ПРОЗРАЧНАЯ ГЛАЗУРЬ Российский патент 2008 года по МПК C03C8/06 

Изобретение относится к способам получения прозрачной глазури, применяемой в качестве сырья в производстве облицовочной плитки, изделий декоративного, утилитарного и хозяйственного назначения.

В настоящее время в отечественной и зарубежной промышленности широкое использование нашли прозрачные глазури, которые не содержат оксиды свинца и кадмия. Их преимущество состоит в том, что они не восстанавливаются при плавке и политом обжиге и поэтому не темнеют, как свинцовые, из-за образования в последних металлического свинца. Это дает возможность плавить фритты не только на дровах и торфе, но и на мазуте - более высококачественном топливе, а также вести политой обжиг в случае необходимости в слабовосстановительной среде, что облегчает регулировку теплового режима обжиговых печей. Варьируя их состав, можно достигать требуемых значений термического коэффициента линейного расширения.

Известен состав прозрачной глазури, описанный в [RU 2098367, кл. С03С 8/02, опубл.10.12.1997 г.] и рекомендованный к применению в керамической отрасли промышленности для покрытия изделий декоративного, утилитарного и хозяйственного назначения. Он содержит, мас.%: SiO₂ - 60,70-66,83; Al₂О₃ - 2,06-2,14; В₂О₃ - 10,92-12,00; CaO - 8,25-12,05; MgO - 0,05; Na₂O - 11,92-14,07; К₂O - 0,08-0,09; Fe₂О₃ - 0,39-0,42; TiO₂ - 0,04.

К его недостаткам следует отнести возможность проявления цека на поверхности керамики из-за повышенного содержания оксида натрия в глазури. Кроме того, высокая дозировка оксида кальция будет способствовать кристаллизации, что негативно отразится на качестве глазурования. Аналогичное влияние оказывает и оксид железа, присутствующий в глазури.

Известен состав прозрачной глазури, заявленный в [GB 2263478, кл. С03С 8/02, 1993 г.], включающий, мас.%: SiO₂ - 25-55; Al₂O₃ - 3-18; В₂О₃ - 5-25; CaO - 3-18; MgO - 0-10; Na₂O - 3-18; К₂О - 3-18; BaO - 0-12; TiO₂ - 0-5.

В отличие от RU №2098367 он не предусматривает присутствие Fe₂О₃. Вместе с тем данная известная глазурь характеризуется повышенными дозировками Na₂O, CaO, которые в значительной мере ответственны за цек и матовость покрытия, хотя и в несколько меньшей степени, чем в вышерассмотренном случае.

Наиболее близким по технической сущности может рассматриваться [GB 2069993, кл. С03С 5/00, опубл. 03.09.1981 г., стр.1, 2 описания] состав глазури, содержащий, мас.%: SiO₂ - 51-60, Al₂О₃ - 5-8; В₂О₃ - 4,5-8, CaO - 0-12, MgO - 0-6, Na₂O - 0-5, К₂О - 0-5, BaO - 0-13, SrO - 0-18 (сумма оксидов бария и стронция составляет 6-30 мас.%), небольшое количество TiO₂ и фторидов (в пределах 5 мас.%), а также СоО менее 5 мас.%. Известная глазурь применяется для изготовления изделий декоративного и хозяйственного назначения, имеет хорошую стабильность стекла и сильный блеск.

К ее недостаткам можно отнести пониженный коэффициент термического линейного расширения, что затрудняет получение глазурованного покрытия на изделиях из высокоплавких глин, принадлежащих к монтморелонитовым породам, наиболее распространенных в природе.

Технической задачей изобретения является оптимизация химического состава глазури с одновременным сохранением на необходимом уровне ее рабочих характеристик и прежде всего высокой растекаемости и повышенного коэффициента термического линейного расширения.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе получения глазури предусмотрено использование повышенных количеств оксида бора, который улучшает внешний вид глазурования и способствует повышению растекаемости.

Сущностью предлагаемого технического решения является прозрачная глазурь, включающая, мас.%: SiO₂ - 51,0-66,0; Al₂O₃ - 5,0-12,0; В₂О₃ - 8,1-15,0; CaO - 1,0-7,0; MgO - 1,0-7,0; SrO - 0-5,0; BaO - 1,0-10,0; Na₂O - 1-8,0; K₂О - 5,1-10,0; TiO₂ - 0,1-2,0; СоО - 0,1-2,0; F^- - 0,1-4,0.

Прозрачная глазурь варилась в печи периодического действия «Пужол» в течение 4 час при температуре 1350-1380°С и гранулировалась в холодной воде по общепринятому методу.

Сравнительная характеристика покрытий, изготовленных по примеру осуществления предлагаемого способа и прототипу, представлена в таблице.

Из описания изобретения и таблицы видно, что по заявленному техническому решению удается получать прозрачную, хорошо растекаемую глазурь с повышенным коэффициентом термического линейного расширениия, характеризующуюся отсутствием цека на поверхности керамических плиток.

Состав и свойства прозрачных глазурей, полученных по предлагаемому способу.1. Состав глазурей, мас.%.КомпонентПримеры 123SiO₂57,659,555,7Al₂О₃5,46,76,0B₂O₃11,813,413,2СаО3,12,02,0MgO5,12,43,0Na₂O3,81,02,2K₂O8,85,17,5ВаО2,97,18,0SrO0,21,4-TiO₂0,10,20,1СоО0,30,10,4фторид-ион0,91,11,92. Свойства глазурейПоказателиЗначение показателейРастекаемость, мм220-280Проявление цекаотсутствует Матовость отсутствует Термический коэффициент   линейного расширения, °С^-167×10^-765×10^-770×10^-7

Использование в производстве материалов для стройиндустрии, в частности для покрытия изделий декоративного, утилитарного и хозяйственного назначения, керамических плиток. Прозрачная глазурь включает, мас.%: SiO₂ - 51,0-66,0; Al₂О₃ - 5,0-12,0; В₂О₃ - 8,1-15,0; CaO - 1,0-7,0; MgO - 1,0-7,0; SrO - 0-5,0; BaO - 1,0-10,0; Na₂O - 0,5-8,0; К₂O - 5,1-10,0; TiO₂ - 0,1-2,0; CoO - 0,1-2,0; F - 0,1-4,0. Достигаемый технический результат - повышение коэффициента термического расширения глазури, улучшение внешнего вида покрытия, отсутствие цека и хорошая растекаемость состава при глазуровании. 1 табл.

Прозрачная глазурь, включающая SiO₂, Al₂О₃, В₂О₃, CaO, MgO, Na₂O, K₂О, BaO, SrO, TiO₂, CoO и фторид-ион, отличающаяся тем, что она содержит указанные компоненты в следующих количествах, мас.%:

SiO₂51,0-66,0Al₂О₃5,0-12,0В₂О₃8,1-15,0CaO1,0-7,0MgO1,0-7,0SrO0-5,0BaO1,0-10,0Na₂O0,5-8,0К₂O5,1-10,0TiO₂0,1-2,0CoO0,1-2,0F0,1-4,0