JPH04114975A - 軽量・高強度陶磁器とその製造方法 - Google Patents
軽量・高強度陶磁器とその製造方法Info
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- JPH04114975A JPH04114975A JP23242390A JP23242390A JPH04114975A JP H04114975 A JPH04114975 A JP H04114975A JP 23242390 A JP23242390 A JP 23242390A JP 23242390 A JP23242390 A JP 23242390A JP H04114975 A JPH04114975 A JP H04114975A
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Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は軽量・高強度陶磁器とその製造方法、特に特定
の硼珪酸微小中空球を用いた軽量・高強度陶磁器とその
製造方法に係るものである。
の硼珪酸微小中空球を用いた軽量・高強度陶磁器とその
製造方法に係るものである。
［従来の技術］
陶磁器は食卓用、土木建築用、衛生用、装飾用、理化学
用、電気機器用、自動車用、工業用等広範囲に用いられ
ている。
用、電気機器用、自動車用、工業用等広範囲に用いられ
ている。
従来、特開昭５５−１１６５１号、同６２−９８５９２
号、同６３−２０３５５５号には、シラスバルーンを用
いて陶器を軽量化することが述べられている。
号、同６３−２０３５５５号には、シラスバルーンを用
いて陶器を軽量化することが述べられている。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、本発明者の追試によると、これは何れも
通常の陶器と比べ、強度及び吸水性の著しい劣化がみら
れ、実用上問題となることが判明した。
通常の陶器と比べ、強度及び吸水性の著しい劣化がみら
れ、実用上問題となることが判明した。
これは、シラスバルーンは火山活動によって生成するシ
ラスを原料とする為、材質が不均一であり、バルーンの
壁厚に著しいバラツキができ、割れたり、著しく強度の
弱いものが混じっており、実際に、密閉、中空球として
作用するのが少ない為と考えられる。また、アルカリ分
・硼酸分がほとんど無い為に焼成時に非常に高粘度のガ
ラスとなり、粘着材としての作用をしない為と考えられ
る。
ラスを原料とする為、材質が不均一であり、バルーンの
壁厚に著しいバラツキができ、割れたり、著しく強度の
弱いものが混じっており、実際に、密閉、中空球として
作用するのが少ない為と考えられる。また、アルカリ分
・硼酸分がほとんど無い為に焼成時に非常に高粘度のガ
ラスとなり、粘着材としての作用をしない為と考えられ
る。
本発明者は、陶磁器のもつ外観、感触を変えることなく
、低比重、高強度、低吸水率で且熱伝導性の低い陶磁器
を得ることを目的として種々研究、検討した結果、陶磁
器中に特定の硼珪酸の微小中空体を入れることにより、
前記目的を達成し得ることを見出した。
、低比重、高強度、低吸水率で且熱伝導性の低い陶磁器
を得ることを目的として種々研究、検討した結果、陶磁
器中に特定の硼珪酸の微小中空体を入れることにより、
前記目的を達成し得ることを見出した。
かくして本発明は、陶磁器中に粒径１５０μｍ以下で焼
成時の粘度がｌｏｇ Ｖｉｓ（ｐｏｉｓｅ）＝ ２．５
〜３．５の硼珪酸ガラス質の微小中空球が多数存在する
比重１．９以下の軽量・高強度陶磁器とその製造方法を
提供するにある。
成時の粘度がｌｏｇ Ｖｉｓ（ｐｏｉｓｅ）＝ ２．５
〜３．５の硼珪酸ガラス質の微小中空球が多数存在する
比重１．９以下の軽量・高強度陶磁器とその製造方法を
提供するにある。
本発明において、焼成時における微小中空球の粘度が、
１ｏｇＶｉｓ（ｐｏｉｓｅ）＝２．５〜３．５程度にな
る組成を選択することにより微小中空体に内包するガス
を拡散させることなく軽量・高強度陶磁器が作成出来る
。
１ｏｇＶｉｓ（ｐｏｉｓｅ）＝２．５〜３．５程度にな
る組成を選択することにより微小中空体に内包するガス
を拡散させることなく軽量・高強度陶磁器が作成出来る
。
本発明者の検討によると、かかる粘度を採用すると、こ
れを中空体にするときも、或はこれを陶磁器中に入れて
成形、焼成するときも、中空体の破壊が実質的になく、
所期の目的を達成することが出来る。
れを中空体にするときも、或はこれを陶磁器中に入れて
成形、焼成するときも、中空体の破壊が実質的になく、
所期の目的を達成することが出来る。
かかる硼珪酸ガラスとしては、重量％で以下の様な組成
が採用される。
が採用される。
ＳｉＯ□ ６０〜８０ Ｂ２０． ２〜１５
Ｎａ２０２〜１５Ａ１２０３０〜３ に２００〜３ ３０． ０〜Ｊ Ｒ２０２〜１８ Ｐ、０． ０〜３Ｒ２０２〜
１８ Ｐ２Ｏ５０〜３（但し、Ｒ２はＮａ、に等
のアルカリ金属）他の成分 ０〜３ Ｃａ０ ３〜１５ ＭｇＯ ３〜３ ＲＯ３〜１８ （但し、Ｒｌｊ Ｃａ、Ｍｇ等のアルカリ土類金属）本
発明で採用される硼珪酸ガラス質微小中空体の大きさは
、１５０μｍ以下、好ましくは６０〜７０７ｚｍである
ことが必要である。
Ｎａ２０２〜１５Ａ１２０３０〜３ に２００〜３ ３０． ０〜Ｊ Ｒ２０２〜１８ Ｐ、０． ０〜３Ｒ２０２〜
１８ Ｐ２Ｏ５０〜３（但し、Ｒ２はＮａ、に等
のアルカリ金属）他の成分 ０〜３ Ｃａ０ ３〜１５ ＭｇＯ ３〜３ ＲＯ３〜１８ （但し、Ｒｌｊ Ｃａ、Ｍｇ等のアルカリ土類金属）本
発明で採用される硼珪酸ガラス質微小中空体の大きさは
、１５０μｍ以下、好ましくは６０〜７０７ｚｍである
ことが必要である。
前記、中空体の大きさが１５０μｍを超える場合には、
製品としての軽量陶磁器の外観が粗くなる。
製品としての軽量陶磁器の外観が粗くなる。
又、用いられる微小中空体の比重は１，０以下、好まし
くは０．４〜０．５であることが望ましい。比重が１０
を超えると軽量効果が阻害される。この微小中空体は、
陶磁器中に４５重量％以下、好ましくは１０〜４０重量
％入れられるが、４５重量％を超える場合には、軽量効
果は上るものの、陶磁器の素地と、微小中空体が最密充
填に近くなる為、微小な空孔が製品中に生じ、水漏れが
起きたり、吸水率や強度の劣化が見られる為、不適当で
ある。
くは０．４〜０．５であることが望ましい。比重が１０
を超えると軽量効果が阻害される。この微小中空体は、
陶磁器中に４５重量％以下、好ましくは１０〜４０重量
％入れられるが、４５重量％を超える場合には、軽量効
果は上るものの、陶磁器の素地と、微小中空体が最密充
填に近くなる為、微小な空孔が製品中に生じ、水漏れが
起きたり、吸水率や強度の劣化が見られる為、不適当で
ある。
本発明が適用される陶磁器の原料としては、特に制限は
なく、例えば粘土類、陶石、長石、珪石、蝋石等を適宜
一種或は二種以上を選択混合して用い得る。
なく、例えば粘土類、陶石、長石、珪石、蝋石等を適宜
一種或は二種以上を選択混合して用い得る。
実際、これら陶磁器原料と、微小中空体を混合するには
、陶磁器原料等の配合土に直ちに微小中空体を所定量混
合することも出来るが、こうすると莫大なシェアリング
応力がかかり微小中空体が破壊される。この為、配合土
を乾燥後、粉砕し、篩にて異物を取り除き、これに微小
中空体を所定量混合し、乾式混合し、然る後に練れる程
度進水を添加して混練するのが好ましい。然る後、１１
００〜１３００℃に１５〜４０時間熱処理される。
、陶磁器原料等の配合土に直ちに微小中空体を所定量混
合することも出来るが、こうすると莫大なシェアリング
応力がかかり微小中空体が破壊される。この為、配合土
を乾燥後、粉砕し、篩にて異物を取り除き、これに微小
中空体を所定量混合し、乾式混合し、然る後に練れる程
度進水を添加して混練するのが好ましい。然る後、１１
００〜１３００℃に１５〜４０時間熱処理される。
［実施例］
市販の配合土を乾燥後粉砕し、３２メツシユの篩にて異
物を取り除き、次いで１２０μｍ以下の下記組成を有す
る高強度ガラスバルーン（平均比重０．３９ 、ガラス
軟化点７００℃、耐圧強度２００ｋｇ／ａｍ２）をＩＯ
重量％乾式混合した。（数値は何れも重量％） ＳｉＯ□ ７０゜５ Ａ１２０３０．７７Ｎａ
２０５．２ Ｂ２０３７．５に、０ ０．５
Ｆｅ２０３０．０２Ｋｉ２０ ０．８９
Ｐ２Ｏ，１，５７ＣａＯ１１，５ＳＯａ
Ｏ，２３ＺｎＯ１，０６ １ｏｇ Ｖｉｓ（ｐｏｉｓｅ）＝２．９ （１２００°
Ｃ）次に水を１０重量％加え、よく混合した。水分で丸
く固型化した粘土を２３８０μの篩を通した後密封容器
中で２４時間養生した。
物を取り除き、次いで１２０μｍ以下の下記組成を有す
る高強度ガラスバルーン（平均比重０．３９ 、ガラス
軟化点７００℃、耐圧強度２００ｋｇ／ａｍ２）をＩＯ
重量％乾式混合した。（数値は何れも重量％） ＳｉＯ□ ７０゜５ Ａ１２０３０．７７Ｎａ
２０５．２ Ｂ２０３７．５に、０ ０．５
Ｆｅ２０３０．０２Ｋｉ２０ ０．８９
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Ｏ，２３ＺｎＯ１，０６ １ｏｇ Ｖｉｓ（ｐｏｉｓｅ）＝２．９ （１２００°
Ｃ）次に水を１０重量％加え、よく混合した。水分で丸
く固型化した粘土を２３８０μの篩を通した後密封容器
中で２４時間養生した。
次にこれを動力ロクロに入れ、直径１３ｃｍ、内圧５ｍ
ｍの皿を成形した。
ｍの皿を成形した。
天日乾燥後、１２１０℃で２０時間焼成して製品とした
。得られた製品の比重は １５、吸水率は４％、曲げ強
度は：３８０ｋｇ／ｃｍ”であった。
。得られた製品の比重は １５、吸水率は４％、曲げ強
度は：３８０ｋｇ／ｃｍ”であった。
比較の為、高強度ガラスバルーンを除いた配合土のみで
皿を成形した。得られた製品の比重は２．０、吸水率は
９％、曲げ強度は３６０ｋｇ／ｃｍ”であった。
皿を成形した。得られた製品の比重は２．０、吸水率は
９％、曲げ強度は３６０ｋｇ／ｃｍ”であった。
もう一つの比較の為、シラスバルーンをｌ０ｗｔ％混合
して皿を成形した。得られた製品の比重は１７、吸水率
は１１％、曲げ強度は２８０ｋｇ／ｃｍ２であった。
して皿を成形した。得られた製品の比重は１７、吸水率
は１１％、曲げ強度は２８０ｋｇ／ｃｍ２であった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、陶磁器中に粒径１５０μｍ以下で焼成時における粘
度がｌｏｇＶｉｓ（ｐｏｉｓｅ）＝２．５〜３．５の硼
珪酸ガラス質微小中空体が多数存在する比重１．９以下
の軽量・高強度陶磁器。 ２、陶磁器中に平均比重が１以下の硼珪酸ガラス質の微
小中空体を４５重量％以下含有する生地を成形・熱処理
することにより作られた陶磁器。 ３、硼珪酸ガラス質の微小中空体が重量％で下記組成を
有する請求項（１）又は（２）の陶磁器。 ＳｉＯ＿２６０〜８０Ｂ＿２Ｏ＿３２〜１５Ｎａ＿２Ｏ
２〜１５Ａｌ＿２Ｏ＿３０〜３ Ｋ＿２Ｏ０〜３ＳＯ＿３０〜１ Ｒ＿２Ｏ２〜１８Ｐ＿２Ｏ＿５０〜３ Ｒ＿２Ｏ２〜１８Ｐ＿２Ｏ＿５０〜３ （但し、Ｒ＿２はＮａ、Ｋ等のアルカリ金属）他の成分
０〜３ ＣａＯ３〜１５ ＭｇＯ３〜３ ＲＯ３〜１８ （但し、ＲはＣａ、Ｍｇ等のアルカリ土類金属）４、陶
磁器原料中に粒径１５０μｍ以下で焼成時における粘度
がｌｏｇＶｉｓ（ｐｏｉｓｅ）＝２．５〜３．５の硼珪
酸ガラス質微小中空体を４５重量％以下含有せしめ、成
形、熱処理することを特徴とする軽量・高強度陶磁器の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23242390A JPH04114975A (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | 軽量・高強度陶磁器とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23242390A JPH04114975A (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | 軽量・高強度陶磁器とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04114975A true JPH04114975A (ja) | 1992-04-15 |
Family
ID=16939034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23242390A Pending JPH04114975A (ja) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | 軽量・高強度陶磁器とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04114975A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996027569A1 (de) * | 1995-03-08 | 1996-09-12 | Illy, Francesco | Verfahren zur herstellung eines keramischen materials |
| FR2779425A1 (fr) * | 1998-06-05 | 1999-12-10 | Didier Frot | Composition de poudre refractaire a liant aqueux et ses applications |
| US6251814B1 (en) * | 1999-07-14 | 2001-06-26 | Tadashi Kawai | Light-weight pottery article |
| FR2889184A1 (fr) * | 2005-07-29 | 2007-02-02 | Saint Gobain Ct Recherches | Procede de preparation d'une structure poreuse utilisant des agents porogenes a base de silice |
| FR2956660A1 (fr) * | 2010-02-25 | 2011-08-26 | Pillivuyt | Composition formant une pate ceramique et produit ceramique fabrique sur la base de cette pate |
| IT201800009589A1 (it) * | 2018-10-18 | 2020-04-18 | Biomod Srl | Corpo abrasivo per il trattamento di invecchiamento di tessuti, miscela per la realizzazione di detto corpo e metodo di produzione di detto corpo |
| CN114507066A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-05-17 | 新化县正能精细陶瓷有限公司 | 一种香薰机用陶瓷底座材料 |
-
1990
- 1990-09-04 JP JP23242390A patent/JPH04114975A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996027569A1 (de) * | 1995-03-08 | 1996-09-12 | Illy, Francesco | Verfahren zur herstellung eines keramischen materials |
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| FR2889184A1 (fr) * | 2005-07-29 | 2007-02-02 | Saint Gobain Ct Recherches | Procede de preparation d'une structure poreuse utilisant des agents porogenes a base de silice |
| WO2007012777A3 (fr) * | 2005-07-29 | 2007-09-13 | Saint Gobain Ct Recherches | Procede de preparation d'une structure poreuse utilisant des agents porogenes a base de silice |
| FR2956660A1 (fr) * | 2010-02-25 | 2011-08-26 | Pillivuyt | Composition formant une pate ceramique et produit ceramique fabrique sur la base de cette pate |
| EP2361896A1 (fr) | 2010-02-25 | 2011-08-31 | Pillivuyt | Composition céramique et produit céramique fabriqué à l'aide de cette composition |
| IT201800009589A1 (it) * | 2018-10-18 | 2020-04-18 | Biomod Srl | Corpo abrasivo per il trattamento di invecchiamento di tessuti, miscela per la realizzazione di detto corpo e metodo di produzione di detto corpo |
| CN114507066A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-05-17 | 新化县正能精细陶瓷有限公司 | 一种香薰机用陶瓷底座材料 |
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