Глушеное стекло

(51) С МС 310914102 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНтР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОИ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение Образования Белорусский государственный технологический университет (ВУ)(72) Авторы Левицкий Иван Адамович Битель Ирина Сергеевна (ВУ)(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет (ВУ)Глушеное стекло, включающее 5102, СаО, А 1203, 11 а 20, М 30 и Ре 203, отличающееся тем, что дополнительно содержит В 203 и Т 102 при следующем соотнощении компонентов,мас.Изобретение относится к составам глушеных стекол и может быть использовано в стекольной промышленности для получения облицовочного декоративно-художественного материала строительного назначения.Известно глущеное стекло следующего состава, мас. 5102 66,8-72,76 СаО 14,508,73 А 1203 О,21-О,37 11 а 20 8,8 О-1 О,7 О Ре 203 0,83-1,51 М 30 О,5 О-О,88 К 20 О,02-О,О 5 503 0,03-О,О 7 Р 0,89-1,28 1.Недостатком указанного состава стекла является высокая температура размягчения 920-950 С, что создает трудности при формовании изделий и быстро приводит к износу формующих устройств. Помимо этого данный состав содержит фтор - высокоопасное вещество (2-го класса опасности), который оказывает отрицательное воздействие на окружающую среду при варке стекол.Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является глущеное стекло, содержащее, мас. 5102 58,О-64,О СаО 13,17-16,88 А 1203 3,77-4,24 11 а 20 8,О 8-9,О 4 Р 205 6,О-9,О М 30 1,99-2,44 Ре 203 0,48-О,55 Р О,О 9-О,14 503 О,25-О,4 К 20 О,68-О,77 2.Недостатком этого состава стекла является высокий температурный коэффициент линейного расширения и невысокая термостойкость. Кроме того, в состав шихты входит фтор, фосфорный ангидрид (Р 2 О 5) и серный ангидрид (503) - высокоопасные вещества (2 го класса опасности), известные своим вредным воздействием на окружающую среду при варке стекол.Задачей изобретения является снижение температурного коэффициента линейного расширения (ТКЛР) и соответственно повышение термостойкости стекол, а также исключение из состава фтора, фосфора и серного ангидридов как высокоопасных веществ.Указанная задача достигается тем, ЧТО глу 1 Ценое стекло, включающее 5102, СаО,А 12 О 3, 1 Та 2 О, МЗО и Ре 2 О 3, дополнительно содержит В 2 О 3 и ТЮ при следующем соотношении компонентов, мас.Известно применение В 2 О 3 в составе силикатных стекол с целью понижения температуры плавки и вязкости, улучшения механических и химических свойств 3.Оксид Т 1 О 2 понижает температуру варки стекол и высокотемпературную вязкость,температурный коэффициент линейного расширения, повышает химическую устойчивость 3. Введение В 2 О 3 и Т 1 О 2 для снижения ТКЛР и повышения термостойкости при указанном оксидном составе и соотношении компонентов по литературным и патентным источникам нами не установлено.В качестве сырьевых материалов при приготовлении шихты для варки стекол используют кварцевый песок, борную кислоту, соду кальцинированную, мел. Возможна замена сырьевых материалов при сохранении химического состава стекол.Шихтовые компоненты высушивают до влажности не более 0,5 , измельчают до величины зерен не более 1 мм и после взвешивания тщательно перемешивают. Варку стекол осуществляют при температуре 1380-1400 С, стекломассу вырабатывают при 1050-1100 С путем получения отливок. Глушение стекла происходит непосредственно в процессе вь 1 работки. Температура отжига стекол 550-600 С. Изобретение поясняется примерамиШихтовые компоненты кварцевый песок, борную кислоту, соду кальцинированную,мел - взвешивают, смешивают и осуществляют варку в фарфоровой печи открытого пламени. Полученное глушеное стекло подвергают отжигу. Остальные примеры выполнялись аналогично. Химический и шихтовой составы заявляемого стекла приведены в таблице 1,а результаты испытания свойств - в таблице 2.Как видно из табл. 2, заявляемый состав отличается от прототипа отсутствием фтора,серного и фосфорного ангидридов как высокоопасных веществ (2-ого класса опасности). Заявляемое глушеное стекло имеет меньшие значения температурного коэффициента линейного расширения, составляющие (57-63)-107 К 1 против ТКЛР прототипа (85,3-87,7)-107 К 1. Это соответствует повышению значений термостойкости до 120-150 С у заявляемого решения по сравнению с этим показателем для прототипа, составляющим 80 С. При этом другие характеристики (температура варки, выработки и размягчения,пропускание в видимой части спектра, водостойкость и морозостойкость) находятся на уровне прототипа.Химический и шихтовой составы заявляемого решения и прототипаОсновные физико-химические свойства заявляемого решения и прототипаПоказатели свойств Температура варки, С Температура выработки, С Температура начала размягчения, СТермостойкость, С Температурный коэффициент линейного расширения(ТКЛР)-ос-107, к 1 Пропускание в видимой Части спектра (400-740 нм), Микротвердость, МПа Морозостойкость, циклы1380 1400 1390 1370-1390 1100 1050 1150 11001160 650 590 600 625-575 99,2 99,96 99,94 99,80-99,93 Глушеное Глушеное Глушеное Глушенное стекло молоч- стекло молоч- стекло молоч- стекло ного цвета ного цвета ного цвета 130 120 150 Более 80 57 60 63 85,3-87,7 0,2-11,9 0-12,6 03-12,0 0,2-12,3 4500 4600 4400 Более 100 Более 100 Более 100 Более 100ЗЗЯВЛЯСМОВ ГЛУТПСНОС СТСКЛО МОЖЕТ бЫТЬ использовано на СТСКОЛЬНЫХ заводах, В ЧаСТ ности на ОАО Гомельстекло.3. Химическая технология стекла и ситаллов / Под ред. Н.М. Павлушкина - М. Стройиздат, 1983. - 83 с.Национальный Центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.