JP3687419B2 - 燒結性に優れた銀粘土用銀粉末およびこの銀粉末を含む銀粘土 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、燒結性に優れた銀粘土用銀粉末およびその銀粉末を含む銀粘土に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
銀の宝飾品または美術工芸品は一般に鋳造または鍛造により製造されている。しかし、近年、銀粉末を含んだ銀粘土が市販されており、この銀粘土を所定の形状に成形し、焼結して所定の形状を有する銀の宝飾品または美術工芸品を製造する方法が提案されている。この方法によると、銀粘土を通常の粘土細工と同じように自由に造形を行うことができ、造形して得られた造形体は、乾燥したのち、焼結炉を設置した場所に運び、そこで焼結することにより極めて簡単に銀の宝飾品または美術工芸品を製造することができる。
【０００３】
前記従来の銀粘土は、純度：９９．９９重量％以上の高純度Ａｇからなる銀属粉末：５０〜９５重量％、セルローズ系水溶性バインダー：０．８〜８重量％、油脂：０．１〜３重量％、界面活性剤：０．０３〜３重量％を含有し、残りが水からなるものであることは知られている（特開平４−２６７０７号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、銀粘土は、通常、粘土細工と同じように自由に造形し、得られた造形体を乾燥したのち電気炉で焼結して所定の形状を有する銀宝飾品または美術工芸品を製造するのであるが、従来の銀粘土の燒結は電気炉で２０〜３０分かけないと十分な強度の燒結体が得られない。電気炉による銀粘土の燒結で電気料金にかかるコストは無視できないところから、燒結時間は可及的に短時間で行われることが好ましく、一層短時間で燒結が可能な燒結性に優れた銀粘土が求められている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者らは、かかる課題を解決すべく研究を行った結果、
純度：９９．９９重量％以上のＡｇにＳｎ，Ｐｂ，Ｃｕ，Ｂｉ，Ｆｅの内の１種または２種以上を合計で２０〜９００ｐｐｍを含有させた銀粉末は、燒結性が一層向上する、という知見を得たのである。
【０００６】
この発明は、かかる知見にもとづいてなされたものであって、
（１）Ｓｎ，Ｐｂ，Ｃｕ，Ｂｉ，Ｆｅの内の１種または２種以上を合計で２０〜９００ｐｐｍを含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀粉末からなる燒結性に優れた銀粘土用銀粉末、に特徴を有するものである。
【０００７】
この発明の銀粘土用銀粉末は、アトマイズ粉末であることが好ましい。したがって、この発明は、
（２）Ｓｎ，Ｐｂ，Ｃｕ，Ｂｉ，Ｆｅの内の１種または２種以上を合計で２０〜９００ｐｐｍを含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成のアトマイズ銀粉末からなる燒結性に優れた銀粘土用銀粉末、に特徴を有するものである。
【０００８】
前記Ｓｎ，Ｐｂ，Ｃｕ，Ｂｉ，Ｆｅの内の１種または２種以上を合計で２０〜９００ｐｐｍに限定した理由は、これら元素が２０ｐｐｍ未満では十分な燒結性改善効果が得られず、一方、９００ｐｐｍを越えて含有すると純銀として品位保証上問題が生じるので好ましくないことによるものである。前記（１）または（２）記載の銀粉末は燒結性に優れており、前記（１）または（２）記載の銀粉末：５０〜９５重量％に対して、バインダ−：０．８〜８重量％を添加した銀粘土、または前記（１）または（２）記載の銀粉末：５０〜９５重量％に対して、バインダー：０．８〜８重量％、界面活性剤：０．０３〜３重量％を添加した銀粘土、または前記（１）または（２）記載の銀粉末：５０〜９５重量％に対して、バインダー：０．８〜８重量％、油脂：０．１〜３重量％、界面活性剤：０．０３〜３重量％を添加した銀粘土もこの発明に含まれる。
【０００９】
したがって、この発明は、
（３）前記（１）または（２）記載の銀粉末：５０〜９５重量％、バインダ−：０．８〜８重量％、残りが水からなる燒結性に優れた銀粘土、
（４）前記（１）または（２）記載の銀粉末：５０〜９５重量％、バインダー：０．８〜８重量％、界面活性剤：０．０３〜３重量％を含有し、残りが水からなる燒結性に優れた銀粘土、
（５）前記（１）または（２）記載の銀粉末：５０〜９５重量％、バインダー：０．８〜８重量％、油脂：０．１〜３重量％を含有し、残りが水からなる燒結性に優れた銀粘土、
（６）前記（１）または（２）記載の銀粉末：５０〜９５重量％、バインダー：０．８〜８重量％、油脂：０．１〜３重量％、界面活性剤：０．０３〜３重量％を含有し、残りが水からなる燒結性に優れた銀粘土、
に特徴を有するものである。
【００１０】
銀粘土の燒結性は、銀粘土に含まれる銀粉末の粒度を極度に微細にすることにより向上するが、銀粉末の粒度を所定値以下に微細に揃えるにはコストがかかりすぎる。したがって、この発明の燒結性に優れた銀粉末の粒径は平均粒径：１〜２５μｍの範囲内にあることが好ましい。
この発明の燒結性に優れた銀粘土に含まれる前記（１）または（２）記載の銀粉末の量を５０〜９５重量％に限定したのは、５０重量％未満では得られた焼成体の金属光沢を示すに十分な効果が得られず、一方、９５重量％を越えて含有すると粘土としての伸びおよび強度が低下するようになるので好ましくないからである。銀粉末の含有量の一層好ましい範囲は７０〜９５重量％である。
【００１１】
この発明の燒結性に優れた銀粘土に含まれるバインダーは、セルロース系バインダー、ポリビニール系バインダー、アクリル系バインダー、ワックス系バインダー、樹脂系バインダー、澱粉、ゼラチン、小麦粉などいかなるバインダーを使用してもよいが、セルロース系バインダー、特に水溶性セルロースが最も好ましい。これらバインダーは、加熱すると速やかにゲル化して造形体の形状保持を容易にするために添加するが、その添加量は０．８重量％未満では効果がなく、一方、８重量％を越えて含有すると、得られた造形体に微細なひび割れが発生し、光沢も減少するので好ましくない。したがって、この発明の燒結性に優れた銀粘土に含まれるバインダーは、０．８〜８重量％に定めた。バインダー含有量の一層好ましい範囲は０．８〜５重量％である。
【００１２】
前記界面活性剤は必要に応じて添加し、添加する場合の添加量は０．０３〜３重量％が好ましい。また、添加する界面活性剤の種類は特に限定されるものではなく、通常の界面活性剤を使用することができる。
【００１３】
前記油脂も必要に応じて添加し、添加する場合の添加量は０．１〜３重量％が好ましい。添加する油脂は有機酸（オレイン酸、ステアリン酸、フタル酸、パルミチン酸、セパシン酸、アセチルクエン酸、ヒドロキシ安息香酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、カプロン酸、エナント酸、酪酸、カプリン酸、カプリル酸）、有機酸エステル（メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基、ヘキシル基、ジメチル基、ジエチル基、イソプロピル基、イソブチル基を有する有機酸エステル）、高級アルコール（オクタノール、ノナノール、デカノール）、多価アルコール（グリセリン、アラビット、ソルビタン、）、エーテル（ジオクチルエーテル、ジデシルエーテル）などがある。
【００１４】
【発明の実施の形態】
表１に示される組成を有する平均粒径：５μｍのアトマイズ銀粉末Ａ〜Ｎを用意した。
【００１５】
【表１】
一方、バインダーとしてエチルセルローズ、界面活性剤、油脂としてフタル酸−ｎ−ジブチルおよび水を用意した。
【００１７】
表１に示されるアトマイズ銀粉末Ａ〜Ｎに対し、エチルセルローズ、界面活性剤、フタル酸−ｎ−ジブチルおよび水を表２に示される割合で配合し混合することにより表２に示される本発明銀粘土１〜１１、比較銀粘土1〜２および従来銀粘土１を作製した。
【００１８】
これら本発明銀粘土１〜１１、比較銀粘土1〜２および従来銀粘土１を成形し９００℃の温度で１５分間燒結することにより縦：３ｍｍ、横：４ｍｍ、長さ：６５ｍｍの寸法を有する試験片燒結体を作製し、得られた試験片燒結体の引張り強度を測定し、その結果を表２に示すことにより銀粉末および銀粘土の燒結特性を評価した。さらに得られた試験片燒結体の銀品位を測定し、その結果を表２に示した。
【００１９】
【表２】
表１〜２に示される結果から、Ｓｎ，Ｐｂ，Ｃｕ，Ｂｉ，Ｆｅの内の１種または２種以上：２０〜９００ｐｐｍを含有し、残部が純度：９９重量％以上のＡｇからなる組成のアトマイズ銀粉末を含む本発明銀粘土１〜１１は、２０〜９００ｐｐｍの範囲外のＳｎ，Ｐｂ，Ｃｕ，Ｂｉ，Ｆｅを含む比較銀粘土１および従来銀粘土１に比べて優れた引張り強度を有するところから、燒結性に優れていることがわかる。また、９００ｐｐｍを越えてＳｎ，Ｐｂ，Ｃｕ，Ｂｉ，Ｆｅの内の１種または２種以上を含有する比較銀粘土２は銀の品位が劣るところから純銀製品と称して販売できないことがわかる。
【００２１】
【発明の効果】
上述のように、この発明の銀粘土は、従来よりも一層燒結性に優れており、より多くの人が銀粘土を使用して簡単に短時間で美術工芸品および宝飾品をつくることができるなど優れた効果を奏するものである。
Claims (6)
- Ｓｎ，Ｐｂ，Ｃｕ，Ｂｉ，Ｆｅの内の１種または２種以上を合計で２０〜９００ｐｐｍを含有し、残部がＡｇおよび不可避不純物からなる組成の銀粉末からなることを特徴とする燒結性に優れた銀粘土用銀粉末。
- 前記銀粉末は、アトマイズ銀粉末であることを特徴とする請求項１記載の燒結性に優れた銀粘土用銀粉末。
- 請求項１または２記載の銀粉末：５０〜９５重量％、バインダ−：０．８〜８重量％を含有し、残りが水からなることを特徴とする燒結性に優れた銀粘土。
- 請求項１または２記載の銀粉末：５０〜９５重量％、バインダー：０．８〜８重量％、界面活性剤：０．０３〜３重量％を含有し、残りが水からなることを特徴とする燒結性に優れた銀粘土。
- 請求項１または２記載の銀粉末：５０〜９５重量％、バインダー：０．８〜８重量％、油脂：０．１〜３重量％を含有し、残りが水からなることを特徴とする燒結性に優れた銀粘土。
- 請求項１または２記載の銀粉末：５０〜９５重量％、バインダー：０．８〜８重量％、油脂：０．１〜３重量％、界面活性剤：０．０３〜３重量％を含有し、残りが水からなることを特徴とする燒結性に優れた銀粘土。
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1999
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