Стекло

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Папко Людмила Федоровна Левицкий Иван Адамович Катько Екатерина Николаевна(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(57) Стекло, содержащее 2, 23, , 2, 2, , 23, ,и , отличающееся тем, что дополнительно содержитипри следующем соотношении компонентов, мас.2 49,9-52,8 23 11,3-15,8 Изобретение относится к составам цветных стекол и может быть использовано в стекольной промышленности для изготовления сортовых и художественно-декоративных гутных стеклоизделий. Окрашенное стеклоизделие получают путем нанесения на пульку из бесцветного стекла в процессе выработки порошка интенсивно окрашенного стекла,которое после оплавления образует тонкий окрашенный слой. Известен состав стекла для глазурования, эмалирования и декорирования стекла или стеклокерамики, содержащий, мас.2 50-65 В 2 О 3 13-23 23 3-100-4 ВаО 0-10-4 СаО 0-40-4 2 0-6 2 0-5 2 О 0-2 (222 2-12) 2 0-4 2 0-40-4 1. 10679 1 2008.06.30 Недостатком данного стекла является низкий показатель температурного коэффициента линейного расширения (менее 6510-7 К-1). Декорирование производится за счет добавления пигментов к порошку стекла. Известен состав стекла для сортовой посуды, включающий, мас.2 65-68 В 2 О 3 2-310-12 2 11-15 2 О 2-51,1-2,00,15-0,3 2. Данное стекло имеет красный цвет и предназначено для изготовления изделий с цветным накладом. Недостатком данного стекла является высокая температура размягчения,высокая вязкость в интервале формования, что не позволяет наносить его в виде порошка на формуемое изделие. Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является красное стекло, включающее, мас.2 69-71 В 2 О 3 1,5-2,54-6 2 11-13 2 О 4,05-6,0 СаО 0,4-5,2 23 0,2-0,990,25-0,390,15-0,30,3-0,5 3. Данное стекло предназначено для декорирования стеклоизделий методом наклада. Недостатком данного стекла является высокая температура размягчения, высокая вязкость в интервале формования, что не позволяет использовать данное стекло для создания тонких окрашенных слоев при температуре формования не более 1200 С. Кроме этого, данное стекло имеет недостаточную интенсивность окраски и повышенный показатель ТКЛР,что не обеспечивает согласование термического расширения с промышленным сортовым стеклом, ТКЛР которого составляет 92,510-7 К-1. Задачей заявляемого изобретения является снижение вязкости, температуры начала размягчения, повышение интенсивности окраски и снижение ТКЛР. Указанная задача достигается тем, что стекло, включающее 2, В 2 О 3, , 2,2 О, СаО, 23, ,и , дополнительно содержит ВаО ипри следующем соотношении компонентов, мас.2 49,9-52,8 В 2 О 3 11,3-15,8 0,3-0,5. Известно применение ВаО идля понижения температуры плавления, повышения ТКЛР, применение ВаО для повышения плотности, показателя преломления,- для понижения склонности к кристаллизации 4. Введение оксидов ВаО идля снижения вязкости, температуры начала размягчения, повышения интенсивности окраски и снижения ТКЛР при указанном соотношении компонентов по литературным и патентным источникам не установлено. В качестве сырьевых материалов при синтезе стекол используют песок кварцевый,борную кислоту, цинковые белила, соду кальцинированную, поташ, мел, сернистый кадмий, селен, углекислый кадмий, барий углекислый, магний углекислый. Температура варки стекла составляет 1300 С. Изобретение поясняется конкретными примерами. Пример 1. Стекло, включающее (мас. ) 2 49,9 В 2 О 3 11,312,7 2 10,2 2 О 7,11,95 А 2 О 3 0,12,81,050,6 ВаО 1,80,5, варят в стекловаренной печи при температуре 1300 С. В качестве сырьевых материалов используют 2 10679 1 2008.06.30 песок кварцевый, борную кислоту, цинковые белила, соду кальцинированную, поташ,мел, сернистый кадмий, селен, углекислый кадмий, барий углекислый, магний углекислый. Подготовку сырьевых материалов ведут традиционным способом. Шихту для варки готовят порошковым методом. Варка стекла производится в стекловаренной печи с газовым обогревом. Стекло гранулируется. При необходимости определения свойств стекла формуются образцы, которые отжигаются при температуре 480 С. Остальные примеры выполняются аналогично. Составы предлагаемых стекол представлены в табл. 1. В табл. 2 приведены технологические и физико-химические характеристики предлагаемых и известного составов стекол. Свойства стекол определены по стандартным методикам стекольного производства. Интенсивность окраски оценивалась по общему (интегральному) коэффициенту пропускания в видимой области спектра (диапазон длин волн 400-780 нм). Доминирующая длина волны и коэффициент пропускания прототипа так же, как и вязкость, определены путем синтеза стекол и исследования их свойств. При измерении пропускания использовались полированные образцы заявляемого и известного стекла толщиной 2 мм. Таблица 1 Составы заявляемых стекол и прототипа Содержание, мас.Компоненты Прототип 1 2 3 2 49,9 50,9 52,8 69-71 В 2 О 3 11,3 14,2 15,8 1,5-2,5 0,5 0,4 0,3 Таблица 2 Свойства заявляемых стекол и прототипа Номера составов Свойства стекол 1 2 3 Температура варки, С 1300 1300 1300 Температура начала размягчения, С 485 490 492 Вязкость при температуре 1200 С Пас 2,08 2,05 2,014 Вязкость при температуре 1100 С Пас 2,59 2,55 2,51 10679 1 2008.06.30 Заявляемое стекло согласовано по величине ТКЛР с бесцветным сортовым стеклом,ТКЛР которого составляет 92,510-7 К-1. В сравнении с прототипом заявляемое стекло имеет более низкую температуру варки, температуру начала размягчения, на порядок ниже показатели вязкости в температурном интервале формования (1100-1200 С), более высокую интенсивность окраски, что отражается в снижении интегрального коэффициента пропускания. Заявляемое стекло так же, как и прототип, имеет красный цвет (доминирующая длина волны 609-632 нм). При декорировании изделий методом наклада при использовании прототипа необходимо одновременно варить бесцветное и окрашенное стекло. При этом требуются значительные капитальные вложения для строительства и эксплуатации стекловаренной печи,объемы производства цветного стекла превышают потребность в нем для целей декорирования. Применение заявляемого стекла для декорирования сортовых изделий позволяет расширить ассортимент окрашенных сортовых и художественно-декоративных стеклоизделий, оперативно получать высокодекоративные изделия на основе бесцветного стекла. В Республике Беларусь данное изобретение может быть внедрено на стеклозаводе Неман и Борисовском хрустальном заводе. Источники информации 1. Патент 19834801, МПК 7 С 03 С 8/14, 17/02, 3/091, 2000. 2. Гулоян Ю.А. Технология стеклотары и сортовой посуды. - М. Легпромбытиздат,1986. - С. 169. 3. А.с. СССР 1705246, МПК 5 С 03 С 3/093, 4/02, 1992. 4. Химическая технология стекла и ситаллов / Под ред. Н.М. Павлушкина. - М. Стройиздат, 1983. - С. 80. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4