Бесфтористая покровная эмаль для изделий из стали

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ БЕСФТОРИСТАЯ ПОКРОВНАЯ ЭМАЛЬ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТАЛИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Терещенко Игорь Михайлович Левшакова Наталья Михайловна Шишканова Людмила Георгиевна(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(57) Бесфтористая покровная эмаль для изделий из стали, включающая 2, 23, 23,2, 2, 2, 25 и , отличающаяся тем, что дополнительно содержит , и 23 при следующем соотношении компонентов, мас.2 39-42 23 12-24 23 3-9 2 7,5-22,5 2 5-8 2 8-10 25 2-4 1-4 23 0,05-0,40. Изобретение относится к химическим составам эмалевых стекол, предназначенных для нанесения защитно-декоративных покрытий для широкого спектра стальных изделий,газовых плит и колонок, архитектурно-строительной и санитарно-технической продукции. Известен состав эмали 1, содержащий, мас.2 - 41,5-45,5 2 - 17,3-20,0 В 2 О 3 16,5-17,5 А 2 О 3 - 2,0-2,9 К 2 О - 1,1-1,6 2 - 15,3-16,7- 1,0-2,0 Р 25 - 1,0-3,0. Недостатком данного состава является низкая устойчивость к смене температур при эксплуатации покрытия на его основе. Наиболее близким к предлагаемому является состав эмали 2, содержащий, мас.2 - 35,8-37,5 Т 2 - 16,0-17,7 В 2 О 3 - 20,7-25,0 А 2 О 3 - 2,9-5,2 К 2 О - 1,6-1,8 2 12,4-14,6- 1,2-1,6 Р 2 О 5 - 2,5-4,5. Недостатками приведенного состава являются низкая химическая устойчивость и невысокий уровень белизны - 85-86 . 10437 1 2008.04.30 Задачей предлагаемого изобретения является улучшение коррозионной устойчивости при обеспечении стабильности и высокого уровня качественных показателей покрытий(белизны и блеска). Поставленная задача достигается за счет того, что бесфтористая покровная эмаль для изделий из стали, включающая 2, В 2 О 3, А 2 О 3, 2, 2, 2, 25, , , дополнительно содержити 23 при следующем соотношении компонентов, мас.2 - 39,0-42,0 В 2 О 3 - 12,0-24,0 А 2 О 3 - 3,0-9,0 Т 2 - 7,5-22,5 2 - 5,0-8,0 К 2 О - 8,010,0 Р 2 О 5 - 2,0-4,0- 0,5-2,0- 0,5-1,5- 1,0-4,0 23 - 0,05-0,4. Непосредственное введение добавоки 23 в шихту эмали оказывает существенное влияние на полиморфизм диоксида титана, являющегося единственной кристаллической фазой, выделяющейся при обжиге покрытий на основе опытных эмалей. Диффундируя в расплаве, ионы 3 и 2 в конечном итоге затормаживают превращение первичной кристаллической формы Т 2 - анатаза, во вторичную - рутил, который обычно наблюдается при температурах выше 800 С. В итоге при принятых температурах обжига (810-840 С) в продуктах термообработки опытных покрытий обеспечивается доминация анатаза и, как следствие, улучшение технико-эксплуатационных характеристик покрытий. Примеры предлагаемых составов эмалей приведены в табл. 1. Таблица 1 Составы заявляемых эмалей и прототипа Компоненты 2 В 23 А 2 О 3 Т 2 2 К 2 О Р 25 Составы 1 и 5 выходят за границы области предлагаемых составов, что ведет к ухудшению технико-эксплуатационных характеристик (табл. 2). Шихта эмали готовится на основе сырья технического качества - кварцевого песка,пищевого диоксида титана, технического глинозема, борной кислоты, натриевой и калевой селитр, оксида магния, карбоната кальция и двенадцативодного двузамещенного фосфата натрия, отвечающих требованиям нормативных документов. Варку эмалей проводят в фарфоровых тиглях при 1300-1350 С с выдержкой при максимальной температуре 60-65 мин до полного провара с последующей грануляцией на воду. Полученную фритту размалывают мокрым способом при следующем составе шликера, мас.ч. фритта 100,0 глина 5,0 К 2 СО 3 0,5 вода 45,0. Технологические характеристики получаемого шликера имеют следующий уровень 2 10437 1 2008.04.30 тонина помола (по Лисенко), ед. 8-11 3 плотность, г/см 1,63-1,65 кроющая способность, г/дм 3 8-10. Полученный шликер наносят на подготовленную по традиционной технологии и загрунтованную стальную поверхность и обжигают в электрической печи в интервале температур 750-860 С с выдержкой 1-3 мин. Основные свойства предлагаемых эмалей приведенны в табл. 2. Таблица 2 Физико-химические свойства заявляемых составов эмалей и прототипа Свойства-1 92,8 ТКЛР, 10 , К Покрытие Оптимальная температура обжига, С 820 Коэффициент зеркального отражения 62,2(после 4 ч кипячения) Температурный интервал стабильно 60 сти качества покрытия, С Как видно из табл. 2, заявляемая бесфтористая покровная эмаль для изделий из стали по сравнению с известной имеет более высокие значения белизны покрытий, составляющие 94,0-94,5 у заявляемого решения против 84,8-86 у известного решения, обеспечивает формирование покрытий блестящей фактуры, что повышает эстетические характеристики покрытия, характеризуется высокой стабильностью основных показателей качества. Сравнительно высокие показатели химической устойчивости позволяют получить изделия, обладающие высокими эксплуатационными характеристиками. Реализация заявляемой бесфтористой покровной эмали для изделий из стали возможна в РБ на предприятии Брестгазоаппарат в г. Бресте. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3