JPH0416521A - 模様付結晶化ガラスの製造方法 - Google Patents

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、建築用外装材、内装材、或いは家具材料など
として使用される模様付結晶化ガラスの製造方法に関す
る。

（従来の技術〕 結晶化ガラスを建築用材料に使用することが行われ、そ
の建築用材料の製造方法の一つとして集積法が特公昭５
５−２９０１８号公報に開示されている。

また、その建築用材料に多様性を与えるべく、種々の色
彩、色調を有する模様を表出した結晶化ガラス建築用材
料を製造する方法が特開昭６３−１４４１３３号公報に
開示されている。

この方法は、ウオラストナイト結晶を析出することがで
き、２００メノノエ以下の粉末が７０重量％以上の粒度
構成を有する模様形成用ガラス粉末および基地形成用ガ
ラス粉末を用い、区画された多数の充填孔を有する仕切
枠を成形型に装着し、所期の模様孔が貫通形成された型
板を前記仕切枠に載置し、前記模様孔直下の充填孔に模
様形成用ガラス粉末を充填した後、型板を除去し、粉末
が充填されていない充填孔に基地形成用ガラス粉末を充
填した後、仕切枠を除去し、圧粉成形後、結晶化熱処理
を施す方法である。

ご発明が解決しようとする課題］ しかしながら、この方法では■模様形成用ガラス粉末を
充填する、■型枠を除去する、■基地形成用ガラス粉末
を充填する、■仕切枠を除去する、■結晶化熱処理する
、などの多数の工程を必要とする。このため製造工程が
複雑で手間がかかりすぎる。

そして、仕切枠を除去するとき、模様が崩れやすいし、
境界線をはっきりさせることは不可能に近い。

本発明は、かかる問題を解決し、色彩、模様を自由に形
成し、かつ境界のはっきりとした模様を形成しうるよう
にし、しかも簡単な工程で容易に模様付結晶化ガラスを
製造することができる方法を提供することを目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、下記の手段により上記の目的を達成した。

（１）　　成形型内に可燃性材料でつくられた仕切枠あ
るいは仕切シートを境界として設け、その境界で囲まれ
た多数の空所を形成し、これらの空所に２色又は３色以
上の、結晶を析出することができるガラス粒状体又は粉
状体を、企画する任意の模様が形成されるように、ある
空所に一つの色のものを入れ、他の空所に他の色のもの
を入れて、各別にそれぞれ配置した後、仕切枠あるいは
仕切シートを除去することなく、加熱し、融着、結晶化
前の温度で熱分解させ、然る後、融着結晶化させること
を特徴とする模様付結晶化ガラスの製造方法。

（２）成形型内に可燃性材料でつくられ、その両側に着
色剤又は着色ガラス微粉が付着した、あるいはその内部
に着色剤又は着色ガラス微粉が含有される仕切枠あるい
は仕切シートを境界とし設け、その境界で囲まれた多数
の空所を形成し、これらの空所に１色又は２色以上の、
結晶を析出することができるガラス粒状体又は粉状体を
、各空所に一つの色のものを入れるか、あるいは企画す
る任意の模様が形成されるように、ある空所に一つの色
のものを入れ、他の空所に他の色のものを入れて、それ
ぞれ配置した後、仕切枠あるいは仕切シートを除去する
ことなく、加熱し、融着結晶化前の温度で熱分解させて
着色した境界部を形成させ、然る後融着、結晶化させる
ことを特徴とする模様付結晶化ガラスの製造方法。

本発明は、仕切枠又は仕切シートを可燃性材料から構成
し、これをガラスの結晶化工程の前に加熱分解させて除
去することにより、仕切枠などの取出除去の工程を不要
とし、かつそれに伴う模様の崩れの欠点が生しないよう
にすることができる。

まず、本発明の（１）の方法を説明すると、成形型内に
入れる可燃性材料でつくられた仕切枠の形状は、企画す
る任意の模様が形成することができるような種々の形状
とする。例えば、第２図の平面図に示すような形状とす
ることができる。仕切枠の高さは成形型の底に達するも
のとすることが好ましいが、模様部分の厚さがある程度
でよい場合には成形型の底に達しないような長さとする
ことができる。仕切枠の厚さは、ガラス粒状体又は粉状
体を充填したときに耐えられる十分な強度があれば、な
るべく薄くすることが、後の融着を容易にし、かつ模様
の境界を鮮明化させる上で好ましい。仕切シートについ
ても同様である。仕切シートは板状体のように厚いもの
から薄いものまで用いることができ、薄いものは袋状と
してその中にガラス粒状体又は粉状体を入れて配置して
もよい。

仕切枠又は仕切シートの材料としては、紙、布、木材、
ポリオレフィン系、ポリアクリル系、ポリエステル系、
ポリビニル系等のプラスチック材料を用いることができ
る。

成形型の中に上記した仕切枠又は仕切シートを設けると
、それを境界とする空所が形成されるが、これらの空所
へ２色又は３色以上の、結晶を析出することができるガ
ラスの粒状体又は粉状体を入れる。そのさい企画する任
意の模様が形成されるように空所の各別にそれぞれの色
の異なったガラスの粒状体又は粉状体をいれる。なお、
この場合、色が異っているという意味で、無色のガラス
も一つの色をもっているものとして扱う。

この結晶を析出することができるガラスとしては、これ
まで結晶化ガラスの製造原料として知られているガラス
ならばいずれも用いることができる。前記ガラスとして
は、β−ウオラストナイト（ＣａＯ−ＳｉＯｚ）、フォ
ルステライト（２ＨｚＯ・５ｉＯｚ）、β−スポジュメ
ン（ＬｉｚＯ・Ａｌ２Ｏ３・４ＳｉＯ□）、ウレイマイ
ト（２ＺｎＯ−５ｉｎｇ）、ガーナイト（ＺｎＯ−ＡＩ
　２０３）というような結晶を析出することができるも
のである。そのようなガラスの基礎ガラス系としてはき
わめて多くの組成系のものがあるが、それらの中で実用
に供されているものの主なものは、ＬｉｚＯＡｌｔｏｓ
−５ｒＯｚ、ＮａｚＯ−Ａｌ２Ｏ２−５ｉＯｚ、ＭｇＯ
−Ａｔ　２０３−３ｉＯｚ、Ｎａ２０−ＣａＯ−ＭｇＯ
−３ｉＯｚ　、ＰｂＯ−Ｚｎ０−ＢｚＯ３、Ｚｎ０−Ｂ
ｚＯｚＳｉＯ□系などであるが、この中で好適なものを
選択する。これらのガラス中には結晶化のための核形成
剤を添加してもよく、その場合核形成剤としては、Ｔｉ
０ｚ、ＺｒＯ２、Ｆｅ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ３、ＮｉＯ、Ｃｒ
ｚ（ｈ等の酸化物、ＣａＦ、のようなフッ化物、硫化物
、ＰｔやＡｕなどの貴金属など多くのものが知られてい
る。

これらのガラスを無色以外の色に着色したガラスとする
ときには着色剤を添加する。着色剤としては、金、銀、
銅などの金属コロイドの外、Ｎｉ０（茶、ベージュ色）
　、Ｍｎ０ｚ　（緑、赤褐色）　、Ｃｏ。

（濃紺色）　、Ｆｅｚｏ３（青、青緑、黄褐色）　、Ｃ
ｒ、Ｏ。

（橙・黄・緑・暗緑色）　、Ｃｕｂ（緑・赤色）等の酸
化物、ＺｎＯ・ＣｒｚＯｚ（淡黄色）　、ＺｎＯ・Ｃｒ
ｚＯｚ　・Ｔｉ０ｚ（茶橙・明茶色）　、ＺｎＯ・５ｎ
ｕ２ＨＣｒｚＯｉ（黄土・明茶黄色）、（ＭｎＳＯ，’
　４ＨｚＯ）　’　ＣｒｚＯｉ（クリーム色）、ＭｎＯ
□・ＡＺ＊Ｏｓ（淡黄白色）等のスピネル型顔料などを
用いることができる０着色剤の添加量は０．１〜５重量
％が好ましい。

ここで用いるガラスの粒状体又は粉状体の粒径としては
、粒状体の場合０．５〜１０閤の範囲が好ましく、粉状
体の場合０．５−以下のものを用いる。

これらの２色又は３色以上のガラス粒状体又は粉状体を
成形型の仕切枠又は仕切シートによる境界で囲まれた空
所へ入れるのには、企画する任意の模様が形成されるよ
うに所定の位置に孔を開けた２枚又はそれ以上の枚数の
型板を用いてもよく、その場合はまず１枚目の型板でそ
の孔を通して１色目のガラス粒状体等を入れ、次に１枚
目の型板とは違った位置に孔を設けた２枚目の型板を用
い、その孔を通して２色目のガラス粒状体等を入れる。

３色以上とする場合には３枚以上の型板を用いる。

これを図面により説明すると、第１図は、本発明を実施
するための仕切枠を備えた成形型の縦断面図であり、成
形型１の底板２上に仕切枠４が設けられ、この仕切枠内
に空所５が開いている。なお、３は側型である。仕切枠
４が第２図の平面図に示す構造のものである場合、−列
の空所６．６、に１色目のガラス粒状体等を入れ、次の
列の空所７．７　に２色目のガラス粒状体等を入れ、以
下同様にする。

空気中で加熱すると、仕切枠などは可燃性材料でつくら
れているため、加熱分解され（場合２二よっては燃焼す
る）、加熱途中で生ずる炭素質物も加熱により消失する
。それをさらに加熱して昇温さセると、ガラス粒状体又
はガラス粉状体は融着し、結晶化温度に達するとガラス
の結晶化が開始し、その温度に保持することにより、結
晶化ガラスが得られる。

この結晶化ガラスは仕切枠が加熱分解などにより消失し
ているため空所６と空所７のガラス粒状体等が互に融着
して一体化され、境界がはっきりとした第３図に示す模
様をもった結晶化ガラス体が得られる。仕切枠などの形
状、入れるガラスの種類を変えることにより、第４〜７
図に示すような模様が得られる。斜線などはガラスの種
類が異っていることを示す。

その加熱の段階は、例えば、ゆっくりと約３００℃にま
で加熱して、仕切枠を加熱分解して、その後ゆっくりと
約９５０″Ｃまで加熱して、結晶化させ、さらに昇温し
で結晶化を完結させる。最高温度は１０７０℃前後とす
る。これらの加熱段階は諸条件を考慮して変更すること
ができる。

また、仕切枠でなく仕切シートを用いる場合には、第８
図に示すように、成形型１内にまず１色目のガラス粒状
体８をある厚さに入れ、その上に仕切シート９を載せ、
その上に２色目のガラス粒状体１０を入れて２層目を形
成し、その上に仕切シート９を載せて、以上の順序で繰
り返えして、積層する。これを、前記と同様に成形、加
熱すると、第９図に示すような縞模様の結晶化ガラス体
が得られる。

次に、（２）の方法について説明すると、この方法では
仕切枠又は仕切シートとして、その両側に着色剤又は着
色ガラス微粉が付着したもの、あるいはその内部に着色
剤又は着色ガラス微粉を含有するものを用いる点が（１
）の方法と異っている。

この手段を用いることにより、加熱して結晶化ガラスが
生成したさい、仕切枠などが消失した境界の部分に着色
したガラス部分が形成するので、仕切枠などの形状通り
の着色した模様を得ることができる。このため、仕切枠
などの空所に入れるガラス粒状体などとしては１色だけ
のものとすることができる。もちろん、２色以上のもの
を用いることができる。

仕切枠又は仕切シートの両側に着色剤又は着色ガラス微
粉を付着させるのには、仕切枠などを接着剤溶液に浸漬
してから引上げ、それに着色剤などの微粉を付着させる
方法が適している。また、仕切枠などの両側に両面接着
テープをつけてもよい。

着色剤としては、前に挙げたものを用いることができる
０着色ガラスとしては、その着色剤を添加したガラスが
いずれも用いられる。そこで用いられる着色ガラスの組
成の例を次に揚げる。

１毛プ蔭しりλ１戊 第１表 〔作　用〕 本発明では、仕切枠あるいは仕切シートが可燃性材料で
つくられているため、この仕切枠などを除去することな
く加熱すると、この仕切枠などは融着結晶化前の温度で
熱分解して消失するため、仕切枠などの空所に入れられ
たガラス粒状体又は粉状体はその後の加熱で相互に融着
して一体化し、さらに結晶化されて模様付結晶化ガラス
が得られさらに、その仕切枠などに着色剤又は着色ガラ
ス微粉を付着させるか、又はその内部に含有させておく
と、その境界付近のガラスが着色するか、あるいは別の
着色ガラス境界部が形成されて、はっきりとした模様が
形成される。

〔実施例〕

以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。ただ
し、本発明は、これらの実施例のみに限定されるもので
はない。

した　　ガースの 第２表 実施例１ 第１図に示す成形型１に紙製のハニカム状（蜂の巣状）
仕切枠４をハニカム開口面が上面となるようにセットし
、−列ごとの空所に粒径範囲が０．６〜２閣の上記した
黒色のガラス粒状体を充填し、他の列の空所には同様の
粒径範囲をもつ上記したベージュ色のガラス粒状体を充
填した。

充填した後、これを次のようなプロセスによって加熱焼
成した。

３００℃までゆっくり加熱して可燃性材料製の仕切枠を
燃やし、残った炭素を除去しながら融着、結晶化させる
ため９５０°Ｃまでゆっくり昇温する。そして、結晶を
成長させるために１０７０℃まで加熱する。黒とベージ
ュの２色からなる模様付結晶化ガラス体が得られた。

実施例２ 実施例１で用いたのと同じ黒色とベージュ色のガラス粒
状体を用い、両面接着テープの片面に黒色のガラス粒状
体を付着させ、他の片面にベージュ色のガラス粒状体を
付着させ、それを第８図のように積層する。その積層し
たものを実施例１と同じ加熱プロセスで焼成した。これ
により、側面に縞模様のある結晶化ガラスが得られた。

実施例３ ポリエチレン製の袋に上記した組成を持ち、０．６〜２
．０−の粒径範囲にある黒色、ベージュ色、白色のガラ
ス粒状体をそれぞれ別に充填して第１０図（Ａ）に示す
ように棒状体１１とし、第１θ図（Ｂ）に示すようにこ
れらを成形型１内に軸方向を揃えて並べた後、プレスし
て第１０図（Ｃ）のように充填密度を高め、実施例Ｉと
同じ加熱プロセスによって焼成した。３色の縦模様が並
ぶ結晶化ガラス体が得られた。

実施例４ 紙製のハニカム状（６角形）仕切枠を接着剤の懸濁液に
浸は引上げて乾燥させた後、その表面にベージュ色にす
るための着色剤としてＮｉＯ粉末を付着させる。この仕
切枠を第１図の成形型１内にハニカムの開口面が上面と
なるようシこ設置し、その仕切枠の空所に０．６〜２．
０−０粒径範囲をもつ上記の白色のガラス粒状体を充填
した。これを実施例１と同し加熱プロセスによって焼成
した。白地にベージュ色の蜂の集積様を有する結晶化ガ
ラス体が得られた。

実施例５ 第１１図の平面部分拡大図に示すように、仕切枠４の両
側に接着剤をつけた後、それに黄色のガラス粒状体１２
を付着させた後、第１図の成形型１の内部にこの仕切枠
４を装入し、この仕切枠の空所に上記した黒色のガラス
粒状体を充填する。これを実施例１と同し加熱プロセス
によって焼成した。

黒色に黄色の蜂の集積様ををする結晶化ガラス体が得ら
れた。

〔発明の効果〕

本発明では、仕切枠あるいは仕切シートを除去しなくて
よいので、製造工程の数が削減され、製造が簡単になる
。仕切枠あるいは仕切シートを除去するさいに伴う模様
の崩れが生ずることがないので、はっきりとした模様が
得られる。表面に着色剤又は着色ガラスの微粉を付着さ
せた、あるいは内部に着色剤又は着色ガラスの微粉を含
有させた仕切枠あるいは仕切シートを用いた場合には線
がはっきりとした模様を得ることができる。

また、本発明はその模様が内部乙こまで形成されている
ため、深みのある模様、言い換えれば「内部貫徹模様」
という模様が得られる。

縞模様の結晶化ガラス体としたものは、これを各方向に
切断することにより種々の方向をもった縞模様の結晶化
ガラス体とすることができるので、建築用材料あるいは
家具用装飾材として適している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例１に用いた仕切枠を設置した
成形型の縦断面図であり、第２圀は、ハニカム状の仕切
枠の平面図を示し、第３図は第２図の仕切枠を用いて得
られる結晶化ガラスの模様であり、第４閏から第７図ま
では仕切枠の形を変えることによって得られる模様の例
であり、第８図は、成形型内にガラス粒状体を仕切シー
トを介して積層した場合の縦断面図を示し、第９図は、
第８図に示す方式で製造した縞模様の結晶化力゛ラス体
の表面を示し、第１Ｏ図は、実施例３で用ｕ％る、ガラ
ス粒状体を袋に詰めた棒状体を使用するさむ）の製造態
様の斜視図を示し、第１１図は、実施例５に用いた仕切
枠の平面の部分拡大図である。 １−成形型、　　　　　２−・底板 ３−側型、　　　　　　４−・仕切枠 ５・・−空所。 第１図 第２図 第３図 第８図 第１０図 手続補正書 平成３年８月ｌ　日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）成形型内に可燃性材料でつくられた仕切枠あるい
   は仕切シートを境界として設け、その境界で囲まれた多
   数の空所を形成し、これらの空所に２色又は３色以上の
   、結晶を析出することができるガラス粒状体又は粉状体
   を、企画する任意の模様が形成されるように、ある空所
   に一つの色のものを入れ、他の空所に他の色のものを入
   れて、各別にそれぞれ配置した後、仕切枠あるいは仕切
   シートを除去することなく、加熱し、融着結晶化前の温
   度で熱分解させ、然る後、融着、結晶化させることを特
   徴とする模様付結晶化ガラスの製造方法。
2. （２）成形型内に可燃性材料でつくられ、その両側に着
   色剤又は着色ガラス微粉が付着した、あるいはその内部
   に着色剤又は着色ガラス微粉が含有される仕切枠あるい
   は仕切シートを境界とし設け、その境界で囲まれた多数
   の空所を形成し、これらの空所に１色又は２色以上の、
   結晶を析出することができるガラス粒状体又は粉状体を
   、各空所に一つの色のものを入れるか、あるいは企画す
   る任意の模様が形成されるように、ある空所に一つの色
   のものを入れ、他の空所に他の色のものを入れて、それ
   ぞれ配置した後、仕切枠あるいは仕切シートを除去する
   ことなく、加熱し、融着結晶化前の温度で熱分解させて
   着色した境界部を形成させ、然る後融着、結晶化させる
   ことを特徴とする模様付結晶化ガラスの製造方法。