close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY7827

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 7827
(13) C1
(19)
(46) 2006.02.28
(12)
7
(51) C 04B 41/86
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
НЕФРИТТОВАННАЯ ГЛАЗУРЬ
BY 7827 C1 2006.02.28
(21) Номер заявки: a 20030446
(22) 2003.05.21
(43) 2004.12.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный технологический университет" (BY)
(72) Авторы: Левицкий Иван Адамович;
Заранский Валерий Вячеславович
(BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный
технологический университет" (BY)
(56) SU 1564151 A1, 1990.
SU 1759823 A1, 1992.
RU 2103245 C1, 1998.
RU 2015134 C1, 1994.
RU 2008301 C1, 1994.
EP 0303402 A3, 1989.
(57)
Нефриттованная глазурь, включающая SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, B2O3
и TiO2, отличающаяся тем, что дополнительно содержит FeO, MnO и SO3 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
SiO2
48,39-57,61
Al2O3
10,28-11,34
Fe2Q3
2,55-2,82
CaO
13,20-18,74
MgO
1,18-1,34
Na2O
2,10-2,33
K2O
1,54-1,65
B2O3
5,66-8,60
TiO2
3,94-4,00
FeO
1,10-1,32
MnO
0,03-0,05
SO3
0,10-0,13.
Изобретение относится к составам цветных нефриттованных глазурей и может быть
использовано в промышленности керамических изделий декоративного и утилитарного
назначения.
Известна нефриттованная глазурь для изготовления керамических плиток для полов
горчичного цвета следующего состава, включающая, мас. %: SiO2 44,66-48,65; А12О3 8,4212,02; Fe2O3 1,30-2,47; СаО 17,27-20,72; MgO 1,87-3,27; Na2O 4,99-5,34; K2О 1,38-2,74;
В2О3 10,47-14,22; SO3 0,50-0,87 [1].
Недостатком указанной глазури является высокая температура обжига (1050-1100 °С)
и высокое значение ТКЛР ((77,0-81,3)⋅10-7, °С-1).
Наиболее близкой по химическому составу и технической сущности к заявляемой является нефриттованная глазурь, включающая SiO2, A12O3, Fe2O3, СаО, MgO, Na2O, K2O,
BY 7827 C1 2006.02.28
ZnO, B2O3, TiO2, Cu2O при следующем содержании компонентов, мас. %: SiO2 52,83-54,95;
А12О3 6,09-6,22; Fe2O3 1,35-1,43; СаО 18,76-19,81; MgO 0,55-0,71; Na2O 2,40-2,63; K2О
0,20-0,22; ZnO 0,49-2,49; В2О3 8,59-9,12; ТiO2 0,13-0,15; Cu2O 3,97-6,91 [2].
Недостатком известной цветной глазури являются низкие значения блеска (14-17 %),
микротвердости (5370-5630 МПа), а также наличие токсичного оксида цинка.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение блеска и микротвердости покрытия при исключении из состава высокоопасной составляющей - оксида цинка (вещество II класса опасности).
Решение поставленной задачи достигается тем, что глазурь, включающая SiO2, A12O3,
Fe2O3, СаО, MgO, Na2O, K2O, В2О3, TiO2, отличается тем, что дополнительно содержит
FeO, MnO и SO3 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
SiO2
48,39-57,61
А12О3
10,28-11,34
Fe2O3
2,55-2,82
СаО
13,2-18,74
MgO
1,18-1,34
Na2O
2,1-2,33
K2О
1,54-1,65
В2О3
5,66-8,60
TiO2
3,94-4,0
FeO
1,1-1,32
MnO
0,03-0,05
SO3
0,10-0,13.
Известно, что FeO является красителем и окрашивает стекла в синевато-зеленый или
синий цвет [3, 4], совместное содержание FeO и Fe2O3 обеспечивает окраску в зеленый
цвет [3], TiO2 является классическим глушителем за счет кристаллизации рутила [5-8],
МnО практически не сообщает окраску стекол, являясь сильным окислителем [3], SO3 выполняет функцию осветлителя [3, 9]. Совместное введение FeO, ТiO2, МnО и SO3 для повышения блеска, увеличения микротвердости при указанном оксидном составе и соотношении компонентов по научной литературе и патентным источникам нами не выявлено.
Составы заявляемой глазури, а также составы прототипа и результаты испытаний
свойств глазурных покрытий приведены соответственно в табл. 1 и 2.
Таблица 1
Составы заявляемой глазури и прототипа
Компоненты состава
Химический состав:
SiO2
Al2O3
Fe2O3
В2О3
CaO
MgO
Na2O
K2O
FeO
TiO2
Составы
Заявляемое решение
1
2
3
48,39
11,73
2,82
8,60
18,74
1,30
2,28
1,65
1,32
4,00
52,0
11,34
2,57
7,61
16,49
1,18
2,10
1,54
1,10
3,94
2
57,61
10,28
2,55
5,66
13,20
1,34
2,33
1,63
1,28
3,95
Прототип
52,83-54,95
6,09-6,22
1,35-1,43
8,59-9,12
18,76-19,81
0,55-0,71
2,40-2,63
0,20-0,22
0,13-0,15
BY 7827 C1 2006.02.28
Продолжение табл. 1
Составы
Заявляемое решение
1
2
3
0,04
0,03
0,05
0,13
0,10
0,12
-
Компоненты состава
MnO
SO3
Cu2O
ZnO
Шихтовой состав глазури:
Метадиабаз
Датолитовый концентрат
Нефелин-сиенит
Кварцевый песок
Глина огнеупорная
TiO2
Перлит
Каолин
Стеклобой
Оксид меди (I) - Cu2O сверх
100 %
30
45
10
5
7
3
-
25
40
10
15
7
3
-
30
30
10
20
7
3
-
Прототип
3,97-6,91
0,49-2,49
51-55
8-12
18-24
6-8
4-7
4-7
Таблица 2
Физико-химические свойства заявляемых составов глазури и прототипа
Свойства
Температурный интервал обжига, °С
Оптимальная температура обжига, °С
ТКЛР, α⋅107, К-1
Термостойкость, °С
Блеск
Микротвердость, МПа
Тонина помола - остаток
на сите № 0056, %
Влажность глазурной
суспензии, %
Плотность суспензии,
кг/м3
Цвет покрытия
1
2
Состав глазурей
3
950-1050
Прототип
960-1060
1000
950
1000
990-1000
62,8
>200
17
6740
60,5
>200
24
7140
58,9
>200
45
6830
57-59
>200
14-17
5370-5630
0,4
0,6
0,5
0,1-0,2
45
49
41
42-50
1500
1530
1580
1450-1600
Серокоричневый
Горчичный
Светло-серокоричневый
Темно-зеленый
В качестве сырьевых материалов при приготовлении глазури используют метадиабаз,
датолитовый концентрат, нефелин-сиенит, кварцевый песок, глину огнеупорную и диоксид титана. Шихтовые компоненты тщательно взвешивают и подвергают мокрому помолу
в шаровой мельнице до тонины, характеризующейся остатком на сетке № 0056 в количестве 0,3-0,6 % сырья.
Изобретение поясняется выполнением конкретных примеров.
3
BY 7827 C1 2006.02.28
Пример 1
Шихтовые компоненты в количестве, мас. %: метадиабаз 30, датолитовый концентрат
45, нефелин-сиенит 10, кварцевый песок 5, глина огнеупорная 7 и диоксид титана 3 %
подвергают мокрому помолу при влажности 45 % до остатка на сите № 0056 в количестве
0,5 % сырья. Глазурь при плотности суспензии 1500 кг/м3 наносят на поверхность высушенных до относительной влажности 1,2-1,4 % полуфабрикатов изделий методом полива.
Покрытие высушивают до влажности не более 1,5 %, а затем подвергают обжигу при температуре 1000 °С с выдержкой при максимальной температуре 0,5 ч. Общая продолжительность обжига составляет 8 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 21-164 %) значения блеска, составляющие 17-45 % у заявляемого решения против
14-17 % у известного решения, что обеспечивает повышение эстетических характеристик
покрытия. Увеличение показателя микротвердости до 6740-7140 МПа против 5370-5630 МПа
(на 25,5-27 %) у известного решения обеспечивает улучшение потребительских характеристик продукции.
Кроме того, указанные характеристики обеспечены при полном отсутствии в составе
высокоопасного вещества II класса опасности (оксида цинка) и расширении цветовой
гаммы покрытия, преимущественно коричневой цветовой гаммы, что является более характерным для традиционной керамики Беларуси в сравнении с темно-зеленым цветом
покрытия у известного решения.
Заявляемый состав может быть использован на ОАО "Белхудожкерамика", Ивенецкой
фабрике художественной керамики, заводе "Речицкая керамика" и других предприятиях.
Источники информации:
1. А.с. СССР 1759823, МПК5 С 04В 41/86, 1992.
2. А.с. СССР 1564151, МПК5 С 04В 41/86, 1990 (прототип).
3. Химическая технология стекла и ситаллов/Под ред. Н.М. Павлушкина. - М.: Стройиздат, 1983. - С. 88-94.
4. Гоэрк Г. Производство тянутого листового стекла. - М.: Стройиздат. 1972. - С. 304.
5. Ходаковская Р.Я. Химия титансодержащих стекол и ситаллов. - М.: Химия, 1978. С. 115-129.
6. Разработка титановых глазурей для керамических фасадных и облицовочных плиток/П.Г. Паукш, А.П. Раман, Я.К. Клявинш, Ю.Я. Эйдук//Изв. Акад. наук Латв. ССР. Сер.
химич. - 1983, № 6. - С. 118-123.
7. Исследование глазурей и композиционных покрытий с титановым глушением/П.Г. Паукш, И.Э. Шпергерга, А.П. Роман и др.//Неорган. стекла, покрытия и матер.: Сб. статей. Рига: Рижск. политехи, ин-т. -Ташкент, 1993. - С. 38.
8. Иркаходжаева А.П. Физико-химические и технологические основы получения титансодержащих глазурных покрытий: Автореф. дис. ... докт. техн. наук: 05.17.11/Ташкент,
хим.-техн. ин-т. - Ташкент, 1993. - С. 38.
9. Аппен А.А. Химия стекла. - Л.: Химия, 1974. - С. 218-222.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
90 Кб
Теги
by7827, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа