КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ КЕРАМИЧЕСКИХ САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 2016 года по МПК C04B33/28 

Описание патента на изобретение RU2576743C1

Изобретение относится в керамической промышленности, в частности к области получения комплексных добавок, которые могут быть использованы в производстве керамических санитарно-технических изделий.

Из уровня техники известна комплексная добавка, которая применяется для производства изделий санитарной керамики [Косенко В.Г., Петров А.А., Протасова Л.Г. Перспективное направление в развитии производства изделий санитарной керамики // Стекло и керамика, 2000, №2, с. 10-18], содержащая дорогостоящий импортный электролит реотан в комплексе с кальцинированной содой и жидким стеклом при следующем массовом соотношении компонентов:

Реотан 1 Кальцинированная сода (карбонат натрия) 1 Жидкое стекло 2

Недостатком аналога является высокая стоимость импортного электролита.

Наиболее близким к предполагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является комплексная органоминеральная добавка [Слюсарь А.А. Реологические свойства и агрегативная устойчивость водных минеральных суспензий с модификаторами на основе оксифенолфурфурольных олигомеров: дис.… докт. тех. наук: 02.00.11 / А.А. Слюсарь. - Белгород: БГТУ им. В.Г. Шухова. 2009. 408 с.], содержащая суперпластификатор СБ-5, кальцинированную соду и жидкое стекло при следующем массовом соотношении компонентов:

Суперпластификатор СБ-5 1 Кальцинированная сода (карбонат натрия) 2 Жидкое стекло 1,2

Существенным недостатком прототипа является недостаточная подвижность шликерной керамической массы при уменьшении ее влажности, что существенно снижает прочность керамических изделий и, как следствие, низкое качество готовой продукции.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение показателей качества керамической продукции.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в увеличении подвижности шликерной керамической массы при уменьшении ее влажности.

Технический результат достигается тем, что комплексная добавка для керамических санитарно-технических изделий состоит из суперпластификатора, кальцинированной соды (карбоната натрия) и жидкого стекла, причем в качестве суперпластификатора используется суперпластификатор СБ-3, при соотношении компонентов:

Суперпластификатор СБ-3 1 Кальцинированная сода (карбонат натрия) 2 Жидкое стекло 1,5

Добавка СБ-3 известна как суперпластификатор для бетонных смесей [Ломаченко В.А., Косухин М.М., Ломаченко С.М., Шаблицкий В.Н. Действие суперпластификатора СБ-3 на бетонные смеси и бетоны // Строительные материалы. 2005. №6. С. 34-35]. Суперпластификатор СБ-3 (ТУ 24.211-80) представляет собой продукты поликонденсации отходов производства резорцина с формальдегидом. Для приготовления суперпластификатора СБ-3 используются отходы производства резорцина по ТУ-14-05-01-83, формалин по ГОСТ 1625-75, едкий натр технический по ГОСТ 2263-79. Суперпластификатор СБ-3 по ГОСТ 12.1.007-76 относится к веществам 4 класса опасности (малоопасные вещества).

Кальцинированную соду (карбонат натрия) и жидкое стекло широко применяют в керамической промышленности. Однако введение в шликерные керамические массы кальцинированной соды (карбоната натрия) или жидкого стекла в качестве самостоятельных электролитов, как и введение суперпластификатора СБ-3 не приводит к столь эффективному разжижению шликерной керамической массы, как введение комплекса, содержащего СБ-3, кальцинированную соду (карбоната натрия) и жидкое стекло. Это связано с тем, что шликерные керамические массы являются сложной многокомпонентной системой и для эффективного разжижения необходимы комплексы, состоящие из нескольких компонентов.

Экспериментально проведен сопоставительный анализ реологических параметров и показателей качества известного и предлагаемого составов шликерной керамической массы (таблица 1, 2).

Для этих целей готовили шликерные керамические массы методом помола в шаровой мельнице: известный состав (состав 1) и предлагаемый состав (состав 2). Компонентами данных масс являются: глинистые (53 мас.%) и отощаюшие (32 мас.%) материалы, плавни (15 мас.%.). Тонкость помола определяли по остатку на сите 0063 (1,5-2%). Массовая доля дисперсной фазы составляла 60 %.

Реологические свойства шликерных керамических масс изучали на приборе "Реотест-2М" с коаксиальными цилиндрами. Скорость вращения рабочего цилиндра изменяли от 0,33 с-1 до 146 с-1. По результатам измерений строили реологические кривые. Аппроксимацию реологических кривых проводили по уравнению Оствальда Бингама-Шведова и Ньютона Предельное динамическое напряжение сдвига (τ0) уравнения Бингама-Шведова определяли как отрезок на оси сдвигающих напряжений, получаемый при аппроксимации прямолинейного участка реологической кривой. Пластическую вязкость (ηпл.) определяли как тангенс угла наклона прямой к оси скорости сдвига.

Подвижность шликерных керамических масс с влажностью W=32% оценивали по времени истечения 100 мл данных масс после выдерживания их в покое в течение 30 с (первая текучесть) и в течение 30 мин (вторая текучесть), а также определяли коэффициент загустевания (К) и скорость набора массы. Из данных шликерных керамических масс отливали опытные образцы и обжигали при максимальной температуре обжига 1200°С.

Из таблицы 1 видно, что в составе 2 шликерной керамической массы с разработанной комплексной добавкой по сравнению с составом 1 шликерной керамической массы наблюдается снижение динамического напряжения сдвига, времени истечения, коэффициента загустевания и увеличение скорости набора массы. Это свидетельствует о переходе от структурированного характера течения к ньютоновскому, о повышении агрегативной устойчивости, а также об улучшении его фильтрационных свойств шликерной керамической массы, что, в свою очередь, сокращает продолжительность технологического процесса и позволяет увеличить объем выпускаемой продукции.

Разработанная комплексная добавка увеличивает плотность керамических образцов (таблица 2), что обусловлено более плотной упаковкой частиц и является результатом увеличения содержания дисперсной фазы в шликерной керамической массе. Более плотная однородная структура образцов благоприятно влияет на процесс спекания, в результате чего снижается пористость и увеличивается прочность готовых изделий, что значительно сокращает брак продукции на всех стадиях технологического процесса.

Экспериментально установлено, что предлагаемая комплексная добавка, содержащая суперпластификатор СБ-3, кальцинированную соду (карбонат натрия) и жидкое стекло, может вводиться в шликерные керамические массы в любой последовательности совместно или раздельно в виде порошка или растворов плотностью 1,30 г/см3 из расчета 0,1% от массы сухого вещества суспензии.

Из приведенного выше примера видно, что заявленная комплексная добавка позволяет получить шликерную керамическую массу с меньшей влажностью при сохранении ее подвижности, что повышает показатели качества керамической продукции. Таким образом, заявленный технический результат достигнут.

Похожие патенты RU2576743C1

название год авторы номер документа
КОМПЛЕКСНАЯ РАЗЖИЖАЮЩАЯ ДОБАВКА ДЛЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ШЛИКЕРОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ МЕТОДОМ ЛИТЬЯ В ГИПСОВЫХ ФОРМАХ 2012
  • Здоренко Наталья Михайловна
  • Слюсарь Оксана Анатольевна
RU2500650C1
КОМПЛЕКСНЫЙ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫЙ РАЗЖИЖИТЕЛЬ ДЛЯ ЛИТЕЙНОЙ МАССЫ 2014
  • Здоренко Наталья Михайловна
RU2572872C1
КОМПЛЕКСНЫЙ МОДИФИКАТОР ДЛЯ ШЛИКЕРНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ МАСС ДЛЯ ЛИТЬЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ 2014
  • Бессмертный Василий Степанович
  • Здоренко Наталья Михайловна
  • Здоренко Александр Николаевич
  • Болтенкова Татьяна Алексеевна
RU2564719C1
КОМПЛЕКСНЫЙ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫЙ ДЕФЛОКУЛЯТОР ДЛЯ ШЛИКЕРНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ МАСС 2014
  • Бессмертный Василий Степанович
  • Симачёв Александр Викторович
  • Здоренко Наталья Михайловна
  • Здоренко Александр Николаевич
  • Болтенкова Татьяна Алексеевна
RU2559280C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОГО ШЛИКЕРА 2016
  • Здоренко Наталья Михайловна
  • Бессмертный Василий Степанович
RU2617814C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ШЛИКЕРА ДЛЯ ЛИТЬЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ 2011
  • Здоренко Наталья Михайловна
  • Слюсарь Анатолий Алексеевич
  • Слюсарь Оксана Анатольевна
RU2465244C1
ИЗВЕСТКОВО-КРЕМНЕЗЕМИСТОЕ ВЯЖУЩЕЕ, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗВЕСТКОВО-КРЕМНЕЗЕМИСТОГО ВЯЖУЩЕГО И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМОВОЧНОЙ СМЕСИ ДЛЯ ПРЕССОВАННЫХ СИЛИКАТНЫХ ИЗДЕЛИЙ 2008
  • Лесовик Валерий Станиславович
  • Строкова Валерия Валерьевна
  • Череватова Алла Васильевна
  • Нелюбова Виктория Викторовна
RU2376258C1
КОМПЛЕКСНАЯ РАЗЖИЖАЮЩАЯ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ ОГНЕУПОРНЫХ ФОРМОВОЧНЫХ СИСТЕМ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ С ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕМ 2003
  • Шаповалов Н.А.
  • Слюсарь А.А.
  • Череватова А.В.
  • Пивинский Ю.Е.
  • Ермак Ю.Н.
RU2238921C1
СМЕСЬ ДЛЯ ПЕНОБЕТОНА НА ОСНОВЕ НАНОСТРУКТУРИРОВАННОГО ВЯЖУЩЕГО (ВАРИАНТЫ), СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПЕНОБЕТОНА (ВАРИАНТЫ) 2009
  • Лесовик Валерий Станиславович
  • Строкова Валерия Валерьевна
  • Череватова Алла Васильевна
  • Павленко Наталья Викторовна
RU2412136C1
БУРОВОЙ РАСТВОР 2017
  • Лышко Олег Георгиевич
  • Лышко Георгий Николаевич
  • Лышко Александр Георгиевич
RU2681614C2

Реферат патента 2016 года КОМПЛЕКСНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ КЕРАМИЧЕСКИХ САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится в керамической промышленности, в частности к области получения комплексных добавок, которые могут быть использованы в производстве керамических санитарно-технических изделий, полученных методом шликерного литья. Технический результат изобретения заключается в увеличении подвижность шликерной керамической массы при уменьшении ее влажности. Комплексная добавка для керамических санитарно-технических изделий состоит из суперпластификатора, кальцинированной соды (карбоната натрия) и жидкого стекла, причем в качестве суперпластификатора используется суперпластификатор СБ-3 при соотношении компонентов, вес.ч.:

Суперпластификатор СБ-3 1 Кальцинированная сода (карбонат натрия) 2 Жидкое стекло 1,5

Изобретение позволяет повысить показатели качества готовой продукции. 2 табл.

Формула изобретения RU 2 576 743 C1

Комплексная добавка для керамических санитарно-технических изделий состоит из суперпластификатора, кальцинированной соды (карбоната натрия) и жидкого стекла, отличающаяся тем, что в качестве суперпластификатора используется суперпластификатор СБ-3 при соотношении компонентов, вес ч.:
Суперпластификатор СБ-3 1 Кальцинированная сода (карбонат натрия) 2 Жидкое стекло 1,5

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2016 года RU2576743C1

КОМПЛЕКСНАЯ РАЗЖИЖАЮЩАЯ ДОБАВКА ДЛЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ШЛИКЕРОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ МЕТОДОМ ЛИТЬЯ В ГИПСОВЫХ ФОРМАХ 2012
  • Здоренко Наталья Михайловна
  • Слюсарь Оксана Анатольевна
RU2500650C1
ШЛИКЕР ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОЙ ПЛИТКИ ДЛЯ ПОЛОВ 1996
  • Евтушенко Е.И.
  • Рубанов Ю.К.
  • Кащеева И.Ю.
  • Старостина И.В.
  • Черезов А.В.
  • Кошелев В.В.
  • Щербаков А.А.
  • Гулова С.В.
  • Дивова Ю.Р.
RU2097358C1
КОМПЛЕКСНАЯ РАЗЖИЖАЮЩАЯ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ ОГНЕУПОРНЫХ ФОРМОВОЧНЫХ СИСТЕМ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ С ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕМ 2003
  • Шаповалов Н.А.
  • Слюсарь А.А.
  • Череватова А.В.
  • Пивинский Ю.Е.
  • Ермак Ю.Н.
RU2238921C1
Способ обработки целлюлозных материалов, с целью тонкого измельчения или переведения в коллоидальный раствор 1923
  • Петров Г.С.
SU2005A1
Способ приготовления лака 1924
  • Петров Г.С.
SU2011A1

RU 2 576 743 C1

Авторы

Здоренко Наталья Михайловна

Даты

2016-03-10Публикация

2014-11-27Подача