JPH05294721A - 厚釉可能な高強度陶器品の製造方法 - Google Patents
厚釉可能な高強度陶器品の製造方法Info
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- JPH05294721A JPH05294721A JP4129993A JP12999392A JPH05294721A JP H05294721 A JPH05294721 A JP H05294721A JP 4129993 A JP4129993 A JP 4129993A JP 12999392 A JP12999392 A JP 12999392A JP H05294721 A JPH05294721 A JP H05294721A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 充分な機械的強度を有すると共に、高吸水率
で釉薬の厚掛けが可能な陶器品の製造方法を提供する。 【構成】 ＣａＯを重量基準で７．５％以上含有すると
ともにＣａＯと反応するに充分な量の粘土鉱物を含有す
る陶器原料調合物を、成形後急熔点より低い温度で焼成
する。
で釉薬の厚掛けが可能な陶器品の製造方法を提供する。 【構成】 ＣａＯを重量基準で７．５％以上含有すると
ともにＣａＯと反応するに充分な量の粘土鉱物を含有す
る陶器原料調合物を、成形後急熔点より低い温度で焼成
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は厚釉可能な高強度陶器
品の製造方法に関する。
品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般に
陶器品の原料は成形性付与のための可塑性原料と、可塑
性を調節し素地の乾燥・焼成中の亀裂を防止する非可塑
性原料と、焼成の際にガラス相を生成させて素地を焼締
める働きをする媒溶材原料とから成っている。
陶器品の原料は成形性付与のための可塑性原料と、可塑
性を調節し素地の乾燥・焼成中の亀裂を防止する非可塑
性原料と、焼成の際にガラス相を生成させて素地を焼締
める働きをする媒溶材原料とから成っている。
【０００３】そして陶器品の製造に際してはこれら原料
を所定比率で調合して望みの形状に成形した上、１１５
０℃程度ないしそれ以上の高い温度で焼成する。
を所定比率で調合して望みの形状に成形した上、１１５
０℃程度ないしそれ以上の高い温度で焼成する。
【０００４】このように高い温度で焼成することによっ
てガラス相を充分に生成させ得るとともに焼結を充分に
進行させることができ、素地を充分に焼固め得て、強度
の高い陶器品を得ることができる。
てガラス相を充分に生成させ得るとともに焼結を充分に
進行させることができ、素地を充分に焼固め得て、強度
の高い陶器品を得ることができる。
【０００５】ところでかかる陶器品にあっては素地表面
に釉薬を施すことによって様々な模様や光沢，美感を付
与することができ、広く行われている。
に釉薬を施すことによって様々な模様や光沢，美感を付
与することができ、広く行われている。
【０００６】その際釉薬を素地表面に厚く施すことがで
きれば、深み感のある釉面が得られ、望ましい。
きれば、深み感のある釉面が得られ、望ましい。
【０００７】ここで釉薬を厚く施すには素地の吸水率が
高いことが必要であるが、従来の陶器品の場合吸水率が
１５％以下と低く、このため従来の陶器品の場合、釉薬
を厚く施そうとしてもこれを実現できないというのが実
情であった。
高いことが必要であるが、従来の陶器品の場合吸水率が
１５％以下と低く、このため従来の陶器品の場合、釉薬
を厚く施そうとしてもこれを実現できないというのが実
情であった。
【０００８】従来の陶器品の場合、素地の強度を発現す
る機構がガラス相の生成と粒子の充分な焼結とによる組
織の緻密化に基づいており、従って吸水率を低くすると
必然的に強度が不十分なものとなってしまって、実際の
使用に供し得なくなってしまうからである。
る機構がガラス相の生成と粒子の充分な焼結とによる組
織の緻密化に基づいており、従って吸水率を低くすると
必然的に強度が不十分なものとなってしまって、実際の
使用に供し得なくなってしまうからである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するためになされたものであり、その要旨は、Ｃ
ａＯを重量基準で７．５％以上含有するとともにＣａＯ
と反応するに充分な量の粘土鉱物を含有する陶器原料調
合物を成形後急熔点より低い温度で焼成することにあ
る。
を解決するためになされたものであり、その要旨は、Ｃ
ａＯを重量基準で７．５％以上含有するとともにＣａＯ
と反応するに充分な量の粘土鉱物を含有する陶器原料調
合物を成形後急熔点より低い温度で焼成することにあ
る。
【００１０】
【作用及び発明の効果】ここでＣａＯは一般的には石灰
（ＣａＣＯ3）の形で調合原料に添加することとなる
が、ＣａＯ単独の形で添加しても勿論良く、或いは他の
形態で添加しても良い。
（ＣａＣＯ3）の形で調合原料に添加することとなる
が、ＣａＯ単独の形で添加しても勿論良く、或いは他の
形態で添加しても良い。
【００１１】以上のように本発明は充分な量の粘土鉱物
に加えて多量のＣａＯを原料調合物中に含有させること
を特徴としており、またかかる原料調合物を急熔点以下
の低温度で焼成することを他の大きな特徴としている。
に加えて多量のＣａＯを原料調合物中に含有させること
を特徴としており、またかかる原料調合物を急熔点以下
の低温度で焼成することを他の大きな特徴としている。
【００１２】陶器品の原料調合物中にＣａＯを含有させ
ることは従来より行われているが、その含有量は重量基
準で５％が限度である。
ることは従来より行われているが、その含有量は重量基
準で５％が限度である。
【００１３】その理由は、ＣａＯは結晶生成促進剤とし
ての働きがあるが、これを一定量以上に多く含有させる
と焼成時に急熔性が出てしまう、つまりある温度を境と
して溶融物の生成，ガラス化が急激に起こる性質が発現
するからである。
ての働きがあるが、これを一定量以上に多く含有させる
と焼成時に急熔性が出てしまう、つまりある温度を境と
して溶融物の生成，ガラス化が急激に起こる性質が発現
するからである。
【００１４】このような急熔性が発現すると、ある一定
温度範囲内で焼成を行ったとき、焼成の都度ガラス相の
生成が多くなったり或いは少なくなったりしてその差が
著しくなり、安定した製品が得られなくなる。つまりＣ
ａＯを一定量以上に多く含有させると、実際上その製造
工程管理ができなくなってしまう。
温度範囲内で焼成を行ったとき、焼成の都度ガラス相の
生成が多くなったり或いは少なくなったりしてその差が
著しくなり、安定した製品が得られなくなる。つまりＣ
ａＯを一定量以上に多く含有させると、実際上その製造
工程管理ができなくなってしまう。
【００１５】これに対し、本発明ではＣａＯを多量に含
有させているにも拘らず、充分な強度の製品を安定して
得ることができる。
有させているにも拘らず、充分な強度の製品を安定して
得ることができる。
【００１６】これは、本発明においては陶器品の素地強
度の発現機構が従来と全く異なっていることによる。
度の発現機構が従来と全く異なっていることによる。
【００１７】従来、ガラス相が生成せずしかも焼結が充
分に進行しないような低い温度で焼成を行った場合、充
分な素地強度が発現しないとの考え方が常識的である
が、本発明に従ってＣａＯを７．５％以上の量で多量に
含有させた上、原料調合物を急熔点より低い低温度で焼
成した場合、充分な素地強度が発現するのである。
分に進行しないような低い温度で焼成を行った場合、充
分な素地強度が発現しないとの考え方が常識的である
が、本発明に従ってＣａＯを７．５％以上の量で多量に
含有させた上、原料調合物を急熔点より低い低温度で焼
成した場合、充分な素地強度が発現するのである。
【００１８】このように低い温度での焼成によっても充
分な素地強度が得られるのは、次のような理由によるも
のと考えられる。
分な素地強度が得られるのは、次のような理由によるも
のと考えられる。
【００１９】即ちＣａＯを多量に含有する原料調合物を
低温焼成したとき、ＣａＯの結晶生成促進作用に基づい
てゲーレナイト（２ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3・ＳｉＯ2）、特
にワラストナイト（ＣａＯ・ＳｉＯ2）が多量に生成す
る。
低温焼成したとき、ＣａＯの結晶生成促進作用に基づい
てゲーレナイト（２ＣａＯ・Ａｌ2Ｏ3・ＳｉＯ2）、特
にワラストナイト（ＣａＯ・ＳｉＯ2）が多量に生成す
る。
【００２０】従来法に従って処理した場合、これらゲー
レナイトやワラストナイト等はアノーサイト（ＣａＯ・
Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2）に変化し、焼結反応が進行す
る。
レナイトやワラストナイト等はアノーサイト（ＣａＯ・
Ａｌ2Ｏ3・２ＳｉＯ2）に変化し、焼結反応が進行す
る。
【００２１】しかしながら本発明では急熔点より低温度
で焼成するようにしているため、これらワラストナイト
等はアノーサイトに変化しない。
で焼成するようにしているため、これらワラストナイト
等はアノーサイトに変化しない。
【００２２】而して多量に生成した針状結晶のワラスト
ナイト等はそれらが互いに絡まり合った形で存在し、そ
してそれら結晶の絡み合いに基づいて強度を発現する。
ナイト等はそれらが互いに絡まり合った形で存在し、そ
してそれら結晶の絡み合いに基づいて強度を発現する。
【００２３】尚、上記急熔点は素地調合の内容、特にＣ
ａＯの含有量に応じて異なって来るため一律にはその温
度を規定できないが、一般には急熔点より低い温度での
焼成とは１１００℃以下、望ましくは９００〜１０００
℃程度の低温での焼成を言う。
ａＯの含有量に応じて異なって来るため一律にはその温
度を規定できないが、一般には急熔点より低い温度での
焼成とは１１００℃以下、望ましくは９００〜１０００
℃程度の低温での焼成を言う。
【００２４】またＣａＯの含有量は上記のように７．５
％以上必要であるが、望ましくは９％以上、より望まし
くは１０％以上である。
％以上必要であるが、望ましくは９％以上、より望まし
くは１０％以上である。
【００２５】本発明による陶器品は、素地中にガラス相
が生成しないか又は生成してもごく微量であるため、素
地の吸水率が従来の陶器品に比べて大幅に高く（従来よ
り５％ないしそれ以上高い）、従って例えば釉薬を泥漿
状態で素地表面に施すに際して釉薬を厚く施すことが可
能であり、陶器品表面に従来得られなかったような味わ
い深い美麗な釉面を形成できる。
が生成しないか又は生成してもごく微量であるため、素
地の吸水率が従来の陶器品に比べて大幅に高く（従来よ
り５％ないしそれ以上高い）、従って例えば釉薬を泥漿
状態で素地表面に施すに際して釉薬を厚く施すことが可
能であり、陶器品表面に従来得られなかったような味わ
い深い美麗な釉面を形成できる。
【００２６】また針状結晶の絡み合いによって充分な強
度が発現されるため、陶器品として必要な機械的特性も
備えたものが得られる。
度が発現されるため、陶器品として必要な機械的特性も
備えたものが得られる。
【００２７】本発明に係る陶器品は、製品の寸法精度も
良好である特徴を有する。
良好である特徴を有する。
【００２８】一般に焼成の際には体積収縮が起こるが、
本発明の陶器品の場合、素地中に一次膨張に関与するゲ
ーレナイトが生成するため、その一次膨張に基づいて体
積収縮が抑制され、製品の寸法精度が良好となる。
本発明の陶器品の場合、素地中に一次膨張に関与するゲ
ーレナイトが生成するため、その一次膨張に基づいて体
積収縮が抑制され、製品の寸法精度が良好となる。
【００２９】本発明においては、陶器原料として一般に
用いられているものの使用が可能である他、釉汚泥や石
炭灰，シャモットその他各種原料を用いることが可能で
ある。
用いられているものの使用が可能である他、釉汚泥や石
炭灰，シャモットその他各種原料を用いることが可能で
ある。
【００３０】また内装タイル等低水和膨張であることが
必要とされる陶器品の製造に際しても、従来その調合原
料として用いられなかった長石，陶石等アルカリ源とな
る原料、即ちＫ2ＯやＮａ2Ｏの供給源となる原料を（Ｋ
2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ）に換算して１％以上の量で含有させるこ
ともできる。
必要とされる陶器品の製造に際しても、従来その調合原
料として用いられなかった長石，陶石等アルカリ源とな
る原料、即ちＫ2ＯやＮａ2Ｏの供給源となる原料を（Ｋ
2Ｏ＋Ｎａ2Ｏ）に換算して１％以上の量で含有させるこ
ともできる。
【００３１】内装タイルにおいては、水和膨張が大きい
と釉面に嵌入が生じる等不都合が生じるため、アルカリ
源となる長石等の原料は一般に使用されない。
と釉面に嵌入が生じる等不都合が生じるため、アルカリ
源となる長石等の原料は一般に使用されない。
【００３２】従来、水和膨張の原因として素地中に存在
する非晶質、即ち粘土鉱物が熱分解して生ずる非晶質
と、アルカリガラス相とが考えられており、そしてこの
ような水和膨張の原因となるアルカリガラス相の生成を
抑えるべく長石等のアルカリ源を用いないようにしてい
る。
する非晶質、即ち粘土鉱物が熱分解して生ずる非晶質
と、アルカリガラス相とが考えられており、そしてこの
ような水和膨張の原因となるアルカリガラス相の生成を
抑えるべく長石等のアルカリ源を用いないようにしてい
る。
【００３３】このような非晶質，ガラス相は水分子との
親和性が高く、従ってこれら成分が素地中に多く含まれ
ていると水和膨張が大きくなるのである。
親和性が高く、従ってこれら成分が素地中に多く含まれ
ていると水和膨張が大きくなるのである。
【００３４】しかしながら、一般の陶器原料中にはこの
ような長石分，陶石分、厳密にはＫ2ＯやＮａ2Ｏ分は大
なり小なり含まれており、これらの成分を含有しない純
粋な原料は近時少なくなっており、入手も困難となって
きている。
ような長石分，陶石分、厳密にはＫ2ＯやＮａ2Ｏ分は大
なり小なり含まれており、これらの成分を含有しない純
粋な原料は近時少なくなっており、入手も困難となって
きている。
【００３５】またこれらアルカリ分を含有しない純粋な
原料はコストも非常に高い。
原料はコストも非常に高い。
【００３６】しかるに本発明に従って陶器品を製造した
場合、これらＫ2Ｏ，Ｎａ2Ｏを上記一定量以上含有して
いても水和膨張を小さく抑えることができる。
場合、これらＫ2Ｏ，Ｎａ2Ｏを上記一定量以上含有して
いても水和膨張を小さく抑えることができる。
【００３７】本発明では、Ｋ2Ｏ，Ｎａ2Ｏ等アルカリ分
が含まれていてもそれらがアルカリガラス相を生じない
ような低い温度で焼成するようにしており、しかも原料
中には多量にＣａＯが含まれていて、これらが粘土鉱物
の熱分解によって生じた非晶質と反応してワラストナイ
ト等を生成するため、即ち非晶質を消失させるため、水
和膨張を低く抑えることができるのである。
が含まれていてもそれらがアルカリガラス相を生じない
ような低い温度で焼成するようにしており、しかも原料
中には多量にＣａＯが含まれていて、これらが粘土鉱物
の熱分解によって生じた非晶質と反応してワラストナイ
ト等を生成するため、即ち非晶質を消失させるため、水
和膨張を低く抑えることができるのである。
【００３８】従って本発明によれば、Ｋ2Ｏ，Ｎａ2Ｏの
アルカリ分が含有されていないような純粋な原料を用い
る必要は特になく、従って安価な原料を用いることが可
能であり、製品コストを低廉化することができる。
アルカリ分が含有されていないような純粋な原料を用い
る必要は特になく、従って安価な原料を用いることが可
能であり、製品コストを低廉化することができる。
【００３９】また純粋な原料である必要がないので、陶
器原料を容易に入手できるようになる。
器原料を容易に入手できるようになる。
【００４０】
【実施例】次に本発明の特徴を更に明確にすべく、以下
にその実施例を詳述する。表１に示すように蝋石，粘
土，石灰，長石（陶石）を各種比率で調合した。その化
学組成が表２に示してある。
にその実施例を詳述する。表１に示すように蝋石，粘
土，石灰，長石（陶石）を各種比率で調合した。その化
学組成が表２に示してある。
【００４１】
【表１】
【００４２】
【表２】
【００４３】これら調合物を表３に示す焼成温度で焼成
し、得られた焼成物の収縮率，吸水率，水和膨張率，曲
げ強度等各種特性を測定した。結果が表３に併せて示し
てある。
し、得られた焼成物の収縮率，吸水率，水和膨張率，曲
げ強度等各種特性を測定した。結果が表３に併せて示し
てある。
【００４４】
【表３】
【００４５】表３の結果から、ＣａＯを多量に含有し且
つ１１００℃以下の低い温度で焼成した実施例品は何れ
も吸水率が従来品（１１８０℃焼成のもの）に比べて７
〜８％程度高いこと、従って素地表面に釉薬を厚く施す
ことが可能であること、また曲げ強度が従来のものと同
等程度に高い値を示していることが分る。
つ１１００℃以下の低い温度で焼成した実施例品は何れ
も吸水率が従来品（１１８０℃焼成のもの）に比べて７
〜８％程度高いこと、従って素地表面に釉薬を厚く施す
ことが可能であること、また曲げ強度が従来のものと同
等程度に高い値を示していることが分る。
【００４６】また更に、Ｋ2Ｏ，Ｎａ2Ｏを多く含む実施
例３，４の場合、水和膨張特性がこれらＫ2Ｏ，Ｎａ2Ｏ
を殆ど含んでいないか又は微量である従来品に比べて遜
色ないこと、従来素地の場合、実施例のような低い温度
で焼成した場合（１０００℃，１１００℃）充分な強度
が得られず（曲げ強度が低くなっている）、従って１１
８０℃程度の高い温度での焼成を必要とすること等が分
る。
例３，４の場合、水和膨張特性がこれらＫ2Ｏ，Ｎａ2Ｏ
を殆ど含んでいないか又は微量である従来品に比べて遜
色ないこと、従来素地の場合、実施例のような低い温度
で焼成した場合（１０００℃，１１００℃）充分な強度
が得られず（曲げ強度が低くなっている）、従って１１
８０℃程度の高い温度での焼成を必要とすること等が分
る。
【００４７】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において、当業者の知識に基づき様々な変更を加えた
態様で実施可能である。
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において、当業者の知識に基づき様々な変更を加えた
態様で実施可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 秀輝 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 久野 裕明 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 大貫 徹 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 元広 誠基 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 吉永 勲 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内
Claims (2)
- 【請求項１】 ＣａＯを重量基準で７．５％以上含有す
るとともにＣａＯと反応するに充分な量の粘土鉱物を含
有する陶器原料調合物を成形後急熔点より低い温度で焼
成することを特徴とする厚釉可能な高強度陶器品の製造
方法。 - 【請求項２】 ＣａＯを重量基準で７．５％以上含有す
るとともにＣａＯと反応するに充分な量の粘土鉱物及び
アルカリ成分として（Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ）を１％以上含有
する陶器原料調合物を成形後急熔点より低い温度で焼成
することを特徴とする厚釉可能な高強度陶器品の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4129993A JPH05294721A (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | 厚釉可能な高強度陶器品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4129993A JPH05294721A (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | 厚釉可能な高強度陶器品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05294721A true JPH05294721A (ja) | 1993-11-09 |
Family
ID=15023503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4129993A Pending JPH05294721A (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | 厚釉可能な高強度陶器品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05294721A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5351218A (en) * | 1976-10-21 | 1978-05-10 | Narumi China Corp | Soft ceramics manufacture |
| JPH03295853A (ja) * | 1990-04-12 | 1991-12-26 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 施釉用成形体並びに施釉用成形体の製造方法及び施釉成形体の製造方法 |
-
1992
- 1992-04-23 JP JP4129993A patent/JPH05294721A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5351218A (en) * | 1976-10-21 | 1978-05-10 | Narumi China Corp | Soft ceramics manufacture |
| JPH03295853A (ja) * | 1990-04-12 | 1991-12-26 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 施釉用成形体並びに施釉用成形体の製造方法及び施釉成形体の製造方法 |
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