JPS61251557A - 陶磁器用組成物 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は陶磁器を製造するために用いられる組成物に関
するものである。

〔従来の技術〕

従来から陶磁器を製造するために陶磁器用素地粉末に合
成樹脂を結着剤として添加し、混合した後にプレス成型
、押出成形、鋳込成型等により所定の形状に成型し、そ
の後焼成する方法がある。

この場合上記合成樹脂は焼成のさいできるだけ低温で完
全に分解し、且おだやかに揮散することが望ましく、そ
のために特にメタクリル酸エステルを主体とする共重合
体が上記合成樹脂として賞月されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上記共重合体は粉末又は非極性有機溶剤溶
液として提供されているために陶磁器用素地粉末への分
散、浸潤が十分でなく、且取扱にも支障を生ずるもので
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記従来の問題点を解決する手段として、結着
剤にメタクリル酸エステル・ａ−β不飽和脂肪酸共重合
体を用いるものである。

本発明を如何に詳細に説明する。

本発明に用いられる陶磁器用素地粉末には、カオリン族
、モンモリロナイト族、雲母族滑石、パイロフィライト
、ジャモン石、ディ石族等の粘土類、ケイ、石、ロウ石
、素地粉末等の非可塑性原料等の一般陶磁器素地の他、
ガラスフリット、アルミナ質、窒化珪素質、ｉグネシア
質、ジルコニア質、ベリリア質、トリア質、スピネル質
、コージエフイト、リシャ質、鉄カンランージャモン岩
。

ステアタイト、酸化チタン、チタン酸バリウム。

七μシャン、フェライト等の特殊陶磁器素地がある。上
記例示は本発明を限定するものではない。

本発明に用いられるメタクリル酸エステルとＱ　−β不
飽和脂肪酸との共重合体とは、エチルメタクリレート、
エチルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、
ノルマルブチルメタクリレート。

イソブチルメタクリレート、ターシャリブチルメタクリ
レート、２エチルヘキシ〃メタクリレート。

ラウリルメタクリレート、ヌテアリレメタクリレート、
シクロヘキシμメタクリレート等のメタクリル酸エステ
ルとアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、アトロバ
酸、シトラコン酸、クロトン酸、マレイン酸等の該メタ
クリル酸エステμと共重合可能なａ−β不飽和脂肪酸・
との共重合体であシ、上記共重合体において、メタクリ
ル酸エステルとα−β不飽和脂肪酸とはそれぞれ二種以
上用いられてよ（、ｎ−β不飽和脂肪酸の力〜ホキシル
基の一部若しくは全部は予めアンモニア、モルホリン、
トリエタノールアミン等のアミン類等の揮発性塩基で中
和されてもよい。

本発明に用いられる共重合体の中和に使用される揮発性
塩基は、該塩基によって中和された共重合体が焼成のさ
い容易に分解、揮散し、灰分として残留しない塩基性の
物質であって、且比較的低温で揮発するものが望ましい
。かかる塩基としてはアンモニア、モルホリン、モノエ
タノ−〃アミン、ジェタノールアミン、トリエタノール
アミン。

モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン
、イソプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、エチレ
ンジアミン、ジエチレントリアミン。

トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、
ペンタエチレンへキサミソ。アリルアミン。

ジアリルアミン、トリアリルアミン、シクロプロピルア
ミン、シクロブチルアミン、シクロペンチルアミン、シ
クロヘキシルアミン、アミノア〃コーμ類等がある。上
記例示は本発明を限定するものではない。

また上記共重合体中には更にメチ〃アクリレート、エチ
ルアクリレート、イソプロピルアクリレート、）μマμ
ブチμアクリレート、イソブチルアクリレート、２−エ
チルへキシルアクリレート。

スチレン、α−メチ〃スチレン、アクリロニトリρ、酢
酸ビニ／Ｉ／、ｍ化ビニμ、塩化ビニリデン。

弗化ビニル。弗化ビニリデン、エチレン、プロピレン、
イソプレン、クロロプレン、フタジエン。

ヒドロキシエチルアクリレート、とドロキシエチルメタ
クリレート、アクリルアマイド、メタクリルアマイド、
ビニルピロリドン、ビニルピリジン。

ビニル力μバゾーμ、グリシジｐアクリレート。

グリシジルメタクリレート、グリシジルアリルエーテル
等のメタクリル酸エステｐと共重合可能な他のビニμ系
単量体の一種もしくは二種以上を共重合してもよい。上
記例示は本発明を限定するものではない。上記共重合体
中のａ−β不飽和脂肪酸は０．Ｏ１〜５０七μ％含まれ
る。何となればａ−β不飽和脂肪酸が０．０ｌ−ｆ−μ
％以下含まれる場合には陶磁器用素地粉末への浸潤性や
分散性が十分でなく、一方５０モル％以上含まれる場合
には焼成時に分解が完全でなく、製品中に炭素が残存す
る恐れがある。

本発明の共重合体は粉体、水性溶液もしくはエマルシヨ
ンの形で提供される。水性溶液の場合には主として水お
よびｌまたはメタノ−μ、エタノーμ、イソプロパノー
〃、エチレングリコ−〜。

ジエチレングリコ−／Ｉ／、ホリエチレングリコーμ。

プロピレングリコ−μ、ホリプロピレンクリコーμ、グ
リセリン、アセトシ、ジアセトンア〃コー／Ｌ／、メチ
ルセロソ〃プ、メチルセロソ〃ブアセテート、メチμカ
ルピトーμ、グリコーｐカーボネート、乳酸エチル等の
水性溶剤の一種もしくは二種以上の混合溶剤を用いた溶
液として提供される。

エマ〃ジ替ンの場合には乳化剤１重合開始剤等は焼成の
さい分解しやすく、灰分の残らぬものを用いたエマ〃ジ
碧ンであることを要し、エマルシヨンは乳化重合で見ら
れたものでも、共重合体をあとから分散したものであっ
てもよい。

本発明の共重合体の水性溶液またはエマルシヨンは、共
重合体のカルボキシμ基の一部又は全部を揮発性アミン
で中和し、もしくは中和せずに陶磁器用素地粉末と混合
、使用する。粉体の場合は陶磁器用素地粉末と混合し乾
式で成型することも、粉体を予め水性溶剤に溶解もしく
は分散してから陶磁器用素地粉末と混合し、湿式で成型
することもできる。湿式で成型する場合には水性溶剤に
揮発性アミンを加え、共重合体中のカルボキシル基の一
部もしくは全部を中和してから、素地粉末と混合しても
よい。

本発明の共重合体の重合度は任意であるが、重合度が５
００以下であると粉末に対する浸潤性。

分散性が極めて良好となり１一方重合度が５００以上好
ましくは８００以上になると接着性が良好となる。した
がって目的に応じて共重合体の高重合度品と低重合産品
とを別々に使用するか、あるいは適当な比率で両者併用
することができる。

上記共重合体は陶磁器用素地粉末に対して０．１〜５０
重景％添加される。そして必要ならばシリコン樹脂、パ
ラフィン等の離形剤、可塑剤等の第＝物質を添加しても
よい。

上記組成物は粉状、あるいはスラリー状、ドウ状等にさ
れてプレス成型、押出成型、鋳込成型等の一般的な成型
方法によって所定の形状に成形され、その後焼成するこ
とによって所定の形状の陶磁器用素地となシ、該陶磁器
用素地には絵付、ユウ焼、エレクトロニクス回路等が施
される。

〔作　用〕

本発明の共重合体は陶磁器用素地粉末に対する浸潤性０
分散性が良好で、成型容易であり、結着剤としての接着
力強大で素地の生強度が強く、また低温で（４００〜４
５０℃以下）完全に且おだやかに分解し、しかも焼成し
て見られる陶磁器用素地には戻素や灰分が残存しない。

〔発明の効果〕

したがって本発明においては結着剤の熱分解不十分によ
る炭化物の残存、灰分の混入、急激な分解ガスの発生に
よる素地の変形、崩壊、亀裂の発生等の事故が防止でき
、肉厚な形状の場合でも優れた外観、性能９強度等を有
する陶磁器が得られる。また組成物中の素地粉末の分散
状態が良好であるから、成型性が優れ、繊細で複雑な形
状でも精度よく成型することができる。更に溶剤または
分散媒を使用する場合、水を用いることができるから取
扱いが極めて容易である。

（実施例１） 陶磁器用素地として陶石４７％、長石６％、珪石１０％
、蛙目粘土２２％０本節粘土１５％の素地粉末１００重
量部に対し、メチルメタクリレートとモノエチルアミン
で中和したメタクリル酸（メチルメタクリ、レートに対
するモル比０．０２％）との共重合体粉末（重合度１４
００）１５重量％を加え混合後１．２　ｔ　／　ｅｍｘ
ｃｍでプレス成型し、その後１８００°Ｃで焼成し陶磁
器を得た。このものは素地粉末の分散性良好でプレス成
型後の生強度が強く、取扱いが容易で、作業性にすぐれ
、焼成後も変形、崩壊、ひびわれ等の発生や炭化物の残
存がなく、良好な製品が得られた。

（比較例１） 実施例１に用いられた陶磁器用粉末１００重量部に対し
メチルメタクリレート重合体粉末（重合度１４００）１
５重量％を加え、実施例１と同様に混合、成型、焼成下
ところ、分散性が悪く、一部に変形が生じた。

（実施例２） 実施例１に用いた陶磁器用素地粉末１００部に対しノル
マルブチルメタクリレートとモルホリンにて中和したメ
タアクリル酸（ノルマルブチルメタクリレートに対する
モル比１０％）との共重合体（重合度３２０）の１．０
％メタノール水溶液（メタノール／水の重量比＝２／８
）２０部を混合し鋳込成型によシ成型後１３００℃で焼
成し陶磁器をえた。

このものは素地粉末に対する浸潤性９分散性極めて良好
で、成型性にすぐれ、生強度が強く、焼成後変形、崩壊
等がなく、外観良好で炭化物等も残留しなかった。

（実施例８） 陶磁器用素地として、陶石５０％、長石４０％、カオリ
ン１０％の素地粉末１００部に対し実施例２の共重合体
と同一組成の共重合体（重合度１２００）の１０％メタ
ノ−〜水溶液（メタノ−／Ｉ／／水＝２／８）２０部を
混合し、プレス成型後１３００℃で焼成し陶磁器を得た
。

このものは生強度が強く取扱い容易で作業性にすぐれ、
また焼成後の変形、ひびわれ、崩壊がなかった。

（比較例２） 実施例３に用いられた陶磁器用粉末１００部に対しノル
マルブチルメタクリレートの１０％トルエン溶液を１０
部加え、実施例３と同様−混合。

成型、焼成したところ、分散性悪く、焼峻後ひびわれを
生じた。

（実施例４） 陶磁器用素地粉末として蝋石３５％、長石１５％、蛙目
粘土４０％、珪石１０％の素地粉末１００部処対し、イ
ソプロピルメタクリレートとアンモ、ニアにて中和した
メタクリル酸（５モル％含有）とからなる５０％エマρ
ジョン（重合Ｆｌ　１５００　）を７部、水２０部を加
え、スラリー状にし押出成型を行い、１４００°Ｃで焼
成した。

このものは成型時の作業性良好で生強度がよく焼成後の
異常はなかった。

（実施例５） 実施例１の陶磁器用素地粉末１００部処対しイソブチル
メタクリレートとジエチルアミンで中和したメタクリル
酸との共重合体の８０％水溶液４０部を加え、ドウ状に
し、鋳込成型し、焼成試験を行った結果を次表にしめし
た。

七μ比内　　重合度　　成型性　焼成後の状態０．００
９　　　７５０　　　不良　変形われ有シ０．０２　　
　８００　　　良好　　良好２　　　８２０　　良好　
　良好 １５　　　　７５５　　　良好　　良好４０　　　　８
４０　　　良好　　良好５０　　　　７６０　　　良好
　　良好（結果の検討） 実施例１と比較例１の結果から本発明の陶磁器用組成物
を用いた実施例１の方が混合時の分散性がよく、そのた
め成型性にすぐれ、焼成後の変形ひびわれ等の発生がな
かったことがわかる。

実施例２と実施例３の結果から共重合体の重合度がひく
いと浸潤性０分散性が良好となシ、重合度が高くなると
粉末に対する接着力が増大し生強度が向上することが判
明した。しかし焼成後はともに良好な陶磁器が得られた
。

また比較例２では浸潤性９分散性が十分でなく、焼成の
さい異常が発生した。

実施例４よりエマルジョンの場合でも作業性良好で、生
強度が強く、また焼成時に異常なく、良好な陶磁器がえ
られることがわかる。

実施例５よシ共重合体中のα−β不飽和脂肪酸が０．０
１モル％以下の場合分散性が悪く、そのため成型性が悪
く、焼成後変形を生じ、また５０モル％以上の場合焼成
時の分解が十分でなく、ひびわれ、崩壊が生じたことが
わかる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　陶磁器用素地粉末と、メタクリル酸エステル・α−β
   不飽和脂肪酸共重合体との混合物を主体とする陶磁器用
   組成物。