KR970004970B1 - 불규칙한 거친 표면 패턴을 갖는 결정화된 유리 제품 및 이들의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

불규칙한 거친 표면 패턴을 갖는 결정화된 유리 제품 및 이들의 제조 방법
제1도는 불규칙한 거친 표면 패턴을 갖는 결정화된 유리의 제조 단계를 설명하는 단면도.
제2도는 결정화된 유리 제품의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 편상 조각 12 : 유리 덩어리
14 : 표면층 15 : 결정화된 편상 유리 조각
21 : 모울드 22 : 내화 바닥 플레이트
23 : 내화 플레임 24 : 알루미나 또는 지르코니아 시이트
본 발명은 천연석의 외관을 부여하는 표면 패턴을 갖는 결정화된 유리 제품, 또는 건물 등의 열저항, 불연성 장식벽 재료로서 사용되기에 적합한 석재, 특히 요철 표면 또는 편평하지 않은 표면을 갖는 이러한 결정화된 유리 제품에 관한 것이다.
건물의 장식 재료용 천연 대리석의 대체물로서, 높은 기계적 강도, 우수한 열저항 및 우수한 풍해 저항을 갖는 결정화 유리 제품이 제안되었다. 예를 들면, 미국 특허번호 제3,761,235호, 제3,964,917호 및 제3,955,989호, 일본 특허공고 공보번호 제60-49145호, 일본 특허공개 공보 제63-40736호 및 그밖의 문헌들이 있다.
이러한 결정화 유리 제품들은 편평한 표면을 갖도록 통상 제조된다. 이러한 제품에 편평하지 않은 표면 패턴을 제공하는 것은 모울드 표면에 요철상의, 울퉁불퉁하거나 또는 거친 패턴을 갖는 모울드의 사용에 의해 가능하다. 그러나, 요철상 표면 패턴은 이러한 모울드의 사용에 의해서만 가능하다. 다양한 요철상 표면 패턴을 위해 비경제적인 많은 수의 모울드가 제공되어야 한다.
본 발명의 목적은 즉시 제조된 스케일상 또는 비늘 모양과 같은 불규친한 거친 표면 패턴을 갖는 결정화된 유리 제품을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 불규칙한 거친 표면 패턴을 갖는 이러한 결정화된 유리 제품을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 융착된 결정화 유리 덩어리(glass masses)로 구성된 결정화된 유리 제품에 관한 것으로서, 이는 표면 패턴을 갖는 주표면(principal surface)을 가지며, 상기 표면 패턴은 주표면을 포함하는 표면층에서 상기 덩어리들에 의해 결정된다.
본 발명에 따라, 상기 표면층의 작은 결정화 유리 덩어리들은 주로 편상의 결정화 유리조각들로서, 이들 각각은 비교적 큰 편평한 조각이고, 상기 편상 조각들은 거친 주표면을 만들기 위해 불규칙하게 서로 중첩되는데, 상기 표면층에 인접, 융착된 다른 층의 결정화 유리 덩어리는 상기 편상 조각들보다 상당히 작다.
또한 본 발명에 따라, 자신의 연화점보다 고온에서 열처리하여 연화 및 변형되는 제1결정화 유리의 비교적 큰 편평한 편상 조각과 상기 편상 조각보다 상당히 더 작고 자신의 연화점보다 고온에서 열처리하여 연화 및 변형되는 제2유리의 작은-덩어리를 준비하고 ; 상기 편상 조각들이 모울드의 바닥위에 불규칙하게 서로 중첩되는 편상 조각층을 형성하기 위해 모울드 방출제로 피복된 내부 표면을 갖는 모울드속에 상기 편상 조각들을 넣고 ; 작은-덩어리층을 형성하기 위해 상기 편상-조각층 위에 상기의 작은-덩어리를 놓고 ; 그리고 결정화된 유리 제품을 형성하기 위해 상기 판상 조각 및 작은 덩어리의 결정화와 더불어 상기 편상 조각 및 작은 덩어리들을 서로 융착시키기 위해 상기 편상 조각 및 작은-덩어리의 연화점보다 더 높은 온도에서 상기 편상-조각층 및 상기 작은-덩어리층을 열처리하는 단계로 구성되는 결정화된 유리 제품의 제조 방법이 제공된다.
본 발명의 결정화된 유리 제품의 제조에서, 결정화될 수 있는 유리의 비교적 큰 편상 또는 편평한 조각들은, 예를 들면 통상의 유리판 제조 방법에 의해 만들어진 결정화될 수 있는 유리판을 파괴 또는 분쇄하여 제조된다. 유리판은 0.1~5mm의 두께를 갖고 있고, 그리고 상기 편상 조각들의 각각은 0.1~100cm2의 면적을 갖고 있다.
한편, 결정화될 수 있는 비교적 작은-덩어리 또는 볼들은, 예를 들면 결정화된 유리를 거칠게 분쇄하여 제조되거나 결정화될 수 있는 유리의 용융체를 워터-입상화하여 제조된다.
본원에서 사용된 결정화될 수 있거나 또는 결정화된 유리는 50-65중량%의 SiO2, 3-13중량%의 Al2O3, 15-25중량%의 CaO 및 2-10중량%의 ZnO을 주성분으로 하여 구성된다.
제1도를 참조하면, 편상 조각(11)들이 불규칙하게 중첩되는 편상-조각층을 형성하기 위해 편상 조각들이 모울드(21)속에 넣어진다.
모울드(21)는 내화 바닥 플레이트(22), 상기 바닥 플레이트(22)에 설치된 내화 플레임(23) 및 상기 바닥 플레이트(22) 위에 피복된 모울드 방출제로서의 알루미나 또는 지르코니아 시이트(24)로 구성된다.
그 다음 작은-덩어리 또는 볼(12)들은 작은-덩어리층을 형성하기 위해 편상-조각층 위에 놓는다.
그 다음, 편상-조각층 및 작은-덩어리층은 결정될 수 있거나 또는 결정화된 유리의 연화점보다 높은 1,000 내지 1,200℃의 온도에서 열처리하여, 결정화될 수 있는 유리 조각 및 볼들 각각이 제품을 형성하기 위해 서로 용융-결합되도록 연화 및 변형될 뿐만 아니라 결정화되도록 한다.
제2도를 참고로 하면, 제조된 결정화된 유리 제품(13)은 불규칙하게 서로 중첩되고, 그리고 서로 용융-결합된 편상의 결정화된 유리 조각(15)으로 주로 구성되는 표면층(14)을 포함한다. 주표면은 스케일상 또는 비늘 모양 패턴과 같은 불규칙한 거친 표면 패턴을 갖고 있다. 상기 표면층(14)에 인접한 다른 층(15)은 서로 용융 결합되며, 표면층(14)에 용융결합된 결정화된 작은-유리덩어리로 구성된다.
본 발명의 결정화된 유리 제품에서, 볼 또는 거칠게 분쇄된 덩어리와 같은 작은-덩어리들은 얻어진 결정화 유리판에 치밀한 층 또는 비-다공성층을 형성하도록 편상 조각과 함께 사용된다. 작은-덩어리를 사용하지 않은 경우에는 주표면으로부터 대향 표면까지 연장되는 채널이 포함되어, 생성된 결정화 유리를 다공질로 만든다.
실시예1
820℃의 연화점을 갖는 결정화된 유리를 형성하기 위해 59.0%의 SiO2, 6.8%의 Al2O3, 19.1%의 CaO, 6.8%의 ZnO, 1.7%의 K2O, 1.7%의 Na2O, 0.6%의 B2O3및 4.3%의 B로 구성되는 유리 배쓰를 준비한다. 유리 배쓰는 유리판이 통상의 롤링 방법에 의해 1.0mm의 두께로 제조되는 약 1,450℃의 온도에서 용융시킨다. 유리판은 약 1~10cm2의 표면적을 갖는 각각의 편평한 또는 편상 조각을 얻기 위해 분쇄한다.
한편, 유리 용융체는 워터 입상화에 의해 약 10mm의 직경을 갖는 결정화될 수 있는 작은-유리볼을 형성하기 위해 물 속에 따른다.
편상 조각 및 볼들은 3 : 7의 부피비로 상기에 제시한 것처럼 내화 모울드 속에 넣는다. 그후, 열처리는 편상 조각 및 볼들을 서로 함께 용융-결합시키고, 동시에 편상 조각 및 볼들을 결정화시키기 위해 약 1시간 동안 로에서 약 1,10℃로 수행한다. 결정은 β-볼라스토나이트(wollastonite)이다. 실온으로 로에서 냉각시킨 후, 얻어진 결정화된 판을 모울드로부터 분리한다. 결정화된 유리판은 편상 조각들로 인해 비광택이고 우아한 외관으로 요철상, 거친 또는 비늘 모양의 패턴을 갖는 주표면을 갖는다.
실시예2
결정화된 유리는 실시예 1에 제시한 유리 배쓰로부터 제조한다. 결정화된 유리는 편상 조각보다 상당히 더 작은 크기를 갖는 각각의 결정화된 작은-유리 덩어리를 형성하기 위해 분쇄하고 거칠게 연마한다. 결정화된 유리 덩어리들은 작은-덩어리들을 형성하기 위해 실시예 1에 제시한 바와 같이 결정화될 수 있는 유리볼과 혼합한다. 실시예 1에 제시한 편상 조각 및 작은-덩어리들은 3 : 7의 부피비로 내화 모울드 속에 넣는다. 그 다음 열처리는 실시예 1에 제시한 바와 유사한 방법으로 수행한다. 얻어진 결정화된 유리판은 비광 택이고 우아한 외관을 제공하는, 주표면에 불규칙한 거친 표면 패턴을 갖고 있다.

Claims (9)

  1. 서로 융착된 결정화 유리 덩어리로 구성되고, 표면 패턴을 갖는 주표면을 가지며, 상기 표면 패턴은 상기 주표면을 포함하는 표면층에서 상기 유리 덩어리에 의해 결정되는 결정화된 유리제품에 있어서, 상기 표면층의 결정화 유리 덩어리는 편상의 결정화 유리 조각들로 이루어지고, 상기 편상 조각들은 상기 거친 주표면을 만들기 위해 불규칙하게 서로 중첩되며, 상기 표면층에 인접, 융착된 다른 층의 결정화 유리 덩어리는 상기 편상 조각들보다 작음을 특징으로 하는 결정화된 유리 제품.
  2. 제1항에 있어서, 상기 표면층의 결정화 유리는 주로 50-65중량%의 SiO2, 3-13중량%의 Al2O3, 15-25중량%의 CaO 및 2-10중량%의 ZnO로 구성됨을 특징으로 하는 결정화된 유리 제품.
  3. 제2항에 있어서, 상기 표면층에 인접, 융착된 다른 층의 결정화 유리는 주로 50-65중량%의 SiO2, 3-13중량%의 Al2O3, 15-25중량%의 CaO 및 2-10중량%의 ZnO로 구성됨을 특징으로 하는 결정화된 유리 제품.
  4. 50-65중량%의 SiO2, 3-13중량%의 Al2O3, 15-25중량%의 CaO 및 2-10중량%의 ZnO를 주성분으로 포함하고, 1000 내지 1200℃에서 연화 및 변형되는, 편상의 결정화될 수 있는 유리 조각 및 상기 편상 조각보다 작은-덩어리를 준비하는 단계 ; 모울드의 바닥위에서 상기 편상 조각들이 서로 불규칙하게 중첩되는 편상-조각층을 형성하기 위하여 모울드 방출제로 피복된 내부 표면을 갖는 모울드 속에 상기 편상 조각들을 넣는 단계 ; 작은-덩어리 층을 형성하기 위하여 상기 편상-조각층 위에 상기의 작은-덩어리를 넣는 단계 ; 및 상기 편상-조각층 및 작은-덩어리 층을 1000 내지 1200℃에서 열처리하여 상기 편상 조각 및 작은-덩어리의 결정화와 함께 상기 편상 조각 및 작은-덩어리를 융착시켜 결정화된 유리 제품을 형성하는 단계를 포함하는 결정화된 유리 제품의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서, 결정화될 수 있는 유리의 유리판을 제조하고, 상기 유리판을 분쇄하여 편상 조각들을 제조함을 특징으로 하는 결정화된 유리 제품의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 유리판은 두께가 0.1 내지 5mm이고, 편상 조각들의 면적은 0.1 내지 100cm2임을 특징으로 하는 결정화된 유리 제품의 제조 방법.
  7. 제4항에 있어서, 작은-덩어리는 워터 입상화에 의해 유리의 용융체로부터 작은 볼로서 제조됨을 특징으로 하는 결정화된 유리 제품의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,상기 작은 볼 각각은 그 직경이 10mm 이하인 것을 특징으로 하는 결정화된 유리 제품의 제조 방법.
  9. 제 4항에 있어서, 작은-덩어리는 작은 입자들을 형성하기 위하여 결정화된 유리를 거칠게 분쇄하여 제조됨을 특징으로 하는 결정화된 유리 제품의 제조 방법.
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