Способ матирования стеклянной узкогорлой тары

Авторы патента:

Воронцов Виктор Михайлович (RU)

Бессмертный Василий Степанович (RU)

Пучка Олег Владимирович (RU)

Здоренко Наталья Михайловна (RU)

Бондаренко Марина Алексеевна (RU)

Андросова Марта Александровна (RU)

C03C17/23 - оксиды (C03C 17/02 имеет преимущество)

Владельцы патента RU 2768406:

Автономная некоммерческая организация высшего образования «Белгородский университет кооперации, экономики и права» (RU)

Изобретение относится к области декорирования, в частности матирования стеклянной узкогорлой тары, и может быть использовано в стекольной промышленности. Способ матирования стеклянной узкогорлой тары включает установку изделия на вращающуюся турнетку, подачу глинозема для напыления в виде порошка в плазменную горелку и его плазменное напыление, снятие матированного изделия с вращающейся турнетки. Стеклянную узкогорлую тару предварительно подогревают до температуры 473 К отходящими плазмообразующими газами. Глинозем в виде порошка фракции размером 45-80 мкм напыляют на вращающееся стеклоизделие при мощности работы плазмотрона 9 кВт и расходе плазмообразующего газа 1,2 м³/ч на расстоянии 200-250 мм от среза плазменной горелки до поверхности стеклоизделия. Обеспечивается снижение энергоемкости за счет уменьшения длительности технологического цикла плазменного напыления, а также равномерность светопропускания стеклоизделий за счет напыления только мелкой фракции глинозема. 3 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области декорирования, в частности матирования стеклянной узкогорлой тары, и может быть использовано в стекольной промышленности.

Из уровня техники известны способы матирования стеклянной узкогорлой тары. Недостатками аналогов являются длительность технологического процесса и низкое качество матированной поверхности изделий.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ матирования стеклянной узкогорловой тары, включающий пламенное напыление глинозема и кварцевого песка на вращающееся изделие из стекла на расстоянии 300-350 мм от среза плазменной горелки до его поверхности при мощности работы плазмотрона 18 кВт и расходе плазмообразующего газа 1,8 м³/час [Бессмертный B.C., Панасенко В.А., Ляшко А.А., Антропова И.А. Плазменная декоративная обработка стеклянной узкогорловой тары // Фундаментальные исследования. 2009. №5. С. 41-42].

Недостатками прототипа является высокая энергоемкость за счет длительного технологического цикла плазменного напыления, низкое качество матированной поверхности (неравномерное светопропускание) из-за использования для напыления одновременно крупных и мелких частиц глинозема.

Технический результат предполагаемого способа заключается в снижении энергоемкости за счет уменьшения длительности технологического цикла плазменного напыления, а также в равномерности светопропускания стеклоизделий за счет напыления только мелкой фракции глинозема.

Технический результат достигается тем, что способ матирования стеклянной узкогорлой тары включает установку изделия на вращающуюся турнетку, подачу глинозема для напыления в виде порошка в плазменную горелку и его плазменное напыление, снятие матированного изделия с вращающейся турнетки, причем стеклянную узкогорлую тару предварительно подогревают до температуры 473К отходящими плазмообразующими газами, глинозем в виде порошка фракции размером 45 мкм-80 мкм напыляют на вращающееся стеклоизделие при мощности работы плазмотрона 9 кВт и расходе плазмообразующего газа 1,2 м³/час на расстоянии 200-250 мм от среза плазменной горелки до поверхности стеклоизделия.

Предложенный способ отличается от прототипа тем, что стеклянную узкогорлую тару предварительно подогревают до температуры 473К отходящими плазмообразующими газами, глинозем в виде порошка фракции размером 45 мкм-80 мкм напыляют на вращающееся стеклоизделие при мощности работы плазмотрона 9 кВт и расходе плазмообразующего газа 1,2 м³/час на расстоянии 200-250 мм от среза плазменной горелки до поверхности стеклоизделия.

Проведенный анализ способов матирования стеклянной узкогорлой тары позволяет сделать заключение о соответствии заявляемого способа критерию «новизна».

Предварительный подогрев стеклянной узкогорлой тары до температуры 473К предотвращает ее разрушение при воздействии горячих плазмообразующих отходящих газов. Кроме того, подогрев стеклянной узкогорлой тары позволяет снизить расстояние напыления мелкой фракции порошка глинозема до 200-250 мм от среза горелки до поверхности за счет чего повысить скорость матирования изделия, так как при более близком расстоянии от среза горелки до поверхности изделия концентрация частиц в плазменном факеле увеличивается, что обеспечивает получение покрытия с равномерной толщиной и светопропусканием.

Также уменьшение расстояния напыления мелкой фракции порошка глинозема до 200-250 мм от среза горелки до поверхности обеспечивает увеличение скорости частиц порошка глинозема (до 150 м/с) по сравнению с прототипом, что позволяет в большей степени деформировать поверхностный слой изделия из стекла, и за счет этого повышается прочность сцепления декора с его поверхностью.

Сопоставительный анализ технологических операций известного и предлагаемого способов представлен в таблице 1.

Сопоставительный анализ технологических параметров матирования узкогорлой стеклотары и их показателей качества представлены в таблице 2.

Пример.

Плазменное матирование с использованием накладного трафарета проводили на стеклянной белой стеклотаре из известково-натриевого стекла марки БТ-1 объемом 0,5 л.

Для плазменного напыления использовали мелкую фракцию порошка (45-80 мкм) глинозема металлургического (ГОСТ-30551-2017), который предварительно разделяли на крупные и мелкие фракции глинозема (ГОСТ 25469-93).

Для напыления порошка глинозема металлургического использовали плазменную горелку ГН-5р электродугового плазмотрона УПУ 8Н, параметры работы которого были следующее: мощность - 9 кВт, расход плазмообразующего газа аргона - 1,2 м³/ч.

Оптимальные параметры матирования узкогорлой стеклотары, полученные экспериментально, представлены в таблице 3.

Стеклянную белую стеклотару (бутылку) устанавливали на вращающуюся турнетку с частотой 5 с^-1. Зажигали плазменную горелку, установленную на расстоянии 250 мм от среза плазменной горелки до поверхности изделия, которые обдували отходящим горячим плазмообразующим газом в течении 10 секунд. Затем из порошковых питателей подавали в плазменную горелку мелкую фракцию глинозема. Плазменное напыление производили в течении 15 с.

После напыления с изделия снимали трафарет. Прочность сцепления покрытия определяли на разрывной машинке R-0,5. Средняя прочность сцепления составляла 23+-0,5 МПа.

Светопропускание матированного стеклоизделия определяли на приборе ПОС-1 светопропускание в различных точных матированных изделий составляло 64+-0,5%.

Способ матирования стеклянной узкогорлой тары, включающий установку изделия на вращающуюся турнетку, подачу глинозема для напыления в виде порошка в плазменную горелку и его плазменное напыление, снятие матированного изделия с вращающейся турнетки, отличающийся тем, что стеклянную узкогорлую тару предварительно подогревают до температуры 473 К отходящими плазмообразующими газами, глинозем в виде порошка фракции размером 45-80 мкм напыляют на вращающееся стеклоизделие при мощности работы плазмотрона 9 кВт и расходе плазмообразующего газа 1,2 м³/ч на расстоянии 200-250 мм от среза плазменной горелки до поверхности стеклоизделия.

Изобретение относится к крыше для автомобиля, представляющей собой закаленную тонированную стеклянную подложку, обладающую способностью к закалке, по меньшей мере одна из граней которой частично покрыта слоем минеральной краски, полученной из состава на основе водного раствора силиката щелочного металла, содержащего смесь пластинчатого минерального наполнителя по меньшей мере с одним другим наполнителем, выбранным из глинозема, и черный минеральный пигмент.

Многослойное стекло, способ его изготовления и его применение // 2752309

Изобретения относятся к области нагревательных стекол, в частности авиационных стекол. Многослойное стекло содержит от своей первой стороны, которая должна быть обращена в сторону наружной атмосферы, до своей второй стороны первый лист толщиной 0,5-12 мм.

Стеклянный лист с электропроводящим покрытием и пониженной различимостью отпечатков пальцев // 2735598

Изобретение относится к стеклянному листу с электропроводящим покрытием и может быть использовано для остекления зданий и автомобилей. Техническим результатом является снижение видимости отпечатков пальцев на поверхности стекла.

Прозрачный проводящий оксид олова, легированный индием // 2693982

Изобретение относится к способу изготовления оксида индия-олова. Осуществляют напыление индия и олова из мишени на подложку.

Прозрачная диффузионная подложка осид и способ для изготовления такой подложки // 2693123

Изобретение относится к способу изготовления многослойной подложки для светоизлучающего устройства. Способ содержит следующие этапы: (a) обеспечение стеклянной подложки, обладающей показателем преломления при 550 нм, составляющим 1,45-1,65, (b) нанесение покрытия в виде слоя оксида металла на одну сторону стеклянной подложки, причем оксид металла выбран из группы, состоящей из TiO2, Al2O3, ZrO2, Nb2O5, HfO2, Ta2O5, WO3, Ga2O3, In2O3 и SnO2 и их смесей, (c) нанесение покрытия в виде стеклофритты, обладающей показателем преломления при 550 нм от 1,70 до 2,20, на упомянутый слой оксида металла, причем упомянутая стеклофритта содержит, по меньшей мере, 30 мас.% и самое большее 75 мас.% Bi2O3, (d) отжиг полученной покрытой стеклянной подложки при температуре, составляющей 530-620°C.

Способ получения мезопористой наноструктурированной пленки металло-оксида методом электростатического напыления // 2646415

Изобретение может быть использовано при изготовлении металлооксидных солнечных элементов, сенсоров, систем запасания энергии, катализаторов. Для получения мезопористой наноструктурированной пленки металлооксида методом электростатического напыления напыляемый материал помещают в контейнер с выпускным отверстием.

Способ получения покрытия на основе оксида индия и олова // 2637044

Изобретение относится к полупроводниковой технике, в частности к оптоэлектронике, а именно к электропроводящим оптически прозрачным покрытиям на основе оксида индия и олова. Способ получения покрытия на основе оксида индия и олова на поверхности подложки включает напыление на подложку оксида индия и олова с обеспечением требуемого значения показателя преломления покрытия за счет выбора технологического параметра процесса напыления.

Кожух для нанесения металлооксидного покрытия на стеклянные емкости осаждением пара // 2633121

Изобретение относится к устройству для покрытия изделий из стекла пленкой химического соединения на основе оксида металла или смеси оксидов металлов. Упомянутое устройство содержит секцию кожуха для покрытия, образующую внутреннюю камеру с входным отверстием и выходным отверстием, нагнетатель, расположенный во внутренней камере, для переноса воздуха от входного отверстия в направлении выходного отверстия и инжектор, который выполнен с возможностью подачи химического соединения во внутреннюю камеру, при этом инжектор расположен по меньшей мере частично во внутренней камере далее по потоку от нагнетателя и на расстоянии от стороны нагнетания лопасти вентилятора нагнетателя.

Способ получения химически стойкого оксидно-оловянного покрытия на поверхности эмалированного стального изделия // 2616312

Изобретение относится к обработке поверхности эмалированных стальных изделий и может быть использовано в производстве эмалированных стальных изделий, применяемых в химической, фармацевтической, пищевой, нефтяной, газовой промышленности и строительстве. В способе осуществляют термообработку эмалированного стального изделия в течение 25-30 минут в присутствии соли SnCl2 в соотношении 1,5-2 г на 40 см2 поверхности, причем термообработку осуществляют при температуре 500-550°С.

Способ получения прозрачных наноразмерных плёнок феррита висмута // 2616305

Изобретение относится к тонкопленочной технологии получения мультиферроиков, а именно получению прозрачных наноразмерных пленок феррита висмута, которые обладают свойствами мультиферроика при комнатной температуре, так как температура Кюри BiFeO3 830°С, а температура антиферромагнитного перехода 370°С, и может быть использовано в производстве магнитооптических устройств записи, хранения и обработки информации.

Изделие с покрытием, включающим в себя слой с содержанием серебра после ультрабыстрой лазерной обработки в тонкопленочном покрытии с малым коэффициентом излучения, и (или) способ его изготовления // 2772369

Группа изобретений относится к изделию в виде стекла с покрытием с низким коэффициентом излучения, изоляционному стеклопакету, который содержит упомянутое изделие с покрытием, и устройству для изготовления указанного изделия. Изделие в виде стекла с покрытием содержит стеклянную подложку и нанесенное распылением покрытие с малым коэффициентом излучения, основой для которого служит стеклянная подложка. Покрытие с малым коэффициентом излучения содержит по меньшей мере один слой на основе серебра поверх и в контакте со слоем, содержащим оксид цинка. Покрытие с малым коэффициентом излучения подвергнуто воздействию с использованием субпикосекундных лазерных импульсов, которые имеют плотность энергии не менее 50 кВт/см2 для уменьшения количества вакансий в слое или слоях на основе серебра и уменьшения количества двойниковых границ зерен между слоем на основе серебра и прилегающим нижним слоем, содержащим оксид цинка. Слой на основе серебра после лазерного воздействия имеет размер частиц Ag(111) по меньшей мере 13,2 нм. Обеспечивается покрытие с улучшенными оптическими характеристиками, которое обладает большей прочностью и устойчивостью к коррозии. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 9 ил.