JPH1148694A

JPH1148694A - 熱転写紙およびこれを使用した装飾セラミック体の製造方法

Info

Publication number: JPH1148694A
Application number: JP22438297A
Authority: JP
Inventors: Saburo Masuda; 三郎増田; Saburo Soga; 三郎曽我
Original assignee: TOMOE CREATE KK
Current assignee: TOMOE CREATE KK
Priority date: 1997-08-04
Filing date: 1997-08-04
Publication date: 1999-02-23

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のセラミックの加飾方法よりも簡便かつ
安価に装飾セラミック体を作製することのできる熱転写
紙を提供するとともに、これを使用して装飾セラミック
体を作製する方法を提供する。【解決手段】台紙上に離型紙５が塗布された離型紙５
上に形成された熱可塑性樹脂および／または熱硬化性樹
脂から成る樹脂層６上面に、顔料とフリット粉末等と樹
脂バインダーとを含む絵具で模様２が描写されているこ
とを特徴とする熱転写紙４を使用することによって解決
された。この熱転写紙４は、前記描写面がセラミック基
体１に接するようにして載置し、、熱プレス後に離型紙
５を剥離し、焼成して、樹脂層６と樹脂バインダーを焼
失させるとともに、フリット粉末と顔料とを均一に分散
した状態でセラミック基体１表面に焼結一体化させるこ
とによって装飾セラミック体は作製される。この装飾セ
ラミック体はさらに上面に酸化チタンを含むコート層を
形成させてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックの表面
を加飾する技術に関し、さらに詳しくは、簡単且つ安価
にセラミック表面を加飾することのできる熱転写紙およ
びそれを使用して装飾セラミック体を製造する方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】現在、セラミック製品としては食器、置
物、建築材料等種々の製品が存在し、このようなセラミ
ックの表面を加飾して装飾セラミック体を作製するため
の加飾方法としては、例えばセラミック表面に模様を手
書きする方法や、水転写法等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、模様の
手書きは長年の経験と高度の熟練を要し大量生産には適
さない。一方、水転写法は、現在量産技術として採用さ
れているが、水転写法によってセラミック基体表面に水
転写紙を転写するには熟練を必要とし、さらに水転写紙
を転写した後に乾燥する工程を必要とされるため、簡単
かつ低コストに製品を作成することはできなかった。ま
た、水転写法では、表面が平滑なセラミック基体にしか
転写が困難であったため、転写できるセラミック基体に
は限りがあった。そこで、本発明においては、あらゆる
種類の表面形態を有するセラミック基体に対して、従来
と比較して簡単且つ確実に加飾できる技術を提供する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本願発明者は上記課題を
解決するために種々検討を重ねた結果、台紙上に離型可
能に形成された熱可塑性樹脂から成る樹脂層上面に、顔
料とフリット粉末等と樹脂バインダーとを含む絵具を使
用して所定パターンの模様を描写した熱転写紙を使用
し、この熱転写紙の描写面がセラミック基体の加飾部に
接するように熱転写紙を前記セラミック基体上に載置
し、そして熱転写紙の上面から熱プレスし、冷却後に前
記離型紙を剥離し、しかる後に焼成することによって、
前記樹脂層と前記樹脂バインダーとを焼失させるととも
に、前記フリット粉末と顔料とを均一に分散させた状態
でセラミック基体表面に焼結一体化させることにより、
装飾セラミック体が得られることを見出した。以下本発
明をさらに詳しく説明する。

【０００５】本発明において使用する熱転写紙は、台紙
に離型剤を塗布して成る離型紙の上面に熱可塑性樹脂か
ら成る樹脂層を形成したものである。前記台紙は所定の
強度を有し加熱時に寸法変化を生じにくいものが好まし
く、台紙の材質としては、例えばフィルムや紙等が挙げ
られる。また転写ムラを防止すべく均一な厚さの台紙が
好適であり、好ましくは１０〜５０μｍ、さらに好まし
くは２０〜４０μｍの厚さを有するパルプ紙から成る台
紙が最適である。離型剤は、離型紙から樹脂層の剥離を
スムーズに行うために台紙上面に塗布されるものであ
り、離型剤としては、例えばシリコン樹脂、ＰＶＡ、パ
ラフィン、ワックス、ＰＴＦＥディスパージョン等が挙
げられる。

【０００６】本発明において熱転写紙に形成される樹脂
層は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等から選択して使用
することが可能であるが、好ましくは１液型の熱可塑性
樹脂が使用される。また、前記熱可塑性樹脂は軟化温度
が６０^OＣ以上であることが好ましい。軟化温度が上記
範囲内の熱可塑性樹脂を使用することにより、熱転写紙
を熱プレスによって容易にセラミック基体上に転写で
き、しかも室温冷却後に容易に離型紙を剥離することが
可能となる。本発明に適合する樹脂としては、例えばア
クリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、
ポリアミド系樹脂等が挙げられるが、特にアクリル系樹
脂とウレタン系樹脂が堅さとバランスの点から好まし
い。尚、樹脂層は好ましくは１００〜１０μｍ、さらに
好ましくは５０〜１５μｍの厚さに形成される。上記範
囲内の厚さの樹脂層とすることにより転写ムラなく熱転
写紙をセラミック基板上に転写できる。

【０００７】本発明において絵具は、顔料とフリット粉
末と樹脂バインダーとを含むものが使用される。顔料
は、無機顔料であって、焼成工程中において分解しない
ものが好ましく、好ましくは、絵具の無機物固形分中に
１０重量％〜４０重量％含まれている。フリット粉末と
は、例えば、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＣａＯ、Ｎａ
₂Ｏ、Ｂ₂Ｏ₃、Ｋ₂Ｏ、ＮａＦ等を含むカオリン、長
石、石英、石灰石、ホウ砂、ソーダ灰、チリ硝石、ホタ
ル石、氷晶石等の鉱物を溶融ガラス化したものを粉末化
したものから成り、直径０．０１〜１０μｍ程度の粉末
状態のものである。フリット粉末は絵具の無機物固形分
中に、好ましくは６０重量％〜９０重量％含まれてい
る。樹脂バインダーは、好ましくは熱可塑性樹脂から構
成されており、このような樹脂としては例えばアクリル
樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等が挙げら
れる。樹脂バインダーは一部溶媒を含めた絵具の全重量
中に３０重量％〜４０重量％含まれていることが好まし
い。さらに、所定の粘度を得るため等の目的で必要に応
じて、絵具はトルエン等の溶媒等を追加添加してもよ
い。

【０００８】前記絵具は上述のように熱可塑性樹脂から
成る樹脂バインダーを添加したことにより、熱プレスの
際に樹脂バインダーが溶融してセラミック基体上の加飾
部に強固に固着できる。また、焼成工程において絵具中
の樹脂バインダーは、樹脂層とともに焼失し、一方、フ
リット粉末は顔料を分散した状態でセラミック基体表面
の加飾部に焼結一体化して、模様が施された状態の装飾
セラミック体となる。

【０００９】本発明は転写基材としてセラミック基体が
使用される。本発明においては、セラミック基体は、セ
ラミック基体表面の模様が描写される部分（加飾部）に
熱転写紙を押し当てて熱プレスできる形状を有するもの
であれば如何なる形態のセラミック基体であってもよ
い。また本願発明は、従来の水転写法でも転写可能であ
った平滑で吸水率の低い表面形態を有するセラミック基
体に対して転写できるだけでなく、従来の水転写法では
転写困難とされていた表面に凹凸を有するセラミック基
体や吸水率の高いセラミック基体に対しても転写でき
る。

【００１０】なお、上記のように如何なる表面形態を有
するセラミック基体にも転写可能であるが、本発明のセ
ラミック基体表面の加飾部は、鏡面光沢度測定法（ＪＩ
ＳＺ８７４１−１９８３）の入射角６０°の鏡面光沢法
による鏡面光沢度測定において、鏡面光沢度（光沢度）
５０％以下、好ましくは３０％以下の細かい凹凸を有す
るセラミック基体を使用することが好ましい。上記範囲
内の凹凸を有するセラミック基体を使用することによ
り、熱転写紙からセラミック基体への模様の転写をさら
にスムーズに行うことが可能となる。

【００１１】また、セラミック基体の加飾部は、表面層
の吸水率が０．１〜１５％、好ましくは１〜６％になっ
ていることが好ましい。上記範囲の吸水率を有すること
により、熱プレスによる熱転写紙の転写をより鮮明に行
うことが可能となる。なお、本願発明において、吸水率
とは、陶器タイル（ＪＩＳＡ５２０９−１９９４）の吸
水率の測定法で得られた値とする。

【００１２】また、本発明のセラミック基体は、複数の
セラミック層から構成された積層焼成体を使用すること
が好ましい。積層焼成体を使用することにより機械的強
度が向上するために、製品の薄型化、軽量化が図れ、ま
た、薄型化により製造過程における熱伝達が向上して製
造コストが軽減される。なお、積層焼成体の積層層数は
３〜１０層、好ましく３〜７層であり、またセラミック
基体の厚さは２〜５mmであることが好ましい。またこの
場合、加飾部を有する表面セラミック層を除く下層に
は、吸水率が１％以下の磁器質層であって、表面セラミ
ック層の吸水率以下の吸水率を有するものが少なくとも
１層含まれていることが好ましい。このように磁器質層
を含ませると、薄くても強度のある製品に仕上げること
ができる。

【００１３】次に、本発明の装飾セラミック体の製造方
法を説明する。熱転写紙への所定パターンの模様の印刷
は、熱転写紙の樹脂層にシルクスクリーン、グラビア印
刷、インクジェット等の一般印刷技術や手書きによって
行われる。また、理想科学工業（株）の「プリントごっ
こ」を使用して印刷してもよい。このようにして作製さ
れた熱転写紙は、印刷面が被転写物であるセラミック基
体に接するようにしてセラミック基体上に載置される。
そして熱プレスは、前記基体上に載置された熱転写紙の
上面から、１５〜３０秒間、１５０〜２５０^OＣで、
０．０１〜１Kg/cm²の圧力を加えて行われる。そして、
冷却後に離型紙を剥離することによってセラミック基体
上に模様が描写され、そしてその上面に樹脂層が形成さ
れた転写セラミック基体となる。

【００１４】上記のようにして得られた転写セラミック
基体を７００〜１２００^OＣに加熱すると樹脂層と絵具
中の樹脂バインダーは焼失し、また、フリット粉末は溶
融して顔料を分散した状態でセラミック基体上に焼結一
体化して装飾セラミック体が完成する。

【００１５】また、本発明においては、上述のようにし
て得られた装飾セラミック体表面は、吸水性を有するた
め、焼成後にコート層を形成してもよい。コート層は無
機系塗料のシラン化合物から成るハードコートや樹脂コ
ートによって行ってもよいが、好ましくは、酸化チタン
の微粒子をシラン化合物から成る無機系塗料でクリアコ
ートすることが好ましい。このようなコート層を設ける
と汚れを防止するとともに脱臭、殺菌の効果が得られ
る。

【００１６】本願開示の技術により、任意の模様を簡便
且つ安価にセラミック基体に転写することが可能となる
ため、種々の大きさの装飾セラミック体を作製すること
が可能となる。従って本願発明は絵画、壁画、ポスタ
ー、看板、標識板、舗道、エクステリア、床材、壁面
材、柱材、扉、間仕切り、家具材、住宅設備機械、置
物、食器等に適用できる。

【００１７】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明する。実施例１図１は本発明の第１実施例の装飾セラミック体の製造工
程を示す工程図である。図１Ａに示すように、離型紙５
上に形成した樹脂層６上面に、顔料、フリット粉末、樹
脂バインダーを含む絵具を使用して模様２を印刷した熱
転写紙４と、セラミック基体１とを準備した。熱転写紙
４の台紙には、Ａ３サイズで厚さ３０μｍのパルプ紙が
使用されており、この台紙上面にシリコン系ワックスが
塗布されて離型紙とされている。樹脂層は、ウレタン系
樹脂を使用して、厚さは３０μｍにロールコーターによ
って形成した。そしてこの樹脂層上面にシルクスクリー
ンで４版４色の富士山の写真の画像を印刷して熱転写紙
を作製した。セラミック基体としては東レ（株）製の
「大型磁器板」で５層積層された積層セラミック板を準
備した。この積層セラミック板は厚み３mmであり、また
加飾部３を有する表面セラミック層と、裏面セラミック
層の吸水率は３％であり、第２層と第４層が吸水率は
０．１％であった。またこのセラミック基体の曲げ強度
は７００Kg/cm²であった。尚、この積層セラミック板は
抄造法で作製した組成の異なる薄層セラミック生シート
を５枚重ねてプレス一体化したあと焼成、焼結したもの
である。

【００１８】次に、図１Ｂのように、描写面がセラミッ
ク基体に接するように熱転写紙をセラミック基体上に載
置し、熱転写紙上面から約２００^OＣ、５０Kgで３０秒
間熱プレスした。そして図１Ｃのように、冷却後に離型
紙を剥離し、電気窯で焼成時間５時間、ピーク温度８０
０^OＣで１５分間保持の温度プロフィールによって焼成
して、装飾セラミック体を得た。

【００１９】このようにして得られた装飾セラミック体
は、転写不良による画像の乱れや発色不良は全く見られ
ず、鮮やかな富士山の模様がセラミック基体に描かれた
装飾セラミック体となった。

【００２０】実施例２図２は本発明の他の実施例による装飾セラミック体であ
る。実施例１と同様にして焼成工程まで行った後、石原
テクノ（株）のＳＴ−０１を薄く刷毛塗りして１日風乾
して酸化チタンとシラン化合物から成る無機塗料をコー
ティングしたコート層８を形成した。このようにコート
層８を形成した装飾セラミック体を、額に入れて部屋に
飾っておいたが、１年経過した後も汚れや模様の褪色は
一切見られなかった。

【００２１】

【発明の効果】本発明の装飾セラミック体では、任意の
表面形態を有するセラミック基体に対して、任意の模様
を有する装飾セラミック体を簡単且つ安価に作製するこ
とが可能になる。また本発明の装飾セラミック体は汚れ
にくく鮮明な模様を長期間保持することが可能となる。
また、本願発明では、従来の水転写法と異なり、熱転写
紙の模様をセラミック基体に転写した後に乾燥工程を経
ることなく焼成工程に進むことが可能となるため、製造
工程の効率化と低コスト化を図ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第１実施例による装飾セラミッ
ク体の製造工程を示す工程図である。

【図２】図２は本発明の第２実施例による装飾セラミッ
ク体の断面図である。

【符号の説明】

１セラミック基体２模様３加飾部４熱転写紙５離型紙６樹脂層８コート層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】台紙上に離型剤が塗布された離型紙上に
形成された熱可塑性樹脂および／または熱硬化性樹脂か
ら成る樹脂層上面に、顔料とフリット粉末等と樹脂バイ
ンダーとを含む絵具で模様が描写されていることを特徴
とする熱転写紙。
【請求項２】離型紙上に形成された熱可塑性樹脂およ
び／または熱硬化性樹脂から成る樹脂層上面に、顔料と
フリット粉末と樹脂バインダーとを含む絵具を使用して
模様が描写された熱転写紙を、前記描写面がセラミック
基体上の加飾部に接するように前記セラミック基体上に
載置し、前記熱転写紙の上面から熱プレスし、冷却して
前記離型紙を剥離した後に焼成することによって、前記
樹脂層と前記樹脂バインダーとを焼失させるとともに、
前記フリット粉末等と前記顔料とを均一分散した状態で
前記セラミック基体表面に焼結一体化させることを特徴
とする装飾セラミック体の製造方法。
【請求項３】前記セラミック基体上の加飾部は、鏡面
光沢度５０％以下の凹凸を有することを特徴とする請求
項２に記載の装飾セラミック体の製造方法。
【請求項４】前記セラミック基体上の加飾部は、吸水
率が０．１〜１５％であることを特徴とする請求項２ま
たは３に記載の装飾セラミック基体の製造方法。
【請求項５】前記セラミック基体は、複数のセラミッ
ク層から構成された積層焼成体であり、前記加飾部を有
する表面セラミック層を除く下層には、吸水率が１％以
下の磁器質層であって、前記表面セラミック層の吸水率
以下の吸水率を有するものが少なくとも１層含まれるこ
とを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の装
飾セラミック体の製造方法。
【請求項６】前記焼成後に、さらに酸化チタンを含む
コート層を形成する工程を含むことを特徴とする請求項
２〜５にいずれか１項に記載の装飾セラミック体の製造
方法。