JPH031259B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は陶磁器質生地の処理方法に関し、特に
歪や変形の少ない大面積の薄い陶磁器板の製造に
適した生地の処理方法に関するものである。

従来、陶磁器組成物を真空土練機により抜出し
成形した生地は、土練機スクリユーのねじりによ
る潜在歪や抜出し口型の流動抵抗の差による部分
適な密度差が後の乾燥工程で発現し、乾燥後の製
品に変形や亀裂を起こすという欠点がある。また
このような変形や亀裂は特に大面積の薄い陶磁器
板で顕著となる。

上記の欠点を除去するためには、屋根瓦の製造
にみられるように急速な乾燥を避け、50℃以下に
低い温度で30時間以上の長時間で生地を乾燥すれ
ばよいが、生産効率が著しく低下するという問題
がある。一方、本発明者が提案したように（特開
昭51−34213号）、例えば真空土練機から生地を円
筒状に抜出し、展開して抜出し方向と同一方向に
圧延して生地組成内の結晶質の配向整列をさせる
など、できるだけ潜在歪を残さない方法をとるこ
とが考えられるが、この場合でも最終の圧延成形
時のせん断歪は残存するため、急速な加熱乾燥に
より変形や亀裂の発生は避けられなかつた。

本発明の目的は、変形や亀裂を発生させること
なく、薄板状の陶磁器生地を短時間で乾燥するこ
とができる処理方法を提供することにある。

本発明は、真空土練機を用いて成形した生地を
所定の寸法に圧延し、引続き該生地の含水量が15
％以上の範囲にある間に遠赤外線または高周波照
射処理した後、乾燥を行うことを特徴とする。

本発明に原料として用いる生地は、一般に陶磁
器用として用いられるものであればよいが、残留
歪などの少いものが好ましく、このため、例えば
真空土練機から円筒状に抜出したものを平板に切
開いたものを、抜出し方向と同方向に圧延した生
地が特に好ましく用いられる。生地組成物中の含
水率は17〜20％の範囲が好ましく、この水分は後
述するように圧延時の生地の加温により水蒸気化
し、圧延に好ましく作用する。なお、上記生地中
に0.1〜0.3重量％の解膠剤を添加すると好影響を
与える。

本発明における前段の圧延工程は、30〜60℃の
加温下に、上記生地の水分を逸散させないように
行うことが望ましい。かかる30〜60℃の加温は、
圧延工程が二度以上入るときは、少くとも最初に
圧延する際に必要であり、二度目の圧延工程には
かかる温度に必らずしも保つ必要はない。なお、
真空土練機中で生地温度を高くすると土練機が空
まわりするので、真空土練機から得られた未圧延
の生地を、水蒸気加熱、高周波加熱、遠赤外線加
熱等により生地の水分を逸散させないように加熱
することが好ましい。この加温により生地内部の
水蒸気圧が高くなり、生地内で水蒸気が一種の潤
滑剤として作用し、残留歪の少い均一な圧延が可
能となる。加熱温度は、生地組成物の可塑性粘土
質の含有量によるが、粘土質が少い場合には温度
を上げて生地内部の水蒸気圧を高め、水の潤滑作
用を高める必要がある。なお、60℃より以上の温
度に加熱すると、圧延時に水蒸気の逸散が急速に
起り、生地表面部と芯部との密度差を起こし、層
剥離を起し易い状態となる。また圧延温度が30℃
より以下の場合には上記水蒸気による潤滑効果が
期待できなくなる。

なお、室内温度が高い場合には圧延工程におけ
る生地自体の発熱により上記温度に致達する場合
があり、このような場合には必らずしも加熱する
必要はない。

次に板状とした生地を最初に圧延するローラー
として好ましいものは、ローラー中央部に向つて
相互に相反する方向に送りを有する螺旋状の表面
溝をもつ一対または複数対のローラーであり、該
ローラーの間に生地を挟んで圧延が行われる。そ
して該ローラーで一次圧延した生地は、好ましく
は平滑あるいは表面模様をもつた仕上ローラーで
成形される。なお、この仕上ローラーでの生地の
温度は30〜60℃に規定する必要は必ずしもない。

上記のように圧延する際に生地を加温すること
により、生地内部の水の蒸気圧を適度に高め、水
自体を潤滑剤として効果的に作用させ、可塑性の
少い生地組成物でも早い速度で圧延することがで
きる。なお、圧延により潜在する歪の復元分散も
容易になることが実験により確認された。

本発明は、上気圧延に引続いて生地の含水率が
15％以上の範囲において遠赤外線または高周波を
照射するものであるが、これは従来一般に行われ
ている迅速乾燥を目的とするものとは異なり、前
工程で生じた潜在歪の復元分散を短時間で行うた
めのものである。遠赤外線等の照射時間は、含水
率を15％より以下に低下させない程度であればよ
いが、一般に1.5〜６分、好ましくは２〜５分程
度である。照射時間が短かすぎると、上記潜在歪
の分散が充分行われず、また長すぎると含水率の
低下をもたらし好ましくない。含水率が15％より
以下になると、生地内部の硬化が急速に進み、残
存した潜在歪を復元させるための粘性流動が起こ
らなくなり、歪を持つたまま生地が硬化してしま
いその後の乾燥工程で変形、亀裂の原因となる。

以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説
明する。

実施例 長石質60重量部、粘土質35重量部、タルク５重
量部、リン酸ナトリウム0.2重量部からなり、含
水率が18.5％の可塑性組成物を真空土練機を用い
て直径230mm、肉厚20mmの円筒状に抜出し、切開
して平板状にした。この平板状生地を内部に
2KWのパネル型遠赤外線加熱装置を有し、相対
湿度80〜85％に調整されたコンベアー式の加熱箱
内に通して４分間加熱し、40〜42℃に加温された
生地を得た。この生地は引続きコンベア上でロー
ラ圧延され、厚さ５mm、300mm×600mmの大きさに
成形された。成形された生地の含水率は17.4％で
あつた。

この生地は、直ちに同一レベルのコンベア上を
移行し、6KWの遠赤外線加熱装置の下を生地表
面との距離200mmを保つて移動する間に３分間遠
赤外線が照射された。このとき含水率は15.5％と
なつた。このようにして処理された生地は直ちに
100〜200℃の熱風乾燥コンベア上で１時間乾燥さ
れ、含水率1.5％の乾燥生地(A)が得られた。

なお、比較のために、同じ原料を用い、圧延前
の加熱および圧延後の遠赤外線照射を行うことな
く上記と同様の方法で乾燥生地(B)を得た。上記生
地(A)および(B)はそれぞれ200枚ずつ製造され、変
形、亀裂の発生が観察された。

その結果、本発明による乾燥生地(A)は、変形ま
たは亀裂による不良品が全く見られず完全な状態
で乾燥されたが、加温処理および遠赤外線照射を
行わなかつた生地(B)は亀裂による不良品率26％、
変形による不良品率11％を示した。なお、本発明
による処理生地(A)を別に100〜200℃の熱風乾燥コ
ンベアで30分間の急速乾燥を行つたが、亀裂によ
る不良品率が３％のみで、変形による不良品は発
生しなかつた。

以上、本発明によれば、従来、10数時間以上要
していた大型陶器板の乾燥工程を、僅か１時間程
度に短縮することができ、また乾燥工程で発生す
る変形、亀裂等による不良品を極めて少くするこ
とができる。本発明は、特に圧延ローラによる圧
延工程から乾燥〓焼工程まで短時間であり、薄型
大型陶磁器でも製品の収率が高く、連続工業生産
プロセスとして優れている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 真空土練機を用いて成形した生地を所定の寸
   法に圧延し、引続き該生地の含水量を15％以上の
   範囲に保持して遠赤外線または高周波照射処理
   し、前記圧延時の潜在歪みを除去した後、乾燥を
   行うことを特徴とする陶磁器質生地の処理方法。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記圧延が
   30〜60℃に加温して行われることを特徴とする陶
   磁器質生地の処理方法。