Глазурь

 

Изобретение относится к составам глазурей, применяемых в керамической промышленности для покрытия изделий декоративного, декоративно-утилитарного и хозяйственного назначения. Сущность изобретения заключается в том, что глазурь, содержащая SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, TiO₂, CaO, MgО, Na₂О, К₂О, В₂O₃, Р₂O₅, V₂O₅ и SO₃, дополнительно содержит FеО, MnO, ZnO или СuO при следующем соотношении компонентов, мас. %: SiO₂ 40,73 - 47,80; Al₂O₃ 9,43 - 13,14; Fе₂O₃ 3,52 - 5,06; TiO₂ 2,38 - 2,70; CaO 2,88 - 3,74; MgO 0,94 - 1,31; Na₂O 5,16 - 6,59; K₂O 2,31 - 3,15; B₂О₃ 13,62 - 21,06; P₂O₅ 0,16 - 0,45; V₂O₅ 0,07 - 0,09; SO₃ 0,01 - 0,03; FeO 0,70 - 0,93; МnO 0,1 - 0,23; ZnO или CuO 3,7 - 8,33. Характеристика глазури: КЛТР 57,5 - 66,6·10^-7 град^-1; блеск 90,0 - 90,8%; водостойкость 99,94 - 99,97%; растекаемость 188 - 280 мм; цвет - от светло-коричневого до зеленого с металлическим блеском. Технический результат изобретения - повышение КЛТР и блеска глазури. 2 табл.

Изобретение относится к составам глазурей, применяемых в керамической промышленности для покрытия изделий декоративного, декоративно-утилитарного и хозяйственного назначения.

Известна глазурь (см. а.с. N 1673549, МПК⁵ C 03 C 8/02, 1991 г.), включающая следующие компоненты, мас.%: SiO₂ - 27.82 - 44.30 Al₂O₃ - 4.69 - 8.28 Fe₂O₃ - 7.22 - 20.57 TiO₂ - 9.56 - 27.55 CaO - 3.07 - 4.91 MgO - 1.75 - 2.91 Na₂O - 2.94 - 4.09 K₂O - 0.20 - 1.09 B₂O₃ - 11.41 - 17.64
Недостатком данной глазури является то, что она имеет низкие показатели по блеску и коэффициенту линейного термического расширения, что не обеспечивает высоких эксплуатационных характеристик покрытия.

Известна также глазурь (см. а.с. N 1516471, МПК⁵ C 03 C 8/08, 1989 г.), включающая следующие компоненты, мас.%:
SiO₂ - 47.54 - 49.43
Al₂O₃ - 7.45 - 9.22
Fe₂O₃ - 7.56 - 8.46
TiO₂ - 0.01 - 0.02
CaO - 2.75 - 2.88
MgO - 0.32 - 1.05
Na₂O - 4.47 - 4.64
K₂O - 0.91 - 1.52
B₂O₃ - 22.70 - 23.75
P₂O₅ - 0.10 - 0.12
V₂O₅ - 1.85 - 2.12
SO₃ - 0.53 - 0.60
Известная глазурь характеризуется пониженным коэффициентом линейного термического расширения (47 - 51·10^-7 град^-1), недостаточным блеском (78,2%) и невысокой декоративностью.

Настоящее изобретение направлено на решение задачи повышения коэффициента линейного термического расширения и блеска глазури, а также на улучшение ее декоративных свойств.

Поставленная задача решается тем, что глазурь, включающая SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, TiO₂, CaO, MgO, Na₂O, K₂O, B₂O₃, P₂O₅, V₂O₅ и SO₃, согласно изобретению дополнительно FeO, MnO, ZnO или CuO при следующем соотношении компонентов, мас.%:
SiO₂ - 40.73 - 47.80
Al₂O₃ - 9.46 - 13.14
Fe₂O₃ - 3.52 - 5.06
TiO₂ - 2.38 - 2.70
CaO - 2.88 - 3.74
MgO - 0.94 - 1.31
Na₂O - 5.16 - 6.59
K₂ O - 2.31 -3.15
B₂O₃ - 13.62 - 21.06
P₂O₅ - 0.16 - 0.45
V₂O₅ - 0.07 - 0.09
SO₃ - 0.01 - 0.03
FeO - 0.70 - 0.93
MnO - 0.18 - 0.23
ZnO или CuO - 3.71 - 8.33
Введение FeO способствует снижению температуры наплавления глазури, повышая ее блеск.

Применение MnO, ZnO, CuO в сочетании с оксидами железа придает глазури различные оттенки окраски. MnO усиливает окрашивание оксидов железа в темно-коричневые тона; ZnO ослабляет окрашивание железа в светло-коричневые тона. Причем, чем богаче глазурь цинком, тем светлее ее окраска. CuO придает глазури зеленый оттенок и металлический блеск.

Приведенные выше соотношения компонентов достигаются за счет комбинации оксидов сырьевых материалов. Изменение содержания компонентов как в сторону снижения, так и в сторону их увеличения, по отношению к заявляемым пределам, приводит, с одной стороны, к изменению величины коэффициента линейного термического расширения, а с другой - к снижению ее блеска.

Шихту для приготовления глазури составляют за счет комбинации пироксеновых, нефелинового и кварцевого концентратов, борной кислоты и оксидов цинка или меди. Компоненты шихты перемешивают, увлажняют до влажности 5-6%, загружают в тигельную печь и фриттируют при 1300^oC в течение 8 ч с выдержкой при конечной температуре в течение часа. Помол фритты осуществляют в шаровой мельнице до остатка 0.1% на сите N 0.063 при влажности 39-44%. Глазурь наносят на изделия методами напыления, окунания или поливом. После подсушивания глазурного слоя изделие направляют на обжиг при 980-1120^oC с изотермической выдержкой в течение 1.5-2.5 ч. После обжига поверхность изделия имеет ровное, блестящее покрытие.

Составы и свойства глазурей, приготовленных по вышеуказанной технологии, приведены в табл. 1 и 2.

Из приведенных в таблицах примеров видно, что предлагаемая глазурь имеет коэффициент линейного термического расширения на 6.5 - 15.6·10^-7 град^-1 больше, а блеск на 20% выше, чем по прототипу. Использование предлагаемого состава позволяет получить декоративные покрытия в процессе обжига без каких-либо добавочных операций. Кроме того, глазурь отличается высокой водостойкостью и растекаемостью. Основу ее составляют доступные материалы, а именно побочные продукты переработки руд.

Формула изобретения

Глазурь, включающая SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, TiO₂, CaO, MgO, Na₂O, K₂O, B₂O₃, P₂O₅, V₂O₅ и SO₃, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит FeO, VnO, ZnO или CuO при следующем соотношении компонентов, мас.%:
SiO₂ - 40,73 - 47,80
Al₂O₃ - 9,46 - 13,14
Fe₂O₃ - 3,52 - 5,06
TiO₂ - 2,38 - 2,70
CaO - 2,88 - 3,74
MgO - 0,94 - 1,31
Na₂O - 5,16 - 6,59
K₂O - 2,31 - 3,15
B₂O₃
13,62 - 21,06
P₂O₅ - 0,16 - 0,45
V₂O₅ - 0,07 - 0,09
SO₃ - 0,01 - 0,03
FeO - 0,70 - 0,93
MnO - 0,18 - 0,23
ZnO или CuO - 3,71 - 8,33

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2