JPS63315535A

JPS63315535A - 乾式鋳物用乳白フリット

Info

Publication number: JPS63315535A
Application number: JP63124656A
Authority: JP
Inventors: Katsuyoshi Osumi; 大澄　克好
Original assignee: NIPPON FURITSUTO KK; NGK Insulators Ltd; NGK Frit Co Ltd
Current assignee: NIPPON FURITSUTO KK; NGK Insulators Ltd; NGK Frit Co Ltd
Priority date: 1988-05-21
Filing date: 1988-05-21
Publication date: 1988-12-23
Also published as: JPH052615B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は主として乾式鋳物用に供せられる乳白フリット
に関するものである。

従来から鋳鉄表面にガラス層を被覆いたいわゆる鋳鉄ホ
ウロウバスタブ、洗面シンク、あるいは流しシンク等の
材料として汎用でれている。この種の鋳鉄ホウロウのガ
ラス層の原料としては一般的にジルコン成分もしくはア
ンチモン成分を含む乳白フリット（ジルコン系もしくニ
アンナモン糸乳白フリット）が用いられている。上記し
たような用途においては岨酸性、耐アルカリ性等の耐薬
品性、耐熱水性、ｌ１ｌｌ熱衝撃性が要求嘔れ、更に外
観的観、φからみて均一な乳白発色性が請求されている
が、上記ジルコン糸もしくはアンチモン糸乳白アリフト
は耐熱衝撃性に劣り、しかも乳白性に劣る。均一な乳白
性を得るためにガラス層を厚くすれば耐熱衝撃性は更に
劣る。このようなジルコン系もしくはアンチモン系乳白
フリットの欠点を改良するために熱膨張系数の異なるジ
ルコン系もしくはアンチモン系乳白フリットを準備して
製品の部位によ−てこれらを使い分けすると言う方法も
提供婆れてはいるが、このような方法は徒らに製造工程
を煩雑にするのみであることは言うまでもない。聾だジ
ルコン系乳白フリットハ更に耐酸性にも劣り、酸性洗浄
剤が使用出来ないと言う欠点をも有する。

上記ジルコン系もしくはアンチモン糸乳白フリフトの欠
点を改良するものとしてチタン成分子ｉＯ３を含む乳白
フリット（チタン系乳白フリット）が開発されている（
特公昭４８−８Ｔ’１８７号）。

チタン系乳白フリットは、ジルコン系もしくはアンチモ
ン糸椙、白フリットよりも優れた？Ｌ白性を有し均一な
乳白性外観を示す製品が得られるが耐桑品性、耐熱水性
、耐！？Ｉ！衝撃性においてまだ満足し得るものとは言
えない。したがってこの分野の業界においては耐薬品性
、耐熱水性、耐熱衝撃性、乳白性の何れにも優れた即ち
総合性能の優れた乳白フＩＪ　？　トの開発が要望きれ
ていた。

本発明は上記要望に応えることを目的とするものである
。

上記目的に対して本発明者は特にチタン系乳白フリット
に着目し、該フリットの上記欠点を改良せんものと鋭意
研究を重ね本発明を完成したのである。しかして本発明
の乳白アリ・トとは、第１成分群１００重量部と、第２
成分群６．０〜３００重量部とからなり、第１成分群は
ＳｉＯ□、ＺｒＯ２゜Ｔｉ０ＢＯおよびＲＯからなシ、
ＳｉＯと２’２ｇ”　　　　　　　　　２　　　　　　
　　　　　　　　　２ＺｒＯとＴｉＯとの合計量が５０
．０〜８５．０重量％テアリ、　カッＺｒＯｕ　２．　
ＯＡ−１５，０！Ｍ％、　Ｔｉｅ２に１２．Ｏ〜２５，
０重量％の範囲で含ま′Ｆ１．Ｂ２Ｏ３は５．０〜８０
．０重量％、セしてＲＯが５．０〜８００重量％の範囲
で含まれており、該第２成分群はフ、素成分、Ｐ　Ｏ、
ＡＩ　Ｏ、ＺｎＯ，ＭｇＯおよびＢａＯからなり、該第
１成分群１００重量部に対して該第２成分群のフッ素成
分は０．５〜１ｏ、ｏｉｉｔ部。

ＰＯは０，５〜１０．０重量部、　ＡＪ２０８に０．１
〜５．０重量部、　ＺｎＯ＃１０．５〜Ｊｍｉ部、Ｂａ
Ｏは０．５〜４！量部、　ＭｇＯは０．１〜１．５重量
部の範囲内にあるフリット１５２０〜６１０℃で５〜２
０分の熱処理を行−たことを特徴とするものである。

本発明を以下に詳細に説明する。

第１成分は上記したようにＳ　’　０２と、２．０〜】
５，０重量％のＺｒＯと、１２．０〜２５．Ｏ］［５’
６のＴｉＯ２との合計量−が５０．０〜８５．Ｏｉ量％
、Ｂ２Ｏ３が５．０〜３０．０重量％、およびＲ２０が
５．０〜８０．０重量％から成るものである。ＺｒＯ２
はガラス層の面１熱水性。

酌酸性に関与し、したが・てＺｒＯ□が２＋Ｗ％（以下
単に％とする）未満で口ｔＬば得られる製品の耐熱水性
が著るしく劣るようになるか、１５．０３ｌｆ量％を越
えると耐酸性を劣化せしめる。ＴｉＯ２はガラス層の乳
白性、岨面撃性、耐熱水性に関与し、１２％未満でに乳
白性、耐衝撃性が劣るようになるが２５％を越えると耐
熱水性を劣化せしめる。更にＳｉＯＴｉＯおよびＺｒＯ
２の合計量か５０％未満で２′ は耐酸性、耐熱水性が著るしく低下し、８５％を越える
とフリｙｌ’が著るしく難溶性になシ実用性を失々う。

Ｂ２Ｏ３ハフリットの易溶性に関与し、したがってＢＯ
が５％未満ではフＩＪ、トがｉ溶性になりしかも乳白性
も低下するが、３０％を越えると耐熱水性、耐アルカリ
性を著るしく劣化せしめる０第２成分群は上記したようにフッ素成分およびｐｏを含
む酸化物から成る力、、第１成分１００重月一部に対し
て上記フッ素成分は０．５〜１０．０重量部、上記Ｐ２
０．は０．５〜１０．０重量部含１れることが整ましい
。何となれはフッ素成分およびＰ２Ｏ５は耐熱衝撃性、
白色度に関与し、これら成分が０．５重量部（以下単に
部とする）未満では良好な白色度が得られにくいが、１
０．０部を越えゐと悪影Ｗを及はずようになる。

第２成分群には更にＡＩ、２０　ａ　ａ　Ｚ　ｎＯ、ｋ
ＩｇＯ、Ｂ　ａＯが含まれる。ＡＪ　Ｏは上記第１成分
の特性を補うのに好ましくかつＴｉＯの乳白性を改善す
る。Ａｌ２Ｏ８は第１成分群１００部に対して０．１〜
５部であることが望ましい。Ａ７１２０８が０．１部以
下ではＴｉＯ２の乳白性を改善するのに充分ではな（，
５，０部以上ではアリットの溶けが豊くなり平滑性が悪
くなる。Ｚｎ０Ｈ第１成分群１００部ＶＣ対して０．５
〜４．０部であることが望ましい。何とならば、　Ｚｎ
Ｏは該範囲内で特に聞（熱性の改善に効果があり、０．
５部以下ではその効果が充分ではなく、４部以上では耐
酸性がをくなる。ＢａＯは本発明の乳白フリットの熱ｊ
膨張度の調整をし、添加量は第１成分群１００部に対し
て０．５〜４．０部であることか囁ましい。

ＢａＯが０．５部以下では本発明の乳白フリットに対し
て充分なｎ＆張効果を与えず、４．０部以上では焼成後
の焼成肌がシワ肌になる。ＭｇＯは第１欣１分群１００
部に対して０．１〜１．５部であることが望ましい。Ｍ
ｇＯが０．１部以下では色安定性が聾く色がバラつき、
１．５部以上では光沢が聾くなる。

上記組成以外、本発明の乳白アリットには必要に応じて
５ｂ２０８．Ｖ２０５２Ｍｏ０８．ＳｎＯ３等の改質剤
の１種もしくは２種以上を望ましくは１０％以下、Ｃｏ
ｏ、ＮｉＯ，ＭｎＯ，ＣｕＯ，Ｆｅ２Ｏ，、Ｃｒ２Ｏ３
等の漬色剤の１種もしくは２種以上を望ましくは１０％
以下、あるいはその他の副成分を本発明の乳白スリット
の特徴を失なうことなく添加することが出来る。

本発明の乳白フリットの熱膨張係数は上記第２成分中の
ＢａＯの添加量を調整することにより、鋳物素地の熱膨
張係数より若干小嘆くなるように調整される。該乳白フ
リットの熱膨張係数が鋳物素地の熱膨張係数よりも小さ
すぎると焼成後テフビングが起シ易く、大きいとクラッ
クが生じるおそれがあるためである。例えば、ｔＩ＃物
素地に熱膨張係数が８５０〜８７０χｌＯ程度のものを
用いた場合には１本発明の乳白フリ・トは２８０〜３４
０×ＩＯ程度の熱膨張係数を示すように調整筋ねるのが
望ましい。

本発明においては上記組成の乳白フリートを５２０〜６
３０℃で５〜２０分の熱処理を行う。

ＺｒＯやＴｉＯ□のようにガラス質組成物をその融点か
らフリート化した時にガラス質組成物中に比較的溶解す
る乳白性付与粒子を可溶性粒子と言うが、このような可
溶性粒子を含むフリートを乾式法で施ユウすると基地表
面の温度、熱容忙、冷却速度等の熱的性質のほらつきに
よ−て可溶性粒子の核生成、結晶化の程度ならびに速度
が基地表面の場所によるばらつきのために不規則なしみ
、むら等を生じた棒めて望ましくない外観を呈するに至
る。そこで上記のように可溶性粒子の核生成温度よシは
高いかフリットの融点よりは低い温度で熱処理すること
により、該可溶性粒子の少くとも一部を結晶形として析
出させると上記不規則なしみ、むらの発生が防止され好
ましい乳白色の外観が得られるのである。更にまたこの
ような熱処理によればフリットの流動特性も改善され、
ホウロウ表面の平滑度および光沢性の〜れたものか得ら
ねる。

このようにし、て得られた本発明の乳白アリットは必須
成分として−ＳｉＯ２＃　ＺｒＯ２＃　Ｔ　’　０２＃
　Ｂ　２０８　ｍＲＯ，フッ素成分、　ｐ２ｏ、を上記
したような所定の比率で含むものであるから耐薬品性、
耐熱水性。

朗熱慟撃性、乳白性のすべてに満足し得る製品が提供で
れるのである。

実施例本発明の７リフトの組成範囲内にある第１表の試料Ｎａ
　１−Ｎｌ　１０の組成に相当するように、各種原料を
配合し、混合して１２００〜１８００℃で溶融し、その
後急冷してアリットを得た。又同様にして、同表の比較
例のアリットを得た。

これらアリットに５２０〜６３０℃で５〜２０分の熱処
理を行う。この熱処理フリットを２００メツシー（ふる
い目の開き７４μ）のフルイ上に１０〜２０％残る程度
に乾式粉砕した、あらかじめ下釉をスプレーがけして９
５０°Ｃで焼成した鋳鉄板に赤熱状昨にあるうちに上記
フリットヲふりかけ、９５０℃の炉内にて５０〜９０秒
焼成し。

試験片を得た該試験片の各々について次の性能試験を行
い性能を比較した。即ち性能試験としては以下に配す白
色度岨熱向撃試験、旧酸試験、（１■アルカリ試験、耐
熱水性試験を行った。

１、白色度〔Ｗ　（Ｌａｄ）　）白色度の測定は、スガ試験機ｖＡ動ＣＤＥ−８ＣＨ−Ｉ
型を用いて、拡散反射率り、　＊　、　ｂ値を測定し、
ハンターの白色度式に代入して白色度（Ｗ（Ｌａｂ））
を得る。測定値は５試料の平均値で示す。

２、劇熱衝１４試験試験片を１５０℃の加＠器中に２０分保持した後とり出
し、直ちに室ＩＭＬ（１８〜２０°Ｃ）の水中に投入す
る。赤インキ滲透法でひび割れの状ルを薗認した後、こ
の操作をくり返す。

上記加熱、冷却サイクルを５回行い、ひび割れのないも
のを良、＃Ａ部のみのひび割れのものをやや良、全面ひ
び割わのものを不良として示す０８、耐酸性試験国際規格ｌ５Ｏ−２７８８に準する試験装置を用いて６
％クエン酸水溶液４００　ｍｌを入れ。

沸騰状態で２４時間保持した債、はうろう層の減量を単
位試験表面積当りで求め、３儂の試料の平均イ１αをと
シ、ｇ／ゴ／ｄａｙで示す。

４、ｎ１ｉｔ熱水性試験国際規格ｌ５Ｏ−２７８８に準する試験装置を用いて、
イオン交換純水４００ｍ７！を入れ、ｊ１ｔｉ騰状弗で
４８時間保持した後、＃１うるう層の減量を単位試験表
面積当りで求め、８個の試料の平均値をとυ、ｇ／ｍ／
ｄａｙで示す。

５．１ｌｆＪアルカリ性試験国際規格ｌ５Ｏ−２７８４に準する試験装置を用いて６
％ビロリン酸ナナトリウム水溶　３２０ｍ１を入れ、８
０℃±ｌ　”Ｃの恒温水中で加温し、２４時間保持した
後、はうろう層の減量を単位試験表面積当シで求め、８
個の試料の平均値をとり、ｇ／ゴ／ｄａｙで示す。

６、色安定性９００℃と９４０℃、５０秒で焼成してスガ↓ △値　　　４以内　　　０４〜６　　　　　△ ６以上　　　× 上記性能試験の結果に第１表に示される。

第１表によれはＺｒＯ３の２％以下を含む比較試料Ａ、
Ｇ、Ｈに試料Ｎｎ１−１０に比して耐熱水性が劣ること
は明らかであり、　ＺｒＯ２を１５％以上含む試料Ｂは
試料Ｍ】〜嵐ｌＯに比して耐酸性が劣ることは明らかで
ある。またＴ　’　０２の１２９６以下を・含む比較試
料１１ｄ試料宛１〜Ｎ［１１０に比して乳白性、耐ＰＡ
衝撃性が劣り、２５％以上を含む比較試料Ｇは試料遅ｌ
−嵐１０に比して耐熱水性か劣る９更にＢ２Ｏ３の５％
以下を含む比較試料Ｃは試料ＮＱ１〜１０に比して難溶
性となり且つ乳白性が劣り３０％以上を含む比較試料り
は試料Ｎ１〜ｉｌＯに比して耐熱水性、耐アルカリ性が
暑るしく劣る。

またＢａＯを含まない比較試料りは試料Ｎ１５に比して
異常に熱膨張係数が下が９耐熱征テ撃性が下がる。Ｂａ
Ｏを４％以上含む比較試料Ｆは試料隨ｌ〜隘］０に比し
て焼成肌がシワ肌になり面状が悪くなる。ＺｎＯを含ま
ない比較試料には試料陥１に比して耐熱水性が悪くなり
ＺｎＯを４％以上含む比較試料Ｆは試料ＩＶ！１ｘ〜隔
１０に比して１町酸性が悠くなる。ＭｇＯを含まない比
較試料ＤＧＨＩＪＫｆｉ。

試料％１〜ｌ０ＩＣ比して色安定性が悠＜、ＭｇＯを１
．５以上含む比較試料Ｅは失沢する。

かくして本発明にかかる試料述１〜ＮｌＸｌ０は第１表
によシ耐酸性、耐アルカリ性、耐熱水性、耐熱＠撃性、
乳白性のすべてにおいて優れた性能を示し、従来この種
の乳白フリットの欠点を完全に解消するものである。し
たがって本発明のフリットにかかる鋳物ホウロウ浴槽、
＃物ホウロウシンク等は従来適用に問題があった過酷な
使用条件、例えば強酸性の洗剤２強アルカリ性の浴剤等
が適用出来るようになシ、シかも乳白性が極めて優れて
いるから従来のジルコン系もしくはアンチモン系フリッ
トの使用量の略１／２の使用量で充分であシ、かくして
釉薬使用量は大巾に削減せられ、その上使用量の削減は
耐熱衝撃性の更なる向上をもたらす。そして本発明のフ
リットは製品の部位。

例えばシンクの上縁部と内面部によつて異なった種類の
釉薬を使い分けするような煩雑な方法は全く必要なく、
一種類のフリットのみにて製品の何れの部位にも適用出
来、製造工程をも大巾に合理化するものである。

特許出願人　　日本フリット株式会社日本碍子株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）第１成分群１００重量部と第２成分群６．０〜３
０．０重量部とからなり、第１成分群はＳｉＯ＿２、ＺｒＯ＿２、ＴｉＯ＿２、Ｂ＿２Ｏ＿３、
およびＲ＿２Ｏからなり、ＳｉＯ＿２とＺｒＯ＿２とＴ
ｉＯ＿２との合計量が５．０〜８５．０重量％であり、
かつＺｒＯ＿２は２．０〜１５．０重量％、ＴｉＯ＿２
は１２．０〜２５．０重量％の範囲で含まれ、Ｂ＿２Ｏ
＿３は５．０〜３０．０重量％そしてＲ＿２Ｏが５．０
〜３０．０重量％範囲で含まれており、該第２成分群は
フッ素成分Ｐ＿２Ｏ＿５、Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＺｎＯ、Ｍ
ｇＯおよびＢａＯからなり、該第１成分群１００重量部
に対して該第２成分群のフッ素成分は０．５〜１０重量
部Ｐ＿２Ｏ＿５は０．５〜１０．０重量部、Ａｌ＿２Ｏ
＿３は０．１〜５重量部、ＺｎＯは０．５〜４重量部Ｂ
ａＯは０．５〜４重量部ＭｇＯは０．１〜１．５重量部
の範囲内にあるフリットを５２０〜６３０℃で５〜２０
分の熱処理を行ったことを特徴とする乾式鋳物用乳白フ
リット。
（２）乳白助剤、表面張力調整剤等の改良剤および着色
剤等の副成分を含有する「特許請求の範囲第１項」に記
載の乾式鋳物用乳白フリット。