close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY7826

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 7826
(13) C1
(19)
(46) 2006.02.28
(12)
7
(51) C 04B 41/86
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
НЕФРИТТОВАННАЯ ГЛАЗУРЬ
(21) Номер заявки: a 20030445
(22) 2003.05.21
(43) 2004.12.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный технологический университет" (BY)
(72) Авторы: Левицкий Иван Адамович;
Мазура Наталья Владимировна (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный
технологический университет" (BY)
(56) SU 1728206 A1, 1992.
SU 1414836 A1, 1988.
RU 2103245 C1, 1998.
RU 2008301 C1, 1994.
EP 0303402 A3, 1989.
BY 7826 C1 2006.02.28
(57)
Нефриттованная глазурь, включающая SiO2, Al2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, ZrO2 и
Fe2O3, отличающаяся тем, что дополнительно содержит SnO2 и TiO2 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
SiO2
63,39-65,64
Al2O3
8,19-9,21
CaO
7,37-7,49
MgO
2,19-2,23
Na2O
0,91-1,11
K2O
2,60-3,17
ZrO2
5,99-10,21
Fe2O3
0,56-0,60
SnO2
4,52-4,54
TiO2
0,03-0,05.
Изобретение относится к составам глушеных нефриттованных глазурей и может быть
использовано в качестве покрытий для фарфоровых санитарных керамических и других
видов изделий хозяйственного и бытового назначений.
Известна нефриттованная глазурь для керамических санитарных изделий следующего
состава, мас. %: SiO2 50-70; Al2O3 10-16; СаО 11-12; MgO 1,2-5; Na2O 1,1-2,5; K2О 2-4;
ZnO 1,5-5,15; BaO 3,1-5,0; Fe2O3 0,1-0,35 [1].
Указанная прозрачная глазурь не обеспечивает повышенную белизну изделиям, обжигается при сравнительно высокой температуре, составляющей 1200-1300 °С, и содержит
токсичные компоненты: углекислый барий и оксид цинка.
Наиболее близкой по химическому составу и технической сущности к заявляемой является нефриттованная глазурь, включающая, мас. %: SiO2 46-50; А12О3 20-22; СаО 2,54,1; MgO 0,1-0,5; Na2O 1,6-2,25; K2О 0,7-0,95; Fe2O3 0,1-0,5; ВаО 4,0-6,0; ZnO 14,0-20,0;
ZrO2 1,0-3,7 [2].
BY 7826 C1 2006.02.28
Недостатком известной глазури являются также относительно высокие значения температуры обжига (1200-1300 °С), низкие значения блеска (65 %) и наличие в составе значительных количеств токсичных компонентов - оксида цинка и углекислого бария.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение блеска при сниженных температурах формирования глазурного слоя, а также повышение микротвердости при исключении из состава токсичных составляющих.
Решение поставленной задачи достигается тем, что глазурь, включающая SiO2, А12О3,
СаО, MgO, Na2O, K2O, ZrO2 и Fe2O3, дополнительно содержит SnO2 и TiO2 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
SiO2
63,39-65,64;
А12О3
8,19-9,21;
СаО
7,37-7,49;
MgO
2,19-2,23;
Na2O
0,91-1,11;
K2О
2,60-3,17;
ZrO2
5,99-10,21;
Fe2O3
0,56-0,60;
SnO2
4,52-4,54;
TiO2
0,03-0,05.
Известно, что SnO2 является классическим глушителем (коэффициент светопропускания 1,997 [3], заметно повышает щелоче- и влагоустойчивость глазури [4].
TiO2 известен как один из наиболее сильных глушителей, который улучшает блеск и
резко повышает оптическую устойчивость покрытия [5 - 6], понижает температуру плавления и высокотемпературную вязкость [7], а также показатель преломления [8]. Совместное введение оксидов SnO2 и ТiO2 для повышения блеска и микротвердости глазурей
высокотемпературного обжига при указанном оксидном составе и соотношении компонентов по научной литературе и патентным источникам нами не установлено.
Составы заявляемой глазури, а также составы прототипа и результаты испытаний
свойств глазурных покрытий приведены соответственно в табл. 1 и 2 соответственно.
Таблица 1
Химические составы заявляемых глазурей и прототипа
Компоненты состава
SiO2
А12О3
СаО
MgO
Na2O
К2 О
Fe2O3
SnO2
ZrO2
TiO2
BaO
ZnO
Составы
Химический состав
Заявляемое решение
I
II
III
63,39
64,81
65,64
8,19
8,84
9,21
7,37
7,44
7,49
2,19
2,21
2,23
0,91
1,03
1,11
2,60
2,97
3,17
0,56
0,58
0,60
4,54
4,52
4,53
10,21
7,55
5,99
0,05
0,05
0,03
2
Прототип
46,0-50,0
20,0-22,0
2,5-4,1
0,1-0,5
1,6-2,25
0,7-0,95
0,1-0,5
1,0-3,7
4,0-6,0
14,0-20,0
BY 7826 C1 2006.02.28
Продолжение табл. 1
Пегматит
Кварцевый песок
Каолин
Циркон
Глина
Мел
SnO2
Тальк
Углекислый барий
Цинковые белила
Глинозем
Доломит
27,19
27,08
3,3
15,35
5,76
11,51
4,26
5,54
-
31,2
27,08
3,3
11,35
5,76
11,51
4,26
5,54
-
Шихтовой состав
33,55
27,08
3,3
9
5,76
11,51
4,26
5,54
-
9,52-18,8
26,71-36,25
4,57-4,75
1,26-4,85
4,86-7,01
12,71-18,89
13,51-16,08
7,62-12,39
Таблица 2
Физико-химические свойства заявляемых составов глазурей и прототипа
Свойства
Интервал обжига покрытия, °С
Белизна, %
Блеск, %
ТКЛР, α⋅107, K-1
Плотность глазурной суспензии, кг/м3
Микротвердость, МПа
Термостойкость глазурного
покрытия, теплосмен
Наличие токсичных компонентов в составе шихты (% по
массе):
Цинковые белила
Углекислый барий
Цвет покрытия
Показатели для состава
Заявляемое решение
I
II
III
1180-1200
82
80
78
76
74
75
55,8
54,9
55
Прототип
1200-1300
68-80
65
50-55,3
1720
1710
1715
1650
6278
7331
6376
5210-5670
14
13
15
12
белый
белый
белый
12,71-18,89
4,86-7,01
белый
В качестве сырьевых материалов при приготовлении глазури используют пегматит,
песок кварцевый, глину огнеупорную, каолин, мел, тальк, циркосил, диоксид олова SnО2.
Шихтовые компоненты тщательно взвешивают и подвергают мокрому помолу в шаровой
мельнице до тонины, характеризующейся остатком на сетке № 0056 в количестве 1,01,5 % сырья.
Изобретение поясняется выполнением конкретных примеров.
Пример 1.
Шихтовые компоненты в количестве, мас. %: пегматит 27,19; песок кварцевый 27,08;
глина огнеупорная 5,76; мел 11,51; каолин 3,3; циркон 15,35; диоксид олова 4,26; тальк
5,54, подвергают мокрому помолу при влажности 38 % до остатка на сетке № 0056 в количестве 1,0 % сырья. Глазурь при плотности суспензии 1720 кг/м3 наносят на поверхность высушенных до относительной влажности 1,2-1,5 % полуфабрикат изделий метода3
BY 7826 C1 2006.02.28
ми полива или пульверизации. Покрытие высушивают до влажности не более 1,5 %, а затем подвергают обжигу при температуре 1180-1200 °С с выдержкой при максимальной
температуре 1,5 ч.
Остальные примеры выполняют аналогично по составам заявляемого материала, приведенным в табл. 1.
Как видно из табл. 2, заявляемая глазурь по сравнению с известной имеет более высокие (на 10 %) значения блеска, составляющие 74-76 % у заявляемого решения против 65 %
у известного решения, что повышает эстетические характеристики покрытия. Увеличенные показатели микротвердости до 6278-7331 МПа против 5210-5670 МПа у известного
решения обеспечивают значительное улучшение эксплуатационных характеристик продукции.
Кроме того, указанные характеристики заявляемого решения обеспечены при сниженной температуре обжига покрытия, что позволяет сократить расходы на топливноэнергетические и материальные затраты, необходимые для обеспечения процесса обжига.
Заявляемую глазурь отличает значительная социологическая эффективность - полное отсутствие в составе чрезвычайно опасных и высокоопасных веществ I и II классов опасности.
Разработанная глазурь апробирована на ОАО "Керамин" для глазурования санитарных
керамических изделий. Возможно применение глазурей для декорирования хозяйственного фарфора низкотемпературного обжига, майоликовых изделий.
Источники информации:
1. А.с. СССР 1414836, МПК7 С 04В 41/86, 1986.
2. А.с. СССР 1728206, МПК7 С 04В 41/86, 1986 (прототип).
3. Бъчваров С., Стефанов С. Глазури за керамични изделия. - София: Техника, 1985. С. 302.
4. Аппен А. А. Химия стекла. - Л.: Химия, 1974. - С. 352.
5. Ходаковская Р.Я. Химия титансодержащих стекол и ситаллов. - М.: Химия, 1978. С. 115-129.
6. Химическая технология стекла и ситаллов/Под. ред. Н.М. Павлушкина. - М.: Стройиздат, 1983. - С. 83.
7. Giess E.A., Beals M.D. Boron - Free Opague white Glazes containing titanium dioxide//Amer. Cer. Soc. Bull. - 1959. - № 2. - Р. 76-77.
8. Варгин В.В. Эмалирование металлических изделий. - Л.: Машиностроение, 1972. С. 255-274.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
88 Кб
Теги
by7826, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа