ДЕКОРАТИВНОЕ СТЕКЛО Российский патент 1995 года по МПК C03C3/87 C03C4/02 

Описание патента на изобретение RU2034804C1

Изобретение относится к составам декоративных стекол и может быть использовано в качестве облицовочного материала в строительстве, а также поделочного материала в ювелирной промышленности.

Известен состав декоративного стекла, содержащий компоненты в следующем количестве, мас. SiО2 44,4-52,4; Аl2О3 15,0-17,1; СаО 12,8-13,7; МgО 0,4-0,7; Nа2О 3,8-4,3; К2О 0,8-3,9; Fе2О3 1,6-2,4; FеО 0,3-0,6; ТiО2 11,4-14,5; SrО 0,1-0,2; Р2О5 0,7-1,5 [1]
Температура варки стекла 1350-1400оС, вырабатывают стекломассу при 1150-1250оС, отжиг стекла протекает при 600-650оС. Удельный вес 2,68-2,79, кислотостойкость в конц. Н24 99,8-99,9, щелочестойкость в 35% NаОН 91-95,2, твердость по шкале Мооса 6,5, прочность на изгиб 775-840 кг/см2, тон яшмовидного узора в синих, бежевых, голубых, зеленых и других тонах.

Однако указанный состав имеет высокие температуры плавления и отжига, высокую вязкость расплава, что затрудняет выработку изделий. Кроме того, яшмовидный узор проявляется только на поверхности изделий, масса глушенного стекла имеет однотонную окраску.

Наиболее близким к предлагаемому является декоративное стекло, содержащее, мас. SiО2 43,9-54; Al2О3 10,8-13,5; СаО 10,2-14,8; МgО 0,5-0,6; Nа2О 3,4-4,3; К2О 1-1,2; Fе2О3 1,5-2,7; FеО 0,7-1,8; ТiО2 12,3-19,6; Се2О3 1-1,6; SrО 0,1-0,8 [2]
Температура варки этого стекла 1350-1450оС, кислотостойкость в концентрированной Н24 90-92% в 20%-ной НСl 88-90% щелочестойкость в 35%-ной NаОН 88-93%
Техническим результатом изобретения является снижение температуры варки и повышение кислото- и щелочестойкости и расширение цветовой гамы коричневых, сиреневых и фиолетовых тонов.

Поставленная задача решена за счет того, что декоративное стекло, включающее SiО2, ТiО2, Аl2О3, Fе2O3, МgО, FеО, СаО, Nа2О, К2О, дополнительно содержит МnО при следующем соотношении, мас.

SiО2 48,8-63,0
ТiО2 2,0-14,80
Аl2О3 0,03-14,80
2О3 0,01-3,81
FеО 0,01-4,30
МnО 0,01-13,50
МgО 0,01-3,14
СаО 0,03-31,0
2О 0,01-23,09
К2О 0,03-13,50
В качестве сырья используются горные породы и продукты их переработки: известь, геллифлинта, отходы обогащения железной руды; стеклобой тарный и кваpцевый и, кроме того, следующие химические реактивы: марганцовокислый калий КМnО4, пиролюзит МnО2, жидкое стекло с модулем SiО2/Nа2О=3, диоксид титана ТiО2; химический состав сложных сырьевых компонентов приведен в табл.1.

Стекло изготавливают по обычной технологии: шихту плавят в течение 2-2,5 ч при 1250-1320оС, а отжиг стекла протекает полностью при 550-580оС. Конкретные составы стекол приведены в табл.2, свойства стекол в табл.3.

Из данных табл.2 и 3 следует, что стекла составов 1-10 объемно глушатся в процессе выработки и отжига без дополнительной термообработки, имеют огненно-полированную поверхность и узорчатый рисунок с окраской в бежевых, светло- и темно-коричневых, черных, сиреневых, фиолетовых (различных оттенков) тонах.

Объемное глушение осуществляется вследствие ликвации стекол. Ликвация фазовое расслоение стекла протекает благодаря определенному соотношению ингредиентов и наличию в составе катализаторов ликвационного процесса ТiО2, МnО. При этом фазовое расслоение осуществляется в направлении формирования высококремнеземистой матрицы, имеющей высокую коррозионную стойкость к сильным агрессивным средам типа 20% -ной НСl, которая изолирует неустойчивую фазу, формирующую капли, от воздействия агрессивных сред и обусловливает высокую химическую стойкость стекол.

Цвет и интенсивность окрашивания зависят от количества оксида марганца. При содержании до 6,30% МnО2 глушеное стекло имеет в основном коричневые оттенки от бежевого со светло-коричневыми и редкими сиреневыми прожилками (примеры 1-4) до желто-оранжевого с коричневыми и редкими сиреневыми прожилками (пример 5), также черные с темно- и светло-коричневыми, сиреневыми и фиолетовыми прожилками (примеры 6, 8 и 10).

При больших количествах оксида марганца отчетливо проявляются сиреневые и фиолетовые разводы (примеры 7 и 9).

Интенсивность окраски марганцем повышается с увеличением количества оксидов щелочных металлов: Nа2О (примеры 5 и 8), К2О (пример 7), а также СаО (примеры 7 и 8). При этом при высоком содержании марганца (13,5%) прожилки фиолетового и сиреневого цветов переходят в яркие фиолетовые разводы, а стекло окрашивается в серо-сиреневый цвет (пример 7).

Таким образом, предложенное составы позволяют получить глушеные декоративные стекла с высокой кислотостойкостью в соляной кислоте. Стекла имеют широкую цветовую гамму в бежевых, коричневых, сиреневых, фиолетовых тонах, огненно-полированную поверхность, что исключает необходимость дополнительной полировки.

Похожие патенты RU2034804C1

название год авторы номер документа
ДЕКОРАТИВНОЕ СТЕКЛО 2001
RU2207991C2
ДЕКОРАТИВНОЕ СТЕКЛО 1999
  • Макаров В.Н.
  • Суворова О.В.
  • Макаров Д.В.
  • Скиба В.И.
  • Макарова И.В.
RU2151751C1
СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ 1995
  • Лебедева Г.А.
  • Озерова Г.П.
RU2093484C1
АВАНТЮРИНОВОЕ СТЕКЛО 1995
  • Макаров В.Н.
  • Суворова О.В.
RU2100301C1
СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ МАГНИТНЫХ ОБЪЕКТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1992
  • Земцов В.А.
RU2046379C1
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКОМ ИЗЛУЧЕНИЯ 1997
  • Белашев Б.З.
RU2128360C1
МАГНИТНЫЙ СПОСОБ ПОИСКА ГРАНИЦ ИЗМЕНЕНИЯ ВЕЩЕСТВА В ОБЪЕКТЕ (СПОСОБ ЗЕМЦОВА) 1998
  • Земцов В.А.
RU2164356C2
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКОМ ИЗЛУЧЕНИЯ 1991
  • Белашев Б.З.
  • Терновой А.Н.
RU2035756C1
Глушеное стекло 1980
  • Озерова Галина Павловна
  • Лебедева Галина Алексеевна
  • Скамницкая Любовь Степановна
SU945106A1
ГЛАЗУРЬ 1998
  • Кособокова П.А.
  • Васильева Н.Я.
RU2139260C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 034 804 C1

Реферат патента 1995 года ДЕКОРАТИВНОЕ СТЕКЛО

Использование: в строительстве, а также для изготовления ювелирных изделий и сувениров. Декоративное стекло содержит, мас.%: оксид кремния 48,8-63; оксид титана 2-14,8; оксид алюминия 0,03-14,8; оксид железа 0,01-2,81; оксид железа 0,01-4,3; оксид марганца 0,01-13,5; оксид магния 0,01-3,14; оксид кальция 0,03-31; оксид натрия 0,01-23,09; оксид калия 0,03-13,5. Температура варки стекла 1250-1320°С; щелочестойкость к 35% NaOH 95,3-97,8%; кислотостойкость в 20% HCl 92-99,3%. 3 табл.

Формула изобретения RU 2 034 804 C1

ДЕКОРАТИВНОЕ СТЕКЛО, включающее SiO2, TiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, MgO, CaO, Na2O, K2O, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит MnO при следующем соотношении компонентов, мас.

SiO2 48,8-63,00
TiO2 2,0-14,80
Al2O3 0,03-14,80
Fe2O3 0,01-3,81
FeO 0,01-4,30
MgO 0,01-3,14
CaO 0,03-31,0
Na2O 0,01-23,09
K2O 0,03-13,50
MnO 0,01-13,50

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1995 года RU2034804C1

Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Декоративное стекло 1981
  • Лебедева Галина Алексеевна
  • Озерова Галина Павловна
  • Найфонов Тазе Бабоевич
SU1110762A1
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1

RU 2 034 804 C1

Авторы

Лебедева Г.А.

Озерова Г.П.

Даты

1995-05-10Публикация

1992-08-10Подача