Керамическая надглазурная краска

 

Использование: в производстве фарфоровых, фаянсовых и других керамических изделий. Сущность изобретения: керамическая надглазурная краска содержит компоненты в следующих соотношениях, мас.%: оксид свинца 29,75-40,25 БФ Pb 304, оксид кремния 25,52-37,00 БФ Si0₂, оксид бора 8,00-11,80 БФ В₂О₃, оксид цинка 3,50-5,75 БФ ZnO, оксид алюминия 2,50-12,85 БФ Al₂O₃, оксид кальция 0,03-0,09 БФ CaO, оксид титана 0,05-0,16 БФ Ti 0₂, оксид магния 0,05-0,16 БФ MgO, оксид кобальта 1,25-2,85 БФ CoO, оксид хрома 0,65-13,15 БФ Cr 203, оксид натрия 1,90-3,00 БФ Na₂0. Свойства надглазурной краски: выделение свинца из краски 0,27-0,92 мг/дм², стабильные колористические характеристики, высокая насыщенность и чистота цвет. Цвет - от зеленого и бирюзового до голубого. 2 табл.

Изобретение относится к составам керамических надглазурных красок, используемых в производстве фарфоровых, фаянсовых и других керамических изделий и обеспечивает расширение цветовой гаммы декора от голубого до зеленого.

Известен керамический пигмент, используемый для получения надглазурных красок желто-зеленых тонов. Для этого пигмент содержит, в мас. Pb₃O₄ 52,0-54,0, Sb₂O₃ 21,0-23,0, ZnO 9,4-10,0, SnO₂ 9,5-11,0, Fe₂O₃ 4,1-6,0 [1] Существенным недостатком надглазурных красок, полученных на основе этого пигмента является значительное выделение свинца в кислой среде.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является керамическая надглазурная краска цвета "морской волны", включающая следующие компоненты, мас. Pb₃O₄ 43,2-43,3, SiO₂ 20,8-21,2, B₂O₃ 7,19-7,20, ZnO 3,05-3,5, Al₂O₃ 6,75-6,80, CaO 0,08-0,09, TiO₂ 0,93-0,97, MgO 0,05-0,06, SnO₂ 15,7-15,9, CoO 0,2-0,3, Cr₂O₃ 0,85-0,86, Na₂O 0,6-0,61 [2] Однако эта краска не обладает достаточной стойкостью в кислой среде, выдерживает действие 3% раствора уксусной кислоты имеет невысокую насыщенность и чистоту цвета.

Достигаемым техническим результатом является создание керамической надглазурной краски зелено-голубого цвета с повышенной кислотостойкостью, стабильными колористическими характеристиками, высокой чистотой и насыщенностью цвета в соответствующих областях цветности.

Указанный технический результат достигается тем, что керамическая надглазурная краска содержит следующие компоненты, в мас.

Pb₃O₄ 29,75-40,25 SiO₂ 25,52-37,00 B₂O₃ 8,00-11,80 Na₂O 1,90-3,00 ZnO 3,50-5,75 Al₂O₃ 2,50-12,85 CaO 0,03-0,09 TiO₂ 0,05-0,16
MgO 0,05-0,16
CoO 1,25-2,85
Cr₂O₃ 0,65-13,15
Расширение интервала концентрацией компонентов-хромофоров по сравнению с составом краски-прототипа улучшает колористические характеристики предлагаемой краски и увеличивает ее диапазон цветности, а указанное соотношение компонентов обеспечивает высокую химическую стойкость состава краски и незначительное выделение свинца в кислой среде.

Для приготовления предлагаемой краски взвешенные компоненты загружают в шаровую мельницу для помола. Весовое соотношение загружаемых материалов, шаров и воды 1:1, 4:0,42, длительность помола красок 48-72 часов до прохождения краски через сито 0056 (10 тыс.ячеек на 1 см² сетки) с остатком на этом сите не более 0,2%
Смолотую краску в виде суспензии разливают в противни и сушат в электросушилках при температуре 115±5^oC до влажности не выше 0,3% Высушенную краску просеивают через сито N 023(567 ячеек на 1 см² сетки).

Предлагаемое изобретение поясняется конкретными примерами 1-6, представленными в таблице 1.

Предлагаемая керамическая краска при испытании на кислотостойкость в 4% растворе уксусной кислоты в течение 24 часов выделяет свинец в количествах от 0,27 до 0,92 кг/дм² с плоской поверхности, что существенно ниже санитарно-технических требований (1,7 мг/дм²) и меньше количества свинца, выделяемого краской прототипом.

Краска с составами, лежащими за пределами, указанными в формуле изобретения (примеры 5 и 6), по цвету близка к краске по примерам 1-4, но выделения свинца из нее при испытании на кислотостойкость значительно выше нормы и существенно выше по сравнению с краской по примерам 1-4.

Колористические характеристики, относящиеся к примерам 1-6, приведены в таблице 2.

Из данных табл.2 очевидно, что предложенная керамическая краска pеализуется в диапазоне спектра от зеленого и бирюзового до голубого. Цветность, определенная по доминирующей длине волны, λ_D, расположена в соответствующих областях диаграммы цветности (МКО, 1931 г.), насыщенность S и чистота цвета Р достаточно высоки. Краска с составами, лежащими за пределами концентраций, указанных в формуле предполагаемого изобретения (примеры 5 и 6) обладают хорошей насыщенностью и чистотой цвета и ее колористические характеристики соответствуют, примерно, тем же областям цветности, что и для краски по примерам 1-4, но как указано в табл.1, кислотостойкость ее значительно ниже.

Таким образом, предлагаемая краска обладает высокой кислотостойкостью и низким выделением свинца, имеет стабильные и высокие колористические характеристики, легко осуществима технологически.

Формула изобретения

Керамическая надглазурная краска, включающая Pb₃O₄, SiO₂, B₂O₃, ZnO, Al₂O₃, CaO, TiO₂, MgO, Cr₂O₃, Na₂O и оксид кобальта, отличающаяся тем, что она содержит в качестве оксида кобальта CoO при следующем соотношении компонентов, мас.

Pb₃O₄ 29,75 40,25
SiO₂ 25,52 37,00
B₂O₃ 8,0 11,8
ZnO 3,50 5,75
Al₂O₃ 2,50 12,85
CaO 0,03 0,09
TiO₂ 0,05 0,16
MgO 0,05 0,16
CoO 1,25 2,85
Cr₂O₃ 0,65 13,15
Na₂O 1,9 3,0а

РИСУНКИ

Рисунок 1