close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY12095

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2009.06.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
C 03C 4/00
C 03C 3/076
СВЕТОТЕХНИЧЕСКОЕ СТЕКЛО
(21) Номер заявки: a 20080135
(22) 2008.02.07
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный технологический университет" (BY)
(72) Авторы: Бобкова Нинель Мироновна; Трусова Екатерина Евгеньевна
(BY)
BY 12095 C1 2009.06.30
BY (11) 12095
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет"
(BY)
(56) EP 1193226 A1, 2002.
DE 4231794 A1, 1994.
КОЦИК И. и др. Окрашивание стекла. М.: Стройиздат, 1983. - С. 149.
RU 2126369 C1, 1999.
RU 2044709 C1, 1995.
(57)
Светотехническое стекло, включающее SiO2, Al2O3, MgO, CaO, BaO, SrO, Na2O, K2O,
Li2O и красящие оксиды, отличающееся тем, что в качестве красящих оксидов содержит
CeO2 и TiO2 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
SiO2
53,0-60,0
Al2O3
1,2-3,0
MgO
0,5-1,5
CaO
1,5-2,5
BaO
7,0-10,0
SrO
2,0-3,0
Na2O
5,5-7,0
K2O
3,0-4,5
Li2O
0-1,0
CeO2
3,0-5,0
TiO2
11,0-14,0.
Изобретение относится к технологии производства светотехнического стекла, а именно к изготовлению осветительного и светосигнального оборудования для шоссейных дорожных транспортных средств.
Известно традиционное стекло СЛ92-1 [1] для ламп желтого цвета, включающее
(мас. %): SiO2 - 66,4; В2О3 - 2,6; Na2O - 17,5; К2О - 1,0; ZnO - 12,5, окрашенное соединениями, %: Se - 0,7; CdS - 2,0; CdCO3 - 1,0. Недостатком изготовления таких стекол является избирательное улетучивание селена и серы в процессе синтеза и ощутимое влияние
последующей термообработки на колориметрические характеристики стекол, что приводит
к нестабильности их окраски. Кроме того, следует учитывать, что соединения кадмия токсичны (I класс), что создает определенные экологические проблемы при синтезе стекол.
BY 12095 C1 2009.06.30
Известно окрашенное светосигнальное стекло, содержащее в качестве красящего компонента пиролюзит в присутствии ТiO2 [2]. Недостатком является то, что дополнительно в
состав стекла необходимо добавить такое количество углерода или хлористого олова, чтобы весь марганец был восстановлен до двухвалентной формы. При использовании этого
состава результат в значительной степени зависит от правильного добавления восстановителя, которой выбирается в зависимости от условий варки. Если восстановительные условия слишком сильные, появляется коричневый оттенок; при недостаточном количестве
восстановителя - фиолетовый, вызванный ионами Мn+ 3.
Наиболее близким к предлагаемому светотехническому стеклу по технической сущности и достигаемому результату является окрашенное светотехническое стекло состава,
мас. %: SiO2 68,7-70,2; А12О3 1,5-3,8; СаО 2,0-2,1; MgO 1,0-1,3; Na2O 8,1-9,0; В2О3 0-1,9;
ВаО 2,5-9,0; SrO 2,2-5,9; Li2O 1,3-1,5; К2О 4,9-5,6 и содержащее в качестве основных красителей Мо в виде Мо2О3 и серу (S), а также дополнительно введенные La2O3 и Nd2O3 [3].
К недостаткам вышеуказанного прототипа относятся непостоянство состава стекла вследствие избирательного улетучивания серы и необходимость постоянного поддержания восстановительного режима. В таких случаях для регулирования цвета необходимо окислить
избыток серы, что также может неблагоприятно сказаться на конечном результате. Кроме
того, в состав стекла входит значительное количество дорогостоящих дефицитных компонентов, таких как La2O3 и Nd2O3. Окраска стекол также не стабильна при последующей
термообработке.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является получение
светотехнического стекла янтарного цвета с требуемыми физико-техническими характеристиками и стабильной окраской, не зависящей от температурных режимов варки и последующей термообработки, в процессе которой колбы из цветного стекла подвергаются
дополнительным термическим воздействиям.
Для решения поставленной задачи предлагается светотехническое стекло, включающее SiO2, Al2O3, MgO, СаО, ВаО, SrO, Na2O, K2O, Li2O и красящие оксиды, отличающееся
тем, что в качестве красящих оксидов содержит СеО2 и ТiO2 при следующем соотношении
компонентов, мас. %:
SiO2
53,0-60,0
Al2O3
1,2-3,0
MgO
0,5-1,5
CaO
1,5-2,5
BaO
7,0-10,0
SrO
2,0-3,0
Na2O
5,5-7,0
K2O
3,0-4,5
Li2O
0-1,0
CeO2
3,0-5,0
TiO2
11,0-14,0.
Количественное соотношение компонентов позволяет обеспечить требуемые физикотехнические свойства стекол при необходимом уровне колориметрических характеристик
и высокой стабильности окраски при последующих термообработках. Стабильное окрашивание в желтый или желто-оранжевый цвет достигается при использовании комбинации красителей ионного типа СеО2 и ТiO2.
Изобретение поясняется конкретными примерами.
Пример 1.
Шихту для получения стекла готовят по традиционной технологии с сухой подготовкой сырьевых материалов, их дозируют и перемешивают. Варка стекла осуществляется в
газопламенной печи при 1450-1500 °С с выдержкой при максимальной температуре 1-2 ч.
Выработка изделий возможна методами отлива и выдувания.
2
BY 12095 C1 2009.06.30
Остальные примеры выполняются аналогично. Составы предлагаемых стекол представлены в табл. 1.
Таблица 1
Содержание компонентов,
№ стекла
мас. %
1
2
3
Прототип [3]
SiO2
53,0
54,0
57,0
68,7-70,2
Аl2О3
3,0
2,5
3,0
1,5-3,8
В2O3
0-1,9
MgO
1,5
1,0
0,5
1,0-1,3
CaO
1,5
2,5
2,0
2,0-2,1
SrO
3,0
2,5
2,0
2,2-5,9
BaO
10,0
8,0
7,0
2,5-9,0
Li2О
0,5
1,0
1,3-1,5
К2 О
3,0
4,0
4,5
4,9-5,6
Na2O
6,5
5,5
7,0
8,1-9,0
СеО2
5,0
4,0
3,0
ТiO2
12,0
13,0
11,0
МоО3
0-0,8
S
0-0,1
Nd2O3
0-3,0
La2O3
0-3,0
Основные физико-химические свойства предлагаемых и известного состава стекол
приведены в табл. 2.
Таблица 2
№ стекла
Наименование свойств
1
2
3
Прототип [3]
Температура варки стекла, °С
1450
1450
1450
1450
желтожелтоЦвет
оранжевый
желтый
оранжевый
оранжевый
Тк-100, °С
256
265
280
-7
-1
89,5
87,4
85,9
ТКЛР, α, 10 °С
Координаты цветности
x
0,5378
0,5008
0,4869
0,479-0,564
y
0,4658
0,4702
0,4687
0,429-0,449
Доминирующая длина волны,
584
582
580
нм
Чистота тона, %
93
93
91
Таким образом, при использовании в качестве красителя комбинации оксидов СеО2,
ТiO2, окраска которыми определяется валентным состоянием катионов и не зависит от последующей термообработки, можно получить цветные стекла электротехнического назначения, удовлетворяющие требованиям по физико-техническим, колориметрическим и
оптическим характеристикам в соответствии с требованиями стандарта МКО (Международной комиссии по освещению), а именно доминирующая длина волны 575-585 нм, пропускание более 65 % и чистота цвета не менее 80 %.
Доступность и низкая стоимость сырьевых материалов, стабильность их химического
состава позволяют широко использовать светотехническое стекло янтарного цвета при
производстве автомобильных электроламп с колбами из окрашенного стекла, используе3
BY 12095 C1 2009.06.30
мых в осветительном и светосигнальном оборудовании для дорожных транспортных
средств.
В РБ данное изобретение может быть внедрено на предприятиях стекольной промышленности, в частности на Брестском электроламповом заводе.
Источники информации:
1. Чуркина Н.И., Литюшкин В.В., Сивко А.П. Основы технологии электрических источников света. - Саранск: Мордов. кн. изд-во, 2003. - 344 с.
2. Коцик И., Небржинский И., Фандерлик И. Окрашивание стекла. - М.: Стройиздат,
1983. - 298 с.
3. Патент 1193226 ЕР МПК7 С 03С 4/02, 2002 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
83 Кб
Теги
by12095, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа