JP2024035279A - Method for manufacturing article - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、物品の製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD This disclosure relates to a method of manufacturing an article.
タイルや衛生陶器等の釉薬には、ガラス粉末(フリット原料)が用いられている(例えば特許文献1参照)。釉薬は、1000℃以上で焼成される温度条件で使用されていた。 Glass powder (frit raw material) is used in glazes for tiles, sanitary ware, etc. (see, for example, Patent Document 1). The glaze was used at a temperature of 1000°C or higher.
近年、環境問題を考慮して、エネルギー削減を実現するために、焼成温度をより低温化する試みがなされている。そのため、使用原料の一つであるフリット原料もより低温で熔融する必要性が生じてきた。
しかし、低温で焼成すると、微粉砕されたフリットが黒色化する現象が観察された。
In recent years, in consideration of environmental issues, attempts have been made to lower the firing temperature in order to reduce energy consumption. Therefore, it has become necessary to melt the frit raw material, which is one of the raw materials used, at a lower temperature.
However, when fired at a low temperature, a phenomenon in which the finely ground frit turned black was observed.
本開示は、上記事情に鑑み、低温焼成でも釉層の黒色化を抑制することができる製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present disclosure is to provide a manufacturing method that can suppress blackening of the glaze layer even when firing at a low temperature.
釉層を有する物品の製造方法であって、
平均粒子径が0μmより大きく20μm以下のガラス粉末を含む釉薬を用い、前記ガラス粉末を、酸化剤の存在下で、600℃以上800℃以下で熔融させて前記釉層を形成する、物品の製造方法。
A method for manufacturing an article having a glaze layer, the method comprising:
Production of an article, using a glaze containing glass powder with an average particle size of more than 0 μm and less than 20 μm, and forming the glaze layer by melting the glass powder at 600° C. or more and 800° C. or less in the presence of an oxidizing agent. Method.
以下、本開示を詳しく説明する。尚、数値範囲について「-」を用いた記載では、特に断りがない限り、下限値及び上限値を含むものとする。例えば、「10-20」という記載では、下限値である「10」、上限値である「20」のいずれも含むものとする。すなわち、「10-20」は、「10以上20以下」と同じ意味である。 The present disclosure will be described in detail below. In addition, when a numerical range is indicated using a "-", the lower limit value and the upper limit value are included unless otherwise specified. For example, the description "10-20" includes both the lower limit value "10" and the upper limit value "20". That is, "10-20" has the same meaning as "10 or more and 20 or less".
1.物品1の製造方法
本開示の物品1の製造方法は、釉層3を有する物品1の製造方法である。
物品1の製造方法は、平均粒子径が0μmより大きく20μm以下のガラス粉末を含む釉薬を用いる。物品1の製造方法では、ガラス粉末を、酸化剤の存在下で、600℃以上800℃以下で熔融させて釉層3を形成する。釉層3に関しては、2層以上であっても良い。
(1)物品1
物品1は、特に限定されない。物品1は、素地5の表面に位置する釉層3を有する。物品1としては、例えば、タイル、衛生陶器、陶磁器、食器、瓦等が好適に挙げられる。本明細書において「衛生陶器」とは、トイレ及び洗面所周りで用いられる陶器製品を意味する。衛生陶器としては、例えば、小便器、大便器、便器タンク、洗面台の洗面器、手洗い器等が挙げられる。本明細書において「陶器」とは、原料に長石、陶石、カオリン、粘土を用い、表面に釉薬を塗布して焼成したものを意味する。
素地5としては、例えば衛生陶器であれば、長石、陶石、カオリン、粘土、フリット等を原料として含む陶器素地組成物(陶器素地泥漿)を石膏型あるいは樹脂型等を用いて所定の形状に成形し、焼成した素地5が挙げられる。尚、素地の焼成に関しては、予め素地5のみを単独で1000℃以上で焼成したものに、釉薬を浸し掛け、流し掛け、塗り掛け、又は吹き掛けのいずれかにより塗布した後、再度600℃以上800℃以下で焼成して、物品1を得ても良く、また、未焼成の素地5に直接釉薬を塗布して600℃以上800℃以下の1回の焼成で物品1を得たものでも良い。
1. Method for manufacturing article 1 A method for manufacturing
The method for manufacturing
(1)
As the
(2)釉層3(釉薬層)
釉層3は、釉薬が焼成して形成される。釉薬は、平均粒子径が0μm以上20μm以下のガラス粉末を含む。釉薬は、例えば、長石、粘土、石灰石、珪石、滑石等を含んでいてもよい。
釉薬におけるガラス粉末の含有量は、特に限定されない。ガラス粉末の含有量は、釉薬に含まれる固形分の総質量に対して、50質量%以上100質量%以下が好ましく、70質量%以上100質量%以下がより好ましい。
(2) Glaze layer 3 (glaze layer)
The
The content of glass powder in the glaze is not particularly limited. The content of the glass powder is preferably 50% by mass or more and 100% by mass or less, more preferably 70% by mass or more and 100% by mass or less, based on the total mass of solids contained in the glaze.
(3)ガラス粉末
ガラス粉末(フリット)は、目的の組成に調整したガラス原料を1000℃以上で溶融した後冷却し、非晶質のガラスとし、粉砕したものである。
(3.1)ガラス組成
ガラス組成は、特に限定されない。ガラス組成として、600℃以上800℃以下で熔融可能な組成を好適例として挙げることができる。低い温度で熔融可能なガラス組成を用いることで、タイルや衛生陶器の焼成温度を低温化して、環境問題を考慮して、エネルギーの削減を実現できる。
ガラス組成は、600℃以上800℃以下で熔融可能で有れば特に限定されない。ガラス組成として、例えば、リン酸塩系ガラス、バナジウム系ガラス、ホウ珪酸系ガラス、ソーダ石灰系ガラス、アルカリアルミノケイ酸塩系ガラス等が例示される。
ガラス組成の例を以下に示す。
<ガラス組成例>
SiO2 0.5mol%以上5mol%以下
Al2O3 3mol%以上12mol%以下
B2O3 21mol%以上25mol%以下
Li2O 8mol%以上14mol%以下
K2O 2mol%以上6mol%以下
Na2O 20mol%以上29mol%以下
P2O5 21mol%以上35mol%以下
具体的なガラス組成例
SiO2 1mol%
Al2O3 10mol%
B2O3 23mol%
Li2O 12mol%
K2O 4mol%
Na2O 27mol%
P2O5 23mol%
<ガラス組成例>
SiO2 40mol%以上46mol%以下
Al2O3 0.5mol%以上5mol%以下
B2O3 0mol%以上5mol%以下
Li2O 7mol%以上13mol%以下
K2O 6mol%以上11mol%以下
Na2O 12mol%以上22mol%以下
P2O5 0.5mol%以上10mol%以下
ZnO 2mol%以上5mol%以下
V2O5 1mol%以上5mol%以下
TiO2 5mol%以上16mol%以下
具体的なガラス組成例
SiO2 44mol%
Al2O3 1mol%
B2O3 0mol%
Li2O 9mol%
K2O 9mol%
Na2O 15mol%
P2O5 1mol%
ZnO 4mol%
V2O5 3mol%
TiO2 14mol%
具体的なガラス組成例
SiO2 44mol%
Al2O3 1mol%
B2O3 1mol%
Li2O 9mol%
K2O 8mol%
Na2O 20mol%
P2O5 1mol%
ZnO 3mol%
V2O5 2mol%
TiO2 11mol%
(3) Glass powder Glass powder (frit) is obtained by melting a glass raw material adjusted to a desired composition at a temperature of 1000° C. or higher, cooling it, turning it into amorphous glass, and pulverizing it.
(3.1) Glass composition The glass composition is not particularly limited. A preferred example of the glass composition is a composition that can be melted at 600°C or higher and 800°C or lower. By using glass compositions that can be melted at low temperatures, the firing temperature of tiles and sanitary ware can be lowered, taking environmental concerns into consideration and reducing energy consumption.
The glass composition is not particularly limited as long as it can be melted at 600°C or higher and 800°C or lower. Examples of the glass composition include phosphate glass, vanadium glass, borosilicate glass, soda lime glass, and alkali aluminosilicate glass.
Examples of glass compositions are shown below.
<Glass composition example>
SiO 2 0.5 mol% or more and 5 mol% or less Al 2 O 3 3 mol% or more and 12 mol% or less B 2 O 3 21 mol% or more and 25 mol% or less Li 2 O 8 mol% or more and 14 mol% or less K 2 O 2 mol% or more and 6 mol% or less Na 2 O 20 mol% or more and 29 mol% or less P 2 O 5 21 mol% or more and 35 mol% or less
Specific glass
Al2O3 10mol %
B2O3 23mol %
Li2O 12mol%
K2O 4mol%
Na2O 27mol%
P2O5 23mol %
<Glass composition example>
SiO 2 40 mol% or more and 46 mol% or less Al 2 O 3 0.5 mol% or more and 5 mol% or less B 2 O 3 0 mol% or more and 5 mol% or less Li 2 O 7 mol% or more and 13 mol% or less K 2 O 6 mol% or more and 11 mol% or less Na 2 O 12 mol% or more and 22 mol% or less P 2 O 5 0.5 mol% or more and 10 mol% or less ZnO 2 mol% or more and 5 mol% or less V 2 O 5 1 mol% or more and 5 mol% or
Specific glass composition example SiO 2 44 mol%
Al2O3 1mol %
B 2 O 3 0 mol%
Li2O 9mol%
K2O 9mol%
Na2O 15mol%
P2O5 1mol %
ZnO 4mol%
V2O5 3mol %
TiO2 14mol%
Specific glass composition example SiO 2 44 mol%
Al2O3 1mol %
B2O3 1mol %
Li2O 9mol%
K2O 8mol%
Na2O 20mol%
P2O5 1mol %
ZnO 3mol%
V2O5 2mol %
TiO2 11mol%
(3.2)平均粒子径
ガラス粉末の平均粒子径は、低温焼成時の黒色化を効果的に抑制する観点、又は低温焼成時の酸化剤の添加量をより少なくする観点から、0μmより大きく20μm以下であり、10μm以上20μm以下が好ましく、15μm以上20μm以下がより好ましい。この範囲内の平均粒子径であると、粒子径が細かく、低温焼成時に酸素欠陥がより増加すると推測され、黒色化し易く、酸化剤の添加量を増やす必要があるが、本開示では、酸化剤の添加量を少なくしても黒色化を効果的に抑制できる。
平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定器を用いて測定できる。「平均粒子径」は、50%平均粒子径(D50)を意味する。D50は、個数基準でのメジアン径であり、累積分布における50%の平均粒子径を意味する。
(3.2) Average particle size The average particle size of the glass powder is set to be larger than 0 μm from the viewpoint of effectively suppressing blackening during low-temperature firing or from the viewpoint of reducing the amount of oxidizing agent added during low-temperature firing. It is 20 μm or less, preferably 10 μm or more and 20 μm or less, and more preferably 15 μm or more and 20 μm or less. If the average particle size is within this range, the particle size will be fine, and it is assumed that oxygen defects will increase more during low-temperature firing, making it easy to blacken and requiring an increase in the amount of oxidizing agent added. Even if the amount of addition is reduced, blackening can be effectively suppressed.
The average particle diameter can be measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer. "Average particle size" means 50% average particle size (D50). D50 is the median diameter on a number basis, and means the average particle diameter of 50% in the cumulative distribution.
(4)酸化剤
本開示では、ガラス粉末を、酸化剤の存在下で熔融させる。黒色化の原因は、微粉砕時に生じるガラス粉末中の酸素欠陥であると推測される。焼成時に酸化剤から酸素がガラスに供給されることで、酸素欠陥により生じる黒色化が抑制されると考えられる。
酸化剤は、特に限定されない。酸化剤は、焼成時の黒色化を効果的に抑制する観点から、過酸化水素水、硝酸、及び硝酸塩からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。硝酸塩としては、例えば、硝酸カリウム、硝酸ナトリウムが例示される。
酸化剤は、ガラス熔融時の硝酸ガス発生による発泡を抑制する観点から、過酸化水素水であることが好ましい。
酸化剤が、過酸化水素水である場合、過酸化水素は、酸素欠陥により生じる黒色化の抑制効果を高める観点から、ガラス粉末1gあたり、0.5×10-6mol以上であることが好ましく、1.8×10-6mol以上であることがより好ましく、2.5×10-6mol以上であることが更に好ましい。過酸化水素の上限値は、特に限定されない。過酸化水素は、例えば、ガラス粉末1gあたり、15.0×10-6mol以下とすることができる。
酸化剤が、硝酸である場合、硝酸は、酸素欠陥により生じる黒色化の抑制効果を高める観点から、ガラス粉末1gあたり、0.8×10-6mol以上であることが好ましく、1.0×10-6mol以上であることがより好ましく、2.0×10-6mol以上であることが更に好ましい。硝酸の上限値は、特に限定されない。硝酸は、釉層3の発泡を抑制するために、例えば、ガラス粉末1gあたり、6.0×10-6mol以下であることが好ましく、5.0×10-6mol以下であることがより好ましく、4.0×10-6mol以下であることが更に好ましい。
酸化剤が、硝酸塩である場合、硝酸塩は、酸素欠陥により生じる黒色化の抑制効果を高める観点から、ガラス粉末1gあたり、0.8×10-6mol以上であることが好ましく、1.0×10-6mol以上であることがより好ましく、2.0×10-6mol以上であることが更に好ましい。硝酸塩の上限値は、特に限定されない。硝酸塩は、釉層3の発泡を抑制するために、例えば、ガラス粉末1gあたり、6.0×10-6mol以下であることが好ましく、5.0×10-6mol以下であることがより好ましく、4.0×10-6mol以下であることが更に好ましい。
(4) Oxidizing agent In the present disclosure, glass powder is melted in the presence of an oxidizing agent. The cause of the blackening is presumed to be oxygen defects in the glass powder that occur during pulverization. It is thought that blackening caused by oxygen defects is suppressed by supplying oxygen to the glass from the oxidizing agent during firing.
The oxidizing agent is not particularly limited. From the viewpoint of effectively suppressing blackening during firing, the oxidizing agent is preferably at least one selected from the group consisting of hydrogen peroxide, nitric acid, and nitrates. Examples of nitrates include potassium nitrate and sodium nitrate.
The oxidizing agent is preferably a hydrogen peroxide solution from the viewpoint of suppressing foaming due to nitric acid gas generation during glass melting.
When the oxidizing agent is a hydrogen peroxide solution, the amount of hydrogen peroxide is preferably 0.5 × 10 -6 mol or more per 1 g of glass powder, from the viewpoint of increasing the effect of suppressing blackening caused by oxygen defects. , more preferably 1.8×10 −6 mol or more, and still more preferably 2.5×10 −6 mol or more. The upper limit of hydrogen peroxide is not particularly limited. The amount of hydrogen peroxide can be, for example, 15.0×10 −6 mol or less per 1 g of glass powder.
When the oxidizing agent is nitric acid, the amount of nitric acid is preferably 0.8×10 −6 mol or more per 1 g of glass powder, and 1.0× It is more preferably 10 −6 mol or more, and even more preferably 2.0×10 −6 mol or more. The upper limit of nitric acid is not particularly limited. In order to suppress foaming of the
When the oxidizing agent is a nitrate, the nitrate is preferably 0.8×10 −6 mol or more per 1 g of glass powder, and 1.0× It is more preferably 10 −6 mol or more, and even more preferably 2.0×10 −6 mol or more. The upper limit of nitrate is not particularly limited. In order to suppress foaming of the
2.本開示の製造方法の効果
本開示の製造方法では、平均粒子径が0μmより大きく20μm以下のガラス粉末を用いて、低温で熔融させても黒色化が抑制された釉層を形成できる。
酸化剤として、過酸化水素水、硝酸、及び硝酸塩からなる群より選ばれる少なくとも1種を用いると、黒色化の抑制効果が良好である。
酸化剤として、過酸化水素水を用い、過酸化水素を、ガラス粉末1gあたり、0.5×10-6mol以上15.0×10-6mol以下とすると、気泡がよく抑制され、黒色化も良好に抑制される。
2. Effects of the manufacturing method of the present disclosure In the manufacturing method of the present disclosure, it is possible to form a glaze layer in which blackening is suppressed even when melted at a low temperature using glass powder with an average particle diameter of more than 0 μm and less than 20 μm.
When at least one selected from the group consisting of hydrogen peroxide, nitric acid, and nitrates is used as the oxidizing agent, the effect of suppressing blackening is good.
When a hydrogen peroxide solution is used as the oxidizing agent and the amount of hydrogen peroxide is 0.5×10 −6 mol or more and 15.0×10 −6 mol or less per 1 g of glass powder, air bubbles are well suppressed and blackening occurs. is also well suppressed.
以下、実施例によって詳細に説明する。 Examples will be described in detail below.
1.実験
(1)比較例1
下記組成に調整したリン酸塩系ガラスを、1100℃で1hr溶融後、流しだし急冷することでガラスを作製した。作製したガラスはアルミナ乳鉢で粉砕した。ガラス粉末の平均粒子径は、100μmであった。平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定器(日機装(株)製、「MT3000II(型番)」)を用いて測定した。得られたガラス粉末1gに対して、水を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布して、110℃で30min乾燥させた。
その後、600℃で2hr焼成し、アルミナ板からガラスを剥がし研磨を施した。研磨したガラスのスキャン画像から輝度値(明るさを表す指標)を算出し、黒化度合いを評価した。輝度値は、約1mmの厚みに研磨した試料をスキャナでスキャンした画像で求めた。試料を載せずにスキャンした際の輝度値を255とした。
輝度値の読み取りには、下記URLのImageJ というパブリックドメインのソフトを用い、手動で4mm角程度の大きさを指定し、その部分の輝度値の平均を求めた。
http://scienceandtechnology.jp/archives/25990#Image_J-4
<ガラス組成>
SiO2 1mol%
Al2O3 10mol%
B2O3 23mol%
Li2O 12mol%
K2O 4mol%
Na2O 27mol%
P2O5 23mol%
1. Experiment (1) Comparative example 1
Glass was produced by melting phosphate glass adjusted to the following composition at 1100° C. for 1 hr, pouring it out, and rapidly cooling it. The produced glass was crushed in an alumina mortar. The average particle size of the glass powder was 100 μm. The average particle diameter was measured using a laser diffraction particle size distribution analyzer (manufactured by Nikkiso Co., Ltd., "MT3000II (model number)"). 1 g of the obtained glass powder was mixed with water at a ratio of 0.300 mL/g to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried at 110° C. for 30 minutes.
Thereafter, it was fired at 600°C for 2 hours, and the glass was removed from the alumina plate and polished. The brightness value (an index representing brightness) was calculated from the scanned image of the polished glass, and the degree of blackening was evaluated. The brightness value was determined from an image obtained by scanning a sample polished to a thickness of about 1 mm with a scanner. The brightness value when scanning without placing a sample was 255.
To read the brightness values, public domain software called ImageJ, which can be found at the following URL, was used, a size of approximately 4 mm square was manually specified, and the average brightness value of that portion was determined.
http://scienceandtechnology. jp/archives/25990#Image_J-4
<Glass composition>
SiO2 1mol%
Al2O3 10mol %
B2O3 23mol %
Li2O 12mol%
K2O 4mol%
Na2O 27mol%
P2O5 23mol %
(2)比較例2
ガラス粉末の平均粒子径を50μmとした以外は、比較例1と同様にして実験した。
(2) Comparative example 2
An experiment was carried out in the same manner as in Comparative Example 1 except that the average particle size of the glass powder was 50 μm.
(3)比較例3
ガラス粉末の平均粒子径を18μmとした以外は、比較例1と同様にして実験した。
(3) Comparative example 3
An experiment was carried out in the same manner as in Comparative Example 1 except that the average particle diameter of the glass powder was 18 μm.
(4)実施例1
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、過酸化水素水を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
過酸化水素水には、過酸化水素をガラス粉末1gあたり、0.8×10-6molの割合で含ませた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(4) Example 1
The average particle size of the glass powder was 18 μm.
Hydrogen peroxide solution was mixed at a ratio of 0.300 mL/g to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The hydrogen peroxide solution contained hydrogen peroxide at a ratio of 0.8×10 −6 mol per gram of glass powder.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(5)実施例2
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、過酸化水素水を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
過酸化水素水には、過酸化水素をガラス粉末1gあたり、1.5×10-6molの割合で含ませた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(5) Example 2
The average particle size of the glass powder was 18 μm.
Hydrogen peroxide solution was mixed at a ratio of 0.300 mL/g to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The hydrogen peroxide solution contained hydrogen peroxide at a ratio of 1.5×10 −6 mol per 1 g of glass powder.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(6)実施例3
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、過酸化水素水を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
過酸化水素水には、過酸化水素をガラス粉末1gあたり、2×10-6molの割合で含ませた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(6) Example 3
The average particle size of the glass powder was 18 μm.
Hydrogen peroxide solution was mixed at a ratio of 0.300 mL/g to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The hydrogen peroxide solution contained hydrogen peroxide at a ratio of 2×10 −6 mol per 1 g of glass powder.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(7)実施例4
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、過酸化水素水を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
過酸化水素水には、過酸化水素をガラス粉末1gあたり、2.9×10-6molの割合で含ませた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(7) Example 4
The average particle size of the glass powder was 18 μm.
Hydrogen peroxide solution was mixed at a ratio of 0.300 mL/g to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The hydrogen peroxide solution contained hydrogen peroxide at a ratio of 2.9×10 −6 mol per 1 g of glass powder.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(8)実施例5
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、過酸化水素水を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
過酸化水素水には、過酸化水素をガラス粉末1gあたり、5×10-6molの割合で含ませた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(8) Example 5
The average particle size of the glass powder was 18 μm.
Hydrogen peroxide solution was mixed at a ratio of 0.300 mL/g to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The hydrogen peroxide solution contained hydrogen peroxide at a ratio of 5×10 −6 mol per 1 g of glass powder.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(9)実施例6
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、過酸化水素水を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
過酸化水素水には、過酸化水素をガラス粉末1gあたり、6×10-6molの割合で含ませた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(9) Example 6
The average particle size of the glass powder was 18 μm.
Hydrogen peroxide solution was mixed at a ratio of 0.300 mL/g to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The hydrogen peroxide solution contained hydrogen peroxide at a ratio of 6×10 −6 mol per gram of glass powder.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(10)実施例7
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、過酸化水素水を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
過酸化水素水には、過酸化水素をガラス粉末1gあたり、10×10-6molの割合で含ませた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(10) Example 7
The average particle diameter of the glass powder was 18 μm.
Hydrogen peroxide solution was mixed at a ratio of 0.300 mL/g to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The hydrogen peroxide solution contained hydrogen peroxide at a ratio of 10×10 −6 mol per 1 g of glass powder.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(11)実施例8
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、過酸化水素水を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
過酸化水素水には、過酸化水素をガラス粉末1gあたり、12×10-6molの割合で含ませた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(11) Example 8
The average particle size of the glass powder was 18 μm.
Hydrogen peroxide solution was mixed at a ratio of 0.300 mL/g to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The hydrogen peroxide solution contained hydrogen peroxide at a ratio of 12×10 −6 mol per 1 g of glass powder.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(12)実施例9
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、過酸化水素水を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
過酸化水素水には、過酸化水素をガラス粉末1gあたり、14.5×10-6molの割合で含ませた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(12) Example 9
The average particle size of the glass powder was 18 μm.
Hydrogen peroxide solution was mixed at a ratio of 0.300 mL/g to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The hydrogen peroxide solution contained hydrogen peroxide at a ratio of 14.5×10 −6 mol per 1 g of glass powder.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(13)実施例10
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、硝酸を1.3×10-6molの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(13) Example 10
The average particle size of the glass powder was 18 μm.
Nitric acid was mixed at a ratio of 1.3×10 −6 mol to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(14)実施例11
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、硝酸を3.9×10-6molの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(14) Example 11
The average particle diameter of the glass powder was 18 μm.
Nitric acid was mixed at a ratio of 3.9×10 −6 mol to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(15)実施例12
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、硝酸ナトリウム水溶液を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
硝酸ナトリウム水溶液には、硝酸ナトリウムをガラス粉末1gあたり、3.8×10-6molの割合で含ませた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(15) Example 12
The average particle size of the glass powder was 18 μm.
An aqueous sodium nitrate solution was mixed at a ratio of 0.300 mL/g to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The aqueous sodium nitrate solution contained sodium nitrate at a rate of 3.8×10 −6 mol per 1 g of glass powder.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
(16)比較例4
ガラス粉末の平均粒子径は18μmとした。
ガラス粉末1gに対して、アンモニア水を0.300mL/gの比率で混合しスラリー状とし、アルミナ板に塗布し乾燥させた。
アンモニア水には、アンモニアをガラス粉末1gあたり、3.8×10-6molの割合で含ませた。
それ以外の点は、比較例1と同様にして実験した。
(16) Comparative example 4
The average particle size of the glass powder was 18 μm.
Aqueous ammonia was mixed at a ratio of 0.300 mL/g to 1 g of glass powder to form a slurry, which was applied to an alumina plate and dried.
The ammonia water contained ammonia at a ratio of 3.8×10 −6 mol per gram of glass powder.
The experiment was conducted in the same manner as Comparative Example 1 except for the above.
2.結果
結果を表1に併記する。
ガラス粉末の平均粒子径が100μm、50μmと大きい比較例1,2の場合には、酸化剤を添加しなくても、輝度値は高く、透明の熔融状態であった。
ガラス粉末の平均粒子径が18μmと小さい比較例3の場合には、酸化剤を添加しないと、輝度値は低く、黒色の熔融状態であった。
ガラス粉末の平均粒子径が18μmと小さい実施例1-12の場合には、酸化剤を添加することで、比較例3よりも輝度値は高く、黒色化が抑制できた。
ガラス粉末の平均粒子径が18μmと小さい比較例4の場合には、還元剤を添加しても、比較例3よりも輝度値は低く、黒色の熔融状態であった。
図2に過酸化水素の添加量と輝度値の関係を示す。図1の過酸化水素の添加量は、ガラス粉末1gあたりの添加量である。このグラフから、過酸化水素の添加量は、ガラス粉末1gあたり、0.5×10-6mol以上15.0×10-6mol以下であることが好ましく、1.8×10-6mol以上15.0×10-6mol以下であることがより好ましく、2.5×10-6mol以上15.0×10-6mol以下であることが更に好ましいことが確認できる。
2. Results The results are also listed in Table 1.
In the case of Comparative Examples 1 and 2 in which the average particle diameter of the glass powder was as large as 100 μm and 50 μm, the brightness value was high even without adding an oxidizing agent, and the glass powder was in a transparent molten state.
In the case of Comparative Example 3 in which the average particle size of the glass powder was as small as 18 μm, the brightness value was low and the glass was in a black molten state unless an oxidizing agent was added.
In the case of Example 1-12 in which the average particle size of the glass powder was as small as 18 μm, by adding an oxidizing agent, the brightness value was higher than that in Comparative Example 3, and blackening could be suppressed.
In the case of Comparative Example 4, in which the average particle diameter of the glass powder was as small as 18 μm, even if a reducing agent was added, the brightness value was lower than that of Comparative Example 3, and the glass powder was in a black molten state.
FIG. 2 shows the relationship between the amount of hydrogen peroxide added and the brightness value. The amount of hydrogen peroxide added in FIG. 1 is the amount added per 1 g of glass powder. From this graph, the amount of hydrogen peroxide added is preferably 0.5×10 −6 mol or more and 15.0×10 −6 mol or less, and 1.8×10 −6 mol or more per 1 g of glass powder. It can be confirmed that the amount is more preferably 15.0×10 −6 mol or less, and even more preferably 2.5×10 −6 mol or more and 15.0×10 −6 mol or less.
1…物品
3…釉層
5…素地
1...
Claims (3)
平均粒子径が0μmより大きく20μm以下のガラス粉末を含む釉薬を用い、前記ガラス粉末を、酸化剤の存在下で、600℃以上800℃以下で熔融させて前記釉層を形成する、物品の製造方法。 A method for manufacturing an article having a glaze layer, the method comprising:
Production of an article, using a glaze containing glass powder with an average particle size of more than 0 μm and less than 20 μm, and forming the glaze layer by melting the glass powder at 600° C. or more and 800° C. or less in the presence of an oxidizing agent. Method.
過酸化水素は、前記ガラス粉末1gあたり、0.5×10-6mol以上15.0×10-6mol以下である、請求項1及び請求項2のいずれか1項に記載の物品の製造方法。 The oxidizing agent is hydrogen peroxide solution,
Production of the article according to any one of claims 1 and 2, wherein hydrogen peroxide is 0.5 x 10 -6 mol or more and 15.0 x 10 -6 mol or less per 1 g of the glass powder. Method.
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