KzO、LizOが数値限定範囲より不足
すると溶融性、密着性が低下し、逆に多すぎると溶融性
のみならず耐酸性、耐候性も低下する。 ZnOが5%
未満であると硬度が低下し、15%を越えると溶融性、
耐酸性等が低下する。 TiO□が3%未満であると耐
酸性、耐候性が低下し、15%を越えると溶融性が低下
する。 8103が1%未満となると密着性が低下し、
10%を越えると耐酸性、耐候性が低下する。BaOが
1%未満となると密着性が低下し、10%を越えると溶
融性が著しく低下する。
次に本発明の第2の重要な特徴は、通常用いられている
スクリーンオイルを含む油性のインクに代えて、水性イ
ンクとしたことである。このためにリン酸系のフリット
100重量部に対して、リン酸アルカリ化合物又はアル
カリ土類金属酸化物を2〜8重量部外配添加し、湿式粉
砕することによりフリットm酸中のリン酸成分のイオン
化又はアルカリ成分のイオン化を行わせ、外配添加のリ
ン酸アルカリ化合物やアルカリ土類金属酸化物と水和反
応を生ずるようにして水性インク化を可能とした。ここ
でリン酸アルカリ化合物としてはリン酸ナトリウム、リ
ン酸カリウム、リン酸カルシウム等が代表的なものであ
り、アルカリ土類金属酸化物としては亜鉛華、炭酸カル
シウム等が代表的なものである。
なおこれらの外配添加量が2%未満では印刷部分が流れ
て印刷の境界部にインクかにじむ現象が生じ易くなり、
逆に添加量が5%を越えると印刷後にインクのレベリン
グが働かず孔が空くピンホール現象が生じ易くなる。
以下に本発明の実施例を示す。
(実施例) 実施例1−アルミニウムはうろう鍋への模様付けpio
s  65%、A11as 3%、Nazo  10%
、K2O5%、Lito  3%、Zn07%、Ti1
t  4%、B++(h 2%、Ba0 1%の組成の
リン酸系フリット100重量部に、リン酸二水素ナトリ
ウム5重量部、亜鉛華1重量部、水分60重量部を外配
添加し、ボールミルにて粉砕して簡便粒度で200メツ
シユアンダー0.1gに調製した。このようにして得ら
れたインクは水和反応が進みゲル状の性状を示した。こ
の水性インクをシルクスクリーン法によりアル2ニウム
はうろう鍋へ印刷し、100°CX2分の乾燥後に52
0’CX10分の焼付けを行い、はうろう模様付けされ
たアルミニウムはうろう鍋を得た。印刷面はにじみやピ
ンホールがなく、美しい鮮明な発色が得られた。
実施例2−ガラスびんへの模様付け P2O550%、A111035%、Na2O 8%、
K2O3%、Li2O 3%、Zn010%、Tie!
lQ%、Btus 5%、Ba04%の組成のリン酸系
フリット100重量部に、リン酸三カリウム10重量部
と水分60重量部を外配添加し、ボールミルにて粉砕し
簡便粒度で200メツシュアンダー0.58にli&!
して水性インクを得た。この水性インクを曲面印刷ので
きるシルクスクリーン印刷機によりガラスびんの表面に
印刷し、100″CX5分の乾燥後に550℃×10分
の焼付けを行った。印刷面は鮮明でにじみやピンホール
のない美しい発色が得られた。
実施例3−鉄はうろう板への模様付け pios  55%、Altos 4%、NagO9%
、Kio 5%、Li2O2%、ZnO8%、TNOx
 5%、Btus 5%、Ba07%の組成のリン酸系
フリット100重量部に対して、炭酸カルシウム5重量
部、顔料10重量部、水分60重量部を外配添加し、ボ
ール藁ルにて粉砕し200メツシュアンダー0.3gに
調製して水性インクを得た。この水性インクを用いて1
200 X 2400nm+の鉄はうろう板上の全面に
シルクスクリーン法により点絵柄を印刷し、200℃×
2分の乾燥後に540°CX5分の焼付けを行った。印
刷面は鮮明でにじみやピンホールのない美しい発色が得
られた。
実施例4−アルミニウムはうろう仮への模様付は表1に
示される各組成のインクを実施例1と同様の方法で作成
し、板厚0.4 amのアルミニウムはうろう板へスク
リーン印刷後に520°CX3分の焼付けを行った。各
はうろう性能及び印刷性能を調査した結果を表2に示す
。なお外配添加物は試薬1級品である。またほうろう性
能の判定は次の基準に拠った。
溶は状態;目視観察にてほうろうガラス化状態を判定し
、溶融を01反溶融をΔ、不溶を×とした。
耐酸性: JIS R43015,9項により、10%
クエン酸の15分スポットテストを行った。変化なしを
A、変化ありをBとした。
密着性: JIS R43015,5項により200g
の鋼球を45cmの高さからほうろう表面に落下させ、
剥離ありをA、剥離なしをBとした。
ウェザ−メータ; JIS K 5400により紫外線
による促進試験を行った。変化なしをA、変化ありをB
とした。
硬度:モース硬度計により測定した。
(発明の効果) 本発明は以上に説明したように、有鉛フリットを使用し
ないのでガラス食器、陶磁器製食器等へのほうろうによ
る模様付けを可能としたもので、しかも従来のインクに
比較して100℃程度も焼付は温度を下げることができ
るので、アルミニウムはうろうへの模様付けに適し、低
温焼付による経済的なメリットも大である。また本発明
のインクはスクリーンオイルを用いないので、作業環境
が良化し、また炭素による印刷面の黒ずみ現象がなくな
り生命な発色を得ることができる。更に本発明のインク
によればスクリーン印刷が可能となり、従来のスプレー
塗布の場合には約50%の釉薬がロスとなっていたのに
対し、インクのロスをゼロとすることができる。
よって本発明は、従来の問題点を一掃した模様付は用イ
ンク及びこれにより模様付けされた製品として、産業の
発展に寄与するところは極めて大きいものがある。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、重量%でP_2O_530〜70%、Al_2O_
    33〜20%、Na_2O5〜20%、K_2O3〜1
    0%、Li_23〜10%、ZnO5〜15%、TiO
    _23〜15%、B_2O_31〜10%、BaO1〜
    10%の組成のリン酸系のフリット100重量部と、こ
    れに対して外配添加された2〜8重量部のリン酸アルカ
    リ化合物あるいはアルカリ土類金属酸化物とからなり、
    水性インクとしての性質を持つことを特徴とする模様付
    け用インク。 2、請求項1に記載の模様付け用インクを用いて模様付
    けされたことを特徴とする製品。
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