JP2648583B2 - 陶磁器組成物および陶磁器板の製造方法 - Google Patents
陶磁器組成物および陶磁器板の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、建築物の内・外装用
のタイルなどに利用できる陶磁器組成物および陶磁器板
の製造方法に関する。
のタイルなどに利用できる陶磁器組成物および陶磁器板
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】建築物の内・外装材用等に適用される陶
磁器板などの陶磁器質の成形体は、セラミック系の材料
を板状に成形し、これを焼成したものであり、耐火性、
耐水性、耐汚染性、耐候性などの諸性質を備え、さらに
表面に着色や模様などの美的な処理を施されたものが多
い。
磁器板などの陶磁器質の成形体は、セラミック系の材料
を板状に成形し、これを焼成したものであり、耐火性、
耐水性、耐汚染性、耐候性などの諸性質を備え、さらに
表面に着色や模様などの美的な処理を施されたものが多
い。
【０００３】このような陶磁器質の板状成形体の製造方
法としては、長石、珪石などの陶磁器原料を水性スラリ
ーとして、湿式抄造法でシートを抄造し、これを焼成し
て薄くて比較的大型の板状体を製造する方法が知られて
いる（特許第１５３４８５号：特公平１−１７４４３
号）。
法としては、長石、珪石などの陶磁器原料を水性スラリ
ーとして、湿式抄造法でシートを抄造し、これを焼成し
て薄くて比較的大型の板状体を製造する方法が知られて
いる（特許第１５３４８５号：特公平１−１７４４３
号）。
【０００４】このように焼成前のシートを抄造によって
成形する方法では、粉体状の陶磁器質原料を捕捉する繊
維として、パルプ、石綿、ビニロン繊維、レーヨン繊維
などの有機質繊維が用いられていた。
成形する方法では、粉体状の陶磁器質原料を捕捉する繊
維として、パルプ、石綿、ビニロン繊維、レーヨン繊維
などの有機質繊維が用いられていた。
【０００５】この製法によると、有機質繊維は、焼成前
のシートを補強して手作業での取扱い性、すなわちハン
ドリング性がある程度改善される。
のシートを補強して手作業での取扱い性、すなわちハン
ドリング性がある程度改善される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、陶磁器質原料
に有機質繊維を配合し、１０００℃以上に加熱焼成され
た後の陶磁器質成形体には、有機質繊維が消失または分
解されて残存しておらず、曲げ強度や靭性が充分に備わ
っていないという問題点がある。
に有機質繊維を配合し、１０００℃以上に加熱焼成され
た後の陶磁器質成形体には、有機質繊維が消失または分
解されて残存しておらず、曲げ強度や靭性が充分に備わ
っていないという問題点がある。
【０００７】また、焼成前後の収縮によるクラックの発
生防止、寸法精度の向上のためにウィスカなどの無機質
繊維材料を配合することが考えられたが、焼成後の補強
繊維と陶磁器質材料とが充分に一体化させることが容易
でなく、曲げ強度や靭性を充分に改善できなかった。
生防止、寸法精度の向上のためにウィスカなどの無機質
繊維材料を配合することが考えられたが、焼成後の補強
繊維と陶磁器質材料とが充分に一体化させることが容易
でなく、曲げ強度や靭性を充分に改善できなかった。
【０００８】そこで、この発明の第１の課題は、上記し
た問題点を解決して、焼成後の陶磁器組成物について、
特に曲げ強度、靭性、寸法精度を充分に改善すると共に
クラックの発生を防止し、またそのような陶磁器板を効
率良く製造することを課題としている。
た問題点を解決して、焼成後の陶磁器組成物について、
特に曲げ強度、靭性、寸法精度を充分に改善すると共に
クラックの発生を防止し、またそのような陶磁器板を効
率良く製造することを課題としている。
【０００９】そして、この発明の第２の課題は、陶磁器
原料を抄造などによってシート状に成形して陶磁器板を
製造する方法において、第１の課題を解決する陶磁器板
を製造でき、さらに抄造後シートに靭性を持たせてシー
トを簡便に取り扱えるように、いわゆるハンドリング性
を改善することである。
原料を抄造などによってシート状に成形して陶磁器板を
製造する方法において、第１の課題を解決する陶磁器板
を製造でき、さらに抄造後シートに靭性を持たせてシー
トを簡便に取り扱えるように、いわゆるハンドリング性
を改善することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の第１の課題を解決
するため、この発明においては、シリカを含有する陶磁
器原料１００重量部に対して、平均繊維径が１〜１５μ
ｍ、平均繊維長が０．１〜１００ｍｍであり、化学組成
にてＡｌ2 Ｏ3 ９９．５〜７２重量％、ＳｉＯ2 ０．５
〜２８重量％のアルミナ−シリカ繊維を０．５〜３５重
量部配合した陶磁器組成物としたのである。
するため、この発明においては、シリカを含有する陶磁
器原料１００重量部に対して、平均繊維径が１〜１５μ
ｍ、平均繊維長が０．１〜１００ｍｍであり、化学組成
にてＡｌ2 Ｏ3 ９９．５〜７２重量％、ＳｉＯ2 ０．５
〜２８重量％のアルミナ−シリカ繊維を０．５〜３５重
量部配合した陶磁器組成物としたのである。
【００１１】または、アルミナを含有する陶磁器原料１
００重量部に対して、平均繊維径が１〜１５μｍ、平均
繊維長が０．１〜１００ｍｍであり、化学組成にてＡｌ
2 Ｏ3 ７２〜３５重量％、ＳｉＯ2 ２８〜６５重量％の
アルミナ−シリカ繊維を０．５〜３５重量部配合した陶
磁器組成物としたのである。
００重量部に対して、平均繊維径が１〜１５μｍ、平均
繊維長が０．１〜１００ｍｍであり、化学組成にてＡｌ
2 Ｏ3 ７２〜３５重量％、ＳｉＯ2 ２８〜６５重量％の
アルミナ−シリカ繊維を０．５〜３５重量部配合した陶
磁器組成物としたのである。
【００１２】また、上記の第２の課題を解決するため
に、シリカを含有する陶磁器原料に、平均繊維径が１〜
１５μｍ、平均繊維長が０．１〜１００ｍｍであり、化
学組成にてＡｌ2 Ｏ3 ９９．５〜７２重量％、ＳｉＯ2
０．５〜２８重量％のアルミナ−シリカ繊維を混合し、
これをシート状に成形し、その際に前記アルミナ−シリ
カ繊維を平面内で一定方向に配向させ、その後焼成して
陶磁器板を製造したのである。
に、シリカを含有する陶磁器原料に、平均繊維径が１〜
１５μｍ、平均繊維長が０．１〜１００ｍｍであり、化
学組成にてＡｌ2 Ｏ3 ９９．５〜７２重量％、ＳｉＯ2
０．５〜２８重量％のアルミナ−シリカ繊維を混合し、
これをシート状に成形し、その際に前記アルミナ−シリ
カ繊維を平面内で一定方向に配向させ、その後焼成して
陶磁器板を製造したのである。
【００１３】または、アルミナを含有する陶磁器原料
に、平均繊維径が１〜１５μｍ、平均繊維長が０．１〜
１００ｍｍであり、化学組成にてＡｌ2 Ｏ3 ７２〜３５
重量％、ＳｉＯ2 ２８〜６５重量％のアルミナ−シリカ
繊維を混合し、これをシート状に成形し、その際に前記
アルミナ−シリカ繊維を平面内で一定方向に配向させ、
その後焼成して陶磁器板を製造したのである。
に、平均繊維径が１〜１５μｍ、平均繊維長が０．１〜
１００ｍｍであり、化学組成にてＡｌ2 Ｏ3 ７２〜３５
重量％、ＳｉＯ2 ２８〜６５重量％のアルミナ−シリカ
繊維を混合し、これをシート状に成形し、その際に前記
アルミナ−シリカ繊維を平面内で一定方向に配向させ、
その後焼成して陶磁器板を製造したのである。
【００１４】
【作用】この発明の陶磁器組成物は、所定の繊維径およ
び繊維長で、所定のアルミナ−シリカ繊維を、シリカま
たはアルミナを含有する陶磁器原料に所定量配合された
ものからなり、焼成した際に陶磁器原料中のシリカ成分
が繊維表面のアルミナと反応し、または陶磁器原料中の
アルミナ成分が繊維表面のシリカと反応して、アルミナ
−シリカ繊維の表面にムライトを生成し、これによって
繊維と陶磁器原料が強固に接合される。
び繊維長で、所定のアルミナ−シリカ繊維を、シリカま
たはアルミナを含有する陶磁器原料に所定量配合された
ものからなり、焼成した際に陶磁器原料中のシリカ成分
が繊維表面のアルミナと反応し、または陶磁器原料中の
アルミナ成分が繊維表面のシリカと反応して、アルミナ
−シリカ繊維の表面にムライトを生成し、これによって
繊維と陶磁器原料が強固に接合される。
【００１５】生成したムライトは、アルミナ−シリカ繊
維にα−アルミナが含まれている場合には、これと反応
しないので、アルミナ繊維の形態を破壊しない。α−ア
ルミナが含まれていないアルミナ−シリカ繊維でも、繊
維の形態を維持した状態での焼成処理を行なえる。
維にα−アルミナが含まれている場合には、これと反応
しないので、アルミナ繊維の形態を破壊しない。α−ア
ルミナが含まれていないアルミナ−シリカ繊維でも、繊
維の形態を維持した状態での焼成処理を行なえる。
【００１６】このようにして、前記所定の組成からなる
陶磁器組成物には、焼成後において高い繊維補強効果が
得られる。すなわち、焼成後の陶磁器組成物は、曲げ強
度、靭性、クラックの発生防止、寸法精度が充分に改善
される。
陶磁器組成物には、焼成後において高い繊維補強効果が
得られる。すなわち、焼成後の陶磁器組成物は、曲げ強
度、靭性、クラックの発生防止、寸法精度が充分に改善
される。
【００１７】また、前記焼成後のシートは、アルミナ−
シリカ繊維で補強されているので、割れは発生し難くな
ってシートを簡便に取り扱える。シートの平面内で一定
方向にアルミナ−シリカ繊維を配向させると、上記作用
はいっそう顕著である。
シリカ繊維で補強されているので、割れは発生し難くな
ってシートを簡便に取り扱える。シートの平面内で一定
方向にアルミナ−シリカ繊維を配向させると、上記作用
はいっそう顕著である。
【００１８】
【実施例】この発明に用いる陶磁器原料は、アルミナも
しくはシリカまたは両者を含有するようにセラミック質
の鉱物を適宜に選択使用したものであり、その他の成分
を特に限定したものではない。例えば、一般的な陶磁器
原料として、長石、ロウ石、珪石、珪灰石、陶石、カオ
リン、アルミナ、各種粘度類などを採用できる。
しくはシリカまたは両者を含有するようにセラミック質
の鉱物を適宜に選択使用したものであり、その他の成分
を特に限定したものではない。例えば、一般的な陶磁器
原料として、長石、ロウ石、珪石、珪灰石、陶石、カオ
リン、アルミナ、各種粘度類などを採用できる。
【００１９】ここで、実施例または比較例で使用した陶
磁器原料Ａ〜Ｊの組成（重量％）を一括して表１に示し
た。
磁器原料Ａ〜Ｊの組成（重量％）を一括して表１に示し
た。
【００２０】
【表１】
【００２１】この発明に用いる水硬性セメントは、抄造
法に用いる場合において、陶磁器原料に混合使用するも
のであり、例えばポルトランドセメント、アルミナセメ
ント、耐酸性セメント、耐火セメントその他の周知の水
硬性セメントを採用できる。
法に用いる場合において、陶磁器原料に混合使用するも
のであり、例えばポルトランドセメント、アルミナセメ
ント、耐酸性セメント、耐火セメントその他の周知の水
硬性セメントを採用できる。
【００２２】この発明に用いるアルミナ−シリカ繊維
は、その平均繊維径が１〜１５μｍのものを採用する。
なぜなら、平均繊維径が上記範囲未満では焼成による被
加熱後の補強強度が弱く、焼成後の曲げ強度、靭性、ク
ラックの発生防止、寸法精度を充分に改善することがで
きない、また１５μｍを越える繊維径では、安定した強
度が得られないからである。このような傾向から、より
好ましい平均繊維径は、２〜４μｍである。
は、その平均繊維径が１〜１５μｍのものを採用する。
なぜなら、平均繊維径が上記範囲未満では焼成による被
加熱後の補強強度が弱く、焼成後の曲げ強度、靭性、ク
ラックの発生防止、寸法精度を充分に改善することがで
きない、また１５μｍを越える繊維径では、安定した強
度が得られないからである。このような傾向から、より
好ましい平均繊維径は、２〜４μｍである。
【００２３】また、上記したアルミナ−シリカ繊維の平
均繊維長は、０．１〜１００ｍｍである。なぜなら、
０．１ｍｍ未満の長さでは、前述のような補強効果がな
く、１００ｍｍを越える長さでは、陶磁器原料、セメン
ト質原料などとの混合分散が困難となり、いわゆるファ
イバーボールを形成するようになって、焼成後の組成物
に均一な機械的強度が得られないからである。
均繊維長は、０．１〜１００ｍｍである。なぜなら、
０．１ｍｍ未満の長さでは、前述のような補強効果がな
く、１００ｍｍを越える長さでは、陶磁器原料、セメン
ト質原料などとの混合分散が困難となり、いわゆるファ
イバーボールを形成するようになって、焼成後の組成物
に均一な機械的強度が得られないからである。
【００２４】また、アルミナ−シリカ繊維は、アルミナ
Ａｌ2 Ｏ3 とシリカＳｉＯ2 の化学組成の違いにより、
アルミナ繊維とも呼ばれる場合もあるが、焼成度合いを
制御することによって、θ−アルミナなどの中間アルミ
ナを含むα−アルミナ質のもの、またはムライト質に調
整したもののいずれをも使用できる。
Ａｌ2 Ｏ3 とシリカＳｉＯ2 の化学組成の違いにより、
アルミナ繊維とも呼ばれる場合もあるが、焼成度合いを
制御することによって、θ−アルミナなどの中間アルミ
ナを含むα−アルミナ質のもの、またはムライト質に調
整したもののいずれをも使用できる。
【００２５】そして、アルミナ−シリカ繊維は、陶磁器
原料がシリカ含有性であるか、アルミナ含有性であるか
に応じて、異なる化学組成のものを採用する。
原料がシリカ含有性であるか、アルミナ含有性であるか
に応じて、異なる化学組成のものを採用する。
【００２６】すなわち、シリカを含有する陶磁器原料に
対しては、化学組成にてＡｌ2 Ｏ3９９．５〜７２重量
％、ＳｉＯ2 ０．５〜２８重量％のアルミナ−シリカ繊
維を採用し、アルミナを含有する陶磁器原料に対して
は、化学組成にてＡｌ2 Ｏ3 ７２〜３５重量％、ＳｉＯ
2 ２８〜６５重量％のものを採用する。
対しては、化学組成にてＡｌ2 Ｏ3９９．５〜７２重量
％、ＳｉＯ2 ０．５〜２８重量％のアルミナ−シリカ繊
維を採用し、アルミナを含有する陶磁器原料に対して
は、化学組成にてＡｌ2 Ｏ3 ７２〜３５重量％、ＳｉＯ
2 ２８〜６５重量％のものを採用する。
【００２７】なぜなら、所定の陶磁器原料に対して、所
定範囲外の化学組成からなるＡｌ2Ｏ3 またはＳｉＯ2
では、繊維の表面にムライトが適当な割合で形成され
ず、マトリックスである陶磁器原料と繊維が接着せず、
所期した繊維補強効果を達成できないからである。
定範囲外の化学組成からなるＡｌ2Ｏ3 またはＳｉＯ2
では、繊維の表面にムライトが適当な割合で形成され
ず、マトリックスである陶磁器原料と繊維が接着せず、
所期した繊維補強効果を達成できないからである。
【００２８】この発明に用いるアルミナ−シリカ繊維の
鉱物組成としては、α−アルミナ８０重量％以下のもの
が好ましい。α−アルミナ８０重量％を越えるものでは
繊維の強度が不足して、充分な補強効果が発現できない
からである。α−アルミナ以外の鉱物としては、中間ア
ルミナ、ムライト、非晶質から選ばれた１種または２種
以上である。より好ましくはα−アルミナ４０重量％以
下、ムライト６０重量％以下である。
鉱物組成としては、α−アルミナ８０重量％以下のもの
が好ましい。α−アルミナ８０重量％を越えるものでは
繊維の強度が不足して、充分な補強効果が発現できない
からである。α−アルミナ以外の鉱物としては、中間ア
ルミナ、ムライト、非晶質から選ばれた１種または２種
以上である。より好ましくはα−アルミナ４０重量％以
下、ムライト６０重量％以下である。
【００２９】上記したようなアルミナ−シリカ繊維は、
陶磁器原料１００重量部に対して、０．５〜３０重量部
配合する。なぜなら、上記範囲未満の少量では、補強効
果が充分でなく、上記範囲を越える多量では、アルミナ
−シリカ繊維の分散が充分に行えなくなり好ましくない
からである。
陶磁器原料１００重量部に対して、０．５〜３０重量部
配合する。なぜなら、上記範囲未満の少量では、補強効
果が充分でなく、上記範囲を越える多量では、アルミナ
−シリカ繊維の分散が充分に行えなくなり好ましくない
からである。
【００３０】以下に、実施例１〜３６、比較例１〜４を
挙げて、その製造方法および得られた陶磁器組成物の物
性と繊維補強効果について説明する。
挙げて、その製造方法および得られた陶磁器組成物の物
性と繊維補強効果について説明する。
【００３１】〔実施例１〜３、比較例１、２〕表２に示
した物性のアルミナ−シリカ繊維を、同表に併記した割
合（重量部）にて陶磁器原料と混合し、丸網式の抄造機
で抄造速度３０ｍ／分、シリンダーバツト内の攪拌機
（アジテーター）の回転速度２５０回転／分の条件で、
厚さ５．５ｍｍ、幅９７０ｍｍ、長さ１８７０ｍｍのシ
ート状の生地を抄造した。
した物性のアルミナ−シリカ繊維を、同表に併記した割
合（重量部）にて陶磁器原料と混合し、丸網式の抄造機
で抄造速度３０ｍ／分、シリンダーバツト内の攪拌機
（アジテーター）の回転速度２５０回転／分の条件で、
厚さ５．５ｍｍ、幅９７０ｍｍ、長さ１８７０ｍｍのシ
ート状の生地を抄造した。
【００３２】次に、抄造生地は、２４時間蒸気養生し、
乾燥した後、以下の条件で焼成した。すなわち、焼成時
の昇温速度は、１５℃／分、最高温度は１１６０℃、最
高温度保持時間３０分間、最高温度保持終了後に３０分
で室温まで冷却した。
乾燥した後、以下の条件で焼成した。すなわち、焼成時
の昇温速度は、１５℃／分、最高温度は１１６０℃、最
高温度保持時間３０分間、最高温度保持終了後に３０分
で室温まで冷却した。
【００３３】このようにして焼成された陶磁器組成物に
ついて、試験片（幅１０ｃｍ、長さ４０ｃｍ、厚さ５．
０ｍｍ）を形成し、この試験片を以下の曲げ試験に供し
て比曲げ強度、たわみ率、ヤング率を求め、表２
中に併記した。
ついて、試験片（幅１０ｃｍ、長さ４０ｃｍ、厚さ５．
０ｍｍ）を形成し、この試験片を以下の曲げ試験に供し
て比曲げ強度、たわみ率、ヤング率を求め、表２
中に併記した。
【００３４】曲げ試験：ＪＩＳ ５４０３に準じ、スパ
ン間距離３０ｃｍにて、荷重；Ｆ、曲げスパン；Ｌ、試
験片幅；Ｗ、試験片厚み；Ｔ、曲げたわみ量；ΔＬを測
定し、下記の式によって比曲げ強度（曲げ強度＝ｋｇ
／ｃｍ2 ）／（比重）2 、たわみ率（％）、ヤング
率（×１０4 （ｋｇ／ｃｍ2 ））を求めた。
ン間距離３０ｃｍにて、荷重；Ｆ、曲げスパン；Ｌ、試
験片幅；Ｗ、試験片厚み；Ｔ、曲げたわみ量；ΔＬを測
定し、下記の式によって比曲げ強度（曲げ強度＝ｋｇ
／ｃｍ2 ）／（比重）2 、たわみ率（％）、ヤング
率（×１０4 （ｋｇ／ｃｍ2 ））を求めた。
【００３５】 比曲げ強度＝（３ＦＬ／２ＷＴ2 ）／（比重）2 たわみ率＝６（ΔＬ）Ｔ／Ｌ2 ヤング率＝ＦＬ3 ／４ＷＴ3 （ΔＬ）。
【００３６】ハンドリング性の良否については、以下
の試験方法を採用した。すなわち、長方形状の焼成後シ
ート（厚さ５ｍｍ、幅９７０ｍｍ、長さ１８７０ｍｍ）
の長手方向の一端を、立壁面に上下に揺動自在に取り付
けたフラップに、１００ｍｍ幅だけ載せると共に同幅で
貼着し、シートの自由端を重力加速度によって振幅２０
０ｍｍで揺動（連続３往復）させた。この試験後に試験
片の表面の割れの有無を肉眼で判定した。
の試験方法を採用した。すなわち、長方形状の焼成後シ
ート（厚さ５ｍｍ、幅９７０ｍｍ、長さ１８７０ｍｍ）
の長手方向の一端を、立壁面に上下に揺動自在に取り付
けたフラップに、１００ｍｍ幅だけ載せると共に同幅で
貼着し、シートの自由端を重力加速度によって振幅２０
０ｍｍで揺動（連続３往復）させた。この試験後に試験
片の表面の割れの有無を肉眼で判定した。
【００３７】また、試験片１０個当たりの焼成後のク
ラックの発生率を求め、結果を表２中に併記した。
ラックの発生率を求め、結果を表２中に併記した。
【００３８】
【表２】
【００３９】表２の結果からも明らかなように、アルミ
ナ−シリカ繊維を無配合の比較例１は、焼成後のハンド
リング試験で割れが発生し、焼成時にクラックが高率で
発生した。また、アルミナ−シリカ繊維を所定量以上配
合した比較例２では、ファイバーボールが発生し、繊維
の分散が不良であった。
ナ−シリカ繊維を無配合の比較例１は、焼成後のハンド
リング試験で割れが発生し、焼成時にクラックが高率で
発生した。また、アルミナ−シリカ繊維を所定量以上配
合した比較例２では、ファイバーボールが発生し、繊維
の分散が不良であった。
【００４０】これに対して、所定の条件を全て満足する
実施例１および２は、試験項目の〜の全てについ
て、優れた結果が得られた。
実施例１および２は、試験項目の〜の全てについ
て、優れた結果が得られた。
【００４１】〔実施例４〜１２〕表３に示した配合割合
としたこと以外は、実施例１〜３と全く同様にして試験
片を製造し、これらを前記試験〜に共し、その結果
を表３中に併記した。
としたこと以外は、実施例１〜３と全く同様にして試験
片を製造し、これらを前記試験〜に共し、その結果
を表３中に併記した。
【００４２】
【表３】
【００４３】表３の結果からも明らかなように、シリカ
含有の陶磁器原料を用いた実施例４、６〜８、またはア
ルミナ含有の陶磁器原料を用いた実施例５、９〜１２の
いずれについても、これに対応する所定の化学組成のア
ルミナ−シリカ繊維を配合したので、試験項目の〜
の全てについて、優れた結果が得られた。
含有の陶磁器原料を用いた実施例４、６〜８、またはア
ルミナ含有の陶磁器原料を用いた実施例５、９〜１２の
いずれについても、これに対応する所定の化学組成のア
ルミナ−シリカ繊維を配合したので、試験項目の〜
の全てについて、優れた結果が得られた。
【００４４】〔実施例１３、１４、比較例３、４〕表４
に示した配合割合としたこと以外は、実施例１〜３と全
く同様にして試験片を製造し、これらを前記試験〜
に共し、その結果を表４中に併記した。
に示した配合割合としたこと以外は、実施例１〜３と全
く同様にして試験片を製造し、これらを前記試験〜
に共し、その結果を表４中に併記した。
【００４５】
【表４】
【００４６】表４の結果からも明らかなように、平均繊
維長が所定範囲未満の０．０５ｍｍのアルミナ−シリカ
繊維を採用した比較例３は、靭性が低くなり、ハンドリ
ング試験で割れが発生し、焼成時にクラックが発生し
た。また、平均繊維長が所定範囲を越える１３０ｍｍの
アルミナ−シリカ繊維を採用した比較例４では、混合時
にファイバーボールが形成されて、均一分散できなかっ
た。
維長が所定範囲未満の０．０５ｍｍのアルミナ−シリカ
繊維を採用した比較例３は、靭性が低くなり、ハンドリ
ング試験で割れが発生し、焼成時にクラックが発生し
た。また、平均繊維長が所定範囲を越える１３０ｍｍの
アルミナ−シリカ繊維を採用した比較例４では、混合時
にファイバーボールが形成されて、均一分散できなかっ
た。
【００４７】これに対して、所定の条件を全て満足する
実施例１３および１４は、試験項目の〜の全てに優
れた結果であった。
実施例１３および１４は、試験項目の〜の全てに優
れた結果であった。
【００４８】〔実施例１５〜２６〕表５または表６に示
した配合割合としたこと以外は、実施例１〜３と全く同
様にして試験片を製造し、これらを前記試験〜に共
し、その結果を表５または表６中に併記した。
した配合割合としたこと以外は、実施例１〜３と全く同
様にして試験片を製造し、これらを前記試験〜に共
し、その結果を表５または表６中に併記した。
【００４９】
【表５】
【００５０】
【表６】
【００５１】表５および表６の結果からも明らかなよう
に、シリカ含有の陶磁器原料を用いた実施例１５〜２
３、またはアルミナ含有の陶磁器原料を用いた実施例２
４〜２６のいずれについても、これに対応する所定の化
学組成のアルミナ−シリカ繊維を配合したので、試験項
目の〜の全てについて、優れた結果が得られた。
に、シリカ含有の陶磁器原料を用いた実施例１５〜２
３、またはアルミナ含有の陶磁器原料を用いた実施例２
４〜２６のいずれについても、これに対応する所定の化
学組成のアルミナ−シリカ繊維を配合したので、試験項
目の〜の全てについて、優れた結果が得られた。
【００５２】さらに詳細にみると、アルミナ−シリカ繊
維の化学組成でアルミナ７２％以上のものが好ましく、
より好ましくはアルミナ８０％以上のものであった。ま
た、アルミナ−シリカ繊維の化学組成が同じものでも鉱
物組成を変化させたものを用いることにより、陶磁器原
料の化学組成にもよるが、ムライト化が３０％程度の試
験結果が良好であり、この条件は繊維強度に関係してい
ると考えられた。
維の化学組成でアルミナ７２％以上のものが好ましく、
より好ましくはアルミナ８０％以上のものであった。ま
た、アルミナ−シリカ繊維の化学組成が同じものでも鉱
物組成を変化させたものを用いることにより、陶磁器原
料の化学組成にもよるが、ムライト化が３０％程度の試
験結果が良好であり、この条件は繊維強度に関係してい
ると考えられた。
【００５３】〔実施例２７〜３６〕表７に示した配合割
合とし、繊維長や抄造速度、抄造機のシリンダーバット
内のスラリーの攪拌量（アジテーターの回転速度）をコ
ントロールしたこと以外は、実施例１〜３と全く同様に
して試験片を製造し、これらを前記試験〜に共し、
その結果を表７中に併記した。
合とし、繊維長や抄造速度、抄造機のシリンダーバット
内のスラリーの攪拌量（アジテーターの回転速度）をコ
ントロールしたこと以外は、実施例１〜３と全く同様に
して試験片を製造し、これらを前記試験〜に共し、
その結果を表７中に併記した。
【００５４】
【表７】
【００５５】表７の結果からも明らかなように、シリン
ダーバット内の攪拌量は、アジテーター回転速度３００
回／分程度が良好であり、アルミナ−シリカ繊維の平均
繊維長が長いものほど良好な結果が得られた。また、抄
造速度は２０〜６０ｍ／分の範囲で速いほど良好な結果
が得られた。
ダーバット内の攪拌量は、アジテーター回転速度３００
回／分程度が良好であり、アルミナ−シリカ繊維の平均
繊維長が長いものほど良好な結果が得られた。また、抄
造速度は２０〜６０ｍ／分の範囲で速いほど良好な結果
が得られた。
【００５６】
【効果】この発明は、以上説明したように、所定の繊維
径および繊維長のアルミナ−シリカ繊維を所定の陶磁器
原料に所定量配合したので、耐火性、耐水性、耐汚染性
などに優れた陶磁器組成物について、その曲げ強度、靭
性、クラックの発生防止、寸法精度が充分に改善され、
またそのような特性の陶磁器板を効率良く製造できる利
点がある。
径および繊維長のアルミナ−シリカ繊維を所定の陶磁器
原料に所定量配合したので、耐火性、耐水性、耐汚染性
などに優れた陶磁器組成物について、その曲げ強度、靭
性、クラックの発生防止、寸法精度が充分に改善され、
またそのような特性の陶磁器板を効率良く製造できる利
点がある。
【００５７】また、陶磁器板を抄造する製造方法では、
抄造した成形状態の陶磁器板のハンドリング性が向上し
て陶磁器板が効率良く製造できる利点もある。
抄造した成形状態の陶磁器板のハンドリング性が向上し
て陶磁器板が効率良く製造できる利点もある。
Claims (7)
- 【請求項１】 シリカを含有する陶磁器原料１００重量
部に対して、平均繊維径が１〜１５μｍ、平均繊維長が
０．１〜１００ｍｍであり、化学組成にてＡｌ2 Ｏ3 ９
９．５〜７２重量％、ＳｉＯ2 ０．５〜２８重量％のア
ルミナ−シリカ繊維を０．５〜３５重量部配合してなる
陶磁器組成物。 - 【請求項２】 陶磁器原料が、シリカおよび水硬性セメ
ントを含有する陶磁器原料である請求項１記載の陶磁器
組成物。 - 【請求項３】 アルミナを含有する陶磁器原料１００重
量部に対して、平均繊維径が１〜１５μｍ、平均繊維長
が０．１〜１００ｍｍであり、化学組成にてＡｌ2 Ｏ3
７２〜３５重量％、ＳｉＯ2 ２８〜６５重量％のアルミ
ナ−シリカ繊維を０．５〜３５重量部配合してなる陶磁
器組成物。 - 【請求項４】 陶磁器原料が、アルミナおよび水硬性セ
メントを含有する陶磁器原料である請求項３記載の陶磁
器組成物。 - 【請求項５】 シリカを含有する陶磁器原料に、平均繊
維径が１〜１５μｍ、平均繊維長が０．１〜１００ｍｍ
であり、化学組成にてＡｌ2 Ｏ3 ９９．５〜７２重量
％、ＳｉＯ2 ０．５〜２８重量％のアルミナ−シリカ繊
維を混合し、これをシート状に成形し、その際に前記ア
ルミナ−シリカ繊維を平面内で一定方向に配向させ、そ
の後焼成することからなる陶磁器板の製造方法。 - 【請求項６】 アルミナを含有する陶磁器原料に、平均
繊維径が１〜１５μｍ、平均繊維長が０．１〜１００ｍ
ｍであり、化学組成にてＡｌ2 Ｏ3 ７２〜３５重量％、
ＳｉＯ2 ２８〜６５重量％のアルミナ−シリカ繊維を混
合し、これをシート状に成形し、その際に前記アルミナ
−シリカ繊維を平面内で一定方向に配向させ、その後焼
成することからなる陶磁器板の製造方法。 - 【請求項７】 前記シート状に成形する方法が、抄造法
である請求項５または６に記載の陶磁器板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7136810A JP2648583B2 (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 陶磁器組成物および陶磁器板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7136810A JP2648583B2 (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 陶磁器組成物および陶磁器板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08333176A JPH08333176A (ja) | 1996-12-17 |
| JP2648583B2 true JP2648583B2 (ja) | 1997-09-03 |
Family
ID=15184043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7136810A Expired - Fee Related JP2648583B2 (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 陶磁器組成物および陶磁器板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2648583B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8273816B2 (en) | 2007-10-11 | 2012-09-25 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Alumina fiber aggregate, process for producing the same, and use thereof |
| CN114573327A (zh) * | 2022-03-10 | 2022-06-03 | 蒙娜丽莎集团股份有限公司 | 一种基于两步式球磨制备高强度纤维复合陶瓷板的方法及获得的复合陶瓷板 |
-
1995
- 1995-06-02 JP JP7136810A patent/JP2648583B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08333176A (ja) | 1996-12-17 |
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