Глазурь
Использование: изобретение относится к составам матовых глазурей, используемых для получения декоративного покрытия на. художественных керамических изделиях, изготавливаемых из местных легкоплавких глин. Сущность изобретения: глазурь содержит оксид кремния 50,11-55,79% БФ SiOa, оксид алюминия 0,42-0,91% БФ АЬОз; оксид свинца 24,26-31,82% БФ РЬО; оксид бора 8,48-10,44% БФ ВзОз; оксид кальция 3,0-4,45% БФ СаО; оксид магния 0 09- 0,11% БФ МдО; оксид натрия 3,23-5,27% БФ Na20; оксид калия 0,25-0,37% БФ КгО оксид железа 0,28-0,31% БФ Ре20з: триоксид серы 0,02-0,03% БФ 50з; оксид меди 0,01-0,04% БФ СиО; оксид хрома 0.01- 0,03% БФ СгаОз- Характеристики глазури: ТКЛР (46,5-52,6) , температура обжига покрытия 940-950°С, термостойкость 22-26 теплосмен, блеск 8-13%, поверхность покрытия матовая, бархатистой структуры, светло-охристой окраски. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 С 03 С 8/12
ГОСУДАРСТ8ЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТ80 СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) . ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4875818/33 (22) 22.10.90 (46) 30.12.92. Бюл, N. 48 (71) Белорусский технологический институт им. С.М.Кирова (72) И.A.ËåBèöêèé, Е.M,Äÿòëîâà, В.В.Тижовка и В.Г. Киселева (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 998407, кл. С 03 С 8/04, 1981.
Авторское свидетельство СССР № 457672, кл. С 03 С 8/12, 1973, (54) ГЛАЗУРЬ (57) Использование: изобретение относится к составам матовых tÚàçóðåé, используемых для получения декоративного покрытия на художественных керамических изделиях, изготавливаемых иэ местных легкоплавких
Изобретение относится к составам матовых глазуреи, используемых для получения декоративного покрытия на художественных керамических изделиях, изготавливаемых из местных легкоплавких глин.
Известна глазурь для проиэвбдства плиток для полов и художествен Iblx керамических изделий иэ красножгущихся глин, "включающая $Юг, А!гОз, РегОз, СаО, MgO, МагО, КгО, ВгОз, 2пО, Т!Ог, характеризующаяся бархатисто-матовой поверхностью цвета слоновой кости с легким блеском, повышенной термостойкостью покрытия (240 — 260 С) при ТКЛР (50 — 58) 10 град-, сравнительно высоким значением микротвердости (750-770 кг/мг). Вместе с тем данная глазурь имеет сравнительно высо„„ Ы„„1784598 Al глин. Сущность изобретения; глазурь содержит оксид кремния 50,11 — 55,79% БФ SiOz, оксид алюминия 0,42 — 0,91% БФ А!гОз; оксйд свинца 24,26 — 31,82% БФ РЬО; оксид бора 8,48 — 10,44% БФ ВгОз; оксид кальция
3,0 — 4,45% БФ СаО; оксид магния 0.09—
0,11% БФ Mg0; оксид натрия 3,23-5,27
БФ МагО; оксид калйя 0,25-0,37% БФ КгО оксид железа 0,28 — 0,31% БФ ГегОз; триоксид серы 0,02-0,037% БФ 30з; оксид меди
0,01 — 0,04% БФ СоО; оксид хрома 0,01-.
0,03% БФ СггОз, Характеристики глазури:
ТКЛ Р (46,5-52,6) 10 град, температура обжига покрытия 940 — 950 С, термостойкость 22 — 26 теплосмен, блеск 8 — 13, поверхность покрытия матовая, бархатистой структуры, светло-охристой окраски. 1 табл. кий верхний интервал температуры обжига, составляющий 850 — 1060 С и сравнительно невысокие показатели морозостойкости (55-60 циклов), - Указанные недостатки глазури не обеспечивают требуемые эксплуатационные характеристики покрытия, а также ограничивают возможность ее широкого использованияя для керамических масс, изготовленных из легкоплавких глин, температура обжига которых находится в интервале 890-980 С.
Наиболее близкой .по составу к заявляемой является глазурь, включающая SiOz, А!гОз, PbO, ВгОз, СаО, MgO, МагО, КгО, РегОз, Т10г, FeO, ЯОз, при следующем соотношении компонентов, мас.%;
SiO2 33 — 35,5
А1гОз 5-6,3
1784598
PbO 30-32,3
ВгОз 3,4-5,5
СаО 6,0-8,0
MgO 1,2 — 2,5
ЙагО 1,3 — 2,5
РегОз 0,5-1,5
РегОз 10-12
Ti0z, . 1,1-2,0
FeO„,, 3,0-5,7
;, ЯОз 0,6 — ОЯ
ПриЪеденная глазурь предназначена для"декарирования изделий тонкой керамики и характеризуется следующими показателями: покрытие имеет расширенную цветовую гамму от желтого до коричневого цветов, термостойкость покрытйя составляет 18 теплосмен при TKJlP 62,7 i0 град температурный интервал обжига составля- ет 1030 — 1100 С, оптимальная температура обжига — 1050 С, морозостойкость — 200 циклов, блеск 53%, химическая устойчивость в кипящей воде 98,2%. ММКроТВердость 750 кг/мм, Сравнительно невысокая термостойкость покрытия, высокий блеск и сравни тельно высокая температура обжига покрытия не обеспечивают использование данной глазури для декорирования изделий йз местных легкоплавких глин.
Целью изобретения является повышение термостойкости, снижения температуры обжига и блеска покрытия, Поставленная цель достигается тем. что матовая глазурь, включающая SiÎz, А1гОз, PbO; ВгОз, Са0, MgO, NazO, КгО, ГегОэ, TiOz, $0з, дополнительно содержит СиО и
СггОз при следующем соотношении компонентов; мас,%:
Si0z 50,11-55,79
АЬОз О;42-0,91
PbO 24,26-31,82 °
ВгОз 8,48 — 10,44
СаО 3,00 — 4,45
Mg0 0,09-0,11
МагO 3,23-5,27
КгО 0,25 — 0,37
Fez0a 0,28-0,31
Ti0z 0,07 — 0,10
$0э 0,02-0,13
СиО 0,01 — 0,04
СггОз 0,01 — 0,03
Для приготовления заявляемой глазури используют песок кварцевый, глет свинцовый, буру кристаллическую, соду кальцинированную, песчано-известковый шлам.
Песчано-известковый шлам. является отходом производства научно-производственного объединения "Сигнал" г.Минска и представляет собой продукт очистки сточных вод, 30
Для приготовления глазури полученные фритты измельчают в шаровых мельницах
55 мокрого помола периодического действия с введением воды до относительной влажности 45-50% и помол ведут до остатка на сетке N- 0063к в количестве 0,5 — 0,7%. Глазурные суспензий при плотности 1,40-1,46 г/см наносят на поверхность керамических з
Данный отход образуется после нейтрализации промйвных вод с технологического процесса получения микросхем, для напыления которых используется медь, никель, 5 алюминий, вольфрам, Последующее травление производят фтористоводородной, соляной, серной, фосфорной, азотной и уксусной кислотами. Для нейтрализации применяются фтористый натрий, MaOH, KOH, NH4F, 10 HzOz, известковое молоко, Отходы нейтрализации обезвоживаются на вакуумфильтре и в виде полидисперсной массы влажностью 15 — 17% поступают в сборники, Зерновой состав указанных шламов
15 представлен следующими фракциями, мас.%: 2 — 1 мм 2,1; 1 — 0,5 мм — 1,7; 0,5—
0,25 мм —. 13,5; 0,25 — 0,1 мм — 59,1; менее 0,1 мм — 23,5.
Химический состав шлама песчана-из20 весткового следующий,%;
Si0z 82,2
А(г03 1,02 . СаО .. 799
FezOa 040 .
VgO .. 01О
КгО 0,67
КагО . О 30
TiOz 019
СггОз 0,04
СиО 0.06
$0з 0,43 .п.п.п, . 6,60
Ф ритту глазури готовят из шихты следующего состава, мас.%:
35 Песок кварцевый 8,09-17,20
Глет свинцовый 21,81 — 27,92
Бура кристаллическая 20.94 — 26,44
Сода кальцийированная 1;40 — 2,25
40 Шлам песчано-известковый 31,69 — 42,26
Составляющие компоненты глазури подвергают сушке до относительной влажности, не превышающей 1%, тщательно из45 мельчают при необходимости до величины зерен, не превышающих 1 мм, взвешивают по рецептуре, тщательно перемешивают, а затем подвергают плавлению при температуре 1250-1300 С с выдержкой при макси50 мальной температуре в течение 3,0-3,5 час и последующей грануляцией на воду.
1784598 изделий, прошедших утильный обжиг при температуре 810-850 С, методом окунания, Покрытые глазурной суспензией изделия высушивают на воздухе, а затем обжигают в электрических муфельных печах при оптимальных температурах обжига и выдержке.
Конкретные составы глазурей и их характеристики в сравнении с прототипом приведены в таблице, Приведенные в таблице данные подтверждаются ранее направленным во ВНИИГПЭ актом для заявляемого состава и прилагаемым к настоящему описанию для противопоставленного экспертизой состава.
Из приведенной таблицы видно, что у заявляемой глазури повысилась термостойкость покрытия до 22 — 26 теплосмен против
18 теплосмен у известного состава при снижении значений ТКЛР до (46,5 — 52.6) 10 град у заявляемого протиз 62,710 у известного состава. Повысилась также матовость покрытия за счет снижения блеска до
8 — 13% против 53% у прототипа, снизилась также оптимальная температура обжига у заявляемого состава до 940-950 С против
1050ОС у противопоставленного эксперти- зой при смещении температурного интервала обжига покрытия в сторону низких температур (900 — 980ОС у заявляемого и
1030 — 1100 С у известного составов). Прочие значения показателей: морозостой- кость, химическая устойчивость к кипящей воде также несколько возрослй у заявляемого состава, а также снизилась температуХарактеристика
Пример
Известныи
Предлагаемый
2 . 3 4 5
4 ф
50,11 °
0,42
31,82
8,48
3,00Ct11
5,27
4,25
0,30
О, 07 а
50,00
0,93
31,95
8,43
4,48
0,08
3,20
0,39
0,26
0,12
55> 79
0,91
24,26
10,44
4,45
0,09
3 23
0,37
0,28
0 10
33,04
6,36 ,30, 61
3,45
6,33
1,21
1,56
0,53
11,40
1,10
55,82
0,40
24,20
10,47
2,96
0 13.
5,30
0,22
0,34
0,06
52,95
0,66
28,04
9,46
3 э 71
0,10
4,25
0931
0131
0,08
Вгоды
С-аО
Ha<0 ко Ре оз
T >.0
Химический состав глазури, мас.Ф
S i0z
Л1,О, РЬО ра варки фритты, но эти показатели изменились менее значительно, чем указанные выше.
Реализация предлагаемого изобрете5 ния позволит повысить качество изделий художественной керамики за счет повышения эксплуатационных, декоративных и технологических характеристик покрытия (термостойкость, блеск, снижение оптимальной
10 температуры обжига), что обеспечивает значительное повышение сортности изделий и снижение потерь продукции от брака, а также частично решает экологическую проблему за счет вовлечения отходов в
15 производство, Формула изобретения
Глаэурь, вклЮчаЮщая Si02, А120З, PbO, ВгОз, СаО, MgO, МагО, К20, РегОз, ЯОз, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повыше20 ния термостойкости, снижения температуры обжига и блеска покрытия, она дополнительно содержит Си0 и СггОз при . следующем соотношении компонентов, мас.%
25 Si02 50,11 — 55,79
А1гОз 0,42 — 0,91
PbO 24,26 — 31.82
ВгОз 8,48 -10,44
СаО 3,00 — 4,45
30 Mg0 0,09 — 0,11
МагО 3,23-5,27
КгО 0,25-0,37
РегОз 0,28-0.31
50з 0,02-0,13
35 Си0 0,01 — 0,04
Сгг Оз 0,01 — 0,03
1784598
Продолжение таблйцы
«Г
Характеристика
Пример.Предлага
l. .1
Известный емыи
3 ) 4 I 5
М Ф «Ф
0,66 .
0,02 0,01 с,ОЗ . 0,01 0,04 0,05 . 0 005
О,oi С,ОЗ 0,02 Оь05 0,005
ВО>
СиО
Cr <0
РеО
3,75
9,51 19,00
24,69 32 áo
30,12 24,21
2,64 1,59
4eÄ24 36 20
Глинозем
Мел.природный
100 . 100, 100 . 100 i 00
i 200: 1250 1250. 1300
f250 . 1300
f,46 f,45 1,47
1,45
1,45
1,50
52,6 47,е, 46,5 56,4
49,2 62,7.
900-980 1030-1100
900-9Е о 900-98o., 900-9ЕО
920"
9 ь О
9ЕС
200 220
250
99 6 99 Е
99jv
98,9
9Е,г 9Е,2
2,0 2,0
79о ef0
2 5 2,0
740 760
2,0
7еО
2,0
750
Шихтовый состав компонентов на 100 г фриттыь г
Песок кварцевый
Глет свинцовый
Бура кристаллическая
Сода кальцинированная
Шлам песчано-известковый
Нефелиновый концентрат
Состав глазури, мас.nl°, Фритта .
Конверторная выдувка
Глина огнеупорная
Характеристика глазури:
Температура парки фритты, С о
Плотность по ареометру, г/сл13 т
Tl Температурный интервал oG" жига покрытия, C Оптимальная температура обжига покрь!тия ь С Термостой кость теплосмены Иорозостой кость, циклы Блеск, 3 Химическая устойчивость в кипящей воде, Выдержка при оптимальной температуре обжига, ч Иикротвердость, кг/мм2 2С,OC 32ь Е 24, 36 2,62 ЗбьЕ4 19,20 9,19 28,62 24,76 27,21 ЗО,ОЗ 2,ff 1,59 40 „o 40 00 52,00 37,50 9,40 6,20 5,40 11,20! 1Е 200, 1784598 Продолжение таблицы Характеристика.Пример Предлаraемый 1 2 3 4 5 6 Известный Толщина глазурного покрытия, мм 0,17 0,22 0,20 0,20 . G 18 . 0,20 Цвет и качество покрытия Покрытие матовой,бархатистой фактуры,pasномерное, светло-охристой окраски,,без.дефектов Составитель И.Левицкий Техред М.Моргентал Корректор О.Юрковецкая Редактор Т.Горячева Заказ 4346 Тйраж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 +Примеры 4 и 5 выходят за пределы изобретения. Покрытие ма" товое, охристой окраски, грубокаменной фактуры, нерав-. номерн. Покры-. Блестящее тие ма- равномертовое, ное коохрис". ричневого той ее- цвета по" равно- крытие без мерной дефектов окраски с легким блеском