JPH06199543A - ガラスまたはガラスセラミック基体に適用される装飾用セラミック着色剤の層 - Google Patents
ガラスまたはガラスセラミック基体に適用される装飾用セラミック着色剤の層Info
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- JPH06199543A JPH06199543A JP5339220A JP33922093A JPH06199543A JP H06199543 A JPH06199543 A JP H06199543A JP 5339220 A JP5339220 A JP 5339220A JP 33922093 A JP33922093 A JP 33922093A JP H06199543 A JPH06199543 A JP H06199543A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 特に非鉛系のセラミック着色剤でコーティン
グされた予備成形された珪硼酸ガラスまたはガラスセラ
ミック本体から製造された基体を製造して、それにより
均一なコーティングのために必要な厚さの層を有する強
固に接着する装飾層およびその製法を提供する。 【構成】 焼付け前に、ベースエナメルおよび顔料に対
して化学的に不活性でありかつ光学的に不活性の弾性無
機物質が顔料と一緒に１−２０重量％の量で微粒子の形
態でベースエナメルに添加される。このようにして得ら
れた装飾層の最大荷重はより大きい厚さの層のみに到達
する。この方法により、特に非鉛系ベースエナメルの装
飾層を熱膨脹係数の低い基体に適用し、強固に固着させ
ることができる。
グされた予備成形された珪硼酸ガラスまたはガラスセラ
ミック本体から製造された基体を製造して、それにより
均一なコーティングのために必要な厚さの層を有する強
固に接着する装飾層およびその製法を提供する。 【構成】 焼付け前に、ベースエナメルおよび顔料に対
して化学的に不活性でありかつ光学的に不活性の弾性無
機物質が顔料と一緒に１−２０重量％の量で微粒子の形
態でベースエナメルに添加される。このようにして得ら
れた装飾層の最大荷重はより大きい厚さの層のみに到達
する。この方法により、特に非鉛系ベースエナメルの装
飾層を熱膨脹係数の低い基体に適用し、強固に固着させ
ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガラスまたはガラスセラ
ミック基体に適用される堅固に固定される装飾用セラミ
ック着色剤層に関する。
ミック基体に適用される堅固に固定される装飾用セラミ
ック着色剤層に関する。
【０００２】
【従来の技術発明が解決しようとする課題】セラミック
着色剤は、しばしば、ガラスおよびガラスセラミックを
装飾するために使用されている。セラミック着色剤は、
通常、一つまたはいくつかのガラス質の物質（ベースエ
ナメルまたはガラス質調合物）と、一つまたはいくつか
の顔料（着色剤）の混合物とからなっている。着色無機
酸化物の配合物、例えば、スピネル構造は顔料として使
用することができる。それにより、顔料は通常ガラス化
（分散着色）により腐食せず、または僅かに腐食する。
セラミック着色剤は、通常、フリット（急冷されたガラ
ス質調合物）と無機顔料とを混合することにより製造さ
れる。その際、その混合はガラス化（フリット化）の溶
融プロセスの間に、または急冷されたガラス素材のその
後の微粉砕プロセスの前または該プロセスの間になされ
る。その後、使用準備が整ったセラミック着色剤が着色
剤およびガラスの粉末状混合物の形態で提供される。金
属酸化物からなる着色剤はガラス溶解物中である程度溶
解する。着色剤の溶解性は、通常、ガラス溶解物の温度
と共に増大する。
着色剤は、しばしば、ガラスおよびガラスセラミックを
装飾するために使用されている。セラミック着色剤は、
通常、一つまたはいくつかのガラス質の物質（ベースエ
ナメルまたはガラス質調合物）と、一つまたはいくつか
の顔料（着色剤）の混合物とからなっている。着色無機
酸化物の配合物、例えば、スピネル構造は顔料として使
用することができる。それにより、顔料は通常ガラス化
（分散着色）により腐食せず、または僅かに腐食する。
セラミック着色剤は、通常、フリット（急冷されたガラ
ス質調合物）と無機顔料とを混合することにより製造さ
れる。その際、その混合はガラス化（フリット化）の溶
融プロセスの間に、または急冷されたガラス素材のその
後の微粉砕プロセスの前または該プロセスの間になされ
る。その後、使用準備が整ったセラミック着色剤が着色
剤およびガラスの粉末状混合物の形態で提供される。金
属酸化物からなる着色剤はガラス溶解物中である程度溶
解する。着色剤の溶解性は、通常、ガラス溶解物の温度
と共に増大する。
【０００３】通常、仕上げられた形態で提供されるガラ
スまたはガラスセラミック物品を装飾するために、着色
剤粉末がいくつかの方法でコーティングされる支持体に
適用される。この着色剤の粉末は１μｍないし４０μｍ
の範囲内の平均粒径を有する粒子として提供される。セ
ラミック着色剤は、焼付け前に接着させるために、高度
に流動性の状態から粘性の状態で適用される薬剤中に分
散される。これらの薬剤は適用された着色剤の乾燥の間
に部分的に蒸発し、そして焼付けの間に部分的に蒸発す
る。このプロセスの例は、スクリーン印刷用油との混合
後の直接または間接的なスクリーン印刷（メタクロモタ
イプ（ｍｅｔａｃｈｒｏｍｏｔｙｐｅ）プロセス）また
は熱可塑性部材との混合後の加熱によるスクリーン印刷
である。もしもセラミック着色剤が好適な有機物質と混
合されれば、これらの混合物は基体上に吹き付けること
ができる。（スプレーカラー） 装飾しようとする物品の使用中の耐久性を保持するため
に、基体に適用される層は、固体のユニットを形成する
ように、焼付けにより基体と共に融解されなければなら
ない。ガラス粉末は、焼付けの間、融解して着色剤の粒
子が確実に埋封されたコンパクトな層を形成する。
スまたはガラスセラミック物品を装飾するために、着色
剤粉末がいくつかの方法でコーティングされる支持体に
適用される。この着色剤の粉末は１μｍないし４０μｍ
の範囲内の平均粒径を有する粒子として提供される。セ
ラミック着色剤は、焼付け前に接着させるために、高度
に流動性の状態から粘性の状態で適用される薬剤中に分
散される。これらの薬剤は適用された着色剤の乾燥の間
に部分的に蒸発し、そして焼付けの間に部分的に蒸発す
る。このプロセスの例は、スクリーン印刷用油との混合
後の直接または間接的なスクリーン印刷（メタクロモタ
イプ（ｍｅｔａｃｈｒｏｍｏｔｙｐｅ）プロセス）また
は熱可塑性部材との混合後の加熱によるスクリーン印刷
である。もしもセラミック着色剤が好適な有機物質と混
合されれば、これらの混合物は基体上に吹き付けること
ができる。（スプレーカラー） 装飾しようとする物品の使用中の耐久性を保持するため
に、基体に適用される層は、固体のユニットを形成する
ように、焼付けにより基体と共に融解されなければなら
ない。ガラス粉末は、焼付けの間、融解して着色剤の粒
子が確実に埋封されたコンパクトな層を形成する。
【０００４】もしもコーティングしようとする物質が固
体状態の物体であれば、装飾の焼付けは、通常、ガラス
の冷却と同時にまたはガラスにプレストレスを付与する
間に行われる。もしも基体がガラスセラミックであれ
ば、装飾の焼付けは、通常、セラミック化プロセスの間
に行われ、すなわち、装飾が緑色のガラスに施され、そ
してセラミック化の間に焼付けられる。しかしながら、
コーティングしようとする物体が既に仕上げられた形態
で存在しているので、これは予備成形された基体の変形
が全く発生しない温度においてのみセラミック着色剤を
焼付けることができ、すなわち、セラミック着色剤のベ
ースエナメルの流動化温度がガラス基体の上側の冷却温
度（アニール点）よりも低いかまたはせいぜい等しくな
ければならないことを意味する。珪硼酸ガラスおよびソ
ーダ石灰のアニール点は約５７０℃である。ベースエナ
メルの焼付けの間に基体の変形を回避するために、これ
らのガラスのために好適なセラミック着色剤は６００℃
よりも低い温度において流動化しなければならず、すな
わち、６００℃の温度において、ベースエナメルが約１
０2 ポアズよりも低い粘度を示さなければならない。セ
ラミック化のための代表的な温度は約８００−９５０℃
の範囲内にあり、それによりより高い流動化温度を有す
るベースエナメルを使用することができる。
体状態の物体であれば、装飾の焼付けは、通常、ガラス
の冷却と同時にまたはガラスにプレストレスを付与する
間に行われる。もしも基体がガラスセラミックであれ
ば、装飾の焼付けは、通常、セラミック化プロセスの間
に行われ、すなわち、装飾が緑色のガラスに施され、そ
してセラミック化の間に焼付けられる。しかしながら、
コーティングしようとする物体が既に仕上げられた形態
で存在しているので、これは予備成形された基体の変形
が全く発生しない温度においてのみセラミック着色剤を
焼付けることができ、すなわち、セラミック着色剤のベ
ースエナメルの流動化温度がガラス基体の上側の冷却温
度（アニール点）よりも低いかまたはせいぜい等しくな
ければならないことを意味する。珪硼酸ガラスおよびソ
ーダ石灰のアニール点は約５７０℃である。ベースエナ
メルの焼付けの間に基体の変形を回避するために、これ
らのガラスのために好適なセラミック着色剤は６００℃
よりも低い温度において流動化しなければならず、すな
わち、６００℃の温度において、ベースエナメルが約１
０2 ポアズよりも低い粘度を示さなければならない。セ
ラミック化のための代表的な温度は約８００−９５０℃
の範囲内にあり、それによりより高い流動化温度を有す
るベースエナメルを使用することができる。
【０００５】使用される基体およびエナメルの性質に関
するこれらの要求条件により、基体およびコーティング
材料の熱膨脹係数の差異に起因するさらに一つの問題が
起きる。もしもセラミック着色剤および予備成形された
ガラスまたはガラスセラミック本体の熱膨脹係数が相互
に異なれば、冷却された層本体に張力が発生する。もし
も焼付けられた層がコーティングされた基体よりも大き
い熱膨脹係数を有していれば、コーティング材料に引張
応力が発生する。しかしながら、もしも焼付けられた層
が基体より小さい熱膨脹係数を有していれば、焼付けら
れた層は圧縮性張力をうける。これらの張力の大きさは
熱膨脹係数の差異により左右される。珪硼酸ガラスは熱
膨脹係数α＝３×１０-6／ｋを有し、一方ガラスセラミ
ックの熱膨脹係数α＝ｆ−０．２×１０-6／ｋである。
多数の種類で経済的な価格で市販され、そして６００℃
以下の所要の低い流動化温度を表示する鉛およびホウ酸
鉛はセラミック着色剤用の代表的なベース材料（ベース
エナメル）である。しかしながら、鉛およびホウ酸鉛は
約６×１０-6／ｋないし１２×１０-6／ｋの範囲の熱膨
脹係数を有している。熱膨脹係数の差異が大きいことは
冷却後のこのようにコーティングされたガラスに引張応
力が生じ、それにより亀裂が生じ、その亀裂が基体材料
の中に伝播することを意味する。また、このようにコー
ティングされた物体においては、温度差による弾性およ
び温度の急激な変化に対する抵抗もまた減少する。従来
技術によれば、これらの不利点は、セラミック着色剤の
熱膨脹係数をコーティングされる基体の熱膨脹係数に適
合させることによってのみ軽減することができる。しか
しながら、このためには、高い融点を有するセラミック
着色剤が必要になり、それはまた既に予備成形されたガ
ラスまたはガラスセラミック本体が変形するおそれを伴
なう。しかしながら、ある時間間隔後に、もしも複合構
造体がうける荷重が最大荷重を超えれば、熱膨脹係数の
このような不適応により生じた張力により着色層が物体
から離れて落下し、それにより物体がかける。従来技術
によれば、これは焼付け後に生じた張力を最大荷重より
も低い値に保つために非常に薄い着色層を基体上に焼付
けることのみにより阻止することができる。しかしなが
ら、これは、また、着色効果（被覆力、色の印象）が部
分的に非常に限定されることを意味する。さらに付膸す
る不利点は、焼付けの間にこのような薄い着色層がコー
ティングされる基体上に個々の領域を形成する傾向があ
り、それにより表面全体が均一な着色コーティングの場
よりも実質的に粗くなることである。その結果、掃除ま
たは摩耗挙動の間の酸または灰汁に対する化学的なレジ
リエンスのような重要な加工性が損なわれる。同様に、
粗面の放射輝度はなめらかな表面の放射輝度よりも実質
的に低い。特に非鉛系ベースエナメルの着色剤による特
に珪硼酸ガラスのコーティングを困難にしたさらに一つ
の不利点は、このような非鉛系着色剤が鉛系ベースエナ
メルと比較して弾性が低いために非常に脆く、従って、
基体との接着性が低下し、そしてセラミック着色剤によ
り生ずる装飾層の魅力的な色の印象を得るために必要な
厚さの層を適用することができなかったことであった。
するこれらの要求条件により、基体およびコーティング
材料の熱膨脹係数の差異に起因するさらに一つの問題が
起きる。もしもセラミック着色剤および予備成形された
ガラスまたはガラスセラミック本体の熱膨脹係数が相互
に異なれば、冷却された層本体に張力が発生する。もし
も焼付けられた層がコーティングされた基体よりも大き
い熱膨脹係数を有していれば、コーティング材料に引張
応力が発生する。しかしながら、もしも焼付けられた層
が基体より小さい熱膨脹係数を有していれば、焼付けら
れた層は圧縮性張力をうける。これらの張力の大きさは
熱膨脹係数の差異により左右される。珪硼酸ガラスは熱
膨脹係数α＝３×１０-6／ｋを有し、一方ガラスセラミ
ックの熱膨脹係数α＝ｆ−０．２×１０-6／ｋである。
多数の種類で経済的な価格で市販され、そして６００℃
以下の所要の低い流動化温度を表示する鉛およびホウ酸
鉛はセラミック着色剤用の代表的なベース材料（ベース
エナメル）である。しかしながら、鉛およびホウ酸鉛は
約６×１０-6／ｋないし１２×１０-6／ｋの範囲の熱膨
脹係数を有している。熱膨脹係数の差異が大きいことは
冷却後のこのようにコーティングされたガラスに引張応
力が生じ、それにより亀裂が生じ、その亀裂が基体材料
の中に伝播することを意味する。また、このようにコー
ティングされた物体においては、温度差による弾性およ
び温度の急激な変化に対する抵抗もまた減少する。従来
技術によれば、これらの不利点は、セラミック着色剤の
熱膨脹係数をコーティングされる基体の熱膨脹係数に適
合させることによってのみ軽減することができる。しか
しながら、このためには、高い融点を有するセラミック
着色剤が必要になり、それはまた既に予備成形されたガ
ラスまたはガラスセラミック本体が変形するおそれを伴
なう。しかしながら、ある時間間隔後に、もしも複合構
造体がうける荷重が最大荷重を超えれば、熱膨脹係数の
このような不適応により生じた張力により着色層が物体
から離れて落下し、それにより物体がかける。従来技術
によれば、これは焼付け後に生じた張力を最大荷重より
も低い値に保つために非常に薄い着色層を基体上に焼付
けることのみにより阻止することができる。しかしなが
ら、これは、また、着色効果（被覆力、色の印象）が部
分的に非常に限定されることを意味する。さらに付膸す
る不利点は、焼付けの間にこのような薄い着色層がコー
ティングされる基体上に個々の領域を形成する傾向があ
り、それにより表面全体が均一な着色コーティングの場
よりも実質的に粗くなることである。その結果、掃除ま
たは摩耗挙動の間の酸または灰汁に対する化学的なレジ
リエンスのような重要な加工性が損なわれる。同様に、
粗面の放射輝度はなめらかな表面の放射輝度よりも実質
的に低い。特に非鉛系ベースエナメルの着色剤による特
に珪硼酸ガラスのコーティングを困難にしたさらに一つ
の不利点は、このような非鉛系着色剤が鉛系ベースエナ
メルと比較して弾性が低いために非常に脆く、従って、
基体との接着性が低下し、そしてセラミック着色剤によ
り生ずる装飾層の魅力的な色の印象を得るために必要な
厚さの層を適用することができなかったことであった。
【０００６】それゆえに、上記の加工性の劣化を低減し
またはなくし、そして予備成形されたガラスまたはガラ
スセラミック本体からセラミック着色剤でコーティング
された基体を製造する方法、特に硼硅酸ガラスおよびガ
ラスセラミックを非鉛系セラミック着色剤によりコーテ
ィングする方法を提供するように、色彩を強めた接着性
の高い一様なコーティングのため必要な厚さの層として
慣用の方法によりガラスおよびガラスセラミック基体上
に焼付けることができる鉛系および非鉛系エナメルの両
方のセラミック着色剤からなる装飾層を提供する問題か
ら出発している。装飾層に関する問題は請求の範囲第１
項の特徴により解決され、そして方法に関する問題は請
求の範囲第１０項の特徴により解決される。驚いたこと
には、もしもベースエナメルに１−２０重量％の微粒状
無機物質が添加されれば、コーティングおよび基体の熱
膨脹係数に大きい差異があるにもかかわらず、冷却され
た層本体に引裂きおよび亀裂が発生しないことが判明し
た。微粒状無機物質は、繊維、糸、フレークまたは球形
の形態で添加することができる。特に、これらの材料は
依然としてある程度の弾性を示すべきである。これらの
物質をベースエナメルに混合することにより、セラミッ
ク着色剤および基体のの複合構造体のその他の特性は損
なわれなかった。
またはなくし、そして予備成形されたガラスまたはガラ
スセラミック本体からセラミック着色剤でコーティング
された基体を製造する方法、特に硼硅酸ガラスおよびガ
ラスセラミックを非鉛系セラミック着色剤によりコーテ
ィングする方法を提供するように、色彩を強めた接着性
の高い一様なコーティングのため必要な厚さの層として
慣用の方法によりガラスおよびガラスセラミック基体上
に焼付けることができる鉛系および非鉛系エナメルの両
方のセラミック着色剤からなる装飾層を提供する問題か
ら出発している。装飾層に関する問題は請求の範囲第１
項の特徴により解決され、そして方法に関する問題は請
求の範囲第１０項の特徴により解決される。驚いたこと
には、もしもベースエナメルに１−２０重量％の微粒状
無機物質が添加されれば、コーティングおよび基体の熱
膨脹係数に大きい差異があるにもかかわらず、冷却され
た層本体に引裂きおよび亀裂が発生しないことが判明し
た。微粒状無機物質は、繊維、糸、フレークまたは球形
の形態で添加することができる。特に、これらの材料は
依然としてある程度の弾性を示すべきである。これらの
物質をベースエナメルに混合することにより、セラミッ
ク着色剤および基体のの複合構造体のその他の特性は損
なわれなかった。
【０００７】好ましくは、２０−４０μｍの直径のサイ
ズのマイカフレークを添加すると、極めて有利であるこ
とが判明した。マイカは、化学的な性質の点からみる
と、カリウム、ナトリウム、リチウム、カルシウム、鉄
およびマグネシウムが添加されたアルカリおよび／また
は沸素含有のアルミナシリケートである。本発明によれ
ば、市販の原料、例えば、白雲母（Ｋ−Ａｌマイカ）、
黒雲母（Ｋ−Ｍｇ、Ｆｅ2+マイカ）、金雲母（Ｋ−Ｍｇ
マイカ）、チンワルダイト（Ｋ−Ｌｉ、Ｆｅ2+、Ａｌマ
イカ）、ソーダ雲母（Ｎａ−Ａｌマイカ）ならびにハイ
ドロマイカ（ヒドロパラガナイト、ヒドロマスカバイト
等）系およびもろいマイカ（例えば、マーガライトＣａ
Ａｌ2 （ＯＨ）2 （Ａｌ2 Ｓｉ2 Ｏ10）等のようなＣａ
および２：２の比率のＡｌ，Ｓｉを含む）を使用するこ
とができる。
ズのマイカフレークを添加すると、極めて有利であるこ
とが判明した。マイカは、化学的な性質の点からみる
と、カリウム、ナトリウム、リチウム、カルシウム、鉄
およびマグネシウムが添加されたアルカリおよび／また
は沸素含有のアルミナシリケートである。本発明によれ
ば、市販の原料、例えば、白雲母（Ｋ−Ａｌマイカ）、
黒雲母（Ｋ−Ｍｇ、Ｆｅ2+マイカ）、金雲母（Ｋ−Ｍｇ
マイカ）、チンワルダイト（Ｋ−Ｌｉ、Ｆｅ2+、Ａｌマ
イカ）、ソーダ雲母（Ｎａ−Ａｌマイカ）ならびにハイ
ドロマイカ（ヒドロパラガナイト、ヒドロマスカバイト
等）系およびもろいマイカ（例えば、マーガライトＣａ
Ａｌ2 （ＯＨ）2 （Ａｌ2 Ｓｉ2 Ｏ10）等のようなＣａ
および２：２の比率のＡｌ，Ｓｉを含む）を使用するこ
とができる。
【０００８】マイカは加熱中に再び放出される異なる量
の水を吸収することができる。例えば、もしも９００℃
よりも高い融点を有するベースエナメルを含むセラミッ
ク着色剤がコーティングのために使用されれば、先づマ
イカフレークから水分を抽出するためにマイカフレーク
を９００℃において数時間調質することが必要である。
そうしないと、脱水反応および結晶相が変化した結果、
反応が起こり、焼付けられた色の加工性を変化させる。
マイカフレークは、主として、２０重量％以上の含有量
で添加することができるが、そのときには特性の改良に
ほとんど寄与しない。他方、マイカフレークの含有量が
過大であると、焼付けの間に適用された層の表面の品質
を損なうことがある。マイカフレークはガラス質調合物
の融解プロセスの間または急冷されたガラス質調合物の
研削プロセスの間に顔料と一緒に添加されると、有利で
ある。
の水を吸収することができる。例えば、もしも９００℃
よりも高い融点を有するベースエナメルを含むセラミッ
ク着色剤がコーティングのために使用されれば、先づマ
イカフレークから水分を抽出するためにマイカフレーク
を９００℃において数時間調質することが必要である。
そうしないと、脱水反応および結晶相が変化した結果、
反応が起こり、焼付けられた色の加工性を変化させる。
マイカフレークは、主として、２０重量％以上の含有量
で添加することができるが、そのときには特性の改良に
ほとんど寄与しない。他方、マイカフレークの含有量が
過大であると、焼付けの間に適用された層の表面の品質
を損なうことがある。マイカフレークはガラス質調合物
の融解プロセスの間または急冷されたガラス質調合物の
研削プロセスの間に顔料と一緒に添加されると、有利で
ある。
【０００９】このようにして得られた着色剤粉末の添加
は従来技術による既知のプロセス（メタクロモタイプ、
スクリーン印刷、スプレーカラープロセスその他）によ
り行うことができる。このようにして無機添加剤で強化
されたセラミック着色剤を適用しかつ任意のガラス型の
キャリヤー上で、特にソーダ石灰ガラス（フロートガラ
ス）、珪硼酸ガラス（平坦でありかつ／または中空のガ
ラス）ならびにガラスセラミック上で焼付けることがで
きる。ガラスセラミックに適用することができる代表的
な層の厚さは４−５μｍの範囲内である。この厚さは従
来技術によりガラスセラミックに現在まで強固に接着す
ることができた層の厚さのほぼ２倍である。ソーダ石灰
ガラスおよび珪硼酸ガラスに適用することができるセラ
ミック着色剤の層の厚さは１０−１５μｍの範囲内であ
る。従って、特に非鉛系着色剤は、従来技術により非鉛
系着色剤が極めてもろいために不可能であった珪硼酸ガ
ラスに強固に固着することができる。このような物質を
添加することにより、融解による強固な固着浸透を基体
ガラスの変形を伴うことなく実現することができる。
は従来技術による既知のプロセス（メタクロモタイプ、
スクリーン印刷、スプレーカラープロセスその他）によ
り行うことができる。このようにして無機添加剤で強化
されたセラミック着色剤を適用しかつ任意のガラス型の
キャリヤー上で、特にソーダ石灰ガラス（フロートガラ
ス）、珪硼酸ガラス（平坦でありかつ／または中空のガ
ラス）ならびにガラスセラミック上で焼付けることがで
きる。ガラスセラミックに適用することができる代表的
な層の厚さは４−５μｍの範囲内である。この厚さは従
来技術によりガラスセラミックに現在まで強固に接着す
ることができた層の厚さのほぼ２倍である。ソーダ石灰
ガラスおよび珪硼酸ガラスに適用することができるセラ
ミック着色剤の層の厚さは１０−１５μｍの範囲内であ
る。従って、特に非鉛系着色剤は、従来技術により非鉛
系着色剤が極めてもろいために不可能であった珪硼酸ガ
ラスに強固に固着することができる。このような物質を
添加することにより、融解による強固な固着浸透を基体
ガラスの変形を伴うことなく実現することができる。
【００１０】例 さて、本発明を代表的な実施例について以下に詳細に説
明する。得られた層本体は次のテストパラメータにより
テストされた。 １．透明な接着フィルム（テサフィルムタイプ１０４、
バイエルドルフ社）のストリップが焼付けられた装飾層
に接着される。このストリップをしっかりとこすり合わ
せ、そして突然に引き裂く。その後、ストリップは、コ
ーティングの粒子がフィルムに接着しているかどうかに
ついて検査する。 ２．ガラスイレーザ：微粒子の炭化珪素（粘度１００μ
ｍ以下）と混合されたゴム混合物が端縁の長さが３ｃｍ
の棒に形成す。この研磨物は装飾用着色剤上で軽い圧力
を加えて少なくとも２０回こすり合わす。その後、装飾
用着色剤を肉眼で見える摩耗の有無について検査する。
明する。得られた層本体は次のテストパラメータにより
テストされた。 １．透明な接着フィルム（テサフィルムタイプ１０４、
バイエルドルフ社）のストリップが焼付けられた装飾層
に接着される。このストリップをしっかりとこすり合わ
せ、そして突然に引き裂く。その後、ストリップは、コ
ーティングの粒子がフィルムに接着しているかどうかに
ついて検査する。 ２．ガラスイレーザ：微粒子の炭化珪素（粘度１００μ
ｍ以下）と混合されたゴム混合物が端縁の長さが３ｃｍ
の棒に形成す。この研磨物は装飾用着色剤上で軽い圧力
を加えて少なくとも２０回こすり合わす。その後、装飾
用着色剤を肉眼で見える摩耗の有無について検査する。
【００１１】例１ 非鉛系ベースエナメルおよび顔料からなるセラミック着
色剤（例えば、Ｆａｒｂｓｅｒｉｅ ＮＰ ２０００、
デガッサ社）がメタクロモタイププロセスにより約３０
μｍの厚さの層において、５６０℃の上側冷却温度を有
する珪硼酸ガラスの予備成形された基体に適用された。
焼付けプロセスは次のとおり実施された。１２０℃／分
の温度勾配を有する焼付け温度までの加熱相 ３分の時間間隔中約６００℃の温度における焼付け １２℃／分の温度勾配による室温までの冷却接着フィル
ムに対する破断テストの結果下記の結果が得られた。着
色剤はほぼ接着面全体を横切って引き裂かれ、それによ
り多数の粗い粒子が接着フィルムと接着していた。ガラ
スイレーザーで２０回こすった後、焼付けられた層上に
明瞭な摩耗のこん跡を観察することができた。
色剤（例えば、Ｆａｒｂｓｅｒｉｅ ＮＰ ２０００、
デガッサ社）がメタクロモタイププロセスにより約３０
μｍの厚さの層において、５６０℃の上側冷却温度を有
する珪硼酸ガラスの予備成形された基体に適用された。
焼付けプロセスは次のとおり実施された。１２０℃／分
の温度勾配を有する焼付け温度までの加熱相 ３分の時間間隔中約６００℃の温度における焼付け １２℃／分の温度勾配による室温までの冷却接着フィル
ムに対する破断テストの結果下記の結果が得られた。着
色剤はほぼ接着面全体を横切って引き裂かれ、それによ
り多数の粗い粒子が接着フィルムと接着していた。ガラ
スイレーザーで２０回こすった後、焼付けられた層上に
明瞭な摩耗のこん跡を観察することができた。
【００１２】例２ 例１によるセラミック着色剤の粉砕された急冷されたガ
ラス質調合物に５重量％のマイカフレーク（白雲母型）
で添加された。このようにして得られた着色剤粉末混合
物がスクリーン印刷油（８０８１６、デガッサ社）中に
懸濁され、そして例１による珪硼酸ガラス製の基体に対
して、スクリーン印刷により約３０μｍの厚さの層とし
て適用された。焼付けプロセスは３分の時間間隔の間約
６００℃において例１による温度勾配で実施された。接
着フィルムに対する破断テストの結果、下記の結果が得
られた。この層は全般的に強固に接着していることが判
明した。粒子は認められず、せいぜい非常に小数の小さ
い粒子を引き裂くことができた。ガラスイレーザーによ
る摩耗テストの結果、２０回こすった後、次の結果が得
られた。明瞭な摩耗のこん跡を観察できなかった。焼付
け跡、装飾コーティングは約１２μｍの厚さの層を有し
ていた。
ラス質調合物に５重量％のマイカフレーク（白雲母型）
で添加された。このようにして得られた着色剤粉末混合
物がスクリーン印刷油（８０８１６、デガッサ社）中に
懸濁され、そして例１による珪硼酸ガラス製の基体に対
して、スクリーン印刷により約３０μｍの厚さの層とし
て適用された。焼付けプロセスは３分の時間間隔の間約
６００℃において例１による温度勾配で実施された。接
着フィルムに対する破断テストの結果、下記の結果が得
られた。この層は全般的に強固に接着していることが判
明した。粒子は認められず、せいぜい非常に小数の小さ
い粒子を引き裂くことができた。ガラスイレーザーによ
る摩耗テストの結果、２０回こすった後、次の結果が得
られた。明瞭な摩耗のこん跡を観察できなかった。焼付
け跡、装飾コーティングは約１２μｍの厚さの層を有し
ていた。
【００１３】例３ ベースエナメルおよび顔料からなるセラミック着色剤が
メタクロモタイプにより緑色のガラスに約１５μｍの層
として適用された。ベースエナメルは下記の組成を有し
ていた。 重量％ 重量％ Ａｌ2 Ｏ3 ３．１４ ＭｎＯ2 ０．０９ Ｂ2 Ｏ3 ４．１４ Ｎａ2 Ｏ ２．９５ ＣｏＯ ０．０５ ＰｂＯ ４４．２０ ＣＯ2 Ｏ3 ６．８２ Ｓｂ2 Ｏ3 １．８９ Ｆｅ2 Ｏ3 ５．１ ＳｉＯ2 ２４．３０ Ｋ2 Ｏ ０．６５ ＴｉＯ2 ０．３ Ｌｉ2 Ｏ ０．０１ ＺｎＯ ４．１４ ＺｒＯ2 ０．０５ コーティングされた緑色のガラスは文献（例えば、ドイ
ツ特許第３７１４９７０号または英国特許第１４２４５
２６号明細書）に記載のセラミック化プロセスに付され
た。このセラミック化は８００−９５０℃の温度範囲内
で行われた。焼付け後のセラミック化の間、セラミック
着色剤は約５μｍの厚さの層を有していた。接触フィル
ムに対する破断テストを行った結果、次の結果が得られ
た。比較的に多数の粗い粒子が接着フィルムに接着して
いた。
メタクロモタイプにより緑色のガラスに約１５μｍの層
として適用された。ベースエナメルは下記の組成を有し
ていた。 重量％ 重量％ Ａｌ2 Ｏ3 ３．１４ ＭｎＯ2 ０．０９ Ｂ2 Ｏ3 ４．１４ Ｎａ2 Ｏ ２．９５ ＣｏＯ ０．０５ ＰｂＯ ４４．２０ ＣＯ2 Ｏ3 ６．８２ Ｓｂ2 Ｏ3 １．８９ Ｆｅ2 Ｏ3 ５．１ ＳｉＯ2 ２４．３０ Ｋ2 Ｏ ０．６５ ＴｉＯ2 ０．３ Ｌｉ2 Ｏ ０．０１ ＺｎＯ ４．１４ ＺｒＯ2 ０．０５ コーティングされた緑色のガラスは文献（例えば、ドイ
ツ特許第３７１４９７０号または英国特許第１４２４５
２６号明細書）に記載のセラミック化プロセスに付され
た。このセラミック化は８００−９５０℃の温度範囲内
で行われた。焼付け後のセラミック化の間、セラミック
着色剤は約５μｍの厚さの層を有していた。接触フィル
ムに対する破断テストを行った結果、次の結果が得られ
た。比較的に多数の粗い粒子が接着フィルムに接着して
いた。
【００１４】例４ 例３によるセラミック着色剤に５重量％のマイカフレー
ク（白雲母型）が添加された。得られた着色剤粉末混合
物は例３による緑色のガラスに例３に記載のプロセスに
より適用された。焼付後の例３によるセラミック化の
間、セラミック着色剤は５μｍの厚さの層を示した。接
着フィルムに対する破断テストを行った結果、下記の結
果が得られた。この層は実用のために十分に強固に接着
していることが判明した。大きい粒子は引き裂くことが
できず、せいぜい非常に小さい粒子のみが引き裂かれ
た。
ク（白雲母型）が添加された。得られた着色剤粉末混合
物は例３による緑色のガラスに例３に記載のプロセスに
より適用された。焼付後の例３によるセラミック化の
間、セラミック着色剤は５μｍの厚さの層を示した。接
着フィルムに対する破断テストを行った結果、下記の結
果が得られた。この層は実用のために十分に強固に接着
していることが判明した。大きい粒子は引き裂くことが
できず、せいぜい非常に小さい粒子のみが引き裂かれ
た。
Claims (20)
- 【請求項１】 ガラスまたはセラミックガラスの基体を
セラミック着色剤で均一なコーティングのために必要な
厚さの層としてコーティングして、それによりセラミッ
ク着色剤が基体に対してそれ自体知られているプロセス
により、メタクロモタイプ、スクリーン印刷または吹付
けにより適用され、そしてその後の調質プロセスにおい
て焼付けられる方法において、化学的に不活性であり、
かつ光学的に不活性である弾性無機物質が焼付け前に顔
料と一緒に１−２０重量％の量で繊維、糸、フレークま
たは球形の形態でベースエナメルと混合されることを特
徴とするガラスまたはセラミックガラスの基体をセラミ
ック着色剤でコーティングする方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載の方法において、仕上げ
られた形態の珪硼酸ガラスがコーティングされる基体と
して使用されることを特徴とする方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の方法において、仕上げ
られた形態のソーダ石灰ガラスがコーティングされる基
体として使用されることを特徴とする方法。 - 【請求項４】 請求項１に記載の方法において、緑色の
ガラスセラミックから製造された物体がコーティングさ
れる基体として使用されることを特徴とする方法。 - 【請求項５】 請求項１から４までのいずれか一項に記
載の方法において、非鉛系ガラスがセラミック着色剤の
ためのベースエナメルとして使用されることを特徴とす
る方法。 - 【請求項６】 請求項１から４までのいずれか一項に記
載の方法において、鉛ガラスまたはホウ酸鉛ガラスがセ
ラミック着色剤のためのベースエナメルとして使用され
ることを特徴とする方法。 - 【請求項７】 請求項１から３までおよび請求項５およ
び６のいずれか一項に記載の方法において、セラミック
着色剤の焼付けが５５０−６５０℃の範囲内の温度にお
いて行われることを特徴とする方法。 - 【請求項８】 請求項１および請求項４から６までのい
ずれか一項に記載の方法において、セラミック着色剤の
焼付けが８００−９５０℃の範囲内の温度において行わ
れることを特徴とする方法。 - 【請求項９】 請求項１から８までのいずれか一項に記
載の方法において、２０−４０μｍの範囲内の直径を有
するマイカフレークがベースエナメルと混合されること
を特徴とする方法。 - 【請求項１０】 請求項８および９のいずれか一項に記
載の方法において、マイカフレークがベースエナメルと
混合される前に脱水のために９００℃において調質され
ることを特徴とする方法。 - 【請求項１１】 ベースエナメルおよび顔料からなり、
そしてガラスまたはガラスセラミック基体に適用される
強固に接着される装飾用セラミック着色剤の層におい
て、前記層が１−２０重量％の範囲内の量で装飾層の容
積を横切って均一に分布した繊維、糸、フレークまたは
球形の形態で温度による影響をうけない化学的に不活性
でありかつ光学的に不活性である弾性無機物質を含むこ
とを特徴とする装飾用セラミック着色剤の層。 - 【請求項１２】 請求項１１に記載の装飾層において、
セラミック着色剤が珪硼酸ガラス製の基体に適用される
ことを特徴とする装飾層。 - 【請求項１３】 請求項１１に記載の装飾層において、
セラミック着色剤がセラミックガラス製の基体に適用さ
れることを特徴とする装飾層。 - 【請求項１４】 請求項１１から１３までのいずれか一
項に記載の装飾層において、セラミック着色剤のベース
エナメルが鉛系ガラスまたはホウ酸鉛ガラスであること
を特徴とする装飾層。 - 【請求項１５】 請求項１１から１３までのいずれか一
項に記載の装飾層において、セラミック着色剤のベース
エナメルが非鉛系ガラスであることを特徴とする装飾
層。 - 【請求項１６】 請求項１１および１２のいずれか一項
に記載の装飾層において、適用されるセラミック着色剤
の層の厚さが焼付け後に１０−１５μｍの範囲内である
ことを特徴とする装飾層。 - 【請求項１７】 請求項１１および１３のいずれか一項
に記載の装飾層において、セラミック着色剤の層の厚さ
が焼付け後に４−５μｍの範囲内であることを特徴とす
る装飾層。 - 【請求項１８】 請求項１１から１７までのいずれか一
項に記載の装飾層において、微粒子無機物質がマイカフ
レークからなることを特徴とする装飾層。 - 【請求項１９】 請求項１８に記載の装飾層において、
マイカフレークが２０−４０μｍの範囲内の直径を有す
ることを特徴とする装飾層。 - 【請求項２０】 請求項１３および請求項１７から１９
までのいずれか一項に記載の装飾層において、装飾層が
９００℃において調質されたマイカフレークを含むこと
を特徴とする装飾層。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4241411A DE4241411C2 (de) | 1992-12-09 | 1992-12-09 | Auf Borosilikatglas oder Glaskeramiksubstrate aufgebrachte Dekorschichten aus keramischen Farben und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| DE4241411.3 | 1992-12-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06199543A true JPH06199543A (ja) | 1994-07-19 |
| JP3306603B2 JP3306603B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=6474748
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP33922093A Expired - Fee Related JP3306603B2 (ja) | 1992-12-09 | 1993-12-06 | ガラスまたはガラスセラミック基体に適用される装飾用セラミック着色剤の層 |
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| Country | Link |
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| US (1) | US6187429B1 (ja) |
| EP (1) | EP0601346B1 (ja) |
| JP (1) | JP3306603B2 (ja) |
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| FR2750419B1 (fr) * | 1996-06-27 | 1998-08-07 | Saint Gobain Vitrage | Procede d'emaillage de substrats en verre et composition d'email utilisee |
| DE19721737C1 (de) * | 1997-05-24 | 1998-11-12 | Schott Glas | Blei- und cadmiumfreie Glaszusammensetzung zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Gläsern oder Glaskeramiken sowie Verfahren zur Herstellung einer damit beschichteten Glaskeramik |
| DE19834801C2 (de) * | 1998-08-01 | 2002-08-08 | Schott Glas | Blei- und cadmiumfreie Glaszusammensetzung zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Gläsern oder Glaskeramiken sowie Verfahren zur Herstellung einer damit beschichteten Glaskeramik |
| DE19912914C1 (de) * | 1999-03-22 | 2000-09-14 | Schott Glas | Verfahren zur Herstellung von Dekoren auf Unterlagen aus Glas, Glaskeramik oder Keramik |
| US6525300B1 (en) | 1999-07-30 | 2003-02-25 | Schott Glas | Cooking surface for cooking food having a glass ceramic surface with a glass coating thereon |
| SE526280C2 (sv) * | 2004-03-22 | 2005-08-16 | Nadja Ekman | Förfarande för reproducering av en fotografisk bild i en glasartikel |
| DE102004022258A1 (de) * | 2004-05-06 | 2005-12-01 | Schott Ag | Thermisch hochbelastbarer Glaskeramik- oder Glaskörper dekoriert mit einer Metallikfarbe |
| DE102006028763B4 (de) * | 2006-06-23 | 2013-02-07 | Schott Ag | Alkali- blei- und cadmiumfreie Glasfritte, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung, Verfahren zur Herstellung einer keramischen Farbe und daraus erhältliche keramische Farbe |
| US8341976B2 (en) * | 2009-02-19 | 2013-01-01 | Corning Incorporated | Method of separating strengthened glass |
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| US20150050461A1 (en) * | 2010-03-18 | 2015-02-19 | Dening Yang | Plate glass with colorful glaze layer and manufacuring process thereof |
| US9670088B2 (en) | 2014-05-20 | 2017-06-06 | Corning Incorporated | Scratch resistant glass and method of making |
| DE102021126968A1 (de) | 2021-10-18 | 2023-04-20 | Schott Ag | Keramische Druckfarbe, insbesondere für einen Tintenstrahldruck, zur Herstellung einer Beschichtung auf einer Glaskeramik und beschichtete Glaskeramikplatte |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA650201A (en) * | 1962-10-09 | S. Hessinger Philip | Ceramoplastic material | |
| GB1424526A (en) * | 1972-08-10 | 1976-02-11 | Pilkington Brothers Ltd | Manufacture of glass ceramic articles |
| DE2945288C2 (de) * | 1979-11-09 | 1983-01-27 | Leipold + Eppich KG, 8502 Zirndorf | Silikatischer Überzug für hitzebeständige Gegenstände mit wärmeübertragender Funktion, Verfahren zur Herstellung eines solchen Überzugs und damit versehene Gegenstände |
| JPS5845137A (ja) * | 1981-09-10 | 1983-03-16 | Okuno Seiyaku Kogyo Kk | セラミツクカラ−組成物 |
| DE3535818A1 (de) * | 1985-10-08 | 1987-04-09 | Merck Patent Gmbh | Glasur- und emailstabile perlglanzpigmente |
| JPS63274780A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ホ−ロ製品 |
| DE3714970A1 (de) * | 1987-05-06 | 1988-11-17 | Schott Glaswerke | Verfahren und vorrichtung zum keramisieren von glasplatten |
| DE3835402C1 (ja) * | 1988-10-18 | 1990-03-08 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt, De | |
| JP2974251B2 (ja) * | 1990-02-22 | 1999-11-10 | 日本化学工業株式会社 | 施釉物品 |
-
1992
- 1992-12-09 DE DE4241411A patent/DE4241411C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-11-10 EP EP93118176A patent/EP0601346B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-11-10 DE DE59301257T patent/DE59301257D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-11-10 AT AT93118176T patent/ATE132119T1/de not_active IP Right Cessation
- 1993-12-06 JP JP33922093A patent/JP3306603B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-11-28 US US08/348,236 patent/US6187429B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE132119T1 (de) | 1996-01-15 |
| DE59301257D1 (de) | 1996-02-08 |
| DE4241411A1 (de) | 1994-06-16 |
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| EP0601346B1 (de) | 1995-12-27 |
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