JP2016204507A - Clay composition and production method of clay composition - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve property of a clay composition.SOLUTION: In a first embodiment, a clay composition is provided which has transparency after being dried, and is produced by: forming a silica dispersion by mixing a non-ionic surfactant, a high-boiling point nonvolatile liquid insoluble to water, and silica; then, mixing the silica dispersion and a polyvinyl acetate emulsion. In a second embodiment, a clay composition is provided which is identical to the clay composition in the first embodiment except that after forming the silica dispersion by mixing an anionic surfactant, water, and silica, the silica dispersion and the polyvinyl acetate emulsion are mixed for producing the clay composition. Since the polyvinyl acetate emulsion is used, adhesion of the clay composition can be enhanced. In addition, the silica is mixed with a dispersant in advance, so that dispersion property of the silica to the clay composition becomes preferable, and the occurrence of aggregate of the silica can be suppressed. Transparency is therefore improved by prevention of white spots, and crack can be prevented.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、粘土組成物および粘土組成物の製造方法に関し、特に、乾燥後に透明性を有する粘土組成物およびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a clay composition and a method for producing the clay composition, and more particularly to a clay composition having transparency after drying and a method for producing the same.

従来、手工芸用、学校教材用、玩具用等に使用される造形用粘土には、天然の粘土や化学合成された糊剤や無機および有機の様々な充填材等を組み合わせて製造された合成粘土が使用されている。これらの粘土組成物は、わずかに光を通すものは一部に存在したが、基本的には不透明性である。   Conventionally, synthetic clays used for handicrafts, school materials, toys, etc. are synthesized by combining natural clays, chemically synthesized glues, and various inorganic and organic fillers. Clay is used. Some of these clay compositions are slightly opaque but are basically opaque.

近年、透明性を有する粘土組成物が開発されている。例えば、透明性のあるシリコーン系樹脂素材に硬化剤(触媒)成分を混合して架橋(3次元)構造体とする商品も市販されるようになったが、双方透明で2成分の混ざり具合が目視で確認できない点や、シリコーン素材自体が硬く、造形しにくいといった不便さがある。また、特許文献1(特開2005−281643号公報)および特許文献2(特開2006−330412号公報)には、透明性を有する粘土が開示されている。具体的には、特許文献1には、エチレン−酢酸ビニル共重合体に、シリカと、セルロースエーテルと、ポリビニルピロリドンとを含有させてなる粘土が開示されている。また、特許文献2には、エチレン−酢酸ビニル共重合体に、シリカと、セルロースエーテルと、ポリエチレンオキサイド又はポリビニルエーテルとを含有させてなる粘土が開示されている。   In recent years, clay compositions having transparency have been developed. For example, products that mix a curing agent (catalyst) component with a transparent silicone resin material to form a crosslinked (three-dimensional) structure are now on the market. There are inconveniences that cannot be visually confirmed and that the silicone material itself is hard and difficult to form. Further, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-281634) and Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-330412) disclose clay having transparency. Specifically, Patent Document 1 discloses a clay obtained by adding silica, cellulose ether, and polyvinylpyrrolidone to an ethylene-vinyl acetate copolymer. Patent Document 2 discloses a clay obtained by adding an ethylene-vinyl acetate copolymer to silica, cellulose ether, and polyethylene oxide or polyvinyl ether.

特許文献3(特開昭59−69466号公報)には、天然の粘土にポリアクリル酸エステルエマルジョンを添加することで、乾燥後の硬度を高める技術が開示されている。   Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 59-69466) discloses a technique for increasing the hardness after drying by adding a polyacrylate emulsion to natural clay.

特開2005−281643号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2005-281743 特開2006−330412号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-330412 特開昭59−69466号公報JP 59-69466 A

本発明者は、粘土組成物についての研究、開発を行っている。追って詳細に説明するように、特許文献1および特許文献2に記載の技術およびこれらに記載の技術に特許文献3に記載の技術を適用した技術を検討したが、接着性、乾燥後の透明性の劣化(白点の発生)やひび割れの発生などの点で、良好な粘土組成物を得ることができなかった。   The inventor has conducted research and development on clay compositions. As will be described in detail later, the technology described in Patent Literature 1 and Patent Literature 2 and the technology in which the technology described in Patent Literature 3 is applied to the technology described in these technologies have been studied. Adhesion, transparency after drying An excellent clay composition could not be obtained in terms of deterioration of white (generation of white spots) and generation of cracks.

そこで、接着性や透明性が良好で、乾燥後のひび割れの発生率の少ない粘土組成物の開発が望まれる。   Therefore, it is desired to develop a clay composition that has good adhesion and transparency and has a low incidence of cracking after drying.

本発明は、粘土組成物において接着性が良好で、その乾燥物において、透明性が良好で、ひび割れの発生率の小さい粘土組成物およびその製造方法を提供するものである。   The present invention provides a clay composition having good adhesion in a clay composition, good transparency in the dried product, and having a low cracking rate, and a method for producing the same.

本発明の粘土組成物は、乾燥後に透明性を有するものであり、非イオン系界面活性剤と、水に不溶な高沸点不揮発性液体と、シリカとを混合することにより、シリカ分散体を形成した後、ポリ酢酸ビニルエマルジョンと上記シリカ分散体とを混合することにより製造する。また、アニオン系界面活性剤と、水と、シリカとを混合することにより、シリカ分散体を形成した後、ポリ酢酸ビニルエマルジョンと上記シリカ分散体とを混合することにより製造する。このように、ポリ酢酸ビニルエマルジョンを用いることで、粘土組成物の接着性を高めることができる。また、シリカをあらかじめ分散媒と混合することにより、粘土組成物へのシリカの分散性が良好となり、シリカの凝集物の発生を抑制することができる。これにより、白点の防止により透明性が向上し、ひび割れを防止することができる。   The clay composition of the present invention has transparency after drying, and forms a silica dispersion by mixing a nonionic surfactant, a high-boiling non-volatile liquid insoluble in water, and silica. Then, it is manufactured by mixing the polyvinyl acetate emulsion and the silica dispersion. In addition, a silica dispersion is formed by mixing an anionic surfactant, water, and silica, and then a polyvinyl acetate emulsion and the silica dispersion are mixed. Thus, the adhesiveness of a clay composition can be improved by using a polyvinyl acetate emulsion. Further, by mixing silica with a dispersion medium in advance, the dispersibility of silica in the clay composition is improved, and the generation of silica aggregates can be suppressed. Thereby, transparency improves by prevention of a white spot and it can prevent a crack.

本発明の粘土組成物によれば、粘土組成物の特性を向上させることができる。例えば、粘土組成物の接着性を向上させることができる。また、本発明の粘土組成物の製造方法によれば、特性の良好な粘土組成物を製造することができる。例えば、粘土組成物の乾燥物において、透明性が高く、白点やひび割れが少ない粘土組成物の製造方法を提供することができる。   According to the clay composition of the present invention, the properties of the clay composition can be improved. For example, the adhesiveness of the clay composition can be improved. Moreover, according to the manufacturing method of the clay composition of this invention, a clay composition with a favorable characteristic can be manufactured. For example, it is possible to provide a method for producing a clay composition having high transparency and less white spots and cracks in a dried clay composition.

(検討事項)
まず、実施の形態を説明する前に、本発明者が検討した事項について説明する。
(Consideration)
First, the matters studied by the present inventor will be described before the embodiments are described.

エチレン−酢酸ビニル共重合体にシリカを加えることで透明性を持たせ、シリカの添加による粘土の性質低下を防止するためにポリビニルピロリドンやポリビニルアルコールとセルロースエーテルを加えた粘土組成物について検討した(検討技術1)。この検討技術1で得られた粘土組成物は、接着性が不十分であった。乾燥後に、無数の白点(白い斑点)が確認された。また、肉厚を厚くした場合、乾燥後にひび割れが発生した。   In order to give transparency to the ethylene-vinyl acetate copolymer by adding silica, and to prevent deterioration of the properties of the clay due to the addition of silica, a clay composition in which polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol and cellulose ether were added was studied ( Study technology 1). The clay composition obtained by this examination technique 1 had insufficient adhesiveness. Innumerable white spots (white spots) were confirmed after drying. Further, when the wall thickness was increased, cracks occurred after drying.

また、エチレン−酢酸ビニル共重合体に代えてポリアクリル酸エステルエマルジョンやポリ酢酸ビニルエマルジョンを使用した場合について検討した(検討技術2)。この場合、樹脂の気密性の高さや結晶性の高さ、粉体成分の分散性の悪さが原因となり、乾燥後の透明性を得ることができなかった。   Further, a case where a polyacrylic ester emulsion or a polyvinyl acetate emulsion was used instead of the ethylene-vinyl acetate copolymer was examined (Study Technique 2). In this case, transparency after drying could not be obtained due to high hermeticity and crystallinity of the resin and poor dispersibility of the powder component.

上記無数の白点やひび割れは、シリカ粉末の分散性の悪さに起因する不具合であると考えられる。例えば、粘土組成物の混合の最後の段階で、シリカ粉末を添加する場合には、粘土組成物の粘性が高すぎるため、シリカ粉末の分散性が低下する。また、粘土組成物に成分の不均一性が生じ、例えば、揮発成分が多い箇所においては、乾燥後にひび割れが生じやすくなる。   The innumerable white spots and cracks are considered to be defects caused by poor dispersibility of the silica powder. For example, when silica powder is added at the final stage of mixing of the clay composition, the viscosity of the clay composition is too high, so that the dispersibility of the silica powder is lowered. Moreover, the heterogeneity of components occurs in the clay composition, and cracks are likely to occur after drying, for example, at locations where there are many volatile components.

上記検討技術1で得られた粘土組成物の接着性、白点の発生、ひび割れの改善のため、その原因をさらに詳細に検討する。   In order to improve the adhesion, white spot generation, and cracking of the clay composition obtained by the above examination technique 1, the causes will be examined in more detail.

原因の1つは、透明性、柔軟性、ゴム質感を付与するためにメインバインダーとしてエチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョン(エチレン−酢酸ビニル共重合体のエマルジョン)を使用していることにある。これは、粘土組成物の接着性の悪さの原因となっている。エチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジョンは、その樹脂構造上にエチレンユニットを含むため、酢酸ビニルのホモポリマーのエマルジョンに比べて、接着性が低下する。   One of the causes is that an ethylene-vinyl acetate copolymer emulsion (an emulsion of ethylene-vinyl acetate copolymer) is used as a main binder in order to impart transparency, flexibility, and rubber texture. This is a cause of poor adhesion of the clay composition. Since the ethylene-vinyl acetate copolymer emulsion contains an ethylene unit on its resin structure, the adhesiveness is lower than that of a homopolymer emulsion of vinyl acetate.

もう1つは、粘土組成物の構成成分、特に、シリカ粉末の分散性が不十分であることである。これは、白点の発生、ひび割れの原因となっている。特に、超微粒子状無水シリカ粉末は、その粒子の細かさゆえに、二次凝集を非常に起こしやすい。特に、超微粒子状無水シリカ粉末を粘土組成物の製造の最終段階で加え、粘土組成物の硬さの調整を行う場合、粘土組成物の内部で超微粒子無水シリカ成分が凝集していたり、成分の偏りが生じていたりしていると考えられる。ここで十分に分散できなかった凝集物が、乾燥後に白点となり、成分の偏りが乾燥時の粘土の収縮率の疎密を生み、ひび割れの原因となっている。   The other is that the dispersibility of the constituents of the clay composition, particularly the silica powder, is insufficient. This is a cause of white spots and cracks. In particular, ultrafine anhydrous silica powder is very likely to cause secondary aggregation due to its fineness. In particular, when ultrafine anhydrous silica powder is added at the final stage of the production of the clay composition and the hardness of the clay composition is adjusted, the ultrafine anhydrous silica component is agglomerated inside the clay composition. It is thought that there is a bias. The agglomerates that cannot be sufficiently dispersed here become white spots after drying, and the unevenness of the components causes the shrinkage of the shrinkage ratio of the clay during drying to cause cracks.

そこで、本発明者は、まず、接着性の改善の為にエチレン−酢酸共重合体ビニルエマルジョンをポリ酢酸ビニルエマルジョンに変更することによって、粘土全体の接着性の向上を試みた。これにより、透明性を呈する粘土組成物の接着性を向上させることが可能となる。しかしながら、接着性と共に粘土組成物の粘性が高くなってしまい、2つ目の不具合の原因である粘土組成物の成分(主に超微粒子状無水シリカ粉末)の分散不良が起こりやすい状態となった。粘性の高い状態のものに吸水性の高い超微粒子無水シリカ粉末を均一に分散することは極めて困難である。このため、超微粒子状無水シリカ粉末をポリ酢酸ビニルに混合する前に、粘性の低い分散媒(例えば、水または水に不溶の高沸点不揮発性液体)にあらかじめ分散することとした。これにより、粘土組成物中に含まれる超微粒子状無水シリカ粉末の分散性を向上させ、白点やひび割れの発生を抑制することに成功した。   Therefore, the present inventor first tried to improve the adhesion of the entire clay by changing the ethylene-acetic acid copolymer vinyl emulsion to a polyvinyl acetate emulsion in order to improve the adhesion. Thereby, it becomes possible to improve the adhesiveness of the clay composition which exhibits transparency. However, the viscosity of the clay composition increased with the adhesiveness, and the dispersion of the components of the clay composition (mainly ultrafine anhydrous silica powder), which was the cause of the second problem, was likely to occur. . It is extremely difficult to uniformly disperse ultrafine anhydrous silica powder having high water absorption in a highly viscous state. Therefore, before mixing the ultrafine anhydrous silica powder with polyvinyl acetate, it is preliminarily dispersed in a dispersion medium having a low viscosity (for example, water or a high boiling non-volatile liquid insoluble in water). This succeeded in improving the dispersibility of the ultrafine anhydrous silica powder contained in the clay composition and suppressing the occurrence of white spots and cracks.

あらかじめ分散媒に分散させておくべき材料は、超微粒子状無水シリカ粉末に限らない。例えば、着色材など粘土組成物中に組み込みたい成分についても、分散媒にあらかじめ分散しておくことで、粘土組成物の着色性などを向上させることができる。   The material to be previously dispersed in the dispersion medium is not limited to ultrafine anhydrous silica powder. For example, components that are desired to be incorporated into the clay composition, such as a coloring agent, can be improved in the colorability of the clay composition by dispersing in advance in the dispersion medium.

この方法を行うにあたって、粘土を混練する際に減圧下で混練を行うことで、粘土組成物の温度を高めることなく、粘土組成物中の水分を蒸発させることで、硬さの調整を行うことに成功した。   In carrying out this method, when kneading clay, kneading is performed under reduced pressure, thereby adjusting the hardness by evaporating moisture in the clay composition without increasing the temperature of the clay composition. succeeded in.

以下、「実施の形態」および「実施例」の欄において、本発明者の検討事項をさらに詳細に説明する。   Hereinafter, in the columns of “Embodiment” and “Example”, the considerations of the inventor will be described in more detail.

(実施の形態)
<粘土組成物>
本実施の形態の粘土組成物は、ポリ酢酸ビニルエマルジョンと、シリカ分散体との混合体よりなる。このシリカ分散体は、界面活性剤と、分散媒と、シリカとの混合物である。
(Embodiment)
<Clay composition>
The clay composition of the present embodiment is composed of a mixture of a polyvinyl acetate emulsion and a silica dispersion. This silica dispersion is a mixture of a surfactant, a dispersion medium, and silica.

より具体的に、本実施の形態の粘土組成物は、(a)バインダー、(b)充填材及び増量材、(c)増粘材、(d)界面活性剤、(e)可塑剤、(f)防腐防カビ剤、(g)その他の添加助剤等を有する。   More specifically, the clay composition of the present embodiment comprises (a) a binder, (b) a filler and an extender, (c) a thickener, (d) a surfactant, (e) a plasticizer, ( f) Antiseptic / antifungal agent, (g) Other additive aids, etc.

(a)バインダー
バインダーは、粘土組成物の主成分である。粘土組成物の固化性、粘着性、粘土組成物の乾燥物の機械的強度は、バインダーの性質により大きく変化する。
(A) Binder The binder is the main component of the clay composition. The solidification property, tackiness of the clay composition, and the mechanical strength of the dried clay composition vary greatly depending on the properties of the binder.

本実施の形態においては、バインダーとして、ポリ酢酸ビニルを用いる。ポリ酢酸ビニルは、酢酸ビニル(C、CH−CO−O−CH=CH、ビニルアセタートともいう)の重合体(樹脂)である。より具体的には、バインダーとして、ポリ酢酸ビニルエマルジョンを用いる。ポリ酢酸ビニルエマルジョンは、酢酸ビニルのポリマーと乳化剤(例えば、ポリビニルアルコール等)の混合物である。 In the present embodiment, polyvinyl acetate is used as the binder. Polyvinyl acetate is a polymer (resin) of vinyl acetate (C 4 H 6 O 2 , CH 3 —CO—O—CH═CH 2 , also referred to as vinyl acetate). More specifically, a polyvinyl acetate emulsion is used as the binder. The polyvinyl acetate emulsion is a mixture of a polymer of vinyl acetate and an emulsifier (for example, polyvinyl alcohol).

バインダーとしては、ポリ酢酸ビニルをメインバインダーとしたものであれば、他のバインダーを併用してもよい。例えば、ポリビニルアルコールやポリビニルピロリドンなどをバインダーとして併用してもよい。ポリビニルアルコールとしては、部分ケン化ポリビニルアルコールの他、低ケン化ポリビニルアルコールや完全ケン化ポリビニルアルコールなど、ケン化度によらず使用することができる。また、ポリ酢酸ビニルの粉末エマルジョンもまた併用して使用することができる。ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコールおよびポリビニルピロリドンは、透明性および接着性が高いため、バインダーとして用いて好適である。   As the binder, other binders may be used in combination as long as polyvinyl acetate is the main binder. For example, polyvinyl alcohol or polyvinyl pyrrolidone may be used in combination as a binder. As the polyvinyl alcohol, in addition to partially saponified polyvinyl alcohol, low saponified polyvinyl alcohol and completely saponified polyvinyl alcohol can be used regardless of the degree of saponification. A powder emulsion of polyvinyl acetate can also be used in combination. Polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, and polyvinyl pyrrolidone are suitable for use as a binder because of their high transparency and adhesiveness.

(b)充填材及び増量材
充填材及び増量材は、粘土組成物の嵩増しや粘性調整の為のものである。また、粘土組成物が乾燥した際に透明性を付与するものである必要がある。本実施の形態においては、充填剤及び増量材として、シリカ粉末を用いる。シリカの中でも、無水シリカを用いることが好ましい。また、無水シリカの一次粒径(直径)としては、35nm以下のものを用いることが好ましい。シリカ粉末の他、加工澱粉などを充填材及び増量材として併用してもよい。
(B) Filler and extender The filler and extender are for bulking the clay composition and adjusting the viscosity. Moreover, when a clay composition dries, it needs to provide transparency. In the present embodiment, silica powder is used as the filler and the filler. Among silicas, it is preferable to use anhydrous silica. Moreover, as a primary particle diameter (diameter) of an anhydrous silica, it is preferable to use a 35 nm or less thing. In addition to silica powder, processed starch or the like may be used in combination as a filler and an extender.

(c)増粘材
増粘材は、粘土組成物に粘度を付与し、離型性を付与する成分である。増粘材として、例えば、セルロース誘導体、アクリル誘導体、ビニルピロリドン誘導体などを使用することができる。
(C) Thickener The thickener is a component that imparts viscosity to the clay composition and imparts releasability. As the thickener, for example, cellulose derivatives, acrylic derivatives, vinyl pyrrolidone derivatives and the like can be used.

セルロース誘導体としては、例えば、水溶性セルロースエーテル、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース等を使用することができる。   As the cellulose derivative, for example, water-soluble cellulose ether, carboxymethyl cellulose, methyl cellulose and the like can be used.

アクリル酸誘導体としては、例えば、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸ナトリウム等を使用することができる。   As the acrylic acid derivative, for example, polyacrylamide, sodium polyacrylate, or the like can be used.

ビニルピロリドン誘導体としては、例えば、ポリビニルピロリドンホモポリマーを使用することができる。   As the vinyl pyrrolidone derivative, for example, polyvinyl pyrrolidone homopolymer can be used.

また、ポリエチレンオキサイドを用いてもよい。   Polyethylene oxide may also be used.

充填材及び増量材として使用する無水シリカ粉末や加工澱粉に関しても若干の増粘性を有する。   The anhydrous silica powder and processed starch used as fillers and extenders also have some thickening.

(d)界面活性剤
界面活性剤は、液体の表面張力を減じると共に、液体間や液体と固体間の界面張力を減じる効果を有する成分であり、粘土の各成分の混合効果を高めるものである。
(D) Surfactant A surfactant is a component that has the effect of reducing the surface tension of a liquid and reducing the interfacial tension between liquids and between a liquid and a solid, and increases the mixing effect of each component of clay. .

この界面活性剤としては、非イオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤を使用することができる。   As this surfactant, a nonionic surfactant or an anionic surfactant can be used.

非イオン系界面活性剤としては、例えばポリオキシエチレンアルキルエーテルやグリセリン脂肪酸エステル等を使用することができる。   As the nonionic surfactant, for example, polyoxyethylene alkyl ether, glycerin fatty acid ester and the like can be used.

アニオン系界面活性剤としては、例えば、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩等を使用することができる。   As the anionic surfactant, for example, an alkyl sulfate ester salt, an alkyl benzene sulfonate, or the like can be used.

(e)可塑剤
可塑剤は、粘土にやわらかさを付与する成分である。また、予めシリカ等の充填材を分散する際に分散媒として使用できる。例えば、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコールなどの多価アルコール、アジピン酸ジイソノニル等のアジピン酸エステル類、トリフェニルホスフェートなどのリン酸エステル類、クエン酸トリエチルなどのクエン酸エステル類、アルキルスルホン酸フェニルエステルなどのスルホン酸エステル類、脂肪酸(二塩基酸)エステル等を使用することができる。この脂肪酸(二塩基酸)エステルとしては、ビス(ブチルジグリコール)アジペート等を使用することが好ましい。内分泌かく乱物質(いわゆる環境ホルモン)の懸念はあるが、特許文献1(特開2005−281643号公報)に記載されているジブチルフタレートなどのフタル酸エステル類についても使用することができる。しかしながら、安全性の疑わしき成分は極力使用しない方が良い。また、流動パラフィンやシリコンオイルも使用することができる。
(E) Plasticizer The plasticizer is a component that imparts softness to the clay. In addition, when a filler such as silica is dispersed in advance, it can be used as a dispersion medium. For example, polyhydric alcohols such as glycerin, ethylene glycol, propylene glycol, adipates such as diisononyl adipate, phosphates such as triphenyl phosphate, citrates such as triethyl citrate, alkyl sulfonate phenyl esters Such as sulfonic acid esters, fatty acid (dibasic acid) esters, and the like can be used. As this fatty acid (dibasic acid) ester, it is preferable to use bis (butyldiglycol) adipate or the like. Although there is a concern about endocrine disrupting substances (so-called environmental hormones), phthalates such as dibutyl phthalate described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-281634) can also be used. However, it is better not to use ingredients that are suspected of safety as much as possible. Liquid paraffin and silicone oil can also be used.

(f)防腐防カビ剤
防腐防カビ剤は、粘土に防腐効果および防カビ効果を付与する成分である。この防腐防カビ剤としては、例えば、ブロモポール系防腐防カビ剤、イソチアゾリン系防腐防カビ剤等を使用することができる。添加する防腐防カビ剤としては、安全性を有し、十分な防腐防カビ効果を得ることができるものがあれば特に限定されない。
(F) Antiseptic and antifungal agent An antiseptic and antifungal agent is a component that imparts an antiseptic and antifungal effect to clay. As this antiseptic / fungal agent, for example, a bromopol-based antiseptic / fungal agent, an isothiazoline-based antiseptic / anti-fungal agent or the like can be used. The antiseptic / antifungal agent to be added is not particularly limited as long as it has safety and can obtain a sufficient antiseptic / antifungal effect.

(g)その他の添加助剤
その他の添加助剤は、粘土の性質を強化、改善するために配合する成分であり、目的とする粘土の特性に応じて、様々なものを添加することができる。その他の添加助剤としては、例えば、アルファ澱粉などの加工澱粉を含む澱粉誘導体、カルボキシルメチルセルロースなどのセルロース誘導体、また、顔料や染料などの着色材を使用してもよい。
(G) Other additive assistants Other additive assistants are components added to strengthen and improve the properties of clay, and various additives can be added depending on the properties of the target clay. . As other additive aids, for example, starch derivatives containing processed starch such as alpha starch, cellulose derivatives such as carboxymethyl cellulose, and colorants such as pigments and dyes may be used.

さらに、粘土組成物は、少なくとも(a)バインダーおよび(b)充填材及び増量材を混合させてなるものであれば、他の材料((c)〜(g))については、必要に応じて適宜添加すればよい。また、(c)〜(g)以外の材料(その他の添加助剤、その他の成分)を適宜配合してもよい。   Furthermore, as long as the clay composition is formed by mixing at least (a) a binder and (b) a filler and an extender, other materials ((c) to (g)) may be used as necessary. What is necessary is just to add suitably. Moreover, you may mix | blend materials (other addition adjuvant, other components) other than (c)-(g) suitably.

また、粘土組成物の充填材として、シリカ粉末を用いる場合は、主成分であるバインダーとしては、屈折率がシリカと同じ程度のものを使用することが好ましい。   When silica powder is used as the filler for the clay composition, it is preferable to use a binder having a refractive index similar to that of silica as the main component.

<粘土組成物の製造方法>
本実施の形態の粘土組成物の製造方法について説明する。
<Method for producing clay composition>
The manufacturing method of the clay composition of this Embodiment is demonstrated.

(A)強力混練機に、シリカ粉末と、分散媒とを投入する。シリカ粉末としては、超微粒子無水シリカ粉末(粒径:35nm以下)を用いる。分散媒としては、水または水に不溶な高沸点不揮発性液体を用いることができる。水に不溶な高沸点不揮発性液体は、(e)可塑剤として用いる成分から選択することができる。また、分散媒としての水は、上記(a)〜(g)以外の成分であり、後述するアニオン系界面活性剤を用いた場合の分散媒としての役割を果たす。但し、(a)のバインダー、例えば、ポリ酢酸ビニルエマルジョンなどの中には水(水分)を含む場合がある。   (A) Silica powder and a dispersion medium are put into a powerful kneader. As the silica powder, an ultrafine anhydrous silica powder (particle size: 35 nm or less) is used. As the dispersion medium, water or a high boiling non-volatile liquid insoluble in water can be used. The high boiling point non-volatile liquid insoluble in water can be selected from (e) components used as a plasticizer. Further, water as a dispersion medium is a component other than the above (a) to (g), and plays a role as a dispersion medium when an anionic surfactant described later is used. However, the binder (a) such as a polyvinyl acetate emulsion may contain water (water).

次いで、界面活性剤を投入する。界面活性剤としては、分散媒により適切な界面活性剤を選択する。例えば、水の場合には、アニオン系界面活性剤を、水に不溶な高沸点不揮発性液体の場合には、非イオン系界面活性剤を用いる。   Next, a surfactant is charged. As the surfactant, an appropriate surfactant is selected depending on the dispersion medium. For example, in the case of water, an anionic surfactant is used, and in the case of a high-boiling non-volatile liquid insoluble in water, a nonionic surfactant is used.

以上のシリカ粉末、分散媒および界面活性剤を混練機により混練(混合、攪拌)する。このように、シリカ粉末をあらかじめ分散媒と混練混合することにより、後述の(B)工程において、シリカ粉末の分散性が良好となり、シリカ粉末の凝集物の発生を抑制することができる。シリカ粉末、分散媒および界面活性剤の混練混合物をシリカ分散体(易分散化処理加工体)ということがある。   The above silica powder, dispersion medium and surfactant are kneaded (mixed and stirred) with a kneader. Thus, by kneading and mixing the silica powder with the dispersion medium in advance, the dispersibility of the silica powder is improved in the later-described step (B), and the generation of aggregates of the silica powder can be suppressed. The kneaded mixture of silica powder, dispersion medium and surfactant may be referred to as a silica dispersion (easily dispersed processed product).

また、使用する混練機に制限はないが、3本ロールミルを使用して分散させることが好ましい。この3本ロールミルは、3本のローラの回転数の差を用いた分散機の一種であり、材料に対して、ローラ間の圧力を利用した圧縮と、速度差によるせん断を行い、分散・混練することができる。このような材料の圧縮と、せん断を利用した混練機を使用してシリカ粉末を分散することによって、例えば、乳鉢等を用いて混練する場合と比較し、シリカ粉末の分散性が良好となり、シリカ粉末の凝集物の発生を抑制することができる。   Moreover, although there is no restriction | limiting in the kneading machine to be used, it is preferable to disperse | distribute using a 3 roll mill. This three-roll mill is a kind of disperser that uses the difference in the number of rotations of the three rollers. The material is compressed using the pressure between the rollers and sheared by the speed difference to disperse and knead. can do. By compressing such a material and dispersing the silica powder using a kneader utilizing shearing, for example, the dispersibility of the silica powder is improved compared to the case of kneading using a mortar or the like. Generation of powder agglomerates can be suppressed.

(B)次いで、減圧混練が可能な強力混練機に、(A)工程で得られた混練物、ポリ酢酸ビニル(酢酸ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニルエマルジョン)、と共に、増粘材、防腐防カビ剤などのその他の成分((c)増粘材、(d)界面活性剤、(e)可塑剤、(f)防腐防カビ剤、(g)その他の添加助剤等)を一気に加え、密閉して撹拌する。   (B) Next, in a powerful kneader capable of kneading under reduced pressure, the kneaded product obtained in the step (A), polyvinyl acetate (vinyl acetate resin, polyvinyl acetate emulsion), a thickener, and an antiseptic and fungicidal agent. Add other ingredients such as (c) thickener, (d) surfactant, (e) plasticizer, (f) antiseptic and fungicide, (g) other additive aids, etc. And stir.

このように、(A)工程において、シリカ粉末をあらかじめ分散媒と混練混合しておくことにより、本工程((B)工程)において、シリカ粉末の分散性が良好となり、シリカ粉末の凝集物の発生を抑制することができる。また、粘土組成物の成分の均一性を向上し、成分の不均一性による乾燥後のひび割れを抑制することができる。   Thus, in the step (A), the silica powder is kneaded and mixed in advance with the dispersion medium, whereby the dispersibility of the silica powder is improved in this step (step (B)), and the silica powder aggregates Occurrence can be suppressed. Moreover, the uniformity of the component of a clay composition can be improved and the crack after drying by the nonuniformity of a component can be suppressed.

また、減圧しながら混練混合することで、粘土組成物の揮発成分の含有量を調整することができる。また、粘土組成物の混練時の摩擦熱による粘土組成物の温度上昇が、減圧下においては抑制される。このため、粘土組成物の熱による変質を抑制することができる。また、摩擦熱により温度勾配が生じた場合、粘土組成物から揮発する成分(主に水分)に偏りが生じ、乾燥後のひび割れの要因となり得る。これに対し、減圧混練によれば、温度上昇を抑制し、温度勾配の程度を低減することで、粘土組成物から揮発する成分(主に水分)の均一性を向上し、乾燥後においてもひび割れし難い粘土組成物を製造することができる。   Moreover, content of the volatile component of the clay composition can be adjusted by kneading and mixing while reducing the pressure. Moreover, the temperature rise of the clay composition due to frictional heat during kneading of the clay composition is suppressed under reduced pressure. For this reason, alteration by the heat | fever of a clay composition can be suppressed. In addition, when a temperature gradient is generated due to frictional heat, a component (mainly moisture) that volatilizes from the clay composition is biased, which may cause cracks after drying. In contrast, the reduced pressure kneading improves the uniformity of the components (mainly moisture) that volatilize from the clay composition by suppressing the temperature rise and reducing the temperature gradient, and cracks even after drying. It is possible to produce a difficult clay composition.

また、粘土組成物から揮発する成分(主に水分)の均一性を向上させることで、粘土組成物の硬さの調整を精度よく行うことができる。即ち、成分の不均一性を低減し、成分の均一性の高い粘土組成物を製造することができる。   Moreover, the hardness of a clay composition can be adjusted with a sufficient precision by improving the uniformity of the component (mainly water | moisture content) which volatilizes from a clay composition. That is, the non-uniformity of the components can be reduced, and a clay composition with high uniformity of the components can be produced.

<粘土組成物の利用方法>
上記方法で製造された粘土組成物は、白色である。この粘土組成物は、ポリアミド系フィルムなどのガスバリア性の高い包材を使用し、空気を抜いた状態で保存される。使用時において、開封された粘土組成物を、造形用などとして利用する。使用残分は極力空気を抜いて密閉するか、粘土組成物をラップフィルム等に包んで保管する。
<Utilization method of clay composition>
The clay composition produced by the above method is white. This clay composition is stored in a state in which air is removed using a packaging material having a high gas barrier property such as a polyamide film. At the time of use, the opened clay composition is used for modeling or the like. The remainder of the use is sealed by removing air as much as possible, or the clay composition is wrapped in a wrap film or the like and stored.

本実施の形態の粘土組成物は、適度に柔軟で、可塑性を有しており、成形性に富んでいる。さらに、接着性が高く、ガラスや金属表面などへの塗布も可能である。このため、良好な作業性、成形性を実現しつつ、ガラスや金属表面などへの装飾も可能となり、利用の幅が広がる。   The clay composition of the present embodiment is moderately flexible, plastic, and rich in moldability. Furthermore, it has high adhesiveness and can be applied to glass or metal surfaces. For this reason, it is possible to decorate glass or metal surfaces while realizing good workability and formability, and the range of use is widened.

また、造形後は、粘土組成物が乾燥(固化)し、乾燥物となる。言い換えれば、粘土組成物中の揮発成分が揮発し、可塑性を失う。乾燥物は、透明性(光透過性)を有する。   Moreover, after modeling, the clay composition is dried (solidified) to become a dried product. In other words, the volatile components in the clay composition are volatilized and lose plasticity. The dried product has transparency (light transmittance).

本実施の形態の粘土組成物の乾燥物は、透明性が高く、乾燥後においても、弾力のある柔軟性を有する。また、乾燥後において、シリカ粉末の凝集による白点も少なく、成分の不均一(主に水分の偏り)によるひび割れも少ない。特に、白点は、透明性を呈する乾燥後に明らかとなるため、造形物の評価を低下させる。このため、白点の抑制は、使用者において非常に有効なものとなる。   The dried product of the clay composition of the present embodiment has high transparency and has flexible flexibility even after drying. In addition, after drying, there are few white spots due to agglomeration of the silica powder, and there are few cracks due to non-uniformity of the components (mainly moisture deviation). In particular, since the white spot becomes clear after drying that exhibits transparency, the evaluation of the shaped object is lowered. For this reason, the suppression of white spots is very effective for the user.

(実施例)
以下、実施例を詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
(Example)
Hereinafter, examples will be described in detail, but the present invention is not limited to the following examples.

表1に示す各種成分を用いて、粘土組成物を製造した。数値は、ポリ酢酸ビニルエマルジョンの重量に対する各成分の重量割合を示す。また、製造方法については、各種成分を表2に示す2種の方法で混練し、粘土組成物を得た。

Figure 2016204507
Figure 2016204507
A clay composition was produced using various components shown in Table 1. A numerical value shows the weight ratio of each component with respect to the weight of a polyvinyl acetate emulsion. Moreover, about the manufacturing method, the various components were knead | mixed by 2 types of methods shown in Table 2, and the clay composition was obtained.
Figure 2016204507
Figure 2016204507

表1において、各種成分と、(a)バインダー、(b)充填材及び増量材、(c)増粘材、(d)界面活性剤、(e)可塑剤、(f)防腐防カビ剤、(g)その他の添加助剤との対応関係を、(a)〜(g)の記号で示した。(h)は、その他の成分である。   In Table 1, various components, (a) binder, (b) filler and filler, (c) thickener, (d) surfactant, (e) plasticizer, (f) antiseptic and fungicide, (G) Correspondence with other additive aids is indicated by symbols (a) to (g). (H) is another component.


(1)粘土組成物の製造
表1に示す各成分を、表2に示す2種の方法で混練し、粘土組成物を得た。

(1) Production of Clay Composition Each component shown in Table 1 was kneaded by two methods shown in Table 2 to obtain a clay composition.

(実施例1)
表1の実施例1の欄に示す成分を用いて、以下の2種の製造工程により粘土組成物(実施例1−1、実施例1−2)を得た。以下の(工程−1)は、「事前にシリカの分散を行う」工程であり、上記「粘土組成物の製造方法」に対応する。また、(工程−2)は、「最後にシリカの分散を行う」工程である(表2参照)。(工程-2)は特許文献1及び特許文献2で実施されている製造方法を引用した。
Example 1
Using the components shown in the column of Example 1 in Table 1, clay compositions (Example 1-1 and Example 1-2) were obtained by the following two production steps. The following (Step-1) is a step of “dispersing silica in advance”, and corresponds to the above “method for producing a clay composition”. Further, (Step-2) is a step of “dispersing silica lastly” (see Table 2). For (Process-2), the production methods implemented in Patent Document 1 and Patent Document 2 were cited.

(工程−1)
実施例1−1の場合、具体的には、次のようにして粘土組成物を製造した。まず、超微粒子無水シリカ粉末20.0gに、非イオン系界面活性剤(例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル)3.0gと、流動パラフィン15.0gと、プロピレングリコール9.0gと、アルキルスルホン酸フェニルエステル2.0gと、グリセリン3.0gとを加え、大まかに混合した後、井上製作所製卓上3本ロールミルに5回通し、混練した。このようにして得られた第1混練物を容器に移し取った(前述の(A)工程参照)。このように、シリカ粉末をあらかじめ分散媒(ここでは、流動パラフィン、プロピレングリコール、アルキルスルホン酸フェニルエステル、グリセリンが該当する)と混合混練することにより、第1混練物中にシリカ粉末を、均一に分散させることができる。
(Step-1)
In the case of Example 1-1, specifically, a clay composition was produced as follows. First, 20.0 g of ultrafine anhydrous silica powder, 3.0 g of a nonionic surfactant (for example, polyoxyethylene alkyl ether), 15.0 g of liquid paraffin, 9.0 g of propylene glycol, and phenyl alkyl sulfonate 2.0 g of ester and 3.0 g of glycerin were added and mixed roughly, and then kneaded by passing 5 times through a tabletop three roll mill manufactured by Inoue Seisakusho. The first kneaded material thus obtained was transferred to a container (see the above-mentioned step (A)). Thus, by mixing and kneading the silica powder with a dispersion medium (here, liquid paraffin, propylene glycol, alkylsulfonic acid phenyl ester, glycerin), the silica powder is uniformly mixed in the first kneaded product. Can be dispersed.

次いで、株式会社ダルトン製の真空混練が可能な縦型ニーダーに、水溶性セルロースエーテル10.0gと、ポリエチレンオキサイド3.0gとを入れ、1分間混合した後さらに、ポリ酢酸ビニルエマルジョン(例えば、昭和電工株式会社製、製品名ポリゾールS5501)100.0gと、上記第1混練物(水に不溶な高沸点不揮発性液体で前処理した超微粒子無水シリカ粉末)と、部分ケン化型ポリビニルアルコール15.0gと、防腐防カビ剤2.0gと、水35.0gとを入れ、10分間混合した。次いで、機械の羽根や側面に付着した材料を除去し、再度10分間混練した。これまでの20分間は、常圧で混練した。   Next, 10.0 g of water-soluble cellulose ether and 3.0 g of polyethylene oxide are placed in a vertical kneader made by Dalton Co., which can be vacuum-kneaded, and mixed for 1 minute. 10. Electric Works, product name Polysol S5501 (100.0 g), the first kneaded product (ultrafine anhydrous silica powder pretreated with a high-boiling non-volatile liquid insoluble in water), partially saponified polyvinyl alcohol 15. 0 g, an antiseptic and fungicide 2.0 g, and 35.0 g of water were added and mixed for 10 minutes. Next, the material adhering to the blades and side surfaces of the machine was removed and kneaded again for 10 minutes. The kneading was carried out at normal pressure for the past 20 minutes.

次いで、混練槽内を−60〜−70cmHg程度まで減圧し、10分間、減圧混練を行い、第2混練物を得た。   Next, the inside of the kneading tank was depressurized to about −60 to −70 cmHg, and kneaded under reduced pressure for 10 minutes to obtain a second kneaded product.

次いで、第2混練物の硬さを確認し、柔らかいようであれば、追加の減圧混練を行った。追加の減圧混練として、−60〜−70cmHgでの減圧混練を3分間行い、再度硬さを確認した。硬さの確認と減圧混練を繰り返し、所望の硬さの第3混練物を得た。この硬さの調整を終えた第3混練物を粘土組成物とした(前述の工程(B)参照)。このように、シリカ粉末をあらかじめ分散媒と混練したもの(シリカ分散体)を、ポリ酢酸ビニルエマルジョンと混合したので、シリカ粉末の分散性が良好となり、シリカ粉末の凝集物の発生を抑制することができた。また、減圧しながら混練することで、粘土組成物内の揮発成分量を調整することができ、また、粘土組成物の温度上昇に起因する変質や成分の不均一性を低減することができた。   Subsequently, the hardness of the 2nd kneaded material was confirmed, and if it seemed soft, additional reduced-pressure kneading was performed. As additional vacuum kneading, vacuum kneading at −60 to −70 cmHg was performed for 3 minutes, and the hardness was confirmed again. Confirmation of hardness and kneading under reduced pressure were repeated to obtain a third kneaded product having a desired hardness. The 3rd kneaded material which finished adjustment of this hardness was made into the clay composition (refer above-mentioned process (B)). Thus, since the silica powder kneaded with the dispersion medium in advance (silica dispersion) is mixed with the polyvinyl acetate emulsion, the dispersibility of the silica powder is improved and the generation of aggregates of the silica powder is suppressed. I was able to. In addition, by kneading while reducing pressure, the amount of volatile components in the clay composition could be adjusted, and alterations due to the temperature rise of the clay composition and non-uniformity of the components could be reduced. .

(工程−2)
実施例1−2の場合、具体的には、次のようにして粘土組成物を製造した。まず、ポリ酢酸ビニルエマルジョン(例えば、昭和電工株式会社製、製品名ポリゾールS5501)100.0gと、部分ケン化型ポリビニルアルコール15.0gと、アルキルスルホン酸フェニルエステル2.0gと、非イオン系界面活性剤(例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル)3.0gと、プロピレングリコール9.0gと、グリセリン3.0gと、防腐防カビ剤2.0gと、流動パラフィン15.0gと、水35.0gと、を混和機に順次注入して撹拌した。混和機としてワーナー型ニーダーを使用した。次いで、水溶性セルロースエーテル10.0gと、ポリエチレンオキサイド3.0gと、を少量ずつ順次添加して撹拌した。この撹拌は30分間行った。また、この撹拌の途中で、一度、混和機を停止して、内容物を取り出し、混和機の内壁に残存した原材料の溶け残りを除去し、ウエスや、たわしなどにより混和機を洗浄した。その後、混和機へ内容物を戻し、撹拌翼を逆回転させて、5分間撹拌した。その後、再び撹拌翼を順方向に回転させて5分間再撹拌した。なお、この5分間の逆回転の撹拌およびその後の5分間の再撹拌は、30分間の撹拌時間の最後の10分間に行った。
(Step-2)
In the case of Example 1-2, specifically, a clay composition was produced as follows. First, 100.0 g of a polyvinyl acetate emulsion (for example, product name Polysol S5501 manufactured by Showa Denko KK), 15.0 g of partially saponified polyvinyl alcohol, 2.0 g of alkylsulfonic acid phenyl ester, and a nonionic interface 3.0 g of an activator (for example, polyoxyethylene alkyl ether), 9.0 g of propylene glycol, 3.0 g of glycerin, 2.0 g of an antiseptic and fungicide, 15.0 g of liquid paraffin, 35.0 g of water, Were sequentially poured into a blender and stirred. A Warner kneader was used as a blender. Next, 10.0 g of water-soluble cellulose ether and 3.0 g of polyethylene oxide were sequentially added little by little and stirred. This stirring was performed for 30 minutes. In the middle of this stirring, the mixer was once stopped, the contents were taken out, the undissolved material remaining on the inner wall of the mixer was removed, and the mixer was washed with a waste cloth or a scourer. Thereafter, the contents were returned to the blender, and the stirring blade was rotated in the reverse direction and stirred for 5 minutes. Thereafter, the stirring blade was again rotated in the forward direction and stirred again for 5 minutes. The stirring for 5 minutes in the reverse rotation and the subsequent re-stirring for 5 minutes were performed for the last 10 minutes of the stirring time of 30 minutes.

次いで、超微粒子シリカ粉末20.0gを少量ずつ添加して撹拌した。この撹拌は20分間行った。また、途中で一度、上記と同様にして混和機を洗浄し、撹拌翼を逆回転させて、5分間撹拌し5分間再撹拌を行った。そして、捏ね上がった粘土の性状や硬さ等の物性を確認した。このようにして得られた混和物を粘土組成物とした。   Subsequently, 20.0 g of ultrafine silica powder was added little by little and stirred. This stirring was carried out for 20 minutes. Further, the mixer was washed once in the same manner as described above, the stirring blade was rotated in the reverse direction, stirred for 5 minutes, and re-stirred for 5 minutes. And the physical properties, such as the property and hardness of the clay which rose, were confirmed. The mixture thus obtained was used as a clay composition.

(実施例2)
表1の実施例2の欄に示す成分を用いて、実施例1と同様に2種の製造工程により粘土組成物(実施例2−1、実施例2−2)を得た。実施例2の成分としては、界面活性剤を非イオン系界面活性剤(例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル)からアニオン系界面活性剤(例えば、アルキル硫酸エステルナトリウム)に変更した点が、実施例1の成分と異なる。
(Example 2)
Using the components shown in the column of Example 2 in Table 1, clay compositions (Example 2-1 and Example 2-2) were obtained by two production steps in the same manner as in Example 1. As a component of Example 2, the surfactant was changed from a nonionic surfactant (for example, polyoxyethylene alkyl ether) to an anionic surfactant (for example, sodium alkyl sulfate ester). Different from the ingredients.

(工程−1)
実施例2−1の場合、具体的には、次のようにして粘土組成物を製造した。まず、超微粒子無水シリカ粉末20.0gに、アニオン系界面活性剤(例えば、アルキル硫酸エステルナトリウム)3.0gと水35.0gを大まかに混合した後、井上製作所製卓上3本ロールミルに5回通し、混練した。このようにして得られた第1混練物を容器に移し取った(前述の(A)工程参照)。このように、シリカ粉末をあらかじめ分散媒(ここでは、水)と混合することにより、第1混練物中にシリカ粉末を、均一に分散させることができる。
(Step-1)
In the case of Example 2-1, specifically, a clay composition was produced as follows. First, 20.0 g of ultrafine anhydrous silica powder was roughly mixed with 3.0 g of an anionic surfactant (for example, sodium alkyl sulfate ester) and 35.0 g of water, and then 5 times on a tabletop three roll mill manufactured by Inoue Seisakusho. And kneaded. The first kneaded material thus obtained was transferred to a container (see the above-mentioned step (A)). Thus, silica powder can be uniformly disperse | distributed in a 1st kneaded material by mixing a silica powder with a dispersion medium (here water) beforehand.

次いで、株式会社ダルトン製の真空混練が可能な縦型ニーダーに、水溶性セルロースエーテル10.0gと、ポリエチレンオキサイド3.0gとを入れ、1分間混合した後さらに、ポリ酢酸ビニルエマルジョン(例えば、昭和電工株式会社製)100.0gと、上記第1混練物(界面活性剤を添加した水と混合した超微粒子無水シリカ粉末)と、部分ケン化型ポリビニルアルコール15.0gと、防腐防カビ剤2.0gと、流動パラフィン15.0gと、プロピレングリコール9.0gと、アルキルスルホン酸フェニルエステル2.0gと、グリセリン3.0gとを入れ、10分間混合した。次いで、機械の羽根や側面に付着した材料を除去し、再度10分間混練した。これまでの20分間は、常圧で混練した。   Next, 10.0 g of water-soluble cellulose ether and 3.0 g of polyethylene oxide are placed in a vertical kneader made by Dalton Co., which can be vacuum-kneaded, and mixed for 1 minute. 100.0 g manufactured by Denko Co., Ltd., the first kneaded product (an ultrafine anhydrous silica powder mixed with water to which a surfactant is added), 15.0 g of partially saponified polyvinyl alcohol, and antiseptic and fungicidal agent 2 0.0 g, liquid paraffin 15.0 g, propylene glycol 9.0 g, alkylsulfonic acid phenyl ester 2.0 g and glycerin 3.0 g were added and mixed for 10 minutes. Next, the material adhering to the blades and side surfaces of the machine was removed and kneaded again for 10 minutes. The kneading was carried out at normal pressure for the past 20 minutes.

次いで、混練槽内を−60〜−70cmHg程度まで減圧し、10分間、減圧混練を行い、第2混練物を得た。   Next, the inside of the kneading tank was depressurized to about −60 to −70 cmHg, and kneaded under reduced pressure for 10 minutes to obtain a second kneaded product.

次いで、第2混練物の硬さを確認し、柔らかいようであれば、追加の減圧混練を行った。追加の減圧混練として、−60〜−70cmHgでの減圧混練を3分間行い、再度硬さを確認した。硬さの確認と減圧混練を繰り返し、所望の硬さの第3混練物を得た。この硬さの調整を終えた第3混練物を粘土組成物とした(前述の工程(B)参照)。このように、シリカ粉末をあらかじめ分散媒と混練したもの(シリカ分散体)を、ポリ酢酸ビニルエマルジョンと混合したので、シリカ粉末の分散性が良好となり、シリカ粉末の凝集物の発生を抑制することができた。また、減圧しながら混練することで、粘土組成物内の揮発成分量を調整することができ、また、粘土組成物の温度上昇に起因する変質や成分の不均一性を低減することができた。   Subsequently, the hardness of the 2nd kneaded material was confirmed, and if it seemed soft, additional reduced-pressure kneading was performed. As additional vacuum kneading, vacuum kneading at −60 to −70 cmHg was performed for 3 minutes, and the hardness was confirmed again. Confirmation of hardness and kneading under reduced pressure were repeated to obtain a third kneaded product having a desired hardness. The 3rd kneaded material which finished adjustment of this hardness was made into the clay composition (refer above-mentioned process (B)). Thus, since the silica powder kneaded with the dispersion medium in advance (silica dispersion) is mixed with the polyvinyl acetate emulsion, the dispersibility of the silica powder is improved and the generation of aggregates of the silica powder is suppressed. I was able to. In addition, by kneading while reducing pressure, the amount of volatile components in the clay composition could be adjusted, and alterations due to the temperature rise of the clay composition and non-uniformity of the components could be reduced. .

(工程−2)
実施例2−2に関しては、実施例1−2の界面活性剤を非イオン系界面活性剤からアニオン系界面活性剤(例えば、アルキル硫酸エステルナトリウム)に変更した以外は同一の工程で粘土組成物を製造した。
(Step-2)
Regarding Example 2-2, a clay composition was used in the same process except that the surfactant of Example 1-2 was changed from a nonionic surfactant to an anionic surfactant (for example, sodium alkyl sulfate ester). Manufactured.

以下の実施例3〜5は、着色材(顔料、染料)を添加した粘土組成物についてのものである。   Examples 3 to 5 below are for clay compositions to which colorants (pigments, dyes) are added.

(実施例3)
表1の実施例3の欄に示す成分を用いて、実施例1と同様に2種の製造工程により粘土組成物(実施例3−1、実施例3−2)を得た。実施例3の成分としては、実施例1の成分に顔料を添加したものと対応する。顔料の添加のタイミングについては、(工程−1)の場合、即ち、シリカ粉末を事前に分散媒に分散させる場合は、分散媒と一緒に顔料を添加した。また、(工程−2)の場合、即ち、最後にシリカ粉末を添加する場合は、シリカ粉末を添加するタイミングで顔料を添加した。
Example 3
Using the components shown in the column of Example 3 in Table 1, clay compositions (Example 3-1 and Example 3-2) were obtained by two types of production steps in the same manner as in Example 1. The components of Example 3 correspond to those obtained by adding a pigment to the components of Example 1. Regarding the timing of adding the pigment, in the case of (Step-1), that is, when the silica powder is dispersed in advance in the dispersion medium, the pigment was added together with the dispersion medium. In the case of (Step-2), that is, when adding silica powder at the end, the pigment was added at the timing of adding silica powder.

(実施例4)
表1の実施例4の欄に示す成分を用いて、実施例2と同様に2種の製造工程により粘土組成物(実施例4−1、実施例4−2)を得た。実施例4の成分としては、実施例2の成分に染料を添加したものと対応する。染料の添加のタイミングについては、(工程−1)の場合、即ち、シリカ粉末を事前に分散媒(ここでは水)に分散させた場合は、分散媒と一緒に染料を添加した。この場合、水溶性染料を使用した。水溶性染料については水で分散させた。(工程−2)の場合、即ち、最後にシリカ粉末を添加する場合は、シリカ粉末を添加するタイミングで染料を添加した。
Example 4
Using the components shown in the column of Example 4 in Table 1, clay compositions (Example 4-1 and Example 4-2) were obtained by two production steps in the same manner as in Example 2. The components of Example 4 correspond to those obtained by adding a dye to the components of Example 2. Regarding the timing of addition of the dye, in the case of (Step-1), that is, when the silica powder was previously dispersed in a dispersion medium (in this case, water), the dye was added together with the dispersion medium. In this case, a water-soluble dye was used. The water-soluble dye was dispersed with water. In the case of (Step-2), that is, when adding silica powder at the end, the dye was added at the timing of adding silica powder.

(実施例5)
表1の実施例5の欄に示す成分を用いて、実施例1と同様に2種の製造工程により粘土組成物(実施例5−1、実施例5−2)を得た。実施例5の成分としては、実施例1の成分に染料を添加したものと対応する。染料の添加のタイミングについては、(工程−1)の場合、即ち、シリカ粉末を事前に分散媒(ここでは、流動パラフィン、プロピレングリコール、アルキルスルホン酸フェニルエステル、グリセリンが該当する)に分散させる場合は、分散媒と一緒に染料を添加した。この場合、油溶性染料を使用した。即ち、油溶性染料については水に不溶な不揮発性液体で分散させた。(工程−2)の場合、即ち、最後にシリカ粉末を添加する場合は、シリカ粉末を添加するタイミングで染料を添加した。
(Example 5)
Using the components shown in the column of Example 5 in Table 1, clay compositions (Example 5-1 and Example 5-2) were obtained in the same manner as in Example 1 by two production steps. The components of Example 5 correspond to those obtained by adding a dye to the components of Example 1. Regarding the timing of addition of the dye, in the case of (Step-1), that is, when silica powder is dispersed in advance in a dispersion medium (in this case, liquid paraffin, propylene glycol, alkylsulfonic acid phenyl ester, glycerin). Added the dye together with the dispersion medium. In this case, an oil-soluble dye was used. That is, the oil-soluble dye was dispersed with a non-volatile liquid insoluble in water. In the case of (Step-2), that is, when adding silica powder at the end, the dye was added at the timing of adding silica powder.

比較例1〜3は、前述の特許文献1〜3と対応する粘土組成物についてのものである。   Comparative Examples 1 to 3 are for clay compositions corresponding to Patent Documents 1 to 3 described above.

(比較例1)
表1の比較例1の欄に示す成分を用いて、実施例1の(工程−2)と同様の製造工程、即ち、最後にシリカ粉末を添加する工程により粘土組成物(比較例1)を得た。この粘土組成物およびその製造工程は、前述の特許文献2(特開2006−330412号公報)と対応する。
(Comparative Example 1)
Using the components shown in the column of Comparative Example 1 in Table 1, the clay composition (Comparative Example 1) was produced by the same production process as in (Process-2) of Example 1, that is, the process of finally adding silica powder. Obtained. This clay composition and its manufacturing process correspond to the above-mentioned Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-330412).

(比較例2)
表1の比較例2の欄に示す成分を用いて、実施例1の(工程−2)と同様の製造工程、即ち、最後にシリカ粉末を添加する工程により粘土組成物(比較例2)を得た。この粘土組成物およびその製造工程は、前述の特許文献1(特開2005−281643号公報)と対応する。
(Comparative Example 2)
Using the components shown in the column of Comparative Example 2 in Table 1, the clay composition (Comparative Example 2) was prepared by the same manufacturing process as in (Process-2) of Example 1, that is, the process of finally adding silica powder. Obtained. This clay composition and its manufacturing process correspond to the above-mentioned Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-281743).

(比較例3)
表1の比較例3の欄に示す成分を用いて、実施例1の(工程−2)と同様の製造工程、即ち、最後にシリカ粉末を添加する工程により粘土組成物(比較例3)を得た。比較例3は、比較例1のメインバインダーをポリアクリル酸エマルジョンに変更したものである。この粘土組成物およびその製造工程は、前述の特許文献1(特開2005−281643号公報)と特許文献3(特開昭59−69466号公報)の組成の組み合わせに対応する。
(Comparative Example 3)
Using the components shown in the column of Comparative Example 3 in Table 1, the clay composition (Comparative Example 3) was prepared by the same production process as in (Process-2) of Example 1, that is, the process of finally adding silica powder. Obtained. In Comparative Example 3, the main binder of Comparative Example 1 is changed to a polyacrylic acid emulsion. This clay composition and the production process thereof correspond to the combination of the compositions of Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-281463) and Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 59-69466).

(2)粘土組成物とその乾燥物の評価
上記(1)の欄で説明した実施例、比較例の粘土組成物を使用して、粘土組成物およびその乾燥物の評価を行った。
(2) Evaluation of clay composition and dried product The clay composition and dried product thereof were evaluated using the clay compositions of Examples and Comparative Examples described in the section (1) above.

(2−a)接着性
接着性に関する評価を行った。接着性の評価方法は、実施例、比較例の粘土組成物を、直径2.5cmの球状物に成形した。その後、紙、アルミ、鉄、PETの板に対して、球の1/3が変形する程度押しつけ、接着させた。接着面が地面と垂直になるように板を立て、粘土組成物が板から剥がれ落ちる時間(接着時間、単位:秒)を計測した。結果を、表3に示す。

Figure 2016204507
(2-a) Adhesiveness The adhesiveness was evaluated. As the evaluation method for adhesiveness, the clay compositions of Examples and Comparative Examples were formed into spherical products having a diameter of 2.5 cm. Then, it pressed and adhered to the board of paper, aluminum, iron, and PET so that 1/3 of the sphere was deformed. The plate was erected so that the bonding surface was perpendicular to the ground, and the time (bonding time, unit: second) for the clay composition to peel off from the plate was measured. The results are shown in Table 3.
Figure 2016204507

接着性に関しては、いずれの実施例(1−1、2−1、3−1、4−1、5−1、1−2、2−2、3−2、4−2、5−2)においても、良好な接着性が確認された。また、紙、アルミ、鉄、PET(ポリエチレンテレフタラート)のいずれの材料においても、良好な接着性が確認された。また、表には示していないが、粘土組成物同士の接着性も良好であった。特に、表面が平滑な金属に対しても良好な接着性を有することが明らかとなった。   Regarding adhesiveness, any of the examples (1-1, 2-1, 3-1, 4-1, 5-1, 1-2, 2-2, 3-2, 4-2, 5-2) Also, good adhesiveness was confirmed. In addition, good adhesiveness was confirmed in any material of paper, aluminum, iron, and PET (polyethylene terephthalate). Moreover, although not shown in the table | surface, the adhesiveness of clay compositions was also favorable. In particular, it has been revealed that it has good adhesion even to a metal having a smooth surface.

比較例1〜3においては、紙に対する接着性は確認できたが、他の材料(アルミ、鉄、PET)への接着性は低かった。特に、ポリアクリル酸エマルジョンをメインバインダーとした比較例3は、紙以外の材料(アルミ、鉄、PET)への接着性が極端に低かった。また、粘土組成物同士の接着性も極端に低かった。比較例1および比較例2に関しても、紙以外の材料(アルミ、鉄、PET)への接着性が低かった。また、粘土組成物同士の接着性も低かった。   In Comparative Examples 1 to 3, adhesion to paper could be confirmed, but adhesion to other materials (aluminum, iron, PET) was low. In particular, Comparative Example 3 using a polyacrylic acid emulsion as the main binder had extremely low adhesion to materials other than paper (aluminum, iron, PET). Moreover, the adhesiveness between clay compositions was extremely low. Also in Comparative Example 1 and Comparative Example 2, the adhesion to materials other than paper (aluminum, iron, PET) was low. Moreover, the adhesiveness between clay compositions was also low.

このように、ポリ酢酸ビニルエマルジョンをメインバインダーとした粘土組成物は、接着性が高いことが判明した。また、この接着性は、(工程−1)の場合、即ち、シリカ粉末を事前に分散媒に分散させる場合、および、(工程−2)の場合、即ち、最後にシリカ粉末を添加する場合、のいずれのであっても高いことが判明した。   Thus, it was found that the clay composition using the polyvinyl acetate emulsion as the main binder has high adhesiveness. In addition, in the case of (Step-1), that is, when silica powder is dispersed in a dispersion medium in advance, and in the case of (Step-2), that is, when silica powder is added at the end, Any of these proved to be expensive.

(2−b)透明性
透明性に関する評価を行った。透明性の評価方法は、実施例、比較例の粘土組成物を、厚さ3mmまで薄く延ばし、10日間乾燥させ、乾燥物(乾燥後の粘土組成物)の透明性を比較した。透明性の比較は、白い紙に黒色のマジックで線を引き、その線を乾燥物越しに確認した。評価は3段階で評価し、境界線がしっかりと確認できるものを○、線自体は確認できるが境界線がはっきりしないものを△、線が確認できないものを×とした。結果を、表4に示す。

Figure 2016204507
(2-b) Transparency Evaluation on transparency was performed. In the evaluation method of transparency, the clay compositions of Examples and Comparative Examples were thinly extended to a thickness of 3 mm, dried for 10 days, and the transparency of the dried product (clay composition after drying) was compared. For the comparison of transparency, a line was drawn with black magic on white paper, and the line was confirmed through the dry matter. The evaluation was made in three stages. The case where the boundary line could be confirmed firmly was indicated by ◯, the case where the line itself could be confirmed but the boundary line was not clear was indicated by △, and the case where the line could not be confirmed was indicated by ×. The results are shown in Table 4.
Figure 2016204507

透明性に関しては、実施例(1−1、2−1、4−1、5−1)において、良好な透明性が確認された。   Regarding transparency, good transparency was confirmed in Examples (1-1, 2-1, 4-1, 5-1).

最も透明性が低かったのは、比較例3であった。比較例3は、10日間の長時間の乾燥時間にもかかわらず、内部まで乾燥せず、白く濁ったままの状態であった。これは、メインバインダーのポリアクリル酸エマルジョンが乾燥した際、非常に密な表面被膜を作ることによって、内側の水分の蒸発を阻害してしまっていることが原因であると考察される。   It was Comparative Example 3 that had the lowest transparency. In Comparative Example 3, despite the long drying time of 10 days, it was not dried to the inside and remained in a white turbid state. This is considered to be caused by the fact that when the polyacrylic acid emulsion of the main binder is dried, a very dense surface film is formed to inhibit evaporation of moisture inside.

次いで、透明性がより低かったのは、実施例(3−1、1−2、2−2、3−2、4−2、5−2)、比較例1、2であり、中でも透明性がより低かったのは、実施例1−2、2−2であった。実施例3-1に関しては、使用した顔料に透明性がない為、実施例1−1、2−1と比べて透明性が低下した。   Next, the lower transparency was in Examples (3-1, 1-2, 2-2, 3-2, 4-2, 5-2) and Comparative Examples 1 and 2, and among them, transparency Were lower in Examples 1-2 and 2-2. Regarding Example 3-1, since the used pigment was not transparent, the transparency was lower than that of Examples 1-1 and 2-1.

ポリ酢酸ビニルエマルジョンは、粘性が高いため、(工程−2)の場合、即ち、最後にシリカ粉末を添加する場合には、粘土組成物の粘りが上昇し、超微粒子無水シリカ粉末がうまく分散されなかったことが原因であると考察される。   Since the polyvinyl acetate emulsion has a high viscosity, in the case of (Step-2), that is, when silica powder is added at the end, the viscosity of the clay composition increases and the ultrafine anhydrous silica powder is well dispersed. It is considered that the cause was not.

一方、比較例1および2は、実施例1−2、2−2と比較し、乾燥物全体としての透明性はより高かったが、乾燥物中に、白点(無数の白い斑点)が確認され、これにより、境界面をしっかりと識別することができなかった。   On the other hand, Comparative Examples 1 and 2 were higher in transparency as the whole dried product than Examples 1-2 and 2-2, but white spots (innumerable white spots) were confirmed in the dried product. As a result, the boundary surface could not be identified firmly.

これに対し、実施例(1−1、2−1、4−1、5−1)において、白点はほぼ確認されず、極めて透明性の高い乾燥物を得ることができた。これは、(工程−1)、即ち、シリカ粉末を事前に溶媒に分散させることにより、シリカ粉末の分散性が良好となり、シリカ粉末の凝集物の発生を抑制することができたためと考察される。   On the other hand, in the examples (1-1, 2-1, 4-1, 5-1), white spots were hardly confirmed, and a dried product with extremely high transparency could be obtained. This is considered to be because (dispersion-1), that is, by dispersing silica powder in a solvent in advance, the dispersibility of silica powder was improved and the generation of aggregates of silica powder could be suppressed. .

(2−c)ひび割れ
ひび割れに関する評価を行った。ひび割れの有無は、実施例、比較例の粘土組成物を、直径1.5cmの球状物、3個に成形した。その後、30日間乾燥させ、乾燥物(乾燥後の粘土組成物)の表面のひび割れ(亀裂)の有無について比較を行った。結果を、表5に示す。

Figure 2016204507
(2-c) Cracking Evaluation regarding cracking was performed. For the presence or absence of cracks, the clay compositions of Examples and Comparative Examples were formed into three spherical products having a diameter of 1.5 cm. Then, it was made to dry for 30 days, and the presence or absence of the crack (crack) of the surface of the dried material (clay composition after drying) was compared. The results are shown in Table 5.
Figure 2016204507

ひび割れ(亀裂)の有無に関しては、実施例(1−1、2−1、3−1、4−1、5−1)において、良好な結果が得られた。   Regarding the presence or absence of cracks (cracks), good results were obtained in the examples (1-1, 2-1, 3-1, 4-1, 5-1).

実施例(1−2、2−2、3−2、4−2、5−2)および比較例1〜3については、ひび割れが確認された。中でも、ひび割れについて、実施例1−2、2−2は、比較例1、2よりも顕著に見られた。   In Examples (1-2, 2-2, 3-2, 4-2, 5-2) and Comparative Examples 1 to 3, cracks were confirmed. Especially, about the crack, Example 1-2, 2-2 was notably seen rather than the comparative examples 1 and 2.

このひび割れの評価についても、透明性の評価と同様に、(工程−1)、即ち、シリカ粉末を事前に分散媒に分散させることで、シリカ粉末や揮発する成分(主に水分)の均一性を向上し、乾燥後においてもひび割れし難い粘土組成物が製造できたと考察される。   As for the evaluation of the crack, as in the case of the transparency, the uniformity of the silica powder and the volatile component (mainly moisture) is obtained by dispersing the silica powder in the dispersion medium in advance (step-1). It is considered that a clay composition that can improve cracking resistance and hardly crack even after drying can be produced.

(2−d)着色性
着色性については、実施例3〜5について、比較検討した。
(2-d) Colorability About colorability, about Examples 3-5, it comparatively examined.

実施例3−1および3−2については、どちらについても着色が確認できた。用いた顔料が不透明であるため、やや透明性は低下したものの、適度な透明性を保持したまま着色することができた。特に、透明性のより高い実施例3−1の方が、実施例3−2より良い発色を示した。   About Example 3-1 and 3-2, coloring was able to be confirmed about both. Since the pigment used was opaque, the transparency was slightly lowered, but the pigment could be colored while maintaining appropriate transparency. In particular, Example 3-1 with higher transparency showed better color development than Example 3-2.

実施例4−1および4−2については、実施例4−1において、良好な着色が確認できた。実施例4−2については、染料が透明性を呈しているため、シリカ粉末の二次凝集物と考察される白点が目立ち、実施例4−1に比べると十分な着色および透明性は得られなかった。通常、水溶性染料は水との反応により発色するため、水分が蒸発した後は本来の発色を得られない。実施例4−1、4−2で見られた着色は、水溶性染料の乾燥粒子によるものであると考えられる。   About Example 4-1 and 4-2, favorable coloring was confirmed in Example 4-1. About Example 4-2, since the dye exhibits transparency, white spots considered as secondary aggregates of silica powder are conspicuous, and sufficient coloring and transparency are obtained as compared with Example 4-1. I couldn't. Usually, since water-soluble dyes develop color by reaction with water, the original color cannot be obtained after the water has evaporated. The coloring seen in Examples 4-1 and 4-2 is thought to be due to dry particles of the water-soluble dye.

実施例5−1は可塑剤に十分に分散できるため、着色が良好であり、乾燥後の発色も良かった。5−2については、粘土内に染料がうまく分散せず、十分に着色されなかった。   Since Example 5-1 can be sufficiently dispersed in the plasticizer, the coloring was good, and the color development after drying was also good. For 5-2, the dye was not well dispersed in the clay and was not sufficiently colored.

(その他の実施例)
なお、表1には明示していないが、実施例1の流動パラフィンをシリコンオイルに変更したり、アルファ化デンプンや粉末エマルジョンを加えたりした処方を、(工程−1)、即ち、シリカ粉末を事前に分散媒に分散させる方法で製造した粘土組成物についても同様の評価(接着性、透明性、ひび割れ)を行った。実施例1と同様の評価結果であった。
(Other examples)
Although not clearly shown in Table 1, the formulation in which the liquid paraffin of Example 1 was changed to silicon oil, or pregelatinized starch or powder emulsion was added (Step-1), that is, silica powder was added. The same evaluation (adhesiveness, transparency, cracking) was performed on a clay composition produced by a method of dispersing in a dispersion medium in advance. The evaluation results were the same as in Example 1.

(その他の例)
本発明の粘土組成物の成分やその配合割合は、上記実施例の値に限定されるものではなく、以下の範囲で適宜変更、調整することが可能である。
(Other examples)
The components of the clay composition of the present invention and the blending ratio thereof are not limited to the values in the above examples, but can be appropriately changed and adjusted within the following ranges.

例えば、上記実施例においては、ポリ酢酸ビニルエマルジョンとして、昭和電工株式会社製、ポリゾール S−5501を用いたが、この他、昭和電工株式会社製のポリゾール Sシリーズ、アイカ工業製アイカアイボンシリーズ、高圧ガス工業株式会社製のペガールシリーズなどのポリ酢酸ビニルエマルジョンを用いることができる。これらの製品の中でも、粘度が10,000〜100,000mPa・sのものを用いることが好ましい。   For example, in the above examples, Showa Denko Co., Ltd., Polysol S-5501 was used as the polyvinyl acetate emulsion, but in addition, Showa Denko Co., Ltd. Polysol S series, Aika Industries Aika Ivon series, High Pressure Polyvinyl acetate emulsions such as Pegar series manufactured by Gas Industry Co., Ltd. can be used. Among these products, those having a viscosity of 10,000 to 100,000 mPa · s are preferably used.

ポリ酢酸ビニルエマルジョンは、30〜70重量%の範囲で配合することが好ましい。ポリ酢酸ビニルエマルジョンをこのような配合割合とすれば、粘土組成物に接着性を付与しつつ、他の配合成分による効果を十分に発揮することができる。また、このような観点から、配合割合を40〜60重量%とすることがより好ましく、45〜55重量%とすることが更に好ましい。   The polyvinyl acetate emulsion is preferably blended in the range of 30 to 70% by weight. When the polyvinyl acetate emulsion has such a blending ratio, the effects of other blending components can be sufficiently exhibited while imparting adhesiveness to the clay composition. From such a viewpoint, the blending ratio is more preferably 40 to 60% by weight, and further preferably 45 to 55% by weight.

超微粒子無水シリカ粉末は、5.0〜10.0重量%の範囲で配合することが好ましい。超微粒子無水シリカ粉末をこのような範囲のものとすれば粘土に透明性を付与することができると共に、粘土の作業性、保形性を十分なものとすることができる。またこのような観点から、配合割合を6.0〜9.0重量%とすることがより好ましく、7.0〜8.0重量%とすることが更に好ましい。   The ultrafine anhydrous silica powder is preferably blended in the range of 5.0 to 10.0% by weight. When the ultrafine particle anhydrous silica powder is in such a range, transparency can be imparted to the clay, and the workability and shape retention of the clay can be made sufficient. From such a viewpoint, the blending ratio is more preferably 6.0 to 9.0% by weight, and still more preferably 7.0 to 8.0% by weight.

非イオン系界面活性剤およびアニオン系界面活性剤は、0.1〜5.0重量%の範囲で配合することが好ましい。非イオン系界面活性剤をこのような範囲のものとすれば、ポリ酢酸ビニルエマルジョン中への超微粒子無水シリカ粉末の分散性を良くすることができ、結果として透明性が向上し、ひび割れが発生しにくい粘土組成物を作ることができる。このような観点から配合割合を0.5〜3.0重量%配合することがより好ましく、1.0〜1.5重量%とすることが更に好ましい。   The nonionic surfactant and the anionic surfactant are preferably blended in the range of 0.1 to 5.0% by weight. If the nonionic surfactant is in this range, the dispersibility of the ultrafine anhydrous silica powder in the polyvinyl acetate emulsion can be improved, resulting in improved transparency and cracking. It is possible to make a clay composition that is difficult to do. From such a viewpoint, the blending ratio is more preferably 0.5 to 3.0% by weight, and further preferably 1.0 to 1.5% by weight.

その他、部分ケン化ポリビニルアルコールは5.0〜10.0重量%、水溶性セルロースエーテルは2.0〜7.0重量%、ポリエチレンオキサイドは0.5〜5.0重量%、プロピレングリコールは2.0〜6.0重量%、流動パラフィンは3.0〜10.0重量%、アルキルスルホン酸フェニルエステルは0.3〜5.0重量%、グリセリンは0.3〜5.0重量%、防腐防カビ剤は0.3〜5.0重量%、水は5.0〜40.0重量%、顔料および染料は0.0〜1.0重量%の範囲でそれぞれ配合することが好ましい。   In addition, the partially saponified polyvinyl alcohol is 5.0 to 10.0% by weight, the water-soluble cellulose ether is 2.0 to 7.0% by weight, the polyethylene oxide is 0.5 to 5.0% by weight, and the propylene glycol is 2%. 0.0 to 6.0 wt%, liquid paraffin is 3.0 to 10.0 wt%, alkylsulfonic acid phenyl ester is 0.3 to 5.0 wt%, glycerin is 0.3 to 5.0 wt%, The antiseptic and antifungal agent is preferably blended in the range of 0.3 to 5.0% by weight, water in the range of 5.0 to 40.0% by weight, and the pigment and dye in the range of 0.0 to 1.0% by weight.

また、上記実施例においては、着色材として、顔料や染料を例示したが、樹脂製のビーズや鉱物原料(マイカ系パール、メタリックフレーク)等を着色材として用いることも可能である。このような材料によれば、不均一な着色を表現することも可能となる。また、粘土組成物を、ペースト状やリキッド状としてもよい。このような調整は、例えば、粘土組成物中に含まれる水分量や水に不溶な高沸点不揮発性液体量、シリカ粉末量の増減により行うことができる。このように、物理的状態を変化させることで、被着剤とのぬれ性が向上し、接着性をより向上させることができる。   Moreover, in the said Example, although the pigment and the dye were illustrated as a coloring material, it is also possible to use resin-made beads, mineral raw materials (mica pearl, metallic flakes), etc. as a coloring material. According to such a material, it is also possible to express uneven coloring. The clay composition may be in the form of a paste or a liquid. Such adjustment can be performed, for example, by increasing or decreasing the amount of water contained in the clay composition, the amount of high-boiling non-volatile liquid insoluble in water, or the amount of silica powder. Thus, by changing the physical state, the wettability with the adherent is improved, and the adhesiveness can be further improved.

このように、本発明は上記実施の形態や実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。   As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

本発明は、乾燥後に透明性を有する粘土組成物およびその製造方法として利用できるものである。手工芸分野において、透明性を呈する粘土組成物とその他の造形素材との組み合わせの幅を広げることにより、従来よりも幅広い造形物の創造を可能とすることができる。   INDUSTRIAL APPLICATION This invention can be utilized as a clay composition which has transparency after drying, and its manufacturing method. In the field of handicrafts, it is possible to create a wider range of shaped objects than in the past by expanding the range of combinations of clay compositions exhibiting transparency and other shaped materials.

Claims (14)

ポリ酢酸ビニルエマルジョンと、シリカ分散体との混合体よりなる粘土組成物であって、
前記シリカ分散体は、非イオン系界面活性剤と、水に不溶な高沸点不揮発性液体と、シリカとの混合物である、粘土組成物。
A clay composition comprising a mixture of a polyvinyl acetate emulsion and a silica dispersion,
The silica dispersion is a clay composition, which is a mixture of a nonionic surfactant, a high-boiling non-volatile liquid insoluble in water, and silica.
ポリ酢酸ビニルエマルジョンと、シリカ分散体との混合体よりなる粘土組成物であって、
前記シリカ分散体は、アニオン系界面活性剤と、水と、シリカとの混合物である、粘土組成物。
A clay composition comprising a mixture of a polyvinyl acetate emulsion and a silica dispersion,
The silica dispersion is a clay composition, which is a mixture of an anionic surfactant, water, and silica.
請求項1記載の粘土組成物において、
前記水に不溶な高沸点不揮発性液体は可塑剤である、粘土組成物。
The clay composition of claim 1, wherein
The clay composition, wherein the high-boiling non-volatile liquid insoluble in water is a plasticizer.
請求項1または2に記載の粘土組成物において、
着色材を有する、粘土組成物。
The clay composition according to claim 1 or 2,
A clay composition having a colorant.
請求項1または2に記載の粘土組成物において、
前記粘土組成物は、乾燥により光透過性を有する、粘土組成物。
The clay composition according to claim 1 or 2,
The clay composition is lightly transmissive by drying.
(a)非イオン系界面活性剤と、水に不溶な高沸点不揮発性液体と、シリカとを混合することにより、シリカ分散体を形成する工程、
(b)ポリ酢酸ビニルエマルジョンと前記シリカ分散体とを混合する工程、
を有する、粘土組成物の製造方法。
(A) a step of forming a silica dispersion by mixing a nonionic surfactant, a high-boiling non-volatile liquid insoluble in water, and silica;
(B) mixing a polyvinyl acetate emulsion and the silica dispersion;
A method for producing a clay composition.
(a)アニオン系界面活性剤と、水と、シリカとを混合することにより、シリカ分散体を形成する工程、
(b)ポリ酢酸ビニルエマルジョンと前記シリカ分散体とを混合する工程、
を有する、粘土組成物の製造方法。
(A) a step of forming a silica dispersion by mixing an anionic surfactant, water, and silica;
(B) mixing a polyvinyl acetate emulsion and the silica dispersion;
A method for producing a clay composition.
請求項6記載の粘土組成物の製造方法において、
前記水に不溶な高沸点不揮発性液体は可塑剤である、粘土組成物の製造方法。
In the manufacturing method of the clay composition of Claim 6,
The method for producing a clay composition, wherein the high-boiling non-volatile liquid insoluble in water is a plasticizer.
請求項6の粘土組成物の製造方法において、
(c)着色材を添加する工程を有する、粘土組成物の製造方法。
In the manufacturing method of the clay composition of Claim 6,
(C) A method for producing a clay composition, comprising a step of adding a colorant.
請求項6に記載の粘土組成物の製造方法において、
前記(b)工程の後、
(d)粘土組成物を減圧下で混練し、粘土組成物の一部の成分を揮発させることにより、粘土組成物の硬さを調整する工程を有する、粘土組成物の製造方法。
In the manufacturing method of the clay composition of Claim 6,
After the step (b),
(D) A method for producing a clay composition, comprising a step of adjusting the hardness of the clay composition by kneading the clay composition under reduced pressure and volatilizing some components of the clay composition.
請求項7に記載の粘土組成物の製造方法において、
(c)着色材を添加する工程を有する、粘土組成物の製造方法。
In the manufacturing method of the clay composition of Claim 7,
(C) A method for producing a clay composition, comprising a step of adding a colorant.
請求項7に記載の粘土組成物の製造方法において、
前記(b)工程の後、
(d)粘土組成物を減圧下で混練し、粘土組成物の水を揮発させることにより、粘土組成物の硬さを調整する工程を有する、粘土組成物の製造方法。
In the manufacturing method of the clay composition of Claim 7,
After the step (b),
(D) A method for producing a clay composition, comprising a step of adjusting the hardness of the clay composition by kneading the clay composition under reduced pressure and volatilizing water of the clay composition.
請求項9に記載の粘土組成物の製造方法において、
前記(c)工程の後、
(d)粘土組成物を減圧下で混練し、粘土組成物の一部の成分を揮発させることにより、粘土組成物の硬さを調整する工程を有する、粘土組成物の製造方法。
In the manufacturing method of the clay composition according to claim 9,
After the step (c),
(D) A method for producing a clay composition, comprising a step of adjusting the hardness of the clay composition by kneading the clay composition under reduced pressure and volatilizing some components of the clay composition.
請求項11に記載の粘土組成物の製造方法において、
前記(c)工程の後、
(d)粘土組成物を減圧下で混練し、粘土組成物の水を揮発させることにより、粘土組成物の硬さを調整する工程を有する、粘土組成物の製造方法。
In the manufacturing method of the clay composition of Claim 11,
After the step (c),
(D) A method for producing a clay composition, comprising a step of adjusting the hardness of the clay composition by kneading the clay composition under reduced pressure and volatilizing water of the clay composition.
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