JPH04300266A - 複合結晶化ガラス建材の製造方法 - Google Patents
複合結晶化ガラス建材の製造方法Info
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- JPH04300266A JPH04300266A JP3064667A JP6466791A JPH04300266A JP H04300266 A JPH04300266 A JP H04300266A JP 3064667 A JP3064667 A JP 3064667A JP 6466791 A JP6466791 A JP 6466791A JP H04300266 A JPH04300266 A JP H04300266A
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Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は複合結晶化ガラス建材の
製造方法に係り、特に、セラミック基板と結晶化ガラス
を一体化してなる新規複合結晶化ガラス建材の製造方法
に関する。
製造方法に係り、特に、セラミック基板と結晶化ガラス
を一体化してなる新規複合結晶化ガラス建材の製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】透明な非晶質固体よりなるガラスに対し
て、不透明な結晶質固体よりなる結晶化ガラスが、従来
より知られている。結晶化ガラスは、ガラスとして成形
したものを再び加熱することによってガラス中に結晶を
析出させ、ガラスと結晶のハイブリッド・マテリアルに
変化させたものであって、原料ガラスの組成を選択する
ことによって、強度や硬度が大きく、熱的にも化学的に
も優れた性質をもった新しい材料を生み出すことができ
るものである。
て、不透明な結晶質固体よりなる結晶化ガラスが、従来
より知られている。結晶化ガラスは、ガラスとして成形
したものを再び加熱することによってガラス中に結晶を
析出させ、ガラスと結晶のハイブリッド・マテリアルに
変化させたものであって、原料ガラスの組成を選択する
ことによって、強度や硬度が大きく、熱的にも化学的に
も優れた性質をもった新しい材料を生み出すことができ
るものである。
【０００３】このような結晶化ガラスは、近年、近代的
建築物の外装又は内装用建材として使われるようになっ
てきた。即ち、コンクリートの打放し、モルタル塗装、
タイルや天然石材を貼ったものが一般的であったところ
へ、従来にない外観や曲面パネルの成形性をもった結晶
化ガラスが広く受け入れられている。また、透明で膨張
係数の絶対値が石英ガラスと同等の結晶化ガラスは、大
板サイズ（９００×１８００ｍｍのサイズ）とすること
が可能で、乙種防火戸の試験に適合することから、火災
火熱に対しても割れて崩壊しない特殊な性能をもった窓
ガラスを形成することができるという優れた特徴を備え
ている。
建築物の外装又は内装用建材として使われるようになっ
てきた。即ち、コンクリートの打放し、モルタル塗装、
タイルや天然石材を貼ったものが一般的であったところ
へ、従来にない外観や曲面パネルの成形性をもった結晶
化ガラスが広く受け入れられている。また、透明で膨張
係数の絶対値が石英ガラスと同等の結晶化ガラスは、大
板サイズ（９００×１８００ｍｍのサイズ）とすること
が可能で、乙種防火戸の試験に適合することから、火災
火熱に対しても割れて崩壊しない特殊な性能をもった窓
ガラスを形成することができるという優れた特徴を備え
ている。
【０００４】結晶化ガラスは、結晶化ガラス用の原料粒
子を耐火製棚板の上に均一な厚さとなるように敷き並べ
、これを加熱焼成することにより製造される。焼成によ
る結晶化プロセスは次の通りである■ 焼成開始時に
おいて、ガラス粒子は棚板上に一様な厚さに集積されて
いる。■ 約８５０℃の温度でガラスの軟化が始まり
、棚板上のガラス粒子は互いに融着して空隙のない１枚
の板となる。■約９５０℃の温度で、ガラス粒子の融着
界面から各粒子の内部に向かってβ−ワラストナイト（
ＣａＯ・ＳｉＯ２ ）の針状結晶が成長を開始する。 ■ 更に、温度を上昇させ、約１１００℃で１時間保
持すると、針状結晶の成長が各粒子の中心に及び、結晶
化が完了する。結晶化完了後は、得られた結晶化ガラス
を棚板からはずし、研磨等の後処理を施した後、製品と
される。
子を耐火製棚板の上に均一な厚さとなるように敷き並べ
、これを加熱焼成することにより製造される。焼成によ
る結晶化プロセスは次の通りである■ 焼成開始時に
おいて、ガラス粒子は棚板上に一様な厚さに集積されて
いる。■ 約８５０℃の温度でガラスの軟化が始まり
、棚板上のガラス粒子は互いに融着して空隙のない１枚
の板となる。■約９５０℃の温度で、ガラス粒子の融着
界面から各粒子の内部に向かってβ−ワラストナイト（
ＣａＯ・ＳｉＯ２ ）の針状結晶が成長を開始する。 ■ 更に、温度を上昇させ、約１１００℃で１時間保
持すると、針状結晶の成長が各粒子の中心に及び、結晶
化が完了する。結晶化完了後は、得られた結晶化ガラス
を棚板からはずし、研磨等の後処理を施した後、製品と
される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】結晶化ガラスは、これ
を建材等として用いる場合、その強度を確保する必要上
、薄板材とすることができず、比較的厚さの厚い板材と
して製造されている。このため、建材当りの高価な結晶
化ガラス量が多く、製品コストが高くつくという欠点が
あった。
を建材等として用いる場合、その強度を確保する必要上
、薄板材とすることができず、比較的厚さの厚い板材と
して製造されている。このため、建材当りの高価な結晶
化ガラス量が多く、製品コストが高くつくという欠点が
あった。
【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決し、結晶
化ガラス量が少なく、安価な複合結晶化ガラス建材を製
造する方法を提供することを目的とする。
化ガラス量が少なく、安価な複合結晶化ガラス建材を製
造する方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の複合結晶化ガ
ラス建材の製造方法は、セラミック基板と結晶化ガラス
とが一体化してなる複合結晶化ガラス建材を製造する方
法であって、セラミック基板上に結晶化ガラス用の原料
粒子を載せた後加熱して、該原料粒子を互いに融着させ
、かつ、セラミック基板と融着させると共に結晶化させ
ることを特徴とする。
ラス建材の製造方法は、セラミック基板と結晶化ガラス
とが一体化してなる複合結晶化ガラス建材を製造する方
法であって、セラミック基板上に結晶化ガラス用の原料
粒子を載せた後加熱して、該原料粒子を互いに融着させ
、かつ、セラミック基板と融着させると共に結晶化させ
ることを特徴とする。
【０００８】請求項２の複合結晶化ガラス建材の製造方
法は、請求項１の方法において、セラミック基板が中空
押出材であることを特徴とする。
法は、請求項１の方法において、セラミック基板が中空
押出材であることを特徴とする。
【０００９】以下に本発明を図面を参照して詳細に説明
する。第１図、第２図及び第３図は本発明の一実施方法
を説明する断面図である。
する。第１図、第２図及び第３図は本発明の一実施方法
を説明する断面図である。
【００１０】図示の方法では、結晶化ガラス用の原料粒
子を載せるための凹部１Ａを有するセラミック基板１を
用い（第１図）、該凹部１Ａに原料粒子２を載せる（第
２図）。次いで、常法に従って加熱焼成する。この加熱
焼成により、原料粒子２は、互いに融着し、かつ、原料
粒子２とセラミック基板１とが融着する。同時に原料粒
子は結晶化を開始する。この原料粒子の融着、結晶化の
完了までには、通常、４〜５時間程度を要する。従って
、本発明においては加熱焼成処理は、通常の場合、１１
００〜１１５０℃で１〜２時間程度実施する。加熱焼成
後は、２〜５℃／分程度の降温速度で冷却し、必要に応
じて、結晶化ガラス表面を研磨処理することにより、第
３図に示す如く、セラミック基板１と結晶化ガラス３と
が一体化してなる複合結晶化ガラス建材４が得られる。
子を載せるための凹部１Ａを有するセラミック基板１を
用い（第１図）、該凹部１Ａに原料粒子２を載せる（第
２図）。次いで、常法に従って加熱焼成する。この加熱
焼成により、原料粒子２は、互いに融着し、かつ、原料
粒子２とセラミック基板１とが融着する。同時に原料粒
子は結晶化を開始する。この原料粒子の融着、結晶化の
完了までには、通常、４〜５時間程度を要する。従って
、本発明においては加熱焼成処理は、通常の場合、１１
００〜１１５０℃で１〜２時間程度実施する。加熱焼成
後は、２〜５℃／分程度の降温速度で冷却し、必要に応
じて、結晶化ガラス表面を研磨処理することにより、第
３図に示す如く、セラミック基板１と結晶化ガラス３と
が一体化してなる複合結晶化ガラス建材４が得られる。
【００１１】第１〜第３図に示す方法は本発明の一実施
例であって、本発明は何ら図示の方法に限定されるもの
ではない。例えば、セラミック基板としては、第４図に
示す如く、複数の凹穴又は凹溝５Ａが形成されたセラミ
ック基板５を用いることもできる。この場合、該凹穴又
は凹溝５Ａに原料粒子を充填して加熱焼成し、該凹穴又
は凹溝５Ａに結晶化ガラス３を一体的に生成させること
により、第５図に示す如く、結晶化ガラス３のガラス面
とセラミック基板５のセラミック面とが交互に表出した
、独特の装飾性を有する複合結晶化ガラス建材６が得ら
れる。このものは、例えば、第５図に示す破線Ｌ１ の
位置まで表面研磨するなどして製品とされる。
例であって、本発明は何ら図示の方法に限定されるもの
ではない。例えば、セラミック基板としては、第４図に
示す如く、複数の凹穴又は凹溝５Ａが形成されたセラミ
ック基板５を用いることもできる。この場合、該凹穴又
は凹溝５Ａに原料粒子を充填して加熱焼成し、該凹穴又
は凹溝５Ａに結晶化ガラス３を一体的に生成させること
により、第５図に示す如く、結晶化ガラス３のガラス面
とセラミック基板５のセラミック面とが交互に表出した
、独特の装飾性を有する複合結晶化ガラス建材６が得ら
れる。このものは、例えば、第５図に示す破線Ｌ１ の
位置まで表面研磨するなどして製品とされる。
【００１２】本発明において、セラミック基板としては
、第６図（断面図）及び第８図（平面図）に示すプレス
材７であっても良く、また、第９図（断面図）及び第１
０図（平面図）に示す押出材８であっても良い。第６図
及び第８図に示すプレス材７のセラミック基板を用いて
、結晶化ガラス４を生成させて第７図に示す複合結晶化
ガラス建材９を製造した場合には、破線Ｌ２ ，Ｌ３
で切断することにより、結晶化ガラス３のガラス面のみ
が表出する建材とすることができる。
、第６図（断面図）及び第８図（平面図）に示すプレス
材７であっても良く、また、第９図（断面図）及び第１
０図（平面図）に示す押出材８であっても良い。第６図
及び第８図に示すプレス材７のセラミック基板を用いて
、結晶化ガラス４を生成させて第７図に示す複合結晶化
ガラス建材９を製造した場合には、破線Ｌ２ ，Ｌ３
で切断することにより、結晶化ガラス３のガラス面のみ
が表出する建材とすることができる。
【００１３】本発明においては、特に、第１１図に示す
中空部１０Ａを有する中空押出材１０をセラミック基板
として用いることにより、建材の軽量化、施工性の改善
が図れ、極めて有利である。即ち、このような中空押出
材１０を用いて、結晶化ガラス３を生成させて製造され
る、第１２図に示す複合結晶化ガラス建材１１であれば
、第１３図に示す如く、その中空部１０Ａにボルト・ナ
ット１２を装着することにより、或いは適当な金具で係
止することにより、施工面１３に、乾式施工にて容易に
施工することが可能とされる。
中空部１０Ａを有する中空押出材１０をセラミック基板
として用いることにより、建材の軽量化、施工性の改善
が図れ、極めて有利である。即ち、このような中空押出
材１０を用いて、結晶化ガラス３を生成させて製造され
る、第１２図に示す複合結晶化ガラス建材１１であれば
、第１３図に示す如く、その中空部１０Ａにボルト・ナ
ット１２を装着することにより、或いは適当な金具で係
止することにより、施工面１３に、乾式施工にて容易に
施工することが可能とされる。
【００１４】なお、本発明において、用いる原料粒子と
しては特に制限はなく、通常の結晶化ガラス製造用原料
粒子を用いることができる。原料粒子をセラミック基板
に載せる場合、粉末のまま載せても良く、また、適当な
分散媒を用いてスラリーとして流し込んでも良い。
しては特に制限はなく、通常の結晶化ガラス製造用原料
粒子を用いることができる。原料粒子をセラミック基板
に載せる場合、粉末のまま載せても良く、また、適当な
分散媒を用いてスラリーとして流し込んでも良い。
【００１５】また、セラミック基板の材質としても特に
制限はないが、熱膨張率を合わせる必要がある。強度及
び重量のかね合いから、その厚さは０．５〜２ｃｍ程度
とするのが好ましい本発明において製造される複合結晶
化ガラス建材は、その結晶化ガラスの部分の厚さが０．
５〜１ｃｍ程度であることが好ましい。即ち、この厚さ
が０．５ｃｍ未満では、セラミック基板の色が透けるこ
ともあり、１ｃｍを超えるとコスト高となるので、０．
５〜１ｃｍの範囲とするのが好ましい。
制限はないが、熱膨張率を合わせる必要がある。強度及
び重量のかね合いから、その厚さは０．５〜２ｃｍ程度
とするのが好ましい本発明において製造される複合結晶
化ガラス建材は、その結晶化ガラスの部分の厚さが０．
５〜１ｃｍ程度であることが好ましい。即ち、この厚さ
が０．５ｃｍ未満では、セラミック基板の色が透けるこ
ともあり、１ｃｍを超えるとコスト高となるので、０．
５〜１ｃｍの範囲とするのが好ましい。
【００１６】
【作用】本発明で製造される複合結晶化ガラス建材は、
セラミック基板と結晶化ガラスが一体となったものであ
るため、結晶化ガラスのみからなる建材に比べて、少な
い結晶化ガラス量にて、必要な強度を十分に確保するこ
とができる。このため、原料コストの低廉化が図れ、安
価な建材が得られる。
セラミック基板と結晶化ガラスが一体となったものであ
るため、結晶化ガラスのみからなる建材に比べて、少な
い結晶化ガラス量にて、必要な強度を十分に確保するこ
とができる。このため、原料コストの低廉化が図れ、安
価な建材が得られる。
【００１７】また、本発明の方法によれば、従来使用さ
れていた結晶化ガラス製造用の棚板が不要であり、従っ
て、棚板と結晶化ガラスとの分離作業も不要となる。こ
のため、製造作業数が低減される。
れていた結晶化ガラス製造用の棚板が不要であり、従っ
て、棚板と結晶化ガラスとの分離作業も不要となる。こ
のため、製造作業数が低減される。
【００１８】本発明において使用されるセラミック基板
の断面形状は任意であり、従って、多種多様の複合結晶
化ガラス建材を製造することが可能である。
の断面形状は任意であり、従って、多種多様の複合結晶
化ガラス建材を製造することが可能である。
【００１９】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。 実施例１ 第１１図に示す形状の中空押出材を用いて、本発明の方
法に従って、複合結晶化ガラス建材を製造した。用いた
中空押出材の大きさ、形状等及び原料粒子の組成は下記
の通りである。 中空押出材 高さｈ＝３ｃｍ 幅ｗ＝４０ｃｍ 凹部の深さｄ＝１ｃｍ 凹部の幅ａ＝３８ｃｍ 中空部の断面の大きさ＝４０ｃｍ×２ｃｍ中空部の数＝
押出部方向に９本均等配置原料粉末組成（重量％） ＳｉＯ２ ：５９ ＣａＯ：１７ Ａｌ２ Ｏ３ ：７ ＺｎＯ：６．５ ＢａＯ：４ Ｂ２ Ｏ３ ：１ Ｎａ２ Ｏ：３ Ｋ２ Ｏ：２ Ｓｂ２ Ｏ３ ：０．５ 上記原料粒子５００ｇを中空押出材の凹部に載せ、１１
００℃で２時間加熱焼成した後、３℃／分で降温し、中
空押出材と結晶化ガラスとが一体化してなる複合結晶化
ガラス建材を製造した。
説明する。 実施例１ 第１１図に示す形状の中空押出材を用いて、本発明の方
法に従って、複合結晶化ガラス建材を製造した。用いた
中空押出材の大きさ、形状等及び原料粒子の組成は下記
の通りである。 中空押出材 高さｈ＝３ｃｍ 幅ｗ＝４０ｃｍ 凹部の深さｄ＝１ｃｍ 凹部の幅ａ＝３８ｃｍ 中空部の断面の大きさ＝４０ｃｍ×２ｃｍ中空部の数＝
押出部方向に９本均等配置原料粉末組成（重量％） ＳｉＯ２ ：５９ ＣａＯ：１７ Ａｌ２ Ｏ３ ：７ ＺｎＯ：６．５ ＢａＯ：４ Ｂ２ Ｏ３ ：１ Ｎａ２ Ｏ：３ Ｋ２ Ｏ：２ Ｓｂ２ Ｏ３ ：０．５ 上記原料粒子５００ｇを中空押出材の凹部に載せ、１１
００℃で２時間加熱焼成した後、３℃／分で降温し、中
空押出材と結晶化ガラスとが一体化してなる複合結晶化
ガラス建材を製造した。
【００２０】得られた複合結晶化ガラス建材は、軽量か
つ高強度で、結晶化ガラス特有の美観を有し、かつ、中
空押出材の中空部を利用して乾式施工にて容易に施工す
ることができた。なお、用いた原料粉末量は、同じ面積
の結晶化ガラス板を製造する場合の、約１／３であった
。
つ高強度で、結晶化ガラス特有の美観を有し、かつ、中
空押出材の中空部を利用して乾式施工にて容易に施工す
ることができた。なお、用いた原料粉末量は、同じ面積
の結晶化ガラス板を製造する場合の、約１／３であった
。
【００２１】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の複合結晶化
ガラス建材の製造方法によれば、結晶化ガラス独特の装
飾性を有する建材であって、高価な結晶化ガラス使用量
が少なく、製品コストの低い複合結晶化ガラス建材を容
易かつ効率的に製造することが可能とされる。
ガラス建材の製造方法によれば、結晶化ガラス独特の装
飾性を有する建材であって、高価な結晶化ガラス使用量
が少なく、製品コストの低い複合結晶化ガラス建材を容
易かつ効率的に製造することが可能とされる。
【００２２】請求項２の複合結晶化ガラス建材の製造方
法によれば、軽量かつ高強度で施工性に優れた複合結晶
化ガラス建材を製造することができる。
法によれば、軽量かつ高強度で施工性に優れた複合結晶
化ガラス建材を製造することができる。
【図１】第１図は本発明で使用されるセラミック基板の
一実施例を示す断面図である。
一実施例を示す断面図である。
【図２】第２図は第１図に示すセラミック基板を用いて
本発明の方法に従って、複合結晶化ガラス建材を製造す
る方法を示す断面図である。
本発明の方法に従って、複合結晶化ガラス建材を製造す
る方法を示す断面図である。
【図３】第３図は第２図に示す方法で製造された複合結
晶化ガラス建材の断面図である。
晶化ガラス建材の断面図である。
【図４】第４図は本発明で使用されるセラミック基板の
他の実施例を示す断面図である。
他の実施例を示す断面図である。
【図５】第５図は第４図に示すセラミック基板を用いて
本発明の方法に従って製造された複合結晶化ガラス建材
の断面図である。
本発明の方法に従って製造された複合結晶化ガラス建材
の断面図である。
【図６】第６図は本発明で使用されるセラミック基板の
別の実施例を示す断面図である。
別の実施例を示す断面図である。
【図７】第７図は第６図に示すセラミック基板を用いて
本発明の方法に従って製造された複合結晶化ガラス建材
の断面図である。
本発明の方法に従って製造された複合結晶化ガラス建材
の断面図である。
【図８】第８図は第６図に示すセラミック基板の平面図
である。
である。
【図９】第９図は本発明で使用されるセラミック基板の
異なる実施例を示す断面図である。
異なる実施例を示す断面図である。
【図１０】第１０図は第９図に示すセラミック基板の平
面図である。
面図である。
【図１１】第１１は本発明で使用されるセラミック基板
の更に異なる実施例を示す断面図である。
の更に異なる実施例を示す断面図である。
【図１２】第１２図は第１１図に示すセラミック基板を
用いて本発明の方法に従って製造された複合結晶化ガラ
ス建材の断面図である。
用いて本発明の方法に従って製造された複合結晶化ガラ
ス建材の断面図である。
【図１３】第１３図は第１２図に示す複合結晶化ガラス
建材の施工態様を示す断面図である。
建材の施工態様を示す断面図である。
１ セラミック基板
２ 原料粒子
３ 結晶化ガラス
４ 複合結晶化ガラス建材
１０ 中空押出材
１１ 複合結晶化ガラス建材
Claims (2)
- 【請求項１】 セラミック基板と結晶化ガラスとが一
体化してなる複合結晶化ガラス建材を製造する方法であ
って、セラミック基板上に結晶化ガラス用の原料粒子を
載せた後加熱して、該原料粒子を互いに融着させ、かつ
、セラミック基板と融着させると共に結晶化させること
を特徴とする複合結晶化ガラス建材の製造方法。 - 【請求項２】 セラミック基板が中空押出材であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の複合結晶化ガラス建材
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3064667A JPH04300266A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 複合結晶化ガラス建材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3064667A JPH04300266A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 複合結晶化ガラス建材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04300266A true JPH04300266A (ja) | 1992-10-23 |
Family
ID=13264777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3064667A Pending JPH04300266A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 複合結晶化ガラス建材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04300266A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0691671A1 (en) | 1994-07-07 | 1996-01-10 | Technology Trade And Transfer Corporation | Discharge display apparatus |
| CN1112333C (zh) * | 2000-06-16 | 2003-06-25 | 北京盛康宁科技开发有限公司 | 复相微晶玻璃材料及其制造工艺方法 |
-
1991
- 1991-03-28 JP JP3064667A patent/JPH04300266A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0691671A1 (en) | 1994-07-07 | 1996-01-10 | Technology Trade And Transfer Corporation | Discharge display apparatus |
| CN1112333C (zh) * | 2000-06-16 | 2003-06-25 | 北京盛康宁科技开发有限公司 | 复相微晶玻璃材料及其制造工艺方法 |
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