JPH06247743A - 模様形成結晶化ガラス材およびその製造法 - Google Patents
模様形成結晶化ガラス材およびその製造法Info
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- JPH06247743A JPH06247743A JP5945493A JP5945493A JPH06247743A JP H06247743 A JPH06247743 A JP H06247743A JP 5945493 A JP5945493 A JP 5945493A JP 5945493 A JP5945493 A JP 5945493A JP H06247743 A JPH06247743 A JP H06247743A
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL 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
- C03C10/00—Devitrified 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
- C03C10/0009—Devitrified 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 silica as main constituent
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- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 新たなる美観を有する結晶化ガラス材、およ
びその製造法の提供。 【構成】 ガラス粒子の溶融一体化および結晶化によっ
て製造され、その表面に、非結晶ガラス相を凹状に、結
晶相を凸状になした凹凸状の模様を形成させた結晶化ガ
ラス材、およびサンドブラスト処理による上記結晶化ガ
ラス材の製造法。 【効果】 前記目的が達成される。
びその製造法の提供。 【構成】 ガラス粒子の溶融一体化および結晶化によっ
て製造され、その表面に、非結晶ガラス相を凹状に、結
晶相を凸状になした凹凸状の模様を形成させた結晶化ガ
ラス材、およびサンドブラスト処理による上記結晶化ガ
ラス材の製造法。 【効果】 前記目的が達成される。
Description
【0001】[発明の背景]
【産業上の利用分野】本発明は、非結晶相たるガラスか
らなるマトリックスとガラスから析出した結晶からなる
分散相とからなる結晶化ガラス材の表面を処理すること
により、該表面の非結晶ガラス相を凹状に、結晶相を凸
状になした凹凸模様をこの面に形成させてなる模様形成
結晶化ガラス材およびその製造法に関する。
らなるマトリックスとガラスから析出した結晶からなる
分散相とからなる結晶化ガラス材の表面を処理すること
により、該表面の非結晶ガラス相を凹状に、結晶相を凸
状になした凹凸模様をこの面に形成させてなる模様形成
結晶化ガラス材およびその製造法に関する。
【0002】本発明による結晶化ガラス材は優れた模様
を有するものであり、例えば建材用外装材、内装材ある
いはインテリア材に用いる新素材などとして、有用なも
のである。
を有するものであり、例えば建材用外装材、内装材ある
いはインテリア材に用いる新素材などとして、有用なも
のである。
【0003】
【従来の技術】ガラス粒子を溶融一体化させ、その際に
結晶化を行って得られる結晶化ガラス材は、非結晶たる
ガラスからなるマトリックスと結晶からなる分散相とか
らなっており、その表面を研磨すると、研磨面に結晶が
視認され、結晶の種類、大きさ、あるいは分布程度に応
じて、種々の美的外観を呈する。例えば、比較的大きい
ガラス粒子の溶融一体化および結晶化によってウォラス
トナイト、デビドライト、ネフェリンあるいはNa2O
・2CaO・3SiO2結晶を生成させたものは、結晶
化が原料ガラス粒子の表面に板状または層状に生じて、
研磨した表面から見ると、透明ガラス内にこの板状ない
し層状の結晶が視認されて、美観が得られる。また、結
晶を多量に形成させてなる結晶化ガラスは不透明になっ
て、それもまた独特の美的外観を有する。従って、この
ような美観を有する結晶化ガラス材は、例えば板材とし
たものは建材として現在実用化がなされ、また将来の発
展の大いに期待されるものである。
結晶化を行って得られる結晶化ガラス材は、非結晶たる
ガラスからなるマトリックスと結晶からなる分散相とか
らなっており、その表面を研磨すると、研磨面に結晶が
視認され、結晶の種類、大きさ、あるいは分布程度に応
じて、種々の美的外観を呈する。例えば、比較的大きい
ガラス粒子の溶融一体化および結晶化によってウォラス
トナイト、デビドライト、ネフェリンあるいはNa2O
・2CaO・3SiO2結晶を生成させたものは、結晶
化が原料ガラス粒子の表面に板状または層状に生じて、
研磨した表面から見ると、透明ガラス内にこの板状ない
し層状の結晶が視認されて、美観が得られる。また、結
晶を多量に形成させてなる結晶化ガラスは不透明になっ
て、それもまた独特の美的外観を有する。従って、この
ような美観を有する結晶化ガラス材は、例えば板材とし
たものは建材として現在実用化がなされ、また将来の発
展の大いに期待されるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、新たなる美
観を与えた結晶化ガラス材、およびその製造法を提供す
るものである。
観を与えた結晶化ガラス材、およびその製造法を提供す
るものである。
【0005】
[発明の概要] <要旨>本発明による模様形成結晶化ガラス材は、非結
晶たるガラスからなるマトリックスと結晶からなる分散
相とからなり、その表面にマトリックス相に対応する凹
部と分散相に対応する凸部からなる凹凸状の模様を形成
させたこと、を特徴とするものである。
晶たるガラスからなるマトリックスと結晶からなる分散
相とからなり、その表面にマトリックス相に対応する凹
部と分散相に対応する凸部からなる凹凸状の模様を形成
させたこと、を特徴とするものである。
【0006】また本発明による模様形成結晶化ガラス材
の製造法は、非結晶たるガラスからなるマトリックスと
結晶からなる分散相とからなるガラス材の表面をサンド
ブラスト処理して、サンドブラストの蝕刻作用に対する
非結晶たるガラスと結晶の抵抗性の差を利用して、該表
面に非結晶たるガラスからなる凹部と結晶からなる凸部
からなる凹凸状の模様を形成させること、を特徴とする
ものである。
の製造法は、非結晶たるガラスからなるマトリックスと
結晶からなる分散相とからなるガラス材の表面をサンド
ブラスト処理して、サンドブラストの蝕刻作用に対する
非結晶たるガラスと結晶の抵抗性の差を利用して、該表
面に非結晶たるガラスからなる凹部と結晶からなる凸部
からなる凹凸状の模様を形成させること、を特徴とする
ものである。
【0007】<効果>本発明によれば、従来にない、人
工的には出し難い、デザイン性に富んだ表面を有する模
様形成結晶化ガラス材を提供することができる。
工的には出し難い、デザイン性に富んだ表面を有する模
様形成結晶化ガラス材を提供することができる。
【0008】また、本発明による模様形成結晶化ガラス
材の製造法は、経済的にも安価に、また作業的にも容易
に実施することができる。
材の製造法は、経済的にも安価に、また作業的にも容易
に実施することができる。
【0009】ガラスの表面に凹凸模様を形成させた製品
はすでに知られているが、結晶化ガラス材の表面に非結
晶ガラス相を凹状に、結晶相を凸状になした凹凸状の模
様を発現させた製品は、本発明者の調べた限りでは市場
に見当たらず、先行技術としてもその記載は見出せな
い。 [発明の具体的説明]
はすでに知られているが、結晶化ガラス材の表面に非結
晶ガラス相を凹状に、結晶相を凸状になした凹凸状の模
様を発現させた製品は、本発明者の調べた限りでは市場
に見当たらず、先行技術としてもその記載は見出せな
い。 [発明の具体的説明]
【0010】<結晶化ガラス材>本発明が対象とする結
晶化ガラス材は、非結晶たるガラスからなるマトリック
スと結晶からなる分散相とからなり、サンドブラスト処
理を受けさせるべき表面を有する結晶化ガラス材であ
る。その場合の結晶化ガラスは、その主要な結晶がウォ
ラストナイト、デビドライト、ネフェリンあるいはNa
2O・2CaO・3SiO2からなるものであるものが
代表的である。
晶化ガラス材は、非結晶たるガラスからなるマトリック
スと結晶からなる分散相とからなり、サンドブラスト処
理を受けさせるべき表面を有する結晶化ガラス材であ
る。その場合の結晶化ガラスは、その主要な結晶がウォ
ラストナイト、デビドライト、ネフェリンあるいはNa
2O・2CaO・3SiO2からなるものであるものが
代表的である。
【0011】このような結晶化ガラス材は、上記以外の
結晶のものを含めてすでに公知であって、例えば、特開
昭48-78217号、特開平1-157432号各明細書にその例を見
ることができ、また「ネオパリエ」その他の名称で建材
として上市されてもいる。
結晶のものを含めてすでに公知であって、例えば、特開
昭48-78217号、特開平1-157432号各明細書にその例を見
ることができ、また「ネオパリエ」その他の名称で建材
として上市されてもいる。
【0012】結晶化ガラス材中の結晶は、原料ガラスの
種類ないし組成、ならびに結晶化条件その他によって変
化し、結晶の外観(板状か、針状か)、大きさ、分散の
程度に関して、種々のものがある。
種類ないし組成、ならびに結晶化条件その他によって変
化し、結晶の外観(板状か、針状か)、大きさ、分散の
程度に関して、種々のものがある。
【0013】そのような結晶化ガラスの具体例として
は、ソーダ石灰系ガラスの最大寸法1〜10mmのガラス粒
子を760〜960℃の範囲で溶融、結晶化させて実質
的にネフェリン結晶を析出させた結晶化ガラス材(特願
平3-260814号)や、ソーダ石灰系ガラスの最大寸法1〜
10mmのガラス粒子を800〜950℃k範囲で溶解、結
晶化させて、実質的にNa2 O・2CaO・3SiO2
結晶を析出させた結晶化ガラス材(特願平4-227516号)
が挙げられる。これらの結晶化ガラスにおいて比較的大
粒のガラス粒子の溶融一体化及び結晶化によって製造さ
れた場合は、結晶が粒子界面に沿って生成し、且つ結晶
含量も比較的少なくて、ガラスの本質的に持つ透明感を
有する美麗なものとなる。
は、ソーダ石灰系ガラスの最大寸法1〜10mmのガラス粒
子を760〜960℃の範囲で溶融、結晶化させて実質
的にネフェリン結晶を析出させた結晶化ガラス材(特願
平3-260814号)や、ソーダ石灰系ガラスの最大寸法1〜
10mmのガラス粒子を800〜950℃k範囲で溶解、結
晶化させて、実質的にNa2 O・2CaO・3SiO2
結晶を析出させた結晶化ガラス材(特願平4-227516号)
が挙げられる。これらの結晶化ガラスにおいて比較的大
粒のガラス粒子の溶融一体化及び結晶化によって製造さ
れた場合は、結晶が粒子界面に沿って生成し、且つ結晶
含量も比較的少なくて、ガラスの本質的に持つ透明感を
有する美麗なものとなる。
【0014】本発明では、このような結晶化ガラス材の
表面をサンドブラスト処理して凹凸模様を形成させるも
のであるから、このガラス材は表面処理を受けさせるべ
き表面を持つものでなければならない。そのような表面
の一例は、板材の表面(片面または両面)である。板材
としての結晶化ガラス材は形枠容器内でガラス粒子の溶
融一体化によって製造されることが普通であるから、板
材製造直後にサンドブラスト処理用面を得ることができ
るが、そのような「製造直後」の面を研磨してからサン
ドブラスト処理をなすことができることはいうまでもな
い。
表面をサンドブラスト処理して凹凸模様を形成させるも
のであるから、このガラス材は表面処理を受けさせるべ
き表面を持つものでなければならない。そのような表面
の一例は、板材の表面(片面または両面)である。板材
としての結晶化ガラス材は形枠容器内でガラス粒子の溶
融一体化によって製造されることが普通であるから、板
材製造直後にサンドブラスト処理用面を得ることができ
るが、そのような「製造直後」の面を研磨してからサン
ドブラスト処理をなすことができることはいうまでもな
い。
【0015】<凹凸模様形成>本発明は上記のような結
晶化ガラス材をサンドブラスト処理して、サンドブラス
トの蝕刻作用に対する非結晶たるガラスと結晶の抵抗性
の差を利用して、非結晶たるガラスからなる凹部と結晶
からなる凸部からなる凹凸状の模様を形成しようとする
ものである。
晶化ガラス材をサンドブラスト処理して、サンドブラス
トの蝕刻作用に対する非結晶たるガラスと結晶の抵抗性
の差を利用して、非結晶たるガラスからなる凹部と結晶
からなる凸部からなる凹凸状の模様を形成しようとする
ものである。
【0016】結晶化ガラス材の表面は、非結晶ガラス相
と結晶相が存在するが、非結晶ガラス相と結晶相はその
硬度に差異があり、結晶相のほうが非結晶ガラス相より
硬く、従って、この表面を一様にサンドブラスト処理す
ると、硬度の低い非結晶ガラス相のほうが蝕刻されやす
いので、凹面となり、一方、結晶相は硬度が高いため蝕
刻されにくいので、凸面となり、その結果、結晶化ガラ
ス材の表面の結晶模様に沿って凹凸模様ができ、表面模
様が浮き出た独特の美観を呈する。
と結晶相が存在するが、非結晶ガラス相と結晶相はその
硬度に差異があり、結晶相のほうが非結晶ガラス相より
硬く、従って、この表面を一様にサンドブラスト処理す
ると、硬度の低い非結晶ガラス相のほうが蝕刻されやす
いので、凹面となり、一方、結晶相は硬度が高いため蝕
刻されにくいので、凸面となり、その結果、結晶化ガラ
ス材の表面の結晶模様に沿って凹凸模様ができ、表面模
様が浮き出た独特の美観を呈する。
【0017】特に、結晶化ガラスの主要な結晶が、ウォ
ラストナイト、デビドライト、ネフェリンあるいはNa
2O・2CaO・3SiO2からなる結晶化ガラスの場
合、ガラス粒子の溶融一体化によって製造すると、これ
らの結晶は粒子間界面に沿って成長するので、製造した
結晶化ガラスの表面は、結晶がきれいな網目状且つ線状
をなしている。かかる結晶化ガラスの表面を一様にサン
ドブラスト処理をすると、網目状に且つ線状になった結
晶相は凸状になるので、網目状に浮き出た模様が形成さ
れる。
ラストナイト、デビドライト、ネフェリンあるいはNa
2O・2CaO・3SiO2からなる結晶化ガラスの場
合、ガラス粒子の溶融一体化によって製造すると、これ
らの結晶は粒子間界面に沿って成長するので、製造した
結晶化ガラスの表面は、結晶がきれいな網目状且つ線状
をなしている。かかる結晶化ガラスの表面を一様にサン
ドブラスト処理をすると、網目状に且つ線状になった結
晶相は凸状になるので、網目状に浮き出た模様が形成さ
れる。
【0018】サンドブラスト加工には、一般に、空気と
研磨剤とを吹き付ける乾式サンドブラストと、空気と研
磨剤と液体(主に水)とを吹き付ける湿式サンドブラス
トとがあるが、本発明にはいずれの方法を用いてもよ
い。
研磨剤とを吹き付ける乾式サンドブラストと、空気と研
磨剤と液体(主に水)とを吹き付ける湿式サンドブラス
トとがあるが、本発明にはいずれの方法を用いてもよ
い。
【0019】「サンド」すなわち研磨剤の材質、粒度
や、ブラストする条件即ち圧力や時間は、特に制限がな
く、用いる結晶化ガラス材及びその目的とする模様の形
成度合いによって任意に選択しうる。しかし、経済的あ
るいは作業性からみて、研磨材はカーボランダム、アラ
ンダム、エメリー、硅砂等を用いるのが好適であり、そ
の粒径は一般的に50〜 200メッシュであることが好まし
い。50メッシュ未満では、ブラスト処理面が多少粗くな
り、美観の点でもう少し細かい面が望まれることがあ
る。一方、 200メッシュを越えると、長いブラスト時間
が必要になる場合が多く、経済的ではない。
や、ブラストする条件即ち圧力や時間は、特に制限がな
く、用いる結晶化ガラス材及びその目的とする模様の形
成度合いによって任意に選択しうる。しかし、経済的あ
るいは作業性からみて、研磨材はカーボランダム、アラ
ンダム、エメリー、硅砂等を用いるのが好適であり、そ
の粒径は一般的に50〜 200メッシュであることが好まし
い。50メッシュ未満では、ブラスト処理面が多少粗くな
り、美観の点でもう少し細かい面が望まれることがあ
る。一方、 200メッシュを越えると、長いブラスト時間
が必要になる場合が多く、経済的ではない。
【0020】ブラスト(吹き付け)圧力は 3〜6kg/cm2
程度が経済的であり、作業もしやすい。また吹き付け作
業は、コンベアライン上を動く結晶化ガラス材板面にロ
ボットハンドで走査するようにしてもよく、逆に、吹き
付けノズルは固定して結晶化ガラス材板面を動かしても
よい。
程度が経済的であり、作業もしやすい。また吹き付け作
業は、コンベアライン上を動く結晶化ガラス材板面にロ
ボットハンドで走査するようにしてもよく、逆に、吹き
付けノズルは固定して結晶化ガラス材板面を動かしても
よい。
【0021】
<結晶化ガラス材の調製>ソーダ石灰系ガラスを破砕
し、粗粒子状としたもの(粒径 3〜 8mmのもの)を、ム
ライト製型枠に入れ、 850℃で3時間焼成して、結晶化
ガラス板を調製した。
し、粗粒子状としたもの(粒径 3〜 8mmのもの)を、ム
ライト製型枠に入れ、 850℃で3時間焼成して、結晶化
ガラス板を調製した。
【0022】<サンドブラスト処理>この結晶化ガラス
材板の表面を平滑に研磨し、その後この表面をサンドブ
ラスト処理した。実施したサンドブラスト条件は次に示
す通りであった。 研磨剤 : カーボランダム#120 吹き付け圧力: 5kg/cm2 吹き付け角度: 90゜(表面に対して直角に吹き付け
る) 吹き付け距離: 10cm(吹き付けノズルと処理面との距
離) 吹き付け時間: 10分間 ブラスト方式: 乾式 得られた結晶化ガラス材表面の凹凸高さの測定は、ミツ
トヨ(株)製コントレーサー(CDH-400) を用いて行っ
た。
材板の表面を平滑に研磨し、その後この表面をサンドブ
ラスト処理した。実施したサンドブラスト条件は次に示
す通りであった。 研磨剤 : カーボランダム#120 吹き付け圧力: 5kg/cm2 吹き付け角度: 90゜(表面に対して直角に吹き付け
る) 吹き付け距離: 10cm(吹き付けノズルと処理面との距
離) 吹き付け時間: 10分間 ブラスト方式: 乾式 得られた結晶化ガラス材表面の凹凸高さの測定は、ミツ
トヨ(株)製コントレーサー(CDH-400) を用いて行っ
た。
【0023】<結果>図1および図2に示すように、原
料ガラス粒子の界面に沿って生成した結晶相が凸状に浮
き上がった状態の結晶化ガラス材表面となり、デザイン
性に富んだ結晶化ガラス板ができた。
料ガラス粒子の界面に沿って生成した結晶相が凸状に浮
き上がった状態の結晶化ガラス材表面となり、デザイン
性に富んだ結晶化ガラス板ができた。
【0024】
【発明の効果】ガラス粒子の溶融一体化によって製造し
た結晶化ガラス材の表面に、結晶化ガラス材表面の結晶
模様状に凹凸をつけて、人工的には出し難い、デザイン
性に富んだ表面を有する結晶化ガラス材が得られること
は、[発明の概要]の項において前記したところであ
る。
た結晶化ガラス材の表面に、結晶化ガラス材表面の結晶
模様状に凹凸をつけて、人工的には出し難い、デザイン
性に富んだ表面を有する結晶化ガラス材が得られること
は、[発明の概要]の項において前記したところであ
る。
【図1】本発明による結晶化ガラス材の表面を示す平面
図。
図。
【図2】図1のイ−イ線で切断した結晶化ガラス材の断
面図。ただし、凹凸高さのみ当該尺度で示す寸法のもの
とする。
面図。ただし、凹凸高さのみ当該尺度で示す寸法のもの
とする。
【図3】本発明による結晶化ガラス材表面の薄膜の写
真。
真。
Claims (4)
- 【請求項1】非結晶相のガラスからなるマトリックス
と、ガラスから析出した結晶からなる分散相とからな
り、表面にマトリックスに対応する凹部と分散相に対応
する凸部からなる凹凸状の模様を形成させたことを特徴
とする、模様形成結晶化ガラス材。 - 【請求項2】結晶化ガラスの主要な結晶が、ウォラスト
ナイト、デビドライト、ネフェリンあるいはNa2O・
2CaO・3SiO2からなる、請求項1に記載の模様
形成結晶化ガラス材。 - 【請求項3】非結晶相のガラスからなるマトリックス
と、ガラスから析出する結晶である分散相とからなる結
晶化ガラス材の表面をサンドブラスト処理して、サンド
ブラストによる蝕刻作用に対する非結晶ガラスと結晶化
ガラスの抵抗性の差を利用して、該表面に非結晶相のガ
ラスからなる凹部と結晶からなる凸部からなる凹凸状の
模様を形成させることを特徴とする、模様形成結晶化ガ
ラス材の製造法。 - 【請求項4】結晶化ガラスの主要な結晶が、ウォラスト
ナイト、デビドライト、ネフェリンあるいはNa2O・
2CaO・3SiO2からなる、請求項4に記載の模様
形成結晶化ガラス材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5945493A JPH06247743A (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | 模様形成結晶化ガラス材およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5945493A JPH06247743A (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | 模様形成結晶化ガラス材およびその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06247743A true JPH06247743A (ja) | 1994-09-06 |
Family
ID=13113770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5945493A Pending JPH06247743A (ja) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | 模様形成結晶化ガラス材およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06247743A (ja) |
-
1993
- 1993-02-24 JP JP5945493A patent/JPH06247743A/ja active Pending
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