JPS6345162A - 含水無機組成物の脱水方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、タイル、陶磁器、セラミックス成形体、プリ
ント基板等を製造する際における、主として焼成前の含
水無機組成物の脱水方法に関する。

〔従来の技術〕

セラミックス成形体等は、一般に、成型−乾燥〜焼成の
工程により製造される。成型するためには原料の無機組
成物に所定の水分を添加する必要があり、従って、成型
後、焼成前に乾燥する必要がある。

たとえば、タイルの製法においては一般的な工程は 坏土→成型→乾燥→施釉→乾燥→焼成→冷却→検品→箱
詰 であり、坏土には５％から２０％の水分が含有されるの
がふつうである。その乾燥工程においては、ふつう５０
〜９０℃で数時間から数日間かけて乾燥される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

無機組成物の成形体の乾燥においては長さ方向の収縮が
一般に約１０％あり、そのため成形体が変形したり、収
縮することによりクラックが入りハンドリングの際に隅
部が欠けたり破損したりして、生産性が低下する。又、
水分が多いためにこれら製品の乾燥工程では多大の熟エ
ネルギーと時間を要するが、急熱によるクラック、反り
の発生は避けなければならない、その意味では天日乾燥
や自然乾燥が好ましいがこれには時間や場所の制約を受
けるので、効率的かつ容易で生産性の向上する乾燥方法
の開発が望まれていた。

特に、珪酸塩を粘結剤として用いるものは乾爆により表
面から硬化し被膜を形成するため、内部まで乾燥するの
には多くの時間を要していた。

本発明者等は上記の事情に鑑み、鋭意研究した結果、半
透膜を介して高浸透圧物質に接触させ、その含水の一部
を取り除くことが含水％　ｙ１組成物の乾燥に極めて有
効であることを見出し本発明を完成した。

本発明の目的は、セラミックス成形体等の！Ａ造時にお
ける焼成前の含水無機組成物の効率的な脱水方法の提供
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、
その要旨は含水無機組成物を、半透膜を介して、高浸透
物質に接触せしめることを特徴とする含水無機組成物の
脱水方法を提供することにある。

ここで含水無機組成物とは、製品の含水成形体をいう。

脱水方法としては、高分子吸収剤と高浸透圧物質を共存
させ、これを水を選択的に透過する半透膜に保持してな
るシート（たとえば、特公昭５８−５８１２４及びＵＳ
Ｐ−４３８３３７８に記載されている）もしくは高分子
吸水剤、高浸透圧物質および親木性アルコール類を共存
させこれを水を選択的に透過する半透膜に保持してなる
シート（たとえば特願昭８ｌ−Ｈ７１３Ｂに記載されて
いる）を、含水無機組成物と接触させる方法や、含水無
機組成物を前記半透膜に包みシールして、これを高浸透
圧物質に浸漬させる方法などがある。

本発明の実施に好適に使用されるシートに使用される高
分子吸水剤は、水と接触したときに比較的多量の水を吸
収してゲル化して保水能力を有する通常は粉末状の固体
物質であり、例えばアクリル酸、若しくはメタアクリル
酸またはこれらの塩、アミド若しくはエステルやエチレ
ンオキサイド、プロピレンオキサイド、スルホン化スチ
レン、ビニルアルコールまたはカルボキシアルキルセル
ローズ等の親木性重合体、若しくは共重合体を架橋剤に
よって部分的に３次元架橋したもの、若しくは上記のよ
うな親水性の重合性単量体、オリゴマーまたはコオリゴ
マーをデンプン、セルローズ等の多糖類にフラット重合
させたものが挙げられる。

また、高浸透圧物質としてはデンプンの酸糖化又は酵素
糖化による水飴、プルラン、グルコース、フルクトース
、マンニトール、ソルビトール、マルチトールなどの食
用糖類、マンナン質、アルギン酸ソーダ、カラーギンナ
ン、アラビアゴムなどの天然水溶性高分子、メチルセル
ローズ、カルボキシメチルセルローズ（ＣＭＣ）などの
改質セルローズ類がある。これらの純品又は含水物を単
独又は混合して用いる事ができる。

親木性アルコール類としては、吸湿性を有する親水性の
アルコール類で液体状のものである０例えば、ニチルア
ルコール、プロピレングリコールおよびグリセリン等が
あり、これらを単独で又は混合して用いることができる
。

水を選択的に透過Ｔる半透膜とは、水は透過させるが、
ガスは透過させない膜をいい、例えば汗通セロハン、低
延伸ビニロンフィルム、二ロジオン膜等がある。

上記高分子吸水剤と高浸透圧物質および／又は親木性ア
ルコール類を共存させてなるシートは例えば次のように
構成されている。すなわち、（１）　Ａタイプ 第１図に示すように、高分子吸水剤１を透水性のある支
持体（紙、バルブ等）２によって挾持し、周りに高浸透
圧物質３をおき、これを半透膜４に保持させたシート。

（２）Ｂタイプ 第２図に示すように、高分子吸水剤１、高浸透圧物質３
および親水性アルコール類５を共存させ、これを半透膜
４に保持させたシート。

なお、例えばタイル用成形体を脱水するシステムの一例
として、底面を上記の脱水性のあるシートとし、その上
にタイルの形状の枠組を構成し、そこにタイル成形用混
練物を注入成形する。成形後、上面をさらに前記シート
で覆うことにより、上面及び底面より効率よく脱水でき
る。

〔実施例〕

以下に実施例を示し、本発明をさらに説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。

本実施例においては、次の構成のシートを使用した。半
透膜としてビニロンフィルム、高浸透圧物質として、マ
ルトース余水アメ（１００部）、高分子吸水剤（ポリア
クリル酸ソーダの架橋物質１０部）、プロピレングリコ
ールより成るものを使用した。

実施例１ タイル製造の場合を想定し第１表に示す組成の大きさｌ
ＯｃｍＸ　ｌｏｃ蕩Ｘ１ｃｍの板体を成形した。

自然乾燥と５０°Ｃ乾仔の場合を前記シート）使用して
乾燥した場合と比較した。はじめの重量を１００とし、
一定時間後の重量を第２表に示す。

（以下余白） 第　　１　　表 第　　２　　表 実施例２ 実施例１で脱水したものを１１５０℃で焼成した。

焼成条件は昇温、降温とも３００℃／時間であり、　５
３０℃で１時間、１１５０℃で１時間保持時間をとった
。その結果を第３表に示す。

第　　３　　表 実施例３　　粘土瓦等の製造 粘土（含水量４％）　　７Ｋｇと水３．５Ｋｇとを混練
機でよく混ぜる。混練物２．５ＫＫをとり、たて３０ｃ
ｍ、よこ２０ｃ】、厚さ３ｃ＋ａの大きさに成形する。

成形体の１個をそのまま寝かせて放置し、他の１個を前
記シートに包み、同様に放置する。

結果を第４表に示す。

第４表 本５０φの球に３Ｋｇの荷重をかけてへこみの直径をＩ
ｉｉする。

実施例４　炉内補修用材料の乾燥 第５表 第５表の組成のものを混練機でよく混練し、約２５ｃｍ
Ｘ　２５ｃｍＸ　ｌ　ｃｍ厚みの平板を成形した。成形
した平板の１個をそのまま放置し、他の１個を前記シー
トの上にのせ、かつ上面も覆い、乾燥状態を観察した。

結果を第６表に示す。

（以下余白） 第６表 〔発明の効果〕 以上述べたように、本発明に係る脱水方法によれば、 １、　常温で脱水することができるので、焼成の段階ま
で温度を上げたくない場合、有効である。

２、　時間をかけ、ゆっくり脱水するので乾燥工程で表
面から急激に乾燥されるということがなく、中心部と表
面の水分割合に大きな差がないのでクラックや反りの発
生する度合がきわめて少なくなる。

等の効果がある。

尚、シートを使用して脱水する場合には、シートはある
程度水分を吸えば風乾させることによって何度も使うこ
とができる。又、焼結アルミナ基板は、現在は、一般に
は有機溶剤を使って成形しているが昨今、水で成形する
研究が行なわれており、この際は本願発明による脱水が
推奨される。

一般に焼結アルミナ基板は精密さを要求され、しかも厚
みが薄い、そのめクラック、反りの原因となる乾燥中の
水分の不均一さがきられれる。

これに対し本願の方法によれば原材料等の条件の自由度
がかなり大きくなると期待される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明に好適に使用されるシート
の種々のタイプの一部を示す縦断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、含水無機組成物を、半透膜を介して、高浸透物質に
   接触せしめることを特徴とする含水無機組成物の脱水方
   法。