KR100924213B1 - 고강도 내열자기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엽장석을 이용한 내열자기에 있어서, 초벌 소성에서 수산화 알루미늄과 활석을 혼합한 소지 원료를 재벌 소성에서 상기 소지 원료에 탄산리튬과 백색계통의 밝은 색상을 혼합한 유약조성물을 바른후, 고온가마에서 재벌 소성함으로서 보다 높은 충격에도 내열자기가 깨지지 않는 강도를 지닌 효과를 제공한다.

아울러, 재벌 소성에서 백색과 같은 밝은 색상의 유약조성물을 첨가함으로서 밝은 내열자기의 미적인 아름다움을 동시에 제공한다.

고강도 내열자기, 수산화 알루미늄, 활석, 탄산리튬, 유약

Description

고강도 내열자기{HIGH-INTENSITY HEAT-RESISTANCE POCELAIN}

본 발명은 내열자기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내열자기의 제조과정에서 수산화 알루미늄과 활석의 소지 원료 및 유약에 탄산리튬과 밝은색 계통의 유약조성물을 첨가하여 볼밀에서 습식분쇄한 후, 고온가마에서 재벌 소성함으로서 보다 큰 충격에도 견딜 수 있고, 밝은 미적인 이미지를 제공하는 고강도 내열자기에 관한 것이다.

일반적으로 엽장석을 이용한 내열자기는 그 소지로서 고령토나 2차 점토 또는 샤모트 등을 혼합하여 습식분쇄 하여 여과공정을 거친 후 일상생활에 필요한 형태의 조리용기를 성형하는 공정을 거치고 이를 800℃ 전, 후에서 초벌 소성한 후, 재벌로서 내열자기에 유약으로서 엽장석 60~70중량%, 카리장석과 석회석의 혼합물 10~15중량%, 활석과 규석 5~10%중량 등의 혼합비율로 이루어진 유약조성물을 이용하여 내열자기를 생산하였다.
즉, 엽장석을 이용한 내열자기는 고령토 샤모트 등을 볼밀에서 혼합 습식분쇄하여 여과공정을 거친 후 이를 800도℃ 전, 후하여 초벌 소성한 후, 유약을 바른 후, 1,200℃ 전, 후에서 재벌 소성함으로서 제품을 생산하였다.
그리고, 상기 유약은 엽장석, 석회석, 활석, 점토 등의 중량%의 조합비율로 이루어진 조성물로서 초벌 소성한 제품에 상기 유약을 도포하여 재벌 소성하는 방식이었다.

그러나, 상기한 종래의 방법에 의하여 생산된 내열자기는 일반적으로 충격강도가 약하여 주방에서 사용하던 중 떨어지거나 다른 물체와 충격에 의하여 부딛혔을 때는 쉽게 부서지거나 균열이 생기는 등의 문제점이 있었다.
그리고 종래의 내열자기 제조방법은 백색이나 밝은 색상계통의 유약조성물이 상기 초벌 소성의 제품에 쉽게 소결되지 않아 밝은 색상의 미적 아름다움을 제공하지 못하였다.
결국, 종래의 내열자기의 제조방법은 강도가 약하고 밝은 색상의 아름다운 미적 이미지를 제공하지 못하고 있어서 이러한 문제점들이 해소될 수 있는 내열자기가 요구되고 있는 실정이다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 내열자기의 제조과정에서 수산화 알루미늄과 활석의 소지 또는 유약에 탄산리튬과 흰색, 노란색, 베이지색 등과 같은 밝은 색상의 유약조성물을 첨가하여 보다 큰 충격에고 견딜 수 있고 또한 밝은 미적인 이미지를 제공하는 고강도 내열자기를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위한 본 발명은 초벌 소성에서 수산화 알루미늄을 첨가하고 재벌 소성에서 탄산리튬과 밝은 색상의 유약조성물을 첨가하여 고강고 내열자기를 제조하는 특징이 있다.
상기 특징으로 구성되는 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 초벌 소재의 혼합물에 수산화 알루미늄을 다량 첨가하고 재벌 소재에 탄산리튬을 첨가함으로서 내열자기의 열 팽창계수를 조절할 뿐만아니라, 초벌 소재에 유약조성물이 융착 소결됨으로서 밝은 색상의 내열제품을 생산할 수 있어 아름다움을 추구하는 소비자의 만족도를 높일 수 있는 구성상의 특징이 있다.

이상과 같이 본 발명은 내열자기의 제조과정에서 소재의 혼합물에 수산화 알루미늄과 유약의 혼합물에 탄산리튬 등의 유약조성물을 첨가하여 볼밀에서 습식분쇄하여 고온가마에서 소성함으로서 보다 큰 충격에도 견딜 수 있고, 밝은 아름다운 미적 효과를 제공하는 것이다.
그리고 본 발명의 내열자기를 이루는 초벌 소재에서 생산한 원료른 제품의 강도가 현저히 증가하여 주방 등에서 취급할 때 훨씬 잘 깨어지지 않는 안전상의 특징을 갖게 되었고, 재벌 소성에서 이루는 유약조성물은 내열자기 제품을 한층 균열이 생기지 않을 뿐만아니라 초벌 소성과 잘 융착되어 밝은 이미지를 제공하는 효과를 제공하는 것이다.

상기 목적을 실현하기 위한 본 발명의 구성은 초벌 소성인 소지 원료로서 엽장석 40-50중량%, 점토 25-35중량%, 활석 5-10중량%, 수산화 알루미늄 10-20중량%로 혼합한 소지 원료를 볼밀에서 20시간 습식분쇄하여 1㎛에서 44㎛까지의 입도분이 98%가 되도록하고 상기 소지 원료 조성물을 여과공정을 거쳐서 성형공정을 거친 후 고온가마에서 초벌 소성한 후, 상기 초벌 소성물에 유약조성물인 염장석 60-70중량%, 석회석 5-10중량%, 점토 10-20중량%, 탄산리튬 10-20중량%로 혼합하는 유약원료를 볼밀에서 30시간 습식분쇄하여 1㎛에서 44㎛까지의 입도가 고루 분포된 유약을 형성하여 상기 유약을 상기 초벌 소성물에 고르게 바른 후 고온가마에 재벌 소성함으로서 구성되는 특징이 있다.
이와 같은 공정을 거쳐서 생산되는 본 발명의 제품은 강도시험 결과(Modulus of Rupture) 1,600/㎠에서 1,880/㎠의 수치로 나타났는데 이는 종래의 내열자기의 제품보다 1.5 ~ 1.8 배 정도의 굽힘강도가 증가되는 특징이 있었다.
이와 같은 구성과 특징을 상세히 설명하면 다음과 같다.
즉, 본 발명의 고강도 내열자기를 제조하기 위해 소지 원료를 볼밀에서 습식으로 분쇄하여 1㎛에서 44㎛까지의 입도가 98%되도록 하고 여과공정을 토련(土練)공정을 거쳐서 성형전의 배토를 얻는다.
상기 배토를 가지고 조리용 용기형상을 성형한 다음 건조장에 보내어 건조한 후 상기 건조가 끝나면 고온가마에 800℃ 전, 후로 초벌 소성한다. 초벌 소성이 끝나면 상기 제품에 1,250℃에서 재벌 소성하면 내열자기가 완성된다.
이와 같은 제조과정을 거쳐 생산되는 내열자기는 제품의 강도를 증진시키기 위하여 대략 2가지 요인이 있다.
첫 째는 초벌 소성 전 소지의 원료선택과 조성비율이고,
둘 째는 소성 온도인데 종속적인 개념이다.
소지의 원료 선정과 조성비율이 확정되면 소성 온도는 자동으로 결정된다. 또한 미적인 가치를 가미한 제품의 수준을 높이고자 한다면 백색이나 밝은 색 계통의 유약을 어떻게 잘 만들었느냐에 달려있다.
따라서, 본 발명에 따른 소지와 유약조성물 그리고 최적 조건의 소성 조건을 충족하였을 때 제품의 강도가 현저히 증가하고 밝은 색상의 유약이 융착 소결되어 제품의 수준이 높아짐을 알 수 있다.

Claims (1)

1. 엽장석 40-50중량%, 점토25-35중량%, 활석5-10중량%, 수산화 알루미늄 10-20중량%로 혼합한 소지 원료를 볼밀에서 20시간 습식 분쇄하여 1㎛ 에서 44㎛ 까지의 입도분이 98%가 되도록하여 상기 소지 원료를 여과 공정과 성형 공정을 통하여 조성물을 초벌 구어낸 후,

   엽장석 60-70중량%, 석회석5-10중량%, 점토10-20중량%, 탄산리튬10-20%로 혼합 조성된 유약 원료를 볼밀에서 30시간 습식 분쇄하여 1㎛ 에서 44㎛ 까지의 입도가 되게 하여 유약을 소성하고,

   소성된 상기 유약을 상기 초벌 조성된 소지 조성물에 바른 후 1,250℃로 재벌 소성하여 이루어짐을 특징으로 하는 고강도 내열자기.