Фритта для эмалевого покрытия дляАлюМиНия Советский патент 1981 года по МПК C03C7/08 

Изобретение относится к химическому составу стекла, в частности к составу стеклоэмали, используемой для защитно-декоративного покрытия алюминия и его сплавов. Известна эмаль, содержащая, вес ,7-35,0; TiOjj. 20,0-21, 5; Sn02. 2,0-6,0; 82.03 5,0-6,0; АТгО-} 3, 20,0-21,0; 10,010,5; 4,0-4,5; CdO 0,01-3,0; СеОг 0,1-1,0 1. -.Однако указанная эмаль не обладает достаточной химической водостойкостью, имеет довольно высокую температуру обжига эмалевого покрытия. Кроме того, она содержит от носительно дорогие соединения олов и церия, что отрицательно сказывает ся .на ее экономичности. Наиболее близким к предлагаемому является состав эмали, содержащий, вес,%: SiOj 33,3; Ti02..21,0; 3,0; BzOi 6,0; CdO 1,0; MgO 1,0; 10,0; 20,7; 4,0. Известная эмаль не содержит дорогих дефицитных соединений, покрытие из нее имеет хороший разлив и блеск 2. Однако данная эмаль имеет.довольно высокую температуру плавления шихты и обжига эмалевого покрытия, недостаточно устойчива к перепаду температур, характеризуется сравнительно невысокой стойкостью к воздействию кислот и щелочей. Цель изобретения - повышение термостойкости и кислртостойкостн и снижение температуры обжига. Поставленная цель достигается тем, что фритта для эмалевого покрытия для алюминия, включающая SiO., TiOcb AltO-i BiO,, MgO, , N82.0, Li2.0, дополнительно содержит ZrO и ZnO при следукяцем сооношении компонентов, вес.%: S 10-2.27, 3-33,0; tiOa 20,0-22,0; 2,8-3,2; 6,5-8,0; MgO 1,0-1,5: KjjO 9,5-11,5; Na-1,0 20,3-21,7; L i403,8-4,2; Zr02 2,3-3,0; ZnO 0,8-1,5. В табл.1 приведены составы предлагаемой шихты для приготовления фритт.

Таблица

33,54 32,39

33,0 0,39 9,40 3,2 2,5

Шихту плавят в шамотных тиглях при температурах соответственно 850, 800 и 30 мин и затем гранулируют в.воде.Гранулят высушивают в условиях, исключакицих загрязнение, при 100-150с до остаточной влажности 3-4%. После сушки гранулы фритты размалывают в фарфоровом барабане первоначально сухим способом до величины частиц, проходящих через сито № 1-08 (ГОСТ 3584-73), а затем с добавлением воды до прохождения частиц через сито № 04-02 (ГОСТ 661373).

Одновременно с водой в фарфоровый барабан вводят мельничные добавки из расчета, вес.ч,: фритта 100,.. крымский бентонит 1,0) борная кислота 2,0 и вода 38,0. Кроме того, для получения окрашенной эмали наряду с мельничными добавками можно вводить пигмент - трехокись кобальта С02.0з в количестве 0,5-1 вес.ч. на 100 вес эмали.

Приготовленный шликер помещают в три отдельные емкости, изготовленные

из коррозионностойких материсшов,где его тщательно перемешивают, после чего оставляют на 10-12 ч в состоянии покоя с целью стабилизации свойств. Перед нанесением шликера на алюминиевые образцы их поверхность предварительно подготавливают для обеспечения требуемой чистоты и хорошего сцепления эмали с металлом. Сначала осуществляют химическое обезжиривание образцов при 60-70с 10-15 мин в слабощелочном растворе, содержащем, г/л;тринатрийфосфат 50 и сода кальцинированная 50. После обезжиривания производят промывку образцов в горячей воде при 70-80С 1 мин, затем образцы промывают в холодной проточной воде. Для удаления старой оксидной пленки с поверхности алюминия образцы подвергают травлению 10 мин в 65%-ном растворе серной кислоть при комнатной температуре с последующей промывкой в холодной проточной воде 1 мин.

Для образования новой оксидной пленки на поверхности алюминиевых образцов их обрабатывают при 80С 5 мин в растворе следующего состава, г/л:

Калий хромовокислый18Сода кальцинированная50Сода каустическая 2 После оксидирования осуществляют тщательную промывку в горячей, а затем в холодной проточной воде. Полученную на образцах оксидную пленку закрепляют и уплотняют при помощи обжига 3 мин при . На подготовленные образцы шликер наносят способом пульверизации двумя слоями: первый слой толщиной 35-45 мк, второй 45-50 мк. Образцы после нанесения каждого слоя шликера сушат при 6080 С 3-7 мин, а затем обжигают в камерной печи с принудительной циркуляцией воздуха при 500-520 с.Продолжительность обжига первого слоя составляет 10, второго - 8 мин.

Конкретные составы фритт, вес.%, следующие:

Таблица 2

Предлагаемый 850 510

800 500

900 520

стный 570

Штрихи . Глубина стирают- сколов ся влаж- 4-5 мм ной тканью

удовлетворительно

Покрытие характеризуется хорошим разливом, интенсивным синим цветом, блеском, имеет кратковременную сушку (3-7 мин), устойчиво к атмосферным воздействиям, имеет высокую прочность сцепления с алюминиевой поверхностью.

Предлагаемый состав позволяет наносить покрытие более тонким слоем вследствие сильной заглушенности эмали после обжига , что дает возмож0,3

0,4

0,4

Имеются Образуются небольшие малозаметные разветвлен-вмятины ные трещины

ность снизить затраты на сушку и обжиг эмалевого покрытия, уменьшить расход шликера.

Предлагаемая эмаль может быть использована вместо известной в строительстве для декоративной облицовказданий, покраски рам для окон и дверей, строительных слоистых панелей, осветительной арматуры и предметов санитарной техники.

Формула изобретения

Фритта для эмалевого покрытия для алюкшния, вкл( SiOj., TiO, AliOi, , MgO, KjiO, N3.0, 11.0, отличающаяся тем, что, с целью повышения термостойкости и кислотостойкости и снижения температуры обжига, она дополнительно содержит ZrO и ZnO при следующем соотношении компонентов, вес.%: S.iOz

27,3-33,0; КгО 9,5-11,5; Т10а20,022,0; Na,0 20,3-21,7; AlaO, 2,8-3,2 LioO 3,8-4,2; Ва,0 6,5-8,0; ZrOj 2,3-3,0; MgO 1,0-1,5; ZnO 0,8-1,5/

Истрчники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Литвинова Е.И. Металл для эмалирования. М., Металлургия, 1975, с.173-181.