JPH0217514B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は耐火物へのアルカリ侵食を防ぎ、特に
窯道具としての耐火物に付着した釉薬などの異物
に対しはこれを剥離し易くするために耐火物にコ
ーテイングする耐火物被覆用コーテイング材に関
するものである。

（従来の技術） とち、棚板、支柱などの窯道具に釉薬などが付
着することを防止するためには、けい砂やアルミ
ナ質の粉末のような被焼成物と反応し難い目砂を
窯道具の表面に塗布したり、酸化防止と目砂の役
とさせるためにカオリンやアルミナ質のコーテイ
ング材の塗布を行つている。（窯業工学ハンドブ
ツク1374頁参照） （発明が解決しようとする問題点） ところが、釉薬、特に瓦、タイル、ホーロー用
の釉薬にはNa₂O、K₂O、CaO、PbOなどの塩基
性成分を含み、このうち鉛化合物を含む釉薬は窯
道具の母材に対してもカオリンやアルミナ質のコ
ーテイング層の目砂に対しても侵食作用が極めて
強いので、釉薬の融着や侵食は防げなかつた。そ
のうえ、窯道具に何回もカオリンなどを塗布して
いると表面の凹凸が甚だしくなり、瓦など平板状
の製品を自立させて載置することが困難になつ
て、作業に支障を来すようになる。また、カオリ
ンなどの塗布を止めて使用すると、釉薬だれやア
ルカリ蒸気の付着物により製品が窯道具である耐
火物母材に熔着したり、釉薬が浸透してスラグを
造つたりして強度を低下させる。このため、融着
した付着物をダイヤモンド砥石または炭化けい素
砥石で研削して除去しているが、Na₂O、K₂O、
CaO成分を多く含む釉薬の付着物は耐火物母材に
強固に融着するため、これを研削すると耐火物母
材まで共にとれてくることとなり、耐火物母材を
損傷する。また、PbO成分を多く含む釉薬付着物
にあつては、焼成中において激しい侵食作用を伴
つて溶融釉薬が耐火物内部へ浸透するから、耐火
物母材をかなり深く削り取らなければならず、長
期耐用できないうえに研削作業に手数を要する。
さらに、耐火物母材がアルミナ系、ジルコニア系
セラミツクスで緻密に焼結されたものであるとき
或いは塩基性耐火物であるマグネシア系セラミツ
クスなどであるときは、多孔質な耐火物に比べ溶
融釉薬の浸透は少ないけれども、凝固した釉薬が
強固に耐火物母材に固着し、これを削り取るとき
耐火物母材を損傷するから、耐火物が釉薬の付着
物で汚損した場合には研削して除去するという回
復手段を取れず、新品と交換する必要がある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は前記のような問題点を解決した耐火物
被覆用コーテイング材に関するもので、チタン酸
アルミニウム微粉末が40重量％以上含有されてい
ることを特徴とする耐火物被覆用コーテイング材
を第１の発明とし、チタン酸アルミニウム微粉末
40重量％以上と、シリカ、アルミノシリケート化
合物、クロム化合物、ジルコニヤおよびジルコン
サンドからなる群のうちの１種以上の化合物60重
量％未満とを含有することを特徴とする耐火物被
覆用コーテイング材を第２の発明とするものであ
る。

（作用） このような耐火物被覆用コーテイング材は適量
の水を加えて泥漿状とし、目的とする耐火物母材
にコーテイングして使用される。

本発明において、チタン酸アルミニウム微粉末
を単独で使用した場合、PbO成分を含有する釉薬
に対しては耐侵食性にやや問題があるものの、そ
の他の成分の釉薬に対しては極めて耐侵食性が良
好である。そして、チタン酸アルミニウム微粉末
が40重量％未満となると、耐火物にコーテイング
して焼付け焼成を行つたとき、コーテイング層に
クラツクが入つて耐侵食性がなくなり、また耐火
物母材とコーテイング層とのくつつき状態が良く
ない。また、第１の発明、第２の発明ともコーテ
イング層の厚みが0.05mm未満になると、釉薬異物
のくつつきを除去するときの効果が少なくなり、
逆にコーテイング層の厚みが厚すぎると、コーテ
イング材を耐火物にコーテイングして焼付け焼成
を行つたとき、コーテイング層が薄層状をなして
部分的に剥離し易くなるので、コーテイング層の
厚みは0.05〜１mm程度とするのが特に好ましい
が、若干の増減は差支えない。さらに、チタン酸
アルミニウム微粉末40重量％と、シリカ、カオリ
ン鉱物に代表されるアルミノシリケート化合物、
クロム化合物、ジルコニヤおよびジルコンサンド
からなる群のうちの１種以上の化合物60重量％未
満とを配合した第２の発明は、PbO成分を含む釉
薬に対しても他の成分例えばNa₂O、K₂O、CaO
を多く含む釉薬と同様極めて良好な耐侵食性を有
し、その中でも酸性酸化物であるにも拘らずシリ
カを配合したものが最も釉薬溶融物の侵食に耐
え、しかも冷却後は付着した釉薬凝固物を剥離除
去し易い。

（実施例） 実施例 １ 200メツシユパスのチタン酸アルミニウム微粉
末99.7重量％に粘着剤として例えば0.3重量％の
CMC（カルボキシメチルセルローズ）を加えたも
のに37重量％の水を加えて泥漿状とし、これをム
ライト・コージライト質耐火物にはけで塗布し、
1150℃に焼付け焼成して厚さ0.43mmのコーテイン
グ層を有する試料を得た。この試料に直径10mm、
厚さ５mmのPbO成分を多く含む釉薬粉粒とPbO成
分を含まないNa₂O、K₂O、CaO系の釉薬粉粒と
を格別に載せ、これを加熱して1130℃に30分間保
持させたのち冷却したところ、PbO成分を多く含
む釉薬粉粒を載置した部分の耐火物母材には約
0.5mmの深さに釉薬溶融物の浸透が見られたが、
PbO成分を含まない釉薬粉粒を載置した部分は、
釉薬溶融物の浸透はなく、結果を見るためにダイ
ヤモンドカツターで試料を切断した際、釉薬凝固
物はコーテイング材とともに剥離した。

実施例 ２ 100メツシユパスのチタン酸アルミニウム微粉
末70重量％とシリカ（珪石微粉末）30重量％に、
0.45重量％のMCを添加した配合物に水を27重量
％の割合で加えて泥漿とし、これをムライト質耐
火物にコーテイングした後乾燥し、厚さ0.15mmの
コーテイング層を有する試料を得た。この試料に
直径10mm、厚さ５mmのPbO成分を多く含む釉薬粉
粒とPbO成分を含まないNa₂O、K₂O、CaO系の
釉薬粉粒とを格別に載せ、これを加熱して1100℃
に30分間保持させたのち冷却したところ、PbO成
分を多く含む釉薬粉粒を載置した部分もPbO成分
を含まない釉薬粉粒を載置した部分もともに釉薬
溶融物の浸透がなく、結果を見るためにダイヤモ
ンドカツターで試料を切断した際、釉薬凝固物は
どちらもコーテイング材とともに剥離した。

実施例 ３ 同様にしてチタン酸アルミニウム微粉末95重量
％とシリカ（珪石微粉末）５重量％に0.3重量％
のCMCを添加したもの、チタン酸アルミニウム
微粉末45重量％とシリカ（珪石微粉末）55重量％
に0.3重量％のCMCを添加したもの、チタン酸ア
ルミニウム微粉末60重量％とシリカ（珪石微粉
末）20重量％と蛙目粘土20重量％に0.3重量％の
CMCを添加したもの、チタン酸アルミニウム微
粉末80重量％とシリカ（珪石微粉末）15重量％と
ジルコンフラワー５重量％に0.3重量％のCMCを
添加したものの４種類をそれぞれ使用して行つた
前記実施例２と同様の試験結果は、PbO成分を多
く含む釉薬粉粒を載置した部分もPbO成分を含ま
ない釉薬粉粒を載置した部分もともに釉薬溶融物
の浸透がなく、結果を見るためにダイヤモンドカ
ツターで試料を切断したところ釉薬凝固物はどち
らもコーテイング材とともに剥離した。なお、耐
火物母材が耐火断熱ウールのような柔軟なもので
ある場合には耐火物母材と本発明のコーテイング
材との間にアルミナ質その他の耐火物薄層を形成
しておくことが好ましい。

（発明の効果） 本発明は以上の説明から明らかなように、一般
釉薬に勿論のこと、瓦、タイル、ホーロー用とし
て一部使用されているNa₂O、K₂O、CaO、PbO
などの塩基性成分を含む釉薬の外、高炉スラグで
あつても、侵食作用を低減して耐火物母材に対す
る釉薬などの融着を防ぐことができるので耐火物
母材を損傷することがなく、そのうえ耐火物母材
に何回も塗布する必要もなくて表面に凹凸を生ず
ることもないから、瓦など平板状の製品を自立さ
せて載置することができて作業に支障を来すこと
もない。しかも、釉薬凝固物が簡単に除去できる
から、研削作業を殆んど行う必要がなく、たとえ
表面を研削しなければならない場合もわずかな量
でよいから研削砥石の摩耗量を少なくすることが
できて重労働である研削作業を軽減できる。さら
にまた、窯の内張りレンガなどに塗布しておけば
侵食物質と耐火物との反応を極めて少なくできる
という効果もあり、本発明は産業の発達に寄与す
るところ極めて大なものがある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ チタン酸アルミニウム微粉末が40重量％以上
   含有されていることを特徴とする耐火物被覆用コ
   ーテイング材。 ２ チタン酸アルミニウム微粉末40重量％以上
   と、シリカ、アルミノシリケート化合物、クロム
   化合物、ジルコニヤおよびジルコンサンドからな
   る群のうちの１種以上の化合物60重量％未満とを
   含有することを特徴とする耐火物被覆用コーテイ
   ング材。