Глазурь зеленая

(51) С 13 С 8/02 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНтР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОИ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет (ВУ)(72) Авторы Левицкий Иван Адамович Радченко Юрий Сергеевич Радченко Светлана Леоновна (ВУ)(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственныйГлазурь зеленая, включающая 5102, А 1203, е 203, В 203, Са 0, К 20 и 1 Та 20, отличающаяся тем, что дополнительно содержит РеО, МО, МпО и Т 102 при следующем соотношении компонентов, мас.Изобретение относится к керамической промышленности, в частности к составам фриттованных Цветных глазурей, и может быть использовано в промышленности стройматериалов в качестве декоративного покрытия для керамических плиток.Известна зеленая глазурь следующего состава, мас. 5102 41,37-44,5 А 1203 12,1215,10 Т 102 0,34-0,56 е 203 4,37-5,68 М 30 0,7-1,28 СаО 8,32-10,13 11 а 20 2,86-4,21 К 20 1,04-1,46 2110 4-8 Мп 0 0,39-0,61 В 203 13,78-20,22 1.Недостатком указанной глазури является низкий термический коэффициент линейного расширения (ТКЛР), составляющий (45,17-57,8)-107 К 1, низкая микротвердость (53005800 МПа) и невысокая температура наплавления (870-920 С), что не позволяет использовать данную глазурь для декорирования керамических плиток, изготавливаемых на основе местных полиминеральных легкоплавких глин на конвейерных линиях при температуре обжига 1020-1040 С.Наиболее близкой К заявляемой глазури по технической сущности и химическому составу является глазурь, содержащая, мас. 5102 60,77-62,0 А 1203 13,98-14,01 Са 0 0,710,75 Ре 203 0,44-0,46 К 20 3,09-3,31 1 Та 20 9,19-9,39 В 203 7,82-8,08 Сг 203 2-4 2.Недостатком известной глазури являются сравнительно низкие значения микротвердости, блеска и Цветовых характеристик покрытия (цветового тона и чистоты тона).Задачей предполагаемого изобретения является повышение микротвердости, блеска и получения зеленого покрытия с улучшенными цветовыми характеристиками.Для решения поставленной задачи предложена глазурь, включающая 5102, А 1203,Ре 203, В 203, Са 0, К 20 и 1 Та 20, отличающаяся тем, что дополнительно содержит 1360,М 30, Мп 0 и Т 102 при следующем соотношении компонентов, мас.Известно применение 1360 для окрашивания стекол в синевато-зеленый цвет 3, 4, известна также положительная роль Ре 0 в составах трехкомпонентных стекол системы Са 0 Ре 0-5102, понижающего значения ТКЛР и увеличивающего показатель плотности 5. Описано положительное влияние МО и Т 102 на физико-химические свойства стекол (повышение микротвердости, термостойкости) 3, 6.Применение указанных оксидов в составе для повышения растекаемости и микротвердости глазури, увеличения показателей цветовых характеристик глазурного покрытия не известно и предлагается впервые. Кроме того, заявляемый состав отличается от прототипа предельным соотношением составляющих компонентов.В качестве сырьевых материалов при приготовлении шихт для варки глазурных фритт используют метадиабазы Микашевичского месторождения, кварцевый песок Лоевского месторождения, мел природный, борную кислоту и соду кальцинированную техническую. Шихтовые компоненты высушивают до влажности не более 0,5 , измельчают до величины зерен не более 1 мм, перемешивают и подвергают плавлению при температуре 1300 С. Полученный расплав гранулируют в воде.Глазурь готовят мокрым помолом с добавкой к фритте 4-6 мас. огнеупорной глины. Глазурную суспензию после помола до тонины, обеспечивающей остаток на сите Не 0063 К в количестве не более 1,5 , при влажности 35-45 наносят на поверхность керамических плиток методом полива или пульверизации и обжигают в интервале температур 950-1060 С. Рабочая плотность глазурных суспензий по ареометру составляет 1420-1640 кг/м 3.Изобретение поясняется выполнением конкретных примеровШихтовые компоненты в количестве, мас. метадиабаз - 36,8 кварцевый песок 22,3 мел - 7,1 борная кислота - 20,1, сода кальцинированная - 13,7, обеспечивающие химический состав глазури Не 1, содержащей, мас. 5102 50,12 А 1203 8,42 136203 2,55 В 203 12,50 Са 0 8,98 К 20 0,80 1 Та 20 11,58 Ре 0 2,43 М 30 2,01 Мп 0 0,07 Т 102 0,54 взвешивают, тщательно перемешивают и фриттуют при температуре 13001350 С. Расплавленную фритту выливают в воду. Глазурь готовят мокрым помолом с добавкой 5 глины огнеупорной и наносят на поверхность керамических плиток на основе местныхлегкоплавких карбонатных глин И обжигают на конвейерных линиях при температуре 950-1050 С.Остальные примеры выполнялись аналогично, но отличались составами заявляемого материала.Составы заявляемого решения, а также составы прототипа и результаты испытаний приведены в таблице.НОМЕР составов заявляемого РЕШЕНИЯ 2 3(мас. ) 5102 57,41 54,02 60,77-62,00 А 12 О 3 8,53 9,76 13,98-14,01 Ре 2 О 3 2,56 2,97 0,44-0,46 В 2 О 3 5,00 5,00 7,82-8,08 СГ 2 О 3 - - 2-4 СаО 9,01 9,62 0,71-0,75 К 2 О 0,81 0,92 3,09-3,31 Ыа 2 О 11,59 11,84 9,19-9,39 РеО 2,43 2,83 МЗО 2,05 2,33 МпО 0,07 0,08 Т 1 О 2 0,54 0,63 Шихтовой состав фритты глазури, мас. метадиабаз 39,2 45,6 песок кварцевый 30,1 23,7 мел природный 7,6 7,6 борная кислота 8,5 8,5 сода кальцинированная 14,6 14,6 перлит - 70 бура - 30 Сг 2 О 3 сверх 100 - 2-4 Температура варки фритты, С 1300 1300 1300 1300 Интервал обжига покрытия, С 950-1050 950-1050 950-1050 950-1060 тклг, 00-107 к 1 69,60 72,09 74,99 66-68 Термостойкость покрь 1 тия, С До 200 До 200 До 200 150 Блеск, 74 71 68 60 Цветовой тон (длина волны), нм 578 577 578 562-568 Чистота тона, 41 50 53 16-20 Цвет по шкале ВНИИ им. Д.И. Менделеева Зеленый Зеленый Зеленый Зеленый Микротвердость покрытия,МПа 7900 8040 7800 6800 Химическая устойчивость к 20 -ной НС 1 98,2 98,7 98,6 98,5Как видно из приведенной таблицы, заявляемую глазурь отличают повышенные значения микротвердости, что обеспечивает улучшение эксплуатационных свойств покрь 1 тия. Так, значения микротвердости глазури заявляемых составов превышают на 17-18 известное решение и находятся в пределах 7800-8040 МПа, а у известного решения 6800 МПа.Анализ показателей блеска показывает увеличение данного значения у заявляемого решения на 13-23 за счет улучшения разлива заявляемой глазури, что способствует формированию стабильного качественного глазурного покрытия.Что же касается Цветовых характеристик, то определенные с помошью спектрофотометра СФ-18 и рассчитанные на ЭВМ значения цветового тона (длины волны) и более вь 1 сокий процент чистоты зеленого тона для заявляемого решения свидетельствуют об улучшении декоративных свойств глазури заявляемого состава. Данное отличие является существенным, так как обеспечивает стабильное качество продукции в широком интервале температурных режимов, что наблюдается в промышленных печах на действуюших производствах.Несколько более высокие значения ТКЛР глазури заявляемого состава против известного решения обусловлены необходимостью согласования показателей ТКЛР, применяемых для декорирования керамических масс и глазурных покрытий.Термическая устойчивость синтезированных глазурей, которая по величине также превосходит показатели прототипа, свидетельствует о высоких эксплуатационных характеристиках покрытий заявляемого решения.Применение глазури позволяет получать керамические плитки с глазурным покрь 1 тием зеленого цвета без использования пигментов и вовлечь в производство новые виды минерального сырья.Заявляемый состав глазури может быть использован на керамических предприятиях по производству облицовочных плиток ОАО Керамин (г. Минск), ПРУП Березастройматериалы (г. Береза), Брестском комбинате стройматериалов.3. Артамонова М.В., Асланова И.С., Бужинский И.М. и др. Химическая технология стекла и ситаллов / Под ред. Н.М. Павлушкина. - М. Стройиздат, 1983. - С.6. Левицкий И.А. Легкоплавкие глазури для облицовочной и бытовой керамики. Мн. БГТУ, 1999. - С. 221-255.Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.