JP3992573B2

JP3992573B2 - 合金箔およびその製造法

Info

Publication number: JP3992573B2
Application number: JP2002258723A
Authority: JP
Inventors: 昇高岡
Original assignee: 箔座株式会社
Priority date: 2002-09-04
Filing date: 2002-09-04
Publication date: 2007-10-17
Anticipated expiration: 2022-09-04
Also published as: JP2004091908A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、宗教関連の施設や用品，美術工芸品等を加飾するために用いる合金箔とその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、美術工芸品等の加飾には，金箔，銀箔，銅箔，錫箔，アルミ箔，洋箔と呼ばれる銅亜鉛合金箔，プラチナ箔，及び，これらに燻蒸等の加工を施した，所謂，色箔等種々の箔が用いられているが，装飾効果等の観点から主として金箔が用いられている。
【０００３】
金箔には，２４金の箔，金，銀，銅が重量％で９８．９１％，０．４９％，０．５９％の２３．７４金から成る，所謂，金箔五毛色，同じく金，銀，銅が重量％で９７．６６％，１．３５％，０．９７％の２３．４４金から成る，所謂，金箔一号色，同じく金，銀，銅が重量％で９６．７２％，２．６０％，０．６７％の２３．２１金から成る，所謂，金箔二号色，同じく金，銀，銅が重量％で９５．７９％，３．５３％，０．６７％の２２．９９金から成る，所謂，金箔三号色，同じく金，銀，銅が重量％で９４．４３％，４．９０％，０．６６％の２２．６６金から成る，所謂，金箔四号色，同じく金，銀，銅が重量％で９０．３４％，９．０３％，０．６３％の２１．６８金から成る，所謂，金箔梅色，同じく金，銀が重量％で７５．５３％，２４．４６％の１８．１２金から成る所謂，金箔三歩色，同じく金，銀が重量％で５８．８２％，４１．１７％の１４．１２金から成る所謂，金箔定色，が知られており，用途に応じて使い分けられている。このことから理解される通り，ほとんどの金箔は，金−銀−銅の合金，又は，金−銀の合金から製造されている。これらの金箔の内で，一番製造しやすく，需要も多いことから，製造される金箔のほとんどは金箔四号色である。
【０００４】
金箔以外の，銀箔，銅箔，錫箔，アルミ箔，プラチナ箔，及び，これらに燻蒸等の加工を施した，所謂，色箔は，純銀，純銅，純アルミ，純プラチナから製造されている。
【０００５】
ところで，この数年来，箔の変色が問題となっている。甚だしい場合には製造から５年を経ないの箔の変色も報告されている。変色が問題となっている箔は，２４金の金箔以外の金箔，銀箔，銅箔，錫箔，アルミ箔，洋箔，色箔であるが，２４金の箔と１００％のプラチナ箔については変色の報告がない。
【０００６】
このことから，箔の変色の原因は，主に，箔中の銀，銅等の成分の硫化や酸化によるものと推測される。
【０００７】
しかし，変色しない箔である２４金の箔は，２４金が大変柔らかいため，箔製造工程において高度な技術が要求され，それらの間に介在される箔打ち紙も傷みが激しいため，あまり製造されていないし，また，同じく変色しない箔である１００％プラチナ箔は，材料のプラチナが硬く，延性が乏しいため，箔製造工程において飛び抜けて高度な技術が要求され，それらの間に介在される箔打ち紙も傷みが激しいため，生産効率が非常に悪く，工賃も高価であり，材料のプラチナがあまりに高価であるため，あまり製造されていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで，本発明の目的は，前記のような従来の問題を解決しようとするものであって，変色することなく，装飾効果を長期間にわたって維持することができ，従って，結果として，装飾の低コスト化を図ることができるようにした合金箔及びその製造法を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するためになされたもので，プラチナを重量で１〜３％配合し、残部が金および不可避的不純物から成る合金により製作した合金箔である。
この発明において、合金泊は０．１〜０．３μｍの厚みに形成されることが望ましい。またこの発明は、次の事項（１）〜（５）により特定される合金箔の製造法である。
（１）プラチナを重量で１〜３％配合し、残部が金および不可避的不純物から成る合金箔の製造法であること
（２）延金製造工程と、上澄製造工程と、箔打ち工程からなること
（３）延金製造工程は、金とプラチナを溶解して金−プラチナ合金を製作し、これをシート状に圧延した後切断して延金を製造する工程であること
（４）上澄製造工程は、前記延金を槌打ちして約１μｍの厚さの中間箔を製造する工程であること
（５）箔打ち工程は、前記中間箔をさらに槌打ちして厚さ０．１〜０．３μｍの箔を製造する工程であること
【００１０】
上記の通り，上澄を含む箔の材料として採択されている合金は，前記金箔五毛色，金箔一号色，金箔二号色，金箔三号色，金箔四号色，金箔梅色用の金−銀−銅の合金，金箔三歩色，金箔定色用の金−銀の合金と，洋箔用の銅亜鉛合金だけであり，プラチナを配合した合金から成る箔は全く知られていない。
【００１１】
金箔の材料に金−銀−銅の合金又は金−銀の合金が使用される理由は，おおよそ２つである。１つは，前記の通り，２４金が大変柔らかいため箔製造工程において高度な技術が要求されるだけでなく，箔打ち紙も傷みが激しいことから，箔製造工程を容易なものとすること，２つは，銀と銅，或いは，銀を配合することによりコストダウンが図れることである。
【００１２】
銀箔，銅箔，錫箔，アルミ箔の材料に合金が使用されない理由は，これらの材料に使用される純銀，純銅，純アルミが安価であり，わざわさ工程を増やして銀合金，銅合金，錫合金，アルミ合金から製造するよりも安価に製造できることによる。プラチナ箔の材料に合金が使用されない理由は，プラチナが硬すぎるだけでなく延性に乏しく，プラチナを配合した合金の箔製造工程の技術的困難が増大すると予測されること，プラチナの融点が１７７３゜Ｃで他の材料例えば，金の１０６３゜Ｃ，銀の９６１゜Ｃ，銅の１０８３゜Ｃ，亜鉛の４１９゜Ｃに比べて飛び抜けて高いため，箔製造業者が金箔製造のために保有している熔解設備ではプラチナを配合した合金の製造が困難と考えられてきたこと，プラチナの白色化傾向が強いため，洋箔用のような安定した独特の色調を得ることが困難と考えられていたこと，プラチナの価格が高いため，コストダウンの効果が全く期待できないと考えられてきたこと，等による。
【００１３】
しかし，本発明の発明者の実験によれば，１５００゜Ｃまで加熱することが出来る熔解容器を１２００゜Ｃに昇温して金を熔解し，そこにプラチナを加えたところ，プラチナが熔解し金とプラチナの合金を製造することができた。このことから金とプラチナの融点の差は問題がないことを確認した。
【００１４】
次に，本発明の発明者は，プラチナの配合比（重量比）を１％刻みで増加して得た合金より箔の中間製品である上澄を製造する実験を行った。その結果，プラチナの配合比（重量比）が増加するにつれて白色化が急速に進むことが確認された。具体的には，プラチナの配合比（重量比）が１％のときは２４金の金箔とほぼ変わらない色調の箔を得ることができ，プラチナの配合比（重量比）が２〜３％のときも白色化が進むとはいえ金箔四号色と同程度の色調の上澄から金箔三歩色或いは金箔定色と同程度の色調の上澄を得ることができた。更にプラチナの配合比（重量比）を増加して１０％とすると，得られた上澄の色調は，プラチナの色調に近い淡いピンク色となり，更に配合比を増すとプラチナの色調となって色調の変化がなくなることから，プラチナの白色化傾向が強いことが確認された。このことから，プラチナの配合比（重量比）が１〜３％の範囲であれば従来の金箔に代替し得ること，及び，プラチナの配合比（重量比）がこれを超え１０％前後であるときは，配合比によって変化する色調を利用した用途を工夫する必要があること，プラチナの配合比（重量比）が２０％に近づくとプラチナの色調と全く変わらなくなり，後記の通り，製造工程上の不利が増大するので配合比を増す実益が乏しくなることが確認された。本発明が，金を主成分とし，プラチナを副成分とする理由である。
【００１５】
また，その際に，プラチナが硬すぎるだけでなく延性に乏しいため，プラチナの配合比（重量比）が増加するほど，合金が延びにくくなることが確認された。しかし，プラチナの配合比（重量比）を増しても，合金を厚さ約４０μｍのシート状に圧延する延金工程及び厚さ約１μｍの箔の中間製品である上澄の製造工程並びに上記上澄をさらに槌打して厚さ約０．１〜０．３μｍの箔に仕上げる箔打ち工程において，金箔の場合と比較して，作業時間の若干の延長や冷却時間或いは回数の若干の増加はあるが，さして大きな変化ではないことを確認した。
【００１６】
更に，プラチナの価格が高い点は，変色することないので装飾効果を長期間にわたって維持することができることから，実質的には，装飾の低コスト化を図ることができることが判明した。
【００１７】
本発明において採択される合金箔の製造法は，金箔の製造と同様に，延金製造工程，上澄製造工程，箔打ち工程を経て製造されることが特徴の一つである。延金製造工程は，金とプラチナを溶解して金−プラチナ合金を製作し，これをシート状に圧延した後切断して延金を製造する工程であり，上澄製造工程は，延金を槌打して中間段階の箔である約１μｍの厚さの上澄を製造する工程であり，箔打ち工程は，上記上澄をさらに槌打して厚さ約０．１〜０．３μｍの箔に仕上げる工程である。宗教関連の施設や用品，美術工芸品等を加飾するために用いる場合，厚さ約０．１〜０．３μｍの箔とする必要はあるが，用途によっては約１μｍの厚さの上澄を用いても支障はない。
【００１８】
本発明が提供する合金箔の製造法は，プラチナの配合比が低いときは，延金製造工程においても，上澄製造工程においても，箔打ち工程においても，金箔一号色，或いは，金箔五毛色の製造工程と，作業時間はあまり変わらないし，作業内容にも格別困難があるわけではない。ただし，プラチナの配合比が高くなり，１０％を超えると，延びにくくなり，金箔一号色と比較して作業時間が長くなり，途中の冷却回数も増加することがある。また，上澄製造工程，及び，箔打ち工程においてより高度な技術が要求され，打ち紙も傷みもより激しくなり，生産効率もより悪くなるのは避けられない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に，本発明の実施の形態を説明すると次の通りである。
【００２０】
本発明が採択する合金箔の製造法は，前記の通り，延金製造工程と，上澄製造工程と，箔打ち工程とを含んでいる。
【００２１】
延金製造工程は，充分熱くなった釜（１２００゜Ｃ）に，金を重量で９９％，プラチナを重量で１％入れて溶解し金−プラチナ合金を製作し，これを厚さ約４０μｍのシート状に圧延し，５５ｍｍ角に切断して延金を製造するものである。溶解時間は１０分程度，圧延時間は約１時間で途中３回なます。
【００２２】
上澄製造工程は，厚さ約４０μｍのシート状の延金を槌打して厚さ約１μｍの中間段階の箔である上澄を製造する工程で，延金をハトロン紙の間に挟んだものを重ねたパックを槌打して延金が紙と同じサイズになるまで延ばす荒金の製造工程と，荒金を四等分したものを澄打ち紙の間に挟んだものを重ねたパックを槌打して澄打ち紙と同じサイズになるまで延ばす小重の製造工程と，さらに大きな澄打ち紙に移しかえてさらに槌打して延ばす大重の製造工程とからなるものである。荒金の製造工程は古紙を使用しその所要時間は１時間３０分で途中６回冷却する。小重の製造工程は新しい紙を使用しその所要時間は１時間３０分で途中４回冷却する。大重の製造工程は新しい紙を使用しその所要時間は１時間３０分で途中５回冷却する。
【００２３】
箔打ち工程は，上澄をさらに槌打して厚さ０．１〜０．３μｍの箔に仕上げる工程であり，上澄を６０ｍｍ角に切断した小間と呼ばれる箔を小間紙の間に挟んだものを重ねたパックを槌打し，さらに，主紙に箔を移しかえて槌打する工程である。箔打ち工程の所要時間は約３時間である。
【００２４】
こうして，金が重量で９９％，プラチナが重量で１％の金−プラチナ合金箔を製造した。金が重量で９８％，プラチナが重量で２％の金−プラチナ合金箔も製造したが，上記の延金製造工程，上澄製造工程，箔打ち工程と全く同様で製造することができた。プラチナが重量で１％の合金箔は，２４金の箔とほとんど差異のない色調の金色の箔であった。
【００２５】
次に，本発明の別の実施の形態を説明すると，金を重量で９０％，プラチナを重量で１０％入れて溶解し，金−プラチナ合金を製作し，延金製造工程，上澄製造工程，箔打ち工程を行った。作業内容は上記の実施の態様に記載の通りであるが，延金製造工程において，溶解時間に２０分程度要し，圧延も最初は順調であったが薄くなるにつれて延びにくさが生じたので圧延回数を１回増やして延金を製造した。作業時間はさして延長しなった。上澄製造工程において，荒金の製造工程は上記の実施の態様と差異はなかったが，小重の製造工程と大重の製造工程がそれぞれ所要時間２時間を要した。途中の冷却の回数は小重の製造工程では変わらなかったが大重の製造工程では１回増加した。箔打ち工程においては上記の実施の態様と特別の差異はなかったが，全体として，箔がハトロン紙等の箔打ち紙にくっつきやすくなり，また，作業時間が２倍近くなり，前記した実施の態様と比較して製造効率が低下した。製造した合金箔はプラチナの白色化傾向を強く受け，プラチナに近い色となった。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の合金箔は，金−プラチナ合金箔であるから，硫化や酸化により変色することがなく，したがって，装飾効果が劣化することもないので，美術工芸品等を加飾し直す必要がない。結果として，装飾の低コスト化を図ることができる。そして，プラチナの配合比（重量比）を変化させることにより趣のある種々の色調の箔を得ることができる。また，その製造法も従来の金箔の製造法と比較して，さして高度な技術も要求されないし，箔打ち紙の傷みもさしたることはないから安価に合金箔を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の合金箔若しくは上澄の製造工程の説明図

Claims

プラチナを重量で１〜３％配合し、残部が金および不可避的不純物から成る合金により製作した合金箔。
０．１〜０．３μｍの厚みに形成された請求項１に記載の合金箔。
プラチナを重量で１〜３％配合し、残部が金および不可避的不純物から成る合金箔の製造法であって、延金製造工程と、上澄製造工程と、箔打ち工程からなり、
延金製造工程は、金とプラチナを溶解して金−プラチナ合金を製作し、これをシート状に圧延した後切断して延金を製造する工程であり、
上澄製造工程は、前記延金を槌打ちして約１μｍの厚さの中間箔を製造する工程であり、
箔打ち工程は、前記中間箔をさらに槌打ちして厚さ０．１〜０．３μｍの箔を製造する工程である
合金箔の製造法。