特許 7034450 多層絵付け方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-03-04

(45)【発行日】2022-03-14

(54)【発明の名称】多層絵付け方法

(51)【国際特許分類】

   C04B 41/89 20060101AFI20220307BHJP

   A47G 19/00 20060101ALI20220307BHJP

【ＦＩ】

C04B41/89 D

A47G19/00 B

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018060084

(22)【出願日】2018-03-27

(65)【公開番号】P2019172482

(43)【公開日】2019-10-10

【審査請求日】2021-03-15

(73)【特許権者】

【識別番号】592134583

【氏名又は名称】愛媛県

(74)【代理人】

【識別番号】100121773

【弁理士】

【氏名又は名称】相原 正

(72)【発明者】

【氏名】中村 健治

【審査官】須藤 英輝

(56)【参考文献】

【文献】特開平２－２５２６８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平６－１７１２９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平８－１３３８７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０１２０１４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２００７／０８８９７４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０４Ｂ ４１／８０－４１／９１

Ａ４７Ｇ １９／００－１９／３４

Ｃ０３Ｃ １７／００－１７／４４

Ｂ３２Ｂ １／００－４３／００

Ｃ０９Ｄ １／００－１０／００

Ｃ０９Ｄ １０１／００－２０１／１０

Ｂ４４Ｂ １／００－１１／０４

Ｂ４４Ｃ １／００－１／１４

Ｂ４４Ｃ １／１８－７／０８

Ｂ４４Ｄ ２／００－７／００

Ｂ４４Ｆ １／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

セルロースナノファイバー分散流動体と顔料とを混合した絵具を用いて第一ガラス層の表面に第一図柄を描画して乾燥させる第一描画工程と、
前記第一図柄の上に釉薬をかけて乾燥させ、所定の温度で焼成することで前記第一図柄を覆う第二ガラス層を形成する第二ガラス層形成工程と、
前記第二ガラス層の表面に前記絵具を用いて第二図柄を描画して乾燥させる第二描画工程と、
前記第二図柄の上に前記釉薬をかけて乾燥させ、所定の温度で焼成することで第二図柄を覆う第三ガラス層を形成する第三ガラス層形成工程と、
を備えることを特徴とする陶磁器及びガラス製品への多層絵付け方法。

【請求項2】

前記第一ガラス層は、素地の上に形成された釉薬層であることを特徴とする請求項１記載の陶磁器への多層絵付け方法。

【請求項3】

前記第一ガラス層は、ガラス製品本体の上に形成された釉薬層であることを特徴とする請求項１記載のガラス製品への多層絵付け方法。

【請求項4】

素地の上に釉薬をかけて乾燥させ、所定の温度で焼成することで第一ガラス層を形成する第一ガラス層形成工程と、
第一ガラス層の表面にセルロースナノファイバー分散流動体と顔料とを混合した絵具を用いて第一図柄を描画して乾燥させる第一描画工程と、
前記第一図柄の上に釉薬をかけて乾燥させ、所定の温度で焼成することで前記第一図柄を覆う第二ガラス層を形成する第二ガラス層形成工程と、
前記第二ガラス層の表面に前記絵具を用いて第二図柄を描画して乾燥させる第二描画工程と、
前記第二図柄の上に前記釉薬をかけて乾燥させ、所定の温度で焼成することで第二図柄を覆う第三ガラス層を形成する第三ガラス層形成工程と、
を備えることを特徴とする陶磁器製造方法。

【請求項5】

請求項１乃至４何れか１項に使用される絵具であって、セルロースナノファイバー分散流動体と、顔料と、糊とを混合したことを特徴とする絵具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、陶磁器やガラス製品等に図柄を描く絵付け方法に関する。

【背景技術】

【0002】

陶磁器への絵付け方法としては、従来から、上絵付けと下絵付けとが広く知られている。上絵付けは、釉薬をかけて高温で本焼成した後に、釉薬層上に顔料で図柄を描画し、再度低温で焼成する方法であり、多彩な色を使って鮮やかな表現ができる反面、釉薬層の上に顔料があるため、耐久性に欠ける。

【0003】

一方、下絵付けは、素地の上に顔料で図柄を描画してから釉薬をかけて高温で本焼成する方法であり、顔料が釉薬層の下に位置するため、耐久性に優れる反面、顔料が高温で焼成されるため、鮮やかさに欠ける。

【0004】

従来の陶磁器への絵付け方法は、例えば、下記特許文献１～３に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特公平７－２５６０８号公報

【文献】特開２００４－３４５８８２号公報

【文献】特開２０１４－１５３７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

従来の陶磁器への絵付けは、図柄が単層で平面的であり、立体感に欠ける。これは、釉薬層の上に描画でき、且つ、図柄の上に釉薬層を形成することのできる絵具が提供されていないからである。

【0007】

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、陶磁器やガラス製品等に図柄を多層に形成することのできる多層絵付け方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明に係る陶磁器及びガラス製品への多層絵付け方法は、セルロースナノファイバー分散流動体と顔料とを混合した絵具を用いて第一ガラス層の表面に第一図柄を描画して乾燥させる第一描画工程と、前記第一図柄の上に釉薬をかけて乾燥させ、所定の温度で焼成することで前記第一図柄を覆う第二ガラス層を形成する第二ガラス層形成工程と、前記第二ガラス層の表面に前記絵具を用いて第二図柄を描画して乾燥させる第二描画工程と、前記第二図柄の上に前記釉薬をかけて乾燥させ、所定の温度で焼成することで第二図柄を覆う第三ガラス層を形成する第三ガラス層形成工程と、を備えることを特徴とする。

【0009】

また、本発明に係る陶磁器製造方法は、素地の上に釉薬をかけて乾燥させ、所定の温度で焼成することで第一ガラス層を形成する第一ガラス層形成工程と、第一ガラス層の表面にセルロースナノファイバー分散流動体と顔料とを混合した絵具を用いて第一図柄を描画して乾燥させる第一描画工程と、前記第一図柄の上に釉薬をかけて乾燥させ、所定の温度で焼成することで前記第一図柄を覆う第二ガラス層を形成する第二ガラス層形成工程と、前記第二ガラス層の表面に前記絵具を用いて第二図柄を描画して乾燥させる第二描画工程と、前記第二図柄の上に前記釉薬をかけて乾燥させ、所定の温度で焼成することで第二図柄を覆う第三ガラス層を形成する第三ガラス層形成工程と、を備えることを特徴とする。

【0010】

また、本発明に係る絵具は、上記方法に使用される絵具であって、セルロースナノファイバー分散流動体と、顔料と、糊とを混合したことを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明に係る多層絵付け方法によれば、陶磁器やガラス製品の表面に多層の図柄を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本発明の実施形態に係る多層絵付け陶磁器の構成を示す一部断面図である。

【図2】図２は、本発明の実施形態に係る多層絵付け方法の手順を示すフローチャートである。

【図3】図３は、本発明の実施形態の変形例１に係るガラス製品の構成を示す一部断面図である。

【図4】図４は、本発明の実施形態の変形例１に係る多層絵付け方法の手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施の形態について説明する。本実施形態では、上絵付けの方式の陶磁器の表面に図柄を多層に重ねる場合の多層絵付け方法について説明する。図１は、本実施形態に係る多層絵付け陶磁器の構成を示す一部断面図である。

【0014】

本実施形態では、セルロースナノファイバー（ＣＮＦ）を水に分散したセルロースナノファイバー分散水と、顔料とを混合した絵具を使用していることを特徴とする。これにより、ガラス層（釉薬層）２０の表面上への図柄３０の形成が可能となり、多層化したガラス層２０間に図柄３０を形成することで、図柄の多層化を実現した。

【0015】

図１に示すように、多層図柄付きの陶磁器１０は、下層側から順に、素地１１、第一ガラス層２０ａ、第一図柄３０ａ、第二ガラス層２０ｂ、第二図柄３０ｂ、第三ガラス層２０ｃ、第三図柄３０ｃ、第四ガラス層２０ｄを有している。

【0016】

このように、図柄３０を多層に形成することで、表面側（第四釉薬層２０Ｄ側）から見る観者にとって、図柄３０が立体的に見え、陶磁器１０の作者は、多様なデザインの焼き物を製作することができる。

【0017】

絵具Ａは、以下の材料を混合したものを使用した。
（絵具Ａ）
顔料（グリーンM-142 日陶顔料工業（株）） 0.3001g
ＣＮＦ（機械パルプ漂白品 大王製紙（株）） 0.9376g（重量比2％のＣＮＦ分散水）
ＣＭＣ（カルボキシルメチルセルロース） 0.0108g

【0018】

本実施形態では、顔料を親水性のセルロースナノファイバーの分散水に混ぜることで、顔料がセルロースナノファイバーの繊維に絡みつき、セルロースナノファイバーの繊維が分散水内で分散することで、顔料もセルロースナノファイバーと共に分散水内で分散する。

【0019】

本実施形態では、親水性のセルロースナノファイバーを用いており、絵具Ａが乾燥した後に、分散水である釉薬をかけてもはじくことがない。また、セルロースナノファイバーは、密着性が高く、ガラス層２０上に付着した絵具Ａが乾燥しても、ガラス層２０から剥がれたりしない。

【0020】

ＣＭＣは、水溶性の糊であり、ＣＭＣを加えることで、顔料とセルロースナノファイバーとの密着性が増し、セルロースナノファイバーの分散に伴って、顔料も分散水内で良好に分散する。珪石粉は、乾燥、焼成に伴う絵具の縮みを抑えるように機能する。また、有機物であるＣＭＣは、焼成により消失し、セルロースナノファイバーも少量の無機物以外は有機物であり、ほとんどが焼成により消失する。このため、今回のような透明釉薬を使用する場合でも図柄３０の邪魔にならない。

【0021】

釉薬は、以下の材料を混合した釉薬Ａ，Ｂを使用した。福島長石35.4wt％、石灰石18.6wt％、朝鮮カオリン17.0wt％、珪石29.0wt％に同量の水を加えてボールミルで撹拌したのち、ふるいを通して脱鉄し、水を加えて比重を調整したものを釉薬Ａとした。この釉薬Ａ297.0gに対して、3.0gのＣＭＣを加えて溶解させたものを釉薬Ｂとした。

【0022】

続いて、本実施形態に係る多層絵付け方法について説明する。図２は、本実施形態に係る多層絵付け方法の手順を示すフローチャートである。まず、Ｓ１において、素地（素焼、粘土等）１１を釉薬Ａに浸漬し、乾燥させる。

【0023】

続いて、Ｓ２に進み、乾燥した素地を焼成し、素地１１の上に釉薬層である第一ガラス層２０ａを形成する。この焼成は、最大1,250℃で行う。焼成条件は、例えば、950℃まで9時間30分かけて昇温させ、続いて、1,250℃まで5時間で昇温させる。その後、最大温度1,250℃を30分間維持し、自然冷却する。

【0024】

続いて、Ｓ５において、第一ガラス層２０ａ上に絵具Ａを用いて図柄を描き、50℃の環境下で1時間乾燥させる。続いて、乾燥させたものを釉薬Ｂに浸漬させて、図柄の上に釉薬Ｂをかけ、再度、50℃で1時間乾燥させる（Ｓ６）。その後、Ｓ７に進み、この乾燥させたものを、再度、最大1,220℃で焼成し、第一ガラス層２０ａ上に、第一図柄３０ａと第二ガラス層２０ｂを形成する。

【0025】

セルロースナノファイバー及びＣＭＣは、焼成工程を経ると、ほとんどが消失する。焼成条件は、例えば、950℃まで9時間30分かけて昇温させ、続いて、1,220℃まで4時間30分で昇温させる。その後、最大温度1,220℃を30分間維持し、自然冷却する。

【0026】

次に、Ｓ１０において、第二ガラス層２０ｂの上に同じく絵具Ａを用いて二層目の図柄を描き、50℃の環境下で1時間乾燥させる。乾燥後、乾燥させたものを釉薬Ｂに浸漬し、再度、50℃で1時間乾燥させる（Ｓ１１）。その後、Ｓ１２に進み、この再度乾燥させたものを再度最高温度1,220℃で焼成し、第二ガラス層２０ｂ上に、第二図柄３０ｂと第三ガラス層２０ｃを形成する。

【0027】

次に、Ｓ１５において、第三ガラス層２０ｃの上に同じく絵具Ａを用いて三層目の図柄を描き、50℃の環境下で1時間乾燥させる。乾燥させたものを釉薬Ｂに浸漬し、再度、50℃で1時間乾燥させる（Ｓ１６）。その後、Ｓ１７に進み、この再度乾燥させたものを再度1,220℃で焼成し、第三ガラス層２０ｃの上に、第三図柄３０ｃと第四ガラス層２０ｄを形成する。

【0028】

以上の工程により、陶磁器に対して、透明なガラスの層であるガラス層２０を間に挟んで、三層の図柄（第一図柄３０ａ、第二図柄３０ｂ、第三図柄３０ｃ）が立体的に重なった、立体感のある図柄３０を形成することができる。もちろん、立体的な図柄３０は二層でも良いし、また、図柄を四層以上にしたい場合には、Ｓ１５～Ｓ１７を繰り返せば良い。

【0029】

通常、陶磁器用の絵具（顔料）を使って釉薬層等のガラス層の上に図柄を描くと、水性絵具の場合には、乾燥後であっても釉薬に浸漬すると図柄が流れてしまい、油性絵具の場合には、図柄が釉薬をはじいてしまって釉薬層を形成することができない。すなわち、ガラス層（釉薬層）とガラス層（釉薬層）の間に図柄を形成することは困難であった。

【0030】

これに対して、本実施形態においては、セルロースナノファイバーを水に分散させたセルロースナノファイバー分散水（セルロースナノファイバー分散流動体）と顔料とを混ぜた絵具Ａを使用しており、セルロースナノファイバーの密着性により、セルロースナノファイバーを介して顔料が下層のガラス層２０にしっかりと密着し、描いた図柄３０が、釉薬をかけることで流れてしまうことがない。さらに、絵具Ａは、乾燥後、親水性であるため、かけた釉薬をはじくことがなく、図柄３０上に釉薬層（ガラス層）２０を形成できる。

【0031】

なお、上記実施形態では、素地の上に釉薬層である第一ガラス層２０ａを最初に形成し、第一ガラス層２０ａの上に第一図柄３０ａを形成する、いわゆる上絵付けの場合の多層絵付けについて説明したが、素地の上に最初の図柄（ここでは、第０図柄とする）３０を描画し、その上に第一ガラス層２０ａを形成する、いわゆる下絵付けの場合でも同様に多層絵付けを行うことができる。

【0032】

また、既存の陶磁器の表面にさらに図柄を追加したい場合にも本発明を適用することができる。この場合、既存の陶磁器の表面釉薬層（ガラス層）の上に、上記実施形態と同様に図柄３０とガラス層（釉薬層）２０を積層していくことで、後付けで立体的な図柄を形成することができる。

【0033】

また、本実施形態に使用される絵具は、上記絵具Ａに限定されるものではなく、親水性のセルロースナノファイバーの分散水と顔料とを混合し、顔料が良好に分散された絵具であれば、適宜種々の絵具を用いることができる。例えば、本発明者らは、下記絵具Ｂ～Ｄを使用して良好に多層絵付けが行えることを確認した。

【0034】

（絵具Ｂ）
顔料（グリーンM-142 日陶顔料工業（株）） 0.3003g
ＣＮＦ（針葉樹漂白品 大王製紙（株）） 0.9412g（重量比2％のＣＮＦ分散水）
ＣＭＣ（カルボキシルメチルセルロース） 0.0104g
（絵具Ｃ）
顔料（グリーンM-142 日陶顔料工業（株）） 0.3000g
ＣＮＦ（広葉樹漂白品 大王製紙（株）） 0.9296g（重量比2％のＣＮＦ分散水）
ＣＭＣ（カルボキシルメチルセルロース） 0.0107g

【0035】

（絵具Ｄ）
顔料（グリーンM-142 日陶顔料工業（株）） 0.3007g
ＣＮＦ（レオクリスタ 第一工業製薬） 0.2637g（ゼリー状のＣＮＦ分散流動体）
蒸留水 0.66ml
ＣＭＣ（カルボキシルメチルセルロース） 0.0105g
但し、絵具Ｄの場合には、ＣＮＦ分散流動体がゼリー状であるため、セルロースナノファイバーの分散性を高めるために、混合時に超音波振動を与えて混合するのが望ましい。

【0036】

続いて、本実施形態の変形例１について説明する。上記実施形態では、陶磁器（焼き物）に多層絵付けを行う場合について説明したが、本発明に係る多層絵付けは、陶磁器に限らず、ガラスを材料とするガラス製品にも適用することができる。

【0037】

図３は、本実施形態の変形例１に係るガラス製品の構成を示す一部断面図である。ガラス製品４０の表面に多層絵付けを行う場合には、ガラス製品本体４１の表面に第一ガラス層２０ａを形成し、順次、上記実施形態と同様に図柄３０とガラス層２０を積層していけば良い。

【0038】

本変形例１では、下記絵具Ｅを使用した。
（絵具Ｅ）
顔料（グリーンM-142 日陶顔料工業（株）） 0.3006g
ＣＮＦ（機械パルプ漂白品 大王製紙（株）） 0.9420g（重量比2％のＣＮＦ分散水）
ＣＭＣ（カルボキシルメチルセルロース） 0.0108g
珪石粉（＃300） 0.1005g

【0039】

また、本変形例１では、通常の陶磁器とは異なり、素地となるガラス製品本体４１のガラスの融点が低いことから、上記釉薬Ａ，Ｂよりも融点の低い下記釉薬Ｃを使用した。
（釉薬Ｃ）
ガラス粉（日本琺瑯釉薬（株）4694） 0.8001g
ＣＮＦ（機械パルプ漂白品 大王製紙（株）） 0.5076g（重量比2％のＣＮＦ分散水）
ＣＭＣ（カルボキシルメチルセルロース） 0.0107g
蒸留水 0.5ml

【0040】

図３は、本実施形態の変形例１に係る多層絵付け方法の手順を示すフローチャートである。まず、Ｓ２３において、下地となるガラス製品本体４１の表面上に1％寒天水溶液を塗布し、105℃の環境下で1時間乾燥させる。このように、ガラス表面上に寒天層を形成しておくことで、ガラス表面とセルロースナノファイバーとの密着性をより向上させることができる。

【0041】

続いて、Ｓ２４において、ガラス製品本体４１の表面上に釉薬Ｃを塗布して乾燥させる。本変形例１では、釉薬Ｃにセルロースナノファイバーを加えており、その密着性により釉薬Ｃがガラス製品本体４１の表面に良好に塗布される。

【0042】

そして、Ｓ２５において、この乾燥した釉薬Ｃ（ここでは、第０ガラス層２０ｚとなる）の上に絵具Ｅを用いて図柄（ここでは、焼成前の釉薬層の上に描画される図柄であるため、第０図柄３０ｚとなる）を描き、50℃の環境下で1時間乾燥させる。続いて、乾燥させた図柄の上に釉薬Ｃを塗布し、再度、50℃で1時間乾燥させる（Ｓ２６）。その後、Ｓ２７において、この乾燥させたものを、最高温度780℃で焼成し、ガラス製品本体４１上に、第０ガラス層２０ｚと、第０図柄３０ｚと、第一ガラス層２０ａとを積層形成する。

【0043】

次に、Ｓ３０において、第一ガラス層２０ａの上に同じく絵具Ｅを用いて図柄を描き、50℃の環境下で1時間乾燥させる。乾燥後、乾燥させたものに釉薬Ｃを塗布し、再度50℃で1時間乾燥させる（Ｓ３１）。その後、Ｓ３２に進み、この再度乾燥させたものを再度最高温度780℃で焼成し、第一ガラス層２０ａの上に、第一図柄３０ａと、第二ガラス層２０ｂを形成する。

【0044】

次に、Ｓ３５において、第二ガラス層２０ｂの上に同じく絵具Ｅを用いてガラス層２０上に描画される二層目の図柄を描き、50℃の環境下で1時間乾燥させる。乾燥させたものに釉薬Ｃを塗布し、再度、50℃で1時間乾燥させる（Ｓ３６）。その後、Ｓ３７に進み、この再度乾燥させたものを再度最高温度780℃で焼成し、第二ガラス層２０ｂの上に、第二図柄３０ｂと第三ガラス層２０ｃを形成する。

【0045】

以上の工程により、ガラス製品に対して、透明なガラスの層であるガラス層２０を間に挟んで、三層の図柄（第０図柄３０ｚ、第一図柄３０ａ、第二図柄３０ｂ）が立体的に重なった立体感のある図柄を形成することができる。

【0046】

以上、本変形例１によれば、セルロースナノファイバー分散水と顔料とを含む絵具Ｅを用いることで、ガラス層２０の間に図柄３０を形成することが可能となり、上記実施形態と同様に、ガラス製品の表面にガラス層２０を挟んで多層の図柄３０を形成することができる。

【0047】

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、絵具や釉薬の材料や配合割合は適宜変更可能である。

【0048】

また、絵具の材料であるセルロースナノファイバーも上述したセルロースナノファイバーに限定されるものではなく、親水性であり、密着性に優れたセルロースナノファイバーであれば、適宜採用することができる。

【0049】

また、セルロースナノファイバーの形態は、粉末、ペースト、スラリー等のどのような形態でも良く、また、セルロースナノファイバーを分散させる媒体は、水に限らず、様々な流動体を用いることができる。

【0050】

また、上記実施形態では、絵具に混合する糊としてＣＭＣを用いているが、加工デンプン等の半合成糊や、天然糊、合成糊など、適宜他の糊を使用することができる。但し、焼成により消失する糊を用いることが望ましい。

【符号の説明】

【0051】

１０ 陶磁器
１１ 素地
２０ ガラス層
３０ 図柄
４０ ガラス製品
４１ ガラス製品本体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】