Керамическая масса

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Левицкий Иван Адамович Павлюкевич Юрий Геннадьевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(57) Керамическая масса, включающая глинистый и карбонатсодержащий компоненты,отличающаяся тем, что в качестве глинистого компонента она содержит глину тугоплавкую и каолин природный, в качестве карбонатсодержащего компонента - доломит и дополнительно содержит метадиабаз при следующем соотношении компонентов, мас.глина тугоплавкая 45-59 каолин природный 5-18 доломит 3-5 метадиабаз 25-40.(56)992482, 1983.773022, 1980.582231, 1977.1815257 1, 1993.2072337 1, 1997. Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам керамических масс, используемых при производстве плиток для полов. Известна керамическая масса 1, включающая следующие компоненты, мас.глина 36-68 плиточный бой 0,2-0,8 отсевы дробления изверженных горных пород - основную плагиоклазовую породу 31,5-60,2. Недостатком указанной массы является высокое водопоглощение (8,5-10,3 ), низкая механическая прочность на изгиб, составляющая 25,4-28,0 МПа. Данная масса характеризуется максимальной температурой обжига 1030 С и влажностным расширением, составляющим 0,0006-0,0009 . Наиболее близкой к заявляемой керамической массе является масса 2, содержащая следующие компоненты, мас.глина 54-74,5 эгирин-полевошпатовые хвосты 25-40 5455 1 мел 0,5-6. Недостатком известной керамической массы является сравнительно высокие значения влажностного расширения, сравнительно низкая механическая прочность и морозостойкость. Задачей предлагаемого изобретения является снижение значений влажностного расширения, повышение механической прочности и морозостойкости. Решение поставленной задачи достигается тем, что керамическая масса, включающая глинистый и карбонатсодержащий компоненты, в качестве глинистого компонента содержит глину тугоплавкую и каолин природный, в качестве карбонатсодержащего компонента - доломит и дополнительно содержит метадиабаз при следующем соотношении компонентов, мас.глина тугоплавкая 45-59 каолин природный 5-18 доломит 3-5 метадиабаз 25-40. Химический состав компонентов приведен в табл. 1. Метадиабазы представляют собой массивные плотные однородные излившиеся полнокристаллические горные породы основного состава. Главными породообразующими минералами в них являются плагиоклазы, амфиболы, биотит. Применение метадиабазов в составах масс для производства плиток для полов не известно и предлагается впервые. Вместе с тем в литературе имеются данные по использованию в керамической промышленности в качестве плавней таких основных пород как базальты, а также отсевов и шламов, образующихся при их обработке 3,4. Изобретение поясняется выполнением конкретных примеров. Пример 1. Керамическую массу, включающую (мас. ) каолин природный 5, глину тугоплавкую 59,доломит 3, метадиабаз 33, готовили шликерным способом. Предварительно измельченные до размера кусков не более 5 мм компоненты загружали в шаровую мельницу мокрого помола в две стадии в первую стадию - метадиабазы и природный каолин, помол длился 15-16 часов во вторую - тугоплавкую глину. Помол продолжался до остатка на контрольном сите с сеткой 0063 - 1,5-2 . Полученный шликер обезвоживали и высушивали в башенной распылительной сушилке до влажности 4-5 . Формовали плитки на прессе при давлении 1 ступень 30,5 МПа, 2 ступень - 241 МПа. Сушку и обжиг плиток вели на поточно-конвейерных линиях скоростного обжига. Температура сушки в первой секции сушила 18020 С, во второй секции - 16020 С, время сушки 15 мин. После нанесения ангоба и глазурной суспензии плитки обжигали в роликовой печи. Максимальная температура в зоне обжига в зависимости от соотношения компонентов составляла 1080-1100 С. Продолжительность обжига не более 50 мин. Остальные примеры выполнялись аналогично и иллюстрируются составами, приведенными в табл. 2. В табл. 3 приведены физико-технические характеристики как заявляемых решений, так и прототипа. Таблица 1 Сырьевые материалы Каолин природный Глина тугоплавкая Доломит Метадиабаз 5455 1 Компонент Каолин Тугоплавкая глина Доломит Эгирин-полевошпатовые хвосты Мел Метадиабазы Показатели Водопоглощение,Общая усадка,Пористость,Плотность, кг/м 3 ТКЛР, 107 К-1 Истираемость, г/см 2 Влажностное расширение,Термостойкость, цикл Предел прочности при изгибе, изг МПа Морозостойкость, цикл Таблица 3 Плитка изготовленная из состава 1 2 3 Прототип 0,15 1,3 2,5 0,4-2,2 5,27 4,82 4,5 4-5 0,39 3,06 5,19 1,14-5,06 2488 2414 2371 2417-2384 57 54 62 0,02 0,02 0,03 0,02-0,06 0,0004 0,00047 0,0006 0,003-0,005 20 20 20 15 46,23 45,2 41,36 33,2-37,8 150 150 150 100 Как видно из табл. 3, заявляемую керамическую массу выгодно отличают более низкие значения влажностного расширения 0,0004-0,0006 , против 0,003-0,005 у известного решения, высокие показатели по механической прочности 41,36-46,23 МПа и морозостойкости - более 150 циклов, против 33,2-37,8 МПа и более 100 циклов соответственно, при сопоставимых значениях истираемости 0,02-0,03 г/см 2 и водопоглощения 0,152,5 , против 0,02-0,06 г/см 2 и 0,4-2,2 . Указанные отличия являются определяющими при оценке эксплуатационных характеристик изделий, обеспечивают высокое качество и позволяют использовать их для настила полов в промышленных, жилищно-бытовых и общественно-культурных зданиях, там где предъявляются исключительно высокие требования к чистоте и гигиене. Источники информации 1. А.с. СССР 1815257, МПК 5 С 04 В 33/00, 1993. 2. А.с. СССР 992482, МПК 3 С 04 В 33/00, 1983. 3.Н.,Е.- -//.1987.- .120,12.- Р.113-115. 4..,.,.//. - 1986. - .16-4. - .259-266. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3