JP2542559B2 - 施釉セメント製品 - Google Patents
施釉セメント製品Info
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- JP2542559B2 JP2542559B2 JP5187173A JP18717393A JP2542559B2 JP 2542559 B2 JP2542559 B2 JP 2542559B2 JP 5187173 A JP5187173 A JP 5187173A JP 18717393 A JP18717393 A JP 18717393A JP 2542559 B2 JP2542559 B2 JP 2542559B2
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- Japan
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- glaze
- glazed
- cement
- firing
- cement product
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5022—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with vitreous materials
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高強度コンクート
基材に無貫入の釉を施し、これを焼成することにより、
美観及び耐久性を向上させた施釉セメント製品に関す
る。
基材に無貫入の釉を施し、これを焼成することにより、
美観及び耐久性を向上させた施釉セメント製品に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】セメント製品の表面にセラミックスと同
様の施釉仕上げをする方法としては、リン酸系のフリッ
ト釉を用い、６５０℃以下の低温焼成によりセメント硬
化体の強度低下を抑えた方法があるが、通常のセメント
硬化体は約４５０℃付近で脱水反応が起こり、機械的強
度が著しく落ちるので、陶磁器用のフリット釉を用い、
６５０℃以上の温度で焼成し、焼成後再水和させる方法
（特開昭５２−１２１０１９号公報）等が知られてい
る。
様の施釉仕上げをする方法としては、リン酸系のフリッ
ト釉を用い、６５０℃以下の低温焼成によりセメント硬
化体の強度低下を抑えた方法があるが、通常のセメント
硬化体は約４５０℃付近で脱水反応が起こり、機械的強
度が著しく落ちるので、陶磁器用のフリット釉を用い、
６５０℃以上の温度で焼成し、焼成後再水和させる方法
（特開昭５２−１２１０１９号公報）等が知られてい
る。
【０００３】しかし、前記特開昭５２−１２１０１９号
公報の施釉方法は、フリット釉が高価であったり、工程
が複雑であるとゝもに、再水和させても機械的強度は充
分でないことなどの問題点があることから、シリカヒュ
ームの微粉末を混入した超高強度セメント基材を用い、
簡便な成形法により、施釉セメント製品を得る方法が提
案されている。（特公平２−１７５１３号公報）。
公報の施釉方法は、フリット釉が高価であったり、工程
が複雑であるとゝもに、再水和させても機械的強度は充
分でないことなどの問題点があることから、シリカヒュ
ームの微粉末を混入した超高強度セメント基材を用い、
簡便な成形法により、施釉セメント製品を得る方法が提
案されている。（特公平２−１７５１３号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
ホウロウや陶磁器用のフリット釉を使用した施釉セメン
ト製品においては、セメント硬化体との熱特性の違いや
セメント硬化体組織の不均一性により、多くの場合、セ
メント製品の表面に融着した釉層にひび割れ（貫入）が
発生したり、釉ちぢれが見られ、耐水性の面で十分な施
釉効果が得られていない。特に、これらの施釉セメント
製品においては、セメント基材と釉薬との相互作用によ
り、焼成後の製品に凹又は凸状の変形が多く発生する
が、従来技術ではこの解決法がなく、実用性の上で問題
があった。
ホウロウや陶磁器用のフリット釉を使用した施釉セメン
ト製品においては、セメント硬化体との熱特性の違いや
セメント硬化体組織の不均一性により、多くの場合、セ
メント製品の表面に融着した釉層にひび割れ（貫入）が
発生したり、釉ちぢれが見られ、耐水性の面で十分な施
釉効果が得られていない。特に、これらの施釉セメント
製品においては、セメント基材と釉薬との相互作用によ
り、焼成後の製品に凹又は凸状の変形が多く発生する
が、従来技術ではこの解決法がなく、実用性の上で問題
があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
従来の諸問題点を解決するために成されたもので、釉の
熱特性の改善および釉中への微結晶発生により、融着し
た釉層に貫入が発生せず、且つ釉の表面張力を調整する
ことにより、焼成後の変形を防止した施釉セメント製品
を提供することを目的としたものであり、その要旨は、
高強度セメント基材に、酸化チタン，酸化錫のうちのい
ずれか一種又は２種以上を３〜１５％、ゲーゼル式で表
示する塩基性成分１モルのうち酸化マグネシウム又は酸
化亜鉛を０．１〜０．３モル含む釉を施してなることを
特徴とする施釉セメント製品にある。
従来の諸問題点を解決するために成されたもので、釉の
熱特性の改善および釉中への微結晶発生により、融着し
た釉層に貫入が発生せず、且つ釉の表面張力を調整する
ことにより、焼成後の変形を防止した施釉セメント製品
を提供することを目的としたものであり、その要旨は、
高強度セメント基材に、酸化チタン，酸化錫のうちのい
ずれか一種又は２種以上を３〜１５％、ゲーゼル式で表
示する塩基性成分１モルのうち酸化マグネシウム又は酸
化亜鉛を０．１〜０．３モル含む釉を施してなることを
特徴とする施釉セメント製品にある。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する
に、まず、高強度セメント基材の表面に融着せしめた釉
層に貫入が発生するのを防止する手段として、（１）塗
布する釉の熱膨張係数を制御して、高強度セメント基材
との熱膨張率の差を小さくする。（２）釉中に微結晶を
懸濁又は発生させ、結晶境界で歪み応力を分散させるこ
とにより貫入先端の進行を妨げ、貫入の発達を防止す
る。以上２つの方法がある。
に、まず、高強度セメント基材の表面に融着せしめた釉
層に貫入が発生するのを防止する手段として、（１）塗
布する釉の熱膨張係数を制御して、高強度セメント基材
との熱膨張率の差を小さくする。（２）釉中に微結晶を
懸濁又は発生させ、結晶境界で歪み応力を分散させるこ
とにより貫入先端の進行を妨げ、貫入の発達を防止す
る。以上２つの方法がある。
【０００７】ここで、ガラスの諸性質には、ガラスを構
成している酸化物の割合とその性質の因子とから算出で
きるものがある。釉の熱膨張係数の制御には、この加成
性が適用できる。一般に、低温のフリット釉の熱膨張係
数は、セメント基材に比べ大きく、貫入の発生が多く見
られる。釉の熱膨張係数を小さくするには、加成性因子
係数の大きな成分（Ｎａ２Ｏ，ＣａＯなど）を減少さ
せ、同時に加成性因子係数の小さな成分（ＭｇＯ，Ｂ２
Ｏ３，ＳｉＯ２など）を増加させることで達成される。
このような成分の変更により、所定の焼成温度における
釉性状が変化するため、成分の変更は一定の範囲内のも
のとなる。
成している酸化物の割合とその性質の因子とから算出で
きるものがある。釉の熱膨張係数の制御には、この加成
性が適用できる。一般に、低温のフリット釉の熱膨張係
数は、セメント基材に比べ大きく、貫入の発生が多く見
られる。釉の熱膨張係数を小さくするには、加成性因子
係数の大きな成分（Ｎａ２Ｏ，ＣａＯなど）を減少さ
せ、同時に加成性因子係数の小さな成分（ＭｇＯ，Ｂ２
Ｏ３，ＳｉＯ２など）を増加させることで達成される。
このような成分の変更により、所定の焼成温度における
釉性状が変化するため、成分の変更は一定の範囲内のも
のとなる。
【０００８】例えば、下記の表−１に示す調合範囲で、
釉の熱膨張係数は比較的セメント基材の熱膨張係数に近
づく。
釉の熱膨張係数は比較的セメント基材の熱膨張係数に近
づく。
【０００９】以上の釉の熱膨張の調整に加え、結晶境界
での歪み応力の分散には、釉成分中に酸化チタン，酸化
錫のうちのいずれか一種又は２種以上を３〜１５％の範
囲で添加する。この場合、３％以下の添加では、これら
の成分はガラス組成の中にネットワークモディファイア
ー又はネットワークホーマーとなって入り込み、応力分
散の効果はない。また、１５％以上の添加は、釉の溶融
温度を上げ、本セメント基材用としての低温釉を作るこ
とができない。こられの添加剤は、釉の熱膨張係数を小
さくする効果は少ないが、前述の加成性と組み合わせる
ことにより、焼成後の釉層に貫入のない施釉製品の製造
を可能にする。
での歪み応力の分散には、釉成分中に酸化チタン，酸化
錫のうちのいずれか一種又は２種以上を３〜１５％の範
囲で添加する。この場合、３％以下の添加では、これら
の成分はガラス組成の中にネットワークモディファイア
ー又はネットワークホーマーとなって入り込み、応力分
散の効果はない。また、１５％以上の添加は、釉の溶融
温度を上げ、本セメント基材用としての低温釉を作るこ
とができない。こられの添加剤は、釉の熱膨張係数を小
さくする効果は少ないが、前述の加成性と組み合わせる
ことにより、焼成後の釉層に貫入のない施釉製品の製造
を可能にする。
【００１０】一方、施釉セメント製品の焼成後の変形の
原因は、施した釉成分の一部とセメント基材表層とが焼
成時に反応して中間層を作り、この中間層の表面張力や
セメント基材との接触角の大小により、凹または凸に変
形するものである。この変形は、釉の構成成分に酸化マ
グネシウム（ＭｇＯ）又は酸化亜鉛（ＺｎＯ）を添加し
て表面張力を大きくするとゝもに、接触角を小さくし、
釉層の形成を阻害しない程度に中間層の生成を抑制する
ことによって防止することができる。
原因は、施した釉成分の一部とセメント基材表層とが焼
成時に反応して中間層を作り、この中間層の表面張力や
セメント基材との接触角の大小により、凹または凸に変
形するものである。この変形は、釉の構成成分に酸化マ
グネシウム（ＭｇＯ）又は酸化亜鉛（ＺｎＯ）を添加し
て表面張力を大きくするとゝもに、接触角を小さくし、
釉層の形成を阻害しない程度に中間層の生成を抑制する
ことによって防止することができる。
【００１１】本発明では、釉成分中に含まれる塩基性成
分１モルのうち、ＭｇＯ又はＺｎＯを０．１〜０．３モ
ル添加することで、施釉セメント製品の焼成後の変形を
改善することができた。すなわち、釉の組成を表すた
め、一般に、化学成分から求められる各酸化物を、塩基
性成分（Ｒ２Ｏ＋ＲＯ），中性成分（Ｒ２Ｏ３），酸性
成分（ＲＯ２）に分けて、Ｒ２Ｏ＋ＲＯ・ｘＲ２Ｏ３・
ｙＲＯ２のモル比で示すゲーゼル式が用いられている
が、本発明では、この式の（Ｒ２Ｏ＋ＲＯ）１モルのう
ち、ＭｇＯ又はＺｎＯを０．１〜０．３モル含むこと
で、施釉セメント製品の焼成後の変形を改善することが
できたものである。
分１モルのうち、ＭｇＯ又はＺｎＯを０．１〜０．３モ
ル添加することで、施釉セメント製品の焼成後の変形を
改善することができた。すなわち、釉の組成を表すた
め、一般に、化学成分から求められる各酸化物を、塩基
性成分（Ｒ２Ｏ＋ＲＯ），中性成分（Ｒ２Ｏ３），酸性
成分（ＲＯ２）に分けて、Ｒ２Ｏ＋ＲＯ・ｘＲ２Ｏ３・
ｙＲＯ２のモル比で示すゲーゼル式が用いられている
が、本発明では、この式の（Ｒ２Ｏ＋ＲＯ）１モルのう
ち、ＭｇＯ又はＺｎＯを０．１〜０．３モル含むこと
で、施釉セメント製品の焼成後の変形を改善することが
できたものである。
【００１２】この場合、表面張力調整剤としてのＭｇＯ
又はＺｎＯの添加量は０．１モル以下ではその効果は小
さく、０．３モルを越えると表面張力が大きくなりす
ぎ、変形は防止できるものの、釉ちぢれなどの欠陥が発
生し、良好な施釉セメント製品は得られない。
又はＺｎＯの添加量は０．１モル以下ではその効果は小
さく、０．３モルを越えると表面張力が大きくなりす
ぎ、変形は防止できるものの、釉ちぢれなどの欠陥が発
生し、良好な施釉セメント製品は得られない。
【００１３】以上の方法により、釉層に貫入がなく、焼
成後に変形のない、実用性の高い施釉セメント製品を得
ることができる。
成後に変形のない、実用性の高い施釉セメント製品を得
ることができる。
【００１４】
【実施例１】表−２〔下記〕の配合により高強度セメン
ト基材を作成し、焼成操作による強度の変化について試
験を行った。 結果は表−３〔下記〕に示したとおり、９００℃の焼成
後においても、一般のコンクリートあるいはモルタルと
比較し、十分な強度を保つ。
ト基材を作成し、焼成操作による強度の変化について試
験を行った。 結果は表−３〔下記〕に示したとおり、９００℃の焼成
後においても、一般のコンクリートあるいはモルタルと
比較し、十分な強度を保つ。
【００１５】
【実施例２】前記実施例１のセメント基材に、施釉処理
を行った。まず、鉛白２０部，炭酸リチウム２１部，ほ
う砂１３部，ほう酸２８部，カオリン４部，石英１４部
をフリット炉にて溶融し、急冷後これを粉砕してフリッ
トとする。そして、このフリット６８部，酸化亜鉛４
部，鉛白１４部，カオリン３部，石英１１部，珪酸ジル
コニウム１０部に、水１００部，製粘剤（カルボキシル
メチルセルロース）１部を加え、スリップを調整する。
セメント基材は、１００℃にて１日乾燥し、その後７０
０℃にて仮焼する。仮焼後、６０〜８０℃に加温した状
態でスプレー法にて施釉し、７５０℃で６０分焼成し
た。
を行った。まず、鉛白２０部，炭酸リチウム２１部，ほ
う砂１３部，ほう酸２８部，カオリン４部，石英１４部
をフリット炉にて溶融し、急冷後これを粉砕してフリッ
トとする。そして、このフリット６８部，酸化亜鉛４
部，鉛白１４部，カオリン３部，石英１１部，珪酸ジル
コニウム１０部に、水１００部，製粘剤（カルボキシル
メチルセルロース）１部を加え、スリップを調整する。
セメント基材は、１００℃にて１日乾燥し、その後７０
０℃にて仮焼する。仮焼後、６０〜８０℃に加温した状
態でスプレー法にて施釉し、７５０℃で６０分焼成し
た。
【００１６】
【実施例３】前記実施例２の調合にさらに酸化コバルト
１部を加えスリップとし、同様の施釉処理を行ったとこ
ろ、良好な青色釉が得られた。
１部を加えスリップとし、同様の施釉処理を行ったとこ
ろ、良好な青色釉が得られた。
【００１７】
【実施例４】前記実施例２の調合において、酸化亜鉛４
部を酸化マグネシウム５部に置き換え、スリップとし、
３００×３００×１０ｍｍのセメント質平板にスプレー
法にて施釉し、焼成したところ、変形のない施釉セメン
ト平板が得られた。
部を酸化マグネシウム５部に置き換え、スリップとし、
３００×３００×１０ｍｍのセメント質平板にスプレー
法にて施釉し、焼成したところ、変形のない施釉セメン
ト平板が得られた。
【００１８】
【発明の効果】本発明に係る施釉セメント製品は、上記
のように、高強度セメント基材に、酸化チタン，酸化錫
のうちのいずれか一種又は２種以上を３〜１５％、ゲー
ゼル式で表示する塩基性成分１モルのうち酸化マグネシ
ウム又は酸化亜鉛を０．１〜０．３モル含む釉を施して
なる構成であるから、高強度セメント基材との適合性に
優れた釉により、融着した釉層に貫入の発生がなく、し
かも焼成後においても変形のない施釉セメント製品を得
ることができる。従って、美観及び耐久性が向上し、セ
メント製品の応用範囲を拡大することができるといった
諸効果がある。
のように、高強度セメント基材に、酸化チタン，酸化錫
のうちのいずれか一種又は２種以上を３〜１５％、ゲー
ゼル式で表示する塩基性成分１モルのうち酸化マグネシ
ウム又は酸化亜鉛を０．１〜０．３モル含む釉を施して
なる構成であるから、高強度セメント基材との適合性に
優れた釉により、融着した釉層に貫入の発生がなく、し
かも焼成後においても変形のない施釉セメント製品を得
ることができる。従って、美観及び耐久性が向上し、セ
メント製品の応用範囲を拡大することができるといった
諸効果がある。
Claims (1)
- 【請求項１】 高強度セメント基材に、酸化チタン，酸
化錫のうちのいずれか一種又は２種を３〜１５％、ゲー
ゼル式で表示する塩基性成分１モルのうち酸化マグネシ
ウム又は酸化亜鉛を０．１〜０．３モル含む釉を施して
なることを特徴とする施釉セメント製品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5187173A JP2542559B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 施釉セメント製品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5187173A JP2542559B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 施釉セメント製品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0717781A JPH0717781A (ja) | 1995-01-20 |
| JP2542559B2 true JP2542559B2 (ja) | 1996-10-09 |
Family
ID=16201390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5187173A Expired - Lifetime JP2542559B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 施釉セメント製品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2542559B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0432022A (ja) * | 1990-05-29 | 1992-02-04 | Sony Corp | 磁気ディスクの製法 |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP5187173A patent/JP2542559B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0717781A (ja) | 1995-01-20 |
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