close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14076

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.02.28
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
C 04B 41/81
СОСТАВ ДЛЯ ОКРАШИВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ КЕРАМИЧЕСКИХ
ИЗДЕЛИЙ
(21) Номер заявки: a 20091619
(22) 2009.11.16
(43) 2010.06.30
(71) Заявитель: Белорусский государственный университет (BY)
(72) Авторы: Беланович Анатолий Леонидович; Щукин Георгий Лукич;
Карпушенков Сергей Александрович; Пищ Иван Владимирович; Баранцева
Светлана
Евгеньевна;
Савенко Виктор Петрович; Климош
Юрий Александрович (BY)
BY 14076 C1 2011.02.28
BY (11) 14076
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Белорусский государственный университет (BY)
(56) RU 2130443 C1, 1999.
SU 390052, 1973.
SU 528293, 1976.
RU 2182139 C1, 2002.
RU 2176226 C1, 2001.
GB 2055788 A, 1981.
(57)
Состав для окрашивания поверхности керамических изделий, содержащий минеральную соль двухвалентного металла, натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы и воду, отличающийся тем, что в качестве минеральной соли двухвалентного металла содержит
железо (II) сернокислое 7-водное и дополнительно содержит экстракт дубовый дубильный
и силан-силоксановую эмульсию Silres BS 1001 при следующем соотношении компонентов, мас. %:
железо (II) сернокислое 7-водное
2,5-3,5
натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы
1,0-1,2
экстракт дубовый дубильный
3,5-4,5
силан-силоксановая эмульсия Silres BS 1001
4,5-5,5
вода
остальное.
Изобретение относится к композициям, предназначенным для пропитки поверхности
свежеотформованных пластическим способом керамических изделий преимущественно
лицевого кирпича, с целью устранения высолов и окрашивания в терракотовый цвет, и
может быть использовано в строительной и ремонтной индустрии.
Известен способ окрашивания керамического кирпича минеральными соединениями,
в частности,оксидами переходных металлов, путем введения их в массу в порошкообразном виде [1]. Недостатком способа является большой расход красящих оксидов, неравномерность окрашивания, неоднородность гомогенной массы и наличие выцветов на
отдельных частях поверхности изделий.
Известен способ окрашивания лицевого кирпича путем внедрения в поверхностный
слой минеральных солей и оксидов путем их подачи в процессе обжига в топку печи и
BY 14076 C1 2011.02.28
просасывания их через садку кирпича на обжиговых вагонетках [2]. Недостатком указанного способа является неравномерность цвета окрашенных изделий, трудность управления процессом, загрязнение окружающей среды отходящими газами.
Известен способ окрашивания лицевого кирпича путем пропитки поверхностного слоя
сухого кирпича водным раствором соли с последующей повторной сушкой и обжигом [3].
Недостатками указанного способа являются усложнение и удлинение технологического
процесса, а также неравномерность окрашивания в связи с неодинаковым поглощением
водного раствора красителей из-за разной плотности глиняной массы в поверхностном
слое.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению являются [4] составы водных растворов минеральных солей и/или оксидов переходных металлов, в которые введено поверхностно-активное вещество (ПАВ). ПАВ способствует лучшему смачиванию
глиняного бруса, выходящего из мундштука пресса, окрашивающим раствором и впитыванию раствора в брус. В качестве окрашивающих соединений используют хлорид и
сульфат марганца, а в качестве ПАВ натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ).
Известный способ позволяет обеспечить качественное окрашивание керамических изделий без усложнения и удлинения технологического процесса в темные тона (коричневые, темно-коричневые). Однако данные составы не обеспечивают однородности окраски
более ярких тонов и насыщенности цвета лицевой поверхности кирпича, особенно, если в
исходном глинистом сырье содержится достаточно большое количество сульфатов, которые в процессе обжига образуют на поверхности высолы. Для предотвращения миграции
из внутренних слоев изделия на его поверхность сульфатов, а также миграции окрашивающего соединения из поверхностного слоя в тело изделия при сушке требуется высокая
концентрация ПАВ, что, например, в случае использования КМЦ приводит к увеличению
вязкости растворов, что затрудняет процесс равномерного нанесения. Все вышесказанное
делает невозможным получение изделий более светлого, в частности, насыщенного терракотового цвета, а также предотвращение образования сульфатных высолов.
Задачей изобретения является получение состава для окрашивания поверхности керамических изделий, обеспечивающего окрашивание лицевого кирпича в насыщенный терракотовый цвет и предотвращающего образование высолов в процессе его обжига без
усложнения и удлинения технологического процесса изготовления.
Техническим результатом при использовании предлагаемого состава является получение после обжига на поверхности лицевого керамического кирпича насыщенного терракотового цвета без высолов.
Поставленная задача решается тем, что состав для окрашивания поверхности керамических изделий, содержащий минеральную соль двухвалентного металла, натриевую соль
карбоксиметилцеллюлозы и воду, в качестве минеральной соли двухвалентного металла
содержит железо (II) сернокислое 7-водное и дополнительно содержит экстракт дубовый
дубильный и силан-силоксановую эмульсию Silres BS 1001 при следующем соотношении
компонентов, мас. %:
железо (II) сернокислое 7-водное
2,5-3,5
натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы
1,0-1,2
экстракт дубовый дубильный
3,5-4,5
силан-силоксановая эмульсия Silres BS 1001
4,5-5,5
вода
остальное.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что получение состава осуществляют путем последовательного растворения в воде экстракта дубового дубильного
(ТУ РБ 4000 16685.002-2004), железа (II) сернокислого 7-водного (ГОСТ 4148-78), силансилоксановой эмульсии Silres BS 1001 фирмы Wacker Chemie GmbH (Германия) и КМЦ
(ТУ РБ 00204056.150-98).
2
BY 14076 C1 2011.02.28
Состав является водным продуктом, который содержит танины, входящие в состав
дубового экстракта, являющиеся комплексообразующими соединениями для железа. В
результате в растворе формируются комплексы железа с танинами, которые стабильны во
времени и не выпадают в осадок в виде основных солей в процессе хранения и позволяют
при обжиге керамических изделий получать на их поверхности насыщенный терракотовый цвет. Дополнительное введение гидрофобизирующей силан-силоксановой эмульсии
позволяет создать гидрофобный слой в порах в поверхностном слое кирпича-сырца, что в
результате препятствует миграции растворимых солей из объема изделий к лицевой поверхности в процессе сушки и обжига.
Более подробно заявляемое изобретение рассматривается на примерах его выполнения.
В качестве образцов использовали свежеотформованный кирпич, изготовленный в соответствии с технологическим процессом, включающим приготовление шихты из глины,
формование глиняного бруса в вакуум-прессе, резку бруса на кирпичи, нанесение состава
на лицевую поверхность кирпича-сырца путем полива его поверхности с помощью насосного аппарата, сушку кирпича в туннельной сушилке при температуре до 90 °С и обжиг в
туннельной печи при температуре до 950-1000 °С.
Для экспериментальной проверки были изготовлены три состава для окрашивания в
терракотовый цвет и устранения высолов по изобретению, различающиеся по количественному составу и состав по прототипу с сульфатом марганца.
При изготовлении состава по прототипу с использованием в качестве минеральной
соли сульфата железа (II) раствор был неустойчив и в нем формировался осадок основных
солей железа.
В табл. 1 приведены сведения о количественном соотношении компонентов в образцах состава для окрашивания в терракотовый цвет и устранения высолов по изобретению
и состав для окрашивания в коричневый цвет с сероватым отливом по прототипу.
Таблица 1
Содержание компонентов, мас. %
Эмульсия
Состав
Железа
Марганца
Дубовый
КМЦ
Silres BS
Вода
сульфат
сульфат
экстракт
1001
По изобретению
Состав № 1
2,5
1,0
3,5
4,5
88,5
Состав № 2
3,0
1,1
4,0
5,0
86,9
Состав № 3
3,5
1,2
4,5
5,5
85,3
По прототипу
3,0
1,5
95,5
В табл. 2 представлена характеристика окрашенной поверхности лицевого кирпича.
Таблица 2
Цвет поверхности Макроскопическое описание поверхСостав
ности керамического кирпича
По изобретению
Состав № 1
терракотовый
равномерная окраска, отсутствие высолов
Состав № 2
терракотовый
-"Состав № 3
терракотовый
-"Состав по прототипу
коричневый
неравномерная окраска, остаточные
явления в виде белесоватости поверхности
Таким образом, предложенный состав по изобретению позволяет получать качественное окрашивание керамических изделий, в частности лицевого кирпича, в однородный
терракотовый цвет и предотвращать образование высолов в процессе его обжига без
3
BY 14076 C1 2011.02.28
усложнения и удлинения технологического процесса изготовления изделий, в то время
как при использовании состава по прототипу происходит окрашивание в неравномерный
коричневый цвет за счет остаточных явлений в виде белесоватости поверхности. Состав
нетоксичен и пожаробезопасен.
Источники информации:
1. Альперович И.А. Производство лицевого глиняного кирпича. Обзор. - М.: ВНИИЭСМ, 1978. - С. 19-26.
2. Robinson R.R. Flash coloring with gas // Ceramic Age. - 1956. - Vol. 67. - No 6. - P. 24-25.
3. Способ производства цветного кирпича. Промышленность керамических стеновых
материалов и пористых заполнителей: Реферативная информация, серия. - М.: ВНИИЭСМ, 1979. Вып. 9. - С. 31.
4. Патент России 2130443, МПК6 C 04 B 41/50, 33/14, 1999.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
83 Кб
Теги
by14076, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа