Способ получения и применения разделительной смеси на основе фторгипса для спекания стекломатериалов Российский патент 2025 года по МПК C03B40/33 C04B28/16 

Настоящее изобретение относится к способам высокотемпературного формования изделий из стекла, стеклянной крошки или стеклянной муки, в частности при осуществлении работ во время плавки стекломатериалов и работ в технике фьюзинга.

Из существующего уровня техники известна разделительная смесь для моллирования и разделения стеклозаготовок, содержащий: 0,01 ÷ 2,03 масс.% высоко дисперсного коалинита, 10,74 ÷ 69,89 масс.% микроталька, 0,97 ÷ 87 масс.% воды, 0,8 ÷ 88 масс.% спирта и 0,2 ÷ 1,4 масс.% поверхностно-активного вещества [патент RU 2698925 С1, С03В 40/033б заявка № 2018137740 от 26.10.2018, опубл. 02.09.2019 в Бюл. №25]. Недостатками данного технического решения является необходимость в использовании предварительной ультразвуковой и высокотемпературной обработки смеси и ограничения по повторному ее использованию.

Техническим результатом способа получения разделительной смеси на основе фторгипса для спекания стекломатериалов является улучшение технологичности, заключающейся в легкости отделения стекломассы от используемой для спекания формы при осуществлении плавки стекломатериалов и работ в технике фьюзинга.

Данный технический результат достигается тем, что способ получения разделительной смеси на основе фторгипса для спекания стекломатериалов, включающей в свой состав гипс, фторгипс, тальк, графит при следующем соотношении компонентов, масс.%:

гипс 31,58 фторгипс 36,79 тальк 31,58 графит 0,05,

состоит из диспергирования и гомогенизации фторгипса с использованием шаровой мельницы, термообработки диспергированного и гомогенизированного фторгипса при температуре 150 ÷ 160°С в течение 2 ч и затем его гомогенизации с гипсом, тальком и графитом.

Способ осуществляется следующим образом.

Фторгипс (фторангидрит) в форме дисперсного порошка светло-серого цвета сульфата кальция с примесями исходного неразложившегося флюорита и серной кислоты, диспергируется и гомогенизируется с использованием шаровой мельницы. Для придания вяжущих свойств, диспергированный и гомогенизированный фторгипс термообрабатывается при температуре 150 ÷ 160°С. Далее термообработанный фторгипс смешивается с остальными компонентами смеси в следующий соотношениях, масс.%: гипс – 31,58, фторгипс – 36,79, тальк – 31,58, графит – 0,05. Введение талька и графита способствует исключению появления в разделительной смеси во время спекания стекломатериалов трещин и рытвин, возникающих в результате потери влаги, связанной с высокотемпературной обработкой. Также они повышают термостойкость и прочности поверхности.

Изобретение иллюстрируется конкретными примерами его осуществления.

Пример 1

Фторгипс в количестве 36,79 масс.% диспергиуют и гомогенизируют в шаровой мельнице. Далее диспергированный и гомогенизированный фторгипс термообрабатывается при температуре 150°С в течение 2 ч. После этого, к получившейся фракции добавляют 31,58 масс.% гипса, 31,58 масс.% талька и 0,05 масс.% графита. Полученную смесь гомогенизируют в шаровой мельнице, после чего к ней добавляют 20 масс.% воды и перемешивают. Полученную смесь с помощью аппликационных инструментов наносят на рабочую поверхность формы для спекания стекломатериала слоем не менее 2 мм. Далее форма с разделительной смесью отправляется в сушильный шкаф с температурой в рабочей зоне 120°С на 30 минут. После сушки на готовую поверхность рабочей формы укладывается стекломатериал, после чего отправляется в муфельную печь, температура которой соответствует температуре плавления выбранного стекломатериала. Время термообработки определяется необходимыми условиями для спекания выбранного стекломатериала. После термообработки и последующего охлаждения, готовое стеклянное изделие изымается из формы, а разделительная смесь механически отделяется от рабочей поверхности формы.

Пример 2

Фторгипс в количестве 36,79 масс.% диспергиуют и гомогенизируют в шаровой мельнице. Далее диспергированный и гомогенизированный фторгипс термообрабатывается при температуре 155°С в течение 2 ч. После этого, к получившейся фракции добавляют 31,58 масс.% гипса, 31,58 масс.% талька и 0,05 масс.% графита. Полученную смесь гомогенизируют в шаровой мельнице, после чего к ней добавляют 50 масс.% воды и перемешивают. Полученную смесь с помощью аппликационный инструментов наносят на рабочую поверхность формы для спекания стекломатериала слоем не менее 2 мм. Далее форма с разделительной смесью высушивается при комнатной температуре в течение 24 ч. После сушки на готовую поверхность рабочей формы укладывается стекломатериал, после чего отправляется в муфельную печь, температура которой соответствует температуре плавления выбранного стекломатериала. Время термообработки определяется необходимыми условиями для спекания выбранного стекломатериала. После термообработки и последующего охлаждения, готовое стеклянное изделие изымается из формы, а разделительная смесь механически отделяется от рабочей поверхности формы.

Пример 3

Фторгипс в количестве 36,79 масс.% диспергиуют и гомогенизируют в шаровой мельнице. Далее диспергированный и гомогенизированный фторгипс термообрабатывается при температуре 160°С в течение 2 ч. После этого, к получившейся фракции добавляют 31,58 масс.% гипса, 31,58 масс.% талька и 0,05 масс.% графита. Полученную смесь гомогенизируют в шаровой мельнице, после чего к ней добавляют 88 масс.% воды и перемешивают. Полученную смесь с помощью аппликационных инструментов наносят на рабочую поверхность формы для спекания стекломатериала слоем не менее 2 мм. Далее форма с разделительной смесью отправляется в сушильный шкаф с температурой в рабочей зоне 120°С на 30 минут. После сушки на готовую поверхность рабочей формы укладывается стекломатериал, после чего отправляется в муфельную печь, температура которой соответствует температуре плавления выбранного стекломатериала. Время термообработки определяется необходимыми условиями для спекания выбранного стекломатериала. После термообработки и последующего охлаждения, готовое стеклянное изделие изымается из формы, а разделительная смесь механически отделяется от рабочей поверхности формы.

Настоящее изобретение относится к способам высокотемпературного формования изделий из стекла, стеклянной крошки или стеклянной муки, в частности при осуществлении работ во время плавки стекломатериалов и работ в технике фьюзинга. Способ получения разделительной смеси на основе фторгипса для спекания стекломатериалов, включающей в свой состав гипс 31,58 масс.%, фторгипс 36,79 масс.%, тальк 31,58 масс.%, графит 0,05 масс.%, состоит из диспергирования и гомогенизации фторгипса с использованием шаровой мельницы, термообработки диспергированного и гомогенизированного фторгипса при температуре 150-160°С в течение 2 ч и затем его гомогенизации с гипсом, тальком и графитом. К полученной разделительной смеси добавляют воду в количестве 20-88 масс.% с последующим механическим перемешиванием и нанесением на рабочую поверхность формы для спекания стекломатериалов равномерным слоем, после чего просушивают при температуре от 20 до 120°С. Техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение технологичности: легкость отделения стекломассы от используемой для спекания формы при осуществлении работ в технике фьюзинга, а также многократность использования предлагаемой разделительной смеси без потери функциональных характеристик. 3 пр.

Способ получения разделительной смеси на основе фторгипса для спекания стекломатериалов, включающей в свой состав гипс, фторгипс, тальк и графит при следующем соотношении компонентов, масс.%:

гипс 31,58 фторгипс 36,79 тальк 31,58 графит 0,05,

состоящий из диспергирования и гомогенизации фторгипса с использованием шаровой мельницы, термообработки диспергированного и гомогенизированного фторгипса при температуре 150-160°С в течение 2 ч и затем его гомогенизации с гипсом, тальком и графитом.