JPH08165181A - タイル表面の加飾方法 - Google Patents
タイル表面の加飾方法Info
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- JPH08165181A JPH08165181A JP30327794A JP30327794A JPH08165181A JP H08165181 A JPH08165181 A JP H08165181A JP 30327794 A JP30327794 A JP 30327794A JP 30327794 A JP30327794 A JP 30327794A JP H08165181 A JPH08165181 A JP H08165181A
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- JP
- Japan
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- glaze
- base material
- laser
- metal salt
- salt solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザ照射により、表面性状に優れかつ非吸
水性で装飾性豊かな製品を得る。 【構成】 少なくとも表面が非吸水性の釉薬とされてい
る基材表面に、金属塩溶液を付着させ、該付着面を乾燥
させることなくレーザを部分的に照射して金属イオンを
釉薬中に拡散させることにより模様付けする。 【効果】 レーザ照射により、基材表面に付着した金属
塩溶液の金属イオンが、基材表面の釉薬中に拡散して明
瞭に発色することにより、容易に着色模様を付与するこ
とができる。表面が非吸水性の基材を用いるため、非吸
水性で多様な用途に使用可能な加飾製品を得ることがで
きる。金属塩溶液付着面を乾燥させることなくレーザ照
射するため、均一付着面に対して良好な模様付けを行え
る。
水性で装飾性豊かな製品を得る。 【構成】 少なくとも表面が非吸水性の釉薬とされてい
る基材表面に、金属塩溶液を付着させ、該付着面を乾燥
させることなくレーザを部分的に照射して金属イオンを
釉薬中に拡散させることにより模様付けする。 【効果】 レーザ照射により、基材表面に付着した金属
塩溶液の金属イオンが、基材表面の釉薬中に拡散して明
瞭に発色することにより、容易に着色模様を付与するこ
とができる。表面が非吸水性の基材を用いるため、非吸
水性で多様な用途に使用可能な加飾製品を得ることがで
きる。金属塩溶液付着面を乾燥させることなくレーザ照
射するため、均一付着面に対して良好な模様付けを行え
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はタイル表面の加飾方法に
係わり、特にレーザ照射によりタイル表面に加飾を行う
方法に関する。
係わり、特にレーザ照射によりタイル表面に加飾を行う
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、タイル等の無機系基材の表面加飾
方法として、吸水性基材表面に金属塩溶液を含浸させた
後、この表面にレーザ照射を行って模様付けする方法が
ある。また、基材表面に釉薬を塗布した後レーザ照射に
より焼き付ける方法がある。
方法として、吸水性基材表面に金属塩溶液を含浸させた
後、この表面にレーザ照射を行って模様付けする方法が
ある。また、基材表面に釉薬を塗布した後レーザ照射に
より焼き付ける方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】吸水性基材表面に金属
塩溶液を含浸させた後レーザ照射する方法では、得られ
る製品も吸水性のものとなり、用途が限定されるという
欠点がある。
塩溶液を含浸させた後レーザ照射する方法では、得られ
る製品も吸水性のものとなり、用途が限定されるという
欠点がある。
【０００４】一方、基材の表面に釉薬をレーザ照射で焼
き付ける方法では、レーザ照射により表面層のみ温度が
上昇するため、釉薬層のように厚みのある層は、表面の
みが溶融してしまい、表面に微細な亀裂等が発生する。
また、この現象を防止するために照射時間や照射エネル
ギーを大きくすると、釉薬が飛び、表面に凹みが形成さ
れ平滑な面性状を得ることができないという欠点があ
る。
き付ける方法では、レーザ照射により表面層のみ温度が
上昇するため、釉薬層のように厚みのある層は、表面の
みが溶融してしまい、表面に微細な亀裂等が発生する。
また、この現象を防止するために照射時間や照射エネル
ギーを大きくすると、釉薬が飛び、表面に凹みが形成さ
れ平滑な面性状を得ることができないという欠点があ
る。
【０００５】本発明は上記従来のレーザ照射による加飾
方法の問題点を解決し、レーザ照射により容易かつ効率
的に模様付けを行って、表面性状に優れかつ非吸水性で
装飾性豊かな製品を得ることができるタイル表面の加飾
方法を提供することを目的とする。
方法の問題点を解決し、レーザ照射により容易かつ効率
的に模様付けを行って、表面性状に優れかつ非吸水性で
装飾性豊かな製品を得ることができるタイル表面の加飾
方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のタイル表面の加
飾方法は、少なくとも表面が非吸水性の釉薬とされてい
る基材の表面に、金属塩溶液を付着させ、該付着面を乾
燥させることなくそのままレーザを該付着面に部分的に
照射して金属イオンを前記釉薬中に拡散させることを特
徴とする。
飾方法は、少なくとも表面が非吸水性の釉薬とされてい
る基材の表面に、金属塩溶液を付着させ、該付着面を乾
燥させることなくそのままレーザを該付着面に部分的に
照射して金属イオンを前記釉薬中に拡散させることを特
徴とする。
【０００７】以下に本発明を詳細に説明する。
【０００８】本発明において使用される、少なくとも表
面が非吸水性の釉薬面とされている基材としては、陶磁
器質、あるいは金属の母材の表面に釉薬層が形成された
セラミック製品やホーロー製品が挙げられる。ここで使
用される釉薬組成には特に制限はないが、例えば、次の
ような成分組成のものが好ましい。
面が非吸水性の釉薬面とされている基材としては、陶磁
器質、あるいは金属の母材の表面に釉薬層が形成された
セラミック製品やホーロー製品が挙げられる。ここで使
用される釉薬組成には特に制限はないが、例えば、次の
ような成分組成のものが好ましい。
【０００９】釉薬成分組成（重量％） Ｋ2 Ｏ ０〜１０ Ｎａ2 Ｏ ０〜１０ Ｌｉ2 Ｏ ０〜３ ＣａＯ ０〜１８ ＭｇＯ ０〜１２ ＢａＯ ０〜２０ ＺｎＯ ０〜１８ ＰｂＯ ０〜６０ Ａｌ2 Ｏ3 ３〜２５ ＳｉＯ2 ３０〜７５ ＺｒＯ2 ０〜５０ ＴｉＯ2 ０〜２０ 上記釉薬には、通常の場合、更に着色成分として顔料が
添加される。この顔料としては、ＺｒＳｉＯ4 にＦｅ，
Ｃｒ，Ｖ，Ｐｒ，Ｎｉ等の発色成分を添加した顔料、Ｍ
ｎＯ2 ，Ｃｒ2 Ｏ3 ，ＣｏＯ等金属酸化物系顔料、或い
は、Ｃｒ−Ｆｅ−Ｏ，Ｃｒ−Ｓｎ−Ｏ，Ｃｏ−Ｚｎ−Ｓ
ｉ−Ｏ等複合酸化物系顔料を用いることができる。これ
らの顔料は上記釉薬に対して０〜４０重量％程度の割合
で添加される。
添加される。この顔料としては、ＺｒＳｉＯ4 にＦｅ，
Ｃｒ，Ｖ，Ｐｒ，Ｎｉ等の発色成分を添加した顔料、Ｍ
ｎＯ2 ，Ｃｒ2 Ｏ3 ，ＣｏＯ等金属酸化物系顔料、或い
は、Ｃｒ−Ｆｅ−Ｏ，Ｃｒ−Ｓｎ−Ｏ，Ｃｏ−Ｚｎ−Ｓ
ｉ−Ｏ等複合酸化物系顔料を用いることができる。これ
らの顔料は上記釉薬に対して０〜４０重量％程度の割合
で添加される。
【００１０】このような釉薬によるガラス層の厚さには
特に制限はないが、通常の場合、０．０２〜１ｍｍ程度
とされる。
特に制限はないが、通常の場合、０．０２〜１ｍｍ程度
とされる。
【００１１】本発明で使用される金属塩溶液としては、
発色性のある金属元素を含むものであれば良く、例え
ば、硝酸コバルト（Ｃｏ（ＮＯ3 ）2 ）溶液、硫酸銅
（ＣｕＳＯ4 ）溶液、二クロム酸ナトリウム（Ｎａ2 Ｃ
ｒ2 Ｏ7 ）溶液、塩化第二鉄（ＦｅＣｌ3 ）溶液等を用
いることができる。これらの金属塩溶液は基材表面の釉
薬層の成分との組み合わせで、得られる発色を考慮して
適宜決定される。なお、用いる金属塩溶液は、その取扱
い性等の面から０．１〜５重量％程度の水溶液であるこ
とが好ましい。
発色性のある金属元素を含むものであれば良く、例え
ば、硝酸コバルト（Ｃｏ（ＮＯ3 ）2 ）溶液、硫酸銅
（ＣｕＳＯ4 ）溶液、二クロム酸ナトリウム（Ｎａ2 Ｃ
ｒ2 Ｏ7 ）溶液、塩化第二鉄（ＦｅＣｌ3 ）溶液等を用
いることができる。これらの金属塩溶液は基材表面の釉
薬層の成分との組み合わせで、得られる発色を考慮して
適宜決定される。なお、用いる金属塩溶液は、その取扱
い性等の面から０．１〜５重量％程度の水溶液であるこ
とが好ましい。
【００１２】このような金属塩溶液を基材表面に付着さ
せるには、スプレー、刷毛塗り等の方法を採用すれば良
いのであるが、スプレーが好適である。スプレーによる
と、微細な液滴を均一に表面に付着させることができ
る。金属塩の付着量は、用いる金属塩の種類、必要とす
る発色の程度等によっても異なるが、通常の場合、基材
表面の面積に対して、１〜１００ｍｇ／ｃｍ2 程度とさ
れる。
せるには、スプレー、刷毛塗り等の方法を採用すれば良
いのであるが、スプレーが好適である。スプレーによる
と、微細な液滴を均一に表面に付着させることができ
る。金属塩の付着量は、用いる金属塩の種類、必要とす
る発色の程度等によっても異なるが、通常の場合、基材
表面の面積に対して、１〜１００ｍｇ／ｃｍ2 程度とさ
れる。
【００１３】基材表面に金属塩溶液を付着させた後は、
この付着面を乾燥させることなく直ちにレーザ照射を行
う。付着面を乾燥させることなく直ちにレーザを照射を
行うことにより、金属塩溶液が表面張力によって大きな
液滴にならないうちに金属元素を釉薬中に拡散させるこ
とができる。レーザ照射は通常の炭酸ガスレーザ、ＹＡ
Ｇレーザ、エキシマレーザ等のレーザ照射装置を用いて
行うことができ、その照射条件にも特に制限はないが、
後述の金属イオンの釉薬層への拡散を効果的に行うと共
に、基材表面に過大なエネルギーを与えるのを防止する
ために、照射エネルギーは８００〜１０５０Ｗ，照射ス
ポット径は０．５〜２０ｍｍ，照射速度は１０００〜１
５０００ｍｍ／ｍｉｎ程度とするのが好ましい。
この付着面を乾燥させることなく直ちにレーザ照射を行
う。付着面を乾燥させることなく直ちにレーザを照射を
行うことにより、金属塩溶液が表面張力によって大きな
液滴にならないうちに金属元素を釉薬中に拡散させるこ
とができる。レーザ照射は通常の炭酸ガスレーザ、ＹＡ
Ｇレーザ、エキシマレーザ等のレーザ照射装置を用いて
行うことができ、その照射条件にも特に制限はないが、
後述の金属イオンの釉薬層への拡散を効果的に行うと共
に、基材表面に過大なエネルギーを与えるのを防止する
ために、照射エネルギーは８００〜１０５０Ｗ，照射ス
ポット径は０．５〜２０ｍｍ，照射速度は１０００〜１
５０００ｍｍ／ｍｉｎ程度とするのが好ましい。
【００１４】レーザ照射により、基材表面に付着した金
属塩溶液の金属イオンが、基材表面の釉薬中に拡散して
明瞭に発色することにより美麗な着色が得られる。この
ため、所望の模様となるように部分的にレーザ照射を行
うことにより、容易に着色模様を付与することができ
る。
属塩溶液の金属イオンが、基材表面の釉薬中に拡散して
明瞭に発色することにより美麗な着色が得られる。この
ため、所望の模様となるように部分的にレーザ照射を行
うことにより、容易に着色模様を付与することができ
る。
【００１５】本発明においては、このような金属塩溶液
の付着及びレーザ照射の操作を複数回繰り返し行って、
２色以上の着色模様を有する加飾表面も得ることができ
る。
の付着及びレーザ照射の操作を複数回繰り返し行って、
２色以上の着色模様を有する加飾表面も得ることができ
る。
【００１６】
【作用】レーザ照射により、基材表面に付着した金属塩
溶液の金属イオンが、基材表面の釉薬中に拡散して明瞭
に発色することにより美麗な着色が得られる。このた
め、所望の模様となるように部分的にレーザ照射を行う
ことにより、容易に着色模様を付与することができる。
溶液の金属イオンが、基材表面の釉薬中に拡散して明瞭
に発色することにより美麗な着色が得られる。このた
め、所望の模様となるように部分的にレーザ照射を行う
ことにより、容易に着色模様を付与することができる。
【００１７】本発明においては、表面が非吸水性の釉薬
層に覆われている基材を用いるため、非吸水性で多様な
用途に使用可能な加飾製品を得ることができる。
層に覆われている基材を用いるため、非吸水性で多様な
用途に使用可能な加飾製品を得ることができる。
【００１８】また、このような基材表面に金属塩溶液を
付着させた後は、付着面を乾燥させずにレーザ照射を行
うため、美麗な模様付け面を得ることができる。即ち、
表面非吸水性の基材の表面に金属塩溶液を付着させて乾
燥すると、乾燥過程で金属塩溶液は表面張力により水玉
状になる。このため、不均一な付着面となり、このよう
な不均一付着面にレーザ照射して得られる着色模様は斑
模様になってしまう。
付着させた後は、付着面を乾燥させずにレーザ照射を行
うため、美麗な模様付け面を得ることができる。即ち、
表面非吸水性の基材の表面に金属塩溶液を付着させて乾
燥すると、乾燥過程で金属塩溶液は表面張力により水玉
状になる。このため、不均一な付着面となり、このよう
な不均一付着面にレーザ照射して得られる着色模様は斑
模様になってしまう。
【００１９】本発明においては、金属塩溶液付着面を乾
燥させることなくレーザ照射するため、不均一付着面に
対して良好な模様付けを行える。
燥させることなくレーザ照射するため、不均一付着面に
対して良好な模様付けを行える。
【００２０】本発明方法により加飾された基材の表面
は、非吸水性の釉薬面である。また、金属イオンを釉薬
中に拡散させる程度のエネルギー密度のレーザを照射す
るため、釉薬面が平滑である。
は、非吸水性の釉薬面である。また、金属イオンを釉薬
中に拡散させる程度のエネルギー密度のレーザを照射す
るため、釉薬面が平滑である。
【００２１】
【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明する。
り具体的に説明する。
【００２２】実施例１〜４ タイル素地表面に表１に示す成分組成の釉薬（表１にお
いて顔料の添加量は基礎釉薬組成に対する割合）により
厚さ０．２ｍｍの釉薬層が形成された基材を用い、この
基材に表１に示す金属塩水溶液を１ｍｌ／ｃｍ2 の割合
でスプレーして付着させた。スプレー後、付着面を乾燥
させることなく、炭酸ガスレーザ照射装置にて、照射エ
ネルギー８５０Ｗ，照射速度１５０００ｍｍ／ｍｉｎで
レーザ光線を照射した。レーザ光線は照射スポット径１
ｍｍにしぼり、１０ｍｍの走行ピッチにて縞状に走査し
た。その結果、レーザ光線が照射された走査部に表１に
示す着色が得られ、表１に示す着色を呈する非走査部に
対して、レーザ光線の走行軌跡に倣う縞模様が形成され
た美麗な加飾表面を有するタイルが得られた。
いて顔料の添加量は基礎釉薬組成に対する割合）により
厚さ０．２ｍｍの釉薬層が形成された基材を用い、この
基材に表１に示す金属塩水溶液を１ｍｌ／ｃｍ2 の割合
でスプレーして付着させた。スプレー後、付着面を乾燥
させることなく、炭酸ガスレーザ照射装置にて、照射エ
ネルギー８５０Ｗ，照射速度１５０００ｍｍ／ｍｉｎで
レーザ光線を照射した。レーザ光線は照射スポット径１
ｍｍにしぼり、１０ｍｍの走行ピッチにて縞状に走査し
た。その結果、レーザ光線が照射された走査部に表１に
示す着色が得られ、表１に示す着色を呈する非走査部に
対して、レーザ光線の走行軌跡に倣う縞模様が形成され
た美麗な加飾表面を有するタイルが得られた。
【００２３】
【表１】
【００２４】比較例１ 実施例１において、金属塩水溶液をスプレーした後、１
１０℃で３０分乾燥させ、その後レーザ照射を行ったこ
と以外は同様にして模様付けを行った。
１０℃で３０分乾燥させ、その後レーザ照射を行ったこ
と以外は同様にして模様付けを行った。
【００２５】その結果、レーザ走行部の着色は、斑状と
なり、良好な着色模様を得ることはできなかった。
なり、良好な着色模様を得ることはできなかった。
【００２６】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明のタイル表面
の加飾方法によれば、レーザ照射により容易かつ効果的
に模様付けを行って、表面性状に優れかつ非吸水性で装
飾性豊かな製品を得ることができる。
の加飾方法によれば、レーザ照射により容易かつ効果的
に模様付けを行って、表面性状に優れかつ非吸水性で装
飾性豊かな製品を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永井 香織 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内 (72)発明者 ウィグナラージャ シバクマラン 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内 (72)発明者 杉本 賢司 東京都新宿区西新宿一丁目25番１号 大成 建設株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも表面が非吸水性の釉薬層で覆
われている基材表面に、金属塩溶液を付着させ、該付着
面を乾燥させることなくそのままレーザを該付着面に部
分的に照射して金属イオンを前記釉薬中に拡散すること
を特徴とするタイル表面の加飾方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30327794A JPH08165181A (ja) | 1994-12-07 | 1994-12-07 | タイル表面の加飾方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30327794A JPH08165181A (ja) | 1994-12-07 | 1994-12-07 | タイル表面の加飾方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08165181A true JPH08165181A (ja) | 1996-06-25 |
Family
ID=17919032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30327794A Pending JPH08165181A (ja) | 1994-12-07 | 1994-12-07 | タイル表面の加飾方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08165181A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0960873A1 (en) * | 1998-05-27 | 1999-12-01 | Smaltochimica S.r.l. | A process for decorating ceramic tiles |
-
1994
- 1994-12-07 JP JP30327794A patent/JPH08165181A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0960873A1 (en) * | 1998-05-27 | 1999-12-01 | Smaltochimica S.r.l. | A process for decorating ceramic tiles |
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