JPH02233573A

JPH02233573A - 複合セラミックの製造方法

Info

Publication number: JPH02233573A
Application number: JP5560389A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Iizuka; 飯塚　効才
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-03-08
Filing date: 1989-03-08
Publication date: 1990-09-17

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】〔産業上の利用分野】本発明はキララ状の雲母層と陶磁土層とからなる工芸的
要素をもった複合セラミックの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、タイル、陶磁器の陶磁土物素地表面に施される釉
薬は、長石、石灰石、顔料等からなるスラリー物として
調整され、該釉薬を素焼きした陶磁土素地表面に施釉す
るようになっている。そして、この釉薬を施釉した陶磁
土物を焼成することにより、タイル、陶磁、器等を成形
するようになっている。

［発明が解決しようとする課題〕しかし、上記従来方法によって形成されたタイル、陶磁
器等は、仕上りがなめらかで美麗であるが、更に異なっ
た風合いで工芸的要素を与える釉薬の開発は非常にむづ
かしい．結晶釉に於では、チタン結晶釉や亜鉛結晶釉と
か種々あるが、雲母結晶釉はない。天然雲母を釉薬に混
合しても６００〜８００℃の温度で分解し、釉薬に融合
し消滅する。又、合成雲母を混合使用しても釉薬に結晶
が覆われ配向して雲母独特のキララとはならない。

本発明はこのような従来技術の問題点に鑑みなされたも
ので、陶磁土素地表面で雲母を合成せしめ且つ雲母結晶
を太き《育成させることにより、キララ状の雲母層と陶
磁土層とからなる工芸的要素をもった複合セラミックの
製造方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段１上記目的を達成するために、本発明が採用する構成は、
雲母の合成に必要な素材となる酸化物中、Ｓ　１　０　
ａ　＊　八β−　Ｏｎ　．Ｋｎ　Ｏ又はＬｉｔＯをゾル
化してなるシリカゾル、アルミナゾル．ケイ酸カリ又は
ケイ酸リチウムのうちの少なくとも１つを用い、組成上
必要な他の酸化物及びフッ化物と共に混合してスラリー
物とする工程と、該スラリー状物を釉薬として陶磁土物
素地表面に施釉する工程と、前記スラリー物を施釉した
陶磁土物を焼結することにより、雲母の結晶を析出させ
た焼結体とする工程とからなる。

〔発明の具体的説明〕

本発明で合成されるフッ素雲母セラミックの組成は、一般式Ｘ。，〜１。Ｙ　２−ｓ　Ｚ　４０　＋。Ｆ．で
表わされるもので、Ｘ，Ｙ，Ｚの位置に置換できるイオ
ンとして、Ｘ：　（層間位置）配位数１２の陽イオンＬ　ｌ　＋　
Ｎａ　Ｈ　Ｋ”　＋　Ｒｂ　ｉ　Ｃａ”＊Ｓ　，１＊　
　Ｂ．ｉ＋Ｙ；　（八面***置）配位数６の陽イオンＬ　１　，　
Ｍ　ｇ”。Ｆ　．２＊　．　Ｎ　．２＊　．　Ｍ　，２
４Ａ　ｇ　”　　Ｆ　．”ゝＺ：　（四面***置）配位数４の陽イオンＳ　，４ゝ＋
　Ｇ＠”　＋　（　Ｓｌ’１の一部をＡｆｉ”，Ｆ．”
　．Ｂ”）等のフッ素雲母群と、他にバーミキュライト群中のＫ　
２／Ｉ　Ｍ　１ｙｓ　Ｌ　ｌ２ｙｓＭ　Ｈ　Ｏ　＋。Ｆ
２＋モンモリロナイト群中のＫ　＋／３　Ｍ　ｇｍ７ｓ
Ｌ　ｌ　１／３Ｍ　ＨＯ　ＩＯＦ　２等である。

これらを合成するには、夫々の組成に従った酸化物、及
びフッ化物を計！混合して溶融合成するのが一般的製法
であるが、本発明の製造方法では、素材となる酸化物中
Ｓ．ｏｘ　，Ａβ２０，，Ｋ．０又はＬ　＋２０をゾル
化してなるシリカゾル，アルミナゾル１ケイ酸カリ又は
ケイ酸リチウムのうちの少なくとも１つを用い、組成に
必要な他の酸化物、およびフッ化物と混合しスラリー物
として調整する。

この際、例えばシリカゾル、アルミナゾル、ケイ酸リチ
ウム等はフッ化物、又はマグネシャなどと会合すると、
一方アルミナゾル及びケイ酸カリ等は炭酸リチウムと会
合すると凝固し、ついには固化する。この凝固は夫々の
組み合わせの量および質的関係において差異を生じる。

本発明に係る雲母組成スラリー物は凝固が極めて短時間
に起る場合から数１０分間に亘ってゲル化が緩徐に進行
し増粘するが、ある時間の経過と共に急激に凝固が起り
硬化して固化する。

そこで、本発明は前述のように調整したスラリー物を、
増粘が始まる前に予め素焼きした陶磁土物、例えば、陶
土板上に釉薬として施釉すれば陶土板上に層をなして硬
化して固着する。

これを陶土板と共に焼成すれば、共に境結して陶土板上
に雲母の結晶を析出した層が生成される。

本製造方法によれば、雲母の結晶は数ｍｍに亘って育成
することができるが、結晶が太き《成長した雲母成形物
は襞開面で割れ易く、肉薄の板物は強度が保てないが、
陶土板と複合することにより、強度は充分に補強するこ
とができるから、大きな鱗状結晶をもった特異なタイル
として製作できる。さらに、その風合から工芸的材料と
して装飾用に又は内外装用建材等に使用できる。

又、着色された複合セラミックを製作する場合は、雲母
組成素材の他に着色剤として、例えば銅．鉄．ニッケル
，マンガン．コバルトなどの酸化物又はこれらの塩類を
適量添加し、混合して釉薬となし、これを施釉して焼結
すれば、着色された結晶の複合セラミックが製作できる
。

このように、本発明の製造方法によれば、雲母結晶を析
出させた複合セラミック、例えばタイル、陶磁器が容易
に製作できる．以上により、本発明に関して述べたが、陶磁土素地表面
でフッ素雲母を合成した時に析出する結晶の大きさを変
えたい場合、その対応について述べる．一般に、雲母結晶のよく成長したものが得られるのはフ
ッ素金雲母であるが、釉薬として焼結し結晶化させるに
は、四ケイ素雲母系が適当である。

四ケイ素雲母の組成中、前掲した一般式において層間イ
オンにＫ０を用いた場合に、雲母結晶は成長し易《、例
えばＢ．トを用いた場合は小結晶に止め得る。又、バー
ミキュライト系，モンモリロナイト系の組成となした場
合は、更に微小結晶に止め得るから、用途目的に応じ、Ｋ　Ｍ　ｔｘ．　ＳＳ　＋４０　１。Ｆ２で表わされる
カリ四ケイ素雲母の組成に従ってスラリーを製作するか
、Ｂ　ａ　＋ｚａ　Ｍ　ａｘ．　ＢＳ　１４０　１０Ｆ
　ｍで表わされるバリウム四ケイ素雲母又はバーミキュ
ライト系のＫ　ｍｉｓ　Ｍ　ｇｔｚｓＬ　＋ｉｚｓＳ　
１４０　１。Ｆ２又はモンモリロナイト系のＫ　ｌ／Ｓ　Ｍ　ｇａｚｓＬ　１１／ＳＳ　ｌ４０　ｔ
ｏＦ　ｍの組成式に従って計算し、カリ四ケイ素雲母組
成と適当な比率で混合してスラリーとなして使用すれば
結晶の大きさは選択可能である。

〔実施例〕

（実施例ｌ）Ｋ　Ｍ　ｇａ．　Ｉｓ　１４０　，。Ｆ２に従って計算
し、酸化物基準で、ＫｉＯを８％と、Ｍ，Ｆ．を１０％
と、Ｍ，Ｏを１０％と、Ｓ．Ｏ．を２４％と、及びＳ．
Ｏ．を３０％含むシリカゾル４８％とを用いてスラリー
物を調整した。そして、このスラリー物を、釉薬として
予め素焼きした陶土板に施釉し、硬化させた後、１２５
０℃に加熱することによって焼結せしめた。結晶化した
フッ素雲母セラミックは陶土板上に５〜１０ｍｍに成長
した雲母結晶をキララ状に析出させ、工芸的に優れたタ
イルを製造しえた。

（実施例２）実施例ｌのスラリー物に、着色剤として部分的に酸化鉄
を添加した状態で硬化せしめ、乾燥後に焼成したところ
、部分的に黒褐色に発色した雲母？様のタイルを製造し
えた。

（実施例３）Ｋ　Ｍ　ｏ．　ｓＳ　＋４０　＋。Ｆ　＊に従って計算
し、酸化物基準で、Ｍ，Ｆ．を１０％と、ＭｇＯを１０
％と、Ｓ．Ｏ．を２３％と、Ｓ，０■を３０％含むシリ
カゾル２４％と、およびＫｚＯを２３％，ＳＩＯ２を２
９％含むケイ酸カリ３２％と、着色剤としてＣｕＯを１
％とを使用してスラリー物を調整した。そして、実施例
１と同様の手法で焼結することにより、緑色に結晶化さ
れた複合セラミックを得た。

（実施例４）ＫＭ，ｆｆｉＬ，Ｓ，４０．０Ｆｔに従って計算し、酸
化物基準でＭ，Ｆ．を７％と、Ｍ．Ｏを５％と、Ｓ．Ｏ
．を１５％と、Ｋ．０を６％と、およびＬｌ．０を２．
９％、Ｓ１０．を２０％含むケイ酸リチウム６７％とを
用いてスラリー物を調整した。そして、このスラリー物
を各実施例と同様の手法で素焼きのタイルに釉薬として
施釉し、焼結せしめたところ、雲母結晶が良好に析出し
、キラ？状の複合セラミックを得た。

（実施例５）Ｋ　Ｍ　ｇａＬ　＋　Ｓ　１４０　１０Ｆ　ｍに従って
計算し、酸化物基準で、Ｋ２０を７％と、Ｍ，Ｆ．を９
％と、Ｍ，Ｏを６％と、Ｌ　，．０を２％と、Ｓｌ０２
を１７％と、およびＳ，０２を３０％含むシリカゾル５
９％とを用いてスラリー物を調整し釉薬とした。そして
、実施例１と同様の手法によって施釉し焼結することに
より、結晶がよ《成長した複合セラミックを得た。

（実施例６）Ｋ　Ｍ　ｔ２．　ｓＳ　＋ｓＯ　＋ｏＦ　ｔおよびＢ．
坏Ｍ　ｇ＊．　６Ｓ　１４０　＋。Ｆ２が１：ｌとなる
如く、各組成式に従って計算し、酸化物基準でＫ．Ｏを
４％と、Ｂ．０を５％と、ＭｇＯを８％と、ＭｇＦｔを
９％と、Ｓ，０■を１５％と、およびＳＩＯ２を３０％
含むシリカゾル５９％とを用いてスラリー物を調整した
。そして、前記各実施例と同様の手法により焼結するこ
とによって、結晶が微小に抑制された複合セラミックを
得た。

〔発明の効果〕

本発明に係る複合セラミックの製造方法は以上詳細に述
べた如くであって、フッ素雲母のスラリー物を調整した
後に釉薬として陶磁土物素地表面に施釉し硬化せしめ．
た後、焼成することによって填結体とする構成としたか
ら、雲母結晶がキララ状に析出して工芸的な要素をもっ
た焼結体を成形でき、さらに焼結したときに析出する結
晶の大きさを用途目的に応じて選択可能であり、タイル
、陶磁器に用いて好適である等の優れた効果を奏する。

Claims

【特許請求の範囲】雲母の合成に必要な素材となる酸化物中、ＳｉＯ＿２、Ａｌ＿２Ｏ＿３、Ｋ＿２Ｏ又はＬｉ＿２Ｏ
をゾル化してなるシリカゾル、アルミナゾル、ケイ酸カ
リ又はケイ酸リチウムのちの少なくとも１つを用い、組
成上必要な他の酸化物及びフッ化物と共に混合してスラ
リー物とする工程と、該スラリー状物を釉薬として陶磁
土素地表面に施釉する工程と、前記スラリー物を施釉し
た陶磁土物を焼結することにより、雲母の結晶を析出さ
せた焼結体とする工程とからなる複合セラミックの製造
方法。