Нефриттованная глазурь

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Левицкий Иван Адамович Мазура Наталья Владимировна(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(57) Нефриттованная глазурь, включающая О 2, 23, , , 2, 2, 2 и 2 О 3, отличающаяся тем, что дополнительно содержит В 2 О 3 и Т 2 при следующем соотношении компонентов, мас.2 61,27-66,06 А 12 О 3 9,08-10,12 СаО 9,77-11,60 0,34-0,60 2 1,19-1,33 К 2 О 3,29-3,64 2 7,20-7,94 23 0,37-0,50 В 2 О 3 0,55-5,07 2 0,03-0,05. Изобретение относится к керамической промышленности и предназначается для покрытия санитарных керамических изделий, изготавливаемых из полуфарфоровых и фарфоровых масс низкотемпературного обжига в интервале температур 1180-1200 С. Известна фриттованная глазурь для керамических санитарных изделий следующего состава, мас.2 54,45-55,61 А 2 О 3 6,86-6,99 СаО 6,69-6,880,91-0,95 ВаО 5,695,86 В 2 О 3 4,26-4,764,86-5,01 2 11,64-11,95 К 2 О 0,75-0,80 2 2,21-2,25 23 0,30-0,32 1. К недостаткам указанной глазури можно отнести в первую очередь то, что она является фриттованной, что требует повышения энергозатрат на высокотемпературную варку фритты по сравнению с нефриттованными, сравнительно низкие значения блеска (5860 ) и белизны (70 ) покрытий и наличие в составе токсичных компонентов чрезвычайно опасное вещество - углекислый барий (1 класс) и высокоопасное - оксид цинка 9720 1 2007.08.30 Наиболее близкой по химическому составу и технической сущности к заявляемой является нефриттованная глазурь, включающая, мас.2 46-50 А 2 О 3 20-22 СаО 2,54,10,1-0,5 2 1,6-2,25 К 2 О 0,7-0,95 23 0,1-0,5 ВаО 4,0-6,014,0-20,0 2 1,0-3,7 2. Недостатками известной глазури являются также относительно высокие значения верхнего интервала температуры обжига (1200-1300 С), низкие значения блеска (65 ) и наличие в составе значительных количеств токсичных компонентов - оксида цинка и углекислого бария. Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение блеска, белизны и микротвердости покрытия при сниженных температурах формирования глазурного слоя, а также исключение из состава токсичных составляющих. Решение поставленной задачи достигается тем, что нефриттованная глазурь, включающая 2, 23, СаО, , 2, 2, 2 и 23, дополнительно содержит В 2 О 3 и 2 при следующем соотношении компонентов, мас.2 61,27-66,06 А 2 О 3 9,08-10,12 СаО 9,77-11,60 0,34-0,60 2 1,19-1,33 К 2 О 3,29-3,64 2 7,20-7,94 23 0,37-0,50 23 0,55-5,07 2 0,03-0,05. В 2 О 3 является сильным плавнем, способствует снижению температурного коэффициента линейного расширения, увеличивает термостойкость, снижает кристаллизационную способность и вязкость глазурных стекол 3. Также известно 4, что в присутствии таких глушителей, как, например, Т 2, 2 и Р 2 О 5 оксид бора, способствует принудительной кристаллизации (глушению) стекла. Т 2 известен как один из наиболее сильных глушителей, который улучшает блеск и резко повышает оптическую устойчивость покрытия 5-6, понижает температуру плавления и высокотемпературную вязкость 7, а также показатель преломления 8. Отличительной особенностью предлагаемых составов нефриттованных глазурей является снижение температуры образования расплава за счет введения оксида бора. В 2 О 3 способствует более полному растворению циркона, что повышает степень заглушенности покрытий при последующей его кристаллизации в виде тонкозернистой фазы. Совместное введение оксидов 2, Т 2 и В 2 О 3 для повышения блеска, белизны и микротвердости глазурей при указанном оксидном составе и соотношении компонентов по научной литературе и патентным источникам нами не установлено. Составы заявляемой глазури, а также составы прототипа и результаты испытаний свойств глазурных покрытий приведены соответственно в табл. 1 и 2 соответственно. Таблица 1 Химические составы заявляемых глазурей и прототипа Компоненты состава Составы Химический состав Заявляемое решение Пегматит Кварцевый песок Каолин Циркон Глина огнеупорная Мел Волластонитовый концентрат Колеманит Углекислый барий Цинковые белила Глинозем Доломит Таблица 2 Физико-химические свойства заявляемых составов глазурей и прототипа Свойства Интервал обжига покрытия, С Белизна,Блеск,ТКЛР, 107, К-1 Плотность глазурной суспензии, кг/м 3 Микротвердость, МПа Термостойкость глазурного покрытия, теплосмен Наличие токсичных компонентов в составе шихты ( по массе) Цинковые белила Углекислый барий Цвет покрытия Показатели для состава Заявляемое решение 9720 1 2007.08.30 В качестве сырьевых материалов при приготовлении глазури используют пегматит,песок кварцевый, каолин, циркон, мел, волластонитовый концентрат, колеманит. Шихтовые компоненты тщательно взвешивают и подвергают мокрому помолу в шаровой мельнице до тонины, характеризующейся остатком на сетке 0056 в количестве 1,0-1,5 сырья. Изобретение поясняется выполнением конкретных примеров. Пример 1. Шихтовые компоненты в количестве, мас.пегматит 39,9 кварцевый песок 19,7 каолин 3,94 циркон 12,32 глина огнеупорная 5,42 мел 2,46 волластонитовый концентрат 14,78 колеманит 1,48 подвергают мокрому помолу при влажности 38 до остатка на сетке 0056 в количестве 1,0 сырья. Глазурь при плотности суспензии 1710 кг/м 3 наносят на поверхность высушенных до относительной влажности 1,2-1,5 полуфабрикат - изделий методами полива или пульверизации. Покрытие высушивают до влажности не более 1,5 , а затем подвергают обжигу при температуре 1180-1200 С с выдержкой при максимальной температуре 1,5 ч. Остальные примеры выполняют аналогично по составам заявляемого материала, приведенным в табл. 1. Как видно из табл. 2, заявляемая глазурь по сравнению с известной имеет более высокие значения блеска, составляющие 76-85 у заявляемого решения против 65 у известного решения, белизны 81-86 против 68-80 , что повышает эстетические характеристики покрытия. Увеличенные показатели микротвердости до 6280-7330 МПа против 5210-5670 МПа у известного решения обеспечивают значительное улучшение эксплуатационных характеристик продукции. Кроме того, указанные характеристики заявляемого решения обеспечены при сниженной температуре обжига покрытия, что позволяет сократить расходы на топливно-энергетические и материальные затраты, необходимые для обеспечения процесса обжига. Заявляемую глазурь отличает значительная социологическая эффективность - полное отсутствие в составе чрезвычайно опасных и высокоопасных веществ 1 и 2 классов опасности. Разработанная глазурь апробирована в лабораторных условиях на ОАО Керамин для глазурования санитарных керамических изделий. Источники информации 1. А.с. СССР 765222, МПК С 03 С 9/00, 1980. 2. А.с. СССР 1728206, МПК С 04 В 41/86, 1986 (прототип). 3. Левицкий И.А. Легкоплавкие глазури для облицовочной и бытовой керамики. - Мн. БГТУ, 1999. - 396 с. 4. Аппен А.А. Химия стекла. - Л. Химия, 1974. - 352 с. 5. Ходаковская Р.Я. Химия титансодержащих стекол и ситаллов. - М. Химия, 1978. С. 115-129. 6. Химическая технология стекла и ситаллов / Под. ред. Н.М. Павлушкина. - М. Стройиздат, 1983. - С. 83. 7.,-// Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4