KR20060118862A - 화산암재를 이용한 도자기 소지 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 도자기 소지는 특정 조성을 갖는 화산암재 100 중량부에 특정 조성을 갖는 점토 10∼80 중량부로 이루어지며, 종래의 도자기 소지에 비하여 소성온도를 150∼300 ℃ 정도 낮게 할 수 있고, 유약을 사용하지 않고서도 자화가 잘 되는 것을 그 특징으로 한다. 화산암재는 300∼350 메쉬로 분쇄하고, 본 발명에 따른 도자기는 유약을 바르지 않은 상태에서 1000∼1150 ℃의 온도에서 소성시킨다.

도자기 소지, 화산암재, 소성온도, 점토, 유약

Description

화산암재를 이용한 도자기 소지 조성물{Ceramic Composition with Scoria}

발명의 분야

본 발명은 화산암재를 원료로 한 도자기 소지(素地)에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 화산암재에 다른 조성을 갖는 점토를 원료로 하여 유약을 사용하지 않고서도 자화가 잘 되며 종래 도자기의 소성온도보다 150∼300 ℃ 낮은 소성온도에서 사용가능한 도자기 소지에 관한 것이다.

발명의 배경

우리나라 제주도에 다량 산재되어 있는 화산암재(scoria: 일명 '송이' 또는 '제주송이'라 함)는 화산이 폭발할 때 급속히 기포를 발생하여 용암이 잘게 부수어진 다공질의 암재로서 도자기 원료를 비롯하여 도자기용 유약의 원료 등으로 널리 개발되고 있다.

특허등록번호 제425,796호에는 화산암재가 첨가된 배합소지의 제조방법이 개시되어 있는데, 이 방법은 화산암재를 80∼120 메쉬로 분쇄하고, 상기 분쇄된 화산 암재 10∼80 %를 청자소지나 내열점토에 첨가하는 단계로 이루어지는 것을 그 특징으로 하고 있다.

또한 특허공고번호 제1996-7379호에는 송이를 이용한 유약을 제조하는 방법을 개시하고 있는데, 이 방법은 송이를 분쇄하고, 상기 분쇄된 송이에 화목점토와 산화규소를 혼합하여 기본 뱃지를 제조하고, 상기 제조된 기본뱃지에 첨가재를 첨가하여 광택과 색상을 조절하는 3 단계로 이루어지는 유약 제조방법을 개시하고 있다.

도자기는 도자기 원료를 이용하여 도자기를 제조한 다음 800∼900 ℃의 온도에서 초벌구이를 한다. 초벌구이를 한 도자기에 유약을 바르고 다시 1,250∼1,300 ℃의 온도에서 소성시킴으로써 도자기가 완성된다. 유약은 도자기 표면에 접착되는 얇은 유리층으로서 자기의 흡수성을 저하시키고 심미감을 표출시키며 도자기에 강도를 부여하는 중요한 역할을 하는 성분이다.

그런데 특허공고번호 제1996-7379호에 개시된 유약을 포함한 공지의 유약들은 모두 1200 ℃ 이상의 온도에서 소성시켜야 한다. 통상은 1200∼1300 ℃의 온도에서 소성시켜 최종의 도자기 제품을 완성하고 있는 실정이다.

따라서 본 발명자는 특정 조성을 갖는 화산암재와 점토로 제조되는 도자기 소지가 종래의 도자기 소지에 비하여 소성온도를 150∼300 ℃ 정도 낮게 할 수 있다는 점을 연구결과 알게 되었고, 또한 본 발명의 도자기 소지는 유약을 사용하지 않고서도 자화가 잘 된다는 것을 연구하여 본 발명을 개발하기에 이른 것이다.

본 발명에 따른 특정 성분을 갖는 화산암재와 점토로 제조된 도자기 소지는 산화철을 비롯하여 각종 유색 금속산화물이 많이 함유되어 있어서 소성 후에 갈색 내지 흑색 사이의 색상을 나타낸다.

본 발명의 목적은 종래의 도자기 소지에 비하여 소성온도를 150∼300 ℃ 정도 낮게 할 수 있는 특정 조성을 갖는 화산암재와 점토로 이루어지는 도자기 소지조성물을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 유약을 사용하지 않고서도 자화가 잘 되는 특정 조성을 갖는 화산암재와 점토로 이루어지는 도자기 소지조성물을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 화산암재의 함량에 따라 갈색에서 흑색까지의 원하는 색상을 나타낼 수 있는 특정 조성을 갖는 화산암재와 점토로 이루어지는 도자기 소지조성물을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기에 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

발명의 요약

본 발명에 따른 도자기 소지는 특정 조성을 갖는 화산암재 100 중량부에 특정 조성을 갖는 점토 10∼80 중량부로 이루어지며, 종래의 도자기 소지에 비하여 소성온도를 150∼300 ℃ 정도 낮게 할 수 있고, 유약을 사용하지 않고서도 자화가 잘 되는 것을 그 특징으로 한다.

화산암재는 300∼350 메쉬로 분쇄하고, 본 발명에 따른 도자기는 유약을 바르지 않은 상태에서 1000∼1150 ℃의 온도에서 소성시킨다.

이하 본 발명의 구체적인 내용을 하기에 상세히 설명한다.

발명의 구체예에 대한 상세한 설명

본 발명은 특정 조성을 갖는 화산암재와 점토를 원료로 하여 소성온도를 종래의 도자기보다 약 150∼300 ℃ 정도 낮출 수 있는 도자기 소지에 관한 것이다.

본 발명에 따른 도자기 소지는 화산암재를 300∼350 메쉬로 분쇄하고, 분쇄된 화산암재 100 중량부에 특정 조성을 갖는 점토 10∼80 중량부를 혼합하여 제조된다. 본 발명에 따른 도자기 소지로 제조된 도자기는 유약을 바르지 않고 1000∼1150 ℃의 온도에서 소성시킨다.

본 발명에서 사용되는 화산암재는 하기 표1에 도시된 성분 함량을 갖는다.

상기 표에서 Ig.loss는 1000 ℃에서의 발화 손실율을 나타낸 것이다.

상기 조성을 갖는 화산암재는 다른 광물과는 달리 알루미나 함량이 적고 유색산화물이며 유약에서 융재 역할을 하는 산화철, 산화티타늄, 산화망간, 산화칼슘, 산화마그네슘, 및 알카리 성분의 함량이 많기 때문에 소성분위기에 관계없이 소성온도를 약 150∼300 ℃ 정도 낮춰 1000∼1150 ℃의 온도에서 소성시킬 수 있는 조성물이다.

제주지방에서 채취한 화산암재를 300∼350 메쉬로 분쇄하고, 상기 분쇄된 화산암재에 하기의 특정 조성을 갖는 점토를 혼합하여 제조한다. 약 320 메쉬 정도로 분쇄하는 것이 바람직하다.

본 발명에 사용되는 점토는 하기 표 2의 조성을 갖는다.

상기 표에서 Ig.loss는 1000 ℃에서의 발화 손실율을 나타낸 것이다.

상기 표 2의 조성을 갖는 점토의 물성과 색상은 하기 표 3과 같다.

상기 표 2의 조성을 갖는 점토는 제주도의 북제주군 애월읍에 위치한 광령 지방의 점토로 대표되기 때문에 일명 광령점토라고도 한다. 광령점토는 가소성이 좋으며 철분 함량이 많아 다른 점토와는 달리 낮은 온도에서 소성이 가능하다. 또한 화산암재는 알루미나 함량이 비교적 적고 유색산화물이 많이 함유되어 도자기 소지에서 융제로서의 역할을 하게 된다. 본 발명에 따른 도자기 소지는 잘 혼합하여 프레스(press) 또는 자동 성형기로 성형한 후, 1000∼1150 ℃ 범위의 온도에서 소성한다. 이렇게 하면 유약을 바르지 않고서도 자화가 잘 되는 도자기 소지를 제조할 수 있다. 이는 소지 조성에 따라 기존 도자기의 소성온도보다 약 150∼300 ℃ 정도의 낮은 온도에서 소성할 수 있다. 이처럼 낮은 온도에서 소성할 수 있기 때문에 생산비를 절감하고 생산시간을 단축할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 도자기 소지는 산화철을 비롯하여 각종 유색 금속산화물이 많이 함유되어 있어서 소성 후에 갈색 내지 흑색 사이의 색상을 나타낼 수 있다.

본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이며 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.

실시예 1-9

제주 지방에서 채취한 화산암재를 325 메쉬로 분쇄하고, 여기에 상기 표 2의 조성을 갖는 점토를 하기 표 4와 같은 조성으로 모두 9 종의 도자기 소지를 제조하고 프레스(press)에 의하여 제조된 시험편을 1150 ℃에서 1 시간 동안 소성하였다. 실시예 1-9 시험편에 대하여 흡수율을 측정한 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 표 4의 흡수율 결과에서 보듯이, 화산암재 100 중량부에 대하여 10∼80 중량부의 상기 점토가 함유된 소지는 0.01 이상에서 0.15 이하의 양호한 흡수율을 나타내었다.

본 발명은 종래의 도자기 소지에 비하여 소성온도를 150∼300 ℃ 정도 낮게 할 수 있고, 유약을 사용하지 않고서도 자화가 잘 되는 특정 조성을 가지며, 화산암재의 함량에 따라 갈색에서 흑색까지의 원하는 색상을 나타낼 수 있는 특정 조성을 갖는 화산암재와 점토로 이루어지는 도자기 소지조성물을 제공하는 발명의 효과를 갖는다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (3)

1. 하기 표 1의 조성을 갖는 화산암재 100 중량부에 하기 표 2의 조성을 갖는 점토 10∼80 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도자기 소지 조성물:

   [표 1]

   

   [표 2]

   
2. 제1항에 있어서, 상기 화산암재는 300∼350 메쉬로 분쇄되는 것을 특징으로 하는 도자기 소지 조성물.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 도자기 소지가 1000∼1150 ℃ 범위의 온도에서 소성되고, 0.01∼0.15 범위의 흡수율을 갖는 것을 특징으로 하는 도자기 소지 조성물.