JPH0449498B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0449498B2 JPH0449498B2 JP22828485A JP22828485A JPH0449498B2 JP H0449498 B2 JPH0449498 B2 JP H0449498B2 JP 22828485 A JP22828485 A JP 22828485A JP 22828485 A JP22828485 A JP 22828485A JP H0449498 B2 JPH0449498 B2 JP H0449498B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crystallized glass
- crystals
- glass article
- heat treatment
- glass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 48
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 35
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 12
- 229910052661 anorthite Inorganic materials 0.000 claims description 7
- GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N dialuminum;calcium;disilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GWWPLLOVYSCJIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910001678 gehlenite Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052839 forsterite Inorganic materials 0.000 description 2
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010456 wollastonite Substances 0.000 description 2
- 229910052882 wollastonite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910000410 antimony oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GCPXMJHSNVMWNM-UHFFFAOYSA-N arsenous acid Chemical compound O[As](O)O GCPXMJHSNVMWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L barium(2+);oxomethanediolate Chemical compound [Ba+2].[O-][14C]([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
- 238000004031 devitrification Methods 0.000 description 1
- RBNCTJWRWOMIBO-UHFFFAOYSA-N dicalcium;magnesium;trihydroxy(trihydroxysilyloxy)silane Chemical compound [Mg+2].[Ca+2].[Ca+2].O[Si](O)(O)O[Si](O)(O)O RBNCTJWRWOMIBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000006025 fining agent Substances 0.000 description 1
- 229910001676 gahnite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L lithium carbonate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-]C([O-])=O XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052808 lithium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052664 nepheline Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010434 nepheline Substances 0.000 description 1
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VTRUBDSFZJNXHI-UHFFFAOYSA-N oxoantimony Chemical compound [Sb]=O VTRUBDSFZJNXHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000007372 rollout process Methods 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VLCLHFYFMCKBRP-UHFFFAOYSA-N tricalcium;diborate Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]B([O-])[O-].[O-]B([O-])[O-] VLCLHFYFMCKBRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は建物の内壁、外壁面用としての建築用
あるいはインテリア等の装飾用等に適する天然石
様結晶化ガラス物品に関する。 〔従来の技術〕 従来より提案されている天然石様結晶化ガラス
物品の組成系及び組成はかなり広範囲にわたって
おり、またその結晶も様々である。具体例を上げ
れば、特公昭47−2276号公報、特公昭51−23966
号公報、特公昭53−39884号公報などに代表され
るβ−ウオラストナイトを主結晶とするもの、特
開昭56−104747号公報、特開昭59−92942号公報、
特開昭60−27622号公報などに代表されるフオル
ステライト系及びフオルステライト・ガーナイト
系結晶化ガラス、特公昭49−36376号公報に代表
されるようなFe2O3を多く含有する結晶化ガラ
ス、更には特公昭47−14839号公報、特公昭53−
41693号公報、特公昭57−20254号公報などのもの
が提案されている。 これらの提案に係る結晶化ガラス物は、製造方
法には若干の相違があるものもあるが、いずれも
夫々の所定組成範囲にある結晶性ガラスを熱処理
し、該結晶性ガラスの表面や内部に結晶を析出・
成長させることによつて最終的に結晶化ガラス物
品を得ることに関しては共通し、またこれらの結
晶化ガラス物品は、建築用及び装飾用材料として
の使用を目的として、所与の物理的・化学的性質
を有すると共に、天然石様の美しい外観をも呈す
るものとして考えられているものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、前記したような天然石様の外観を呈
する結晶化ガラス物品の製造について本発明者が
種々研究、開発を重ねたところ、前述したβ−ウ
オラストナイト等の結晶とは異なる結晶に由来し
た天然石様の外観を呈する新規な結晶化ガラス物
品の得られることが明らかとなつた。 このような新規な結晶化ガラス物品の提供は、
種々の用途に用いられるこの種の物品の選択余地
を拡げ、特にかかる物品が示す夫々特徴的な装飾
的外観の選択のみならず、種々の物品の示す物性
の選択余地を拡大する点で好ましいものである。 〔発明の目的〕 本発明は、例えば建築用及び装飾用材料等とし
て使用されるに十分な物性を有し、かつ天然石様
の美しい外観をも呈する、新規なアノーサイト及
びゲーレナイトの結晶を有する結晶化ガラス物品
を提供することを目的とする。 〔問題点を解決する為の手段〕 而してかかる目的を達成する為になされた本発
明による結晶化ガラス物品の特徴は、熱処理によ
つて結晶を析出・成長させた結晶化ガラス物品で
あつて、結晶析出前のガラス組成が重量比で
SiO232.0〜42.0％、Al2O321.5〜30.5％、CaO23.0
〜32.5％、ZnO5.0〜10.5％、B2O3０〜4.5％、K2
O0〜1.5％、Na2O0〜3.5％、TiO2０〜6.0％を含
有し、かつこれら各成分の合計量が全体の95％以
上であり、かつ熱処理によつて最終的に得られた
結晶化ガラス物品は、その析出結晶である針状の
アノーサイト（CaO・Al2O3・2SiO2）及び樹枝
状のゲーレナイト（2CaO・Al2O3・SiO2）が表
面より内部に向かつて整然と成長して、これらの
結晶がガラスマトリツクス相と混在することによ
つて、天然石様の美しい外観を呈するところにあ
る。 本発明による結晶化ガラス物品において、結晶
析出前のガラス組成は、その基本３成分である
SiO2・Al2O3・CaOの割合が概ねアノーサイトを
初晶とする組成範囲に留まるように特定されてい
るが、この理由は、アノーサイト結晶の熱膨張係
数が約45〜50×10-7／℃と低膨張性を示し、また
この際に析出してくると予想されうるゲーレナイ
トの熱膨張係数も約80〜85×10-7／℃であり、前
記公知の結晶化ガラス物品の主結晶の熱膨張係数
（例えば、β−ウオラストナイト約95〜100×
10-7／℃、デイオプサイド約75〜85×10-7／℃、
フオルステライト約95×10-7／℃、ネフエリン約
100〜130×10-7／℃、オーケルマナイト約100〜
105×10-7／℃、ガーナイト約80〜84×10-7／℃）
と比較して同等かむしろ小さい為、建築用及び装
飾用材料として使用されるに十分な物性を有する
結晶化ガラス物品が得られると考えたことによ
る。 さらに、本発明の結晶化ガラス物品を形成する
ガラス組成を前記の如く特定した理由を詳述すれ
ば次の通りである。 SiO2は32.0％以下になるとガラス化が困難にな
ると同時に、ガラスの構造骨格が脆弱になりにな
り希望すると物性値が得られない。また42.0％以
上では、結晶析出・成長速度が遅くなる為充分な
結晶を析出させることが困難となる。Al2O3は
21.5％以下では結晶析出・成長速度が遅くなり充
分な結晶を析出させることが困難となると同時
に、熱処理によつて得られる結晶化ガラス物品に
微細なクラツクが生じ易くなる。また30.5％以上
になると、ガラスの粘性が大きくなり成形が困難
となると同時に、やはり結晶析出・成長速度が遅
くなり充分な結晶を析出させることが困難とな
る。CaOは23.0〜32.5％以外の範囲では、熱処理
によつて得られた結晶化ガラス物品に微細なクラ
ツクや気孔が生じ易くなる。ZnOは結晶析出・成
長促進剤としての必須成分であり、5.0％以下で
は結晶析出・成長速度が遅くなる為充分な結晶を
析出させることが困難となる一方、10.5％以上に
なると結晶析出・成長速度が速すぎる為、溶融・
成形時に失透を起こし易くなる。 次に、前記主要４成分と共に含有される副成分
について説明する。B2O3は溶融温度を低くし粘
性を下げるのに有効な成分として添加するのが好
ましいが、その反面結晶析出・成長速度を遅くす
る為4.5％以下に留めるのが良い。K2Ｏは成形性
を向上させると共に結晶析出・成長速度を遅くす
る効果がある有効な成分であり、少量添加するこ
とによつて結晶析出・成長速度を微妙にコントロ
ールするのが好ましいが、1.5％以上になると充
分な結晶を析出させることが困難となる。Na2Ｏ
は溶融温度を低くし粘性を下げると共に成形性の
向上に有効な成分であるが、3.5％以上では熱処
理によつて得られた結晶化ガラス物品に微細なク
ラツクが生じ易くなる。TiO2は失透の抑制に有
効な成分であるが、含有量が多くなると灰色味を
帯びた好ましくない色調を呈する為6.0％以下に
留めるのが望ましい。 本発明の前記した主要成分及び副成分の合計量
は、ガラス組成の全体の95％以上であることが必
要とされ、残部としては、不純物ないしガラス物
品の製造に際して常用される適宜の清澄剤、着色
剤等の一般的ガラス組成物を必要に応じて添加す
ることができる。 例えば、溶融温度及び粘性を低下させるのに有
効な成分としてLi2O0〜1.5％、CaOと同類の２価
の酸化物であるBaO0〜5.0％、MgO0〜3.0％、及
びPbO0〜5.0％、またはAs2O3、Sb2O3、CeO2な
どの公知の清澄剤０〜1.0％、公知の着色剤であ
るCoO，CuO，NiO，Fe2O3などの有効量を添加
することは何ら不都合を生じるものではない。 本発明による結晶化ガラス物品の製造は、一般
的には前記組成範囲に調製された原料を溶融して
得られたガラスを、ロールアウト法、プレス法、
流し込み法などの従来の成形法によつて板状、タ
イル状などの所望の形状に成形した後、結晶化炉
に入れて、150〜300℃／ｈの速度で昇温し、1000
〜1200℃で３〜６時間保持して熱処理を行ない、
針状のアノーサイト及び樹枝状のゲーレナイトを
該結晶性ガラス成形品表面より析出・成長させる
ことで行なわれる。 本発明による結晶化ガラス物品は、前述した成
形後の単純な一段階の熱処理によつて容易に製造
できる他、熱処理前の結晶性ガラス物品の少なく
とも表面ないしその近傍にヒビを与えた後熱処理
する方法（所謂ヒビ入れ法）、結晶性ガラス融液
中に結晶性ガラス、結晶化ガラス、あるいは非結
晶性ガラスの小片を分散させた後熱処理する方法
（所謂分散法）を適用することも可能であり、各
各の製造方法に応じた特色を持たせることができ
る。 本発明の結晶化ガラス物品が呈する天然石様の
装飾化された美的外観は、前記した所定組成範囲
の原料をもつて溶融され、成形されたガラスを、
熱処理することにより得られる。 熱処理に伴つて析出・成長する結晶は針状のア
ノーサイトと樹枝状のゲーレナイトの２種類であ
りそれらの結晶形状が異なること、これら２種類
の結晶がガラス成形品表面よりその内部に向かつ
て整然と成長すること、またこれら２種類の結晶
相がガラスマトリツクス相と混在することによつ
て、得られた結晶化ガラス物品は天然石様の美し
い外観を呈するのである。なお、熱処理温度や熱
処理時間などの熱処理条件を必要に応じて適宜変
更することにより、一定程度の範囲で結晶化率や
外観にも変化を持たせることができることは言う
までもない。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の実施例について説明する。 珪石粉、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウ
ム、酸化亜鉛、硼酸カルシウム、炭酸カリウム、
硝酸カリウム、炭酸ナトリウム、硝酸ナトリウ
ム、酸化チタン、炭酸リチウム、炭酸バリウム、
水酸化マグネシウム、鉛丹、亜砒酸、酸化アンチ
モン、酸化セリウムを原料として表−１のNo.１〜
No.13の組成を満足するバツチを調合した後、各々
のバツチを白金坩堝に入れ電気炉で1450℃の温度
で６時間溶融した。
あるいはインテリア等の装飾用等に適する天然石
様結晶化ガラス物品に関する。 〔従来の技術〕 従来より提案されている天然石様結晶化ガラス
物品の組成系及び組成はかなり広範囲にわたって
おり、またその結晶も様々である。具体例を上げ
れば、特公昭47−2276号公報、特公昭51−23966
号公報、特公昭53−39884号公報などに代表され
るβ−ウオラストナイトを主結晶とするもの、特
開昭56−104747号公報、特開昭59−92942号公報、
特開昭60−27622号公報などに代表されるフオル
ステライト系及びフオルステライト・ガーナイト
系結晶化ガラス、特公昭49−36376号公報に代表
されるようなFe2O3を多く含有する結晶化ガラ
ス、更には特公昭47−14839号公報、特公昭53−
41693号公報、特公昭57−20254号公報などのもの
が提案されている。 これらの提案に係る結晶化ガラス物は、製造方
法には若干の相違があるものもあるが、いずれも
夫々の所定組成範囲にある結晶性ガラスを熱処理
し、該結晶性ガラスの表面や内部に結晶を析出・
成長させることによつて最終的に結晶化ガラス物
品を得ることに関しては共通し、またこれらの結
晶化ガラス物品は、建築用及び装飾用材料として
の使用を目的として、所与の物理的・化学的性質
を有すると共に、天然石様の美しい外観をも呈す
るものとして考えられているものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、前記したような天然石様の外観を呈
する結晶化ガラス物品の製造について本発明者が
種々研究、開発を重ねたところ、前述したβ−ウ
オラストナイト等の結晶とは異なる結晶に由来し
た天然石様の外観を呈する新規な結晶化ガラス物
品の得られることが明らかとなつた。 このような新規な結晶化ガラス物品の提供は、
種々の用途に用いられるこの種の物品の選択余地
を拡げ、特にかかる物品が示す夫々特徴的な装飾
的外観の選択のみならず、種々の物品の示す物性
の選択余地を拡大する点で好ましいものである。 〔発明の目的〕 本発明は、例えば建築用及び装飾用材料等とし
て使用されるに十分な物性を有し、かつ天然石様
の美しい外観をも呈する、新規なアノーサイト及
びゲーレナイトの結晶を有する結晶化ガラス物品
を提供することを目的とする。 〔問題点を解決する為の手段〕 而してかかる目的を達成する為になされた本発
明による結晶化ガラス物品の特徴は、熱処理によ
つて結晶を析出・成長させた結晶化ガラス物品で
あつて、結晶析出前のガラス組成が重量比で
SiO232.0〜42.0％、Al2O321.5〜30.5％、CaO23.0
〜32.5％、ZnO5.0〜10.5％、B2O3０〜4.5％、K2
O0〜1.5％、Na2O0〜3.5％、TiO2０〜6.0％を含
有し、かつこれら各成分の合計量が全体の95％以
上であり、かつ熱処理によつて最終的に得られた
結晶化ガラス物品は、その析出結晶である針状の
アノーサイト（CaO・Al2O3・2SiO2）及び樹枝
状のゲーレナイト（2CaO・Al2O3・SiO2）が表
面より内部に向かつて整然と成長して、これらの
結晶がガラスマトリツクス相と混在することによ
つて、天然石様の美しい外観を呈するところにあ
る。 本発明による結晶化ガラス物品において、結晶
析出前のガラス組成は、その基本３成分である
SiO2・Al2O3・CaOの割合が概ねアノーサイトを
初晶とする組成範囲に留まるように特定されてい
るが、この理由は、アノーサイト結晶の熱膨張係
数が約45〜50×10-7／℃と低膨張性を示し、また
この際に析出してくると予想されうるゲーレナイ
トの熱膨張係数も約80〜85×10-7／℃であり、前
記公知の結晶化ガラス物品の主結晶の熱膨張係数
（例えば、β−ウオラストナイト約95〜100×
10-7／℃、デイオプサイド約75〜85×10-7／℃、
フオルステライト約95×10-7／℃、ネフエリン約
100〜130×10-7／℃、オーケルマナイト約100〜
105×10-7／℃、ガーナイト約80〜84×10-7／℃）
と比較して同等かむしろ小さい為、建築用及び装
飾用材料として使用されるに十分な物性を有する
結晶化ガラス物品が得られると考えたことによ
る。 さらに、本発明の結晶化ガラス物品を形成する
ガラス組成を前記の如く特定した理由を詳述すれ
ば次の通りである。 SiO2は32.0％以下になるとガラス化が困難にな
ると同時に、ガラスの構造骨格が脆弱になりにな
り希望すると物性値が得られない。また42.0％以
上では、結晶析出・成長速度が遅くなる為充分な
結晶を析出させることが困難となる。Al2O3は
21.5％以下では結晶析出・成長速度が遅くなり充
分な結晶を析出させることが困難となると同時
に、熱処理によつて得られる結晶化ガラス物品に
微細なクラツクが生じ易くなる。また30.5％以上
になると、ガラスの粘性が大きくなり成形が困難
となると同時に、やはり結晶析出・成長速度が遅
くなり充分な結晶を析出させることが困難とな
る。CaOは23.0〜32.5％以外の範囲では、熱処理
によつて得られた結晶化ガラス物品に微細なクラ
ツクや気孔が生じ易くなる。ZnOは結晶析出・成
長促進剤としての必須成分であり、5.0％以下で
は結晶析出・成長速度が遅くなる為充分な結晶を
析出させることが困難となる一方、10.5％以上に
なると結晶析出・成長速度が速すぎる為、溶融・
成形時に失透を起こし易くなる。 次に、前記主要４成分と共に含有される副成分
について説明する。B2O3は溶融温度を低くし粘
性を下げるのに有効な成分として添加するのが好
ましいが、その反面結晶析出・成長速度を遅くす
る為4.5％以下に留めるのが良い。K2Ｏは成形性
を向上させると共に結晶析出・成長速度を遅くす
る効果がある有効な成分であり、少量添加するこ
とによつて結晶析出・成長速度を微妙にコントロ
ールするのが好ましいが、1.5％以上になると充
分な結晶を析出させることが困難となる。Na2Ｏ
は溶融温度を低くし粘性を下げると共に成形性の
向上に有効な成分であるが、3.5％以上では熱処
理によつて得られた結晶化ガラス物品に微細なク
ラツクが生じ易くなる。TiO2は失透の抑制に有
効な成分であるが、含有量が多くなると灰色味を
帯びた好ましくない色調を呈する為6.0％以下に
留めるのが望ましい。 本発明の前記した主要成分及び副成分の合計量
は、ガラス組成の全体の95％以上であることが必
要とされ、残部としては、不純物ないしガラス物
品の製造に際して常用される適宜の清澄剤、着色
剤等の一般的ガラス組成物を必要に応じて添加す
ることができる。 例えば、溶融温度及び粘性を低下させるのに有
効な成分としてLi2O0〜1.5％、CaOと同類の２価
の酸化物であるBaO0〜5.0％、MgO0〜3.0％、及
びPbO0〜5.0％、またはAs2O3、Sb2O3、CeO2な
どの公知の清澄剤０〜1.0％、公知の着色剤であ
るCoO，CuO，NiO，Fe2O3などの有効量を添加
することは何ら不都合を生じるものではない。 本発明による結晶化ガラス物品の製造は、一般
的には前記組成範囲に調製された原料を溶融して
得られたガラスを、ロールアウト法、プレス法、
流し込み法などの従来の成形法によつて板状、タ
イル状などの所望の形状に成形した後、結晶化炉
に入れて、150〜300℃／ｈの速度で昇温し、1000
〜1200℃で３〜６時間保持して熱処理を行ない、
針状のアノーサイト及び樹枝状のゲーレナイトを
該結晶性ガラス成形品表面より析出・成長させる
ことで行なわれる。 本発明による結晶化ガラス物品は、前述した成
形後の単純な一段階の熱処理によつて容易に製造
できる他、熱処理前の結晶性ガラス物品の少なく
とも表面ないしその近傍にヒビを与えた後熱処理
する方法（所謂ヒビ入れ法）、結晶性ガラス融液
中に結晶性ガラス、結晶化ガラス、あるいは非結
晶性ガラスの小片を分散させた後熱処理する方法
（所謂分散法）を適用することも可能であり、各
各の製造方法に応じた特色を持たせることができ
る。 本発明の結晶化ガラス物品が呈する天然石様の
装飾化された美的外観は、前記した所定組成範囲
の原料をもつて溶融され、成形されたガラスを、
熱処理することにより得られる。 熱処理に伴つて析出・成長する結晶は針状のア
ノーサイトと樹枝状のゲーレナイトの２種類であ
りそれらの結晶形状が異なること、これら２種類
の結晶がガラス成形品表面よりその内部に向かつ
て整然と成長すること、またこれら２種類の結晶
相がガラスマトリツクス相と混在することによつ
て、得られた結晶化ガラス物品は天然石様の美し
い外観を呈するのである。なお、熱処理温度や熱
処理時間などの熱処理条件を必要に応じて適宜変
更することにより、一定程度の範囲で結晶化率や
外観にも変化を持たせることができることは言う
までもない。 〔発明の実施例〕 以下、本発明の実施例について説明する。 珪石粉、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウ
ム、酸化亜鉛、硼酸カルシウム、炭酸カリウム、
硝酸カリウム、炭酸ナトリウム、硝酸ナトリウ
ム、酸化チタン、炭酸リチウム、炭酸バリウム、
水酸化マグネシウム、鉛丹、亜砒酸、酸化アンチ
モン、酸化セリウムを原料として表−１のNo.１〜
No.13の組成を満足するバツチを調合した後、各々
のバツチを白金坩堝に入れ電気炉で1450℃の温度
で６時間溶融した。
【表】
本発明により得られる結晶化ガラス物品は、従
来にないCaO−Al2O3−SiO2系のアノーサイト結
晶及びゲーレナイト結晶を有する新規なものとし
て天然石様の優れた美的外観を呈し、またその物
性も建築用材料あるいは装飾用材料として十分実
用に供し得る優れた性質を示すものであり、その
有用性は大である。
来にないCaO−Al2O3−SiO2系のアノーサイト結
晶及びゲーレナイト結晶を有する新規なものとし
て天然石様の優れた美的外観を呈し、またその物
性も建築用材料あるいは装飾用材料として十分実
用に供し得る優れた性質を示すものであり、その
有用性は大である。
Claims (1)
- １ 熱処理によつて結晶を析出・成長させた結晶
化ガラス物品であつて、結晶析出前のガラス組成
が重量比でSiO232.0〜42.0％、Al2O321.5〜30.5
％、CaO23.0〜32.5％、ZnO5.0〜10.5％、B2O3０
〜4.5％、K2O0〜1.5％、Na2O0〜3.5％、TiO2０
〜6.0％を含有し、かつこれら各成分の合計量が
全体の95％以上であり、アノーサイト及びゲーレ
ナイトの結晶を有することを特徴とする天然石様
結晶化ガラス物品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22828485A JPS6287435A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 天然石様結晶化ガラス物品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22828485A JPS6287435A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 天然石様結晶化ガラス物品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6287435A JPS6287435A (ja) | 1987-04-21 |
| JPH0449498B2 true JPH0449498B2 (ja) | 1992-08-11 |
Family
ID=16874060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22828485A Granted JPS6287435A (ja) | 1985-10-14 | 1985-10-14 | 天然石様結晶化ガラス物品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6287435A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02102441U (ja) * | 1989-01-30 | 1990-08-15 | ||
| JP2781650B2 (ja) * | 1990-10-09 | 1998-07-30 | 三菱重工業株式会社 | 結晶化ガラス |
| WO2001044143A1 (en) * | 1999-12-16 | 2001-06-21 | Tokuyama Corporation | Joint body of glass-ceramic and aluminum nitride sintered compact and method for producing the same |
| JP7020335B2 (ja) * | 2018-08-06 | 2022-02-16 | Ａｇｃ株式会社 | ガラス組成物 |
-
1985
- 1985-10-14 JP JP22828485A patent/JPS6287435A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6287435A (ja) | 1987-04-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3732087A (en) | Tetrasilicic mica glass-ceramic method | |
| EP0076692B1 (en) | Alkali metal, calcium fluorosilicate glass-ceramics and production thereof | |
| CN111620555B (zh) | 微晶玻璃及其钢化方法和应用 | |
| US3839055A (en) | Tetrasilicic mica glass-ceramic article | |
| US3617317A (en) | Glass batches for the production of transparent glass ceramics containing solid solutions of {62 -eucryptite | |
| JPS63162545A (ja) | 透光性結晶質ガラス | |
| EP1398303B1 (en) | Cerammable mineral glass, preparation of glass-ceramic articles, said articles | |
| JPS581056B2 (ja) | アツシユクヒヨウメンソウオユウスル ガラスセラミツクブツピンオヨビソノ セイゾウホウ | |
| JPS6049145B2 (ja) | 結晶化ガラスの製造方法 | |
| CN100564296C (zh) | Li2O-Al2O3-SiO2-MgO-K2O-F系微晶性玻璃、微晶化玻璃及其制造方法 | |
| CA2148662C (en) | Glass-ceramics and color package | |
| US3720526A (en) | Glass-ceramic body | |
| US3839053A (en) | Highly opaque, ta205-containing glass-ceramic articles | |
| US7071131B2 (en) | Cerammable mineral glass, glass-ceramic articles and preparation thereof | |
| JPH0449498B2 (ja) | ||
| CN1098706A (zh) | 仿石材微晶玻璃及其生产方法 | |
| JPH03199136A (ja) | 輝石系結晶化ガラスの製造法 | |
| JPH04338131A (ja) | 結晶化ガラス | |
| US3582370A (en) | Glass-ceramic articles | |
| US4532221A (en) | Decorative enamel for glass-ceramics having low coefficients of thermal expansion | |
| US3653865A (en) | Nepheline-feldspar glass-ceramics | |
| CN101198558B (zh) | 天然大理石式结晶玻璃及其制造方法 | |
| US3455706A (en) | Glass ceramic product and method for making same | |
| JPS61256940A (ja) | 輝石系結晶化ガラスの製造法 | |
| US3700471A (en) | Glass-ceramic articles |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |