JPH04317437A - 結晶化ガラスの製造方法 - Google Patents

結晶化ガラスの製造方法

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JPH04317437A
JPH04317437A JP3110960A JP11096091A JPH04317437A JP H04317437 A JPH04317437 A JP H04317437A JP 3110960 A JP3110960 A JP 3110960A JP 11096091 A JP11096091 A JP 11096091A JP H04317437 A JPH04317437 A JP H04317437A
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JP
Japan
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glass
bodies
powder
crystallized
crystallized glass
Prior art date
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Pending
Application number
JP3110960A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanori Moritake
森竹 正則
Yasuhiro Baba
康弘 馬場
Takashi Sakane
坂根 嵩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Electric Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Electric Glass Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Glass Co Ltd filed Critical Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority to JP3110960A priority Critical patent/JPH04317437A/ja
Publication of JPH04317437A publication Critical patent/JPH04317437A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C03C10/00Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
    • C03C10/0036Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing SiO2, Al2O3 and a divalent metal oxide as main constituents

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は結晶化ガラスの製造方法
に関し、特に建築材料として好適な結晶化ガラスの製造
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ガラスを熱処理して得られる結晶化ガラ
スは、機械的強度、熱衝撃強度、化学耐久性等に優れて
いるため、従来より建築材料として広く使用されている
【0003】ところで近年、建築の多様化に伴って建築
材料にも多様化が求められており、そのひとつの方向と
して、模様や色調といった外観面での多様化がある。こ
のような事情から結晶化ガラスにおいても種々の提案が
なされ、例えば2種以上の色調の異なるガラス小体を耐
火物製型枠内に集積し、熱処理することによって、所望
の色模様を呈する結晶化ガラスを作製することが提案さ
れている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般に、2種以上のガ
ラス小体を組み合わせて用いる場合、ガラス小体同士を
融着一体化させるためには、熱処理によって各ガラス小
体が十分に軟化変形することが重要である。このため各
ガラス小体の軟化変形する温度が異なる場合においては
、最も軟化変形し難いガラス小体が十分に軟化変形する
温度で熱処理する必要がある。しかしながらこのような
熱処理温度は、軟化変形し易いガラス小体にとって高過
ぎることが多く、発泡したり、異種結晶が析出して、所
望の特性を有する結晶化ガラスを得ることができないと
いう問題が生じる。
【0005】本発明の目的は、2種以上のガラス小体を
組み合わせて熱処理しても、発泡や、異種結晶が生じる
ことのない結晶化ガラスの製造方法を提供することであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等は種々の研究
を行った結果、熱処理温度の高いガラス小体、即ち軟化
変形し難いガラス小体の表面に、低融点ガラス粉末を予
め付着させておくことにより、軟化変形し易いガラス小
体に適した温度で熱処理を行うことが可能になることを
見いだし、本発明として提案するものである。
【0007】即ち、本発明の結晶化ガラスの製造方法は
、軟化点より高い温度で熱処理すると軟化変形しながら
結晶を析出する性質を有するガラス小体を2種以上用意
し、次いでこれらを耐火物製型枠内に集積し、熱処理す
ることによって、各ガラス小体を軟化変形させてガラス
小体同士を融着一体化させるとともに結晶を析出させる
結晶化ガラスの製造方法において、ガラス小体を耐火物
製型枠内に集積する前に、軟化し難いガラス小体の表面
に低融点ガラス粉末を付着させておくことを特徴とする
【0008】
【作用】本発明の結晶化ガラスの製造方法において、軟
化変形し難いガラス小体の表面に、低融点ガラス粉末を
予め付着させておくことにより、低融点ガラス粉末の軟
化流動によって該ガラス小体が軟化変形しやすくなり、
熱処理温度を低くすることが可能になる。
【0009】本発明の結晶化ガラスの製造方法は、まず
軟化点より高い温度で熱処理すると軟化変形しながら結
晶が析出するガラス小体を2種以上用意する。
【0010】次に、軟化変形し難いガラス小体の表面に
低融点ガラス粉末を付着させる。低融点ガラス粉末をガ
ラス小体表面に付着させるには、例えば低融点ガラス粉
末をガラス小体と乾式混合した後、さらに水、バインダ
ーを添加して混練することによってその表面に付着させ
る方法がある。なお、付着させるガラス粉末は、ガラス
小体に対して重量比で1〜30%であることが好ましく
、またその粒径は300μm以下であることが望ましい
【0011】次いで、耐火物製型枠内に上記の各ガラス
小体を集積した後、表面に低融点ガラス粉末を付着させ
ていないガラス小体、即ち、軟化変形し易いガラス小体
に適した温度で熱処理することにより、各ガラス小体を
軟化変形させてガラス小体同士を融着一体化させるとと
もに結晶を析出させ、結晶化ガラスを得る。
【0012】なお、本発明でいうガラス小体とは、例え
ばガラス水砕物、粒体、小球、小破片、棒状物等のこと
である。また、ガラス小体には種々の組成を有するもの
を使用でき、例えば重量%でSiO2 45.0〜75
.0%、Al2 O3 1.0〜13.0%、CaO 
 6.0〜25.0%、Na2 O+K2 O  1.
0〜13.0%、BaO  0〜20.0%、ZnO 
 0〜18.0%、ただしBaO+ZnO4.0〜24
.0%の組成を有し、主結晶としてβ−ウオラストナイ
ト(CaO・SiO2 )を析出するものや、SiO2
 45.0〜75.0%、Al2 O3 1.0〜25
.0%、CaO  1.0〜20.0%、MgO  0
.5〜17.0%、BaO  0〜18.0%、ZnO
  0〜18.0%、Na2 O  1.0〜15.0
%、K2 O  0〜7.0%、Li2 O  0〜5
.0%、B2 O3 0〜10.0%、P2 O5 0
〜10.0%の組成を有し、主結晶としてディオプサイ
ド(CaO・MgO・2SiO2 )を析出するものを
使用することができる。
【0013】また低融点ガラス粉末としては、特に各ガ
ラス小体の結晶化後の軟化点より100〜150℃低い
軟化点を有する非晶質ガラスが好ましく、このようなも
のとして例えばSiO2 50〜75%、Al2 O3
 1〜10%、B2 O3 6〜25%、BaO  0
〜10%、Li2 O  0〜10%、Na2 O  
1〜10%、K2 O1〜10%の組成を有するものを
使用することができる。
【0014】また本発明の結晶化ガラスの製造方法にお
いて、3種以上のガラス小体を組み合わせて用いる場合
、最も軟化変形し難いガラス小体だけでなく、比較的軟
化変形し難いガラス小体にも低融点ガラス粉末を付着さ
せておくことが好ましい。
【0015】
【実施例】以下、実施例及び比較例に基づいて本発明を
説明する。
【0016】(実施例1)まず、重量百分率で、SiO
2 65%、Al2 O3 7%、CaO  13%、
Na2 O  4%、K2 O  2%、BaO  5
%、ZnO  4%の組成を有するように調合したガラ
ス原料粉末を約1500で4時間溶融した。この溶融ガ
ラスを水中に投入して水砕した後、得られた水砕物を分
級し、直径が7mm以下のガラス小体Aを得た。このガ
ラス小体Aは、1100℃で熱処理するとβ−ウオラス
トナイトを析出する白色の結晶化ガラスとなり、また結
晶化後に約800℃の軟化点を示すものであった。
【0017】また、重量百分率で、SiO2 60%、
Al2 O3 4%、CaO  12%、Na2 O 
 4%、、K2 O  1%、BaO  4%、ZnO
  6%、B2 O3 1%、TiO2 2%、Fe2
 O3 4%、MnO2 2%の組成を有するように調
合したガラス原料粉末を約1450℃で4時間溶融した
。この溶融ガラスを上記と同様にして水砕し、直径が7
mm以下のガラス小体Bを得た。このガラス小体Bは、
1050℃で熱処理するとβ−ウオラストナイトを析出
する黒色の結晶化ガラスとなり、また結晶化後に約75
0℃の軟化点を示すものであった。
【0018】さらに重量百分率で、SiO2 65%、
Al2 O3 5%、B2 O3 20%、BaO  
3%、Li2 O  1%、Na2 O  3%、K2
 O  3%の組成を有し、軟化点が約700℃の非晶
質ガラスになるように調合したガラス原料粉末を約14
50℃で4時間溶融した。この溶融ガラスを水中に投入
して水砕し、得られた水砕物をボールミルで粉砕した後
、分級することによって粒径が300μm以下の低融点
ガラス粉末を作製した。
【0019】次いでガラス小体Aと低融点ガラス粉末を
乾式混合し、さらに水及びアクリル系接着剤を添加して
混練し、ガラス小体Aの表面に低融点ガラス粉末を付着
させた。
【0020】その後、アルミナ粉末を離型材として塗付
したムライト製の型枠内に、上記のようにして作製した
ガラス小体Bを集積し、その上に、表面に低融点ガラス
粉末が付着したガラス小体Aを帯状に配置した。その後
、約1050℃で2時間熱処理したところ、各ガラス小
体が融着一体化し、β−ウオラストナイトが主結晶とし
て析出した結晶化ガラス板が得られた。
【0021】このようにして得られた結晶化ガラス板の
表面を研磨したところ、黒色を基調とし、帯状の白色部
分を有する天然大理石模様が得られた。またその表面を
観察したところ、発泡はほとんど認められなかった。
【0022】(実施例2)実施例1と同様にしてガラス
小体A、ガラス小体B、及び低融点ガラス粉末を用意し
、ガラス小体Aの表面に実施例1と同様にして低融点ガ
ラス粉末を付着させた。次いでガラス小体Bと、表面に
低融点ガラス粉末が付着したガラス小体Aとを均一に混
合し、アルミナ粉末を塗付したムライト製型枠内に集積
し、実施例1と同様にして熱処理したところ、β−ウオ
ラストナイトが主結晶として析出した結晶化ガラス板が
得られた。
【0023】このようにして得られた結晶化ガラス板の
表面を研磨したところ、黒色部分と白色部分が混在した
天然大理石模様を呈した。また、発泡や異種結晶は認め
られなかった。
【0024】(比較例1)実施例1と同様にしてガラス
小体A及びガラス小体Bを用意し、アルミナ粉末を塗付
したムライト製型枠内にガラス小体Bを集積し、次いで
ガラス小体Aを帯状に配置した後、実施例1と同様の熱
処理を行ったところ、β−ウオラストナイトが主結晶と
して析出したものの、ガラス小体Aが十分に流動しなか
ったため、部分的に表面凹凸が激しく、研磨が十分にで
きない状態の結晶化ガラス板しか得られなかった。
【0025】(比較例2)実施例1と同様にしてガラス
小体A及びガラス小体Bを用意し、アルミナ粉末を塗付
したムライト製型枠内にガラス小体Bを集積し、次いで
ガラス小体Aを帯状に配置した後、1100℃で2時間
熱処理したところ、β−ウオラストナイトの他に、アノ
ーサイトが析出した結晶化ガラス板が得られた。この結
晶化ガラス板の表面を観察したところ、発泡が著しく、
しかも無数の微小クラックが認められた。
【0026】これらの事実は、本発明の結晶化ガラスの
製造方法が異種のガラス小体を組み合わせて使用しても
熱処理温度の低いガラス小体、即ち軟化変形し易いガラ
ス小体に適した温度で熱処理できるため、発泡や異種結
晶が生じないことを示している。
【0027】なお、析出結晶はX線回折により求めた。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明の結晶化ガラ
スの製造方法によれば、2種以上のガラス小体を組み合
わせて使用しても、発泡や異種結晶を生じることがなく
、それゆえ所望の色模様を呈する結晶化ガラスを作製す
ることができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  軟化点より高い温度で熱処理すると軟
    化変形しながら結晶を析出する性質を有するガラス小体
    を2種以上用意し、次いでこれらを耐火物製型枠内に集
    積し、熱処理することによって、各ガラス小体を軟化変
    形させてガラス小体同士を融着一体化させるとともに結
    晶を析出させる結晶化ガラスの製造方法において、ガラ
    ス小体を耐火物製型枠内に集積する前に、軟化変形し難
    いガラス小体の表面に低融点ガラス粉末を付着させてお
    くことを特徴とする結晶化ガラスの製造方法。
JP3110960A 1991-04-16 1991-04-16 結晶化ガラスの製造方法 Pending JPH04317437A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009028561A1 (ja) * 2007-08-28 2009-03-05 Nippon Electric Glass Co., Ltd. 天然大理石様結晶化ガラス、天然大理石様結晶化ガラス物品及びその製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009028561A1 (ja) * 2007-08-28 2009-03-05 Nippon Electric Glass Co., Ltd. 天然大理石様結晶化ガラス、天然大理石様結晶化ガラス物品及びその製造方法
JP2009073726A (ja) * 2007-08-28 2009-04-09 Nippon Electric Glass Co Ltd 天然大理石様結晶化ガラス、天然大理石様結晶化ガラス物品及びその製造方法

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