close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY9755

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2007.10.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 9755
(13) C1
(19)
C 04B 41/86
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ НЕФРИТТОВАННОЙ
ГЛАЗУРИ
(21) Номер заявки: a 20051176
(22) 2005.12.01
(43) 2007.08.30
(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) BG 40387 A, 1986.
BG 35527, 1984.
SU 765222, 1980.
SU 1414836 A1, 1988.
JP 60-186441 A, 1985.
RU 2052434 C1, 1996.
BY 9755 C1 2007.10.30
(57)
Сырьевая смесь для получения нефриттованной глазури, включающая каолин, силикат
циркония, пегматит и кварцевый песок, отличающаяся тем, что дополнительно содержит
волластонитовый концентрат, мел и глину огнеупорную при следующем соотношении
компонентов, мас. %:
каолин
4,0-5,5
силикат циркония
10,0-12,5
пегматит
38,5-40,5
кварцевый песок
20,0-36,5
волластонитовый концентрат
10,0-15,0
мел
2,5-6,5
глина огнеупорная
5,5-6,0.
Изобретение относится к области стекловидных покрытий по керамике, в частности к
составам нефриттованных глазурей, используемых в производстве санитарных керамических изделий.
Известен состав нефриттованной глазури для санитарного фарфора следующего состава, мас. %: кварцевый песок 10-19, пегматит 30-37, силикат циркония 10-14, оксид
цинка 2-5, доломит 5-7, пластичный глинистый материал 3-6, мрамор 5-8, карбонат бария
5-8 и по желанию борсодержащая фритта до 10 [1].
Указанная глазурь обладает сравнительно низким показателем белизны (73-75 %) и
содержит токсичные компоненты: чрезвыйно опасное вещество карбонат бария ВаСО3 (I
класс опасности) и высокоопасное - оксид цинка ZnO (II класс опасности).
Наиболее близкой по составу и технической сущности к заявляемой является нефриттованная глазурь, включающая, мас. %: каолин 2-6, силикат циркония 8-10, натриевый
пегматит 34-38, кварцевый песок 12-15, оксид цинка 6-8, доломит 8-12, карбонат бария 25, мрамор 10-14, оксид алюминия 2-5 [2].
BY 9755 C1 2007.10.30
Недостатком известной глазури является также относительно невысокие значения показателя белизны (75-78 %), матовость покрытия и наличие в составе токсичных компонентов - оксида цинка и карбоната бария.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение белизны, обеспечение блестящей фактуры покрытий, а также исключение из состава
токсичных составляющих.
Решение поставленной задачи достигается тем, что глазурь включающая каолин, силикат циркония, пегматит и кварцевый песок, отличающаяся тем, что она дополнительно
содержит волластонитовый концентрат, мел и глину огнеупорную при следующем соотношении компонентов, мас. %:
каолин
4,0-5,5
силикат циркония
10,0-12,5
пегматит
38,5-40,5
кварцевый песок
20,0-36,5
мел
2,5-6,5
глина огнеупорная
5,5-6,0
волластонитовый концентрат
10,0-15,0.
Волластонитовый концентрат в настоящее время относят к перспективным видам сырья для керамической промышленности. Данный сырьевой материал имеет волокнистую
структуру в виде кристаллов игольчатой формы, что позволяет использовать его в качестве наполнителей в красках, способствуя их лучшему распределению на поверхности изделий. Его также применяют при синтезе пигментов, наносимых в качестве подглазурных
красок [3]. Использование волластонита в составе глазурей позволяет увеличить их блеск,
расширить интервал обжига, улучшить технологические свойства глазурной суспензии и
уменьшить ее вязкость [4], что, согласно приведенным сведениям [5], обусловлено реакциями волластонита с полевым шпатом при температуре порядка 700 °С с образованием
жидкой фазы, в которой растворяются остальные компоненты глазурной шихты.
Следует также отметить, что по результатам исследований американского национального института охраны труда установлено, что по медицинским показаниям волластонит
практически безвреден [6].
Отличительной особенностью предлагаемого состава шихты является формирование
при более низких температурах высоковязкого расплава, который в дальнейшем обеспечивает повышение кристаллизационной способности глушащих фаз в сформированном
после наплавления при температурах обжига 1150-1200 °С покрытии. Равномерное растекание расплава в процессе термообработки исключает образование наколов и других дефектов, способствует формированию мелкокристаллической структуры, что приводит к
повышению белизны покрытия, увеличению его микротвердости, обеспечению высоких
значений блеска заглазурованных изделий. Одновременное воздействие вышеназванных
факторов способствует интенсификации процесса формирования глазурного слоя на поверхности санитарных керамических изделий при однократном обжиге, улучшению физико-химических свойств покрытия (белизны, блеска, микротвердости и термической устойчивости), повышению его эстетических характеристик. Исключение из сырьевой смеси
токсичных составляющих (материалов I и II классов опасности) обеспечивает оздоровление условий труда.
Составы заявляемой глазури, а также составы прототипа и результаты испытаний
свойств приведены в табл. 1 и 2 соответственно.
2
BY 9755 C1 2007.10.30
Таблица 1
Составы заявляемых глазурей и прототипа
Компоненты шихты, мас. %
Каолин
Силикат циркония
Пегматит
Кварцевый песок
Мел
Глина огнеупорная
Волластонитовый концентрат
Оксид цинка
Доломит
Карбонат бария
Мрамор
Оксид алюминия
Номера составов заявляемого изобретения
Заявляемое решение
Прототип
I
II
III
4
4
5,5
2-6
12,5
12,5
10,0
8-10
38,50
40,50
40,50
30-37
23
20
20
10-19
6,5
2,5
3
5,5
5,5
6
10
15
15
6-8
8-12
2-5
10-14
2-5
Таблица 2
Физико-химические свойства заявляемых составов глазурей и прототипа
Показатели для состава
Свойства
Заявляемое решение
Прототип
I
II
III
Интервал обжига покрытия, °С
1150-1200
1150-1200
Белизна, %
86
87
83
75-78
Блеск, %
76
78
73
Микротвердость, МПа
6700
7900
7200
Термостойкость глазурного покрытия, °С
250
230
200
свыше 180
56,8
57,7
59,3
56
ТКЛР, α⋅107, К-1
Цвет покрытия
белый
белый
Фактура покрытия
блестящая
матовая
3
Плотность глазурной суспензии, г/см
1,71
1,68-1,69
Текучесть, с
14
16
13
14-16
Остаток на сите 006
0,5
0,4
0,5
0,5-1
рН
8,0-8,5
8,0-8,5
В качестве сырьевых материалов при приготовлении глазури используют пегматит,
песок кварцевый, силикат циркония (циркосил, циркобит и другие), мел, каолин, глину
огнеупорную, волластонит.
Шихтовые компоненты тщательно взвешивают и подвергают мокрому помолу в шаровой мельнице до тонины, характеризующейся остатком на сетке № 0056 в количестве
1,0 - 1,5 % сырья.
Изобретение поясняется выполнением конкретных примеров.
Пример 1.
Шихтовые компоненты в количестве, мас. %: пегматит 38,5; песок кварцевый 23,0;
силикат циркония 12,5; мел 6,5; каолин 4,0; глина огнеупорная 5,5; волластонит 10 подвергают мокрому помолу при влажности 38 % до остатка на сетке № 006 в количестве не
более 1,0 % сырья. Глазурь при плотности суспензии 1,71 г/см3 наносят на поверхность
высушенных до относительной влажности 1,0-1,5 % полуфабрикат изделий методами по3
BY 9755 C1 2007.10.30
лива или пульверизации. Покрытие высушивают до влажности не более 1,5 %, а затем
подвергают обжигу при температуре 1150-1200 °С с выдержкой при максимальной температуре 1,5 ч.
Остальные примеры выполняют аналогично по составам заявляемой сырьевой смеси,
приведенным в табл. 1.
Как видно из табл. 2, заявляемая глазурь по сравнению с известной имеет более высокие значения белизны покрытий, составляющие 83-87 % у заявляемого решения против
75-78 % у известного решения, обеспечивает формирование глазурей блестящей фактуры,
что повышает эстетические характеристики покрытия. Сравнительно высокие показатели
микротвердости, составляющие 6700-7900 МПа, позволяют получить изделия, обладающие высокими эксплуатационными характеристиками.
Источники информации:
1. А.с. Болгарии 35527, МПК7 С 03С 9/00, 1984.
2. А.с. Болгарии 40387, МПК7 С 03С 8/00, 1986 (прототип).
3. Демиденко Н.И., Подзорова Л.И., Розанова В.С. и др. Волластонит - новый вид природного сырья // Стекло и керамика. - 2001. - № 9. - С. 15-17.
4. Козырев В.В. Волластонит для керамической промышленности / ВНИИЭСМ. Техническая информация: Сер. Керамическая промышленность. Вып. 12. - М., 1986. - С. 5-8.
5. Бъчваров С, Стефанов С. Глазури за керамични изделия. - София: Техника, 1985. С. 302.
6. Никонова Н.С., Тихомирова И.Н., Беляков А.В., Захаров А.И. Волластонит в силикатных матрицах // Стекло и керамика. - 2003. - № 10. - С. 38-40.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
88 Кб
Теги
by9755, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа