JPH01286937A - ガラス溶射用材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 じ産業上の利用分野） この発明はガラス溶射用材料に関し、特には溶射を容易
に行なうことかできるガラス材料に関する。

（発明の背景） 例えば、特開昭６０−２３５７７５号公報によって開示
されているように、金属、セメント等の被塗物表面にガ
ラス被膜を形成するためにガラス溶射することが可能で
ある。

しかしながら現実の問題として溶射装置にどのようなガ
ラス材料を装填しても容易にガラス被膜が形成されるも
のでは決してなく、ものによってはガラス材料が全く溶
融することなくそのままの粉状で溶射装置から吐出され
ることもある。一般に溶射装置内では２５００〜３２０
０℃程度まで昇温することが可能であるが、ガラス材料
がガラス状に溶融するにはある程度の時間が必要である
。

しかし溶射装置にあっては瞬間的な速度で材料か吐出さ
れるので、このような性質に適合するガラス材料でなけ
ればならない。このことは、高温か得られるプラズマ溶
射装置においても同様である。

また、実際の溶射に際しては被塗物が予熱されるのであ
るが、この予熱温度を低くすることが実際の施工上強く
要求される。

（発明が解決しようとする問題点） この発明は上のような状況にあって提案されたものであ
って、鉄、ステンレス、鋳物等の金属またはセメント、
スレート、ＡＬＣ板等の被塗物表面にガラス被膜を形成
するための溶射を容易に行なうことかできるガラス材料
を提供することを特徴とする特に、この発明にあっては
溶射装置の炎（フレーム）内ですばやく溶融することか
できるガラス材料を提供することを目的とするものであ
る。また、この発明は特に被塗物に対して比較的低い予
熱温度で溶射することかできるガラス溶射用材料を提供
することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） すなわち、この発明に係るガラス溶射用材料は、少なく
とも重量％で Ｓ　ｉ　Ｏ２２０〜７０　％ Ｎａ２ｏ　　　　　　Ｏ〜　５　％ Ｋ２Ｏ　　　　　　０〜７　％ Ｂ２Ｏ３ｌＯ〜３５　％ Ｌ　１２０　　　　　　３〜２５　％ ＡｆＬ２０３　　　　０〜１０　　％ Ｃａ　Ｏｌ〜１　０　　　％ を主成カケして含むとともに添加物として、ｐｂＯ、Ｚ
　ｎ　Ｏ、Ｔ　１０２　、　Ｓ　ｎ　０２　、　Ｓ　ｒ
　Ｏ、Ｆ　２（Ｍ換ｆｆ１）、ＺｒＯ２，ＭＯＯ３，Ｗ
Ｏ，、Ｐ２Ｏ５，５ｂ２０５．ＣｅＯ２，Ｖ２Ｏ３，Ｂ
ｉ２Ｏ３、ＭｇＯ，Ｔｌ２Ｏの１種まｌ；に２Ｍ以上の
ものを０〜２５％含むことを特徴とするものである。

（作用） 次に各組成物の作用について詳述すると、Ｓｉｏ２は主
要な７リツト形成酸化物であり、熱膨張係数、軟化点お
よび耐摩耗性に大きな影響を与える。なお、Ｓ　ｓ　Ｏ
Ｚ量が多くなればなるほど耐摩耗性、耐候性、耐酸性が
増大しガラス皮膜の性能が向上するが、あまり多いとガ
ラス材料の耐火度が高くなり溶射温度を高くしなければ
ならなくなる。従って被塗物の予熱温度を低くするため
にＳｉＯ２は２０〜７０％とする。

Ｎ　ａ　　Ｏ、Ｋ　２０を０〜５％としたのは、他の成
分を必要とした時に不純物として０．０１〜０９１％は
ど入ってくるし、また任意にいれることもあるためであ
る。

Ｂ２Ｏ３を１０〜３５％としたのは、これが多いと耐摩
耗性、耐候性、耐酸性か悪くなるか、−方でフリット耐
火度が下がるという理由に基づく。

本発明におけるその他の成分との関係上ｌＯ％程度以上
がこの関係で好ましく、また３５％を越えると耐熱水性
、耐候性、耐酸性が悪化する。Ｂ２Ｏ３を多くすると溶
射装置の火炎中における溶融がすばやく行なわれるよう
になる。

Ｌ　１２０を加えるのは製品の電気抵抗を高くシ。

また硬度を高く、化学耐久性、特に耐酸性も向上させる
ためである。ソーダをＬ　ｌ　２０で置換すると比重の
低下、熱膨張率の低下、流動性の増加、熔融温度の低下
、軟化温度および固化温度の低下をまねく、従って膨張
係数のゆるす限り入れることがのぞましく、多くなれば
なるほどフレームの中ですばやく溶け、光沢が増加する
。

Ａ！１２０３はガラスの形成補助成分であり、ガラス皮
膜の性能を向上させるものであるが、１０％を超えると
ガラス材料の溶融温度が上昇する。

ＣａＯは融剤として作用するが、化学耐久性を向上させ
る。すなわち、木の溶解作用に対する抵抗性を増す、ま
た、硬度も増加するので、摩耗や風化作用に対する抵抗
性も増す、さらにアルカリの作用と比較すると、引っ、
張り強度を増加させ、膨張係数を著しく低下させるので
クラックを防止することができる。また、溶けた時の粘
性も下がる。　ＳｎＯ□、ＳｒＯ，は耐火度を下げる。

添加物として、ＰｂＯ，ＺｎＯ，ＴｉＯ２，Ｓｎ　Ｏ２
、Ｓ　ｒ　Ｏ、Ｆ　２　　（置換量）　、　Ｚ　ｒ　Ｏ
ｚ　２Ｍｏ０．、ＷＯ３，Ｐ２Ｏ５，Ｓｂ、２０５　、
ＣｅＯ２、Ｖ２Ｏ５，Ｂｉ２０３１ＭｇＯＢ１２０３ｌ
の１種または２種以上のものを０〜２５％添加するのは
、前記主成分ならびに添加物どうしの相乗作用によって
ガラス材料の耐火度を下げることかできるからである。

また、これらの添加物により溶射時におけるガラス材料
の溶融が−すばやく行なわれる。さらに、これらの添加
物は添加量によっては、耐候性、耐酸性等の皮膜性能を
向上させることができる。

ＳｒＯは融剤として作用し、流動性を増し、軟化温度を
下げ、溶融度を増す、ＣａＯを分子量の比率でＳｒＯと
置換すると、熱膨張係数はわずかに大きくなるが、全量
を置換すると熱膨張係数に変化を与えないばかりでなく
良好なガラス材料が得られる。

ＣａＯやＢａＯをＳｒＯて置換すると、母材との反応が
促進され、ガラス材料の付着が一層良くなり、剥離強度
も大きくなる。

また、　Ｚ　ｎ　Ｏ２とＳｒＯを両方用いると、ガラス
の流動性が大きくなるために、平滑なガラス面の生成が
容易になり、ピンホールも減少する。

Ｚ　ｎ　Ｏ２は媒溶剤として働き、ガラス材料に光沢を
与え、発色団の作用を限定し、ときには乳濁性を与える
。しかし粘度が非常に増加するのて多くは添加できない
。

またガラス材料の収縮を防止するので、収縮の結果とし
ておこるガラス材料の剥離を防止するとともに、溶射時
にガラス皮膜がカーボンに付着することを防止する。

Ｆ２は融材として作用し、ガラス材料の耐火度を下げ、
火炎中におけるガラス材料の溶融を助ける。また、ｐｂ
ｏは、上記のＦ２とほぼ同様の作用を有する。

（実施例） 次表にこの発明に係るガラス溶射材料の配合例をＮｏ、
１〜Ｎｏ、１７として示す。

上の配合よりなるガラス材料を酸素アセチレンの溶射装
置に装填し、１００〜７００°Ｃに予熱した鉄板表面に
溶射して、０．０５〜５■厚のガラス被膜を得た。なお
、鉄板表面に・はあらかじめサンドもしくはショツトブ
ラスト処理しておくことが好ましい。

上の実施例のガラス材料によれば、１００〜７００℃に
予熱した被塗物表面に極めて良好なガラス被膜を形成す
ることができた。ガラス材料の流動性は良好で溶射後の
クラックもほとんどなかった。

なお、ガラスに適宜の色彩を施すときには公知の顔料が
所望量混入される。顔料としては。

Ｃｏｄ、Ｎｉｐ、ＭｎＯ２，Ｃｕｂ、Ｆｅ２Ｏ３゜Ｃｒ
２Ｏ３，５ｎ０２１Ｔｉ０２．Ｖ２Ｏ５，Ｎｂ　Ｏ＊　
Ｚ　ｒ　Ｓ　１０　　＊　Ｍ　ｏ　Ｏ、Ｗ　Ｏ３、Ｐ　
ｒ　２０、、Ｎｄ２Ｏ３等の一種または複数種あるいは
化合物の形で適宜（例えば５％程度）配合することがで
きる。

以上説明したように、この発明によれば、従来困難であ
ると考えられていたガラス溶射を極めて容易に行なうこ
とかできるガラス材料を提供することかでき、この種技
術分野に大きな利益をもたらすことができた。特にこの
発明によれば溶射装置の炎（フレーム）の中ですばやく
溶融することができ、同時に被塗物に対する予熱も比較
的低い温度とすることができるので、極めて実際的で実
用性の高いガラス溶射用材料を提供することができた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 少なくとも重量％で ＳｉＯ＿２　２０〜７０％ Ｎａ＿２Ｏ　０〜５％ Ｋ＿２Ｏ　０〜７％ Ｂ＿２Ｏ＿３　１０〜３５％ Ｌｉ＿２Ｏ　３〜２５％ Ａｌ＿２Ｏ＿３　０〜１０％ ＣａＯ　１〜１０％ を主成分として含むとともに添加物として、ＰｂＯ、Ｚ
   ｎＯ、ＴｉＯ＿２、ＳｎＯ＿２、ＳｒＯ、Ｆ＿２（置換
   量）、ＺｒＯ＿２、ＭｏＯ＿３、ＷＯ＿３、Ｐ＿２Ｏ＿
   ５、Ｓｂ＿２Ｏ＿５、ＣｅＯ＿２、Ｖ＿２Ｏ＿５、Ｂｉ
   ＿２Ｏ＿３、ＭｇＯ、Ｔｌ＿２Ｏの１種または２種以上
   のものを０〜２５％含むことを特徴とするガラス溶射用
   材料。