KR101262809B1

KR101262809B1 - 주입성형이 가능한 분청소지 조성물 및 이를 이용한 분청도자기의 제조방법

Info

Publication number: KR101262809B1
Application number: KR1020120134757A
Authority: KR
Inventors: 최대현
Original assignee: 최대현
Priority date: 2012-11-26
Filing date: 2012-11-26
Publication date: 2013-05-09

Abstract

본 발명은, 장석 8∼18중량%, 도석 18∼28중량%, 고령토 22∼32중량%, 규석 8∼18중량%, 점토 8∼18중량% 및 옹기토 15∼28중량%를 포함하며, 상기 분청소지 조성물의 점도는 700∼3000cp 범위이고, 상기 분청소지 조성물에 함유된 입경 2㎛ 이하의 미분말 함량은 20중량% 보다 작으며, 상기 분청소지 조성물의 슬립 비중은 1.7∼1.75g/㎖ 범위인 것을 특징으로 하는 주입성형이 가능한 분청소지 조성물 및 이를 이용한 분청도자기의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 대량생산을 통한 가격경쟁력의 확보가 가능하고, 주입성형 슬립 제작을 통한 분청도자기의 디자인 다양성이 확보될 수 있다.

Description

주입성형이 가능한 분청소지 조성물 및 이를 이용한 분청도자기의 제조방법{Composite for buncheong ceramic wear available for slip casting and manufacturing method of buncheong porcelain}

본 발명은 분청소지 조성물 및 분청도자기의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대량생산을 통한 가격경쟁력의 확보가 가능하고, 주입성형 슬립 제작을 통한 분청도자기의 디자인 다양성이 확보될 수 있는 주입성형이 가능한 분청소지 조성물 및 이를 이용한 분청도자기의 제조방법에 관한 것이다.

도자기는 도기(陶器)와 자기(磁器)를 포함하는 용어이다. 도자기에는 점토, 장석, 규석, 납석, 도석 등의 원료가 주로 사용되며, 도자기는 이들 원료를 일정 비율로 혼합하여 성형한 다음 소성하여 경화시킨 제품을 말한다. 도기는 흡수율이 크므로 두드려 보았을 때 탁한 음을 내고 내구성이 비교적 약하다. 자기는 흡수율이 거의 없어 두드려 보았을 때 맑은 음을 내고 내구성이 뛰어나다. 이하에서, 도자기라 함은 도기와 자기를 포함하는 의미로 사용한다.

도자기를 색상으로 구분할 경우 백자, 청자, 분청, 옹기로 나눌 수 있고, 성형방법으로 구분하면 압착성형법, 물레성형법, 주입성형법으로 구분할 수 있다.

백자의 경우 3가지 성형법이 모두 가능하지만, 청자와 분청 소지는 주입성형은 용이하지 않으며, 따라서 도자기 형태에 있어서 백자에 비하여 그 형태가 다양하게 제작되지 못하고 있다.

도자기 형태에 있어서 분청도자기는 한계가 있고 도자기 형태의 다양성 및 대량생산에 있어서 어려움을 갖고 있으며, 생산성이 떨어진다는 문제점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 대량생산을 통한 가격경쟁력의 확보가 가능하고, 주입성형 슬립 제작을 통한 분청도자기의 디자인 다양성이 확보될 수 있는 주입성형이 가능한 분청소지 조성물 및 이를 이용한 분청도자기의 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명은, 장석 8∼18중량%, 도석 18∼28중량%, 고령토 22∼32중량%, 규석 8∼18중량%, 점토 8∼18중량% 및 옹기토 15∼28중량%를 포함하며, 상기 분청소지 조성물의 점도는 700∼3000cp 범위이고, 상기 분청소지 조성물에 함유된 입경 2㎛ 이하의 미분말 함량은 20중량% 보다 작으며, 상기 분청소지 조성물의 슬립 비중은 1.7∼1.75g/㎖ 범위인 것을 특징으로 하는 주입성형이 가능한 분청소지 조성물을 제공한다.

상기 분청소지 조성물은 규산소다 0.01∼1.5중량%를 더 포함할 수 있다.

상기 점토는 CaO가 1.0중량% 미만이고 MgO가 0.56중량% 미만인 조성을 갖는 점토로 이루어져 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은, (a) 장석, 도석, 고령토 및 규석을 1차 분쇄하는 단계와, (b) 1차 분쇄된 결과물에 점토 및 옹기토를 혼합하고 2차 분쇄하는 단계와, (c) 2차 분쇄된 결과물에 입경 2㎛ 이하의 미분말이 20중량% 보다 작게 함유되게 조절하면서 점도가 700∼3000cp 범위이고 슬립 비중이 1.7∼1.75g/㎖ 범위인 분청소지 조성물을 형성하는 단계와, (d) 상기 분청소지 조성물을 원하는 모양의 성형틀에 주입성형하는 단계 및 (e) 주입성형된 결과물을 소성하는 단계를 포함하며, 상기 분청소지 조성물은 장석 8∼18중량%, 도석 18∼28중량%, 고령토 22∼32중량%, 규석 8∼18중량%, 점토 8∼15중량% 및 옹기토 15∼28중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 분청도자기의 제조방법을 제공한다.

상기 (b) 단계에서 규산소다를 더 혼합할 수 있으며, 상기 규산소다는 상기 분청소지 조성물에 0.01∼1.5중량% 함유된다.

상기 점토는 CaO가 1.0중량% 미만이고 MgO가 0.56중량% 미만인 조성을 갖는 점토를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 주입성형이 용이한 분청소지 조성물을 통하여 다양한 형태의 분청도자기를 주입성형으로 생산이 가능하다.

또한, 본 발명에 의하면, 대량생산을 통한 가격경쟁력의 확보가 가능하고, 주입성형 슬립 제작을 통한 분청도자기의 디자인 다양성이 확보될 수 있다.

도 1은 성형틀의 예를 보여주는 사진이다.
도 2 내지 도 5는 실험예 2에 따라 제조된 분청도자기를 보여주는 사진들이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.

이하에서, 도자기라 함은 도기와 자기를 포함하는 의미로 사용한다.

도자기는 도기(陶器)와 자기(磁器)를 포함하는 용어이다. 도자기에는 점토, 장석, 규석, 납석, 도석 등의 원료가 주로 사용되며, 도자기는 이들 원료를 일정 비율로 혼합하여 성형한 다음 소성하여 경화시킨 제품을 말한다. 도기는 흡수율이 크므로 두드려 보았을 때 탁한 음을 내고 내구성이 비교적 약하다. 자기는 흡수율이 거의 없어 두드려 보았을 때 맑은 음을 내고 내구성이 뛰어나다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주입성형이 가능한 분청소지 조성물은, 장석 8∼18중량%, 도석 18∼28중량%, 고령토 22∼32중량%, 규석 8∼18중량%, 점토 8∼18중량% 및 옹기토 15∼28중량%를 포함하며, 상기 분청소지 조성물의 점도는 700∼3000cp 범위이고, 상기 분청소지 조성물에 함유된 입경 2㎛ 이하의 미분말 함량은 20중량% 보다 작으며, 상기 분청소지 조성물의 슬립 비중은 1.7∼1.75g/㎖ 범위이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분청도자기의 제조방법은, (a) 장석, 도석, 고령토 및 규석을 1차 분쇄하는 단계와, (b) 1차 분쇄된 결과물에 점토 및 옹기토를 혼합하고 2차 분쇄하는 단계와, (c) 2차 분쇄된 결과물에 입경 2㎛ 이하의 미분말이 20중량% 보다 작게 함유되게 조절하면서 점도가 700∼3000cp 범위이고 슬립 비중이 1.7∼1.75g/㎖ 범위인 분청소지 조성물을 형성하는 단계와, (d) 상기 분청소지 조성물을 원하는 모양의 성형틀에 주입성형하는 단계 및 (e) 주입성형된 결과물을 소성하는 단계를 포함하며, 상기 분청소지 조성물은 장석 8∼18중량%, 도석 18∼28중량%, 고령토 22∼32중량%, 규석 8∼18중량%, 점토 8∼15중량% 및 옹기토 15∼28중량%를 포함한다.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주입성형이 가능한 분청소지 조성물 및 이를 이용한 분청도자기의 제조방법을 더욱 구체적으로 설명한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 주입성형이 가능한 분청소지 조성물은, 장석 8∼18중량%, 도석 18∼28중량%, 고령토 22∼32중량%, 규석 8∼18중량%, 점토 8∼18중량% 및 옹기토 15∼28중량%, 더욱 바람직하게는 장석 10∼15중량%, 도석 20∼25중량%, 고령토 25∼30중량%, 규석 10∼15중량%, 점토 10∼15중량% 및 옹기토 16∼25중량%를 포함한다. 상기 분청소지 조성물의 점도는 700∼3000cp 범위이고, 상기 분청소지 조성물에 함유된 입경 2㎛ 이하의 미분말 함량은 20중량% 보다 작으며, 상기 분청소지 조성물의 슬립 비중은 1.7∼1.75g/㎖ 범위이다.

종래 분청소지 조성물의 주입성형이 어려운 원인은 점도가 매우 높고(3000cp 초과), 분청소지 원료의 입도 제어가 이루어지 못하여 미분말(입경이 2㎛ 이하인 분말)의 함량이 20중량% 이상 이기 때문이다.

종래 분청소지 원료는 도석, 물토, 점토, 고령토 및 옹기토 조합으로 이루어지는데, 특히 점토와 물토의 CaO와 MgO 성분이 분청소지 조성물의 점도 증가를 가져오는 주원인이다.

따라서, CaO가 1.0중량% 미만이고 MgO가 0.56중량% 미만의 조성을 갖는 점토를 사용하고, 물토를 장석과 규석으로 대체한 분청소지 원료를 사용하여 제조한 분청소지 조성물은 3000cp 이하의 점도를 가질 수 있으며, 규산소다 추가를 통하여 1000cp 이하의 점도 확보도 가능하다.

분청소지 원료의 입도 분포는 분쇄 공정 제어를 통하여 가능하다. 분청소지 조성물을 주입성형하기 위해서는 입경 2㎛ 이하의 미분말의 함량을 20중량% 미만으로 제어하는 것이 바람직하다.

주입성형이 가능한 분청소지 조성물을 형성하기 위한 분청소지 원료로 장석, 도석, 고령토, 규석, 점토 및 옹기토를 준비한다. 상기 분청소지 원료는 장석 8∼18중량%, 도석 18∼28중량%, 고령토 22∼32중량%, 규석 8∼18중량%, 점토 8∼18중량% 및 옹기토 15∼28중량%의 조합비를 이루도록 준비한다.

장석, 도석, 고령토 및 규석을 먼저 혼합 후 습식 볼밀을 수행하여 1차 분쇄하고, 1차 분쇄된 결과물에 옹기토와 점토를 투입하여 2차 분쇄한다. 장석, 도석, 고령토, 규석과 같은 강도가 있는 분청소지 원료를 우선 분쇄한 후, 옹기토, 점토와 같은 저강도 분청소지 원료의 분쇄 시간을 단축함으로써 미분말 형성을 억제하려는 것이다. 종래 분청소지 원료의 볼 밀링 분쇄 공정은 도석, 물토, 점토, 고령토 및 옹기토를 한번에 혼합한 후 분쇄함으로써 미분말의 함량이 높아지게 된다. 본 발명에서는 습식 볼 밀링을 통한 분쇄공정에서 장석, 도석, 고령토 및 규석을 먼저 혼합 후 습식 볼 밀링을 수행하여 1차 분쇄하고 점토와 옹기토는 후반부 투입을 통하여 미분말의 함량을 20중량% 미만으로 조절하는 것이 가능하다.

이하에서 상기 1차 분쇄 및 상기 2차 분쇄 공정을 더욱 상세하게 설명한다.

분청소지 원료로 장석, 도석, 고령토 및 규석을 볼 밀링기(ball milling machine)에 장입하고 물, 에탄올과 같은 용매와 함께 혼합한다. 볼 밀링기를 이용하여 일정 속도로 회전시켜 상기 분청소지 원료를 기계적으로 1차 분쇄한다. 상기 볼 밀링에 사용되는 볼은 알루미나, 지르코니아와 같은 세라믹 재질의 볼을 사용하는 것이 바람직하며, 볼은 모두 같은 크기의 것일 수도 있고 2가지 이상의 크기를 갖는 볼을 함께 사용할 수도 있다. 볼의 크기, 밀링 시간, 볼 밀링기의 분당 회전속도 등을 조절하여 목표하는 입자의 크기로 1차 분쇄한다. 예를 들면, 입자의 크기를 고려하여 볼의 크기는 1∼50mm 정도의 범위로 설정하고, 볼 밀링기의 회전속도는 50∼500rpm 정도의 범위로 설정할 수 있다. 볼 밀링은 목표하는 입자의 크기 등을 고려하여 6∼24시간 동안 실시하는 것이 바람직하다. 볼 밀링에 의해 분청소지 원료는 분쇄되고, 균일한 입자 크기 분포를 갖게 된다. 이때, 분청소지 원료의 평균 입경이 2㎛ 보다 크도록 1차 분쇄하는 것이 분청소지 조성물의 주입성형 특성 등을 고려할 때 바람직하다. 상기와 같이 1차 분쇄 공정을 거친 분청소지 원료는 미분화되어 슬러리(slurry) 상태를 이루고 있다.

1차 분쇄된 결과물에 점토 8∼18중량% 및 옹기토 15∼28중량%를 혼합하고 2차 분쇄한다. 이때, 규산소다 0.01∼1.5중량%를 더 혼합할 수도 있다. 2차 분쇄된 결과물에 입경 2㎛ 이하의 미분말이 20중량% 보다 작게 함유되게 밀링 시간, 볼 밀링기의 분당 회전속도 등을 조절하여 목표하는 입자의 크기로 2차 분쇄한다. 예를 들면, 입자의 크기를 고려하여 볼의 크기는 1∼50mm 정도의 범위로 설정하고, 볼 밀링기의 회전속도는 50∼500rpm 정도의 범위로 설정할 수 있다. 볼 밀링은 목표하는 입자의 크기 등을 고려하여 1∼12시간 동안 실시하는 것이 바람직하다. 상기와 같이 2차 분쇄 공정을 거친 분청소지 원료는 슬러리(slurry) 상태를 이루고 있다.

상기 분청소지 원료에 포함된 철(Fe) 성분을 제거하기 위하여 탈철기로 탈철하는 공정을 수행할 수도 있다. 탈철 공정은 일반적으로 알려진 방법을 이용할 수 있으며, 여기서는 그 설명을 생략한다.

분청소지 원료 슬러리에 대하여 탈수 공정을 수행하며, 상기 탈수 공정은 압출 여과기(filter press)를 이용하여 수행할 수 있고, 탈수 처리한 후에는 토련기로 혼합할 수도 있다.

상기와 같은 공정을 통해 분청소지 조성물이 형성된다. 상기 분청소지 조성물은 점도가 700∼3000cp 범위이고 슬립 비중이 1.7∼1.75g/㎖ 범위를 이룬다.

상기 분청소지 조성물을 원하는 모양의 성형틀에 주입성형한다.

주입성형된 결과물을 소성한다.

이하에서, 소성 공정에 대하여 구체적으로 설명한다.

주입성형된 결과물을 전기로와 같은 퍼니스(furnace)에 장입하고 소성 공정을 수행한다. 상기 소성 공정은 1100∼1500℃ 정도의 온도에서 1시간∼48시간 정도 수행하는 것이 바람직하다. 소성하는 동안에 퍼니스 내부의 압력은 일정하게 유지하는 것이 바람직하다.

상기 소성은 1100∼1500℃ 범위의 온도에서 이루어지는 것이 바람직하다. 소성온도가 1100℃ 미만인 경우에는 불완전한 소성으로 인해 분청도자기의 열적 또는 기계적 특성이 좋지 않을 수 있고, 1500℃를 초과하는 경우에는 에너지의 소모가 많아 비경제적일 뿐만 아니라 과도한 입자성장을 가져와 분청도자기의 물성이 좋지 않을 수 있다.

상기 소성온도까지는 1∼50℃/min의 승온속도로 상승시키는 것이 바람직한데, 승온 속도가 너무 느린 경우에는 시간이 오래 걸려 생산성이 떨어지고 승온 속도가 너무 빠른 경우에는 급격한 온도 상승에 의해 열적 스트레스가 가해질 수 있으므로 상기 범위의 승온 속도로 온도를 올리는 것이 바람직하다.

또한, 상기 소성은 소성온도에서 1∼48시간 동안 유지하는 것이 바람직하다. 소성 시간이 너무 긴 경우에는 에너지의 소모가 많으므로 비경제적일 뿐만 아니라 더 이상의 소성 효과를 기대하기 어려우며, 소성 시간이 작은 경우에는 불완전한 소성으로 인해 분청도자기의 물성이 좋지 않을 수 있다.

또한, 상기 소성은 산화 분위기(예컨대, 산소(O₂) 또는 공기(air) 분위기) 또는 환원 분위기에서 실시하는 것이 바람직하다.

소성 공정을 수행한 후, 퍼니스 온도를 하강시켜 분청도자기를 언로딩한다. 상기 퍼니스 냉각은 퍼니스 전원을 차단하여 자연적인 상태로 냉각되게 하거나, 임의적으로 온도 하강률(예컨대, 10℃/min)을 설정하여 냉각되게 할 수도 있다. 퍼니스 온도를 하강시키는 동안에도 퍼니스 내부의 압력은 일정하게 유지하는 것이 바람직하다.

상기 소성 전에 800∼1000℃ 정도의 온도에서 10분∼12시간 동안 초벌 소성을 진행할 수도 있다. 상기 초벌 소성은 산화 분위기(예컨대, 산소(O₂) 또는 공기(air) 분위기) 또는 환원 분위기에서 실시하는 것이 바람직하다.

이하에서, 본 발명에 따른 실험예들을 구체적으로 제시하며, 다음에 제시하는 실험예들에 본 발명이 한정되는 것은 아니다.

<실험예 1>

종래 분청소지 원료에 사용되는 물토는 장석과 규석으로 대체하고, 점토는 CaO가 1.0중량% 미만이고 MgO가 0.56중량% 미만인 조성을 갖는 점토를 사용하였다.

아래의 표 1은 실험예 1에서 사용된 점토의 화학 성분을 분석하여 나타낸 표이다.

SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	K₂O	Na₂O	TiO₂	Ignition Loss
58.5	26.10	1.10	0.1	0.2	1.5	0.00	0.50	12.00

장석 15중량%, 도석 20중량%, 고령토 25중량% 및 규석 10중량%를 먼저 혼합한 후, 습식 볼 밀링 공정을 통하여 15시간 동안 1차 분쇄하였다. 1차 분쇄를 위한 상기 습식 볼 밀링은 5mm 크기의 알루미나 볼을 사용하여 200rpm의 회전속도로 수행하였다.

1차 분쇄된 결과물에 점토 10중량% 및 옹기토 20중량%를 투입한 후, 습식 볼 밀링을 3시간 동안 진행하여 2차 분쇄하였다. 2차 분쇄를 위한 습식 볼 밀링은 5mm 크기의 알루미나 볼을 사용하여 200rpm의 회전속도로 수행하였다. 상기 점토 및 옹기토를 투입하면서 장석, 도석, 고령토, 규석, 점토 및 옹기토를 포함하는 분청소지 원료의 전체 함량 100중량부에 대하여 규산소다 0∼1.4중량부를 함께 투입하였다.

2차 분쇄된 결과물을 필터프레스 공정으로 탈수한 후, 토련기로 혼합하여 분청소지 조성물을 형성하였다.

<실험예 2>

장석 8∼18중량%, 도석 18∼28중량%, 고령토 22∼32중량% 및 규석 8∼18중량%를 먼저 혼합한 후, 습식 볼 밀링 공정을 통하여 15시간 동안 1차 분쇄하였다. 1차 분쇄를 위한 상기 습식 볼 밀링은 5mm 크기의 알루미나 볼을 사용하여 200rpm의 회전속도로 수행하였다.

1차 분쇄된 결과물에 점토 8∼18중량% 및 옹기토 15∼28중량%를 투입한 후, 습식 볼 밀링을 3시간 동안 진행하여 2차 분쇄하였다. 2차 분쇄를 위한 습식 볼 밀링은 5mm 크기의 알루미나 볼을 사용하여 200rpm의 회전속도로 수행하였다. 상기 점토 및 옹기토를 투입하면서 장석, 도석, 고령토, 규석, 점토 및 옹기토를 포함하는 분청소지 원료의 전체 함량 100중량부에 대하여 규산소다 0∼1.4중량부를 함께 투입하였다.

분청소지 조성물을 성형틀에 주입하고 약 80℃의 온도에서 8시간 동안 건조하여 성형하였다. 도 1은 성형틀의 예를 보여주는 사진이다.

성형된 결과물은 900℃의 온도에서 초벌 소성을 진행하였다. 초벌 소성 온도인 900℃ 까지는 약 2.5℃/min의 승온속도로 승온하였으며, 900℃에서 30분 동안 유지한 후, 상온까지 자연 냉각하였다.

초벌 소성된 결과물에 유약을 시유한 후, 1240℃의 온도에서 재벌 소성을 진행하였다. 재벌 소성 온도인 1240℃ 까지는 약 2℃/min의 승온속도로 승온하였으며, 1240℃에서 60분 동안 유지한 후, 상온까지 자연 냉각하여 도 2 내지 도 5에 나타낸 바와 같은 분청도자기를 얻었다.

상기 실험예 1의 특성을 보다 용이하게 파악할 수 있도록 실험예 1과 비교할 수 있는 비교예들을 제시한다. 후술하는 비교예들은 실험예 1의 특성과 단순히 비교하기 위하여 제시하는 것으로 본 발명의 선행기술이 아님을 밝혀둔다.

<비교예 1>

백자소지 원료를 준비하였다.

백자소지 원료를 습식 볼 밀링 공정을 통하여 18시간 동안 분쇄하였다. 이때, 백자소지 원료의 전체 함량 100중량부에 대하여 규산소다 0∼1.4중량부를 함께 투입하여 습식 볼 밀링 공정을 수행하였다.

분쇄된 결과물을 필터프레스 공정으로 탈수한 후, 토련기로 혼합하여 백자소지 조성물을 형성하였다.

<비교예 2>

도석 20중량%, 물토 25중량%, 점토 10중량%, 고령토 25중량% 및 옹기토 20중량%를 포함하는 종래의 분청소지 원료를 준비하였다.

아래의 표 2는 비교예 2에서 사용된 점토의 화학 성분을 분석하여 나타낸 표이다.

SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	K₂O	Na₂O	TiO₂	Ignition Loss
46.97	33.21	2.93	1.92	0.56	0.58	0.45	0.32	13.06

종래의 분청소지 원료를 습식 볼 밀링 공정을 통하여 18시간 동안 분쇄하였다. 이때, 분청소지 원료의 전체 함량 100중량부에 대하여 규산소다 0∼1.4중량부를 함께 투입하여 습식 볼 밀링 공정을 수행하였다.

분쇄된 결과물을 필터프레스 공정으로 탈수한 후, 토련기로 혼합하여 분청소지 조성물을 형성하였다.

입도 분석 결과 실험예 1에 따라 제조된 분청소지 조성물은 입경 2㎛ 이하의 미분말이 15중량% 이하로 측정되었다.

아래의 표 3은 규산소다(해교제)의 첨가량(중량부)에 따른 점도(cp) 변화를 보여준다.

	0.0	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2	1.4
비교예 1의 백자소지 조성물	2300	2000	900	700	700	800	1200	1900
비교예 2의 분청소지 조성물	4200	4000	3500	3400	3400	3500	3600	4000
실험예 1의 분청소지 조성물	2600	2500	1300	900	800	850	1200	1800

백자소지 조성물의 경우 해교제의 첨가량이 증가하면 점도가 감소하다가 다시 증가하는 경향을 나타내었다.

비교예 2의 분청소지 조성물은 해교제의 첨가에도 불구하고 점도가 3000cp 이하로 감소하지 않았다.

실험예 1의 분청소지 조성물은 해교제 첨가에 따른 점도 경향이 백자소지 조성물과 유사하게 나타났으며, 점도는 3000cp 이하를 나타내어 일반 주입성형에 적합한 점도를 갖는 것을 볼 수 있다.

또한, 개량화된 분청소지 조성물은 해교를 통해서 슬립비중이 1.7∼1.75g/㎖ 까지 도달 가능하며, 일반 분청소지 조성물은 1.5g/㎖ 이하로 작업효율이 저하된다.

주입성형이 용이한 분청소지 조성물의 개발을 통하여 다양한 형태의 분청도자기를 주입성형으로 생산이 가능하게 한다. 분청도자기를 주입성형으로 제작할 경우, 대량생산을 통한 가격경쟁력의 확보가 가능하고, 주입성형 슬립 제작을 통한 분청도자기의 디자인 다양성이 확보되며, 슬립제작에 있어서 주요 관리인자인 점도(력), 입도, 비중의 도출이 가능하다.

주입성형이 가능한 분청소지 조성물은 장석 8∼18중량%, 도석 18∼28중량%, 고령토 22∼32중량%, 규석 8∼18중량%, 점토 8∼18중량% 및 옹기토 15∼28중량%의 조합비가 최적이다.

주입성형이 가능한 분청소지 조성물은 점도가 3000cp 이하이고, 2㎛ 이하의 미분말 함량은 20중량% 미만이 되도록 한다. 습식 볼 밀링을 통한 분쇄공정에서 점토와 옹기토는 후반부 투입을 통하여 미분말의 함량을 20중량% 미만으로 조절하는 것이 가능하다. 그리고, 슬립비중은 1.7∼1.75g/㎖ 범위가 되도록 한다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims

주입성형이 가능한 분청소지 조성물에 있어서,
장석 8∼18중량%, 도석 18∼28중량%, 고령토 22∼32중량%, 규석 8∼18중량%, 점토 8∼18중량% 및 옹기토 15∼28중량%를 포함하며,
상기 분청소지 조성물의 점도는 700∼3000cp 범위이고,
상기 분청소지 조성물에 함유된 입경 2㎛ 이하의 미분말 함량은 20중량% 보다 작으며,
상기 분청소지 조성물의 슬립 비중은 1.7∼1.75g/㎖ 범위인 것을 특징으로 하는 주입성형이 가능한 분청소지 조성물.
제1항에 있어서, 상기 분청소지 조성물은 규산소다 0.01∼1.5중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 주입성형이 가능한 분청소지 조성물.
제1항에 있어서, 상기 점토는 CaO가 1.0중량% 미만이고 MgO가 0.56중량% 미만인 조성을 갖는 점토로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 주입성형이 가능한 분청소지 조성물.
(a) 장석, 도석, 고령토 및 규석을 1차 분쇄하는 단계;
(b) 1차 분쇄된 결과물에 점토 및 옹기토를 혼합하고 2차 분쇄하는 단계;
(c) 2차 분쇄된 결과물에 입경 2㎛ 이하의 미분말이 20중량% 보다 작게 함유되게 조절하면서 점도가 700∼3000cp 범위이고 슬립 비중이 1.7∼1.75g/㎖ 범위인 분청소지 조성물을 형성하는 단계;
(d) 상기 분청소지 조성물을 원하는 모양의 성형틀에 주입성형하는 단계; 및
(e) 주입성형된 결과물을 소성하는 단계를 포함하며,
상기 분청소지 조성물은 장석 8∼18중량%, 도석 18∼28중량%, 고령토 22∼32중량%, 규석 8∼18중량%, 점토 8∼15중량% 및 옹기토 15∼28중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 분청도자기의 제조방법.
제4항에 있어서, 상기 (b) 단계에서 규산소다를 더 혼합하며, 상기 규산소다는 상기 분청소지 조성물에 0.01∼1.5중량% 함유되는 것을 특징으로 하는 분청도자기의 제조방법.
제4항에 있어서, 상기 점토는 CaO가 1.0중량% 미만이고 MgO가 0.56중량% 미만인 조성을 갖는 점토를 사용하는 것을 특징으로 하는 분청도자기의 제조방법.