Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
МАТОВАЯ КЕРАМИЧЕСКАЯ НАДГЛАЗУРНАЯ КРАСКА
МАТОВАЯ КЕРАМИЧЕСКАЯ НАДГЛАЗУРНАЯ КРАСКА

МАТОВАЯ КЕРАМИЧЕСКАЯ НАДГЛАЗУРНАЯ КРАСКА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: для надглазурного декорирования фарфоровых, фаянсовых и других керамических изделий. Сущность изобретения: матовая керамическая надглазурная краска содержит следующие компоненты, мас.%: оксид свинца 6,40-8,00 БФ Pb3O4, оксид кремния 37,20-38,80 БФ SiO2, оксид цинка 2,20-3,60 Бф ZnO, оксид алюминия 6,60-9,00 Бф Al2O3, оксид титана 1,00-2,20 БФ TiO2, оксид магния 4,50-6,50 Бф MgO, оксид железа 21,00-23,00 БФ Fe2O3, оксид бора 1,60-3,00 БФ В2О3, оксид натрия 0,80-1,20 Бф Na2O, оксид кальция 0,30-0,50 БФ CaO, оксид олова 6,90-9,30 БФ SnO2, фторид натрия 2,50-3,90 БФ NaF. Свойства краски: цвет - светло-зеленый, отсутствует зеркальная составляющая в отраженном от ее поверхности свете, доминирующая длина волны λD равна 584 нм, стабильные колористические характеристики и высокая насыщенность. 3 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2100300
Класс(ы) патента: C03C1/04
Номер заявки: 94003963/03
Дата подачи заявки: 03.02.1994
Дата публикации: 27.12.1997
Заявитель(и): Акционерное общество открытого типа "Дулевский красочный завод"
Автор(ы): Глебычева А.И.; Гусева Е.И.; Солдатова Г.М.; Рыбакова И.Ф.; Данилов А.А.; Отопков П.П.
Патентообладатель(и): Акционерное общество открытого типа "Дулевский красочный завод"
Описание изобретения: Изобретение относится к технологии и составам матовых керамических красок, используемых для надглазурного декорирования фарфоровых, фаянсовых и других керамических изделий.
Матовость керамической краски определяется полным диффузным (рассеянным) отражением света от ее поверхности при полном отсутствии зеркального отражения, так как оно ответственно за возникновение блеска поверхности краски.
Степень отражения, рассеяния и поглощения света зависит от состава керамической краски и дисперсности составляющих ее фаз.
Большая концентрация высокодисперсных фаз в объеме и на поверхности керамической краски, в особенности волластонита CaSiO3 и виллемита Zn2SiO4, делающих поверхность краски микронеровной и вследствие этого диффузно отражающей свет, создает оптический эффект матовости, бархатистости поверхности керамической краски.
Известны окрашенные и бесцветные матовые глазури. Для этого синяя матовая глазурь, например, содержит следующие компоненты, мас.
SiO2 51,46
MgO 4,23
TiO2 0,80
Al2O3 10,10
Na2O 14,37
CuO 1,37
Fe2O3 4,35
K2O 3,31
MnO 0,01
CaO 8,93
PbO 0,15
(П. Вандивер. В мире науки. 1990, N 6, с. 72-73).
Бесцветная глазурь содержит следующие компоненты, мас.
SiO2 33,28
CaO 6,38
Na2O 6,91
ZnO 35,14
TiO2 10,54
(Акунова Л.Ф. Крапивин В.А. Технология производства и декорирование художественных керамических изделий. М. Высшая школа, 1984).
К недостаткам таких глазурей относится высокая температура обжига, равная 900-1200oC.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является керамическая надглазурная краска с матовой красочной поверхностью, содержащая компоненты в следующих соотношениях, мас.
SiO2 21,01-35,76
Pb3O4 15,88-18,62
Co2O3 8,20-16,44
TiO2 0,13-0,23
Fe2O3 0,16-0,29
B2O3 4,49-5,28
ZnO 1,18-2,36
CaO 0,29-0,52
Na2O 0,24-0,43
Al2O3 19,17-21,22
Cr2O3 8,56-17,12
MgO 0,13-0,23
K2O 0,53-0,94
(Патент РФ N 1826960, кл. С 03 С 1/04, 1991).
Однако, вышеупомянутая керамическая краска обладает неполным диффузным отражением света от ее поверхности и содержит зеркальную составляющую, что является существенным недостатком.
Задачей предлагаемого изобретения является создание матовой керамической надглазурной краски, не имеющей зеркальной составляющей в отраженном от ее поверхности свете, обладающей стабильными колористическими характеристиками и высокой насыщенностью и чистотой цвета по CIE AB, 1976, в желто-оранжевом диапазоне спектра по Диаграмме цветности МКО, 1931, палево-розового цвета. Это достигается тем, что матовая керамическая надглазурная краска, включающая Pb3O4; SiO2; ZnO; Al2O3; TiO2; MgO; Fe2O3; B2O3; Na2O; CaO; SnO2; NaF, содержит эти компоненты в следующих соотношениях, мас.
Pb3O4 6,40-8,00
Al2O3 6,60-9,00
Fe2O3 21,00-23,00
SiO2 37,20-38,80
TiO2 1,00-2,20
B2O3 1,60-3,00
ZnO 2,20-3,60
MgO 4,50-6,50
Na2O 0,80-1,20
CaO 0,30-0,50
SnO2 6,90-9,30
NaF 2,50-3,90.
Для изготовления предлагаемой краски взвешенные компоненты загружают в шаровую мельницу для помола. Весовое соотношение загружаемых материалов, шаров и воды 1:1,4:0,5; длительность помола 48 ч до прохождения краски через сито N 0056 (10 тыс. ячеек на 1 см2 сетки) с остатком на сите до 0,5% от веса краски.
Краску после помола сушат при 100±5oC до влажности не выше 0,3% и просеивают через сито N 028. Краску обжигают на изделии при температуре 815±25oC.
Предлагаемое изобретение поясняется конкретными примерами 1-5 в табл.1. Краска с составами 4 и 5 находится за пределами концентраций компонентов, указанных в формуле предлагаемого изобретения.
Следуя определению матовой поверхности, данному выше, можно количественно рассчитать матовость Mλ из оптических характеристик керамических красок. Ход рассуждений и расчетные формулы предложены нами.
Отраженный от поверхности свет, в общем случае, содержит как зеркальную, так и диффузную составляющие, и коэффициент отражения света Rλ, взятый при определенных длинах волн и, в частности, при доминирующей длине волны lD можно записать в виде суммы этих составляющих, а именно:
Rλ= Rзλ+Rбλ, (1)
где Rзλ коэффициент зеркального отражения;
Rбλ коэффициент диффузного (беззеркального) отражения;
Rзλ определяет блеск поверхности (Bλ), а Rбλ -ее матовость Mλ. Из формулы (1) сразу следует, что при и поверхность полностью или почти полностью отражает падающий свет диффузно и, следовательно, является матовой или очень близка к матовой.
Из формулы (2) следует, что
Эту формулу можно использовать для количественного определения матовости поверхности. Действительно, при Rλ = Rбλ Mλ = 1 поверхность является полностью матовой; при Rбλ < Rλ отраженный свет содержит зеркальную составляющую, М < 1 и поверхность приобретает блеск Bλ, который определяется по формуле (1) точно таким же путем, как и матовость.
Оптические и колористические характеристики матовой керамической краски по примерам 1-3 определены для источника света С и приведены в табл.2 и 3.
Для указанных примеров беззеркальная составляющая коэффициента отражения в формуле (3) отличается лишь на 0,3-2% от его величины во всем измеренном диапазоне длин волн, что указывает на почти полное диффузное отражение света от поверхности предлагаемой матовой краски, т.е. на ее практически полную матовость.
Так для (табл.2).
Беззеркальная составляющая предлагаемой краски по примерам 4 и 5 меньше коэффициента отражения на 25-35% что определяет большую величину зеркальной составляющей, значительный блек краски и невысокую долю матовости. Керамическая надглазурная краска по примерам 4 и 5 снята с производства и далее не рассматривается.
Предлагаемая матовая керамическая надглазурная краска по примерам 1-3 имеет доминирующую длину волны lD, равную 584 нм и, в соответствии с Диаграммой цветности МКО 1931, расположена в желто-оранжевом диапазоне спектра. Колористические характеристики L, А и В краски близки друг к другу; насыщенность S, чистота цвета P и цветовой тон H достаточно высоки и удовлетворяют условиям декора (табл.3).
Приняв за стандарт колористические характеристики краски по примеру 2, рассчитывают по известной формуле цветовое различие ΔE краски по примерам 1 и 3 относительно краски по примеру 2.
Получаем, что цветовое различие ΔE2-1= 0,30 ед. CIELAB; ΔE2-3 равно 0,24 ед. и ΔE3-1 0,49 ед. т.е. предложенная матовая керамическая надглазурная краска по примерам 1-3 визуально неразличима по цвету.
Таким образом, задачи, поставленные в предлагаемом изобретении, решены: создана матовая керамическая надглазурная краска с большой степенью матовости 98,1% обладающая стабильными колористическими характеристиками в желто-оранжевом диапазоне спектра для указанных в формуле изобретения концентраций компонентов после обжига при температуре 815±25oC. Указанная керамическая краска имеет относительно высокие чистоту и насыщенность цвета.
Предложенная керамическая краска легко осуществима технологически.
Формула изобретения: Матовая керамическая надглазурная краска, включающая Pb3O4, SiO2, ZnO, Al2O3, TiO2, MgO, Fe2O3, B2O3, Na2O, CaO, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит SnO2 и NaF при следующем соотношении компонентов, мас.
Pb3O4 6,40 8,00
SiO2 37,20 38,80
ZnO 2,20 3,60
Al2O3 6,60 9,00
TiO2 1,00 2,20
MgO 4,50 6,50
Fe2O3 21,00 23,00
B2O3 1,60 3,00
Na2O 0,80 1,20
CaO 0,30 0,50
SnO2 6,90 9,30
NaF 2,50 3,90ц