(57)【要約】【課題】デザインガラス同様の高い装飾的効果を有し、かつ、安価に製造できる装飾ガラス材。【解決手段】ドロマイトプラスターと、アンモニウム塩類、ナトリウム塩類、アルミニウム塩類、カリウム塩類、鉄化合物、カルシウム塩類及びマグネシウム塩類のうち少なくとも１種類の化合物を含有する触媒とを含む塗布材をガラス基材に塗布してなる装飾ガラス材。【選択図】図１
2009234804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドロマイトプラスターと、アンモニウム塩類、ナトリウム塩類、アルミニウム塩類、カリウム塩類、鉄化合物、カルシウム塩類及びマグネシウム塩類のうち少なくとも１種類の化合物を含有する触媒とを含む塗布材をガラス基材に塗布してなる装飾ガラス材。
【請求項２】
前記塗布材は、
ドロマイトプラスター１００質量部と、
１００質量部の水に対して、１〜３質量部のアンモニウム硫化物、１〜３質量部のナトリウム塩化物、１〜４質量部のカリウム塩化物、３〜７質量部のマグネシウム塩化物、７０〜１５０質量部のカルシウム塩化物、３〜１０質量部の鉄塩化物、３〜６質量部のアルミニウム塩化物を添加した触媒溶液６〜２０質量部と、
残部水とからなることを特徴とする請求項１に記載の装飾ガラス材。
【請求項３】
前記塗布材は、
メチルセルロース、角又、卵白のうち少なくとも１種類の増粘剤を０．５〜３質量部含むことを特徴とする請求項２に記載の装飾ガラス材。
【請求項４】
前記塗布材に藁、おが粉、ガラスビーズ、布、紙、石、木片、押し花、砂、雲母及び金属粉のうち１種類又は複数種類の材料を混合したものをガラス基材に塗布し、又は
前記塗布材をガラス基材に塗布した後に、藁、おが粉、ガラスビーズ、布、紙、石、木片、砂、雲母及び金属粉のうち１種類又は複数種類の材料を付着させてなることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の装飾ガラス材。
【請求項５】
前記塗布材をガラス基材に塗布し完全に乾燥する前に、表面に磨きを施したことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の装飾ガラス材。
【請求項６】
ドロマイトプラスターと、アンモニウム塩類、ナトリウム塩類、アルミニウム塩類、カリウム塩類、鉄化合物、カルシウム塩類及びマグネシウム塩類のうち少なくとも１種類の化合物を含有する触媒とを含む塗布材を作製し、
刷毛、ローラ又は塗布機を用いて、ガラス基材に前記塗布材を所定の厚みとなるよう塗布し、
前記塗布したガラス基材を乾燥させることにより装飾ガラス材を製造する方法。
【請求項７】
前記塗布材は、
ドロマイトプラスター１００質量部と、
１００質量部の水に対して、１〜３質量部のアンモニウム硫化物、１〜３質量部のナトリウム塩化物、１〜４質量部のカリウム塩化物、３〜７質量部のマグネシウム塩化物、７０〜１５０質量部のカルシウム塩化物、３〜１０質量部の鉄塩化物、３〜６質量部のアルミニウム塩化物を添加した触媒溶液６〜２０質量部と、
残部水とからなることを特徴とする請求項６に記載の装飾ガラス材の製造方法。
【請求項８】
前記塗布材は、
メチルセルロース、角又、卵白のうち少なくとも１種類の増粘剤を０．５〜３質量部含むことを特徴とする請求項７に記載の装飾ガラス材の製造方法。
【請求項９】
前記塗布材に藁、おが粉、ガラスビーズ、布、紙、石、木片、押し花、砂、雲母及び金属粉のうち１種類又は複数種類の材料を混合したものをガラス基材に塗布し、又は
前記塗布材をガラス基材に塗布した後に、藁、おが粉、ガラスビーズ、布、紙、石、木片、砂、雲母及び金属粉のうち１種類又は複数種類の材料を付着させることを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載の装飾ガラス材の製造方法。
【請求項１０】
前記塗布材をガラス基材に塗布し完全に乾燥する前に、表面に磨きを施したことを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載の装飾ガラス材の製造方法。
【請求項１１】
ガラス基材の表面に塗布して装飾ガラス材を構成するための塗布材であって、
ドロマイトプラスター１００質量部と、
１００質量部の水に対して、１〜３質量部のアンモニウム硫化物、１〜３質量部のナトリウム塩化物、１〜４質量部のカリウム塩化物、３〜７質量部のマグネシウム塩化物、７０〜１５０質量部のカルシウム塩化物、３〜１０質量部の鉄塩化物、３〜６質量部のアルミニウム塩化物を添加した触媒溶液６〜２０質量部と、
残部水とからなる塗布材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に装飾材を塗布した装飾ガラス材及びその製法に関するものであり、特に、ドロマイトプラスターを含む装飾材を塗布した装飾ガラス材及びその製法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
建築物の内装や工芸品などにおいて、様々な意匠を施したデザインガラスが利用さている。デザインガラスには、複数の装飾ガラスピースを鉛線で溶接したステンドガラス、透明ガラスにサンドブラストを施したエッチングガラス、ガラス面に型模様を刻んだ型板ガラスなどの種類がある。建築物に用いた場合、透光性を有するデザインガラスから採光することにより、その意匠に応じた彩りが内部空間に演出される。
デザインガラスは、建築物の内装に応じてデザイン、加工される特注品であったり、大量生産される既製品（型ガラス）であったりするが、いずれにしても精緻なデザインを特殊な工法で施すものであるため、通常のガラス材に比べて、相当に高価である。
【０００３】
一方で、建築物の内装及び外装において、壁面仕上げ材として石膏、漆喰、ドロマイトなどをプラスター状にして塗布する工法が広く行われている。ここで、ドロマイトとは、苦灰石（CaMg(CO3)2）を主成分とする鉱物であり、このドロマイト鉱石を焼成して粉末化したものを水で練ったものがドロマイトプラスターである。
特許文献１には、ドロマイトプラスターと触媒溶液を混合することにより施工性を向上させた壁面仕上げ材が提案されている。この壁面仕上げ材は付着性が高いので、合成樹脂系の接着剤や増粘剤を用いる必要がなく、環境負荷の低減に寄与するものである。
【特許文献１】特開２００１−１９３２５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の通り、建築物の内装や工芸品などにおいて、デザインガラスは装飾的効果が高く有用であるが、それなりの製造設備を必要としそのため製造コストが高いことから、大変高価である。
本発明は、デザインガラス同様の高い装飾的効果を有し、かつ、手工業的に誰でも出来、工業的にも安価に製造できる装飾ガラス材を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、デザインガラスとは全く異なる技術分野であるが、建築物の壁面仕上げ材として利用されているドロマイトプラスターの物理的・化学的性質に着目し、これをガラス材に適用して一種のデザインガラスを作成することに着想し、その透光性、装飾性、付着製などに関する試験を行った結果、以下の発明を成すに至った。
【０００６】
すなわち、本発明は、ドロマイトプラスターと、アンモニウム塩類、ナトリウム塩類、アルミニウム塩類、カリウム塩類、鉄化合物、カルシウム塩類及びマグネシウム塩類のうち少なくとも１種類の化合物を含有する触媒とを含む塗布材をガラス基材に塗布してなる装飾ガラス材を提供するものである。
【０００７】
本発明の装飾ガラス材において用いられる前記塗布材は、より好ましくは、ドロマイトプラスター１００質量部と、１００質量部の水に対して、１〜３質量部のアンモニウム硫化物、１〜３質量部のナトリウム塩化物、１〜４質量部のカリウム塩化物、３〜７質量部のマグネシウム塩化物、７０〜１５０質量部のカルシウム塩化物、３〜１０質量部の鉄塩化物、３〜６質量部のアルミニウム塩化物を添加した触媒溶液６〜２０質量部と、残部水とを含んでなるものである。
このような配合を有する塗布材を塗布した装飾ガラス材は、後述する実施例において、その付着性、耐剥離性の高さが実証されている。
【０００８】
本発明の装飾ガラス材において、前記塗布材は、メチルセルロース、角又、卵白のうち少なくとも１種類の増粘剤を０．５〜３質量部含むことを特徴とする。
これらの増粘剤を用いることにより、塗布材の付着性をさらに向上することができる。尚、角又は、海藻類を原料とし、建築業界では左官用の糊として広く利用されているものである。
【０００９】
本発明の装飾ガラス材は、前記塗布材に藁、おが粉、ガラスビーズ、布、紙、石、木片、押し花、砂、雲母及び金属粉のうち１種類又は複数種類の材料を混合したものをガラス基材に塗布し、又は、前記塗布材をガラス基材に塗布した後に、藁、おが粉、ガラスビーズ、布、紙、石、木片、砂、雲母及び金属粉のうち１種類又は複数種類の材料を付着させてなることを特徴とする。
これらの混合物又は付着物は塗布材により装飾ガラス材にしっかりと付着し、装飾ガラス材のデザイン効果を創出するものとなる。
【００１０】
本発明の装飾ガラス材は、前記塗布材をガラス基材に塗布し完全に乾燥する前に、表面に磨きを施したことを特徴とする。
ガラス基材上に塗布した塗布材が完全に乾燥しないうちに、こて等を用いて塗布材表面を滑らかに撫でること（これを「磨き」という）により、仕上がり時に表面につやが出るという効果がある。また、磨きを施すことにより、塗布材の付着性、耐剥離性をも向上することができる。
【００１１】
本発明は、また、ドロマイトプラスターと、アンモニウム塩類、ナトリウム塩類、アルミニウム塩類、カリウム塩類、鉄化合物、カルシウム塩類及びマグネシウム塩類のうち少なくとも１種類の化合物を含有する触媒とを含む塗布材を作製し、刷毛、ローラ又は塗布機を用いて、ガラス基材に前記塗布材を所定の厚みとなるよう塗布し、前記塗布したガラス基材を乾燥させることにより装飾ガラス材を製造する方法を提供するものである。
【００１２】
本発明の装飾ガラス材の製造方法において、前記塗布材は、ドロマイトプラスター１００質量部と、１００質量部の水に対して、１〜３質量部のアンモニウム硫化物、１〜３質量部のナトリウム塩化物、１〜４質量部のカリウム塩化物、３〜７質量部のマグネシウム塩化物、７０〜１５０質量部のカルシウム塩化物、３〜１０質量部の鉄塩化物、３〜６質量部のアルミニウム塩化物を添加した触媒溶液６〜２０質量部と、残部水とからなることを特徴とする。
【００１３】
本発明の装飾ガラス材の製造方法において、前記塗布材は、メチルセルロース、角又、卵白のうち少なくとも１種類の増粘剤を０．５〜３質量部含むことを特徴とする。
【００１４】
本発明の装飾ガラス材の製造方法において、前記塗布材に藁、おが粉、ガラスビーズ、布、紙、石、木片、押し花、砂、雲母及び金属粉のうち１種類又は複数種類の材料を混合したものをガラス基材に塗布し、又は前記塗布材をガラス基材に塗布した後に、藁、おが粉、ガラスビーズ、布、紙、石、木片、砂、雲母及び金属粉のうち１種類又は複数種類の材料を付着させることを特徴とする。
【００１５】
本発明の装飾ガラス材の製造方法において、前記塗布材をガラス基材に塗布し完全に乾燥する前に、表面に磨きを施したことを特徴とする。
【００１６】
本発明は、また、ガラス基材の表面に塗布して装飾ガラス材を構成するための塗布材であって、ドロマイトプラスター１００質量部と、１００質量部の水に対して、１〜３質量部のアンモニウム硫化物、１〜３質量部のナトリウム塩化物、１〜４質量部のカリウム塩化物、３〜７質量部のマグネシウム塩化物、７０〜１５０質量部のカルシウム塩化物、３〜１０質量部の鉄塩化物、３〜６質量部のアルミニウム塩化物を添加した触媒溶液６〜２０質量部と、残部水とからなる塗布材を提供するものである。
【発明の効果】
【００１７】
以上、説明したように、本発明によれば、ガラス基材に付着性の高い塗布材を塗布することにより、デザインガラス同様の高い装飾的効果を有する装飾ガラス材を安価に製造することができる。デザインに関しては、塗布材への着色、塗布材による描画や模様付け、他の付着材の適用により、極めて自由度の高い装飾を行うことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の装飾ガラス材及びその製造方法を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
【００１９】
本発明の装飾ガラス材は、板状のガラス基材にドロマイトプラスターを含む塗布材を適当な厚みで塗布したものである。ガラス基材の透光性と塗布材の色彩、模様、質感とから装飾的効果が生じる。
例えば、藁、おが粉、ガラスビーズ、布、紙、石、木片、押し花、砂、雲母、金属粉などを添加することにより質感や風合いを与えることができる。これらの材料は、最初から塗布材に混合してもよいし、塗布材をガラス基材に塗布した後、乾燥前に付着させるようにしてもよい。この場合、付着のさせ方によりデザインパターンを構成することもできる。
【００２０】
尚、本発明の装飾ガラス材において、ガラス基材は平板である必要はなく、曲面を有していたり複雑な形状のものであってもよい。どのような形状のガラス基材であれ、その表面に刷毛等で塗布材を塗布することは可能だからである。この点、従来のデザインガラスでは、曲面を有するようなものを作成するのは非常に困難で高コストであったのに対して、これを容易に実施可能である本発明の装飾ガラス材は大いに有利である。
【００２１】
塗布材は、ドロマイトプラスターに加えて、ガラス基材への付着性を向上させる成分を含んでいるのが好ましい。本発明では、アンモニウム塩類、ナトリウム塩類、アルミニウム塩類、カリウム塩類、鉄化合物、カルシウム塩類、マグネシウム塩類を含有する触媒溶液をドロマイトプラスターに混合したものを塗布材とすることができる。塗布材に関しては、特許文献１に記載の、ドロマイトプラスターを含む壁面仕上げ材を利用してもよい。
【００２２】
この塗布材を、刷毛、ローラ、塗布機などによりガラス基材に所定の均一な厚みとなるよう塗布し、乾燥（自然乾燥、人工乾燥のいずれでも構わない）させた後、こて等で表面を磨くことにより、本発明の装飾ガラス材が作成される。
【００２３】
このようにして作成される本発明の装飾ガラス材は、光が塗布材を透過することで色彩、模様が表れ、塗布材表面の質感や風合い、さらには塗布材自体のデザインパターンが相俟って、観者の美観を想起する装飾的効果が発揮されるものである。
従来のデザインガラスに比べると、コスト面での利点のほか、塗布材及び多種の添加物の組み合わせが可能であるためデザインの柔軟性が極めて高いという利点がある。また、本塗布材を塗布してある既設の装飾ガラス材については、塗布材を金属ヘラ等で剥がし取り、再度塗布材を塗布することで、新たなデザインを付与することが可能である。
【００２４】
また、本発明の装飾ガラス材は、ドロマイトプラスターを含む塗布材に各種無機塩類からなる触媒を添加することにより、塗布材のガラス基材表面への付着性が飛躍的に高くなっている（[実施例]の性能試験参照）。さらには、塗布材が完全に乾燥する前に塗布材表面に磨きを施すことにより、つやを与えて美観を変化させるのみならず、塗布材がガラス基材表面に押し付けられることにより、塗布材とガラス基材表面との密着面積が増大し、付着性がさらに高くなることが確認されている（[実施例]の性能試験参照）。このように、塗布材の付着性（耐剥離性）という性能面からも、本発明の装飾ガラス材は、デザインガラスの代替品として優れたものと認めることができる。
【実施例１】
【００２５】
本発明の装飾ガラス材を製造する実施例を以下に説明する。
[１] 硬化触媒の作製
２ｋｇの水が入った容器に、硫化アンモニウム１ｇ、塩化ナトリウム４ｇ、塩化アルミニウム３．２ｇ、塩化カリウム０．２ｇ、塩化鉄(III)１．６ｇ、塩化カルシウム２９ｇ、塩化マグネシウム３ｇを加え、スターラー等で撹拌し、均一化する。
この溶液を１００メッシュ篩を用いてろ過しておく。
【００２６】
[２] ドロマイトプラスターを含む塗布材の作製
８．５ｋｇの水が入ったステンレス製バケツに、上記でろ過した硬化触媒溶液１ｋｇを加える。高速撹拌器を用いて、約２０秒間撹拌する。
この溶液に、ドロマイトプラスター１０ｋｇを少量ずつ、撹拌しながら加える。（ドロマイトプラスターを加える度に約１５秒間撹拌。ドロマイトプラスターを全量加えた後、ゴムへらを用いてバケツ内側に飛散した内容物及び撹拌機の羽に付着した内容物を回収する。十字棒タイプの撹拌機を用いる。）
【００２７】
この内容物を約２分間撹拌すると、均一なクリーム状になる。これにメチルセルロース（信越化学工業株式会社製品「メトローズ」）８７０ｇを加え、約２０秒間撹拌してメチルセルロースを分散させる。
こうして、基材ガラスに塗布する塗布材が得られる。
【００２８】
[３] ガラス基材への塗布
表面を清浄化した建築用青板ガラス板の表面に上記塗布材を、中毛ローラを用いて一方向に塗る。約５時間放置して自然乾燥させた後、中毛ローラを用いて上記の塗布方向とほぼ垂直方向に塗布材を上塗りする。その後、約１２時間放置して自然乾燥させる。
こうして得られたガラス材は、本発明の装飾ガラス材の最も基本的な実施例である。装飾性をさらに向上すべく、さらに以下のような処理を施すこともできる。
【００２９】
[４] 装飾ガラス材のデザイン化
（１）色彩模様付け
上記下地塗布した装飾ガラス材の上に、着色した塗布材で模様を描く。自然乾燥させると色彩模様のついたデザインガラスが完成する。
【００３０】
（２）磨き
上記下地塗布した装飾ガラス材の表面を左官こて等で磨いてつやを出す。自然乾燥させるとつやのあるデザインガラスが完成する。
【００３１】
（３）パターン付け
上記下地塗布した装飾ガラス材の上にさらに塗布材を塗り、乾燥する前に、藁、おが粉、ガラスビーズ、布、紙、石、木片、砂、雲母、金属粉、などを付着させてパターンを構成する。自然乾燥させるとパターン付けされたデザインガラスが完成する。
【００３２】
性能試験
本発明の装飾ガラス材における塗布材の付着性（付着強度）について、試験を行った。
[１] 被試験物
上記の実施例に従って、市販の青板ガラス（寸法１５ｍｍ×１５ｍｍ×４ｍｍ）に塗布材を厚さ約０．５ｍｍで均一に塗布した。但し、塗布は刷毛で行い、一度塗布して乾燥後再度塗布を行い、本発明の装飾ガラス材の試料を作成した。また、再塗布の塗布材の完全乾燥前にその後にコテで磨きを施した試料を用意した。
対照試料として、
・上記の建築用青板ガラスに漆喰（日本プラスター社製品「ハイしっくい」）を厚さ約０．５ｍｍで均一に塗布したもの
・上記の建築用青板ガラスにドロマイトプラスター（日本プラスター社製品「日本ドロマイトプラスター」）のみを厚さ約１ｍｍで均一に塗布したものを用意した。
これらの試料表面において、金属カッターを用いて約１０ｍｍ間隔で縦横に切れ目を入れた。
（下記写真参照）
2009234804.tif 000003
【００３３】
[２] 引っかき強度試験
試験者の右手人差し指の爪で上記４試料それぞれの表面を引っかいて塗布物を削り取る試験を行った（下記写真参照）。
2009234804.tif 000004
【００３４】
試験結果は下記の通りである。
【表１】
2009234804.tif 000005
上記の通り、単にガラス基材に漆喰又はドロマイトプラスターを塗布したものは、塗布材が容易に剥がれ落ちるのに対して、本発明の装飾ガラス材は簡単には剥がれ落ちないことが確認された。さらに、本発明の装飾ガラス材であって塗布後完全乾燥前に磨きを施したものは、磨きを施していないものよりも一層剥がれ落ちにくいことが確認された。
【００３５】
[３] 釘剥離強度試験
メカニカルフォースゲージを用いて、上記４試料それぞれの表面にゲージ先端を押し付けて塗布物が削り落ちる時に加わっている力（プッシュ力）を測定する試験を行った（下記写真参照）。
2009234804.tif 000006
【００３６】
試験結果は下記の通りである。
【表２】
2009234804.tif 000007
図１は、上記の試験結果をグラフ化した図である。このように、単にガラス基材に漆喰又はドロマイトプラスターを塗布したものと比較して、本発明の装飾ガラス材及びこれに磨きを施しものから塗布材を剥がし落とすには数倍〜数十倍の力を要することが確認された。
【００３７】
以上、本発明の装飾ガラス材及びその製造方法について、具体的な実施の形態を示して説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。当業者であれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、ドロマイトプラスターと触媒溶液との配合比率、触媒溶液の組成、塗布方法、装飾方法に関して適当な変更・改良を加えることが可能である。
【００３８】
例えば、基材の材料は必ずしもガラスに基材に限定されるものではなく、例えば、アクリル樹脂等の光透過材料を基材として用いることも可能である。この場合、基材の物理的・化学的性質に応じて塗布材の触媒を調整することにより、上記実施例と同様の高い付着性、耐剥離性を有する装飾板材を作成することは、当業者であれば容易に実施可能である。例えばアクリル樹脂であれば、シリカを含有する触媒などを用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の装飾ガラス材は、建築物の内装や工芸品などにおいて、デザインガラスと同様の形態で利用することができる。
本発明の装飾ガラス材の製造方法に関しては、手工業又は機械工業的に装飾ガラス材を製造する方法として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】メカニカルフォースゲージを用いた剥離強度試験の結果をグラフ化した図である。
【図１】
2009234804.tif 000008