JPH0432022B2

JPH0432022B2 -

Info

Publication number: JPH0432022B2
Application number: JP26478286A
Authority: JP
Priority date: 1986-11-06
Filing date: 1986-11-06
Publication date: 1992-05-28
Also published as: JPS63117926A

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野）本発明は瓦、建築用外装板等のような施釉セメ
ント製品に用いられる施釉セメント製品用釉薬組
成物に関するものである。（従来の技術）セメント製品は650℃以上の高温に加熱すると
水和により生じたCa（OH）₂がCaOとH₂Oに分解
して強度が著しく低下するため、セメント製品に
施釉する場合には650℃以下の低温で焼付けが行
える鉛系又はリン酸系のフリツトが用いられてき
た。ところがこのような低温焼成可能なフリツト
は耐候性、耐薬品性が劣るため屋外で使用すると
短期間のうちに光沢が失われる等の問題があつ
た。このような従来の問題点を解決するため、本
発明者等は特公昭56―48464号公報、特公昭57―
55674号公報に示されるように650〜900℃で焼成
しても強度劣化の少ないセメント製品の製造法を
先に発明したのであるが、従来はセメントに適合
するフリツトが開発されていなかつたために陶磁
器用のフリツトが流用されてきており、セメント
表面に施釉した場合には熱膨脹率が合わなかつた
り耐候性や光沢が劣る等の問題が残されており、
好ましい施釉セメント製品が得られなかつた。（発明が解決しようとする問題点）本発明はこのような従来の問題点を解決して、
フリツトの組成に種々の改良を加えることによ
り、耐候性、耐薬品性、光沢が優れるうえにセメ
ントとの適合性に優れた施釉セメント製品用釉薬
組成物を目的として完成されたものである。（問題点を解決するための手段）本発明は任意の形状に成形されたセメント成形
物の表面に施釉、焼成するための釉薬組成物であ
つて、その組成がモル％で、SiO₂50〜65％、
Al₂O₃0〜７％、B₂O₃18〜26％、MO3〜15％（Ｍ
はCa、Mg、Zn、Ba、Sr）、R₂O6〜12％（Ｒは
Li、Na、Ｋ）、ZrO₂0〜10％の範囲にあることを
特徴とするものである。前述したとおり、本発明
は特公昭56―48464号公報、特公昭57―55674号公
報に示された発明を基礎とするものである。これ
らの２件の発明によつて、焼成しても機械的強度
に優れたセメント製品が得られることが解明され
た。本発明においては、この施釉に用いられるフリ
ツト組成がセメントとの適合性を最善のものとす
るために前記のような特殊な範囲に限定される。
このフリツト組成の特徴は、前記のセメント製品
が最も大きい機械的強度を示す650〜900℃で焼付
けができるようにSiO₂とAl₂O₃の量を調節したこ
と、セメントの熱膨脹率とフリツトの熱膨脹率と
を合致させるとともに耐候性、耐薬品性を増すた
めにR₂O成分を低目に設定する一方、B₂O₃とMO
成分を増加させてR₂O成分低下による溶融性の低
下を防止したこと、B₂O₃成分を施釉面の光沢を
高めるに最適な範囲に設定したことのほか、
ZrO₂の量によつて透明フリツトと乳白色フリツ
トのいずれをも得られるようにしたことである。
次に各成分の数値限定の理由を説明する。 SiO₂はフリツトの骨格をなすもので、50％
（モル％、以下同じ）未満ではセメント製品の釉
薬としては耐候性と耐酸性が不十分となり、逆に
65％を超えると融点が高くなり過ぎてセメント製
品への施釉に不向きとなる。Al₂O₃はSiO₂と同様
に耐候性と耐酸性に寄与する成分であるが、７％
を超えると融点が上昇してセメント製品への施釉
に不向きとなる。B₂O₃はフリツト作成のための
融剤として作用するもので、18％未満では光沢が
悪く、26％を超えると耐酸性及び耐候性の低下が
著しくなる。またR₂O（ＲはLi、Na、Ｋ）もフリ
ツト作成のための融剤として作用するものである
が、６％未満であると焼成に必要な温度が高くな
り過ぎてセメント用のフリツトとして不適当とな
り、12％を超えると耐酸性と耐候性が劣化すると
ともにセメントとの熱膨脹率が合わなくなる。
MO（ＭはCa、Mg、Zn、Ba、Sr）はB₂O₃及び
R₂O成分の効果を補うものであるが、３％未満で
は焼成温度が高くなり過ぎてセメント用には不向
きとなり、15％を超えるとやはり耐候性及び耐酸
性の劣化を招く。これらのMO成分中、Caは耐候
性及び耐酸性を増加させるうえで重要な成分であ
り、特に後述のZrO₂を３％未満とした透明フリ
ツトにおいてはCaは必須成分となる。ZrO₂は耐
酸性と耐候性を向上させるための成分であるとと
もに、核形成剤としてフリツトを透明とするか乳
白色とするかを決定する重要な成分である。
ZrO₂が０〜３％の場合には透明なフリツトが得
られ、この場合にはCaが必須成分となることは
前述したとおりである。またZrO₂が３〜10％の
場合には乳白色フリツトとなるが、ZrO₂が10％
を超えると融点が上がり過ぎセメントへの焼付け
が不可能となる。なお透明フリツトとする場合の各成分の好まし
い範囲は、SiO₂50〜65％、Al₂O₃0〜５％、
B₂O₃18〜26％、MO3〜12％、R₂O6〜12％、
ZrO₂0〜３％であり、最も好ましい範囲はSiO₂55
〜63％、Al₂O₃1.4〜3.5％、B₂O₃21〜26％、MO5
〜８％、R₂O6〜12％、ZrO₂0〜２％である。ま
た乳白色フリツトとする場合の各成分の好ましい
範囲はSiO₂50〜60％、Al₂O₃0〜７％、B₂O₃18〜
26％、MO5〜15％、R₂O6〜12％、ZrO₂3〜10％
である。このような組成のフリツトは常法によりポツト
ミルで粉砕してスリツプとなし、必要に応じて顔
料、粘土、CMC等が加えられる。このスリツプ
はセメント成形物の表面にスプレイ法、デイツピ
ング法等の任意の方法で施釉され乾燥される。そ
の後、施釉されたセメント成形物は650〜900℃で
５〜60分間焼成される。この焼成は施釉された釉
薬の焼付けと同時に、セメント粒子内の未水和部
分を焼成後の養生により十分に水和硬化させるこ
とを可能とし、製品の機械的強度向上に寄与する
ものである。本発明のフリツトはこのセメント成
形物の機械的強度が最大となる650〜900℃で焼付
けるように組成が決定されているので、焼成温度
がこの範囲を外れると焼付けがうまく行われなく
なるばかりか、セメント製品の機械的強度も低下
することとなる。このようにして焼成が行われた後に、焼成品は
必要分量の水を十分に供給できる条件下において
養生され、十分な水和硬化を行わせて完成品とな
る。（実施例）次に本発明の実施例を、ZrO₂を０〜３％とし
た場合と、ZrO₂を３〜10％とした場合とに分け
て示す。実施例１セメント100部、８メツシユアンダーの安山岩
砕石200部、水50部の調合物を混練して得られた
セメント混練物を500トン油圧プレスにより50Kg
ｆ／cm²以上、保持時間30秒以上の条件で加圧脱水
成形してセメント成形物を得た。一方、第１表にNo.１〜No.10として示される実施
例の透明フリツトを作成し、各フリツトをフリツ
ト100部、蛙目粘土５部、顔料２〜10部、水50部
とともにポツトミルに入れ、４〜５ｇ／200メツ
シユオン／50c.c.となるまで粉砕してスリツプとし
た。各スリツプを前記セメント成形物の上にスプ
レイ法により施釉、乾燥後、第１表中に記した焼
成温度で40分間焼成した。焼成品には水中に一日
浸漬した後に40℃、温度100％の条件下で12時間
蒸気養生し、十分に水和硬化させた完成品とし
た。各テストピースの施釉面を目視により観察し
て光沢を評価し、また10％硫酸中に室温で24時間
浸漬し、光沢の変化により耐酸性を評価した。そ
の結果を第１表中に示した。実施例２第２表にNo.１〜No.10として示される組成の乳白
色フリツトを作成し、実施例１と同方法で作成さ
れたセメント成形物上に施釉し、実施例１と同じ
方法で光沢と耐酸性を評価した。その結果を第２
表中に示した。なお実施例１、実施例２ともにフ
リツトの線熱膨脹係数は６〜７×10^-6／℃の範囲
にあり、セメント製品の線熱膨脹係数の6.7×
10^-6／℃に近似した値を示した。（発明の効果）本発明は以上の説明からも明らかなように、耐
候性、耐薬品性、光沢に優れ、また耐膨脹率の点
でもセメントとの適合性に優れた施釉面をセメン
ト成形物の表面に形成することができるものであ
るから、従来にない瓦、建築用外装板等の製造に
広く適用できる施釉セメント製品用釉薬組成物と
して、産業の発展に寄与するところは極めて大き
いものである。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１任意の形状に成形されたセメント成形物の表
面に施釉、焼成するための釉薬組成物であつて、
その組成がモル％で、SiO₂50〜65％、Al₂O₃0〜
７％、B₂O₃18〜26％、MO3〜15％（ＭはCa、
Mg、Zn、Ba、Sr）、R₂O6〜12％（ＲはLi、Na、
Ｋ）、ZrO₂0〜10％の範囲にあることを特徴とす
る施釉セメント製品用釉薬組成物。