JPH07217057A - 多孔質セラミック板の焼成装置およびその焼成法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ぶくや泡がみといった焼け不足を解消し、商
品価値を高めることができる多孔質セラミック板の焼成
装置およびその焼成法を提供すること。 【構成】 （ａ）焼成炉３と、（ｂ）該焼成炉３の内部
および外部を走行する搬送体２と、（ｃ）前記焼成炉３
の外部における搬送体２の上方に配置される少なくとも
ベース層原料８の供給器４および化粧層原料１０の供給
器５からなる多孔質セラミック板の焼成装置１であっ
て、前記焼成炉３と化粧層原料１０の供給器５とのあい
だに、前記化粧層原料１０を乾燥させるための加熱器６
が備えられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は多孔質セラミック板の焼
成装置およびその焼成法に関する。さらに詳しくは、多
孔質セラミック板の焼け不足によるぶくや泡がみの発生
を防止することができる多孔質セラミック板の焼成装置
およびその焼成法に関する。

【０００２】

【従来の技術】多孔質セラミック板は、軽量であり、耐
火性や断熱性などにすぐれているため建築材料として用
いられつつある。この多孔質セラミック板は、表面の意
匠性を向上させるために表面化粧が施される。表面化粧
としては、発泡性無機造粒物からなるベース層上に化粧
粒を積層して化粧層とし、えられた積層体を焼成して溶
化一体化させることが行なわれている。

【０００３】前記化粧粒には、着色粉がコーティングさ
れているかまたは着色剤が配合されており、この化粧粒
が乾燥していると、移動中に着色粉または着色剤が脱落
してしまい、焼成後の化粧面に色ムラが生じる。そのた
め、従来は化粧面の色を安定させるために、化粧粒の含
水率を１５〜２０％程度になるよう調節している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記含水状
態の化粧粒をベース層上に積層し、そののち焼成を行な
うと、化粧層の表面にぶく（内部にはガスが含まれてお
り、表面が薄膜であるため、爪で押さえると薄膜がわれ
る程度の表面欠陥）が発生したり、また化粧層とベース
層の界面に泡がみが多発するという焼け不足の問題があ
る。これらは、焼成過程中に化粧粒の水分が完全に蒸発
しないうちに、化粧層の表層の化粧粒が初期に溶融し
て、膜を形成するため、化粧層のうちベース層に近い部
分の化粧粒中の水分が含水率の低い（０〜５％）ベース
粒側にいったん移行し、ベース粒中に含まれているソー
ダ灰、硝酸ソーダなどの可溶性の融剤かつ発泡剤である
成分を境界層付近または化粧粒中に移行させることに起
因していると考えられる。

【０００５】前記ぶくや泡がみが発生すると、外観上好
ましくないばかりでなく、製品の厚さが不均一になると
いう不都合がある。

【０００６】また、前記焼け不足を改善するには、焼成
スピード、すなわち焼成炉内における前記積層体の移動
速度を遅くすることが考えられるが、これでは生産効率
が低下するという不都合が起きてしまう。

【０００７】本発明は叙上の事情に鑑み、ぶくや泡がみ
といった焼け不足を解消し、商品価値を高めることがで
きる多孔質セラミック板の焼成装置およびその焼成法を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の多孔質セラミッ
ク板の焼成装置は、 （ａ）焼成炉と、 （ｂ）該焼成炉の内部および外部を走行する搬送体と、 （ｃ）前記焼成炉の外部における搬送体の上方に配置さ
れる少なくともベース層原料の供給器および化粧層原料
の供給器からなる多孔質セラミック板の焼成装置であっ
て、前記焼成炉と化粧層原料の供給器とのあいだに、前
記化粧層原料を乾燥させるための加熱器が備えられてい
ることを特徴とする。

【０００９】また、本発明の多孔質セラミック板の焼成
法は、 （ａ）少なくともベース層原料および化粧層原料を順次
積層させる積層工程と、 （ｂ）えられた積層体を焼成炉へ搬送する搬送工程と、 （ｃ）焼成炉により前記積層体を溶化一体化させる焼成
工程からなる多孔質セラミック板の焼成法であって、前
記積層工程と焼成工程とのあいだにおいて前記化粧層原
料を乾燥させるための乾燥工程を有することを特徴とす
る。

【００１０】前記乾燥工程により前記化粧層原料の含水
率を１３％以下にするのが好ましい。

【００１１】

【作用】本発明の多孔質セラミック板の焼成装置および
その焼成法によれば、ベース層原料および含水率の高い
化粧層原料をそれぞれの供給器により順次搬送体上に積
層し、えられた積層体は加熱器により予め化粧層原料の
水分が蒸発される。そのため、焼成工程で化粧層原料の
温度が上がりやすくなって、焼けが確実となる。その結
果、化粧層のぶくやベース層と化粧層との界面の泡がみ
が発生しなくなり、商品価値を高めることができる。

【００１２】

【実施例】以下、添付図面に基づき本発明の多孔質セラ
ミック板の焼成装置およびその焼成法を説明する。

【００１３】図１は本発明の多孔質セラミック板の焼成
装置の一態様を示す説明図、図２は本発明の多孔質セラ
ミック板の焼成装置の他の態様を示す説明図である。

【００１４】図１に示すように、焼成装置１は、メッシ
ュベルトからなる搬送体２が焼成炉３の内部および外部
を走行している。また、搬送体２の上方には、ホッパー
などの供給器４と供給器５とが配置されている。そし
て、供給器５と焼成炉３とのあいだには、加熱器６が備
えられている。

【００１５】前記供給器４からは、ベース層７を構成す
るベース層原料８が、また供給器５からは、表面化粧層
９を構成する化粧層原料１０が順次供給されて、所定の
厚さに積層される。

【００１６】なお、本態様では、断続的な積層である
が、本発明においては、これに限られるものではなく、
連続的な積層とすることができる。

【００１７】また、本発明においては、ベース層の下地
層やベース層と表面化粧層とのあいだの中間層として、
たとえばガラス粉を積層してもよい。

【００１８】前記ベース層原料８としては、発泡性無機
造粒物などが用いられる。この発泡性無機造粒物は、酸
性白土、シラス、真珠岩、抗火石、長石などのＡｌ₂ Ｏ
₃ −ＳｉＯ₂ 系鉱物を主原料として、これにソーダ灰、
硝酸ソーダ、ガラス粉、硼酸、硼砂などの融剤やドロマ
イト、ＳｉＣ、炭酸バリウム、炭酸カリウムなどの発泡
剤などを補助的に配合したものを粉末化して、造粒した
ものである。原料の種類やその配合割合は、発泡倍率、
溶融温度などに応じて適宜選定すればよく、本発明にお
いてとくに限定されるものではない。

【００１９】前記配合原料は、たとえば直径１０ｍｍ程
度のスチールボールと共にポットミルに入れられ、数時
間程度乾式粉砕される。えられる粉末は、３２５メッシ
ュパス９６％以上程度の大きさであり、この粉末に糖蜜
水溶液やＣＭＣ水溶液などを噴霧しながらパンペレタイ
ザーなどで造粒が行なわれる。この造粒物の粒径は通常
０．５〜５ｍｍ程度であり、好ましくは約１．０〜２．
５ｍｍである。

【００２０】ベース層７の厚さは、本発明においてとく
に限定されないが、通常３〜３５ｍｍ程度であり、好ま
しくは約１０ｍｍである。

【００２１】また、前記化粧層原料１０としては、着色
配合された釉薬粒などを用いることができる。この釉薬
粒は、ガラス粉、フリットなど主原料とし、これに着色
剤として無機着色顔料を配合した原料を粉末化して、造
粒したものである。この造粒物は、着色剤が脱落しにく
いように含水率が通常１５〜２０％にされている。ま
た、粒径は、通常０．５〜３．５ｍｍ程度であり、好ま
しくは約０．５〜２．５ｍｍである。さらに、表面化粧
層９の厚さとしては、通常３〜７ｍｍ程度であり、好ま
しくは約５ｍｍである。なお、化粧層原料としては、フ
リット、火成岩、釉薬類からなるコアに化粧原料からな
る着色粉をコーティングしたものを用いることもでき
る。

【００２２】前述のごとく積層された積層体は、焼成炉
３内に搬入されるあいだに前記加熱器６により化粧層原
料１０の含水率が０〜１３％に、好ましくは８％以下に
なるように加熱（乾燥）される。

【００２３】前記加熱器６については、本発明において
とくに限定されないが、たとえば電熱ヒーターや高周波
加熱装置などが用いられる。

【００２４】また、前記加熱器６による乾燥条件は、化
粧層原料１０の粒径や表面化粧層９の厚さなどにより、
加熱温度（溶融温度以下の温度）や加熱時間などを適宜
選定すればよく、本発明ではとくに限定されることはな
い。

【００２５】前記乾燥された積層体は、焼成炉３内にお
いて順に予熱帯、焼成帯、徐冷帯、冷却帯を通過し、炉
出口よりベース層７と表面化粧層９とが溶化一体化され
た多孔質セラミック板が搬出される。

【００２６】つぎに本発明の他の態様を説明する。

【００２７】本態様は、図２に示すように加熱器１１
が、前記化粧層原料１０を供給する供給器５の下部を囲
むよう備えられているところが相違する。

【００２８】前記加熱器１１としては、温風ヒーターや
電熱ヒーターなどが用いられる。

【００２９】つぎに本発明の多孔質セラミック板の焼成
法を実施例に基づき説明するが、本発明はもとよりかか
る実施例にのみ限定されるものではない。

【００３０】実施例１ベース層原料の調製 大谷石６４．５％（重量％、以下同様）、ソーダ灰１８
％、水ガラス粉５％、三立タルク１２％およびＳｉＣ
０．５％からなる配合原料を１０ｍｍ^φのスチールボー
ルとともにポットミルに入れ４時間のあいだ乾式粉砕し
た。えられた粉末は３２５メッシュパス９６％以上の大
きさであった。この粉末に１５％糖蜜液を噴霧しながら
パンペレタイザーにて造粒し、粒径１〜４ｍｍの造粒物
をえた。えられた造粒物を乾燥してベース層原料とし
た。

【００３１】化粧層原料の調製 ガラス粉６２％、フリット２５％、水簸粘度５％および
ケイ酸ジルコニウム８％からなる配合原料を１０ｍｍ^φ
のスチールボールとともにポットミルに入れ５時間のあ
いだ乾式粉砕した。えられた粉末は３２５メッシュパス
９６％以上の大きさであった。この粉末に１０％水ガラ
ス液を噴霧しながらパンペレタイザーにて造粒し、含水
率が約１７％で、粒径が１〜２．５ｍｍの造粒物をえ
た。ついで、えられた造粒物をコンクリートミキサーに
入れ、遠心回転させながら化粧原料からなる着色粉を前
記造粒物に対して１０重量％投入し、造粒物のまわりに
コーティングして化粧層原料とした。

【００３２】積層および予備乾燥 以上のようにして調製した原料をそれぞれ前記供給器４
および供給器５に入れた。そして、離型材としてアルミ
ナが塗布されている前記搬送体２上にベース層原料を１
０．５ｍｍの厚さとなるように均一にチャージし、さら
にその上に化粧層原料を厚さ４ｍｍとなるように積層し
た。

【００３３】えられた積層体は加熱器６（加熱温度約２
００℃および加熱時間約１０分）により加熱して、化粧
層原料に含まれている水分を蒸発させた。

【００３４】焼 成 前記乾燥された積層体を焼成炉３内に搬送し、その後順
に予熱帯、焼成帯、徐冷帯、冷却帯と通過させて炉出口
より搬出した。

【００３５】なお、焼成温度は９００℃であった。また
搬送体の移動速度は２５ｃｍ／分で焼成した。

【００３６】えられた多孔質セラミック板では、目視に
て観察したところ、表面化粧層のぶくやベース層と表面
化粧層との界面の泡がみが認められなかった。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の多孔質セ
ラミック板の焼成装置およびその焼成法によれば、備え
付けられる加熱器により、積層体を予め加熱して、化粧
層原料に含まれる水分を蒸発させていることから、焼成
炉内において、化粧層原料の温度が上がりやすくなっ
て、焼成時は焼けが確実となる。したがって、えられた
多孔質セラミック板では、表面化粧層のぶくやベース層
と表面化粧層との界面の泡がみが発生しなくなり、商品
価値が高められる。

【００３８】また、積層体は、焼成炉内に搬入される前
に、予備加熱されていることから、焼成炉における予熱
帯を省略することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多孔質セラミック板の焼成装置の一態
様を示す説明図である。

【図２】本発明の多孔質セラミック板の焼成装置の他の
態様を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 焼成装置 ２ 搬送体 ３ 焼成炉 ４、５ 供給器 ６、１１ 加熱器 ８ ベース層原料 １０ 化粧層原料

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）焼成炉と、（ｂ）該焼成炉の内部
   および外部を走行する搬送体と、（ｃ）前記焼成炉の外
   部における搬送体の上方に配置される少なくともベース
   層原料の供給器および化粧層原料の供給器からなる多孔
   質セラミック板の焼成装置であって、前記焼成炉と化粧
   層原料の供給器とのあいだに、前記化粧層原料を乾燥さ
   せるための加熱器が備えられていることを特徴とする多
   孔質セラミック板の焼成装置。
2. 【請求項２】 （ａ）少なくともベース層原料および化
   粧層原料を順次積層させる積層工程と、（ｂ）えられた
   積層体を焼成炉へ搬送する搬送工程と、（ｃ）焼成炉に
   より前記積層体を溶化一体化させる焼成工程からなる多
   孔質セラミック板の焼成法であって、前記積層工程と焼
   成工程とのあいだにおいて前記化粧層原料を乾燥させる
   ための乾燥工程を有することを特徴とする多孔質セラミ
   ック板の焼成法。
3. 【請求項３】 前記乾燥工程により前記化粧層原料の含
   水率を１３％以下にする請求項２記載の多孔質セラミッ
   ク板の焼成法。