КЕРАМИЧЕСКАЯ НАДГЛАЗУРНАЯ КРАСКА Российский патент 1995 года по МПК C03C1/04 

Изобретение относится к составам керамических надглазурных красок, используемых в производстве фарфоровых, фаянсовых и других керамических изделий, и обеспечивает расширение цветовой гаммы декора в желто-зеленой области спектра.

Известен керамический пигмент желтый, используемый для получения надглазурных красок желто-зеленых тонов. Для этого пигмент содержит, 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].

Однако надглазурные краски, полученные на основе этого пигмента, выделяют значительные количества свинца, что является их существенным недостатком.

Наиболее близким к изобретению является керамическая надглазурная краска светло-зеленого цвета, включающая следующие компоненты, мас.%: Pb₃O₄ 43,2-43,3; SiO₂ 20,8-21,2; B₂O₃ 7,19-7,20; ZnO 3,05-3,5; Al₂O₃6,75-6,80; CaO 0,08-0,09; TiO₂ 0,93-0,97; MgO 0,05-0,06; SnO₂ 15,7-15,9; Co₂O₃ 0,2-0,3; Cr₂O₃ 0,85-0,86; Na₂O 0,6-0,61 [2].

Эта краска не обладает достаточной стойкостью в кислой среде, выдерживает действие 3%-ного раствора уксусной кислоты только в течение 3 ч, имеет невысокую насыщенность и чистоту цвета.

Техническим результатом является создание керамической надглазурной краски с повышенной кислотостойкостью, стабильными колористическими характеристиками, высокой насыщенностью и чистотой цвета. Это достигается тем, что керамическая надглазурная краска, включающая Pb₃O₄, SiO₂, B₂O₃, ZnO, Al₂O₃, SnO₂, Cr₂O₃, CoO, дополнительно содержит оксид сурьмы Sb₂O₃, оксид лития Li₂O и оксид калия К₂О при следующем соотношении компонентов, мас.%: Pb₃O₄ 55,7-62,6; SiO₂ 22,7-24,8; B₂O₃2,4-5,4; ZnO 2,3-4,2; Al₂O₃ 0,3-1,6; K₂O 0,7-1,6; SnO₂ 1,9-2,3; CoO 0,4-1,0; Li₂O 0,2-0,6; Cr₂O₃ 0,9-2,2; Sb₂O₃ 2,4-3,3.

Введение оксида сурьмы, оксида лития и оксида калия, а также расширение интервала концентраций компонентов-хромофоров 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 по сравнению с краской-прототипом.

Для приготовления краски взвешенные компоненты загружают в шаровую мельницу для помола. Массовое соотношение загружаемых материалов, шаров и воды 1,1,4:0,42, длительность помола 48 ч до прохождения краски через сито N 0056 (10 тыс. ячеек на 1 см² сетки) с остатком на сите до 0,5% от массы краски.

Краску после помола сушат при 115±5^оС до влажности не выше 0,43% и просеивают через сито N 028. После сушки краску снова размалывает и фриттуют в электропечах. После обжига краска должна иметь оплавленную поверхность, равномерное спекание, полное отсутствие порошка. Охлажденную краску размалывают в шаровой мельнице, контролируя тонину помола на сите N 0056.

Изобретение поясняется конкретными примерами 1-5, представленными в табл.1.

Предлагаемая керамическая краска при испытании на кислотостойкость в 4% -ном растворе уксусной кислоты в течение 24 ч выделяет свинец в количестве от 0,41 до 0,61 мг/дм² с плоской поверхности, что существенно ниже санитарно-технических требований (1,7 мг/дм²) и меньше количества свинца, выделяемого краской-прототипом.

Колористические характеристики составов приведены в табл.2.

Из данных табл. 2 видно, что предложенная керамическая краска осуществляется в желтовато-зеленом диапазоне спектра. Цветность, определенная по координатам цветности и доминирующей длине волны λ_D, расположена в желтовато-зеленой области диаграммы цветности (МКО, 1931 г.), насыщенность S и чистота цвета Р достаточно высоки.

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

Использование: в производстве фарфоровых, фаянсовых и других керамических изделий. Сущность изобретения: надглазурная краска содержит следующие оксиды, мас. %: свинцовый сурик 55,7-62,6 БФ Pb₃O₄ ; оксид кремния 22,7-24,8 БФ SiO₂ ; оксид бора 2,4-1,6 БФ B₂O₃ ; оксид цинка 2,3-4,2 БФ ZnO, оксид алюминия 0,3-1,6 БФ Al₂O₃; оксид калия 0,7-1,6 БФ K₂O ; оксид олова 1,9-2,8 БФ SnO₂ ; закись кольбата 0,4-1,0 БФ СоО; оксид лития 0,2-0,6 БФ Li₂O ; оксид хрома 0,9-2,2 БФ Cr₂O₃ ; оксид сурьмы 2,4-3,4 БФ Sb₂O₃ . Характеристики краски: l 52-59,2; λ_D 547-560 нм; чистота цвета P 35,0-36,8 %. 2 табл.

КЕРАМИЧЕСКАЯ НАДГЛАЗУРНАЯ КРАСКА, включающая Pb₃O₄, SiO₂, B₂O₃, ZnO, Al₂O₃, SnO₂, Cr₂O₃ и оксид кобальта, отличающаяся тем, что она содержит CoO и дополнительно Sb₂O₃, Li₂O и K₂O при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Pb₃O₄ - 55,7 - 62,6
SiO₂ - 22,7 - 24,8
B₂O₃ - 2,4 - 5,4
ZnO - 2,3 - 4,2
Al₂O₃ - 0,3 - 1,6
SnO₂ - 1,9 - 2,8
Cr₂O₃ - 0,9 - 2,2
CoO - 0,4 - 1,0
Sb₂O₃ - 2,4 - 3,4
Li₂O - 0,2 - 0,6
K₂O - 0,7 - 1,6