(57)【要約】【課題】  目標とするカラーを再現する工程を簡略化するとともに、少ロット生産についても機敏に対応できる施釉タイルの製造方法を提示する。【解決手段】  施釉タイル表面に粘着剤溶液をスプレーして飽和量の粘着剤溶液層を積層し、その粘着剤溶液層を乾燥させたあと、セラミックス顔料を撒布して付着させ、イングレーズ焼成する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
施釉タイル表面に粘着剤溶液をスプレーし、粘着剤溶液層を積層する工程と、その粘着剤溶液層が乾燥したあと、その粘着層にセラミックス顔料を付着させる工程と、そのタイルをイングレーズ焼成する工程を有すること、を特徴とする施釉タイルの製造方法。
【請求項２】
粘着剤溶液をスプレーし、飽和量の粘着剤溶液層を積層する工程を有すること、を特徴とする請求項１記載の施釉タイルの製造方法。
【請求項３】
粘着剤溶液の溶剤がアルコール系であること、を特徴とする請求項１、及び２記載の施釉タイルの製造方法。
【請求項４】
粘着剤溶液中の粘着成分の含有率を調整することにより、セラミックス顔料の付着厚を調整すること、を特徴とする請求項１、２、及び３記載の施釉タイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は施釉タイルの製造方法に関する。詳しくは施釉タイルの着色方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、建築物の壁面に使用される、小型の施釉タイルは以下の方法で製造される。まず粘土、長石、陶石などの原料を、ボールミルで細かく粉砕して数％の水分を含せた胚土を、乾式プレス成形してタイル生地を作る。次にタイル生地表面にガラス質材料を含有した釉薬の水分散液をスプレーする。この結果、水分は多孔質のタイル生地に急速に吸収され釉薬層が表面に定着する。この厚さは０．３〜１．０ｍｍ程度である。このとき分散液に酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニッケルなどの金属酸化物を含ませておくと、本焼き時の環境（酸化もしくは還元状態）に応じてガラス質皮膜のなかで特有のカラーに発色する。【０００３】  この方法は数１０００ｍ２以上の生産ロットの定番商品においては、コスト的にも非常に合理的であるが、１００ｍ２程度以下の少ロット生産においては低コストでの対応が極めて難しい。少ロットの場合とは、マンション外壁の地震による割れ部分の補修用や、テナントビルのリニューアルのための補修用などである。必要量が数１０枚と少量であれば、流通している商品のなかから、多少似たようなカラーのタイルを探してきて貼り付けている。しかし、数量がもっと多く元のカラーに極めて近似したカラーのタイルが入用な場合は、専門メーカーに製造を依頼する。メーカーは現物のタイル断片を受け取って、それを元にカラーを再現するが、当初のカラーの発色条件が不明であるうえ、紫外線や酸性雨などで褪色している場合も多く、その製造は容易ではない。【０００４】  メーカーはこのような注文に対して、ガラス質材料と発色成分を含んだ何種類もの釉薬の水分散液を準備し、タイル生地にスプレーして試験焼成を繰り返し、段々と目標カラーに近づけていく方法で対処している。この方法は一旦、釉薬さえ決まれば、あとは容易である。しかし、目標カラーに近づけるプロセスが非常に複雑で手間がかかり、通常は納品までに数ヶ月を要する。この方法によれば、コストの大部分はカラー再現の試行錯誤のコストであるので、注文タイルを１枚作ろうが、１００ｍ２分作ろうが実質的に全体の製造コストは同じである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  故に本発明の課題は、目標とするカラーを再現する工程を簡略化するとともに、少ロットについても機敏に対応できる施釉タイルの製造方法を提示することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明者は鋭意検討の結果、イングレーズ採用の可能性を検討した。これは施釉（カラス質皮膜の形成）済みタイル表面にセラミックス顔料（以下、顔料）で印刷して、１２００℃前後で焼成したとき、軟化したガラス質皮膜内部に印刷された顔料が沈み込む原理を利用する。この方法により着色された製品は、従来方法により着色された製品と、見かけ上も構造上も同じである。しかし、通常であれば１回の本焼きで済む工程を、本焼き（ガラス質皮膜形成を含む生地焼成）と、着色のためのイングレーズ焼成と、２回の焼成を要するため、一般の施釉タイル製造に適用することの意味はない。【０００７】  しかし、大部分のコストがカラー再現のための試行錯誤コストにあるとすれば、２回の焼成を要しても、そのことにより有用なことがあるとすれば、少ロット生産であることもあり有意味である。イングレーズを採用することによる効果は、事前にタイル生地がガラス質皮膜をのせて焼成されているので、課題は狭義のカラー再現（ガラス質皮膜の形成には関与せず、カラーのみに関すること）だけでよいことである。前記したように施釉の厚みは０．６ｍｍ程度あるが、それを作る釉薬成分の大部分はガラス質材料である。カラーを微細に試験していくうえで、発色とは無関係のガラス質材料を、常にセットでハンドリングしていくことは負担であるとともに、カラー再現の試験の精度及び能率を著しく下げる。【０００８】  本発明でのタイルのカラーはベタカラーである。任意のベタカラーは何色かの基本色の混合で実現可能である。まず、ごく少量単位でのハンドリングにより、建材用として実際使用されているカラーの範囲で、１００色程度のパターンの顔料混合を行ない、それを試験焼成までしておき、カラーサンプルとして揃えておく。事前にカラーのデータベースが準備してあれば、依頼がきたとき、データベースのなかから同一のカラーを選択するだけ、もしくはそれに近いカラーに、暗色化か淡色化のチューニングを行なう再現試験だけで済む。これにより使用すべき顔料の組成が試験室において決定する。【０００９】  次に顔料組成が決定されたとしたとき、どのような印刷方法が本発明のニーズ、即ち、実施再現性があり、かつ、試験室における試験実施であっても、本番の量産実施であっても、全く同一のカラーを実現できること、に適合するか、以下検討する。まず顔料の水分散液をスプレーする方法は採用できない。何故なら、既にガラス質皮膜がのった施釉タイル表面は吸水性がなく、しかも撥水性のため分散液を弾いてしまうからである。また、顔料の比重が水と較べて一桁近く重いので、それが表面移動中に急速に沈降してしまうので、均一に顔料が付着しないという基本的な問題もある。樹脂を含んだ粘性の高い溶液に分散させて、沈降速度を下げることは可能であるが、この場合は、なかなか乾燥しないという困難が生じる。また、タイルに少しでも勾配があると、乾燥前の溶液中に堆積した顔料は勾配方向に向かって簡単に移動してしまう。加えて、タイル周縁を溢れた顔料溶液は側面を汚してしまう。はたまた、含有する大量の樹脂が燃えて有害ガスを発生する。顔料がサブミクロンまで微細化されておれば、問題の一部は解消するが、現行の顔料以上に微細���することは膨大なコストを要する。顔料をペーストインク化してスクリーン印刷により転写紙にベタ印刷し、そのあとタイルに水転写する方法は、精度の高い印刷を実現できるが、少ロットのため製版費用、印刷費用を賄えず、かつまた生産量に応じた水転写の手間が過大であり採用できない。【００１０】  ここにおいて本発明者は、顔料を粉体のままタイルに付着させる方法に思い到った。即ち、粘着剤溶液をタイル全面にスプレーし、乾燥したあと粘着層に顔料を付着させる方法である。このスプレーの場合、粘着剤溶液は溶剤が有機溶剤であるので、表面張力が小さくかつ適度の粘性があるので、表面で弾かず平滑な平面を形成することができる。しかし、高額な精度の高い自動化装置でスプレーしない限り、一定厚の粘着剤溶液層を積層するには相当のスキルを要する。粘着層の厚みの違いは顔料の付着厚にそのまま反映するので、焼成後において濃淡が発生してしまう。故に、粘着剤溶液をスプレーする方法において、所望の一定厚の粘着層を形成することが可能で、実施再現性に優れた方法を提示することが本発明の最終課題となる。【００１１】  本発明者は鋭意検討の結果、或る特定の粘着剤溶液を想定したとき、それがタイルにスプレーされたときにおける、飽和量の粘着剤溶液層という概念に到達した。一般に顔料の平均粒径は５μ程度で、マックス１０μ程度以上が除去されている。このような粒度の粉体の場合、ベタの膨潤した粘着層の厚みが７〜８μ程度あれば、付着する顔料はベタ全面を深くまで覆い尽くし、焼成後は必要濃度の均一なベタカラーとなる。このような薄層の粘着層を実現するための粘着剤溶液中の粘着成分は極めて少量でよい。粘着剤溶液は粘着成分と有機溶剤よりなる。スプレーしたあとの乾燥後、粘着成分だけが平滑な粘着層として残る。フラットなタイルに粘着剤溶液をスプレーする場合、そのままでは積層厚をコントロールすることはできない。しかし、水平に置かれたタイルに降り注いだ粘性の低い粘着剤溶液は、全表面を覆ってすぐに均一な平面を形成し、表面張力及び粘性でその形状を維持できなくなった段階で、溢れてタイル周縁より滴下を始める。その時点は同じ粘着剤溶液を使用する限り、どんな場合でも一定である。例え、それ以上に粘着剤溶液が降り注いでも、粘着剤溶液は表面を溢れるだけで、タイル表面に積層している粘着剤溶液層の厚みを増量しない。この状態の厚みが、本発明で定義する飽和量の粘着剤溶液層という概念である。この原理により溶剤が揮発したあとに残る粘着層の厚みの一定化が保証される。【００１２】  しかし、或る一定の厚みの粘着層で必要濃度のベタカラーが獲得されたとしても、それをマックス濃度として、更に、そこから濃度ゼロにまで到る淡色が存在する。この淡色化については、前記の「暗色化と淡色化」という部分で言及したが、具体的には前者は黒色顔料の添加であり、後者は透明ガラス粉の添加である。このように顔料自体を淡色化することにより、一定厚の顔料付着であっても自由な淡色化は実現され得る。一方、粘着層の厚みを薄くすることによっても、顔料が粘着層の深さ方向に堆積する量が少なくなるので焼成後のカラーは淡色になる。これは粘着剤溶液中の粘着成分含有率を下げることにより可能���なる。含有率が異なる粘着剤溶液を１０種類程度準備しておけば、特別に顔料をいじらなくても、多様な淡色化ニーズに簡単に対応できる。また、この方法は淡色化に限られることなく、上記のマックス濃度以上の濃色化ニーズの場合に適用してもよい。【００１３】  粘着成分は基本的にベース樹脂、可塑剤、粘着付与剤よりなるが、通常の粘着剤用途では必須の強い凝集力は必要ではなく、一時的に粉体を付着させるレベルの強度でよいので、その組み合わせは自由でよい。場合によれば単独でも、溶剤に相溶し溶剤が揮発したあと一定時間、変わらない粘着性を発現すればよい。一般にベース樹脂としてはゴム系やアクリル系などの樹脂であり、可塑剤としてはフタル酸、アジピン酸、セバシン酸エステル、エチレングリコールのようなポリオールとその誘導体、リン酸トリクレシル、ひまし油などであり、粘着付与剤としてはテルペン系、ロジン系、ロジンエステル系、フェノール系、キシレン系、炭化水素系などの樹脂である。これらの粘着成分を樹脂溶解性に優れたアセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、トルエンなどの溶剤に相溶させるのが一般的である。しかし、作業場における健康や防爆の観点から、アルコール系溶剤、具体的には沸点１００℃以下の溶剤であり、必要に応じ若干の沸点１５０℃程度以下の溶剤を配合した混合溶剤、を使用できる組成が好ましい。本発明者の知見では、この方法により一定厚の粘着剤溶液層を積層して、乾燥後に７〜８μ程度の厚みの粘着層が形成されるときの粘着成分の重量含有率は、一般に３〜９％程度、好ましくは４〜７％程度である。【００１４】  一般に壁装用タイルの表面は、ガラス質が浮き出た艶有りタイプと、艶を消したマット感のある艶消しタイプがある。これは着色の問題ではなく、ガラス質皮膜の厚薄や、光を乱反射させるマット剤（微細な白色顔料）を含んでいるかどうかに依ることなので、事前に施釉タイルを準備する段階で、各種の表面タイプを準備しておけばよい。
【発明の効果】
【００１５】  以上の発明により、同一の粘着剤溶液を使用して、タイルに飽和量の粘着剤溶液層を積層すれば、一定厚の粘着層が形成できるので、一定厚の顔料を付着させることが可能となる。この結果、試験室でのカラー再現と、本番量産でのカラー再現を完全に一致させることができるので、注文カラータイルを短期間で、低コストに製造することが可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】  本発明は基本的な方法を開示したものであり、実用上は極めて多様な実施形態がある。ここでは前記の平均粒径５μ程度の顔料を想定した、アルコール系混合溶剤を用いる粘着剤溶液の組成の１例を示す。なお、タイルへの粘着剤溶液の積層方法が、スプレーに限らず溶液への浸漬であっても、本発明の実施態様のひとつであることは明らかである。
【実施例１】
【００１７】            アルコール可溶アクリル樹脂
「エルバサイト」（商標、Ｄｕｐｏｎｔ社製）            ４％
フタル酸ジメチル                                        ２％
ロジンエステル                                          ２％
２−エトキシエタノール                                １０％
イソプロピルアルコール                                ８２％
淡色の素地に透明な施釉を施した４．５×９．５ｃｍサイズで、深さ０．１ｍｍ程度の凹凸模様のあるモザイクタイルを水平に配置して、上記の粘着剤溶液を、溶液が表面を覆って溢れ始めるまでスプレーし、２０分間放置して十分乾燥させた。このあとイングレーズ顔料Ｎｏ．７８５２７（イザワピグメンツ社製）を撒布し、ブラシで表面の余剰粉を清掃した。これを１２５０℃で焼成した結果、ガラス質皮膜の内部に沈み込んで、濃い茶色に着色された施釉タイルを得た。
【産業上の利用可能性】
【００１８】  本発明により、自由なカラー、テクスチャーの施釉タイルを極めて短納期、低コストで製造できるので、補修用タイル用途に止まらず、オリジナリティを重視する建築設計者向けに、個別の建築案件ごとのカスタムデザインタイルとして、低コストに提供することが可能となる。また、本発明方法が小型タイルに止まらず、大型サイズにも適用できる方法であることは明らかである。さらに、マスキングしたタイル表面に実施することにより、サインタイルや意匠タイルに展開することも可能となる。